芯片電(diàn)容，因其尺寸小(xiǎo)、電(diàn)容量大、一緻性好，被廣泛應用(yòng)于微波通訊線(xiàn)路、微波功率放大器以及微波集成電(diàn)路中(zhōng)，起到隔直通交、RF旁路、濾波、調諧等作(zuò)用(yòng)。現有(yǒu)的芯片電(diàn)容的制備工(gōng)藝，大多(duō)為(wèi)陶瓷粉料配料→球磨→等靜壓成型→燒結陶瓷錠→切片→絲網印刷法印刷銀漿→烘幹→燒銀→劃切。然而，用(yòng)此工(gōng)藝制作(zuò)的芯片電(diàn)容存在以下問題：

一、在冷熱沖擊的環境下，在使用(yòng)焊料高溫焊接芯片電(diàn)容的金屬電(diàn)極時，焊點附近的溫度發生驟變，金屬電(diàn)極因熱脹冷縮産(chǎn)生的應力容易使其出現龜裂，影響産(chǎn)品外觀；

二、由于金屬電(diàn)極與陶瓷基片的熱膨脹系數不同，它們脹縮的程度不一緻也産(chǎn)生了應力作(zuò)用(yòng)，這種應力在牢固的焊點上無法得到釋放，容易導緻陶瓷基片産(chǎn)生微裂紋，甚至發生斷裂，從而大大影響芯片電(diàn)容的性能(néng)，降低其可(kě)靠性和穩定性，導緻産(chǎn)品合格率較低，增加了生産(chǎn)成本。

為(wèi)了解決上述問題，愛晟電(diàn)子推薦一種應力緩沖金屬電(diàn)極芯片電(diàn)容，其具(jù)有(yǒu)耐冷熱沖擊、結構穩定、可(kě)靠性高的優點。該芯片電(diàn)容包括有(yǒu)陶瓷基片以及兩個分(fēn)别設于陶瓷基片的兩表面上的複合電(diàn)極，複合電(diàn)極是由第一金屬電(diàn)極層、應力緩沖層和第二金屬電(diàn)極層從内向外依次在陶瓷基片表面上層疊而成，應力緩沖層由金屬漿料與高嶺土粉末混合得到的材料制成。

相對于現有(yǒu)的芯片電(diàn)容，這款芯片電(diàn)容采用(yòng)第一金屬電(diàn)極層—應力緩沖層—第二金屬電(diàn)極層的複合電(diàn)極結構。其中(zhōng)：

第一金屬電(diàn)極層與陶瓷基片結合，不易從陶瓷基片表面脫落，其厚度為(wèi)3~20μm。

應力緩沖層采用(yòng)添加了高嶺土的金屬漿料制備，其具(jù)備類似海綿的疏松多(duō)孔結構，可(kě)以緩沖外界環境變化産(chǎn)生的應力，保護第一金屬電(diàn)極層以及基片不受應力的破壞。可(kě)以提高芯片電(diàn)容整體(tǐ)的穩定性和可(kě)靠性，該應力緩沖層也有(yǒu)一定的阻隔作(zuò)用(yòng)。應力緩沖層的材料中(zhōng)，高嶺土粉末與金屬漿料的質(zhì)量比為(wèi)1~20:100。在該比例範圍下制得的應力緩沖層的性能(néng)較為(wèi)适宜，若高嶺土添加量過少則很(hěn)難形成海綿狀的疏松多(duō)孔結構，應力緩沖層起不到緩沖應力的作(zuò)用(yòng)；若添加量過多(duō)則會影響應力緩沖層的附着力，從而影響芯片電(diàn)容的可(kě)靠性。根據不同金屬漿料，高嶺土的添加量在該比例範圍内相應調整。應力緩沖層的厚度為(wèi)3~20μm。在該厚度範圍下的應力緩沖層的性能(néng)較為(wèi)适宜，過薄則不能(néng)起到緩沖作(zuò)用(yòng)，過厚則增加成本，同時還可(kě)能(néng)影響芯片的可(kě)靠性。

第二金屬電(diàn)極層作(zuò)為(wèi)表面焊接層，具(jù)有(yǒu)焊接作(zuò)用(yòng)，其厚度為(wèi)0.1~1μm。

應力緩沖金屬電(diàn)極芯片電(diàn)容的制備方法如下：

S1：制備陶瓷基材：

按常規芯片電(diàn)容配方配得陶瓷粉末，再對陶瓷粉末進行球磨、等靜壓成型、燒結、切片，即可(kě)得到片狀的陶瓷基材。

S2：印刷第一金屬電(diàn)極層：

采用(yòng)絲網印刷法在陶瓷基材的兩表面印刷金屬漿料，金屬漿料幹燥後，得到印刷在陶瓷基材上的第一金屬電(diàn)極層。

S3：印刷應力緩沖層：

按配比在金屬漿料中(zhōng)加入高嶺土粉末，充分(fēn)攪拌均勻後采用(yòng)絲網印刷法印刷在第一金屬電(diàn)極層表面，然後進行烘幹并在700~1000℃下燒結，得到印刷在第一金屬電(diàn)極層表面的應力緩沖層。

S4：一次清洗：

使用(yòng)清洗液處理(lǐ)陶瓷基材，再使用(yòng)超聲波機清洗，清洗時間為(wèi)5±1分(fēn)鍾，然後烘幹，烘幹溫度為(wèi)100±5℃，烘幹時間為(wèi)30±5分(fēn)鍾。

S5：二次清洗：

将一次清洗得到的陶瓷基材放到等離子清洗機中(zhōng)進行二次清洗，清洗時間為(wèi)5±1分(fēn)鍾，烘幹溫度為(wèi)100±5℃，烘幹時間為(wèi)30±5分(fēn)鍾，同時活化表面。

S6：濺射第二金屬電(diàn)極層：

先将真空濺射鍍膜機抽真空到工(gōng)藝範圍，再充入氩氣作(zuò)為(wèi)工(gōng)作(zuò)氣體(tǐ)，以貴金屬作(zuò)為(wèi)靶材，在電(diàn)場作(zuò)用(yòng)下，Ar+加速轟擊靶材，将靶材原子濺射到陶瓷基材上，在陶瓷基材兩表面的應力緩沖層表面上分(fēn)别濺射第一、第二金屬電(diàn)極層。

S7：劃切：

對陶瓷基材進行劃切，得到單個的芯片電(diàn)容。

應力緩沖金屬電(diàn)極芯片電(diàn)容耐冷熱沖擊，在冷熱沖擊環境下，如高溫焊接時，應力緩沖層能(néng)大幅度減少傳遞到陶瓷基片和第一金屬電(diàn)極層的破壞性應力，複合電(diàn)極整體(tǐ)上受到的應力作(zuò)用(yòng)較小(xiǎo)，不易發生龜裂，并且陶瓷基片受應力作(zuò)用(yòng)而開裂的可(kě)能(néng)性也降低了，從而提高了該芯片電(diàn)容的結構穩定性和可(kě)靠性，能(néng)夠在保證芯片電(diàn)容的可(kě)靠性的同時，實現成本最少化。

參考數據：

CN111180204A 《一種應力緩沖金屬電(diàn)極結構芯片電(diàn)容》