带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片、电容器及制备方法技术

本发明专利技术提供的带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片、电容器及制备方法，包括陶瓷介质瓷体和设置于陶瓷介质瓷体正反面的一对电极，陶瓷介质瓷体的主体为圆柱形；陶瓷介质瓷体正反面对应于一对电极的覆盖区域形成对称的凹槽，电极是通过溅射工艺在凹槽底面形成的电极镀层；凹槽的顶面高于陶瓷介质瓷体的外侧边缘，使陶瓷介质瓷体的外侧边缘形成倒角结构。与现有技术相比，电极是通过溅射工艺在凹槽底面形成的电极镀层，周边高防止边缘击穿，溅射掩膜可以使芯片两端电极正对，达到最大的电极正对面积，从而获得最大的电容量，电极的正对也使电场达到最均匀状态能有效的解决电极不对称造成的产品耐压不良等问题。

【技术实现步骤摘要】
带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片、电容器及制备方法
本专利技术属于电容器
，尤其涉及带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片、电容器及制备方法。
技术介绍
陶瓷电容器是最广泛用于各种电子设备的元件，近年来，随着电子元器件行业的快速发展，电子产品的尺寸和厚度整体趋向小型化，人们对电子设备的要求也越来越高，而击穿强度是瓷介电容器最主要的参数之一，它主要是由产品的材料本身(配方)决定的，不过也与它的电极形式以及包封材料等有关，尤其是当电极不对称时会造成电场不均匀，该缺陷会造成电容器耐压降低或耐压不良。目前的陶瓷介质电容器大多数为圆板或圆片形，随着产品趋于小型化，尺寸缩小，对介质材料的要求较高，需要材料的介电常数K值比较高；生产实践中发现相当多的产品击穿失效不是本身介质材料特性差的原因造成的，相当一部分原因是工艺或者外形缺陷造成的，诸如印刷银电极时常出现正反两面电极不对称不同心、偏移造成上下电极对不正，银面有效面积偏小，电场分布不均匀。边缘效应使产品在高压条件下从边缘高压电离空气造成击穿的问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片、电容器及制备方法，其技术方案如下：带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，包括陶瓷介质瓷体和设置于陶瓷介质瓷体正反面的一对电极，所述陶瓷介质瓷体的主体为圆柱形；所述陶瓷介质瓷体正反面对应于所述一对电极的覆盖区域形成对称的凹槽，所述电极是通过溅射工艺在凹槽底面形成的电极镀层；所述凹槽的顶面高于陶瓷介质瓷体的外侧边缘，使陶瓷介质瓷体的外侧边缘形成倒角结构。较佳的，所述凹槽的内侧面为斜面，该斜面与凹槽底面的夹角大于90度。较佳的，所述陶瓷介质瓷体的外侧边缘高于所述凹槽底面。较佳的，所述凹槽底面以及电极平面均为圆形。较佳的，所述电极镀层为铜电极或者铜铟铬合金电极。较佳的，所述电极镀层的厚度为0.8-1.0微米。较佳的，所述凹槽底面以及电极平面的中部区域形成凸起，该凸起的侧面与凹槽底面以及电极平面相应的外围区域为圆弧过渡相接。较佳的，所述凸起的直径d为所述碟形结构的陶瓷介质芯片外径D的1/4。本专利技术还提供一种陶瓷电容器，包括陶瓷介质芯片、电极引线和绝缘包封层，所述陶瓷介质芯片为带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片。本专利技术还提供一种带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片的制备方法，包括以下步骤：1)瓷粉选择根据芯片外径及厚度、电极掩膜直径，计算所需瓷粉的介电常数，选择适配的瓷粉；2)成型在旋转压机安装碟形模具，进行瓷粉压制，成型得到生坯；3)摆片将生坯装入摇板中，配合摇管以及镊子将生坯连同摇板一起装入承烧板中；4)烧成将装载完成的承烧板放入隧道炉中烧成；5)烧成瓷体性能测试按照烧成检验规程要求，测量包括直径、厚度、电容量、损耗以及击穿电压在内的各项电性能参数，并根据标准判定是否合格；若不合格，则视为废品；若合格，进行下一步；6)溅射将合格的烧成瓷体与电极掩膜配合安装，仅使凹槽底面露出，固定悬挂于溅射机内，首先底层溅射铜、铬及铟合金，然后表面溅射纯铜，膜厚0.8-1.0微米。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术中陶瓷介质瓷体正反面对应于一对电极的覆盖区域形成对称的凹槽，电极是通过溅射工艺在凹槽底面形成的电极镀层，周边高防止边缘击穿，溅射掩膜可以使芯片两端电极正对，达到最大的电极正对面积，从而获得最大的电容量，电极的正对也使电场达到最均匀状态能有效的解决电极不对称造成的产品耐压不良等问题(电极的对称性保证了电场均匀性，可一定程度消除边缘效应，避免产品从边缘击穿)；凹槽的顶面高于陶瓷介质瓷体的外侧边缘，使陶瓷介质瓷体的外侧边缘形成倒角结构，芯片最外侧边缘形成外侧倒角，使边缘不至于太锋利，在生产过程中不易造成边缘磕碰后崩角。进一步的，凹槽的内侧面为斜面，该斜面与凹槽底面的夹角大于90度；凹槽内侧面与凹槽底面成一定的角度，瓷粉填充时能够起到一定的缓冲作用，减小产品在成型时模具造成的压力冲击，且容易脱模，产品在烧结后不易开裂。进一步的，电极镀层为铜电极或者铜铟铬合金电极，选择溅射铜及铜合金电极形成的欧姆接触会较传统印刷烧结银电极制造的电容器电容量高。尤其是底层溅射铜、铬及铟合金，表面溅射纯铜，底层的铬材料增强附着力，铟材料达到欧姆接触的效果，表层的铜材料保证导电性和可焊性。进一步的，凹槽底面以及电极平面的中部区域形成凸起，该凸起的侧面与凹槽底面以及电极平面相应的外围区域为圆弧过渡相接，凸起的直径d为所述碟形结构的陶瓷介质芯片外径D的1/4，可以消除电极与引线之间的间隙，也无需对引线成型机模具做出改动，与常规传统陶瓷电容器引线通用，而且，中间凸起部分也可增加电极面积，电容量会比没有凸起结构略有增加。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术的具体工艺流程图；图2为本专利技术提供的带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片示意图，其中，1-陶瓷介质瓷体；2-电极。图3为本专利技术提供的碟形陶瓷介质芯片结构示意图，其中，1-陶瓷介质瓷体；2-电极。图4为本专利技术提供的带有凹凸结构的碟形陶瓷介质芯片示意图，其中，1-陶瓷介质瓷体，2-电极。图5为本专利技术提供的碟形陶瓷介质芯片与溅射掩膜位置关系示意图，1-陶瓷介质瓷体，2-电极，3-溅射掩膜。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供的技术方案如下：带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，包括陶瓷介质瓷体和设置于陶瓷介质瓷体正反面的一对电极，陶瓷介质瓷体的主体为圆柱形；陶瓷介质瓷体正反面对应于所述一对电极的覆盖区域形成对称的凹槽，电极是通过溅射工艺在凹槽底面形成的电极镀层；凹槽的顶面高于陶瓷介质瓷体的外侧边缘，使陶瓷介质瓷体的外侧边缘形成倒角结构。凹槽的内侧面为斜面，该斜面与凹槽底面的夹角大于90度。陶瓷介质瓷体的外侧边缘高于所述凹槽底面。凹槽底面以及电极平面均为圆形。电极镀层为铜电极或者铜铟铬合金电极。电极镀层的厚度为0.8-1.0微米。凹槽底面以及电极平面的中部区域形成凸起，该凸起的侧面与凹槽底面以及电极平面相应的外围区域为圆弧过渡相接。凸起的直径d为所述碟形结构的陶瓷介质芯片外径D的1/4。本专利技术还提供一种陶瓷电容器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，包括陶瓷介质瓷体和设置于陶瓷介质瓷体正反面的一对电极，所述陶瓷介质瓷体的主体为圆柱形；其特征在于：所述陶瓷介质瓷体正反面对应于所述一对电极的覆盖区域形成对称的凹槽，所述电极是通过溅射工艺在凹槽底面形成的电极镀层；所述凹槽的顶面高于陶瓷介质瓷体的外侧边缘，使陶瓷介质瓷体的外侧边缘形成倒角结构。/n

【技术特征摘要】
1.带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，包括陶瓷介质瓷体和设置于陶瓷介质瓷体正反面的一对电极，所述陶瓷介质瓷体的主体为圆柱形；其特征在于：所述陶瓷介质瓷体正反面对应于所述一对电极的覆盖区域形成对称的凹槽，所述电极是通过溅射工艺在凹槽底面形成的电极镀层；所述凹槽的顶面高于陶瓷介质瓷体的外侧边缘，使陶瓷介质瓷体的外侧边缘形成倒角结构。


2.根据权利要求1所述的带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，其特征在于：所述凹槽的内侧面为斜面，该斜面与凹槽底面的夹角大于90度。


3.根据权利要求1所述的带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，其特征在于：所述陶瓷介质瓷体的外侧边缘高于所述凹槽底面。


4.根据权利要求1所述的带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，其特征在于：所述凹槽底面以及电极平面均为圆形。


5.根据权利要求1所述的带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，其特征在于：所述电极镀层为铜电极或者铜铟铬合金电极。


6.根据权利要求1所述的带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，其特征在于：所述电极镀层的厚度为0.8-1.0微米。


7.根据权利要求1所述的带有外倒角碟形结构的陶瓷介质芯片，其特征在于：所述凹槽底面以及电极平面的中部区域形成凸起，该凸起的侧面与...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋小明，姚飞，马永香，韩阿敏，
申请(专利权)人：陕西华星电子开发有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61