如何控制MLCC用高烧结铜浆表面粗糙度以增强其导电性能?
如何控制MLCC用高烧结铜浆表面粗糙度以增强其导电性能?
随着现代电子技术的快速发展,多层陶瓷电容器(MLCC)因其高容量、高频特性、宽工作温度范围和小体积等优点,在各类电子设备中得到了广泛应用。然而,MLCC的性能很大程度上取决于其内部材料的性能,特别是高烧结铜浆的导电性能和表面粗糙度。本文将探讨如何通过控制MLCC用高烧结铜浆的表面粗糙度来增强其导电性能。
MLCC用高烧结铜浆的组成及其作用
高烧结铜浆主要由铜粉、玻璃粉、有机载体和助剂组成。铜粉和玻璃粉负责提供导电性和烧结后的结构强度,有机载体则起到分散、润湿和携带其他组分的作用,而助剂用于调节浆料的物理化学性质,以满足特定的工艺需求。
- 铜粉:提供导电性。
- 玻璃粉:在烧结过程中提供结构强度,并帮助铜粉之间形成良好的连接。
- 有机载体:主要由树脂和有机溶剂组成,起到分散、润湿和携带固体颗粒的作用。
- 助剂:调节浆料的物理化学性质。
控制表面粗糙度的策略
- 优化有机载体的比例
有机载体的比例对浆料的分散性、润湿性和粘度有重要影响。通过优化有机载体的比例,可以提高铜粉和玻璃粉在浆料中的分散均匀性,减少团聚现象,从而改善烧结体的表面粗糙度。
研究表明,将有机载体的比例优化至25%,浆料具有良好的流动性,铜粉和玻璃粉在浆料中均匀分散,提高了烧结体的均匀性和致密性。
- 使用高质量的原材料
高质量的铜粉和玻璃粉可以确保在烧结过程中形成良好的连接,减少孔隙和裂纹的形成,从而降低表面粗糙度。
- 改进烧结工艺
烧结工艺对MLCC的导电性能和表面粗糙度有重要影响。通过优化烧结温度、烧结时间和气氛等参数,可以进一步降低烧结体的表面粗糙度,提高导电性能。
实验结果与分析
为了验证上述策略的有效性,研究人员对MLCC用高烧结铜浆进行了系列实验。
- 粘度测试
通过测量不同有机载体比例下浆料的粘度,发现当有机载体比例为25%时,浆料的粘度适中,既有利于涂覆又不易产生流淌。
- 分散性测试
观察铜粉和玻璃粉在浆料中的分散情况,发现当有机载体比例为25%时,铜粉和玻璃粉的分散效果更好,无团聚现象。
- 烧结性能测试
在不同烧结温度下测试烧结体的致密性和导电性,发现当有机载体比例为25%时,烧结体的致密性更高,导电性更好,且烧结温度相对较低,节约能源。
结论
通过优化有机载体的比例、使用高质量的原材料和改进烧结工艺,可以有效控制MLCC用高烧结铜浆的表面粗糙度,增强其导电性能。这些研究成果为电子元件的制造提供了更加优质的材料支持。未来,随着电子科技的不断发展,研究人员将继续探索和优化高烧结铜浆的配方和制备工艺,以满足更高性能MLCC的需求。
以上数据仅供参考,具体性能可能因生产工艺和产品规格而有所差异。