單層芯片電容被廣泛應用于電子對抗、雷達和衛(wèi)星通訊等方面，具有量大面廣的特點。隨著科學技術的不斷進步，對于單層芯片電容的質量可靠性提出了更高的要求。目前，用普通方法制備的單層芯片電容普遍存在失效率高、合格率低、可靠性低的缺陷。特別是在制備過程中，陶瓷制備氣孔缺陷、陶瓷金屬化過程附著力小和切割過程帶來基體機械損傷等缺陷，嚴重影響了產品的可靠性，難以滿足客戶的需求。

為解決上述技術缺陷，愛晟電子為大家介紹一款單層芯片電容及其制備方法，其包含第一電極板、第二電極板以及基體陶瓷層。第一電極板由依次鋪設的第一金電極層、第一鎳電極層以及第一鈦鎢合金過渡層構成；第二電極板由依次鋪設的第二金電極層、第二鎳電極層以及第二鈦鎢合金過渡層構成。其具體的制備方法如下：

一、基片外觀檢查和吸水率檢測

檢查介質陶瓷基片是否表面色澤均勻、平整、無裂痕、毛刺等；同時，介質陶瓷基片的吸水率應當處于為0.08％~0.35％ 的范圍內。

二、清洗陶瓷基片

將用于基片清洗的洗片盒子用去離子水洗凈；將陶瓷基片放入洗片盒子中，用無水酒精進行清洗。超聲波電壓調為150±50V，清洗時間為20±2min，之后用棉簽輕輕擦拭陶瓷基片；再放入超聲波清洗機中進行用清洗劑（濃度為5％）清洗，超聲波輸出電壓調150±50V，清洗時間為20±2min，必須浸沒所有基片；最后，用去離子水清洗20±2min，在加熱至100±3℃的水浴爐中清洗。清洗完畢后，將基片取出。

三、燒結

將所有基片放入高溫爐中燒結，燒結溫度為600±100℃，保溫時間為60±30min。

四、真空濺射

設置濺射參數，對濺射機進行腔體加熱，對濺射機進行腔體加熱的溫度為150℃~400℃?；捎米赞D和公轉方式，提高膜厚致性，采用直流濺射的方式進行濺射，同時采用在線監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測濺射膜厚。先濺射過渡層鈦鎢合金靶材，再濺射Au靶材，然后濺射Ni靶材。其中，濺射過渡層鈦鎢合金靶材的真空度為9.0*10^-3~1.0*10^-5Pa，濺射功率為200W~600W，濺射時間為100s~600s；濺射Au靶材的真空度為9.0*10^-3~1.0*10^-5Pa，濺射功率為200W~600W，濺射時間為800s~1200s；濺射Ni靶材的真空度為9.0*10^-3~1.0*10^-5Pa，濺射功率為200W~600W，濺射時間為2800s~3800s。真空濺射完成后，關掉加熱裝置，待爐溫冷卻至少8h后，將基片取出。

五、熱處理

將濺射完成的基片進行真空熱處理，真空度高于10^-2pa，真空熱處理溫度為200℃~700℃，熱處理時間為20~72h。

六、切割

將平整的陶瓷基片粘接在藍膜上，設置主軸的轉速和切割速度進行切割。其中，主軸轉速設置為26000~34000轉/分，切割速度設置為0.3~0.8mm/s；切割時先進行小樣切割，依據小樣產品電性能進行切割尺寸參數調整，提高產品的命中率。切割后剔除邊角料；用酒精脫水，采用70℃~150℃的溫度，烘干時間設置為30min。

七、分選

對單層芯片電容進行外觀、電容量和損耗分選，剔除不合格品。

八、對芯片電容進行100％溫度沖擊和電壓處理篩選。

九、包裝

將產品裝入華夫托盤后進行入盒包裝。

這款單層芯片電容及其制備方法，在傳統(tǒng)制造方法的基礎上增加了基片吸水率的測試，在基片清洗工序后增加了基片燒結工序進一步去除雜質，有效篩選了基片質量和提高了真空濺射工序電極附著力。同時，在真空濺射關鍵工序中增加了在線測試系統(tǒng)，有效控制了各種材料濺射層厚度，避免了設備參數波動帶來影響，提高了產品的一致性和可靠性。在陶瓷金屬化過程中，采用全濺射方式，減少了電鍍工序帶來的影響。

參考數據：

CN107689298A《一種單層芯片電容器的制備方法及單層芯片電容器》