[发明专利]一种干式积层陶瓷电容器的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于电容器制造领域，尤其涉及一种在形成电介层的阶段中依靠转换腔室改变蒸镀方式，同时采用新的介电材料形成复合介电层的干式积层陶瓷电容器的制造方法。

背景技术

通常情况下电容器是两个导体板之间放入绝缘体或是电介体把电荷蓄电的蓄电器，积层陶瓷电容器的干式积层蒸镀电容器（Muliti-Layer Ceramics Capacitor）MLCC是为了静电容量增大和尺寸的小型化而把电介层和电极层面积通过小型薄膜多层化的芯片类型电容器。这样的MLCC是领先电感少因此高频率特性好，所以主要用在TV、VCR、PC、汽车电子、移动通信、数码AV机、电脑等电器中，起到直流，分流，交流等作用。另外，MLCC和成盒动向有密切关联反复发展当中，近年来移动通信器为主一套机器按照小型化以更快的速度在发展，随着电介体层薄层化和多层化，扩大有效面积，材料改善等原因静电容量也有所增加。

以往的湿式方式是通过MLCC的制造方法的实例如图1为参考，生成电介体覆盖的第一阶段（100），电介体覆盖的上部通过列印的方式印刷内部电极膜板,印刷的内部电极薄膜积层压缩的第二阶段（200）与在高温下通过烧结工程制造MLCC的第三阶段（300），类似的湿式方法是为了以浆化原料形态用一定的厚度在胶片上留下来而使用了修墨刀的方法。

修墨刀方法是以制造粉末开始，粉末是具有基本结构的原材料与蒸馏水混合后在特定温度下一定时间烧制而成。制造的粉末里为了增大成型性添加PVD等粘合剂做成液状后用陶瓷列印进行铸造，之后，镍，银，钯，铂等适合内部电极的薄片上列印后重叠压缩，一定温度（约400-500℃）升温后经过烧结，再将芯片按一定大小的形态切断，然后重新按一定温度的高温烧结后，最终两面贴着外部电极形成 MLCC。

按照如上述湿式方法中的高容量MLCC的制造，电介体薄片的薄膜化与积层化工程中会发生如下问题。

用修墨刀的方法形成的电介体薄层以多层构造，积层的烧结工程中会发生很多缺陷，另外一个缺点是很难得到一定厚度的电介层。MLCC的内部电极以印刷的电介体薄层积层压缩后形成MLCC的时候，在电介体薄片上印刷内部电极和没有印刷内部电极的地方形成厚度偏差。这样的偏差在电介体薄片多张积层时会更加明显，即内部电极印刷的部分因内部电极的厚度要比没有印刷内部电极的部分的厚度厚。另外，即使压缩积层的电介薄片，印刷的内部电极因内部电极的厚度形成凹凸形态。这样的凹凸形态的MLCC在电子机器上贴装是发生不良的主要原因。而且，关于上述修墨刀方式中流延成型（Tape Casting）时，厚度偏差严重，积层之后烧结的工程中发生破裂使内部电极出现缺陷的问题。

利用上述方法制造的MLCC随着电子机器小型化，轻量化，大容量化，同时因为积层陶瓷电容器的容量有增大的趋势，所以蒸度的积层薄片的精密薄膜化和多层化是不可避免的。

另外，做高容量的电容器时，要把电极板的面积增加或是电极板之间要使用电介体的电介率高的材料。用同样的电介材料时，电解板之间的距离即电介膜的厚度要薄。但是，如上述因为产品的小型化电极面积会窄。在通常方法的使用浆化原料的湿式方式里原材料的浆化单位粒子大，因此达到高容量的电容器有一定界限。改善这样的问题的MLCC制造方法在韩国公开专利第2011-0072398号和韩国公开专利第 2011-0065623号中提示出来。上述第一篇专利文献方法中的MLCC是主要使用电介率高的电介原料，但这样的原料也是浆化方式也需要烧结工程因此，膜的厚度不精密对于新的电介率材料的技术到了一个界限的状况。第二篇文献中提到的另外一种方法是增加电介层的积层数但是这样工程数会增加不仅原价会涨而且生产性也会大大减少。

发明内容

本发明设计了一种干式积层陶瓷电容器的制造方法，其目的在于通过把积层的MLCC的电介层以多个蒸镀室转换，形成不同的蒸镀方式，从而除去在湿式工程的高温烧结工程中发生的膜收缩和各层间界面不良问题的积层蒸镀陶瓷电容器的制造方法。

本发明的另一个目的在于提供一种通过更改的蒸镀方式形成电介薄膜，通过溅镀方式形成内部电极，从而可形成精细坚固的膜，在恶劣的外部环境下也保持高品质的MLCC积层蒸镀陶瓷电容器的制造方法。

本发明的另一个目的是在形成电介层时，使用原子层蒸镀，从而膜的单位粒子大小比使用浆料时小很多，因此可提供使用通过薄膜化制造的干式积层陶瓷电容器制造方法。

本发明还有一个目的是提供一种通过使用高阻抗的晶片基板，在硅晶片表面上一定部分进行蚀刻后，增加内部电极表面的高容量的MLCC干式积层陶瓷电容器制造方法。