MLCC关键制造环节——丝网印刷内电极

丝网印刷工艺广泛地应用于电子行业，在片式多层陶瓷电容器（MLCC）的生产中，丝网印刷是一个极为重要的制造环节。MLCC由内电极，外电极、介质(陶瓷)三部分组成。其中，内电极是利用丝网印刷原理，在陶瓷介质膜片上，将内电极浆料印刷成一定形状与尺寸的内电极图形，并利用错位、叠印的方式形成MLCC内电极结构。

图 MLCC内电极印刷，来源：TDK

MLCC丝网印刷具体工艺是在流延成型的介质膜片上印刷由金属粉、有机载体、溶剂和各种助剂组成的导电浆料，经过高温烘干，以形成内电极金属导电介质。印刷质量的高低，印刷电极的厚度，印刷图形的均匀性、清晰性都是决定丝网印刷成败的重要指标，同时决定着最终产品——电容器的各项性能。

图 各规格产品内电极线条宽度变化，随着MLCC尺寸越小，内电极线条宽度越小。

MLCC朝着高容量化方向发展，高容产品由于多层数，可达几百至上千层，所以要求每层厚度很薄，对印刷提出了更高要求，要求印刷图形好、厚度薄。艾邦建有MLCC微信群，诚邀MLCC生产企业、设备、材料企业参与。

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一、丝网印刷对MLCC电容的影响

内电极图形的尺寸大小、图形的完整性、平整性、印重、印厚、电极厚度的均匀性、锯齿、针孔、白点、毛刺等直接影响 MLCC 的容量。印刷对MLCC容量的影响主要是体现在以下几个方面：

1）电极图形：电极图形越清晰，针孔，白点，锯齿，毛刺越小，电极图形越完整，内电极图形有效面积越大，对应的容量越大；反之容量越小。

2）印刷内电极印重、印厚：印刷内电极印重或印厚越大，对应的容量越大；反之容量越小。

3）电极肥大、重影、电极渗开：电极肥大或重影，会造成图形尺寸偏大，电极有效面积越大，对应的容量越大，但是可靠性会降低；反之容量越小。电极渗开是印刷图形边缘存在类似水印的现象，会造成容量分散，容量命中率变差。

二、影响网版印刷质量的各项因素

1.光绘菲林

菲林底稿在网版制作中尤为重要，精细高清晰光绘菲林，为晒版精度提供了基本保障。

2.网框

网框是制作丝网印版的重要材料之一，网框选择的合适与否对制版以及对印刷质量的好坏有着直接的影响。为了保证制版、印刷质量及其他方面的要求，可根据以下条件选择网框。

1）网框必须具有一定的强度。因为绷网时，丝网对网框产生一定的拉力和压力。这就要求网框耐压，不能产生变形，要保持网框尺寸精度。

2）网框与丝网粘接面要有一定的粗糙性，以加强丝网和网框的粘接力。

3）网框的坚固性。网框在使用中要经常与水、溶剂接触，以及受温度变化的影响，这就要求网框不发生歪斜等现象，以保证网框的重复使用。

对于 MLCC 行业，要求印刷精度高，这样就会需要高的绷网张力，经实践证明，采用铝质网框对印刷质量好。

3.丝网

丝网的选择特别关键，对于印刷丝网最重要的参数是网孔和丝径，要求如下：

● 丝径不超过所印最细线条宽度的三分之一。

● 丝网的开孔至少为介质中颗粒尺寸的2.5倍，以保证印刷介质的良好通透性和附着均匀性。

● 选用开孔较大的丝网，即低目数的丝网，可以获得较厚的介质沉积量。但这会降低印刷的清晰度。选用较细的，即高目数的网版印刷的图像比较清晰，但会降低内电极浆料的沉积厚度。

MLCC 印刷需要图像清晰，故选用高目数的网版。在MLCC的印刷中多选择不锈钢丝网，不锈钢丝网平面稳定性好，制作网板的图形尺寸稳定。

4.张力

丝网张力是评价丝网网版质量的重要参数，对印刷有重要影响，张力过大，容易超过丝网屈服点产生塑性变形，严重影响印刷寿命。张力不足，丝网没有足够的回弹力，浆料渗透力差，严重影响印刷质量。选择合适的绷网张力可以提高MLCC印刷的质量。

5.感光胶

感光胶种类和涂布的厚度都是很关键的因素，高解像力的感光胶用于精细层次和高修边位力的印刷。超黏性的感光胶有助于提高内电极浆料的附着厚度。涂感光胶厚度对图像再现的肩锐性、架桥性、平整性也有很大的影响。感光乳胶的厚度越厚对MLCC印刷质量越好。

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资料来源：

超小型片式多层陶瓷电容器内电极印刷工艺研究，李筱瑜,等.

制备工艺对多层陶瓷电容器容量的影响研究，林显竣,等.

丝网网版对MLCC印刷的影响，彭自冲,等.

原文始发于微信公众号（艾邦陶瓷展）：MLCC关键制造环节——丝网印刷内电极