專利名稱:一種疊層片式電子元器件表面保護涂料及其涂覆方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及疊層片式電子元器件,特別是涉及一種疊層片式電子元器件表面保護涂料及其涂覆方法。
背景技術(shù):
因產(chǎn)品特性的要求,現(xiàn)有低熔點共燒疊層片式電子元器件的留邊量,即內(nèi)電極距產(chǎn)品邊緣的距離越來越小。由于生產(chǎn)設(shè)備加工精度的限制,大多的產(chǎn)品會出現(xiàn)內(nèi)電極外露現(xiàn)象,需在產(chǎn)品表面涂覆保護層,以遮蓋外露的內(nèi)電極。目前表面涂覆的保護用涂層大致有兩種,一種是以有機材料為主體,在產(chǎn)品外電極燒成后通過機械方法涂抹在產(chǎn)品表面,經(jīng)加熱烘干、固化后形成,不需經(jīng)高溫燒成,也不能耐受高溫,涂層與產(chǎn)品的結(jié)合不牢固;另一種涂層需經(jīng)高溫(700 900°C)燒成,燒成后涂層與瓷體形成致密的整體結(jié)構(gòu),但在燒成過程中,因涂層材料對產(chǎn)品瓷體和電極材料的浸潤性不一致,以及涂層固有的15% 20%的燒結(jié)收縮率與瓷體的熱膨脹導致的體積變化率之間的差距,涂層極易開裂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的一個技術(shù)問題是彌補上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種疊層片式電子元器件表面保護涂料。本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是彌補上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法。本發(fā)明的疊層片式電子元器件表面保護涂料技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以解決。這種疊層片式電子元器件表面保護涂料,涂料粉體包括填充料和低熔點玻璃粉。這種疊層片式電子元器件表面保護涂料的特點是所述填充料包括氧化鋁。本發(fā)明的疊層片式電子元器件表面保護涂料技術(shù)問題通過以下進一步的技術(shù)方
案予以解決。所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為(I. 2 4) 1,粉體燒結(jié)收縮率至多為5%,用于疊層片式電子元器件表面保護涂料層的底層,即底層涂層所用粉體中采用低熔點玻璃粉含量少、填充料含量多的粉體組成,其中低熔點玻璃粉成分含量不高于50% (重量比)。但是,低熔點玻璃粉含量過低,將導致粉體不易燒結(jié);低熔點玻璃粉含量過高,玻璃粉成分將封閉涂層,并導致涂層開裂。優(yōu)選的是,所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為(I. 5 3) 1,用于疊層片式電子元器件表面保護涂料層的底層。所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為I : (I 4),用于疊層片式電子元器件表面保護涂料層的表層,即表層涂層所用粉體中采用多低熔點玻璃粉含量、少填充料的粉體組成,其中低熔點玻璃粉成分含量為50% 80% (重量比)。但是,低熔點玻璃粉含量過低,將導致表層涂層不致密;低熔點玻璃粉含量過高,玻璃粉成分將滲入產(chǎn)品的承燒匣缽中或相鄰的產(chǎn)品的涂層相互粘連,產(chǎn)生粘片。優(yōu)選的是,所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為I : (I. 5 3),用于疊層片式電子元器件表面保護涂料層的表層。所述氧化鋁的顆粒細度與所述低熔點玻璃粉的顆粒細度相同,所述氧化鋁的顆粒細度與所述低熔點玻璃粉的顆粒細度至多為I. O μ m,顆粒過大,涂覆時涂層的表面平整度差,涂層燒結(jié)后的致密性也差;顆粒過小,加大了粉體研磨的難度,工藝上難以控制。優(yōu)選的是,所述氧化鋁的顆粒細度與所述低熔點玻璃粉的顆粒細度為O. 5μπι O.8 μ m。所述低熔點玻璃粉的軟化點溫度低于750°C。優(yōu)選的是,所述低熔點玻璃粉的軟化點溫度為550°C 700°C。本發(fā)明的疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以解決。這種疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法,包括采用X-Y水平往復式涂覆機和小口徑的噴槍涂覆,以及對涂層進行高溫燒結(jié)。這種疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法的特點是所述涂覆是采用至少2次涂覆的多層涂覆,相應(yīng)形成至少2層的多層涂層,通過多次涂抹制作涂層,其厚度的均勻性一般較好,且每次涂覆采用填充料氧化鋁與低熔點玻璃粉的重量比不同的涂層材料,以增加涂層與產(chǎn)品磁體的結(jié)合力,以及涂層對產(chǎn)品的遮蓋、保護效果。所述對涂層進行高溫燒結(jié),是對多層涂層分別進行高溫燒結(jié)。本發(fā)明的疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法技術(shù)問題進一步通過以下技術(shù)方案予以解決。所述小口徑的噴槍是口徑小于Φ0. 8mm的噴槍,單層涂層的厚度為6 μ m 10 μ m。 噴槍口徑過大,霧化后霧滴的尺寸也過大,涂層厚度、平整性、完整性和均勻性不易控制,涂層會有明顯的顆粒感;而單層涂層厚度過厚,易產(chǎn)生涂層漿料垂流現(xiàn)象,采用多次涂覆且單層涂層的厚度為6 μ m 10 μ m,不會產(chǎn)生涂層垂流現(xiàn)象。所述至少2次涂覆是2 3次涂覆,相應(yīng)形成2 3層涂層。優(yōu)選的是,所述至少2次涂覆是2次涂覆,相應(yīng)形成包括底層和表層的2層涂層。所述涂層材料的涂料粉體包括填充料氧化鋁和低熔點玻璃粉。所述底層涂層的涂料粉體包括填充料氧化鋁和低熔點玻璃粉,所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為(I. 2 4) I。優(yōu)選的是,所述底層涂層的涂料粉體包括填充料氧化鋁和低熔點玻璃粉,所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為(I. 5 3) I。所述底層涂層材料的涂料粉體的燒結(jié)收縮率至多為5%。所述表層涂層的涂料粉體包括填充料氧化鋁和低熔點玻璃粉,所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為I : (I 4)。優(yōu)選的是,所述表層涂層的涂料粉體包括填充料氧化鋁和低熔點玻璃粉,所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為I : (I. 5 3)。
所述氧化鋁的顆粒細度與所述低熔點玻璃粉的顆粒細度相同,所述氧化鋁的顆粒細度與所述低熔點玻璃粉的顆粒細度至多為I. O μ m,顆粒過大,涂覆時涂層的表面平整度差,涂層燒結(jié)后的致密性也差;顆粒過小,加大了粉體研磨的難度,工藝上難以控制。優(yōu)選的是,所述氧化鋁的顆粒細度與所述低熔點玻璃粉的顆粒細度為O. 5 μ m
O.8 μ m。所述低熔點玻璃粉的軟化點溫度低于750°C。優(yōu)選的是,所述低熔點玻璃粉的軟化點溫度為550°C 700°C。所述高溫燒結(jié)的燒成溫度是700°C 900°C。優(yōu)選的是,所述高溫燒結(jié)的燒成溫度是850°C。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是本發(fā)明吸取了現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點,在電子元器件外電極燒成后通過機械方法涂抹在產(chǎn)品表面,經(jīng)高溫燒成,涂層與產(chǎn)品的結(jié)合牢固,不會開裂,又能完美遮蓋住產(chǎn)品外露電極。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明進行說明。一種疊層片式電子元器件表面保護涂料,涂料粉體包括填充料氧化鋁和燒結(jié)收縮率為2%、軟化點為650°C的低熔點玻璃粉。氧化鋁的顆粒細度與低熔點玻璃粉的顆粒細度相同,顆粒細度為O. 5 O. 8 μ m。采用X-Y水平往復式涂覆機和日本巖田公司出品的型號為WA-100R-05P的小口徑噴槍在1005尺寸的陶瓷疊層片式電子元器件產(chǎn)品涂覆兩次,相應(yīng)形成包括底層和表層的兩層涂層。底層涂層的涂料粉體包括填充料氧化鋁和低熔點玻璃粉,所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為7 3,涂層厚度6 8μπι,在850°C溫度下對涂層進行高溫燒結(jié),燒成后取1000PCS產(chǎn)品在放大鏡下觀察,未見涂層有開裂現(xiàn)象。取10PCS樣品用SEM放大1000 倍掃描涂層,發(fā)現(xiàn)涂層中存在大量的直徑約I. O μ m的孔洞。表層涂層的涂料粉體包括填充料氧化鋁和低熔點玻璃粉,所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為3 7,涂層厚度8 10 μ m,在850°C溫度下對涂層進行高溫燒結(jié),燒成后取1000PCS產(chǎn)品在放大鏡下觀察,涂層有明顯的光反射現(xiàn)象,涂層無開裂,表觀致密; 再取10PCS樣品用SEM放大1000倍掃描涂層致密無孔洞;涂層對外露電極的保護效果良好。產(chǎn)品經(jīng)測試,可靠性無劣化趨勢。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式所作的進一步說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出等同替代或明顯變型,而且性能或用途相同,都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種疊層片式電子元器件表面保護涂料,涂料粉體包括填充料和低熔點玻璃粉,其特征在于所述填充料包括氧化鋁。
2.如權(quán)利要求I所述的疊層片式電子元器件表面保護涂料,其特征在于所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為(I. 2 4) 1,粉體燒結(jié)收縮率至多為 5 %,用于疊層片式電子元器件表面保護涂料層的底層。
3.如權(quán)利要求I所述的疊層片式電子元器件表面保護涂料,其特征在于所述氧化鋁與所述低熔點玻璃粉的重量比為I : (I 4),用于疊層片式電子元器件表面保護涂料層的表層。
4.如權(quán)利要求2或3所述的疊層片式電子元器件表面保護涂料,其特征在于所述氧化鋁的顆粒細度與所述低熔點玻璃粉的顆粒細度相同,所述氧化鋁的顆粒細度與所述低熔點玻璃粉的顆粒細度至多為I. O μ m。
5.如權(quán)利要求4所述的疊層片式電子元器件表面保護涂料,其特征在于所述低熔點玻璃粉的軟化點溫度低于750°C。
6.一種如權(quán)利要求I 5中任意一項所述的疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法,包括采用X-Y水平往復式涂覆機和小口徑的噴槍涂覆,以及對涂層進行高溫燒結(jié),其特征在于所述涂覆是采用至少2次涂覆的多層涂覆,相應(yīng)形成至少2層的多層涂層,且每次涂覆采用填充料氧化鋁與低熔點玻璃的重量比不同的涂層材料;所述對涂層進行高溫燒結(jié),是對多層涂層分別進行高溫燒結(jié)。
7.如權(quán)利要求6所述的疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法,其特征在于 所述小口徑的噴槍是口徑小于Φ0. 8mm的噴槍,單層涂層的厚度為6μπι 10 μ m。。
8.如權(quán)利要求6或7所述的疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法,其特征在于所述至少2次涂覆是2 3次涂覆,相應(yīng)形成2 3層涂層。
9.如權(quán)利要求8所述的疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法,其特征在于 所述至少2次涂覆是2次涂覆,相應(yīng)形成包括底層和表層的2層涂層。
10.如權(quán)利要求9所述的疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法,其特征在于 所述高溫燒結(jié)的燒成溫度是700°C 900°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種疊層片式電子元器件表面保護涂料,涂料粉體包括填充料和低熔點玻璃粉,其特征在于填充料包括氧化鋁。還公開了一種疊層片式電子元器件表面保護涂料的涂覆方法,包括采用X-Y水平往復式涂覆機和小口徑的噴槍涂覆,以及對涂層進行高溫燒結(jié),其特征在于涂覆是采用至少2次涂覆的多層涂覆,相應(yīng)形成至少2層的多層涂層,且每次涂覆采用填充料氧化鋁與低熔點玻璃粉的重量比不同的涂層材料;對涂層進行高溫燒結(jié),是對多層涂層分別進行高溫燒結(jié)。本發(fā)明保護涂料及其涂覆方法吸取了現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點,在電子元器件外電極燒成后通過機械方法涂抹在產(chǎn)品表面,經(jīng)高溫燒成,涂層與產(chǎn)品的結(jié)合牢固,不會開裂。又能完美遮蓋住產(chǎn)品外露電極。
文檔編號C09D1/00GK102604450SQ20121003600
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者伍檢燦, 孫峰, 戴春雷 申請人:深圳順絡(luò)電子股份有限公司