电子陶瓷电极镀银:真空溅射如何兼顾性能与成本

文章作者:振华真空
阅读:21
发布时间:2026-08-14
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压敏电阻、热敏电阻和陶瓷电容器广泛应用于家用电器、消费电子、电源设备、新能源汽车、通信设备及工业控制系统,主要承担电路保护、温度检测、储能及滤波等功能。

电子陶瓷的功能主要由材料配方、掺杂体系及烧结工艺决定。氧化锌陶瓷具有压敏特性,可用于制造压敏电阻,在瞬态过电压出现时分流浪涌电流;部分氧化物陶瓷及钛酸钡材料可用于制造热敏电阻;钛酸钡、钛酸钙等介电陶瓷则可用于制造陶瓷电容器。

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上述材料经过成型和烧结后,虽已具备相应的压敏、温敏或介电性能,但仍属于功能陶瓷芯体,尚不能直接接入电路使用。要使其成为可安装于电路板的电子元器件,还需要在上下表面制备银电极。因此,电极镀银是电子陶瓷元件生产中的重要环节。

一、电子陶瓷为什么需要镀银?

电子陶瓷镀银是在陶瓷基体的上下表面制备导电电极,为电压加载、电流传输及引线焊接提供稳定的金属界面。完成电极制备后,陶瓷芯体还需经过引线焊接、包封和检测,最终形成压敏电阻、热敏电阻或陶瓷电容器。

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电子陶瓷电极通常采用多层膜结构。Ti或NiCr作为底层,用于提高膜层与陶瓷基体的结合力;Cu或Ag作为表层,用于满足导电及焊接要求。

电子陶瓷通常仅对上下表面进行镀膜,侧面需保持绝缘。膜厚不均、孔隙或局部漏镀可能引起接触电阻波动、焊接不良及性能偏差;侧面覆膜可能连通上下电极;结合力不足则可能导致膜层脱落。因此,电子陶瓷镀银需要兼顾膜层均匀性、致密度、结合力及沉积区域控制。

二、传统镀银面临材料与工艺成本压力

部分电子陶瓷产品采用银浆印刷烧结或湿法镀银工艺制备银电极,典型银层厚度约为20 μm,具体厚度根据产品及工艺要求确定。银浆印刷烧结通常包括表面清洁、丝网印刷、流平烘干、烧结及检测;湿法化学镀银则通常包括前处理、敏化活化、化学镀银、清洗干燥及检测。

2026年以来,银价大幅上涨并持续处于高位,银材料成本对电子陶瓷电极制造的影响进一步上升。传统银浆印刷烧结或湿法镀银形成的银层较厚,在大批量生产条件下,较高的银耗将直接推高单位产品的材料成本。

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此外,银浆印刷烧结所需的烘干、高温烧结,以及湿法镀银涉及的前处理、敏化活化、清洗干燥等环节,也会增加能源消耗、生产周转及过程管控成本。

三、真空溅射镀银兼顾膜层性能与成本控制

真空磁控溅射镀膜工艺是在真空环境中,利用高能粒子轰击金属靶材,使靶材原子沉积于陶瓷表面,形成均匀、致密的金属膜。

根据产品要求,电极可采用Ti或NiCr底层与Cu或Ag表层相结合的多层膜结构,总厚度可控制在约6~7 μm。相较传统工艺约20 μm的银层,可减少不必要的银层厚度及贵金属用量,在批量生产中降低材料成本。

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真空镀膜的主要流程可简化为清洗装夹、真空沉积和检测,减少排胶、高温烧结及多道湿法处理环节。结合膜厚控制与专用遮蔽工装,还可提高上下表面膜层的一致性,并使产品侧面保持绝缘。

四、振华真空电子陶瓷镀银解决方案

振华真空电子陶瓷镀银生产线可根据产品工艺配置Ti、NiCr、Cu、Ag等膜层,并在同一真空周期内完成陶瓷元件上下表面的多层金属膜沉积,为压敏电阻、热敏电阻及陶瓷电容器等产品提供批量化真空镀膜解决方案。

设备优势

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1. 先进工艺

采用电子陶瓷电极真空溅射技术,相关技术拥有自主发明专利,可提高电极沉积精度与批量一致性。

2. 性能与成本优势

通过多层膜结构及精确的膜厚控制,在满足结合力、导电性和焊接性能要求的同时,减少银材料消耗及生产工序,降低批量制造成本。

3. 实践经验保障

振华真空深耕真空镀膜行业三十余年,建立了专业的工艺实验室及工程技术团队,可为客户提供工艺研发、样品验证、试产及量产阶段的技术支持。

4. 定制化与保密

可根据客户产品、产能及膜层要求定制设备与工艺方案,并严格保护客户知识产权及技术资料安全。

应用范围

设备可制备Ti、NiCr、Cu、Ag等膜层,适用于压敏电阻、热敏电阻、陶瓷电容器等电子陶瓷元件的电极制备,并可拓展应用于陶瓷基板、LED陶瓷支架等产品。

五、结语

在银价持续高位、电子元器件制造对一致性与可靠性要求不断提高的背景下,真空磁控溅射凭借膜层薄、沉积均匀及厚度可控等特点,为电子陶瓷镀银提供了兼顾性能、效率与成本的工艺方案。

振华真空将持续围绕电子陶瓷镀银需求,推进设备、工艺与自动化系统协同优化,为客户从研发验证、试产到规模化生产提供技术支持。

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