中國粉體網(wǎng)訊 陶瓷電容器是以陶瓷材料為介質(zhì)的電容器總稱，品種繁多，外形尺寸相差甚大。其中多層陶瓷電容器（MLCC）是目前電路中使用率最高的電容器。
MLCC的獨(dú)特優(yōu)勢
容量包容度大。和單層電容相比，MLCC使用了多層疊加技術(shù)，讓其具備了更加寬泛的電容量。
體積超級小。目前平板、智能手機(jī)等產(chǎn)品的更新?lián)Q代讓產(chǎn)品更趨向于輕薄化發(fā)展，這就要求產(chǎn)品中所使用的電容器需具備超小體積特征，當(dāng)前產(chǎn)品尺寸正朝著更小的趨勢發(fā)展。
高頻性質(zhì)較好。材料質(zhì)量的提升讓MLCC在各個頻段中都有對應(yīng)的陶瓷材料來完成低電阻與阻抗，所以在高頻電路當(dāng)中有著良好的性質(zhì)。并且MLCC具備良好的無極性，進(jìn)行裝配使用時會更加便利。
額定電壓高。經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)技術(shù)后的陶瓷結(jié)構(gòu)會更加緊致，其電壓系列更加寬廣，能夠達(dá)到不同電路運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。
低等效串聯(lián)電阻（ESR）。MLCC的ESR通常只有幾毫歐，ESR越小，說明該元件在運(yùn)作時本身散發(fā)出來的熱氣會更少，進(jìn)而讓絕大部分的能量都使用于電子設(shè)備的運(yùn)行，所以該元件能夠提升運(yùn)行效果，同時延長電容器使用壽命。
高可靠MLCC朝著什么方向發(fā)展？
目前，為滿足電子整機(jī)不斷向小型化、大容量化、高可靠性和低成本的方向發(fā)展，MLCC也隨之迅速向前發(fā)展，據(jù)中國海關(guān)總署數(shù)據(jù)，2022年，我國MLCC進(jìn)口量2.13萬億只，主要集中在中高端�，F(xiàn)如今，MLCC逐步向高端市場發(fā)展，如電子通訊、汽車電子、醫(yī)療設(shè)備、航天航空、軍工等高可靠領(lǐng)域均對高端MLCC性能提出了嚴(yán)格要求。
小體積高容量化
在電子元器件發(fā)展過程中，小型化是一個永恒不變的趨勢。作為世界用量最大、發(fā)展最快的片式元件之一的MLCC也不例外，據(jù)了解高可靠領(lǐng)域使用的MLCC最小尺寸為0201，民用可達(dá)08004，甚至更小。且隨著線路數(shù)據(jù)傳輸速度逐漸提高、內(nèi)存容量和功能種類的不斷增加，對于低壓高容量、超小超薄的MLCC需求急劇擴(kuò)大，對于高可靠單顆電容的靜電容量需求已到100μF，在民用領(lǐng)域可到150~200μF，特殊需求時甚至希望可達(dá)1000μF。
高可靠性
在高可靠應(yīng)用領(lǐng)域，對MLCC的壽命和可靠性也提出了更高要求，如穩(wěn)態(tài)濕熱（低電壓）試驗(yàn)持續(xù)時間240h提升至1000h；鑒定樣品從允許1只失效到0失效；失效率等級從M級提高至P級、S級；鑒定檢驗(yàn)高溫壽命試驗(yàn)時間在125℃。
高溫高壓化
為了適應(yīng)某些電子整機(jī)和電子設(shè)備向大功率高耐壓的方向發(fā)展，高耐壓大電流、大功率、超高Q值低ESR型的高壓MLCC也是目前的一個重要的發(fā)展方向；如行波管等線路上使用的高壓瓷介電容器可達(dá)十幾KV；在發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)和航天探測設(shè)備的耐高溫電子設(shè)備中需要高溫瓷介電容器可達(dá)220℃。
高頻高Q化
為滿足現(xiàn)在5G通信對MLCC大容量、高速度的要求，高Q MLCC將向著更高使用頻率方向發(fā)展，在射頻（RF）端MLCC的Q值將直接影響到帶寬，因此，高Q值、低ESR和低ESL的MLCC產(chǎn)品在通信領(lǐng)域的地位將變得更為重要。而用在微波通訊、功率放大器、發(fā)射機(jī)等f≥300MHz頻率下的帶線或微帶電路中微波芯片電容（單層和多層結(jié)構(gòu)）因其薄膜金端、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固和諧振頻率高也備受關(guān)注。
組件化
為了獲得更高的容體比，多只MLCC焊接形成多芯組支架電容器，廣泛應(yīng)用于電源濾波、DC/DC轉(zhuǎn)換器、開關(guān)線路中做能量的輸入與輸出、放電電路（大容量）、高溫濾波或去耦等。
相對于固體鉭電容和鋁電解電容，多芯組支架電容器的等效串聯(lián)電阻（ESR）更低，超低的ESR可以保證電容器工作的功耗達(dá)到最小。一般多芯組瓷介電容器ESR可小于10mΩ，且由于多芯組支架的引入，多芯片結(jié)構(gòu)相對于設(shè)計(jì)師水平并聯(lián)來說，分布電感減少，從而可以承受更大的電流；同時可減少熱應(yīng)力對瓷介電容器的沖擊；同時利用金屬材料良好的延展性，增加了瓷介電容器抗機(jī)械應(yīng)力的能力。
在此背景下，中國粉體網(wǎng)將于2023年12月20-21日在湖北宜昌舉辦“第六屆新型陶瓷技術(shù)與產(chǎn)業(yè)高峰論壇”，屆時，北京元六鴻遠(yuǎn)電子科技股份有限公司鴻遠(yuǎn)創(chuàng)新研究院副院長齊世順將帶來《應(yīng)用于高可靠領(lǐng)域的瓷介電容器系列產(chǎn)品研究》的報告。
參考來源：
敬文平：多層陶瓷電容器的技術(shù)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢
電介質(zhì)Dielectrics：一文了解多層瓷介電容器(MLCC)
熊祥玉等：新賽道新商機(jī)新希望變化中的MLCC解讀（三）
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/空青）
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