MLCC 的容量衰減問題是影響其長期可靠性的重要因素,尤其是 II 類陶瓷 MLCC,在長期使用或特定工作條件下,電容量可能會出現一定程度的下降,若衰減過度,可能導致電路功能失效。容量衰減的主要原因與陶瓷介質的微觀結構變化有關,II 類陶瓷介質采用鐵電材料,其電容量來源于電疇的極化,在高溫、高電壓或長期直流偏置作用下,電疇的極化狀態可能會逐漸穩定,導致可極化的電疇數量減少,從而引起容量衰減。為改善容量衰減問題,行業通過優化陶瓷介質的配方,例如添加稀土元素調整晶格結構,增強電疇的穩定性;同時,改進燒結工藝,使陶瓷介質的微觀結構更均勻致密,減少缺陷對電疇極化的影響。此外,在應用過程中,合理選擇 M...
微型化 MLCC 的焊接可靠性問題一直是行業關注的重點,由于其引腳間距小、尺寸微小,傳統的手工焊接方式已無法滿足需求,必須依賴高精度的自動化焊接設備。目前主流的焊接工藝為回流焊,通過控制焊接溫度曲線,使焊膏在高溫下融化并與 MLCC 的外電極和 PCB 焊盤充分結合,形成穩定的焊接點。為提升焊接可靠性,部分企業會在 MLCC 外電極的頂層鍍層中添加特殊元素,增強焊料的潤濕性和結合強度;同時,PCB 焊盤的設計也需適配微型化 MLCC 的尺寸,采用無鉛化焊盤布局,減少焊接過程中因熱應力導致的 MLCC 開裂風險。此外,焊接后的檢測環節也至關重要,需通過 X 射線檢測、外觀檢查等手段,及時發現虛焊...
MLCC 的可靠性測試是保障其在實際應用中穩定工作的重要環節,通過模擬不同的工作環境和應力條件,檢測 MLCC 的性能變化和失效情況,評估其使用壽命和可靠性水平。常見的 MLCC 可靠性測試項目包括溫度循環測試、濕熱測試、振動測試、沖擊測試、高溫儲存測試、低溫儲存測試、耐焊接熱測試、耐久性測試等。溫度循環測試通過反復將 MLCC 在高溫和低溫環境之間切換,檢測其因熱脹冷縮導致的結構完整性和電氣性能變化;濕熱測試則將 MLCC 置于高溫高濕環境中,評估其絕緣性能和抗腐蝕能力;振動測試和沖擊測試模擬設備在運輸和使用過程中受到的振動和沖擊,檢測 MLCC 的機械可靠性和焊接可靠性;耐久性測試通過在額...
MLCC 的無鉛化發展是響應全球環保法規的重要舉措,隨著歐盟 RoHS 指令、中國《電子信息產品污染控制管理辦法》等環保法規的實施,限制鉛、鎘等有害物質在電子元器件中的使用已成為行業共識。早期的 MLCC 外電極頂層鍍層多采用錫鉛合金,鉛含量較高,不符合環保要求。為實現無鉛化,行業逐漸采用純錫鍍層、錫銀銅合金鍍層等無鉛鍍層材料,這些材料不僅能滿足環保標準,還需具備良好的可焊性和耐腐蝕性。無鉛化轉型對 MLCC 的生產工藝也提出了調整要求,例如無鉛焊料的熔點通常高于傳統錫鉛焊料,需要優化回流焊溫度曲線,避免因溫度過高導致 MLCC 陶瓷介質損壞;同時,無鉛鍍層的抗氧化處理也需加強,防止在存儲和焊...
額定電壓是 MLCC 的另一項重要性能指標,指的是電容器在規定的工作溫度范圍內能夠長期安全工作的高直流電壓。額定電壓的選擇必須嚴格遵循電路的工作電壓要求,通常需要確保 MLCC 的額定電壓大于電路中的實際工作電壓,以留有一定的安全余量,防止因電壓過高導致電容器擊穿損壞。MLCC 的額定電壓等級豐富,從幾伏特(V)到幾百伏特不等,例如用于手機等便攜式設備的 MLCC,額定電壓多為 3.3V、6.3V;而用于工業控制設備或電源電路中的 MLCC,額定電壓可能需要 25V、50V 甚至更高。此外,不同介質類型的 MLCC 在相同額定電壓下,其耐電壓特性也可能存在差異,II 類陶瓷 MLCC 的耐電壓...
微型化 MLCC 是電子設備小型化發展的必然產物,其封裝尺寸不斷縮小,從早期的 1206、0805 封裝,逐步發展到 0603、0402 封裝,目前 0201、01005 封裝的微型化 MLCC 已成為消費電子領域的主流產品,部分特殊應用場景甚至出現了更小尺寸的 MLCC。微型化 MLCC 的出現,為智能手機、智能手表、藍牙耳機等微型電子設備的輕薄化提供了重要支持,使得這些設備在有限的空間內能夠集成更多的功能模塊。然而,微型化 MLCC 的生產和應用也面臨諸多挑戰,在生產方面,小尺寸的陶瓷生坯薄片制作、內電極印刷和疊層對準難度大幅增加,需要更高精度的制造設備和更嚴格的工藝控制;在應用方面,微型...
工作溫度范圍是衡量 MLCC 環境適應性的關鍵參數,直接決定了其在不同應用場景下的可靠性。根據國際標準和行業規范,MLCC 的工作溫度范圍通常分為多個等級,常見的有 - 55℃~+85℃、-55℃~+125℃、-55℃~+150℃等,部分特殊用途的 MLCC 甚至能實現 - 65℃~+200℃的超寬工作溫度范圍。在汽車電子領域,由于發動機艙等部位的溫度較高,通常需要選擇工作溫度范圍達到 - 55℃~+125℃及以上的 MLCC,以確保在高溫環境下穩定工作;而在室內使用的消費電子設備中,工作溫度范圍為 - 55℃~+85℃的 MLCC 即可滿足需求。同時,MLCC 的電容量、損耗角正切等參數也會...
MLCC 的綠色生產工藝革新是行業可持續發展的必然選擇,傳統生產過程中,陶瓷漿料制備多采用有機溶劑(如乙二醇乙醚、乙酸丁酯),這類溶劑揮發性強,不僅會造成大氣污染,還會危害生產人員健康。近年來,水性陶瓷漿料逐步替代有機溶劑漿料,以去離子水為分散介質,配合環保型粘結劑(如聚乙烯醇),揮發性有機化合物(VOC)排放量降低 90% 以上,同時水性漿料的粘度更易控制,印刷厚度均勻性提升 15%。在燒結環節,新型節能窯爐采用分區控溫技術,將燒結能耗從傳統窯爐的 800kWh / 噸降至 500kWh / 噸,余熱回收率提升至 40%,此外,生產過程中產生的廢陶瓷生坯、不合格產品可粉碎后重新制備漿料,原料...
MLCC 的微型化趨勢不斷突破物理極限,從早期的 1206(3.2mm×1.6mm)封裝,逐步發展到 0805(2.0mm×1.25mm)、0603(1.6mm×0.8mm),目前 01005 封裝已實現量產,甚至出現 008004(0.2mm×0.1mm)的超微型產品。微型化面臨諸多挑戰,如陶瓷生坯厚度需控制在 2-3μm,內電極印刷精度達 0.1mm,疊層對準誤差不超過 0.05mm,需依賴高精度激光切割、納米級印刷等設備。微型 MLCC 主要用于智能手表、藍牙耳機等可穿戴設備,未來隨著醫療微器械的發展,還將向更小微尺度過渡。?高容量多層片式陶瓷電容器通過增加疊層數量、減薄介質層厚度實現。...
汽車電子是 MLCC 的重要應用領域之一,隨著汽車向智能化、電動化方向發展,汽車電子系統的復雜度不斷提升,對 MLCC 的需求量和性能要求也大幅增加。在汽車電子中,MLCC 普遍應用于發動機控制系統、車身電子系統、車載信息娛樂系統、自動駕駛系統等多個部分,例如在發動機控制系統中,MLCC 用于電源濾波、信號耦合和去耦,確保傳感器和控制器的穩定工作;在新能源汽車的動力電池管理系統(BMS)中,需要大量高可靠性、耐高溫的 MLCC 來實現電壓檢測、電流濾波和電路保護,防止電池電壓波動對電子元件造成損壞。汽車電子領域對 MLCC 的可靠性要求遠高于消費電子,需要通過嚴格的可靠性測試,如溫度循環測試、...
MLCC 的無鉛化發展是響應全球環保法規的重要舉措,隨著歐盟 RoHS 指令、中國《電子信息產品污染控制管理辦法》等環保法規的實施,限制鉛、鎘等有害物質在電子元器件中的使用已成為行業共識。早期的 MLCC 外電極頂層鍍層多采用錫鉛合金,鉛含量較高,不符合環保要求。為實現無鉛化,行業逐漸采用純錫鍍層、錫銀銅合金鍍層等無鉛鍍層材料,這些材料不僅能滿足環保標準,還需具備良好的可焊性和耐腐蝕性。無鉛化轉型對 MLCC 的生產工藝也提出了調整要求,例如無鉛焊料的熔點通常高于傳統錫鉛焊料,需要優化回流焊溫度曲線,避免因溫度過高導致 MLCC 陶瓷介質損壞;同時,無鉛鍍層的抗氧化處理也需加強,防止在存儲和焊...
汽車電子是 MLCC 的重要應用領域之一,隨著汽車向智能化、電動化方向發展,汽車電子系統的復雜度不斷提升,對 MLCC 的需求量和性能要求也大幅增加。在汽車電子中,MLCC 普遍應用于發動機控制系統、車身電子系統、車載信息娛樂系統、自動駕駛系統等多個部分,例如在發動機控制系統中,MLCC 用于電源濾波、信號耦合和去耦,確保傳感器和控制器的穩定工作;在新能源汽車的動力電池管理系統(BMS)中,需要大量高可靠性、耐高溫的 MLCC 來實現電壓檢測、電流濾波和電路保護,防止電池電壓波動對電子元件造成損壞。汽車電子領域對 MLCC 的可靠性要求遠高于消費電子,需要通過嚴格的可靠性測試,如溫度循環測試、...
MLCC的全球市場格局呈現 “ 集中、中低端競爭” 的態勢, 市場由日本村田、TDK,韓國三星電機主導,村田的車規級 MLCC 全球市占率超過 35%,其開發的 - 55℃~+175℃高溫 MLCC,可適配新能源汽車發動機艙的極端環境;三星電機則在高頻 MLCC 領域,其 5G 基站用 MLCC 的 ESR 可低至 5mΩ 以下,支持 26GHz 毫米波頻段。中國臺灣地區的國巨、華新科在消費電子 MLCC 市場占據優勢,國巨通過收購基美、普思等企業,實現了從 01005 到 2220 封裝的全系列覆蓋。中國大陸企業如風華高科、三環集團近年來加速追趕,在中低端 MLCC 市場(如消費電子充電器、...
MLCC 的測試技術隨著產品性能的提升不斷升級,傳統的 MLCC 測試主要關注電容量、損耗角正切、絕緣電阻、額定電壓等基本參數,采用通用的電子元器件測試設備即可完成。但隨著車規級、高頻、高容量 MLCC 的發展,對測試項目和測試精度提出了更高要求,需要針對特殊性能開發 的測試設備和方法。例如,在車規級 MLCC 測試中,需要模擬汽車實際工作環境的溫度循環、振動沖擊等應力測試設備,以及能長時間監測電性能變化的耐久性測試系統;在高頻 MLCC 測試中,需要高頻阻抗分析儀、矢量網絡分析儀等設備,精確測量 MLCC 在高頻段的阻抗特性、插入損耗等參數;在高容量 MLCC 測試中,需要高精度的電容測試儀...
損耗角正切(tanδ),又稱介質損耗,是反映 MLCC 能量損耗程度的參數,指的是電容器在交流電場作用下,介質損耗功率與無功功率的比值。損耗角正切值越小,說明 MLCC 的能量損耗越小,在電路中產生的熱量越少,工作效率越高,尤其在高頻電路和大功率電路中,低損耗的 MLCC 能有效減少能量浪費,提升整個電路的性能。I 類陶瓷 MLCC 的損耗角正切通常遠小于 II 類陶瓷 MLCC,例如 I 類陶瓷 MLCC 的 tanδ 一般在 0.1% 以下,而 II 類陶瓷 MLCC 的 tanδ 可能在 1%~5% 之間。在實際應用中,對于對能量損耗敏感的電路,如射頻通信電路、高精度測量電路等,應優先選...
MLCC 的容量衰減問題是影響其長期可靠性的重要因素,尤其是 II 類陶瓷 MLCC,在長期使用或特定工作條件下,電容量可能會出現一定程度的下降,若衰減過度,可能導致電路功能失效。容量衰減的主要原因與陶瓷介質的微觀結構變化有關,II 類陶瓷介質采用鐵電材料,其電容量來源于電疇的極化,在高溫、高電壓或長期直流偏置作用下,電疇的極化狀態可能會逐漸穩定,導致可極化的電疇數量減少,從而引起容量衰減。為改善容量衰減問題,行業通過優化陶瓷介質的配方,例如添加稀土元素調整晶格結構,增強電疇的穩定性;同時,改進燒結工藝,使陶瓷介質的微觀結構更均勻致密,減少缺陷對電疇極化的影響。此外,在應用過程中,合理選擇 M...
MLCC 的內電極工藝創新對其成本與可靠性影響深遠,早期產品多采用銀鈀合金電極,銀的高導電性與鈀的抗遷移性結合,使產品具備優異性能,但鈀的高昂成本限制了大規模應用。20 世紀 90 年代后,鎳電極工藝逐步成熟,通過在還原性氣氛(如氫氣與氮氣混合氣體)中燒結,避免鎳電極氧化,同時鎳的成本為鈀的 1/20,降低了 MLCC 的生產成本,推動其在消費電子領域的普及。近年來,銅電極 MLCC 成為新方向,銅的電阻率比鎳低 30% 以上,能進一步降低等效串聯電阻(ESR),提升高頻性能,但銅易氧化的特性對生產環境要求極高,需在全封閉惰性氣體環境中完成印刷、燒結等工序,目前主要應用于通信設備、服務器電源等...
高頻 MLCC 是適應高頻電路發展的重要產品類型,主要應用于射頻通信、衛星通信、雷達等高頻電子設備中,需要在高頻工作條件下保持穩定的電容量、低損耗和良好的阻抗特性。為實現高頻性能,高頻 MLCC 通常采用 I 類陶瓷介質材料,這類材料具有優異的高頻介電性能,在高頻段的損耗角正切值小,電容量穩定性高;同時,高頻 MLCC 的結構設計也會進行優化,如減小電極尺寸、優化電極形狀,以降低寄生電感和寄生電阻,提高其在高頻段的匹配性能。此外,高頻 MLCC 的封裝尺寸也會根據高頻電路的需求進行調整,小尺寸封裝的高頻 MLCC 能更好地適應高頻電路的布局要求,減少信號傳輸路徑上的損耗和干擾。隨著 5G、6G...
MLCC 的容量衰減問題是影響其長期可靠性的重要因素,尤其是 II 類陶瓷 MLCC,在長期使用或特定工作條件下,電容量可能會出現一定程度的下降,若衰減過度,可能導致電路功能失效。容量衰減的主要原因與陶瓷介質的微觀結構變化有關,II 類陶瓷介質采用鐵電材料,其電容量來源于電疇的極化,在高溫、高電壓或長期直流偏置作用下,電疇的極化狀態可能會逐漸穩定,導致可極化的電疇數量減少,從而引起容量衰減。為改善容量衰減問題,行業通過優化陶瓷介質的配方,例如添加稀土元素調整晶格結構,增強電疇的穩定性;同時,改進燒結工藝,使陶瓷介質的微觀結構更均勻致密,減少缺陷對電疇極化的影響。此外,在應用過程中,合理選擇 M...
MLCC 的綠色生產工藝是行業可持續發展的重要方向,傳統生產過程中使用的部分溶劑(如乙二醇乙醚)具有揮發性,可能對環境造成污染,且部分工藝存在能耗較高的問題。為推動綠色生產,企業采用水性陶瓷漿料替代溶劑型漿料,水性漿料以水為分散介質,無揮發性有害氣體排放,同時降低漿料制備過程中的能耗;在燒結環節,采用新型節能窯爐,通過余熱回收系統將燒結產生的熱量循環利用,使能耗降低 20% 以上;此外,對生產過程中產生的廢陶瓷粉末、廢電極材料進行回收處理,提純后重新用于生產,實現資源循環利用。目前已有多家 MLCC 企業通過 ISO 14001 環境管理體系認證,綠色生產工藝的普及率逐年提升。消費電子領域對多...
車規級 MLCC 與消費級 MLCC 在性能要求和質量標準上存在明顯差異,車規級 MLCC 需滿足更嚴苛的可靠性和環境適應性要求,以應對汽車復雜的工作環境。在可靠性方面,車規級 MLCC 需通過 AEC-Q200 認證,該認證對電子元器件的溫度循環、濕度偏壓、振動、沖擊等多項測試指標做出了嚴格規定,例如溫度循環測試需經歷 - 55℃~+125℃的數千次循環,遠高于消費級 MLCC 的測試標準。在環境適應性方面,車規級 MLCC 需具備耐高溫、耐低溫、耐濕熱、抗振動等特性,能在發動機艙高溫、冬季低溫、雨天潮濕等惡劣條件下穩定工作。此外,車規級 MLCC 的生產過程需遵循 IATF16949 汽車...
多層片式陶瓷電容器在 5G 基站 Massive MIMO 天線中的應用具有特殊性,Massive MIMO 天線需集成大量天線單元,每個單元都需要 MLCC 進行信號濾波和阻抗匹配,因此對 MLCC 的小型化、高頻特性和一致性要求極高。為適配天線設計,這類 MLCC 多采用 0402 甚至 0201 超小封裝,同時具備優異的高頻性能,在 2.6GHz 頻段下損耗角正切需小于 0.3%,以減少信號衰減;此外,由于天線單元數量多,MLCC 的一致性至關重要,同一批次產品的電容量偏差需控制在 ±1% 以內,避免因參數差異導致天線波束賦形精度下降。目前 5G 基站用 MLCC 主要采用 I 類陶瓷介...
額定電壓是 MLCC 的另一項重要性能指標,指的是電容器在規定的工作溫度范圍內能夠長期安全工作的高直流電壓。額定電壓的選擇必須嚴格遵循電路的工作電壓要求,通常需要確保 MLCC 的額定電壓大于電路中的實際工作電壓,以留有一定的安全余量,防止因電壓過高導致電容器擊穿損壞。MLCC 的額定電壓等級豐富,從幾伏特(V)到幾百伏特不等,例如用于手機等便攜式設備的 MLCC,額定電壓多為 3.3V、6.3V;而用于工業控制設備或電源電路中的 MLCC,額定電壓可能需要 25V、50V 甚至更高。此外,不同介質類型的 MLCC 在相同額定電壓下,其耐電壓特性也可能存在差異,II 類陶瓷 MLCC 的耐電壓...
多層片式陶瓷電容器在 5G 基站 Massive MIMO 天線中的應用具有特殊性,Massive MIMO 天線需集成大量天線單元,每個單元都需要 MLCC 進行信號濾波和阻抗匹配,因此對 MLCC 的小型化、高頻特性和一致性要求極高。為適配天線設計,這類 MLCC 多采用 0402 甚至 0201 超小封裝,同時具備優異的高頻性能,在 2.6GHz 頻段下損耗角正切需小于 0.3%,以減少信號衰減;此外,由于天線單元數量多,MLCC 的一致性至關重要,同一批次產品的電容量偏差需控制在 ±1% 以內,避免因參數差異導致天線波束賦形精度下降。目前 5G 基站用 MLCC 主要采用 I 類陶瓷介...
MLCC 的測試技術隨著產品性能的提升不斷升級,傳統的 MLCC 測試主要關注電容量、損耗角正切、絕緣電阻、額定電壓等基本參數,采用通用的電子元器件測試設備即可完成。但隨著車規級、高頻、高容量 MLCC 的發展,對測試項目和測試精度提出了更高要求,需要針對特殊性能開發 的測試設備和方法。例如,在車規級 MLCC 測試中,需要模擬汽車實際工作環境的溫度循環、振動沖擊等應力測試設備,以及能長時間監測電性能變化的耐久性測試系統;在高頻 MLCC 測試中,需要高頻阻抗分析儀、矢量網絡分析儀等設備,精確測量 MLCC 在高頻段的阻抗特性、插入損耗等參數;在高容量 MLCC 測試中,需要高精度的電容測試儀...
消費電子是 MLCC 應用普遍的領域,涵蓋智能手機、平板電腦、筆記本電腦、智能電視、智能家居設備等各類產品,這些設備的小型化、輕薄化和多功能化需求,推動了 MLCC 向小尺寸、大容量、高集成化方向發展。在智能手機中,MLCC 被大量用于射頻電路、電源管理電路、音頻電路和觸控電路等,一部智能手機所使用的 MLCC 數量可達數百甚至上千顆,用于實現信號濾波、電源去耦、時序控制等功能。隨著消費電子設備對續航能力和性能的要求不斷提升,對 MLCC 的低損耗、高額定電壓、耐高溫等特性的需求也日益增加,例如在快速充電電路中,需要耐高壓、低損耗的 MLCC 來承受較高的充電電壓和電流,確保充電過程的安全穩定...
汽車電子是 MLCC 的重要應用領域之一,隨著汽車向智能化、電動化方向發展,汽車電子系統的復雜度不斷提升,對 MLCC 的需求量和性能要求也大幅增加。在汽車電子中,MLCC 普遍應用于發動機控制系統、車身電子系統、車載信息娛樂系統、自動駕駛系統等多個部分,例如在發動機控制系統中,MLCC 用于電源濾波、信號耦合和去耦,確保傳感器和控制器的穩定工作;在新能源汽車的動力電池管理系統(BMS)中,需要大量高可靠性、耐高溫的 MLCC 來實現電壓檢測、電流濾波和電路保護,防止電池電壓波動對電子元件造成損壞。汽車電子領域對 MLCC 的可靠性要求遠高于消費電子,需要通過嚴格的可靠性測試,如溫度循環測試、...
MLCC 在快充技術中的應用面臨著高紋波電流的挑戰,隨著智能手機、筆記本電腦等設備快充功率不斷提升(如超過 100W),電路中紋波電流增大,傳統 MLCC 易因發熱過度導致性能衰退。為適配快充場景,快充 MLCC 采用高導熱陶瓷介質材料,提升熱量傳導效率,同時增大外電極接觸面積,加快熱量向 PCB 板的擴散;在結構設計上,通過增加陶瓷介質層數、減薄單層厚度,提升 MLCC 的紋波電流承受能力,例如某品牌 1206 封裝的快充 MLCC,紋波電流承受值可達 3A(100kHz 頻率下),遠高于普通 MLCC 的 1.5A。此外,這類 MLCC 還需通過高溫紋波耐久性測試,在 125℃環境下承受...
絕緣電阻(IR)是衡量 MLCC 絕緣性能的重要指標,指的是電容器兩極之間的電阻值,反映了電容器阻止漏電流的能力。絕緣電阻值越高,說明 MLCC 的漏電流越小,電荷保持能力越強,在電路中能更好地實現電荷存儲和隔離功能,避免因漏電流過大導致電路故障或能量損耗。MLCC 的絕緣電阻通常與介質材料、生產工藝、工作溫度和濕度等因素相關,一般來說,I 類陶瓷 MLCC 的絕緣電阻高于 II 類陶瓷 MLCC,且隨著工作溫度的升高,絕緣電阻會有所下降。行業標準中對 MLCC 的絕緣電阻有明確規定,例如對于容量小于 1μF 的 MLCC,絕緣電阻通常要求不低于 10^11Ω;對于容量大于 1μF 的 MLC...
多層片式陶瓷電容器(MLCC)是電子信息產業的基礎被動元器件,以多層交替疊合的陶瓷介質與內電極為內部重要結構,外部覆蓋外電極實現電路連接。其優勢是 “小體積大容量”,通過增加陶瓷介質與內電極的疊層數,在毫米級封裝內實現從皮法(pF)到微法(μF)級的電容量,完美適配電子設備小型化趨勢。相比傳統引線電容,MLCC 寄生電感、電阻更低,高頻特性更優,在手機、電腦、汽車電子等領域不可或缺,全球每年需求量以百億顆計,是電子產業鏈中用量較大的元器件之一。?多層片式陶瓷電容器通過回收廢陶瓷粉末、電極材料,實現資源循環利用,減少浪費。全國多層片式陶瓷電容器戶外運動設備銷售平臺工作溫度范圍是多層片式陶瓷電容器...