消費(fèi)電子是 MLCC 應(yīng)用普遍的領(lǐng)域,涵蓋智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、智能電視、智能家居設(shè)備等各類產(chǎn)品,這些設(shè)備的小型化、輕薄化和多功能化需求,推動(dòng)了 MLCC 向小尺寸、大容量、高集成化方向發(fā)展。在智能手機(jī)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(jī)所使用的 MLCC 數(shù)量可達(dá)數(shù)百甚至上千顆,用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)濾波、電源去耦、時(shí)序控制等功能。隨著消費(fèi)電子設(shè)備對(duì)續(xù)航能力和性能的要求不斷提升,對(duì) 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(wěn)定...
工作溫度范圍是衡量 MLCC 環(huán)境適應(yīng)性的關(guān)鍵參數(shù),直接決定了其在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的可靠性。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范,MLCC 的工作溫度范圍通常分為多個(gè)等級(jí),常見的有 - 55℃~+85℃、-55℃~+125℃、-55℃~+150℃等,部分特殊用途的 MLCC 甚至能實(shí)現(xiàn) - 65℃~+200℃的超寬工作溫度范圍。在汽車電子領(lǐng)域,由于發(fā)動(dòng)機(jī)艙等部位的溫度較高,通常需要選擇工作溫度范圍達(dá)到 - 55℃~+125℃及以上的 MLCC,以確保在高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作;而在室內(nèi)使用的消費(fèi)電子設(shè)備中,工作溫度范圍為 - 55℃~+85℃的 MLCC 即可滿足需求。同時(shí),MLCC 的電容量、損耗角正切等參數(shù)也會(huì)...
通信設(shè)備是 MLCC 的應(yīng)用領(lǐng)域之一,包括基站設(shè)備、路由器、交換機(jī)、光通信設(shè)備等,這些設(shè)備需要在高頻、高功率的工作環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行,對(duì) MLCC 的高頻特性、低損耗、高可靠性提出了嚴(yán)格要求。在基站設(shè)備中,MLCC 用于射頻前端電路、功率放大電路和信號(hào)處理電路,實(shí)現(xiàn)信號(hào)濾波、阻抗匹配和電源去耦,確保基站的信號(hào)傳輸質(zhì)量和覆蓋范圍;在光通信設(shè)備中,MLCC 用于光模塊的電源管理和信號(hào)調(diào)理電路,保障光信號(hào)的穩(wěn)定傳輸和轉(zhuǎn)換。隨著 5G 通信技術(shù)的普及,通信設(shè)備的工作頻率大幅提升,對(duì) MLCC 的高頻性能要求更高,需要 MLCC 在高頻段具有較低的寄生參數(shù)(如寄生電感、寄生電阻)和穩(wěn)定的電容量,以減少信號(hào)衰...
絕緣電阻(IR)是衡量 MLCC 絕緣性能的重要指標(biāo),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(qiáng),在電路中能更好地實(shí)現(xiàn)電荷存儲(chǔ)和隔離功能,避免因漏電流過大導(dǎo)致電路故障或能量損耗。MLCC 的絕緣電阻通常與介質(zhì)材料、生產(chǎn)工藝、工作溫度和濕度等因素相關(guān),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(huì)有所下降。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì) MLCC 的絕緣電阻有明確規(guī)定,例如對(duì)于容量小于 1μF 的 MLCC,絕緣電阻通常要求不低于 10^11Ω;對(duì)于容量大于 1μF 的 MLC...
MLCC 的綠色生產(chǎn)工藝革新是行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇,傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中,陶瓷漿料制備多采用有機(jī)溶劑(如乙二醇乙醚、乙酸丁酯),這類溶劑揮發(fā)性強(qiáng),不僅會(huì)造成大氣污染,還會(huì)危害生產(chǎn)人員健康。近年來,水性陶瓷漿料逐步替代有機(jī)溶劑漿料,以去離子水為分散介質(zhì),配合環(huán)保型粘結(jié)劑(如聚乙烯醇),揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)排放量降低 90% 以上,同時(shí)水性漿料的粘度更易控制,印刷厚度均勻性提升 15%。在燒結(jié)環(huán)節(jié),新型節(jié)能窯爐采用分區(qū)控溫技術(shù),將燒結(jié)能耗從傳統(tǒng)窯爐的 800kWh / 噸降至 500kWh / 噸,余熱回收率提升至 40%,此外,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢陶瓷生坯、不合格產(chǎn)品可粉碎后重新制備漿料,原料...
多層片式陶瓷電容器的陶瓷介質(zhì)材料迭代是其性能升級(jí)的驅(qū)動(dòng)力,不同介質(zhì)類型決定了 MLCC 的特性與應(yīng)用邊界。I 類陶瓷介質(zhì)以鈦酸鈣、鈦酸鎂為主要成分,具有極低的溫度系數(shù),電容量隨溫度變化率可控制在 ±30ppm/℃以內(nèi),適合對(duì)精度要求嚴(yán)苛的射頻振蕩電路、計(jì)量儀器等場(chǎng)景;II 類陶瓷介質(zhì)則以鈦酸鋇為基礎(chǔ),通過摻雜鍶、鋯等元素調(diào)節(jié)介電常數(shù),介電常數(shù)可高達(dá)數(shù)萬,可以在小尺寸封裝內(nèi)實(shí)現(xiàn)高容量,普遍用于消費(fèi)電子的電源濾波電路。近年來,為平衡精度與容量,行業(yè)還研發(fā)出介電常數(shù)中等、溫度穩(wěn)定性優(yōu)于普通 II 類的 X5R、X7R 介質(zhì),其電容量在 - 55℃~+85℃/125℃范圍內(nèi)衰減不超過 15%,成為汽車...
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(huì)出現(xiàn)一定程度的下降,若衰減過度,可能導(dǎo)致電路功能失效。容量衰減的主要原因與陶瓷介質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)變化有關(guān),II 類陶瓷介質(zhì)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(tài)可能會(huì)逐漸穩(wěn)定,導(dǎo)致可極化的電疇數(shù)量減少,從而引起容量衰減。為改善容量衰減問題,行業(yè)通過優(yōu)化陶瓷介質(zhì)的配方,例如添加稀土元素調(diào)整晶格結(jié)構(gòu),增強(qiáng)電疇的穩(wěn)定性;同時(shí),改進(jìn)燒結(jié)工藝,使陶瓷介質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)更均勻致密,減少缺陷對(duì)電疇極化的影響。此外,在應(yīng)用過程中,合理選擇 M...
多層片式陶瓷電容器在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用具有嚴(yán)苛要求,該領(lǐng)域設(shè)備需在極端溫度、強(qiáng)輻射、高振動(dòng)的環(huán)境下長期穩(wěn)定工作,因此對(duì) MLCC 的可靠性和抗干擾能力提出極高標(biāo)準(zhǔn)。航空航天用 MLCC 需通過航天級(jí)可靠性測(cè)試,如耐輻射測(cè)試、極端溫度循環(huán)測(cè)試(-65℃~+200℃)等,確保在宇宙輻射環(huán)境下不出現(xiàn)電性能衰減,在劇烈振動(dòng)中不發(fā)生結(jié)構(gòu)損壞。此外,該領(lǐng)域 MLCC 還需具備低功耗特性,以適配航天器有限的能源供給,通常采用高介電常數(shù)且低損耗的陶瓷介質(zhì),同時(shí)優(yōu)化電極結(jié)構(gòu)減少能量損耗,目前這類 MLCC 主要由少數(shù)具備航天級(jí)資質(zhì)的企業(yè)生產(chǎn),技術(shù)門檻遠(yuǎn)高于民用產(chǎn)品。多層片式陶瓷電容器的絕緣電阻值越高,漏電流越...
工作溫度范圍是衡量 MLCC 環(huán)境適應(yīng)性的關(guān)鍵參數(shù),直接決定了其在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的可靠性。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范,MLCC 的工作溫度范圍通常分為多個(gè)等級(jí),常見的有 - 55℃~+85℃、-55℃~+125℃、-55℃~+150℃等,部分特殊用途的 MLCC 甚至能實(shí)現(xiàn) - 65℃~+200℃的超寬工作溫度范圍。在汽車電子領(lǐng)域,由于發(fā)動(dòng)機(jī)艙等部位的溫度較高,通常需要選擇工作溫度范圍達(dá)到 - 55℃~+125℃及以上的 MLCC,以確保在高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作;而在室內(nèi)使用的消費(fèi)電子設(shè)備中,工作溫度范圍為 - 55℃~+85℃的 MLCC 即可滿足需求。同時(shí),MLCC 的電容量、損耗角正切等參數(shù)也會(huì)...
多層片式陶瓷電容器在智能穿戴設(shè)備中的應(yīng)用面臨 “微型化” 與 “高容量” 的雙重挑戰(zhàn),這類設(shè)備體積通常在幾立方厘米以內(nèi),卻需集成電源管理、傳感器、無線通信等多模塊,對(duì) MLCC 的空間占用與性能提出嚴(yán)苛要求。為適配需求,行業(yè)推出 01005(0.4mm×0.2mm)、0201(0.5mm×0.25mm)超微型 MLCC,同時(shí)通過減薄陶瓷介質(zhì)層厚度(可達(dá) 1μm)、增加疊層數(shù)量(可突破 2000 層),在 0201 封裝內(nèi)實(shí)現(xiàn) 1μF 的電容量。此外,智能穿戴設(shè)備需長期接觸人體汗液,MLCC 還需具備抗腐蝕能力,通常采用鎳 - 金雙層外電極鍍層,金層能有效隔絕汗液中的鹽分、水分,避免電極腐蝕,確...
損耗角正切(tanδ),又稱介質(zhì)損耗,是反映 MLCC 能量損耗程度的參數(shù),指的是電容器在交流電場(chǎng)作用下,介質(zhì)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(chǎn)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(fèi),提升整個(gè)電路的性能。I 類陶瓷 MLCC 的損耗角正切通常遠(yuǎn)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(shí)際應(yīng)用中,對(duì)于對(duì)能量損耗敏感的電路,如射頻通信電路、高精度測(cè)量電路等,應(yīng)優(yōu)先選...
損耗角正切(tanδ),又稱介質(zhì)損耗,是反映 MLCC 能量損耗程度的參數(shù),指的是電容器在交流電場(chǎng)作用下,介質(zhì)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(chǎn)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(fèi),提升整個(gè)電路的性能。I 類陶瓷 MLCC 的損耗角正切通常遠(yuǎn)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(shí)際應(yīng)用中,對(duì)于對(duì)能量損耗敏感的電路,如射頻通信電路、高精度測(cè)量電路等,應(yīng)優(yōu)先選...
MLCC 的市場(chǎng)格局呈現(xiàn)出明顯的梯隊(duì)分布,國際上由日本村田(Murata)、TDK、太陽誘電(Taiyo Yuden),韓國三星電機(jī)(SEMCO)等幾個(gè)企業(yè)占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位,這些企業(yè)在車規(guī)級(jí)、高頻、高容量 MLCC 領(lǐng)域擁有深厚的技術(shù)積累和完善的產(chǎn)品線,憑借優(yōu)異的產(chǎn)品性能和可靠性,普遍供應(yīng)給汽車電子、通信設(shè)備等應(yīng)用領(lǐng)域。中國臺(tái)灣地區(qū)的國巨(Yageo)、華新科(Walsin)等企業(yè)則在消費(fèi)電子 MLCC 市場(chǎng)表現(xiàn)突出,通過規(guī)模化生產(chǎn)和成本控制能力,占據(jù)較大的市場(chǎng)份額。中國大陸企業(yè)如風(fēng)華高科、三環(huán)集團(tuán)等近年來發(fā)展迅速,在中低端 MLCC 市場(chǎng)已具備較強(qiáng)的競(jìng)爭力,產(chǎn)品普遍應(yīng)用于消費(fèi)電子、工業(yè)控制等...
損耗角正切(tanδ),又稱介質(zhì)損耗,是反映 MLCC 能量損耗程度的參數(shù),指的是電容器在交流電場(chǎng)作用下,介質(zhì)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(chǎn)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(fèi),提升整個(gè)電路的性能。I 類陶瓷 MLCC 的損耗角正切通常遠(yuǎn)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(shí)際應(yīng)用中,對(duì)于對(duì)能量損耗敏感的電路,如射頻通信電路、高精度測(cè)量電路等,應(yīng)優(yōu)先選...
MLCC 的陶瓷介質(zhì)材料是決定其性能的關(guān)鍵因素之一,不同特性的陶瓷材料對(duì)應(yīng)著不同的電容性能參數(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。常見的陶瓷介質(zhì)材料主要分為 I 類陶瓷和 II 類陶瓷,I 類陶瓷通常以鈦酸鋇為基礎(chǔ),具有極高的介電常數(shù)穩(wěn)定性,溫度系數(shù)小,電容值隨溫度、電壓和時(shí)間的變化率較低,適合用于對(duì)電容精度要求較高的電路,如通信設(shè)備中的振蕩電路、濾波電路等。II 類陶瓷則多以鈦酸鍶鋇等材料為主,介電常數(shù)更高,能實(shí)現(xiàn)更大的電容量,但電容值受溫度、電壓影響較大,更適合用于對(duì)容量需求高而精度要求相對(duì)寬松的場(chǎng)合,像消費(fèi)電子中的電源濾波、去耦電路等。多層片式陶瓷電容器的外觀檢查可通過X射線檢測(cè)發(fā)現(xiàn)內(nèi)部焊接缺陷。蘇州耐高溫多層...
MLCC 的生產(chǎn)工藝復(fù)雜且精密,主要包括陶瓷漿料制備、內(nèi)電極印刷、疊層、壓制、燒結(jié)、倒角、外電極制備、電鍍、測(cè)試分選等多個(gè)環(huán)節(jié),每個(gè)環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)控制都會(huì)直接影響 終產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。在陶瓷漿料制備環(huán)節(jié),需要將陶瓷粉末、粘結(jié)劑、溶劑等原料按照精確的比例混合,經(jīng)過球磨等工藝制成均勻細(xì)膩的漿料,確保陶瓷介質(zhì)的一致性和穩(wěn)定性;內(nèi)電極印刷環(huán)節(jié)則采用絲網(wǎng)印刷技術(shù),將金屬漿料(如銀鈀合金、鎳等)印刷在陶瓷生坯薄片上,形成多層交替的內(nèi)電極結(jié)構(gòu);疊層環(huán)節(jié)需將印刷好內(nèi)電極的陶瓷生坯薄片按照設(shè)計(jì)順序精確疊合,保證內(nèi)電極的對(duì)準(zhǔn)度;燒結(jié)環(huán)節(jié)是將疊合后的生坯在高溫爐中燒結(jié),使陶瓷介質(zhì)充分致密化,同時(shí)實(shí)現(xiàn)內(nèi)電極與陶瓷介質(zhì)...
MLCC 的內(nèi)電極工藝創(chuàng)新對(duì)其成本與可靠性影響深遠(yuǎn),早期產(chǎn)品多采用銀鈀合金電極,銀的高導(dǎo)電性與鈀的抗遷移性結(jié)合,使產(chǎn)品具備優(yōu)異性能,但鈀的高昂成本限制了大規(guī)模應(yīng)用。20 世紀(jì) 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?dú)饣旌蠚怏w)中燒結(jié),避免鎳電極氧化,同時(shí)鎳的成本為鈀的 1/20,降低了 MLCC 的生產(chǎn)成本,推動(dòng)其在消費(fèi)電子領(lǐng)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(jìn)一步降低等效串聯(lián)電阻(ESR),提升高頻性能,但銅易氧化的特性對(duì)生產(chǎn)環(huán)境要求極高,需在全封閉惰性氣體環(huán)境中完成印刷、燒結(jié)等工序,目前主要應(yīng)用于通信設(shè)備、服務(wù)器電源等...
多層片式陶瓷電容器的抗硫化性能對(duì)其在惡劣環(huán)境中的使用壽命至關(guān)重要,在工業(yè)環(huán)境、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙等存在硫化氣體(如硫化氫)的場(chǎng)景中,傳統(tǒng) MLCC 的外電極易與硫化氣體發(fā)生反應(yīng),形成硫化物導(dǎo)致電極腐蝕,進(jìn)而出現(xiàn)接觸不良、電阻增大甚至斷路故障。為提升抗硫化能力,行業(yè)采用兩種解決方案:一是改進(jìn)外電極鍍層材料,采用鎳 - 鈀 - 金三層鍍層結(jié)構(gòu),鈀層能有效阻擋硫化氣體滲透,金層則增強(qiáng)表面抗氧化性;二是在 MLCC 表面涂覆抗硫化涂層,形成致密的防護(hù)膜隔絕硫化氣體。抗硫化 MLCC 需通過 測(cè)試,在濃度為 10ppm 的硫化氫環(huán)境中放置 1000 小時(shí)后,其接觸電阻變化需控制在 10mΩ 以內(nèi),目前已成為汽...
MLCC 的綠色生產(chǎn)工藝是行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要方向,傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中使用的部分溶劑(如乙二醇乙醚)具有揮發(fā)性,可能對(duì)環(huán)境造成污染,且部分工藝存在能耗較高的問題。為推動(dòng)綠色生產(chǎn),企業(yè)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(zhì),無揮發(fā)性有害氣體排放,同時(shí)降低漿料制備過程中的能耗;在燒結(jié)環(huán)節(jié),采用新型節(jié)能窯爐,通過余熱回收系統(tǒng)將燒結(jié)產(chǎn)生的熱量循環(huán)利用,使能耗降低 20% 以上;此外,對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢陶瓷粉末、廢電極材料進(jìn)行回收處理,提純后重新用于生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用。目前已有多家 MLCC 企業(yè)通過 ISO 14001 環(huán)境管理體系認(rèn)證,綠色生產(chǎn)工藝的普及率逐年提升。多層片式陶瓷電容...
通信設(shè)備是 MLCC 的應(yīng)用領(lǐng)域之一,包括基站設(shè)備、路由器、交換機(jī)、光通信設(shè)備等,這些設(shè)備需要在高頻、高功率的工作環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行,對(duì) MLCC 的高頻特性、低損耗、高可靠性提出了嚴(yán)格要求。在基站設(shè)備中,MLCC 用于射頻前端電路、功率放大電路和信號(hào)處理電路,實(shí)現(xiàn)信號(hào)濾波、阻抗匹配和電源去耦,確保基站的信號(hào)傳輸質(zhì)量和覆蓋范圍;在光通信設(shè)備中,MLCC 用于光模塊的電源管理和信號(hào)調(diào)理電路,保障光信號(hào)的穩(wěn)定傳輸和轉(zhuǎn)換。隨著 5G 通信技術(shù)的普及,通信設(shè)備的工作頻率大幅提升,對(duì) MLCC 的高頻性能要求更高,需要 MLCC 在高頻段具有較低的寄生參數(shù)(如寄生電感、寄生電阻)和穩(wěn)定的電容量,以減少信號(hào)衰...
多層片式陶瓷電容器在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用具有嚴(yán)苛要求,該領(lǐng)域設(shè)備需在極端溫度、強(qiáng)輻射、高振動(dòng)的環(huán)境下長期穩(wěn)定工作,因此對(duì) MLCC 的可靠性和抗干擾能力提出極高標(biāo)準(zhǔn)。航空航天用 MLCC 需通過航天級(jí)可靠性測(cè)試,如耐輻射測(cè)試、極端溫度循環(huán)測(cè)試(-65℃~+200℃)等,確保在宇宙輻射環(huán)境下不出現(xiàn)電性能衰減,在劇烈振動(dòng)中不發(fā)生結(jié)構(gòu)損壞。此外,該領(lǐng)域 MLCC 還需具備低功耗特性,以適配航天器有限的能源供給,通常采用高介電常數(shù)且低損耗的陶瓷介質(zhì),同時(shí)優(yōu)化電極結(jié)構(gòu)減少能量損耗,目前這類 MLCC 主要由少數(shù)具備航天級(jí)資質(zhì)的企業(yè)生產(chǎn),技術(shù)門檻遠(yuǎn)高于民用產(chǎn)品。微型化多層片式陶瓷電容器(如01005封裝)...
醫(yī)療電子設(shè)備對(duì) MLCC 的安全性和可靠性要求極為嚴(yán)格,由于醫(yī)療設(shè)備直接關(guān)系到患者的生命健康,任何元器件的故障都可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果,因此醫(yī)療電子領(lǐng)域所使用的 MLCC 必須符合嚴(yán)格的醫(yī)療行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)要求。在醫(yī)用診斷設(shè)備中,如 CT 掃描儀、核磁共振成像(MRI)設(shè)備、超聲診斷儀等,MLCC 用于電源電路、信號(hào)處理電路和控制電路,確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行和診斷數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;在醫(yī)療設(shè)備中,如心臟起搏器、胰島素泵等植入式醫(yī)療設(shè)備,需要體積小、可靠性極高、低功耗的 MLCC,以確保設(shè)備在人體內(nèi)長期安全工作,且不會(huì)對(duì)人體造成不良影響。醫(yī)療電子用 MLCC 通常需要通過 FDA(美國食品藥品監(jiān)督管理局)等機(jī)構(gòu)的...
MLCC 的可靠性測(cè)試是保障其在實(shí)際應(yīng)用中穩(wěn)定工作的重要環(huán)節(jié),通過模擬不同的工作環(huán)境和應(yīng)力條件,檢測(cè) MLCC 的性能變化和失效情況,評(píng)估其使用壽命和可靠性水平。常見的 MLCC 可靠性測(cè)試項(xiàng)目包括溫度循環(huán)測(cè)試、濕熱測(cè)試、振動(dòng)測(cè)試、沖擊測(cè)試、高溫儲(chǔ)存測(cè)試、低溫儲(chǔ)存測(cè)試、耐焊接熱測(cè)試、耐久性測(cè)試等。溫度循環(huán)測(cè)試通過反復(fù)將 MLCC 在高溫和低溫環(huán)境之間切換,檢測(cè)其因熱脹冷縮導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)完整性和電氣性能變化;濕熱測(cè)試則將 MLCC 置于高溫高濕環(huán)境中,評(píng)估其絕緣性能和抗腐蝕能力;振動(dòng)測(cè)試和沖擊測(cè)試模擬設(shè)備在運(yùn)輸和使用過程中受到的振動(dòng)和沖擊,檢測(cè) MLCC 的機(jī)械可靠性和焊接可靠性;耐久性測(cè)試通過在額...
MLCC 的外電極是實(shí)現(xiàn)電容器與電路連接的關(guān)鍵部分,通常由底層電極、中間層電極和頂層鍍層構(gòu)成,不同層的材料選擇需兼顧導(dǎo)電性、焊接性能和耐腐蝕性。底層電極一般采用銀漿料,通過涂覆或印刷的方式覆蓋在燒結(jié)后的陶瓷芯片兩端,與內(nèi)電極形成良好的電氣連接;中間層電極多為鎳層,主要起到阻擋和過渡作用,防止頂層鍍層的金屬離子向底層電極和陶瓷介質(zhì)擴(kuò)散,同時(shí)增強(qiáng)外電極的機(jī)械強(qiáng)度;頂層鍍層通常為錫層或錫鉛合金層,具有良好的可焊性,便于 MLCC 通過回流焊等工藝焊接到印制電路板(PCB)上。外電極的制備質(zhì)量直接影響 MLCC 的焊接可靠性和長期穩(wěn)定性,若外電極存在脫落、虛焊、鍍層不均勻等問題,可能導(dǎo)致 MLCC 與...
絕緣電阻(IR)是衡量 MLCC 絕緣性能的重要指標(biāo),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(qiáng),在電路中能更好地實(shí)現(xiàn)電荷存儲(chǔ)和隔離功能,避免因漏電流過大導(dǎo)致電路故障或能量損耗。MLCC 的絕緣電阻通常與介質(zhì)材料、生產(chǎn)工藝、工作溫度和濕度等因素相關(guān),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(huì)有所下降。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì) MLCC 的絕緣電阻有明確規(guī)定,例如對(duì)于容量小于 1μF 的 MLCC,絕緣電阻通常要求不低于 10^11Ω;對(duì)于容量大于 1μF 的 MLC...
MLCC 的失效模式主要包括電擊穿、熱擊穿、機(jī)械開裂與電極遷移。電擊穿多因陶瓷介質(zhì)存在雜質(zhì)或氣孔,在高電壓下形成導(dǎo)電通道;熱擊穿則是電路電流過大,MLCC 發(fā)熱超過介質(zhì)耐受極限;機(jī)械開裂常源于焊接時(shí)溫度驟變,陶瓷與電極熱膨脹系數(shù)差異導(dǎo)致應(yīng)力開裂;電極遷移是潮濕環(huán)境下,內(nèi)電極金屬離子沿介質(zhì)缺陷遷移形成導(dǎo)電通路。為減少失效,生產(chǎn)中需嚴(yán)格控制介質(zhì)純度、優(yōu)化焊接工藝,應(yīng)用時(shí)需匹配電路參數(shù)并做好防潮設(shè)計(jì)。?MLCC 的無鉛化是全球環(huán)保趨勢(shì)的必然要求,歐盟 RoHS 指令、中國《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》等法規(guī)限制鉛的使用,推動(dòng) MLCC 外電極鍍層從傳統(tǒng)錫鉛合金(含鉛 5%-10%)轉(zhuǎn)向無鉛鍍層。目...
多層片式陶瓷電容器的抗硫化性能對(duì)其在惡劣環(huán)境中的使用壽命至關(guān)重要,在工業(yè)環(huán)境、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙等存在硫化氣體(如硫化氫)的場(chǎng)景中,傳統(tǒng) MLCC 的外電極易與硫化氣體發(fā)生反應(yīng),形成硫化物導(dǎo)致電極腐蝕,進(jìn)而出現(xiàn)接觸不良、電阻增大甚至斷路故障。為提升抗硫化能力,行業(yè)采用兩種解決方案:一是改進(jìn)外電極鍍層材料,采用鎳 - 鈀 - 金三層鍍層結(jié)構(gòu),鈀層能有效阻擋硫化氣體滲透,金層則增強(qiáng)表面抗氧化性;二是在 MLCC 表面涂覆抗硫化涂層,形成致密的防護(hù)膜隔絕硫化氣體。抗硫化 MLCC 需通過 測(cè)試,在濃度為 10ppm 的硫化氫環(huán)境中放置 1000 小時(shí)后,其接觸電阻變化需控制在 10mΩ 以內(nèi),目前已成為汽...
多層片式陶瓷電容器在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用具有嚴(yán)苛要求,該領(lǐng)域設(shè)備需在極端溫度、強(qiáng)輻射、高振動(dòng)的環(huán)境下長期穩(wěn)定工作,因此對(duì) MLCC 的可靠性和抗干擾能力提出極高標(biāo)準(zhǔn)。航空航天用 MLCC 需通過航天級(jí)可靠性測(cè)試,如耐輻射測(cè)試、極端溫度循環(huán)測(cè)試(-65℃~+200℃)等,確保在宇宙輻射環(huán)境下不出現(xiàn)電性能衰減,在劇烈振動(dòng)中不發(fā)生結(jié)構(gòu)損壞。此外,該領(lǐng)域 MLCC 還需具備低功耗特性,以適配航天器有限的能源供給,通常采用高介電常數(shù)且低損耗的陶瓷介質(zhì),同時(shí)優(yōu)化電極結(jié)構(gòu)減少能量損耗,目前這類 MLCC 主要由少數(shù)具備航天級(jí)資質(zhì)的企業(yè)生產(chǎn),技術(shù)門檻遠(yuǎn)高于民用產(chǎn)品。水性陶瓷漿料的應(yīng)用推動(dòng)多層片式陶瓷電容器生產(chǎn)...
內(nèi)電極材料的選擇對(duì) MLCC 的性能、成本和應(yīng)用場(chǎng)景具有重要影響,常見的內(nèi)電極材料主要有銀鈀合金(Ag-Pd)、鎳(Ni)、銅(Cu)等。銀鈀合金電極具有良好的導(dǎo)電性和化學(xué)穩(wěn)定性,與陶瓷介質(zhì)的結(jié)合性能好,早期的 MLCC 多采用這種電極材料,但由于鈀的價(jià)格較高,導(dǎo)致銀鈀合金電極 MLCC 的成本較高,主要應(yīng)用于對(duì)性能要求高且對(duì)成本不敏感的領(lǐng)域。隨著成本控制需求的提升,鎳電極 MLCC 逐漸成為主流,鎳的價(jià)格相對(duì)低廉,且具有較好的耐遷移性,適合大規(guī)模量產(chǎn),但鎳電極 MLCC 對(duì)燒結(jié)工藝要求較高,需要在還原性氣氛中燒結(jié),以防止鎳被氧化;銅電極 MLCC 則具有更低的電阻率和成本優(yōu)勢(shì),但銅的化學(xué)活性...
汽車電子是 MLCC 的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一,隨著汽車向智能化、電動(dòng)化方向發(fā)展,汽車電子系統(tǒng)的復(fù)雜度不斷提升,對(duì) 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(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、車身電子系統(tǒng)、車載信息娛樂系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)等多個(gè)部分,例如在發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中,MLCC 用于電源濾波、信號(hào)耦合和去耦,確保傳感器和控制器的穩(wěn)定工作;在新能源汽車的動(dòng)力電池管理系統(tǒng)(BMS)中,需要大量高可靠性、耐高溫的 MLCC 來實(shí)現(xiàn)電壓檢測(cè)、電流濾波和電路保護(hù),防止電池電壓波動(dòng)對(duì)電子元件造成損壞。汽車電子領(lǐng)域?qū)?MLCC 的可靠性要求遠(yuǎn)高于消費(fèi)電子,需要通過嚴(yán)格的可靠性測(cè)試,如溫度循環(huán)測(cè)試、...