多层片式陶瓷电容器(MLCC)的研究进展及发展趋势

多层片式陶瓷电容器(MLCC)是片式元件的一个重要门类,由于具有结构紧凑、体积小、比容高、介电损耗低、价格便宜等诸多优点,被大量应用在计算机、移动电话、收音机、扫描仪、数码相机等电子产品中。MLCC特别适合片式化表面组装,可大大提高电路组装密度,缩小整机体积,这一突出特性使MLCC成为当今世界上发展最快、用量最大的片式电子元件。

多层片式陶瓷电容器(MLCC)的研究进展及发展趋势 多层片式陶瓷电容器(MLCC)是片式元件的一个重要门类,由于具有结构紧凑、体积小、比容高、介电损耗低、价格便宜等诸多优点,被大量应用在计算机、移动电话、收音机、扫描仪、数码相机等电子产品中。MLCC特别适合片式化表面组装,可大大提高电路组装密度,缩小整机体积,这一突出特性使MLCC成为当今世界上发展最快、用量最大的片式电子元件。

MLCC的应用领域决定了其介质材料必须具有以下性能:

(1)高介电常数

MLCC的比容与材料的介电常数关系如下

多层片式陶瓷电容器(MLCC)的研究进展及发展趋势

:

C为电容,V为体积,C/V为比电容,t为介电层厚度,ε为介电常数。在介电层厚度确定的情况下,材料的介电常数越高,电容器比电容越大。介电材料的介电常数越高,越易于实现电容器的小型化,这是目前电容器的一个发展方向,自从MLCC问世以来,其比容一直不断上升,介电层的厚度不断下降。如图1所示。

多层片式陶瓷电容器(MLCC)的研究进展及发展趋势

(2)良好的介温特性

介温特性用来描述电容随温度变化情况。一般来说,在工作状态下,电容器的电容随温度的变化越小越好。由于电容随温度发生变化来源于介质材料介电常数的变化,因此要求节电材料具有良好的介温特性。

(3)高绝缘电阻率

(4)介电损耗小,抗老化

1.研究进展

MLCC用高介电常数的介电材料可以归结为以下三个体系:BaTiO3系材料;(Ba,Ca)(Ti,Zr)O3系材料;复合含Pb 钙钛矿系材料。

1.1BaTiO3系材料

BaTiO3系材料是最早研究的用于MLCC的介电材料,也是最早实现商业化的MLCC用介电材料。从20世纪60年代初期到70年代末,为了实现MLCC贱金属化,降低电容器的成本,人们对BaTiO3系材料的研究多集中在抗还原方面。常用的手段是向BaTiO3中添加过渡元素的氧化物,这些元素的离子在还原气氛下俘获电子发生变价,从而提高还原烧结BaTiO3材料的绝缘电阻。但是由于受主掺杂BaTiO3材料中氧空位的迁移,使用后不久,材料的绝缘电阻就大幅下降,MLCC的性能严重劣化。抑制材料中氧空位的迁移主要有三种

你可能喜欢

  • 电容介绍
  • 了解电容器
  • 电容知识
  • 电容传感器
  • 电容种类
  • 陶瓷材料的制备
  • 铝电解电容

多层片式陶瓷电容器(MLCC)的研究进展及发展趋势相关文档

最新文档

返回顶部