平面阵列多层陶瓷电容
多层陶瓷电容
多层陶瓷电容一、什么是多层陶瓷电容？多层陶瓷电容（MLCC）是一种常见的电子元件，用于电路中的信号整形、滤波、耦合和终端阻抗匹配等应用。
其基本结构由多层陶瓷薄片和金属电极堆叠而成，其中陶瓷层作为电介质存储能量，金属电极用于连接电路。
多层陶瓷电容具有高容量密度、低电阻、优异的高频性能和稳定性等特点。
二、多层陶瓷电容的分类多层陶瓷电容根据其材料、结构和电容量可以进行分类。
2.1 材料分类•标准陶瓷电容：以镁钛酸钡（BaTiO3）为基础材料，具有较高的介电常数和良好的温度稳定性。
标准陶瓷电容广泛应用于消费电子产品和工业设备中。
•超低温陶瓷电容：添加稀土元素或其他添加剂，可以显著降低介电常数和温度系数，提高电容在低温环境下的稳定性，适用于航天航空等极端环境中的应用。
•超高温陶瓷电容：采用高熔点材料制备，可以在高温环境中保持稳定性，适用于汽车引擎、电源模块等高温环境的电子设备。
2.2 结构分类•X7R结构：具有一定的介电常数、温度系数和电压稳定性，是最常用的结构。
适用于大部分一般性的应用场景。
•X5R结构：与X7R相比，具有更高的介电常数和更大的温度系数。
适用于电容量较大且要求高温环境稳定性的应用。
•X8R结构：具有较低的温度系数和良好的高温稳定性，适用于高温环境的电路设计。
2.3 电容量分类多层陶瓷电容的电容量范围广泛，从几皮法到数百微法不等。
根据具体应用需求，选择合适的电容量是确保电路性能稳定的重要因素。
三、多层陶瓷电容的特性多层陶瓷电容具有以下几个重要的特性：3.1 高容量密度多层陶瓷电容的高容量密度使得在有限的空间内可以存储更多的能量，满足电路的需求，对于体积要求敏感的应用十分重要。
3.2 低电阻多层陶瓷电容具有较低的ESR（Equivalent Series Resistance），使其在高频条件下具有良好的电流响应能力。
这使得它适用于需要高频稳定性和低噪声的电路设计。
3.3 高频性能多层陶瓷电容具有优异的高频性能，可以在高频条件下保持稳定的电容值和低损耗。
片式叠层陶瓷电容器(MLCC)
片式电容器(MLCC)
16
MLCC的制造工艺
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陶瓷介质薄膜制作-配料
陶瓷介质薄膜制备方法应用最多的是流延 法。在流延前，需将陶瓷材料与黏合剂、 有机溶剂、分散剂等按一定比例混合在一 起，通过球磨等方式使之混合均匀，形成 具有一定流动性的陶瓷浆料，这个过程叫 配料。这是制造MLCC的第一步，也是极 为关键的一步。
38
内电极剖面SEM
39
内电极制作-叠层
将印刷好内电极图形的陶瓷介质膜片按产品设计 要求，借助于膜片本身的黏性和叠层机的压力将 膜片叠在一起形成一个整体，简称电极巴块。
40
电容芯片制作-层压
目的：提高烧结后瓷体的致密性
41
电容芯片制作-切割
切割是将产品切割成设计尺寸大小的一粒粒 芯片的过程。切割方式有直刀式和圆刀式
MLCC的结构
Cu/Ag引出层，Ni热阻挡层，Sn可焊层
7
MLCC剖面的SEM
8
MLCC的分类-按温度特性分类
第Ⅰ类: 温度补偿型固定电容器，包括通 用型高频CG、CH电容器和温度补偿型 高频HG、LG、PH、RH、SH、TH、 UJ、SL电容器; 第Ⅱ类 :固定电容器，一般有X7R、X5R 以及Y5V、Z5U温度特性系列。
12
13
MLCC不同尺寸规格
尺寸规格
长×宽 (英寸) 长×宽 (毫米)
0402 0603 0805
0.08× 0.05
1206
0.12× 0.06 3.20× 1.60
1808
0.18× 0.08 4.50× 2.00
2225
0.22× 0.25 5.70× 6.30
0.04× 0.06× 0.02 0.03
mlcc(片层陶瓷电容)
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中国MLCC (片式多层陶瓷电容器)的发展史
多层陶瓷电容器(MLC)的起源可以追溯到二战期间玻璃釉电容器的诞生。由于性能优异的高频电容器与大功率发射电容器对云母介质的需求巨大，而云母矿产资源稀缺以及战争的影响，美国陆军通信部门资助DupONt公司陶瓷实验室开展了喷涂玻璃釉介质和丝网印刷银电极经叠层后共烧，再烧附端电极的独石化(Monolithic)工艺研究，并获得多项技术专利。经介质配方改进提高介电常数和降低损耗，玻璃釉电容器已完全可以取代云母电容器。
2.MLCC多次洗牌
经历了多次洗牌，日系企业仍然占据市场领先地位。
20世纪90年代中后期，日系大型MLCC制造企业全面抢滩中国市场，先后建立北京村田、无锡村田、上海京瓷、东莞太阳诱电、东莞TDK等合资或独资企业。在这期间，克服了困扰十余年的可靠性缺陷，以贱金属电极(BME)核心技术为基础的低成本MLCC开始进入商业实用化。以天津三星电机为代表的韩资企业也开始成为一支新兴力量。
新旧世纪之交，飞利浦在产业顶峰放弃并出让被动元件事业部，拉开了中国台湾岛内MLCC业界全面普及BME技术的序幕。国巨、华新、达方、天扬等台系企业的全面崛起，彻底打破了日系企业在BME制造技术的垄断，高性价比MLCC为IT与A&V产业的技术升级和低成本化作出了重大贡献。同时，台系企业开始将从后至前的各道工序制程不断向大陆工厂转移。
3.中国大陆MLCC技术获突破
大陆电容器产业现已基本实现了MLCC主流产品本地化供应局面。
在MLCC发展进程中，需特别强调的是我国大陆科技工作者的历史贡献。在二战后，前苏联研制出的与美国类似的玻璃釉电容器技术传入我国大陆，形成了一定的生产规模。为进一步改进性能，扩大产能，20世纪60年代中国大陆产业界开始尝试用陶瓷介质进行轧膜成型、印刷叠压工艺制造独石结构的瓷介电容器。为适应多层共烧工艺要求，采用传统陶瓷电容器介质材料于1300℃以上高温烧结需采用Au-Pd-Pt三元贵金属电极系统，因成本太高，仅能维持极少量军品需求。以原电子工业部7所、715厂、华南工学院等单位为龙头的若干单位，先后于1967年和1969年完成了900℃左右低温烧结的2类和1类独石瓷介电容器的研制。前者以Smolenskii首先提出的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3为主晶相。后者包括MgO-Bi2O3-Nb2O5和ZnO-Bi2O3-Nb2O5系，以及高介大温度系数Pb(Mg1/2W1/2)O3系统。上述系统在我国大陆实现工业化生产达20年。
多层贴片陶瓷电容烧结原理及工艺
多层贴片陶瓷电容烧结原理及工艺多层陶瓷电容器(MLCC)的典型结构中导体一般为Ag或AgPd，陶瓷介质一般为(SrBa)TiO3，多层陶瓷结构通过高温烧结而成。
器件端头镀层一般为烧结Ag/AgPd，然后制备一层Ni阻挡层(以阻挡内部Ag/AgPd材料，防止其和外部Sn发生反应)，再在Ni层上制备Sn或SnPb层用以焊接。
近年来，也出现了端头使用Cu的MLCC产品。
根据MLCC的电容数值及稳定性，MLCC划分出NP1、COG、X7R、Z5U等。
根据MLCC 的尺寸大小，可以分为1206，0805，0603，0402，0201等。
MLCC 的常见失效模式多层陶瓷电容器本身的内在可靠性十分优良，可以长时间稳定使用。
但如果器件本身存在缺陷或在组装过程中引入缺陷，则会对其可靠性产生严重影响。
陶瓷多层电容器失效的原因分为外部因素和内在因素内在因素主要有以下几种：1.陶瓷介质内空洞(Voids)导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染，烧结过程控制不当等。
空洞的产生极易导致漏电，而漏电又导致器件内部局部发热，进一步降低陶瓷介质的绝缘性能从而导致漏电增加。
该过程循环发生，不断恶化，严重时导致多层陶瓷电容器开裂、爆炸，甚至燃烧等严重后果。
2.烧结裂纹(firing crack)烧结裂纹常起源于一端电极，沿垂直方向扩展。
主要原因与烧结过程中的冷却速度有关，裂纹和危害与空洞相仿。
3.分层(delamination)多层陶瓷电容器的烧结为多层材料堆叠共烧。
烧结温度可以高达1000℃以上。
层间结合力不强，烧结过程中内部污染物挥发，烧结工艺控制不当都可能导致分层的发生。
分层和空洞、裂纹的危害相仿，为重要的多层陶瓷电容器内在缺陷。
外部因素主要为：1.温度冲击裂纹(thermal crack)主要由于器件在焊接特别是波峰焊时承受温度冲击所致，不当返修也是导致温度冲击裂纹的重要原因。
2.机械应力裂纹(flex crack)多层陶瓷电容器的特点是能够承受较大的压应力，但抵抗弯曲能力比较差。
mlcc陶瓷电容的生产工艺
MLCC陶瓷电容的生产工艺
4. 层叠：将多个涂有电极的陶瓷片叠放在一起，形成多层结构。每一层都有电极与相邻层 的电极形成连接。
5. 压制和成型：将层叠好的陶瓷片组进行压制，使其形成坚固的结构。压制可以采用机械 压制或注射成型等方式。
9. 包装和成品检验：对合格的MLCC进行包装，通常采用盘装或卷装的方式。进行成品检 验，包括外观检查、尺寸测量、标记和包装检查等。
MLCC陶瓷电容的生产工艺
多层陶瓷电容（Multilayer Ceramic Capacitor，简称MLCC）是一种常见的电子元件， 用于电路中的电容器。下面是MLCC陶瓷电容的典型生产工艺步骤：
1. 材料准备：准备陶瓷粉末、金属电极材料（如银、铜）、有机溶剂和添加剂等。பைடு நூலகம்
2. 陶瓷制备：将陶瓷粉末与有机溶剂混合，形成陶瓷浆料。浆料经过搅拌、过滤和干燥等 工艺处理，得到均匀的陶瓷片。
6. 烧结：将压制好的陶瓷片组放入高温炉中进行烧结。在高温下，陶瓷粉末颗粒会熔融并 形成致密的陶瓷结构。
MLCC陶瓷电容的生产工艺
7. 电极连接：通过金属线或焊料等将电极与外部引线连接起来。连接方式可以采用焊接、 焊锡等方式。
8. 测试和分选：对生产好的MLCC进行测试，包括电容值、电压容忍度、漏电流等参数的 测试。根据测试结果，将电容器分为不同的等级和规格。
片式多层陶瓷电容器MLCC
片式多层陶瓷电容器MLCC多层陶瓷电容器MLCC是英文字母Multi-Layer Ceramic Capacitor的首写字母。
在英文表达中又有Chip Monolithic Ceramic Capacitor。
两种表达都是以此类电容器外形和内部结构特点进行，也就是内部多层、整体独石(单独细小的石头)的结构，独石电容包括多层陶瓷电容器、圆片陶瓷电容器等，由于元件小型化、贴片化的飞速发展，常规圆片陶瓷电容器逐步被多层陶瓷电容器取代，人们把多层陶瓷电容器简称为独石电容或贴片电容。
片式多层陶瓷电容器(Multi-layer Ceramic Capacitor 简称MLCC)是电子整机中主要的被动贴片元件之一，它诞生于上世纪60年代，最先由美国公司研制成功，后来在日本公司(如村田Murata、TDK、太阳诱电等)迅速发展及产业化，至今依然在全球MLCC领域保持优势，主要表现为生产出MLCC具有高可靠、高精度、高集成、高频率、智能化、低功耗、大容量、小型化和低成本等特点。
(片式多层陶瓷电容器，独石电容，片式电容，贴片电容) MLCC —简称片式电容器，是由印好电极（内电极）的陶瓷介质膜片以错位的方式叠合起来，经过一次性高温烧结形成陶瓷芯片，再在芯片的两端封上金属层（外电极），从而形成一个类似独石的结构体，故也叫独石电容器。
MLCC除有电容器“隔直通交”的通性特点外，其还有体积小，比容大，寿命长，可靠性高，适合表面安装等特点。
•随着世界电子行业的飞速发展，作为电子行业的基础元件，片式电容器也以惊人的速度向前发展，•每年以10%～15%的速度递增。
目前，世界片式电容的需求量在2000亿支以上，70%出自日本（如MLCC大厂村田muRata），其次是欧美和东南亚（含中国）。
随着片容产品可靠性和集成度的提高，其使用的范围越来越广，•广泛地应用于各种军民用电子整机和电子设备。
如电脑、电话、程控交换机、精密的测试仪器、雷达通信等。
多层陶瓷电容器
容量与温度关系图 1
20 COG
0
X7R -20
容量变化（%）
-40
Z5U
-60
-100
-50
0
50
温度（℃）
100
150
福州欧中电子有限公司
2
Tel:(0591)87871172/182 Fax:87809119
Email: eurocn@
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多层陶瓷电容器介质电特性
多层陶瓷电容器基本原理
电极
介质
±10% P ±15% R +22-56% U +22-82% V
介质分类
陶瓷电容一般是以其温度系数作为主要分类。 Class I - 一类陶瓷（超稳定）EIA 称之为 COG 或 NPO。工作温度范围 -55℃~+125℃，容量变化不 超过±30ppm/℃。电容温度变化时，容值很稳定， 被称作具有温度补偿功能，适用于要求容值在温度 变化范围内稳定和高 Q 值的线路以及各种谐振线 路。
端头
t
A
电容量的公式为： C = NKA/t
式中： C = 电容量 N = 电极层数 K = 介质常数（K 值） A = 相对电极覆盖面积 t = 电极间距（介质厚度）
采用多层技术生产陶瓷电容便可以实现大容 量小体积的需求，增大 N（增加层数）便可增大容 量。反观单层的电容，N 始终是 1，若再要提高容 量，必定采用高 K 值（降低稳定性能）、增加 A（增 大体积）或降低 t（降低耐电压能力）。
LCD 逆变器应用- FB9 系列..………………………………....................................……...........................31
平面阵列多层陶瓷电容
平面阵列多层陶瓷电容1. 介绍平面阵列多层陶瓷电容（Multilayer Ceramic Capacitors, MLCC）是一种广泛应用于电子设备中的 passives 元件。
它由多层陶瓷片和金属电极交替叠压而成，具有高密度、小尺寸、大容量和优良的高频特性等优点。
本文将从MLCC的结构、特性、应用领域以及制造工艺等方面进行详细介绍。
2. 结构2.1 多层结构MLCC的基本结构由多个陶瓷层和金属电极交替叠压而成。
每个陶瓷层上都有一个与之对应的金属电极，通过内部连接将各个金属电极连接在一起。
2.2 材料选择常见的MLCC材料包括铅镍锡合金作为电极材料，而作为介质材料则通常采用二氧化钛（TiO2）等高介电常数材料。
这些材料具有优异的绝缘性能和稳定性，能够适应复杂的工作环境。
2.3 尺寸和封装MLCC的尺寸通常由电容量、电压等参数决定。
常见的封装形式有贴片式（SMD）和插件式（PTH）两种，其中贴片式封装是目前主流的应用形式，可以通过自动化设备进行快速、高效的贴装。
3. 特性3.1 大容量密度由于MLCC采用多层结构，相同体积下可以实现更大的电容量。
这使得MLCC在小型化电子设备中得到广泛应用。
3.2 优良高频特性由于陶瓷材料具有较低的损耗和良好的介电特性，MLCC在高频信号传输中表现出色。
它们可以有效地处理高速数据传输和信号滤波等需求。
3.3 耐高温性能陶瓷材料具有较高的熔点和优异的耐高温性能，使得MLCC能够在恶劣环境下工作。
这使得它们成为汽车电子、航空航天等领域中重要的元件之一。
3.4 高稳定性MLCC具有良好的温度稳定性和长期稳定性，不易受到温度、湿度等环境因素的影响。
这使得它们在各种应用场景中能够提供稳定可靠的性能。
4. 应用领域4.1 通信设备MLCC广泛应用于通信设备中，如手机、无线路由器、基站等。
它们可以实现高速数据传输和频率滤波，提供稳定的信号传输。
4.2 汽车电子汽车电子领域对元件的可靠性和耐高温性能要求较高，MLCC能够满足这些需求。
MLCC基础知识
片式多层陶瓷电容器（MLCC）基础知识宇阳科技发展有限公司向勇一、电容器基础电容器基本模型是一种中间被电介质材料隔开的双层导体电极所构成的单片器件，如图1所示。
这种介质必须是纯绝缘材料，它的特性在很大程度上决定了器件的电性能。
介质特性取决于电介质材料对电荷的储存能力（介电常数）和对外电场的本征响应，也就是电容量，损耗特性、绝缘电阻、介质抗电强度、老化速率以及上述性能的温度特性。
图1 单层平板电容器通常，电容器采用的介质材料主要包括：空气（介电常数K几乎与真空相同，定义为1）；天然介质：如云母，介电常数（K）为4～8；合成材料：如陶瓷，K值范围由9～1500。
电容器所用陶瓷介质是以钛酸盐为主要成份，可以通过配方调整制成具有极高介电常数和其他适当电特性的介质材料。
这是陶瓷电容器，尤其是片式多层陶瓷电容器（MLCC）技术的基础。
MLCC制造过程中的所有工艺和其它材料的确定原则都趋向于实现其介电性能的最优化。
二、电容量电容器的基本特性是能够储存电荷（Q）。
储存电荷量Q与电容量（C）和外加电压（V）成正比。
Q=CV因此，充电电流被定义为：I=dQ/dt=Q dV/dt当电容器外加电压为1伏特，充电电流为1安培，充电时间为1秒时，电容量定义为1法拉。
C=Q/V=库仑/伏特=法拉由于法拉是一个很大的测量单位，在实用中不会遇到，常用的是法拉的分数，即：微法(μF) = 10-6F毫微法，又称为：纳法(nF) = 10-9F微微法，又称为：皮法(pF) = 10-12F三、影响电容量的因素施加电压的单片电容器如图1，其电容量正比于器件的几何尺寸和相对介电常数：C=KA/f t在这里C=电容量；K=相对介电常数，简称介电常数；A=电极层面积；t=介质厚度；f=换算因子（在基础科学领域：相对介电常数用εr表示。
在工程应用中以K表示，简称为介电常数）在英制度量单位体系中，f=4.452，尺寸A和t用英寸，电容量值用微微法表示。
MLCC片式多层陶瓷电容器可靠性测试技术规格、测试方法资料
C≤10uF: 测试频率：1KHZ±10% 测试电压：1.0±0.2Vrms Test Frequency:1KHZ±10% Test Voltage:1.0±0.2Vrms
C>10uF: X7R、Y5V、X5R: 测试频率：120±24HZ 测试电压：0.5±0.1Vrms Test Frequency:120±24HZ Test Voltage:5±0.1Vrms
项目 Item
技术规格 Technical tion
测试方法 Test Method and Remarks
潮湿实验 Moidture Resistance
低压产品寿命 实验
Life Test
I 类：≤±2%或±1pF,
取两者之中较大者
II 类：X5R,X7R：≤±10%
△C/C
Y5V：≤±30% Class I:≤2%或±1pF
可焊性 Solderability
耐焊接热 Resistanceto Soldering Heat
不应有介质被击穿或损伤 No breakdown or damage.
上锡率应大于 95% 外观：无可见损伤 At least 95% of the terminal electrode is eovered by new solder. Visual Appearance:No visible damage.
抗弯曲强度 Resistance to Flexure of Substrate
(Bending Stength)
端头结合强度 Termination Adhesion
温度循环 Temperature
Cycle
△C/C
≤±12.5%
外观：无可见损伤 Appearance:No visible damage.
多层片式陶瓷电容器(MLCC)应用注意事项
过量焊锡产生大的张力使得 电容器断裂
最大量
过量的焊锡
适量的焊锡
最小量
强度过低会引起焊接失败 焊锡不足 或使贴片电容器从P.C板上 剥离
4.5 手工烙铁焊 1) 选择合适的烙铁头 烙铁头温度因烙铁自身类型、P.C板的材料及焊盘尺寸不同而有所不同。 烙铁头温度愈高焊接速度就愈快，但其热冲击可能会导致贴片电容器破 裂。建议以下条件： 推荐烙铁焊条件： 手工焊接方法
MLCC应用注意事项
程志秋
厦门华信安电子科技有限公司
一. MLCC及其结构
1. 什么是MLCC？
MLCC----多层片式陶瓷电容器 (Multi-Layer Ceramic Chip Capacitor)
2. MLCC的结构
贴片电阻的结构
3. MLCC的结构特点
3.1 电气性能的特点
① 无引线结构，杂散电容小、精度高； ② 无引线结构，附加电感小、工作频率高； ③ 多层叠片结构，尺寸小、容量大。
0.3~0.5 0.6~0.8 0.9~1.2 2.0~2.4 2.0~2.4 3.1~3.7
0.35~0.45
4.1~4.8
0.6~0.8 0.7~0.9 1.0~1.2 1.0~1.2 1.2~1.4 1.2~1.4
0.4~0.6 0.6~0.8 0.9~1.2 1.1~1.5 1.9~2.5 2.4~3.2
PCB设计总原则
总的原则是在设计PCB Layout时，要考虑到在贴片、焊接、分板、 测试、装配、运输等各制程中MLCC尽可能受到较小的应力作用， 确保MLCC在使用过程中不会损坏。
什么是应力?
应力定义为“单位面积上所承受的附加内力”。
为了达到以上目的，在设计PCB时，必须注意以下几个方面： ① 焊盘尺寸 ② 禁止共用焊盘 ③ MLCC的排列方向
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）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: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。
（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。
MLCC片式多层陶瓷电容器介绍
端電極漿料：
形成外電極
1.金屬粉 2. 電子玻璃 3. 溶劑 4.有機載體
16
MLCC介紹---產品技術趨勢
MLCC介紹---產品技術趨勢
2014年
2015年~
Miniaturization
0201 01005
008004
為應對0屏1屏2屏越來越薄的趨勢，通過降低單層厚度、增加堆疊層數來降低尺寸
MLCC簡介
1
講義大綱
➢ 常見電容器 ➢ 電容特性比較 ➢ MLCC介紹 ➢ DISC CAP&MLCC比較 ➢ MLCC發展趨勢 ➢ MLCC在終端產品上應用 ➢ 失效分析
2
電容器分類
3
電容特性比較
WV (VDC)
Al CAP優點：容量大,中高壓,便宜
缺點：尺寸大, 使用壽命短,
MLCC
頻率特性較差 電路應用： 對空間要求不高的電路中
終端產品：數碼相機(框)/
Tan-Cap優點：尺寸小，ESR低、壽命較長 缺點：容量相對E-Cap較小、電壓較低
鉭電容
(普通鉭電容&Polymer鉭電)
伺服器/電話/手機/ 打印機/E-BooK/電動 車/公交車/火車
電路應用：主要以儲能、濾波、穩壓功能 終端產品：NB,E-book，PDA，XDSL （對空間
環境條件
内部電極：Ni
取決於價格成本
介電材料：BaTiO3
取決於電容容值與溫度特性
MLCC介紹-基本結構(3)
NME Noble Metal Electrode
Sn
Ni
BME Base Metal Electrode
Ag Cu
PdAg or Pd
Ni
多层陶瓷电容器技术规格书
产品技术规格书文件编号产品名称多层陶瓷电容技术规格书产品型号产品图号目录1 目的和适用范围2 1.1目的 21.2适用范围 22 引用和参考的相关标准 23 功能简述 34 要求 34.1一般要求 34.2电气要求 44.3环境试验要求 44.4安全要求测试10 4.5 包装、运输、贮存10 4.6质量与可靠性10 4.7 加工工艺说明105对供应商的要求11 5.1规范接收11 5.2提供资料和数据11 5.3产品更改通知（PCN）11 5.4质量控制要求11 5.5供应商承诺116资格认证11 6.1样本11 6.2样本试验11 6.3 资格认证试验127重要说明12-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Copyright © 2006Xinwei Technologies Co. Ltd., All Rights Reserved1.1 目的物料技术规格书是描述公司外购或外协物料的受控性文件，是公司物料规范化管理的基石。
其作用为：·供应厂商进行产品设计、生产和检验的依据·质量部门验货、退货的依据·采购部进行采购的依据·对供应厂商产品质量进行技术认证的依据·研发部门选用物料的依据本技术规格书的目的是让供应厂商了解信威通信公司对该物料在质量及其可靠性方面的要求，只有质量和可靠性两方面都100％达到要求的物料才被信威通信公司接受。
信威通信公司有权取消不合格产品供应商的资格，有权在必要时修改本技术规范的有关内容，届时供应商会提前收到有关更改通知并给予适当的时间来做相应的更改。
多层片式陶瓷电容器
多层片式陶瓷电容器执行标准总规范：GB/T2693-2001《电子设备用固定电容器第1部分：总规范》分规范：GB/T9324-1996《电子设备用固定电容器第10部分：分规范》GB/T9325-1996《电子设备用固定电容器第10部分：空白详细规范》分类介绍a、电解质种类容量温度特性是选用电介质种类的一个重要依据。
NPO（CG）：I类电介质，电气性能最稳定，基本上不随温度、电压、时间的改变；属超稳定型、低损耗电容材料类型，适用于对稳定性、可靠性要求较高的高频、特高频、甚高频的电路。
产品应用：振荡器、混频器、中频/高频/甚高频/超高频放大器、低噪声放大器、时间电路、高频滤波电路、高频耦合。
X7R（2X1）：II类电介质，电气性能较稳定，随温度、电压、时间的改变，其特有性能变化并不显著，属稳定型电容材料类型，适用于隔离、耦合、旁路、滤波电路及可靠性要求较高的中高频电路。
产品应用：电源（滤波、旁路）电路、时间电路、储能电路、中频/低频放大器（隔直、耦合、阻抗匹配），高频开关电源（S.P.S）、DC/DC变换器、滤波、旁路电路、隔直、阻抗匹配电路。
Y5V（2F4）：III类电介质，具有较高的介电常数，常用于生产比容比较大的、标称容量较高的大容量电容产品；由于其特有的电介质性能，因而能造出容量比NPO更大的电容器。
属低频通用型电容材料类型，由于成本较低，广泛用于对容量、损耗要求偏低的电路。
产品应用：电源滤波电路、隔直、阻抗匹配电路。
b、电容量与偏差电容量与偏差的选择取决于电路的要求，特别提示，在相同尺寸和容量规格下，偏差较大的电容器的价格相对便宜。
c、电压额定电压的选择也取决于电路本身的要求，电容的耐压虽然在设计时已有一定的安全系数，但电容器额定电压的选择仍须高于实际工作电压。
d、片状电容器的端头电极：片状电容器端头电极的选择至关重要！全银端头：生产工艺简单、成本较低，耐焊性较差、端头物理强度也低，焊接时温度要适当，焊接速度要快，否则会出现银锡熔融现象而损坏端头。
陶瓷衬底电容
陶瓷衬底电容
陶瓷衬底电容是一种电子元件，主要用于电路中的滤波、耦合、去耦等应用。
它的主要特点是采用陶瓷材料作为介质，并在上面镀上电极，通过在介质中嵌入金属电极形成电容结构。
陶瓷衬底电容通常分为多层陶瓷电容和单层陶瓷电容两种类型。
1.多层陶瓷电容：多层陶瓷电容是采用多层陶瓷片叠压而成，每层陶瓷片上镀有电极，相邻两层陶瓷片之间形成电容结构。
多层陶瓷电容具有体积小、容量大、工作频率范围广、温度稳定性好等特点，常用于数字电路、射频电路等场合。
2.单层陶瓷电容：单层陶瓷电容是将陶瓷片与电极一起加工成电容结构，与多层陶瓷电容相比，其结构更简单，但容量较小。
单层陶瓷电容具有低成本、高频性能好等优点，常用于低频应用和大功率电路中。
陶瓷衬底电容的主要优点包括：
•稳定性好：陶瓷材料具有稳定的介电常数和温度特性，使得陶瓷衬底电容在不同工作环境下具有较好的稳定性。
•工作频率宽：陶瓷衬底电容的工作频率范围广，可以满足从低频到高频的不同应用要求。
•体积小：由于陶瓷材料具有较高的介电常数，因此陶瓷衬底电容在相同容量下体积较小，适合于对体积要求较高的电路应用。
•成本低：陶瓷衬底电容的制造成本相对较低，因此价格较为实惠。
总的来说，陶瓷衬底电容在电子电路中具有重要的应用价值，
是一种常用的电容元件。
随着电子技术的不断发展，陶瓷衬底电容的性能和应用范围也将不断扩大。
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平面阵列多层陶瓷电容
平面阵列多层陶瓷电容是一种常见的电子元件，广泛应用于电子设备和电路中。
本文将介绍平面阵列多层陶瓷电容的基本概念、结构特点、工作原理以及应用领域。
一、基本概念
平面阵列多层陶瓷电容是一种多层陶瓷片通过堆叠形成的电容器。
它由多个陶瓷层和金属电极交替叠压而成，最终形成一个平面结构。
每一层陶瓷片上都有金属电极，相邻两层电极交错排列，形成电容器的正负极板。
二、结构特点
1. 多层结构：平面阵列多层陶瓷电容由多个陶瓷层和金属电极交替叠压而成，使得其具有较大的电容量。
2. 紧凑结构：由于采用了多层结构，平面阵列多层陶瓷电容在相同体积下能容纳更多的电容量，具有较高的能量存储密度。
3. 低电阻：金属电极与陶瓷片之间采用特殊工艺连接，使得电容器具有较低的电阻，能够提供更稳定的电流输出。
4. 耐高温：平面阵列多层陶瓷电容采用陶瓷材料制成，具有良好的耐高温性能，能够在较高温度环境下正常工作。
5. 耐腐蚀：陶瓷材料具有较好的化学稳定性，平面阵列多层陶瓷电容能够抵抗腐蚀性气体和液体的侵蚀。
三、工作原理
平面阵列多层陶瓷电容的工作原理基于电容器的原理。
当电容器两端加上电压时，电容器内部的金属电极与陶瓷层之间会产生电场。
电场的强度与电压成正比，与电容器的电容量和结构参数相关。
电容器的电容量越大，存储的电荷量就越多。
平面阵列多层陶瓷电容通过多层结构提高电容量，使得其能够存储更多的电荷。
同时，金属电极与陶瓷层之间的紧密结合和低电阻连接，保证了电容器的稳定性和可靠性。
四、应用领域
平面阵列多层陶瓷电容广泛应用于电子设备和电路中。
其主要应用领域包括：
1. 通信领域：平面阵列多层陶瓷电容常用于手机、通信基站等设备中，用于滤波、耦合和终端电容等。
2. 计算机领域：平面阵列多层陶瓷电容广泛应用于计算机主板、显卡等设备中，用于电源滤波、信号耦合和稳压等。
3. 汽车电子领域：平面阵列多层陶瓷电容被广泛应用于汽车电子设备中，用于电源滤波、噪声消除和稳定电压等。
4. 工业控制领域：平面阵列多层陶瓷电容常用于工业控制设备中，用于电源滤波、信号耦合和干扰抑制等。
总结：
平面阵列多层陶瓷电容是一种常见的电子元件，具有多层结构、紧凑结构、低电阻、耐高温和耐腐蚀等特点。
它通过多层陶瓷片和金属电极的叠压而成，能够提供较大的电容量和稳定的电流输出。
平面阵列多层陶瓷电容广泛应用于通信、计算机、汽车电子和工业控制等领域，发挥着重要的作用。
随着技术的不断进步，平面阵列多层陶瓷电容的性能将会进一步提高，应用领域也将更加广泛。