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什么是多層片式陶瓷電容(MLCC)

發(fā)布時(shí)間:2022-11-30 09:27    發(fā)布者:傲壹電子
近年來被動(dòng)元件市場供不應(yīng)求的現(xiàn)象受到市場關(guān)注,其中尤以 MLCC 為,但到底這些電子元件的功能是什么?

電子元件分為兩類,主動(dòng)及被動(dòng),差別在于是否需要電源驅(qū)動(dòng)。如電晶體及二極體等常討論的半導(dǎo)體元件就是主動(dòng)元件;被動(dòng)元件包括電阻電容電感等往往被視為主板上配角,非相關(guān)人士,就比較少去了解,然而其技術(shù)發(fā)展也非常重要。

電阻器的功能主要調(diào)節(jié)電流電壓大小,電感器則是過濾電流雜訊、防止電磁波干擾,并穩(wěn)定電流。電容器為板上主要的電能儲(chǔ)存元件,進(jìn)行耦合及協(xié)調(diào)等功能。這三大被動(dòng)元件中,以電容的市場規(guī)模,可分為陶瓷電容、鋁質(zhì)電容及鉭質(zhì)電容等,目前熱門的 MLCC 就是片式多層陶瓷電容器(Multi-layer Ceramic Capacito),又常稱為片式電容。

什么是MLCC

片式多層陶瓷電容器 (Multi-layer Ceramic Capacitor 簡稱MLCC)是電子整機(jī)中主要的被動(dòng)貼片元件之一,它誕生于上世紀(jì)60年代,由美國公司研制成功,后來在日本公司(如村田Murata、TDK、太陽誘電等)迅速發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化,至今依然在MLCC領(lǐng)域保持優(yōu)勢,主要表現(xiàn)為生產(chǎn)出MLCC具有高可靠、高精度、高集成、高頻率、智能化、低功耗、大容量、小型化和低成本等特點(diǎn)。

MLCC—簡稱片式電容器,是由印好電極(內(nèi)電極)的陶瓷介質(zhì)膜片以錯(cuò)位的方式疊合起來,經(jīng)過性高溫?zé)Y(jié)形成陶瓷芯片,再在芯片的兩端封上金屬層(外電極),從而形成一個(gè)類似獨(dú)石的結(jié)構(gòu)體,故也叫獨(dú)石電容器。

MLCC除有電容器“隔直通交”的通性特點(diǎn)外,其還有體積小,比容大,壽命長,可靠性高,適合表面安裝等特點(diǎn)。隨著世界電子行業(yè)的飛速發(fā)展,作為電子行業(yè)的基礎(chǔ)元件,片式電容器也以驚人的速度向前發(fā)展,每年以10%~15%的速度遞增。目前,世界片式電容的需求量在 2000億支以上,70%出自日本(如MLCC大廠村田muRata),其次是歐美和東南亞(含中國)。隨著片容產(chǎn)品可靠性和集成度的提高,其使用的范圍越來越廣,廣泛地應(yīng)用于各種軍民用電子整機(jī)和電子設(shè)備。如電腦、電話、程控交換機(jī)、精密的測試儀器、雷達(dá)通信等。

其實(shí)不只傳統(tǒng)的電子產(chǎn)品需要,汽車業(yè)也非常需要被動(dòng)元件,尤其是近年來電動(dòng)車及自駕車等新創(chuàng)產(chǎn)品普及,以前一輛汽車需要使用近 2,000 顆被動(dòng)元件,進(jìn)入電動(dòng)車時(shí)代后,使用量高到近萬顆設(shè)計(jì)也是有,需求量不可小覷。不僅 MLCC,如今據(jù)傳連鋁質(zhì)電容的交期也延到半年以上,可說市場相當(dāng)緊缺。

MLCC 產(chǎn)業(yè)分布

目前被動(dòng)元件主要供應(yīng)商是日本,如日本村田制作所、太陽誘電等大廠。如介面瓷粉、陶瓷基板、氧化鋁基板、石英基板、導(dǎo)電接著劑、陰極箔等材料有近七成也是來自日本。為因應(yīng)此趨勢,臺(tái)灣地區(qū)工業(yè)局也計(jì)劃協(xié)助業(yè)者取得關(guān)鍵的上游材料技術(shù),尤其是高階陶瓷的生產(chǎn),才能真正與日廠競爭。

目前臺(tái)灣被動(dòng)元件產(chǎn)業(yè)主要產(chǎn)值仍在于電容及電阻。相關(guān)業(yè)者中,國巨,供應(yīng)電阻及電容等材料,尤其晶片電阻市占率高達(dá) 34%,是龍頭廠商。華新科則以 MLCC 為大宗,占營收比重近六成,不過產(chǎn)品相當(dāng)多元化,除 MLCC 外還有晶片排容、晶片排組及射頻元件等產(chǎn)品。


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