最近很火的MLCC到底是什么，其特點(diǎn)和作用是什么？

　　什么是MLCC

　　片式多層陶瓷電容器(Multi-layer Ceramic Capacitor簡(jiǎn)稱(chēng)MLCC)是電子整機中主要的被動(dòng)貼片元件之一，它誕生于上世紀60年代，最先由美國公司研制成功，后來(lái)在日本公司(如村田Murata、TDK、太陽(yáng)誘電等)迅速發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化，至今依然在全球MLCC領(lǐng)域保持優(yōu)勢，主要表現為生產(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(jiǎn)稱(chēng)片式電容器，是由印好電極（內電極）的陶瓷介質(zhì)膜片以錯位的方式疊合起來(lái)，經(jīng)過(guò)一次性高溫燒結形成陶瓷芯片，再在芯片的兩端封上金屬層（外電極），從而形成一個(gè)類(lèi)似獨石的結構體，故也叫獨石電容器。

　　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(cháng)，可靠性高，適合表面安裝等特點(diǎn)。隨著(zhù)世界電子行業(yè)的飛速發(fā)展，作為電子行業(yè)的基礎元件，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(chǎng)村田muRata），其次是歐美和東南亞（含中國）。隨著(zhù)片容產(chǎn)品可靠性和集成度的提高，其使用的范圍越來(lái)越廣，廣泛地應用于各種軍民用電子整機和電子設備。如電腦、電話(huà)、程控交換機、精密的測試儀器、雷達通信等。

　　簡(jiǎn)單的平行板電容器的基本結構是由一個(gè)絕緣的中間介質(zhì)層加外兩個(gè)導電的金屬電極，基本結構如下：

　　下圖-(片式多層陶瓷電容器，獨石電容，片式電容，貼片電容)MLCC實(shí)物結構圖

　　為了滿(mǎn)足電子整機不斷向小型化、大容量化、高可靠性和低成本的方向發(fā)展。MLCC也隨之迅速向前發(fā)展：種類(lèi)不斷增加，體積不斷縮小，性能不斷提高，技術(shù)不斷進(jìn)步，材料不斷更新，輕薄短小系列產(chǎn)品已趨向于標準化和通用化。其應用逐步由消費類(lèi)設備向投資類(lèi)設備滲透和發(fā)展。移動(dòng)通信設備更是大量采用片式元件。

　　隨著(zhù)世界電子信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，MLCC的發(fā)展方向呈現多元化：

　　1、為了適應便攜式通信工具的需求，片式多層電容器也正在向低壓大容量、超小超薄的方向發(fā)展。

　　2、為了適應某些電子整機和電子設備向大功率高耐壓的方向發(fā)展（軍用通信設備居多），高耐壓大電流、大功率、超高Q值低ESR型的中高壓片式電容器也是目前的一個(gè)重要的發(fā)展方向。

　　3、為了適應線(xiàn)路高度集成化的要求，多功能復合片式電容器（LTCC）正成為技術(shù)研究熱點(diǎn)。

　　MLCC的主要材料和核心技術(shù)及LCC的優(yōu)點(diǎn)

　　1、材料技術(shù)(陶瓷粉料的制備)

　　現在MLCC用陶瓷粉料主要分為三大類(lèi)(Y5V、X7R和COG)。其中X7R材料是各國競爭最激烈的規格，也是市場(chǎng)需求、電子整機用量最大的品種之一，其制造原理是基于納米級的鈦酸鋇陶瓷料(BaTiO3)改性。日本廠(chǎng)家（如村田muRata）根據大容量(10μF以上)的需求，在D50為100納米的濕法BaTiO3基礎上添加稀土金屬氧化物改性，制造成高可靠性的X7R陶瓷粉料，最終制作出10μF-100μF小尺寸(如0402、0201等)MLCC。國內廠(chǎng)家則在D50為300-500納米的BaTiO3基礎上添加稀土金屬氧化物改性制作X7R陶瓷粉料，跟國外先進(jìn)粉體技術(shù)還有一段差距。

　　2、疊層印刷技術(shù)(多層介質(zhì)薄膜疊層印刷)

　　如何在0805、0603、0402等小尺寸基礎上制造更高電容值的MLCC一直是MLCC業(yè)界的重要課題之一，近幾年隨著(zhù)材料、工藝和設備水平的不斷改進(jìn)提高，日本公司已在2μm的薄膜介質(zhì)上疊1000層工藝實(shí)踐，生產(chǎn)出單層介質(zhì)厚度為1μm的100μFMLCC，它具有比片式鉭電容器更低的ESR值，工作溫度更寬(-55℃-125℃)。代表國內MLCC制作最高水平的風(fēng)華高科公司能夠完成流延成3μm厚的薄膜介質(zhì)，燒結成瓷后2μm厚介質(zhì)的MLCC，與國外先進(jìn)的疊層印刷技術(shù)還有一定差距。當然除了具備可以用于多層介質(zhì)薄膜疊層印刷的粉料之外，設備的自動(dòng)化程度、精度還有待提高。

　　3、共燒技術(shù)(陶瓷粉料和金屬電極共燒)

　　MLCC元件結構很簡(jiǎn)單，由陶瓷介質(zhì)、內電極金屬層和外電極三層金屬層構成。MLCC是由多層陶瓷介質(zhì)印刷內電極漿料，疊合共燒而成。為此，不可避免地要解決不同收縮率的陶瓷介質(zhì)和內電極金屬如何在高溫燒成后不會(huì )分層、開(kāi)裂，即陶瓷粉料和金屬電極共燒問(wèn)題。共燒技術(shù)就是解決這一難題的關(guān)鍵技術(shù)，掌握好的共燒技術(shù)可以生產(chǎn)出更薄介質(zhì)(2μm以下)、更高層數(1000層以上)的MLCC。當前日本公司在MLCC燒結專(zhuān)用設備技術(shù)方面領(lǐng)先于其它各國，不僅有各式氮氣氛窯爐(鐘罩爐和隧道爐)，而且在設備自動(dòng)化、精度方面有明顯的優(yōu)勢。

　　片式多層陶瓷電容器，獨石電容，片式電容，貼片電容)MLCC的優(yōu)點(diǎn)：

　　1、由于使用多層介質(zhì)疊加的結構，高頻時(shí)電感非常低，具有非常低的等效串聯(lián)電阻，因此可以使用在高頻和甚高頻電路濾波無(wú)對手；2、無(wú)極性，可以使用在存在非常高的紋波電路或交流電路；

　　3、使用在低阻抗電路不需要大幅度降額；

　　4、擊穿時(shí)不燃燒爆炸，安全性高。