우리의 일상 생활에서 다양한 전자 제품이 우리의 삶, 일 및 공부에 큰 편의를 가져 왔습니다. 전자 제품은 많은 작은 전자 부품으로 구성되며 커패시터는 가장 널리 사용되는 전자 구성 요소 중 하나입니다. 커패시터에는 여러 가지 유형이 있으며 회로에서 다른 역할 세라믹 플랜지를 재생합니다. 예를 들어, 이들은 전원 공급 장치 회로에 사용되어 우회, 분리, 필터링 및 에너지 저장의 기능을 실현합니다. 신호 회로에 사용될 때 주로 커플 링, 진동/동기화 및 시간 상수의 기능을 완료합니다. 이름에서 알 수 있듯이 세라믹 커패시터는 유전체 재료가 세라믹 인 커패시터입니다. 이러한 유전체 물질 외에도 다른 무기 유전체 (유리, 운모 등), 유기 유전체 물질 (예 : 폴리 프로필렌, 폴리 파라 페닐 렌 등)이 있습니다. 에틸렌 글리콜이 차이 등). 다른 커패시터와 비교하여 일반적인 세라믹 커패시터는 더 높은 작동 온도, 큰 특이 적 용량, 우수한 수분 저항, 낮은 유전 손실 및 커패시턴스 온도 계수의 장점을 넓게 선택할 수 있으므로 전자 회로에서 널리 사용됩니다. . 1. 반도체 세라믹 커패시터 반도체 세라믹 커패시터는 표면 유형과 입자 경계층 유형의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 일반적으로 대용량, 작은 크기 및 지르코니아 세라믹은 넓은 작동 온도 범위를 가지고 있습니다. 필터링, 우회, 커플 링 및 기타 회로에 적합합니다. 반도체 세라믹 커패시터는 일종의 소형 커패시터입니다. 즉, 커패시터는 가능한 한 작은 부피에서 가능한 한 큰 용량을 얻습니다. 이는 커패시터 개발의 경향 중 하나입니다. 커패시터 구성 요소의 분리에는 소형화하는 두 가지 기본 방법이 있습니다. hilectric 유전체 층의 두께를 가능한 한 얇게 만듭니다. 세라믹 재료 중에서, 강유전체 세라믹은 높은 유전 상수를 가지며 일반적으로 세라믹 커패시터를 준비하는 데 사용됩니다. 일반적인 강유전성 세라믹은 주로 바륨 티타 네이트 세라믹 및 이들의 고체 용액과 같은 페 로브 스카이 트 형 구조뿐만 아니라 비스무지 층화 된 화합물 및 pyrochlore 유형과 같은 구조물을 포함하는 텅스텐 브론즈 타입과 같은 페로프 스카이 트 형 구조이다. 그러나, 강유전성 세라믹으로 일반적인 강유전성 세라믹 커패시터를 만들 때 세라믹 유전체를 매우 얇게 만드는 것은 어렵다. 우선, 강유전 세라믹의 강도가 낮기 때문에 얇을 때 쉽게 파손되기 때문에 실제 생산 작업을 수행하기가 어렵습니다. 둘째, 세라믹 매체가 매우 얇을 때 다양한 구조적 결함을 유발하기 쉽고 생산 공정은 매우 어렵습니다.
반도체 세라믹 커패시터 (1) 표면 유형 세라믹 커패시터
표면 유형의 반도체 세라믹 커패시터는 세라믹 몸체가 반도체 상태 였음을 의미하며, 그와의 표면은 매우 얇은 유전체 층을 형성하여 지르코니아 세라믹 핀 전극이 세라믹의 양쪽에 발사되어 커패시터를 형성한다.
일반적으로, BATIO3과 같은 반도체 세라믹의 표면에 형성된 얇은 절연 층은 유전체 층으로 사용되며, 반도체 세라믹 자체는 유전체의 일련의 회로로 간주 될 수있다. 표면층 세라믹 커패시터의 절연 표면층의 두께는 상이한 형성 방법에 따라 0.01 내지 100 μm까지 다양하다. 이것은 강유전성 세라믹의 높은 유전 상수를 활용할뿐만 아니라 유전체 층의 두께를 효과적으로 감소시킨다.
(2) 입자 경계층 세라믹 커패시터
입자 경계층 유형 반도체 세라믹 커패시터는 반도체 세라믹 바디의 입자 경계를 따라 절연 층을 형성 한 다음 세라믹 시트의 양쪽에 전극을 침투시켜 여러 계열 및 병렬 커패시터 네트워크를 형성합니다. 일반적으로, 적절한 금속 산화물 (예 : Cuo 또는 Cu2O, MNO2, Bi2O3, TL2O3 등)은 적절한 입자 발달을 갖는 BATIO3 반도체 세라믹의 표면에 코팅되며, 열처리는 적합한 온도에서 산화 조건 하에서 수행된다. 산화물은 BATIO3을 사용하여 공융 상을 형성하고, 빠르게 확산되고 열린 모공 및 입자 경계를 따라 세라믹의 내부로 침투하며, 입자 경계에 얇은 고체 용액 절연 층을 형성 할 것이다. 이 얇은 고체 용액 절연 층은 높은 저항 (최대 1012-1013 Ω · cm)을 갖는다. 세라믹 곡물의 내부는 여전히 알루미나 세라믹이지만 여전히 세라믹 몸체는 유전 상수가 높은 절연체 매체로서 동작한다. 이러한 종류의 도자기로 만들어진 커패시터를 입자 경계층 세라믹 커패시터 또는 BL 커패시터라고합니다.
2. 고전압 세라믹 커패시터
전자 산업의 빠른 발전으로 인해 높은 분해 전압, 낮은 손실, 작은 크기 및 높은 신뢰성을 갖는 고전압 세라믹 커패시터를 개발하는 지르코니아 세라믹 블록이 긴급합니다. 고전압 세라믹 커패시터의 전형적인 기능은 고주파 간섭을 제거하는 것입니다. 정전기 분무 및 고전압 및 고주파가 필요한 기타 전자 기계 장비.
일반적으로 높은 유전체 상수 세라믹은 둥근 튜브, 디스크 또는 디스크로 매체로 압출되고, 금속 필름 (보통은)으로 코팅되고 고온에서 소결되어 전극을 형성하고, 통조림 구리 입은 강철 리드가 사용됩니다. 표면은 보호 에나멜로 코팅되거나 에폭시로 캡슐화된다. 그 중에서, 바륨 티타 네이트 기반 세라믹 재료는 높은 유전체 계수 및 우수한 AC 견해 전압 특성의 장점을 가지지 만, 중간 온도 및 절연 저항성 감소와 같은 커패시턴스 변화 속도 증가와 같은 단점도 있습니다. 스트론튬 티탄이트 결정은 실온에서 입방 결정이다. 페 로브 스카이 트 구조는 자발적 분극이없는 기도체이다. 고전압 하에서, 스트론튬 티타 네이트 기반 세라믹 재료의 유전체 계수는 거의 변하지 않으며, 유전체 손실 및 커패시턴스 변화 속도는 작다. 이러한 장점으로 인해 고전압 커패시터의 매체가됩니다. 매우 유익합니다.
고전압 세라믹 커패시터
3. 다층 칩 세라믹 커패시터
MLCC (다층 세라믹 커패시터)로도 알려진 다층 칩 세라믹 커패시터는 가장 널리 사용되는 칩 구성 요소입니다. 칩 모 놀리 식 커패시터라고도합니다. Alumina Ceramic Bar는 작은 크기, 높은 부피 및 높은 정밀의 특성을 가지고 있습니다. 전자 정보를 효과적으로 줄이기 위해 인쇄 회로 보드 및 하이브리드 통합 회로 기판에 장착 할 수 있습니다. 최종 제품의 부피와 무게는 제품 신뢰성을 향상시킵니다.
MLCC의 구조
MLCC는 전하 저장, DC 차단, 필터링, 전자 회로에서 다양한 주파수 및 튜닝 회로를 구별하는 역할을 할 수 있습니다. 고주파 스위칭 전원 공급 장치, 컴퓨터 네트워크 전원 공급 장치 및 모바일 통신 장비에서 유기 필름 커패시터 및 전해 커패시터를 부분적으로 대체하고 고주파 스위치 전원 공급 장치의 필터링 성능 및 간섭 방지 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. IT 산업의 소형화 및 경량. , 고성능, 다기능 개발 방향.
MLCC의 세 가지 주요 개발 동향 :
(1) 소형화
캠코드 및 휴대폰과 같은 포켓 크기의 전자 제품의 경우 더 많은 미니어처 된 MLCC 제품이 필요합니다. 반면, 정밀 인쇄 전극 및 라미네이션 프로세스의 발전으로 인해 초소형 MLCC 제품은 점차 세라믹 플랜지를 사용할 수 있고 적용되었습니다.
(2) 비용 절감
전통적인 MLCC는 고가의 팔라듐 전극 또는은 합금 전극을 사용하기 때문에 제조 비용의 70%가 전극 재료에 의해 점유됩니다. 고전압 MLCC를 포함한 차세대 MLCC는 니켈 및 구리와 같은 금속 재료를 전극과 같은 전극을 사용하여 MLCC의 비용을 크게 줄입니다. 비용이지만 금속 내전 전극은 전극 재료의 전도도를 보장하기 위해 산소 부분 압력에서 소결되어야하며, 너무 낮은 산소 부분 압력은 유전체 세라믹 재료의 반도체 경향을 가져옵니다. 단열 및 신뢰성.
(3) 대용량 및 고주파
한편으로, 저전압 구동 및 반도체 장치의 저전력 소비로, 통합 회로의 작동 전압은 5V에서 3V 및 1.5V로 감소되었다; 반면에, 전원 공급 장치의 소형화는 부피가 큰 알루미늄 전기 분해 커패시터를 대체하기 위해 소형 및 대형 커패시터 제품이 필요합니다. 이러한 저전압 및 알루미나 세라믹 대용량 MLCC의 개발 및 적용을 충족시키기 위해, 재료 측면에서, 이완 형 고유 전기 재료가 BATIO3보다 1-2 배 높은 상대 유전성을 갖는 고유 전기 재료가 개발되었다.
통신 산업의 빠른 개발은 부품에 대한 더 높은 빈도 요구 사항을 가지고 있으며, 이는 일부 고주파 응용 분야에서 필름 커패시터를 대체 할 수 있습니다. 현재, 우리 나라의 고주파 및 초고주 MLCC 제품은 여전히 외국에 비해 특정 간격이 있습니다. 주된 이유는 기본 원자재의 연구 및 개발 부족과 제형 때문입니다.
