片式多層陶瓷電容器(MLCC)是廣泛應(yīng)用的新一代電容產(chǎn)品，是電子信息產(chǎn)品不可或缺的基本組件之一。與傳統(tǒng)電容相比具有體積小、容量大、效率高、成本低等優(yōu)勢(shì)。研究機(jī)構(gòu)Paumanok的數(shù)據(jù)顯示，MLCC已經(jīng)成為終端產(chǎn)品使用的最主要電容器門(mén)類(lèi)，產(chǎn)值占電容器總產(chǎn)值的42%。
    MLCC的優(yōu)點(diǎn)在于耐高電壓和高熱、運(yùn)作溫度范圍廣，能夠小型化、片式化，在電子產(chǎn)品日益小型化以及多功能化的趨勢(shì)下，MLCC成為電容器產(chǎn)業(yè)的主流產(chǎn)品，被廣泛應(yīng)用于移動(dòng)通信、個(gè)人電腦、汽車(chē)電子、主板、顯示器和平板電視電子設(shè)備中，隨著這些電子產(chǎn)品緊湊的設(shè)計(jì)，小尺寸是MLCC技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要方向。

中國(guó)MLCC行業(yè)發(fā)展回顧

    中國(guó)近30年，MLCC的發(fā)展分成了四個(gè)階段。
    第一階段：20世紀(jì)80年代中期，原電子工業(yè)部下屬715廠、798廠以及若干省市直屬企業(yè)先后從美國(guó)引進(jìn)13條MLC生產(chǎn)線(xiàn)，標(biāo)志著中國(guó)MLC生產(chǎn)核心技術(shù)從早期軋膜成型工藝過(guò)渡到現(xiàn)代陶瓷介質(zhì)薄膜流延工藝，在產(chǎn)品小型化和高可靠性方面取得實(shí)質(zhì)性突破，并于1987年成立了以引進(jìn)生產(chǎn)線(xiàn)為組成單位的MLC行業(yè)聯(lián)合體。其中有代表性的是1985年風(fēng)華在國(guó)內(nèi)率先從美國(guó)引進(jìn)具有當(dāng)時(shí)國(guó)際領(lǐng)先水平的年產(chǎn)1億只片式多層陶瓷電容器生產(chǎn)線(xiàn)和技術(shù)，吹響了中國(guó)片式多層陶瓷電容器追趕世界先進(jìn)水平的號(hào)角，大大縮短了中國(guó)新型電子元器件與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，為中國(guó)新型電子元器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。
    第二階段：20世紀(jì)90年代前期，以上述企業(yè)與后續(xù)進(jìn)入的達(dá)利凱、特威等外資企業(yè)間相互兼并整合，以及風(fēng)華集團(tuán)的脫穎而出為標(biāo)志。1994年，風(fēng)華攻克MLC低溫?zé)Y(jié)高性能Y5V瓷料這一國(guó)際性技術(shù)難關(guān)，產(chǎn)品總體性能指標(biāo)達(dá)到世界先進(jìn)水平，不僅填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，而且產(chǎn)品以其高介、低燒、高可靠及低成本等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)打入國(guó)際市場(chǎng)，結(jié)束了中國(guó)電子陶瓷材料長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口的局面，其間，三層端電極電鍍工藝的突破，實(shí)現(xiàn)了引線(xiàn)式多層陶瓷電容器向完全表面貼裝化的片式多層陶瓷電容器的過(guò)渡。
    第三階段：20世紀(jì)90年代中后期，日系大型MLCC制造企業(yè)全面搶灘中國(guó)市場(chǎng)，先后建立北京村田、上海京瓷、東莞太陽(yáng)誘電等合資與獨(dú)資企業(yè)。以天津三星電機(jī)為代表的韓資企業(yè)也開(kāi)始成為一只新興力量。在這期間，克服了困擾十余年的可靠性缺陷，以賤金屬電極(BME)核心技術(shù)為基礎(chǔ)的低成本MLCC開(kāi)始進(jìn)入商業(yè)實(shí)用化。
    第四階段：新舊世紀(jì)之交，飛利浦在產(chǎn)業(yè)頂峰放棄出讓被動(dòng)元件事業(yè)部，拉開(kāi)了中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)MLCC業(yè)全面普及BME技術(shù)的序幕。國(guó)巨、華新、達(dá)方、天揚(yáng)等臺(tái)系企業(yè)的全面崛起，徹底打破了日系企業(yè)在BME制造技術(shù)的壟斷，高性?xún)r(jià)比MLCC為IT與AV產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級(jí)和低成本化作出了重大貢獻(xiàn)。同時(shí)，臺(tái)企無(wú)一例外地開(kāi)始將從后至前的各道工序制程不斷向大陸工廠轉(zhuǎn)移。
    業(yè)界新軍宇陽(yáng)科技的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在電金屬化，在材料設(shè)計(jì)和工藝方面進(jìn)行技術(shù)上的開(kāi)發(fā)，公司在極短時(shí)間內(nèi)完成了超薄流延工藝與BME核心技術(shù)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，取得亞微米材料與薄膜流延加工技術(shù)、BME微型MLCC材料體系與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、還原性氣氛燒結(jié)工藝等關(guān)鍵技術(shù)的重大突破。2002年宇陽(yáng)科技完成了0402BME微型MLCC，該項(xiàng)目填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。2004年3月，又率先實(shí)現(xiàn)0402微型片式多層陶瓷電容器在國(guó)內(nèi)的規(guī)?；慨a(chǎn)。0402BME微型MLCC超過(guò)日本同行的水平，近幾年我國(guó)在這一領(lǐng)域已有明顯進(jìn)步。宇陽(yáng)科技還進(jìn)一步研發(fā)了高容量微型MLCC，最新的X5R-0402-105已開(kāi)發(fā)成功，介質(zhì)厚度是2微米，超微型化的0201MLCC即將通過(guò)科技成果鑒定。業(yè)界新軍宇陽(yáng)科技在MLCC微型化、高可靠、低成本制造技術(shù)領(lǐng)域迅速占領(lǐng)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。與此同時(shí)，風(fēng)華、三環(huán)等國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)大型元器件企業(yè)集團(tuán)也相繼完成BME-MLCC的技術(shù)改造和產(chǎn)業(yè)化。成為MLCC主流產(chǎn)品本地化制造供應(yīng)源“三套馬車(chē)”，與內(nèi)地企業(yè)兼并改制后保留的軍工及非標(biāo)特殊品種供應(yīng)點(diǎn)，共同構(gòu)成了國(guó)內(nèi)MLCC產(chǎn)業(yè)界的新格局。

MLCC產(chǎn)品主要技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

    MLCC技術(shù)的發(fā)展歷程，充分體現(xiàn)了一個(gè)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、低水平向高科技系統(tǒng)集成、從不環(huán)保到環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)，是電子信息產(chǎn)品飛速展的一個(gè)縮影。其中采用鎳、銅等賤金屬代替銀/鈀貴金屬作為內(nèi)電極材料(即BME技術(shù))，是MLCC技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑，雖然這對(duì)MLCC的材料技術(shù)、共燒技術(shù)(采用N2氣氛保護(hù)燒結(jié))、設(shè)備技術(shù)提出了很高的要求，但賤金屬工藝可大幅度降低原材料成本，可以使生產(chǎn)成本大幅調(diào)低30%-50%左右，同時(shí)滿(mǎn)足了當(dāng)今日益苛刻的環(huán)保要求。
    從產(chǎn)品生產(chǎn)發(fā)展上看，雖然小型化MLCC可以做到0201，甚至1005，但由于受到技術(shù)的限制，電容容量不高,需求方面主要集中在高端產(chǎn)品，整體出貨量不高，成本壓力也比較大。目前在中國(guó)市場(chǎng)，市場(chǎng)主流是0402產(chǎn)品，現(xiàn)在產(chǎn)品還處于0603向0402過(guò)渡的階段。
    在整體規(guī)格尺寸不斷減小的同時(shí)，一些MLCC廠商也在努力降低產(chǎn)品厚度。以06031μ16V規(guī)格為例，宇陽(yáng)已經(jīng)可以做到0.55mm，與典型的0.8mm相比下降了30％。日本京瓷也針對(duì)于芯片下的位置和存儲(chǔ)卡應(yīng)用推出了超薄型MLCC――LT系列，其中0402規(guī)格的最大厚度只有0.356mm。
    從生產(chǎn)工藝上看，制作超薄陶瓷層目前主要面臨兩方面的困難：其一是可靠性，其二是加直流電壓后的偏置情況。陶瓷電容的核心技術(shù)是介電層的厚度，薄介質(zhì)層是實(shí)現(xiàn)高容量的主要因素。這就造成了介電層厚度與電容容量之間的矛盾，針對(duì)這方面難點(diǎn)，各大生產(chǎn)廠商解決辦法是采用更精細(xì)、更均勻的陶瓷材料、細(xì)薄平滑的內(nèi)部電極以及改善MLCC制作工藝。

   從近年來(lái)的市場(chǎng)發(fā)展來(lái)看，陶瓷電容正越來(lái)越多地進(jìn)入高電容領(lǐng)域，目前占主導(dǎo)地位的是10uF的陶瓷電容，未來(lái)將更多地出現(xiàn)100uF的產(chǎn)品。尺寸已達(dá)到0201-1005，是螞蟻的十分之一大小，所以它已經(jīng)部分取代片式鋁電解電容和片式鉭電容器，且比它們具有更低的損耗值和更好的可靠性。