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什么是多層片式陶瓷電容(MLCC)

發布時間:2022-11-30 09:27    發布者:傲壹電子
近年來被動元件市場供不應求的現象受到市場關注,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,主動及被動,差別在于是否需要電源驅動。如電晶體及二極體等常討論的半導體元件就是主動元件;被動元件包括電阻電容電感等往往被視為主板上配角,非相關人士,就比較少去了解,然而其技術發展也非常重要。

電阻器的功能主要調節電流電壓大小,電感器則是過濾電流雜訊、防止電磁波干擾,并穩定電流。電容器為板上主要的電能儲存元件,進行耦合及協調等功能。這三大被動元件中,以電容的市場規模,可分為陶瓷電容、鋁質電容及鉭質電容等,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)是電子整機中主要的被動貼片元件之一,它誕生于上世紀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)迅速發展及產業化,至今依然在MLCC領域保持優勢,主要表現為生產出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。

MLCC—簡稱片式電容器,是由印好電極(內電極)的陶瓷介質膜片以錯位的方式疊合起來,經過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),從而形成一個類似獨石的結構體,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。隨著世界電子行業的飛速發展,作為電子行業的基礎元件,片式電容器也以驚人的速度向前發展,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,廣泛地應用于各種軍民用電子整機和電子設備。如電腦、電話、程控交換機、精密的測試儀器、雷達通信等。

其實不只傳統的電子產品需要,汽車業也非常需要被動元件,尤其是近年來電動車及自駕車等新創產品普及,以前一輛汽車需要使用近 2,000 顆被動元件,進入電動車時代后,使用量高到近萬顆設計也是有,需求量不可小覷。不僅 MLCC,如今據傳連鋁質電容的交期也延到半年以上,可說市場相當緊缺。

MLCC 產業分布

目前被動元件主要供應商是日本,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、導電接著劑、陰極箔等材料有近七成也是來自日本。為因應此趨勢,臺灣地區工業局也計劃協助業者取得關鍵的上游材料技術,尤其是高階陶瓷的生產,才能真正與日廠競爭。

目前臺灣被動元件產業主要產值仍在于電容及電阻。相關業者中,國巨,供應電阻及電容等材料,尤其晶片電阻市占率高達 34%,是龍頭廠商。華新科則以 MLCC 為大宗,占營收比重近六成,不過產品相當多元化,除 MLCC 外還有晶片排容、晶片排組及射頻元件等產品。


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