1. Halvledare keramiska kondensatorer
Halvledar keramiska kondensatorer är uppdelade i två typer: ytstyp och korngränsskikt. De har vanligtvis stor kapacitet, liten storlek och zirkoniumkeramik ett brett driftstemperaturområde. De är lämpliga för filtrering, förbikoppling, koppling och andra kretsar.
Halvledar keramiska kondensatorer är en typ av miniatyriserade kondensatorer, det vill säga kondensatorer får så stor kapacitet som möjligt i så liten volym som möjligt, vilket också är en av trenderna i utvecklingen av kondensatorer. För separering av kondensatorkomponenter finns det två grundläggande sätt att miniatyrisera: ① Gör den dielektriska konstanten för det dielektriska materialet så högt som möjligt; ② Gör tjockleken på det dielektriska skiktet så tunt som möjligt.
Bland keramiska material har ferroelektrisk keramik en hög dielektrisk konstant och används vanligtvis för att framställa keramiska kondensatorer. Vanliga ferroelektriska keramik är mestadels strukturer av perovskit, såsom bariumtitanatkeramik och deras fasta lösningar, såväl som volframbronstyp, som innehåller strukturer såsom bismutskiktade föreningar och pyrochlore-typ. Men när man gör vanliga ferroelektriska keramiska kondensatorer med ferroelektrisk keramik är det svårt att göra keramikdielektrisk mycket tunn. Först och främst, på grund av den låga styrkan hos ferroelektrisk keramik, är det lätt att bryta när det är tunt, vilket är svårt att utföra faktiska produktionsverksamheter. För det andra, när det keramiska mediet är mycket tunt, är det lätt att orsaka olika strukturella defekter, och produktionsprocessen är mycket svår.
Halvledare keramiska kondensatorer (1) Keramiska kondensatorer
Halvledare för keramisk kondensator för yttyp innebär att den keramiska kroppen har varit halvledande, och sedan är dess yta återsoxiderad för att bilda ett mycket tunt dielektriskt skikt, och sedan avfyras zirkoniumkeramiska stiftelektroder på båda sidor av keramiken för att bilda en kondensator.
Vanligtvis används ett tunt isolerande skikt som bildas på ytan av halvledarkeramik såsom Batio3 som ett dielektriskt skikt, och halvledarkeramiken kan betraktas som en seriekrets för dielektrik. Tjockleken på det isolerande ytskiktet på ytskiktets keramiska kondensator varierar från 0,01 till 100 μm enligt olika bildningsmetoder. Detta använder inte bara den höga dielektriska konstanten för ferroelektrisk keramik, utan reducerar också effektivt tjockleken på det dielektriska skiktet, vilket är en effektiv lösning för att framställa mikro-miniatyr keramiska kondensatorer.
(2) Korngränsskikt keramiska kondensatorer
Korngränsskiktstyp Semiconductor keramiska kondensatorer bildar ett isolerande skikt längs korngränserna för halvledande keramiska kroppen och infiltrerar sedan elektroder på båda sidor av keramikarket och bildar således flera serier och parallella kondensatornätverk. Vanligtvis är lämpliga metalloxider (såsom CuO eller Cu2O, MnO2, Bi2O3, TL2O3, etc.) belagda på ytan av Batio3 -halvledarkeramik med adekvat spannmål, och värmebehandling utförs under oxidationsförhållanden vid en lämplig temperatur. Oxiden kommer att bilda en eutektisk fas med batio3, snabbt diffus och penetrera in i keramikens inre längs de öppna porerna och korngränserna och bilda ett tunt fast lösning som isolerar skikt på korngränserna. Denna tunna fasta lösning isolerande skikt har en hög resistivitet (upp till 1012-1013 Ω · cm). Även om det inre av det keramiska spannmålen är aluminiumoxid keramik fortfarande en halvledare, uppträder hela keramiska kroppen som ett isolatormedium med en hög dielektrisk konstant. Kondensatorer gjorda av denna typ av porslin kallas koramisk kondensatorer för korngränsskikt eller BL -kondensatorer för kort.
2. Keramiska kondensatorer med hög spänning
Med den snabba utvecklingen av den elektroniska industrin är det Zirconia Ceramic Block brådskande att utveckla högspännings keramiska kondensatorer med hög nedbrytningsspänning, låg förlust, liten storlek och hög tillförlitlighet. Den typiska funktionen för högspänning keramiska kondensatorer är att eliminera högfrekventa störningar. Elektrostatisk sprutning och annan elektromekanisk utrustning som kräver högspänning och hög frekvens.
Vanligtvis extruderas en hög dielektrisk konstant keramik i ett rund rör, skiva eller skiva som ett medium, belagd med en metallfilm (vanligtvis silver) och sintrad vid hög temperatur för att bilda elektroder, konserverad kopparklädda stålledningar används, och den Ytan är belagd med skyddande emalj eller inkapslas med epoxi. Bland dem har bariumtitanatbaserade keramiska material fördelarna med hög dielektrisk koefficient och god AC-tålspänningsegenskaper, men de har också nackdelar såsom kapacitansförändringshastighet ökar med medeltemperatur och isoleringsmotstånd minskar; Strontium -titanatkristaller är kubiska kristaller vid rumstemperatur Perovskitstrukturen är en paraelektrisk kropp utan spontan polarisering. Under högspänning förändras den dielektriska koefficienten för strontium-titanatbaserade keramiska material lite, och den dielektriska förlusten och kapacitansförändringshastigheten är liten. Dessa fördelar gör det till ett medium för högspänningskondensatorer. Mycket fördelaktigt.
Keramiska kondensatorer
3. Multilags Chip Ceramic Condacitors
Multi-lagers chip keramiska kondensatorer, även kända som MLCC (multi-lagers keramiska kondensatorer), är den mest använda typen av chipkomponenter. Det kallas också chipmonolitisk kondensator. Den har aluminiumoxid keramiska bar egenskaperna hos liten storlek, hög specifik volym och hög precision. Det kan monteras på tryckta kretskort och hybridintegrerade kretssubstrat för att effektivt minska elektronisk information. Volymen och vikten av slutprodukten förbättrar produktens tillförlitlighet.
MLCC: s struktur
MLCC kan spela rollen som lagring av laddning, blockera DC, filtrera, särskilja olika frekvenser och stämma kretsar i elektroniska kretsar. I högfrekventa växling av strömförsörjning, datornätverk och mobil kommunikationsutrustning kan den delvis ersätta organiska filmkondensatorer och elektrolytiska kondensatorer och förbättra filtreringsprestanda och anti-interferensprestanda för högfrekvensomkopplare, i överensstämmelse med att överensstämma med den överensstämmande Miniatyrisering och lätt vikt av IT -industrin. , högpresterande, multifunktionell utvecklingsriktning.
Tre stora utvecklingstrender för MLCC:
(1) miniatyrisering
För elektroniska produkter i fickstorlekar som videokameror och mobiltelefoner krävs mer miniatyriserade MLCC-produkter. Å andra sidan, på grund av utvecklingen av precisionstryckta elektroder och lamineringsprocesser, har Ultra-Small MLCC-produkter också gradvis keramiska fläns blivit tillgängliga och applicerade.
(2) kostnadsminskning
Eftersom traditionella MLCC: er använder dyra palladiumelektroder eller silverlegeringselektroder, ockuperas 70% av deras tillverkningskostnader av elektrodmaterial. Den nya generationen av MLCC: er, inklusive högspänning MLCC, använder metallmaterial som nickel och koppar som elektroder, vilket kraftigt minskar kostnaden för MLCC. kostnad, men den inre elektroden i metall måste sintras vid ett lägre syre -partiellt tryck för att säkerställa elektrodmaterialets konduktivitet, och för lågt syrepartiet kommer att leda till halvledande tendensen hos det dielektriska keramiska materialet, vilket inte är gynnsamt för den isolering och tillförlitlighet.
(3) Stor kapacitet och hög frekvens
Å ena sidan, med lågspänningsdrift och låg effektförbrukning av halvledaranordningar, har driftspänningen för integrerade kretsar minskat från 5V till 3V och 1,5V; Å andra sidan kräver miniatyriseringen av kraftförsörjningen små och stora kondensatorprodukter för att ersätta den skrymmande aluminiumelektrolyskondensatorn. För att möta utvecklingen och tillämpningen av sådana lågspännings- och aluminiumoxid keramiska stora kapacitet MLCC, när det gäller material har hög dielektriska material av avslappningstyp med relativ permittivitet 1-2 gånger högre än Batio3 utvecklats.
Den snabba utvecklingen av kommunikationsindustrin har högre och högre frekvenskrav för komponenter, som kan ersätta filmkondensatorer i vissa högfrekventa applikationer. För närvarande har mitt lands högfrekventa och extremt höga frekvens MLCC-produkter fortfarande ett visst gap jämfört med utländska länder. Det främsta skälet är bristen på forskning och utveckling av grundläggande råvaror och deras formuleringar.