干货：世界顶级小型化技术和层压技术解析
小易说：时至今日，市场对智能产品小型化、便携性、高可用性等方面提出了更高的要求倒逼上游元件供应厂商不断改进产品技术，在研发上投入更多的精力和财力。
“小型化、便携性、高可用性”这些终端整机特点的要求映射在上游元件例如MLCC上，其表现就是小型化大容值产品的出现，今天我们就来看太阳诱电MLCC1000uF超高容值产品的研发历程。
用一流技术实现容值1000uF
太阳诱电几乎以5年10倍的速度推动着多层陶瓷电容器的容量扩大，实现了小型、大容量化的目标。 2014年9月，在全世界范围内首次实现470μF超大容量多层陶瓷电容器的商品化。这些进步的背后，是源于世界一流的微细化技术和高精度的多层化技术。片材的单层厚度已经从微米级向亚微米级进化，并应用于超高端产品。通过这一技术推动力量，太阳诱电将在2017年实现1000μF。
MLCC的优越性
为何在有电解电容的情况下，多层陶瓷电容仍然有很多应用场景呢？因为与解电容相比，多层陶瓷电容器具有低ESR?低ESL（※）的特性。
举个例子，假设多层陶瓷电容器是杯子，电解电容器是针，可知低ESR的多层陶瓷电容器的容器口较大，电荷容易出入；而电解电容器虽然容量大，但由于容器口细（ESR高）长（ESL大），是电荷难以出入的结构。
通过此次大容量化，“实现与针同等的容量，电荷易于出入的小型杯子出现”，这一全新的电容器概念诞生了。
※ESR：等效串联电阻，ESL：等效串联电感值
应用示例
1．将电解电容器置换为多层陶瓷电容器
下图表明，多层陶瓷电容器与电解电容器相比，具有低ESR、低ESL的特点。 与电解电容器相比，多层陶瓷电容器发挥了卓越的低压大电流化的响应性及降噪性能优异的效果。此外，多层陶瓷电容器有效利用高可靠性、节能等优点，建议将电源电路中的“电解电容器更换为多层陶瓷电容器”，实现全瓷化。
2．建议对FPGA电源基准结构实施全瓷化
通常情况下，FPGA·MPU周围配置的电容器基准（推荐）中，100μF是多层陶瓷电容器（MLCC），但300μF以上的则是电解电容器。
太阳诱电为进入这样的市场，100μF以上的超大容量多层陶瓷电容器与电解电容器相同，均采用E6步骤（100、150、220、330、470、680、1000μF）进行开发。下图是通过对FPGA的基准结构（Polymer＋MLCC）实施全瓷化提出的缩小搭载空间的建议示例。
应用示例（用途示例）
太阳诱电的多层陶瓷电容器持续走在业界最前端，支持电子设备的成长和发展。太阳诱电是从电容器的材料钛酸钡里开发和生产，从材料研制到小型大容量产品的研制蒸蒸日上。产品包括超小型产品、大容量产品、低ESL产品、高频率产品、高电压用品、多连型的特殊形状产品等，以广泛的阵容，满足客户的需求。
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芳贺：我刚进入公司时从事2012规格10uF多层陶瓷电容器开发，如果现在是多层陶瓷电容100uF、10uF，那么1005规格就能实现量产。太阳诱电即使在陶瓷行业也是屈指可数的实施从材料开发到商品化的制造商，以世界一流水平的技术开发能力著称。
多层陶瓷电容器小型大容量化的关键是采用微细化技术和多层化技术，也就是“使用细小的粉末制作均匀的电介质片，正确多层”。大容量化的方向有两个。第一个是“同容量小型化”，第二个是“同尺寸大容量化”。这两个方向都在于实现电介质层薄层化，但是，如果要达到100μF以上的超大容量，那么通过增加多层数解决多层精度和烧制的课题必然成为技术的关键。
高桥：即使是小型、薄型的智能手机，伴随高性化的实现，也需要搭载数百个多层陶瓷电容器。民生市场的电容器小型化大容量化也可以说是市场命题。但是，此前产业机器的电容器小型化应该并没有民生市场这样高的要求。更何况以大容量为傲的电解电容器市场和多数人至今也这么认为。
但是多层陶瓷电容器有很多优越的优点。“通过置换电解电容器扩大多层陶瓷电容器的需求”是我们的战略理念。考虑超过100μF的产品阵容时，在成本和速度方面，有必要采用E6步骤，而不是E3步骤进行开发。
太阳诱电正在引领100μF以上的多层陶瓷电容器的大容量化，并且集全陶瓷行业之力潜心致力于产品的开发，在相互切磋，一同钻研的同时，还必须要不断认知和构筑大容量市场。
文章 / 小易
图片 / 太阳诱电官方授权
编辑 / 小易
编辑：admin 最后修改时间：2018-01-05
