宇陽科技貼片電容設計選型ppt課件

1、片式多層陶瓷電容器設計選型深圳市宇陽科技開展2019年6月內(nèi) 容 提 要nMLCC的概念與運用領域nMLCC產(chǎn)品分類與主要技術目的n各類電子產(chǎn)品用MLCC的設計選型n電容器的失效方式與常見缺點n宇陽的技術創(chuàng)新與開展規(guī)劃1、 MLCC的概念nMLCC (Multi-Layer Ceramic Chip Capacitor)n片式多層陶瓷電容器的英文縮寫MLCC內(nèi)部構造表示圖MLCC制造工藝流程1、 MLCC的運用 微型化便攜式信息與通訊終端的小型化、輕量化。包括挪動、筆記本電腦 、W-LAN 、MP3、數(shù)碼相機、攝像機等。高質(zhì)量、低本錢化賤金屬電極資料BME技術。質(zhì)優(yōu)價廉的計算機、通訊及數(shù)字視聽

2、A&V產(chǎn)品迅速普及。高頻/高壓化高可靠、片式化、高Q值、耐高壓。適用于RF模塊，電源濾波，LCD背光。1、 MLCC的運用IT及外設、網(wǎng)絡 1、 MLCC的運用通訊1、MLCC的運用數(shù)字視聽A&V 2、電容器的分類陶瓷介質(zhì)類1、2、3類有機薄膜類聚酯PET、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、聚碳酸酯PC、聚2,6萘乙烯酯PEN、聚苯硫醚PPS電解類：鉭、鋁電解液、有機半導體絡合鹽TCNQ、導電聚合物陰極聚吡咯PPY聚噻吩PTN其他類云母、云母紙、空氣各類電容器的特點nMLCC1類微型化、高頻化、超低損耗、低ESR、高穩(wěn)定、高耐壓、高絕緣、高可靠、無極性、低容值、低本錢、耐高溫。nMLCC2類微型化、高

3、比容、中高壓、無極性、高可靠、耐高溫、低ESR 、低本錢。n鉭電解電容器高容值、低絕緣、有極性、低耐壓、高本錢。n鋁電解電容器超高容值、漏電流大、有極性。n有機薄膜電容器中容值、高耐壓、低損耗、較穩(wěn)定、無極性、高本錢、耐高溫性差。陶瓷介質(zhì)電容器的分類 n1類陶瓷介質(zhì)順電體，線性溫度系數(shù)，熱穩(wěn)定型或熱補償型 n2類陶瓷介質(zhì)鐵電體，非線性溫度特性，高比體積電容，小型化、微型化n3類陶瓷介質(zhì)阻撓層或晶界層型陶瓷 ，單層型圓片電容器介質(zhì)1類瓷的標志代碼 ANSI/EIA -198-E (a)電容量溫度系數(shù)有效位數(shù)（ppm/）0.00.30.80.91.01.52.23.34.77.5 (b)(a)行有

4、效數(shù)字母代碼CBLAMPRSTU(c)對(a)行適用的倍數(shù)-1.0-10-100-1000-10000+1+10+100+1000+10000(d)(c)行倍數(shù)的數(shù)字代碼0123456789(e)溫度系數(shù)允許偏差306012025050010002500(f)(e)行允許偏差字符代碼GHJKLMN1類陶瓷介質(zhì)溫度系數(shù) EIA代碼(簡碼) 溫度系數(shù)及其允許偏向C0G NP0 0 ppm/30 ppm/R2G (N220) -220 ppm/30 ppm/ U2J (N750) -750 ppm/120ppm/T3K(N4700) -4700 ppm/250ppm/M7G(P100) +100 p

5、pm/30 ppm/2類瓷的標志代碼 ANSI/EIA -198-E(a)下限類別溫度/(b)（a）行的字母代碼(c)上限類別溫度/(d)（c）行的數(shù)字代碼(e)在整個溫度范圍內(nèi)C/C極大值%(a)（e）行的字母代碼+10-30-55ZYX+45+65+85+105+125+150+20024567891.01.52.23.34.77.510.015.022.0+22/-33+22/-56+22/-82ABCDEFPRSTUV2類陶瓷介質(zhì)的溫度特性 X7R:C/C15%， (-55125)X5R:C/C15%， (-5585)Z5U:C/C+22-56%， (+10+85)Y5V:C/C+22

6、-82%，(-30+85)1類瓷的標志代碼IEC60384-10、GB/T9324、JIS-C-5101-10 標稱溫度系數(shù)ppm/溫度系數(shù)允許偏向ppm/字母代碼溫度系數(shù)允許偏向 +1000-33-75-150-220-330-470-750-1000-1500 3030303030306060120250250 ACHLPRSTUQV GGGGGGHHJKK +140-1000SL+250-1750UM2類瓷的標志代碼IEC60384-10、GB/T9324、JIS-C-5101-10 溫度特性組別的字母代碼在上下限類別溫度范圍電容量的最大變化率上下限類別溫度范圍和對應的數(shù)字代碼-55/1

7、25-55/85-40/85-25/8510/8512346 2B2C2D2E2F2R2X 10%20%+20/-30%+22/-56%+30/-80%15%15% OKOKOK OKOKOKOK OKOKOKOK OKOKOKOK OKOK E3、E6、E12、E24優(yōu)先數(shù)系的電容量標稱值及允許偏向 優(yōu)先數(shù)系優(yōu)先精度優(yōu)先數(shù)系優(yōu)先精度優(yōu)先數(shù)系優(yōu)先精度優(yōu)先數(shù)系優(yōu)先精度E3ZE6ME12KE24J1.02.24.7+80%-20%1.01.52.23.34.76.820%1.01.21.51.82.22.73.33.94.75.66.88.210%1.01.11.21.31.51.61.82.02

8、.22.42.73.03.33.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.15%MLCC電容量交流測試電壓特性MLCC電容量直流偏置電壓特性MLCC電容量老化衰減特性電容器的C/Tan頻率特性電容器的阻抗頻率特性電容器的等效電路模型Z = R + jL + 1/jC SRF = fs = 1/2(LC)1/2 ESR = R = XC / Q = XCTanfLC012鉭電解電容器/MLCC阻抗頻率特性新型片式電容器的開展趨勢nMLCC率先實現(xiàn)片式化，順應SMT技術需求nMLCC(NP0,X7R)大量取代有機電容器nMLCC(NP0)大量取代云母電容器nMLCC(X7R,Y5

9、V)部分取代鉭電解電容器MLCC 小型化/微型化進程主流年代198019902019201920192019型號規(guī)格1206080506030402020101005尺寸3.2mm1.6mm2.0mm1.25mm1.6mm0.8mm1.0mm0.5mm0.6mm0.3mm 0.4mm0.2mm面積/mm2面積比5.12100%2.4047%1.2825%0.5010%0.183.5%0.081.6%體積/mm3體積比6.14100%2.8847%1.0217%0.254%0.050.9%0.0160.26%MLCC取代電解電容器的根底nBME技術有效降低資料本錢，擴展容值范圍。nMLCC(X7

10、R,Y5V )在微型化、低ESR、高頻化、高耐壓、高絕緣、耐高溫、高可靠、無極性方面占絕對優(yōu)勢。nMLCC(X7R )在溫度特性方面相當。nMLCC(X7R,Y5V )部分取代鉭、鋁電解電容器用于去耦、濾波、時間常數(shù)。額定任務電壓優(yōu)先系列nR5系列：1、1.6、2.5、4、6.3nR10系列： 1、1.25、1.6、2、2.5、3.2、4、5、6.3、 8n傳統(tǒng)陶瓷介質(zhì)電容器n40V、63V、100V、160V、250V、630V、1KV、2KV、3KV、5KV、6KVnMLCC低電壓小體積大容量，高頻高Q，中高壓高可靠n4V、6.3V、10V、16V、25V、50V、100V、200V、30

11、0V、500V、630V、1KV、2KV、3KV、5KV、6KV、10KV、20KVA&V產(chǎn)品的需求特點DVD類MPEG-2/DTS解碼及伺服電路。低電壓、通用型。家用型電器產(chǎn)品。溫度特性要求普通。低頻電路。對Q值、ESR、SRF等高頻特性無特殊要求。消費類電器產(chǎn)品。本錢壓力大。LCD類背光電路。耐高壓、長間隔跨槽裝配。挪動通訊產(chǎn)品的需求特點GSM、CDMA蜂窩挪動小型輕量化，要求微型化。GSMDCS、CDMA3G、BLUETOOTH、 PHS、ISM 等制式RF資源擴展900MHz1.8GHz1.9GHz2.4GHz5.8GHzRF電路對Q值、ESR、SRF等高頻特性要求較高。個人消費類產(chǎn)品

12、，溫度特性要求普通。諧振回路、時間常數(shù)電路對溫度特性要求較高。便攜式產(chǎn)品二次電源低功耗要求低任務電壓、高Q值。IT行業(yè)產(chǎn)品的需求特點n全數(shù)字化電路，多層PCB板普及，外表貼裝化。n低頻電路。對Q值、ESR、SFR等高頻特性無特殊要求。n通用/家用型終端產(chǎn)品。低電壓型電路，溫度特性要求普通。本錢壓力較大。n諧振回路對溫度穩(wěn)定性要求較高。n便攜式終端產(chǎn)品對微型化要求較高。nCRT/LCD顯示器對于高壓MLCC有強勁需求。3、MLCC的設計選型原那么與趨勢nY5V/Z5U逐漸退出高端運用領域，X7R/X5R在高性能產(chǎn)品的用量繼續(xù)上升，并趨向于主導整個MLCC市場。n0402成為主流產(chǎn)品尺寸規(guī)格，02

13、01已嶄露頭角。n電容量標稱值的優(yōu)先數(shù)系及允許偏向nC0GE24 E12 E6 E3系列，J5%nX7R/X5RE12 E6 E3系列，K10%nY5VE3系列，Z-20%+80%3、MLCC 設計選型要點n電容量標稱值采用E3等優(yōu)先系列。如： 1.0、2.2、4.7。n10pF以下規(guī)格允許運用整數(shù)標稱值，如：1.0、2.0、3.0pF等。 n標稱電容量允許偏向優(yōu)選精度，并可適當降低nC0GJ5%，X7R/X5RK10%，nY5VZ-20%+80%nRF電路定制種類：高Q值、低ESR、高SRF； E24系列結合整數(shù)標稱值、高精度選配。n低額定任務電壓，降額5070%設計，兼顧本錢，就低不就高。

14、n溫度特性C0G、X7R/X5R、Y5V，結合電容量標稱值合理搭配。n尺寸規(guī)格優(yōu)選0402 。留意0201新趨勢。n大容量種類部分取代鉭電解電容器。n CRT顯示器/LCD顯示器高壓MLCC。nLCD背光用MLCC：1808或1812-3KV-1047pF nJ5% K10%4、電容器的失效方式 初期缺點領域1.0磨耗缺點領域1.0偶発缺點領域1.0Weibull分布 R(t)= e-tm / t0 外形母數(shù)m4、電容器的失效方式與常見缺點nMLCC2類SMT工藝不當導致斷裂或絕緣失效；Y5V溫度特性不佳導致電路缺點。nMLCC1類RF設計選型匹配。MLCC尺寸微型化開展趨勢預測n引進并消化吸

15、收國際最先進的產(chǎn)業(yè)化技術硬件n與日本、美國同行間開展的結合開發(fā)與協(xié)作n國內(nèi)產(chǎn)學研方式技術協(xié)作與攻關n自有專利技術n自主研討開發(fā)技術創(chuàng)新體系n國內(nèi)專業(yè)技術人才團隊，國際一流研發(fā)與工藝技術支持5、宇陽的技術根底5、宇陽的技術創(chuàng)新與開展nBME微型MLCC資料體系與產(chǎn)品構造設計n價錢低廉的鎳、銅等賤金屬電極資料n亞微米超細資料分散與相關工藝技術n納米資料技術的前沿n復原性氣氛燒結工藝n MLCC產(chǎn)質(zhì)量優(yōu)價廉的技術保證n高頻高Q高壓MLCC資料體系與構造設計產(chǎn)品微觀分析與性能評價n經(jīng)對比測試宇陽BME微型MLCC與國際著名企業(yè)產(chǎn)品程度相當。n宇陽公司產(chǎn)品技術規(guī)范符合ANSI/EIA-198-E-2019、JIS-C-6429、 GB/T9324、IEC60384-10要求 。 n經(jīng)中國電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境實驗研討所質(zhì)量檢測中心鑒定檢驗合格，產(chǎn)品性能到達國際先進程度。 n0402 BME微型MLCC于2019年10月經(jīng)過技術鑒定，填補國內(nèi)空白，屬國內(nèi)首創(chuàng)。n國家高技術產(chǎn)業(yè)化示范工程工程0402微型片式多層陶瓷電容器于2019年3月經(jīng)過驗收，在國內(nèi)率先實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)。n高頻/微波MLCC資料體系與產(chǎn)品構造設計技術，勝利用于挪動通訊產(chǎn)品。n2019-2019年大容量MLCC研發(fā)勝利并投產(chǎn)。n2019年0201超微型MLCC經(jīng)過技術鑒定，填補國內(nèi)空白，屬國內(nèi)首