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多层陶瓷电容器是高性能半导体器件必不可少的。电阻器，电容器和电感器是被动部件，通常被视为有些微小的部件，但事实上，它们是尖端电子设备必不可少的部件。特别是，多层陶瓷电容器对于尖端半导体器件至关重要。没有它们，我们将无法指望设备正常运行。电子工业中的一些人预测电容器最终将集成到半导体器件中。然而，实际上，随着半导体器件的发展，多层陶瓷电容器的重要性趋于增加。
多层陶瓷电容器小于糖颗粒。您是否了解这个极小组件在电子设备中扮演的角色？它具有如下重要作用：支持半导体器件所需的电源，并消除可能导致故障或性能下降的噪声。如果没有多层陶瓷电容器，使用先进的前沿工艺技术制造的半导体器件，如微处理器，DSP，微型计算机和FPGA，将无法正常运行。
尺寸减小和电容增强的历史多层陶瓷电容器市场的规模目前是各种类型电容器市场中最大的，即铝电解电容器，钽电解电容器和薄膜电容器。2008年，日本出口了6278亿个多层陶瓷电容器，国内销售额达到3059亿日元（根据日本经济产业省发布的“机械统计年鉴”）。铝电解电容器排名第二，出货量为182亿台，销售额为1743亿日元。第一名和第二名之间存在很大差距。
多层陶瓷电容器目前是电容器市场上最畅销的产品，但市场接受度在首次推出时发展缓慢。这是一家美国公司，首先提出了多层陶瓷电容器的想法。在1961年推出的Apollo计划中，发明了一种多层陶瓷电容器，以满足对紧凑型高容量电容器的需求。新电容器的设计使电极形成在许多层压介电层中，因此它具有小尺寸的高电容（图1）。
图1.多层陶瓷电容器的结构介电材料层和内部 电极层彼此叠置， 从而实现更大的电容。
村田公司在1965年推出了第一款产品，并将其推向市场。这是一款针对AM收音机中LC谐振电路的100pF型号，它由50μm介电薄膜层组成。该产品使用氧化钛（TiO2）作为介电材料。“当我们首次推出该产品时，它根本没有销售，”村田制作所组件业务部总监Kiminori Yamauchi表示。“但是，在被称为”纸质收音机“的超薄收音机发布之后，多层陶瓷电容器的市场增长迅速，因为它们比任何其他类型的电容器都小。”
从那时起，多层陶瓷电容器的历史可以被描述为“尺寸减小和电容增强的历史”。一般来说，
其中ε，S和d分别表示介电常数，电极面积和电极之间的距离（电介质体的厚度）。简而言之，只有两种方法可以增加一定体积的电容：要么使用ε值较高的材料，要么减小电介质体的厚度。
Murata在产品释放后的初始阶段使用氧化钛作为介电材料，但在相对较早的阶段引入了钛酸钡（BaTiO3）。从那时起，由于对材料的改进，相对介电常数不断增加。到目前为止，价值已达到约3,000。氧化钛的相对介电常数最多为几十个。换句话说，BaTiO3的含量比氧化钛高两个数量级。
介电材料的厚度从初始阶段的50μm逐渐减小到目前的0.5μm。因此，与初始值相比，介电常数高100倍，而厚度为1/100。厚度减少到1/100，层数可以增加100倍。因此，就电容而言，相当于相同尺寸增加百万倍。另一方面，就尺寸而言，这意味着在相同电容下可以减少1 / 1,000,000。
接下来将在“第2部分2”中继续介绍，它将描述应用趋势和电容器在每个应用中的作用。 |
