2022-10-29 16:22:56 

　　陶瓷电容器是重要的被动元件，诞生于20世纪60年代。因为有着可靠性高、体积小、损耗小、易于贴装等多种优势，快速成为电子产业的首选电容种类。伴随着家用电器、计算机、网络设备、手机、汽车等各类电子产业的发展，陶瓷电容器的市场用量大大增加，成为了“工业电子大米”。

　　在广泛的市场应用中，陶瓷电容器技术也持续快速发展，高端陶瓷电容器成为市场和供应方共同的追求。而在中国，高端阻容元器件，也成了制约国家工业发展的“卡脖子工程”。

　　陶瓷电容器是几乎所有电子产品中使用数量最多的元器件，其特性会在多个方面影响整个电子产品的性能，因此对陶瓷电容器的要求也非常极致，由此带动的陶瓷电容器发展方向主要是四个方面。

　　第一是微型化。微型化是陶瓷电容器技术发展最显著的方向，早期的陶瓷电容器主要用于军工产品，对体积没有特殊要求，随着陶瓷电容器工业化，尤其是贱金属化之后，广泛应用于消费类电子，紧密配合着消费类电子的轻薄化、智能化的要求，持续微型化发展，以减轻产品重量、节省贴装空间和配合密集元器件贴装。

　　目前小尺寸陶瓷电容器中最典型的是01005尺寸（英制，下同），在智能手机、芯片封装内、穿戴产品和高集成模块等产品中大量使用，其长宽仅 0.04mm* 0.02mm，肉眼已经看不清。此外，还有更小一代的008004尺寸，长宽仅为0.02mm*0.01mm，主要粉体材料的粒径已进入亚微米级甚至纳米级水平。

　　二是高容量化。由于陶瓷电容器具备稳定的电性能、无极性、高可靠性的优点，在替代电解电容趋势的推动下，促使其高容量化发展以实现更大范围的替代，并且对于同一个陶瓷电容器尺寸，容量也不断提升。目前陶瓷电容器的0805以上的尺寸已量产100μF，小尺寸中0201尺寸也覆盖到了4.7μF和2.2μF。

　　三是高可靠方向。随着陶瓷电容器的应用场景扩展，对陶瓷电容器的可靠性要求越来越高，其中最具代表性的就是车规系列。汽车的智能化以及新能源汽车的兴起和发展，大大增加了车规陶瓷电容器的需求，使得车规产品成为陶瓷电容器行业的重要方向。

　　四是高频化。无线通信技术应用越来越丰富，特别是4G、5G技术的发展，将更多的产品连接和智能控制，与之匹配的射频元器件需求大增，且射频性能要求越来越高。射频陶瓷电容器通过元件内部结构的设计改良、微波陶瓷介质材料的优化以及低损耗特性的铜电极材料，实现低 ESR，强抗干扰，高SRF等特性。

　　陶瓷电容器制造的技术是一门综合性应用技术，它包含了新型材料技术、设备技术、设计工艺制作技术和关联技术（可靠性测试、失效分析等），涉及材料、机械、电子、化工、自动化、统计学等各学科先进的理论知识，是多门学科理论与实践交叉的系统集成，属于典型的高新技术范畴。

　　对于高端陶瓷电容器而言，不论是小尺寸还是高容量，都指向材料的精密度和介电性能。若要在一定的体积上提升电容量，一是材料上增加介电常数、二是降低介质厚度，增加陶瓷电容器内部的叠层数量。因此，原材料和配料、流延、印刷、叠层、烧结等制造流程的设备和工艺都是关键要素。

　　在材料方面，陶瓷粉体是陶瓷电容器最重要的原材料，主要成分是钛酸钡、氧化钛等，高端陶瓷电容器对于瓷粉的粒径、力度分布、纯度、形貌等有着极严格的要求。在瓷粉浆料制作中黏合剂质量、配比、配置顺序、分散剂的选择等都直接影响高端产品性能。高端陶瓷电容器研发的最关键任务之一即是对原材料的研发。

　　陶瓷电容器是一个重资产产业，也需要扎实技术的积累。早期，电子元器件生产和供应全球范围高度市场化，日美韩企业成为全球的领导者，占据技术和规模优势，陶瓷电容器的高端系列，也以日韩系厂家为主。近几年，国产电子行业蓬勃发展，特别是国际竞争激烈的形势下，国产供应链得到良好的发展机会，国产供应的全面性要求，特别推动了高端陶瓷电容器的发展，促进其技术和质量水平的提升。

　　产业的发展需要上下游配合，在陶瓷电容器的上游配套中，设备和材料是关键要素。目前陶瓷电容器生产的十几道关键工序，整体还是以境外厂商为主，特别是大型设备，部分新型设备，国内供应进步明显。陶瓷等主要材料国内已经有主力参与者，有不小的规模和技术发展，只是在部分尖端系列上，仍由国外的厂商主导。当然，目前陶瓷电容器产业的需求还没有上升到上游产业的国产化要求。

　　如前文介绍，陶瓷电容器的制备包含了材料技术、设备技术、工艺设计、精密制造管理和测试分析等多项技术，同时还是一个市场竞争白热化的元器件，目前国内厂商在高端系列的技术水平和规模化成本还有明显差距，比如高容量陶瓷电容器的材料技术和工艺技术，就是近期国内企业重点突破的项目。