多层陶瓷电容器的优势及未来发展趋势

多层陶瓷电容器是电子信息产业的基本构成元器件之一，它的基本功能强与弱都会直接关系着各种电子产品的有序发展。在未来5G市场发展过程中将非常需要高频低耗、中压高容、体积小型化的产品。但是机遇是和挑战并存的，所以国内高级多层陶瓷电容器技术开发与应用都会受到原材料、制作技术与设备水平的制约，最终影响产品发展速度。

多层陶瓷电容器优势

从介质材料层面来看，电容器可分为薄膜电容、钽电解电容、铝电解电容、陶瓷电容等种类，其中，陶瓷电容器占领最多市场比例，有43%左右。从结构层面来看，陶瓷电容划分为片式多层陶瓷电容器、引线式多层陶瓷电容、单层陶瓷电容三种。其中片式多层陶瓷电容器是目前电路当中使用率最高的电容器，主要是因为其具有这些优势：

片式多层陶瓷电容器

容量包容度较大：和单层电容相比，多层陶瓷电容器使用了多层叠加技术，让其具备了更加宽泛的电容量。

体积超级小：现如今平板、智能手机等产品的更新换代让产品更趋向于轻薄化发展，这就要求产品中所使用的电容器需具备超小体积特征，当前产品尺寸正朝着更小的趋势发展。

低等效串联电阻（ESR）：多层陶瓷电容器的ESR通常只有几毫欧，与其他类型电容器相比，足足相差多个数量级，ESR越小，这说明该元件在运作时本身散发出来的热气会更少，进而让绝大部分的能量都使用于电子设备的运行，并不是通过热能的形式进行消耗，所以该元件能够提升运行效果，同时延长电容器使用期限。

额定电压高：经过高温烧结技术后的陶瓷结构会更加紧致，和其他材质电容相比，其内电压优势更加明显，电压系列更加宽广，能够达到不同电路运行标准。

高频性质较好：材料质量的提升让多层陶瓷电容器在各个频段中都有对应的陶瓷材料来完成低电阻与阻抗，所以在高频电路当中有着良好的性质。并且多层陶瓷电容器具备良好的无极性，进行装配使用时会更加便利。

未来发展趋势

可靠性高、高电压：经济发展下车载制造对产品的可靠性与安全性要求更高，而且多层陶瓷电容器的安全性往往直接影响着车身电子的稳定性，车载电子领域平均功率远远高于手机等电子产品，所以对高压产品需求量不断增加。阵地雷达、卫星、供电系统等，这些运作时会需要更加高质量的电压和电流，而多层陶瓷电容器在该领域中的使用需要原件可以高电压运行中保持高度安全性与可靠性。

高频高温工作环境：5G时代无线频率主要运作阶段为毫米波频段，其性能与功率要求的强化还需要多层陶瓷电容器能够在高频高温环境中运作，一般情况下该电容器的运行温度在125℃左右，新型材料让其能够承受260℃的高温。

高容量：多层陶瓷电容器因为其具备的高可靠性和无极性优势，让其成为了代替钽电容的最优选择。因此新型材料和加工环节都在朝着高容量化阶段进步。

小型化：高电压以及高容量等重要技术参数不断升级后，必然会出现提升瓶颈，如今来看主要的突破口在于陶瓷加工技术和陶瓷材料的创新发展与优化，在未来核心技术主要包括以下方面：双极材料技术、电容层薄化技术、打印技术、多层技术。另外在智能手机轻薄化发展趋势下，元器件平均占用体积不断扩展，同时手机功能升级过程中会更加需要高质量的电容量。

市场发展前景

① 5G、车载发展前景良好

5G时代发展下，通信设备的制造对多层陶瓷电容器的需求量非常大。此外，因为5G传输速度快、覆盖面积广，因此需要搭建更多、更高级的基站，进而带动了多层陶瓷电容器的需求量。再加上5G毫米波段以及sub-6G频段的应用，需要密集程度更高的基站设置，5G需要的基站数量远远大于4G，而这些基站的设定更加需要响应的被动元器件。

据全国工业和信息化工作会议内容得知，我国已经累计建设开通了230万个5G基站，其中新型数据中心建设效果最为显著。到了今年2月，北京市经信局召开了经济与信息化工作会议，据透露，2023年北京市经信系统全面保障了产业经济与企业的发展，今年北京市规模以上工业增加值上升速率为4%，数字经济增长率为6.5%，并且还要新设1万个5G基站。

 

汽车性能提升与车内娱乐功能的提升进一步促进了汽车电子化发展，每辆汽车使用的电容器数量逐渐增多，这也进一步推动了多层陶瓷电容器使用数量的增加。据统计，纯电动车制造中需要使用到18000个多层陶瓷电容器单车，使用数量远远高于之前的燃油车。

② 军工多层陶瓷电容器

现代化发展目标推动军用多层陶瓷电容器市场创新与发展，军工类的多层陶瓷电容器主要服务于国防工业。就国内军工电子行业而言，多层陶瓷电容器将会大量使用在雷达、飞船、卫星、火箭等武器装备中，因为军用电子系统保存环境比较严酷，相比民用产品，军用电子产品对功能要求更高、更特殊，还需要结合各种军用标准，通过严寒、高温、高冲击、高压等极端环境下进行有针对性的检测与控制，以此保证产品的可靠性，确保生产产品能够满足不同作战需要。

就军用可靠的多层陶瓷电容器产品来看，需要附加值超高的产品，这是因为军用对配套产品特殊要求很多，需要数量少、批次多的产品，同时要高质量的产品技术，有专门的检测标准与使用要求，其制造技术难度更大，设备功能要求居多。此外，军用产品行业检测标准与入门要求非常高，而且配套企业需要承担更加重大的责任，市场竞争格局更加稳定，利润相对有保证。

 

近年来，我国小卫星产业发展速度加快，必将为卫星制造市场带来发展动力，在2025年全球小卫星制造与发射规模预计会超过200亿美元。现如今中高轨道通信卫星只解决了全球覆盖问题，应用的技术性质还不能达到全球互联接入要求。在未来会实现低柜卫星互联网星座，全球将覆盖更加高性能、高宽带的互联服务，同时具备低成本、便捷式的服务。为解决互联网覆盖问题，我国也开始投入卫星互联网建设旅程，在未来发展中，卫星使用规模将会大幅度提升，同时带动多层陶瓷电容器市场发展。

结 语

总而言之，在通讯技术、电子信息、表面贴装技术等各种高新科技高速发展下，多层陶瓷电容器的发展将面临更加宽广的市场，同时生产技术也会不断更新。在未来多层陶瓷电容器主导电容器将转向贱金属多层陶瓷，同时还会选择更小的型号，容量方面也将逐渐替代钽电解电容器朝着绿色环保、高性能以及高频化方向发展。国内多层陶瓷电容器行业发展过程中，要站在国际多层陶瓷电容器发展高点，将我国电子元器件市场优势充分发挥出来，深入研究创新自主产权新技术与原材料。相信在未来发展加速中，必然会超过国际先进水平，带动国内信息产业的创新发展。

审核编辑：汤梓红