什么是多层片式陶瓷电容器（MLCC）？

多层片式陶瓷电容器，英文名称MULTI-LAYER CERAMIC CAPACITORS，简称MLCC。它是20世纪60年代由美国率先研制出来，由日本Murata、TDK、TAIYO YUDEN等公司在20世纪70年代到80年代初迅速发展及产业化。当时以Murata在20世纪80年代实现贱金属镍电极MLCC量产商业化开始，大大降低了MLCC成本，得以迅猛发展。

MLCC生产制造公司主要分布在中国大陆、日本、韩国、中国台湾，可分为三个梯队，其中第一梯队是Murata、TDK、TAIYO YUDEN、KYOCERA、Samsung，此梯队技术实力是最强的，市占率也是最大的；第二梯队是Yageo（国巨是进步最大的，通过并购KEMET等，实现了工控市场占比80%，消费市场占比20%）、风华、华新科（信昌）、宇阳、微容、三环；第三梯队主要是细分领域、军用领域和新兴势力的公司，主要有美国JDI、达利凯普、ATC、达方、禾伸堂、韩国三和、韩国AMOTECH、宏明宏科电子、元六鸿远、广州创天、火炬、振华电子（新云）、邦科、株洲宏达、宏明华瓷、艾迪奥、利和兴、信维通信、芯声微、杭州灵通、华信安、新巨、南京汇聚等。

MLCC是以陶瓷膜片作为介质绝缘层，在陶瓷膜片上印刷导电电极层，通过错位堆叠、层压和高温烧结的方式形成陶瓷芯片（独石），在芯片两端引出可适合贴片焊接的端子。如下是MLCC结构图。

成分组成：

陶瓷介质(88%)：二氧化锆（C0G）、氧化钙（C0G）、钛酸钡

内电极(6%)：镍、铜、银钯（军工）

端头(6%)：铜、镍、锡、银（军工）

在MLCC分类中，进行了如下的说明：

从应用领域和产品系列，又分为民用MLCC和军用MLCC，其中民用MLCC有车规级MLCC、工业级MLCC和消费级MLCC，再细分下有通用类型MLCC、软端子MLCC、中高压MLCC、倒装型MLCC、高Q值MLCC、微波射频MLCC、安规MLCC、开路设计MLCC、三端子MLCC、排容MLCC等。
从材料上MLCC一般分为1类材质电容器和2类材质电容器，其中1类材质为C0G（NP0）、C0H等，主要材料是二氧化锆、氧化钙等，介电常数较低，电容器的电性能非常稳定且几乎不随温度、电压和时间的变化而变化，适用于低损耗，稳定性要求高的高频电子电路和谐振电路。
II类材质为X7R、X5R、X6T、X6S、X7T、X7S、X8R、Y5V（Y5V逐渐被市场淘汰，选型时建议不选），主要材料是钛酸钡，其中市场上最为常用的是X7R、X5R，而X6T、X6S、X7T、X7S一般是过渡材质。此II类材质电容器介电常数非常大，容值高，但是电性能会随电压、温度和时间的变化而发生变化，此类电容器适用于容量范围广，稳定性要求不高的电子电路。
MLCC尺寸规格有006003、008004、01005、0201、0402、0603、0805、1206、1210、1808、1812、2220、2225，其中市场上最常用的是0201、0402、0603、0805、1206。全球最小尺寸是006003，由Murata在2024年9月份研制成功。006003、008004、01005和0201尺寸主要用于小型移动设备的各种模块和可穿戴设备。
MLCC容量高、容值范围广，容值范围是0.1pF~1000μF，市场上常用的容值是0.1pF~100μF，其中容值1000μF是1812尺寸，由日本TAIYO YUDEN于2018年5月份成功实现量产。容量越高，叠层层数越多，介质厚度越薄，当前世界上MLCC介质厚度已达到0.6μm以下，叠层层数1000层以上。
MLCC制造工序长且复杂，一般分为配料→砂磨分散→流延制膜→丝印（辊印）→叠层→层压→切割→干倒→排胶→预烧→烧成→倒角→封端→烧端→电镀→测试→检验→编带包装→入库（此分类是比较细的）。
MLCC的作用是什么呢？
所有的电子设备(比如电视、电脑)都是运用电路来实现功能，电容、电阻和电感是电路中最基本的电子元器件。根据不同的运用，这些被动电子元器件和半导体(如三极管)、相应功能的IC芯片一起连接成电路，实现其功能。电容的主要作用是通交隔直，常应用于各种电子电路中，具有储能、滤波、旁路、平滑、耦合、匹配等作用。
MLCC应用领域很广泛，基本上有电信号的电子产品都需要用到，例如移动通信设备手机、电脑、可穿戴设备（智能手表、智能眼镜）、AI服务器、4G/5G基站、各种电源、适配器、电动汽车、机器人、智能家电、LED照明、航空航天、医疗设备、轨道交通、数据中心等。手机、电脑等移动通信设备和电动汽车单机用量特别大，手机单机用量可达1000PCS以上，纯电动汽车单机用量达12000只以上。2024年全球市场规模已超过189亿美元，其中中国市场占比约60%以上。随着世界智能化、数字化的快速发展，MLCC等新型电子元器件将呈现出向高频化、片式化、微型化、薄型化，低功耗，响应速率快、高分辨率、高精度、高功率、多功能、组件化、复合化、模块化和智能化等方向的发展趋势，未来前景值得期待。