हमारे दैनिक जीवन में, विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों ने हमारे जीवन, काम और अध्ययन के लिए बहुत सुविधा प्रदान की है। इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद कई छोटे इलेक्ट्रॉनिक घटकों से बने होते हैं, और कैपेसिटर सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रॉनिक घटकों में से एक हैं। कई प्रकार के कैपेसिटर हैं, और वे सर्किट में विभिन्न भूमिकाएं सिरेमिक निकला हुआ किनारा खेलते हैं। उदाहरण के लिए, वे बाईपास, डिकूप्लिंग, फ़िल्टरिंग और ऊर्जा भंडारण के कार्यों को महसूस करने के लिए बिजली की आपूर्ति सर्किट में उपयोग किए जाते हैं; जब सिग्नल सर्किट में उपयोग किया जाता है, तो वे मुख्य रूप से युग्मन, दोलन/सिंक्रनाइज़ेशन और समय स्थिरांक के कार्यों को पूरा करते हैं। सिरेमिक कैपेसिटर, जैसा कि नाम से पता चलता है, कैपेसिटर हैं जिनकी ढांकता हुआ सामग्री सिरेमिक हैं। इन ढांकता हुआ सामग्रियों के अलावा, अन्य अकार्बनिक ढांकता हुआ सामग्री (जैसे कांच, अभ्रक, आदि), कार्बनिक ढांकता हुआ सामग्री (जैसे पॉलीप्रोपाइलीन, पॉलीपारफेनाइलीन, आदि) हैं। एथिलीन ग्लाइकोल diformate, आदि)। अन्य कैपेसिटर की तुलना में, सामान्य सिरेमिक कैपेसिटर में उच्च ऑपरेटिंग तापमान, बड़ी विशिष्ट क्षमता, अच्छी नमी प्रतिरोध, कम ढांकता हुआ हानि के फायदे हैं, और कैपेसिटेंस तापमान गुणांक को एक विस्तृत श्रृंखला में चुना जा सकता है, इसलिए वे व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में उपयोग किए जाते हैं। । 1. अर्धचालक सिरेमिक कैपेसिटर सेमीकंडक्टर सिरेमिक कैपेसिटर को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: सतह प्रकार और अनाज सीमा परत प्रकार। उनके पास आमतौर पर बड़ी क्षमता, छोटे आकार और जिरकोनिया सिरेमिक एक विस्तृत ऑपरेटिंग तापमान सीमा होती है। वे फ़िल्टरिंग, बायपास करने, युग्मन और अन्य सर्किट के लिए उपयुक्त हैं। सेमीकंडक्टर सिरेमिक कैपेसिटर एक प्रकार का लघु कैपेसिटर हैं, अर्थात्, कैपेसिटर जितना संभव हो उतना कम क्षमता के रूप में बड़ी क्षमता प्राप्त करते हैं, जो कि कैपेसिटर के विकास में रुझानों में से एक है। संधारित्र घटकों के पृथक्करण के लिए, लघुकरण करने के दो बुनियादी तरीके हैं: the ढांकता हुआ सामग्री के ढांकता हुआ स्थिरांक को यथासंभव उच्च बनाते हैं; ② ढांकता हुआ परत की मोटाई को यथासंभव पतला बनाएं। सिरेमिक सामग्री के बीच, फेरोइलेक्ट्रिक सिरेमिक में एक उच्च ढांकता हुआ स्थिरांक होता है और आमतौर पर सिरेमिक कैपेसिटर तैयार करने के लिए उपयोग किया जाता है। सामान्य फेरोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ज्यादातर पेरोव्साइट-प्रकार की संरचनाएं हैं, जैसे कि बेरियम टाइटनेट सिरेमिक और उनके ठोस समाधान, साथ ही टंगस्टन कांस्य-प्रकार, जिसमें बिस्मथ लेयर्ड यौगिक और पाइरोक्लोर प्रकार जैसी संरचनाएं शामिल हैं। हालांकि, फेरोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के साथ साधारण फेरोइलेक्ट्रिक सिरेमिक कैपेसिटर बनाते समय, सिरेमिक ढांकता हुआ को बहुत पतला बनाना मुश्किल है। सबसे पहले, फेरोइलेक्ट्रिक सिरेमिक की कम ताकत के कारण, पतले होने पर तोड़ना आसान है, जो वास्तविक उत्पादन संचालन को पूरा करना मुश्किल है। दूसरा, जब सिरेमिक माध्यम बहुत पतला होता है, तो विभिन्न संरचनात्मक दोषों का कारण बनाना आसान होता है, और उत्पादन प्रक्रिया बहुत मुश्किल होती है।
अर्धचालक सिरेमिक कैपेसिटर (1) सतह प्रकार सिरेमिक कैपेसिटर
भूतल प्रकार के अर्धचालक सिरेमिक कैपेसिटर का अर्थ है कि सिरेमिक बॉडी अर्धचालक रहा है, और फिर इसकी सतह को एक बहुत ही पतली ढांकता हुआ परत बनाने के लिए फिर से ऑक्सीडाइज़ किया जाता है, और फिर एक कैपेसिटर बनाने के लिए सिरेमिक के दोनों किनारों पर ज़िरकोनिया सिरेमिक पिन इलेक्ट्रोड को निकाल दिया जाता है।
आमतौर पर, BATIO3 जैसे अर्धचालक सिरेमिक की सतह पर गठित एक पतली इन्सुलेट परत का उपयोग एक ढांकता हुआ परत के रूप में किया जाता है, और अर्धचालक सिरेमिक को ही डाइलेक्ट्रिक्स की श्रृंखला सर्किट के रूप में माना जा सकता है। सतह परत सिरेमिक संधारित्र की इंसुलेटिंग सतह परत की मोटाई विभिन्न गठन विधियों के अनुसार 0.01 से 100 माइक्रोन तक भिन्न होती है। यह न केवल फेरोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के उच्च ढांकता हुआ स्थिरांक का उपयोग करता है, बल्कि प्रभावी रूप से ढांकता हुआ परत की मोटाई को भी कम करता है, जो सूक्ष्म-मिनिटर सिरेमिक कैपेसिटर तैयार करने के लिए एक प्रभावी समाधान है।
(२) अनाज सीमा परत सिरेमिक कैपेसिटर
अनाज सीमा परत प्रकार अर्धचालक सिरेमिक कैपेसिटर अर्धचालक सिरेमिक शरीर की अनाज सीमाओं के साथ एक इन्सुलेट परत बनाते हैं, और फिर सिरेमिक शीट के दोनों किनारों पर इलेक्ट्रोड में घुसपैठ करते हैं, इस प्रकार कई श्रृंखला और समानांतर कैपेसिटर नेटवर्क बनाते हैं। आमतौर पर, उपयुक्त धातु ऑक्साइड (जैसे कि CUO या CU2O, MNO2, BI2O3, TL2O3, आदि) को पर्याप्त अनाज विकास के साथ BATIO3 अर्धचालक सिरेमिक की सतह पर लेपित किया जाता है, और एक उपयुक्त तापमान पर ऑक्सीकरण की स्थिति के तहत गर्मी उपचार किया जाता है। ऑक्साइड BATIO3 के साथ एक यूटेक्टिक चरण बनाएगा, तेजी से फैलाना और खुले छिद्रों और अनाज की सीमाओं के साथ सिरेमिक के इंटीरियर में प्रवेश करेगा, और अनाज की सीमाओं पर एक पतली ठोस समाधान इन्सुलेट परत का निर्माण करेगा। इस पतली ठोस समाधान इंसुलेटिंग परत में एक उच्च प्रतिरोधकता (1012-1013 ω · सेमी तक) है। यद्यपि सिरेमिक अनाज का इंटीरियर एल्यूमिना सिरेमिक अभी भी एक अर्धचालक है, पूरे सिरेमिक शरीर एक उच्च ढांकता हुआ स्थिरांक के साथ एक इन्सुलेटर माध्यम के रूप में व्यवहार करता है। इस तरह के चीनी मिट्टी के बरतन से बने कैपेसिटर को अनाज सीमा परत सिरेमिक कैपेसिटर, या बीएल कैपेसिटर कहा जाता है।
2. उच्च वोल्टेज सिरेमिक कैपेसिटर
इलेक्ट्रॉनिक उद्योग के तेजी से विकास के साथ, यह जिरकोनिया सिरेमिक ब्लॉक है जो उच्च-वोल्टेज वोल्टेज, कम हानि, छोटे आकार और उच्च विश्वसनीयता के साथ उच्च-वोल्टेज सिरेमिक कैपेसिटर विकसित करने के लिए तत्काल है। उच्च-वोल्टेज सिरेमिक कैपेसिटर का विशिष्ट कार्य उच्च-आवृत्ति के हस्तक्षेप को खत्म करना है। उच्च वोल्टेज और उच्च आवृत्ति की आवश्यकता वाले इलेक्ट्रोस्टैटिक छिड़काव और अन्य इलेक्ट्रोमैकेनिकल उपकरण।
आमतौर पर, एक उच्च ढांकता हुआ निरंतर सिरेमिक एक गोल ट्यूब, डिस्क या डिस्क में एक मध्यम के रूप में बाहर निकाला जाता है, एक धातु फिल्म (आमतौर पर चांदी) के साथ लेपित होता है और इलेक्ट्रोड बनाने के लिए उच्च तापमान पर पाप किया जाता है, टिन्ड कॉपर-क्लैड स्टील लीड का उपयोग किया जाता है, और सतह को सुरक्षात्मक तामचीनी के साथ लेपित किया जाता है, या एपॉक्सी के साथ एनकैप्सुलेटेड होता है। उनमें से, बेरियम टाइटनेट-आधारित सिरेमिक सामग्री में उच्च ढांकता हुआ गुणांक और अच्छे एसी वोल्टेज विशेषताओं का सामना करने के फायदे हैं, लेकिन उनके पास भी नुकसान भी हैं जैसे कि समाई परिवर्तन दर में मध्यम तापमान में वृद्धि होती है और इन्सुलेशन प्रतिरोध कम हो जाता है; स्ट्रोंटियम टाइटनेट क्रिस्टल कमरे के तापमान पर क्यूबिक क्रिस्टल होते हैं। पेरोव्साइट संरचना सहज ध्रुवीकरण के बिना एक paralectric शरीर है। उच्च वोल्टेज के तहत, स्ट्रोंटियम टाइटनेट-आधारित सिरेमिक सामग्री का ढांकता हुआ गुणांक थोड़ा बदल जाता है, और ढांकता हुआ नुकसान और समाई परिवर्तन दर छोटी होती है। ये लाभ इसे उच्च-वोल्टेज कैपेसिटर के लिए एक माध्यम बनाते हैं। बहुत फायदेमंद।
उच्च वोल्टेज सिरेमिक कैपेसिटर
3. मल्टीलेयर चिप सिरेमिक कैपेसिटर
मल्टी-लेयर चिप सिरेमिक कैपेसिटर, जिन्हें MLCC (मल्टी-लेयर सिरेमिक कैपेसिटर) के रूप में भी जाना जाता है, सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले प्रकार के चिप घटक हैं। इसे चिप मोनोलिथिक कैपेसिटर भी कहा जाता है। इसमें एल्यूमिना सिरेमिक बार छोटे आकार, उच्च विशिष्ट मात्रा और उच्च परिशुद्धता की विशेषताएं हैं। इसे इलेक्ट्रॉनिक जानकारी को प्रभावी ढंग से कम करने के लिए मुद्रित सर्किट बोर्ड और हाइब्रिड एकीकृत सर्किट सब्सट्रेट पर लगाया जा सकता है। अंतिम उत्पाद की मात्रा और वजन उत्पाद विश्वसनीयता में सुधार करता है।
एमएलसीसी की संरचना
MLCC, डीसी को अवरुद्ध करने, फ़िल्टरिंग करने, अलग -अलग आवृत्तियों को अलग करने और इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में ट्यूनिंग सर्किटों को अलग करने की भूमिका निभा सकता है। उच्च-आवृत्ति स्विचिंग पावर आपूर्ति, कंप्यूटर नेटवर्क पावर आपूर्ति और मोबाइल संचार उपकरणों में, यह आंशिक रूप से कार्बनिक फिल्म कैपेसिटर और इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर को बदल सकता है, और उच्च-आवृत्ति स्विचिंग पावर आपूर्ति के फ़िल्टरिंग प्रदर्शन और एंटी-इंटरफेरेंस प्रदर्शन में बहुत सुधार कर सकता है, जो अनुरूपता है। आईटी उद्योग का छोटा और हल्का वजन। , उच्च-प्रदर्शन, बहु-कार्यात्मक विकास दिशा।
MLCC के तीन प्रमुख विकास रुझान:
(१) लघुकरण
पॉकेट-आकार के इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों जैसे कि कैमकॉर्डर्स और मोबाइल फोन के लिए, अधिक लघु MLCC उत्पादों की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर, सटीक मुद्रित इलेक्ट्रोड और फाड़ना प्रक्रियाओं की उन्नति के कारण, अल्ट्रा-स्मॉल एमएलसीसी उत्पाद भी धीरे-धीरे सिरेमिक निकला हुआ किनारा उपलब्ध हो गए हैं और लागू किया गया है।
(२) लागत में कमी
क्योंकि पारंपरिक एमएलसीसी महंगे पैलेडियम इलेक्ट्रोड या सिल्वर मिश्र धातु इलेक्ट्रोड का उपयोग करते हैं, उनकी विनिर्माण लागतों का 70% इलेक्ट्रोड सामग्री द्वारा कब्जा कर लिया जाता है। उच्च-वोल्टेज एमएलसीसी सहित एमएलसीसी की नई पीढ़ी, इलेक्ट्रोड के रूप में निकल और तांबे जैसी धातु सामग्री का उपयोग करती है, जो एमएलसीसी की लागत को बहुत कम करती है। लागत, लेकिन इलेक्ट्रोड सामग्री की चालकता को सुनिश्चित करने के लिए धातु के आंतरिक इलेक्ट्रोड को कम ऑक्सीजन आंशिक दबाव पर पाप करने की आवश्यकता होती है, और बहुत कम ऑक्सीजन आंशिक दबाव ढांकता हुआ सिरेमिक सामग्री की अर्धचालक प्रवृत्ति के बारे में लाएगा, जो कि अनुकूल नहीं है इन्सुलेशन और विश्वसनीयता।
(३) बड़ी क्षमता और उच्च आवृत्ति
एक ओर, कम-वोल्टेज ड्राइव और अर्धचालक उपकरणों की कम बिजली की खपत के साथ, एकीकृत सर्किट के ऑपरेटिंग वोल्टेज को 5V से 3V और 1.5V तक कम कर दिया गया है; दूसरी ओर, बिजली की आपूर्ति के लघुकरण के लिए भारी एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलिसिस संधारित्र को बदलने के लिए छोटे और बड़े संधारित्र उत्पादों की आवश्यकता होती है। सामग्री के संदर्भ में, इस तरह के कम-वोल्टेज और एल्यूमिना सिरेमिक लार्ज-कैपेसिटी एमएलसीसी के विकास और अनुप्रयोग को पूरा करने के लिए, बैटियो 3 की तुलना में 1-2 गुना अधिक सापेक्ष पारगम्यता के साथ विश्राम-प्रकार के उच्च-ढांकता हुआ सामग्री विकसित की गई है।
संचार उद्योग के तेजी से विकास में घटकों के लिए उच्च और उच्च आवृत्ति आवश्यकताएं हैं, जो कुछ उच्च आवृत्ति अनुप्रयोगों में फिल्म कैपेसिटर को बदल सकती हैं। वर्तमान में, मेरे देश के उच्च-आवृत्ति और अल्ट्रा-हाई-फ्रीक्वेंसी एमएलसीसी उत्पादों में अभी भी विदेशों की तुलना में एक निश्चित अंतर है। मुख्य कारण बुनियादी कच्चे माल और उनके योगों के अनुसंधान और विकास की कमी है।
