Многослойные керамические конденсаторы с электродами из неблагородных металлов: прошлое, настоящее и перспективы будущего

Объёмы производства и продаж многослойных керамических конденсаторов (MLCC) являются наибольшими среди тонкокерамических изделий, разработанных за последние 30 лет. В 2000 году мировое производство и объём продаж достигли соответственно 550 млрд изделий и 6 млрд долларов. В процессе развития технологии электродов из неблагородных металлов (BME) сыграли важную роль в расширении области применения MLCC. В настоящем обзоре рассматривается современный прогресс в создании MLCC с никелевыми (Ni) электродами, изготовленными по технологии BME, с точки зрения использования невосстанавливаемых диэлектрических материалов. С применением диэлектриков на основе BaTiO3 (ABO3), легированных редкоземельными ионами промежуточного ионного размера (Dy2O3, Ho2O3, Er2O3 и Y2O3), были разработаны высоконадёжные Ni-MLCC с очень тонкими диэлектрическими слоями толщиной менее 2 мкм. Систематически исследовано влияние положения редкоземельных ионов в структуре BaTiO3 на электрические свойства и микроструктуру невосстанавливаемых диэлектриков. По-видимому, редкоземельные ионы промежуточного размера занимают как A-, так и B-позиции в решётке BaTiO3, эффективно регулируя соотношение донорных и акцепторных примесей и эволюцию микроструктуры. Также представлена взаимосвязь между электрическими свойствами и микроструктурой Ni-MLCC.