★セラミックスの基礎、BaTiO3の格子欠陥からドナーやアクセプター元素添加に係わる材料組成設計の指針までを分かりやすく解説!
※本セミナーはZoomを使ったLIVE配信セミナーです。ご自宅や職場のノートPCで受講できます。
1.積層セラミックコンデンサ(MLCC)の基礎
1-1 セラミックスの基礎
焼結現象 粒成長、 平衡状態図
1-2 コンデンサの種類
1-3 インピーダンス素子としてのコンデンサ
周波数特性、インピーダンス、ESR ESL、デカップリング、平滑
1-4 MLCCの概要
高誘電率系、温度補償系、温度係数、シフター、デプレッサー
1-5 Ni内部電極MLCC
平衡酸素分圧、還元雰囲気
2.BaTiO3(BT)誘電体セラミックスの基礎
2-1 BTの強誘電性
結晶構造、相転移、分極、ドメイン、ヒステリシス
2-2 BTのサイズ効果
強誘電性 c/a軸比
2-3 微粒BT粉末の合成
固相法、シュウ酸法、水熱合成法、c/a軸比
2-4 BT誘電体原料の組成
サイト、配位、アクセプター元素、ドナー元素
2-5 BT誘電体セラミックスの構造
コアシェル構造、非コアシェル構造、不均一歪、粒成長抑制
3.Ni内部電極MLCC対応のBT材料
3-1 酸化物の還元現象の熱力学
熱力学、化学平衡、ギブス生成自由エネルギー、酸素分圧、
3-2 BTの酸素空孔生成
格子欠陥式、欠陥濃度、
3-3 BTの格子欠陥制御
Aサイト、Bサイト、化学量論比、欠陥式
3-4 異種元素置換による格子欠陥生成とその効果
酸素空孔、陽イオン空孔、欠陥の会合、シミュレーション
3-5 粒界の役割
粒界の構造、酸素の拡散、元素の偏析
4.BTセラミックスの長期信頼性
4-1 酸化物の電気伝導
バンド伝導、ホッピング伝導、オーム則、バンドギャップ
4-2 高電界での電気伝導
チャイルド則、放出電流、摩耗故障、欠陥準位、トラップ
4-3 酸素空孔移動現象とその制御
活性化エネルギー、分析手法、シミュレーション
4-4 MLCCの摩耗故障と加速性
加速評価、温度加速、電圧加速、アレニウス、アイリングモデル、電界集中
5.MLCCの製造プロセス
5-1 製造工程の概要
5-2 シート成形工程、主にスラリー組成の設計およびスラリー製造技術
シートの剥離・積層、バインダー、分散剤、可塑剤、乾燥収縮、PVC
5-3 Ni内部電極工程、主にその焼結性
ペースト組成、収縮挙動、共素地、カバレッジ、Ni電極組成
5-4 MLCC焼成工程、主に焼成雰囲気制御とBT酸素空孔制御
バインダーの熱分解、雰囲気制御、残留炭素、酸素空孔生成、再酸化、短時間焼成
5-5 MLCCの外部電極
Ag、Cu、Ag/Pd、Ni/Pd、樹脂電極、マイグレーション
5-6 故障解析
MLCC内部の構造欠陥、非破壊故障解析、破壊故障解析、電解剥離法
6.MLCCの技術動向
6-1 小型、大容量化
6-2 IoT、5Gへの対応、低ESR化、低ESL化
5G化の動向 LW逆転、3端子、多端子
6-3 車載に向けた高圧、高温化
市場動向、車載規格(AEC-Q200)、信頼性データ、中高圧設計、高温対策
6-4 BT以外の誘電体材料の動向
CaZrO3、タングステンブロンズ、その他特許例
【質疑応答】