无源电子元件用电子陶瓷材料，重点关注哪些技术趋势？

中国粉体网讯  电子陶瓷作为一类重要的战略新材料，是无源电子元件的核心材料，也是电子信息技术领域重要的技术前沿。近年来，随着电子信息技术的集成化、薄型化、智能化和小型化，基于半导体技术的有源器件和集成电路得到了迅速发展，而无源电子元件正日益成为电子元件技术发展的瓶颈。因此，电子陶瓷材料及其制备与加工技术日益成为制约电子信息技术发展的重要核心。

我国是无源电子元件大国，从产品产量上看，无源元件的产量占到了全球的40% 以上；但不是强国，元件产值不足全球产值的四分之一，高端元件大量依赖进口。电子陶瓷材料及技术是制约高端元件发展的重要因素之一。

针对广泛使用的无源电子元件，例如多层陶瓷电容器（MLCC）、片式电感器以及陶瓷滤波器，应该集中力量攻克其所需的高端电子陶瓷材料技术难题。我们目标是开发出具有自主知识产权的材料配方，并实现规模化生产技术，从而确保稳定的生产规模。此外，我们还将着重解决高端电子陶瓷元件在材料精密成型与加工方面的关键工艺技术和设备问题，以保障薄型化多层陶瓷技术所依赖的关键纳米陶瓷材料能够自主稳定供应。最终，我们的目标是形成无源集成关键设备的自主研发与生产能力。

MLCC：高性能、低成本

电子陶瓷的主要应用领域是无源电子元件，MLCC 是目前用量最大的无源元件之一，其涉及应用领域广泛。目前MLCC 的主流发展趋势是小型化、大容量、薄层化、贱金属化、高可靠性，加强高性能抗还原陶瓷介质粉体材料及规模化生产；重点研发薄型化功能陶瓷成型技术与装备，纳米晶陶瓷烧结技术，超薄型多层陶瓷结构内电极技术等是关键。

新型片式电感器元件

片式电感器是另一类用量较大的无源电子元件，是三大类无源片式元件中技术最复杂的一类，其核心材料是磁性陶瓷（铁氧体）。片式电感器发展的主要趋势包括小尺寸、高感量、大功率、高频率以及高稳定、高精度。其技术核心是具有低温烧结特性的软磁铁氧体和介质材料。 

高性能压电陶瓷

压电陶瓷是一种重要的换能材料，其机电耦合性能优良，在电子信息、机电换能、自动控制、微机电系统、生物医学仪器中广泛应用。为适应新的应用需求，压电器件正向多层化、片式化和微型化方向发展。

新一代电磁波介质陶瓷材料

微波介质陶瓷是无线通信器件的基石，广泛应用于移动通信、导航、全球卫星定位系统、卫星通信、雷达、遥测、蓝牙技术以及无线局域网（WLAN）等领域。由微波介质陶瓷构成的滤波器、谐振器及振荡器等元器件在 5G 网络中被广泛使用，其质量在很大程度上决定了微波通信产品的最终性能、尺寸极限与成本。具有低损耗、高稳定性、可调制的微波电磁介质材料是目前国际上的核心技术。

系列化LTCC用电磁介质材料的研究

无源集成技术得以进入实用化和产业化阶段，很大程度上取决于LTCC技术的突破。目前，虽然开发出了一些各具优势的无源集成技术，但是主流技术仍以LTCC为主。目前需重点研究具有系列化介电常数和磁导率、满足LTCC性能和工艺要求的陶瓷材料粉体和生瓷带，形成我国在LTCC材料领域的自主知识产权。

2024年12月12日-13日，中国粉体网将在山东淄博举办“2024第七届新型陶瓷技术与产业高峰论坛”，来自广东风华高新科技股份有限公司研究院院长付振晓将带来题为《无源电子元件用电子陶瓷材料研究进展》的报告，付院长报告中将回顾电子陶瓷材料在阻容感、滤波以及敏感元件等无源电子元件中的应用，并重点介绍近年来在多层陶瓷电容器（MLCC）、片式电感、敏感元件、低温共烧陶瓷技术（LTCC）等方面的研究进展，包括介质材料的纳米化、组分设计和复合化研究以及新材料体系的探索创新。

专家简介

付振晓，博士研究生，教授级高级工程师，国务院政府特殊津贴专家，国家科技创新领军人才。现任广东风华高新科技股份有限公司研究院院长，新型电子元器件关键材料与工艺国家重点实验室主任。长期从事新型电子元器件及其材料研发与科研管理工作，先后主持重大项目20余项，荣获省部级以上科技进步一等奖3项，发表论文80余篇。荣获全国优秀科技工作者、广东省劳动模范等荣誉称号。

来源：

周济等：我国电子陶瓷技术发展的战略思考

（中国粉体网编辑整理/空青）

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