上篇介紹了村(cūn)田制作所開(kāi)發的5G手機用小(xiǎo)型大(dà)容量MLCC的具體(tǐ)情況，以及對應用設備的影響。村(cūn)田采用新一(yī)代MLCC制造技術，開(kāi)發出0201M(0.2×0.1mm)尺寸的0.1μF MLCC、以及0402M(0.4×0.2mm)尺寸的1.0μF MLCC。整個開(kāi)發過程并不輕松。下(xià)篇的内容是，MLCC固有制造技術的難點、解決問題的技術、以及持續引領MLCC小(xiǎo)型化、大(dà)容量化的村(cūn)田開(kāi)發體(tǐ)制保持穩健發展的原動力。另外(wài)，相關負責人對MLCC小(xiǎo)型化、大(dà)容量化的未來進行了展望。

MLCC的小(xiǎo)型化、大(dà)容量化并非易事

――通過制造技術升級實現MLCC的小(xiǎo)型化、大(dà)容量化需要多長的周期？

根據以往的經驗，與靜電(diàn)容量相同的MLCC比較，需要7～10年的周期。

――半導體(tǐ)的精細加工(gōng)技術和制造技術經曆了14nm時代、10nm時代、7nm時代，每2年或3年完成一(yī)次叠代。相比之下(xià)，MLCC的小(xiǎo)型化進程顯得比較緩慢(màn)。小(xiǎo)型化和大(dà)容量化過程中(zhōng)，存在哪些難點？

MLCC的小(xiǎo)型化無法由電(diàn)子元件廠商(shāng)牽頭推進。因爲部件尺寸變小(xiǎo)後，使用這些部件的下(xià)遊企業需要引進新的貼裝技術。例如，在電(diàn)子設備印制電(diàn)路闆上貼裝元件的貼片機（貼裝機）需要根據小(xiǎo)型電(diàn)子元件進行改良，并提高貼裝精度。因此，MLCC的小(xiǎo)型化需要與貼裝技術的發展保持同步。

MLCC在小(xiǎo)型化和大(dà)容量化過程中(zhōng)，存在與半導體(tǐ)精細化不同的技術難題。MLCC采用陶瓷薄膜（薄電(diàn)介質）與金屬電(diàn)極交替堆疊的結構(圖1)。将陶瓷電(diàn)介質和粘合劑制成漿液後塗在載膜上，幹燥後的制品被稱爲印刷電(diàn)路基闆，在其上反複印刷電(diàn)極後燒固而成。[敏感詞]的MLCC，積層數可達數百層。制造MLCC時的突出難點是，燒結前後陶瓷薄膜會大(dà)幅縮小(xiǎo)。如果單純減小(xiǎo)介電(diàn)膜和電(diàn)極的厚度，會因燒結時的縮小(xiǎo)導緻整體(tǐ)開(kāi)裂。若要在印刷電(diàn)極圖案的狀态下(xià)，确保燒結後的元件保持正常結構，需要采用合适的技術和專利。

在制造本次開(kāi)發的産品時使用的技術中(zhōng)，陶瓷薄膜的厚度僅爲頭發絲厚度(約80μm)的1/100。爲了提升高品質MLCC的成品率，需要使薄陶瓷薄膜的厚度保持均勻。如果膜厚不均勻，則夾住介電(diàn)膜的電(diàn)極可能接觸而發生(shēng)短路，從而失去(qù)電(diàn)容器的功能。即使不發生(shēng)短路，如果膜厚均勻度很差，也将導緻耐電(diàn)壓或可靠性下(xià)降等問題。

通過原料開(kāi)發和制造工(gōng)藝開(kāi)發的整合與磨合，打造先進的MLCC

――生(shēng)産符合要求的MLCC，需要使用高精度制造技術。具體(tǐ)來說，通過怎樣的制造技術，開(kāi)發出[敏感詞]的0201M尺寸0.1μF MLCC，以及0402M尺寸的1μF MLCC？

需要進一(yī)步提升原材料的品質。首先，通過減小(xiǎo)電(diàn)介質(钛酸鋇)粒子的直徑、增加均勻度，制造出均質而精細的印刷電(diàn)路基闆。同時，開(kāi)發了将微細電(diàn)介質離(lí)子均勻分(fēn)散到薄膜内的成型技術。另外(wài)，減小(xiǎo)印刷電(diàn)極圖案時的金屬(鎳)粒徑。通過提高填充率以實現薄層化後，使電(diàn)極和電(diàn)介質的界面上不出現凹凸現象。

――要實現MLCC的小(xiǎo)型化和大(dà)容量化，除了制造工(gōng)藝以外(wài)，還需着手開(kāi)發原料。

沒錯。磨合材料技術和薄膜成型技術以改善并優化制造技術，是确保高品質和可靠性、實現小(xiǎo)型化和大(dà)容量化的重點所在。因此，如果企業無法同時開(kāi)發材料和制造工(gōng)藝，将無法實現MLCC的小(xiǎo)型化和大(dà)容量化。

從原料開(kāi)始由自己開(kāi)發和制作的體(tǐ)制，在公司成立之初就已确立。此外(wài)，除了原料的開(kāi)發和生(shēng)産以外(wài)，還建立了生(shēng)産技術、産品策劃和銷售等各部門合作，爲開(kāi)發相關産品而研制所需原料、并[敏感詞]限度激發潛力的體(tǐ)制。對于難以解決的原料問題，有時對制造工(gōng)藝稍加改變就有了解決之策。從原料開(kāi)始通過跨部門合作開(kāi)發新的技術和産品是村(cūn)田的強項，也是MLCC市場份額較高的原因。

――日常的跨部門合作開(kāi)發體(tǐ)制是否完善？

福井村(cūn)田制作所彙集了先進MLCC的相關開(kāi)發功能和量産功能。這裏有薄層化和積層的高端技術和豐富的經驗和。開(kāi)發部門、生(shēng)産技術部門和制造部門在同一(yī)場所，因此在産品開(kāi)發指令下(xià)，各領域專家可以随時集合，積極溝通。這種CFT(Cross Function Team)開(kāi)發體(tǐ)制有助于提升技術開(kāi)發的效率。

另外(wài)，技術開(kāi)發部門位于量産工(gōng)廠附近，也起到了将領先世界的技術早日投入量産的效果。紙(zhǐ)上談兵式的技術開(kāi)發無法解決制造現場出現的問題。在現場實際觀察，由技術部門和制造部門共同尋找解決方案，這一(yī)點非常重要。

諸如MLCC小(xiǎo)型化和大(dà)容量化的高難度技術課題，不可能僅僅依靠開(kāi)發部門。正因爲生(shēng)産技術部門、制造部門和銷售部門通力合作，才使世界[敏感詞]産品即将實現量産(圖2)。對于共同克服困難，積極尋找解決方案的各位同仁表示衷心感謝。

新一(yī)輪小(xiǎo)型化和大(dà)容量化工(gōng)作已就緒

――除了智能手機，對電(diàn)子設備的小(xiǎo)型化和多功能化需求也将增多。未來，村(cūn)田是否繼續向MLCC的小(xiǎo)型化和大(dà)容量化發起挑戰？

其實早在小(xiǎo)型化需求還不明朗的時候，我(wǒ)們就已開(kāi)展了MLCC小(xiǎo)型化和大(dà)容量化的技術開(kāi)發。其研究成果對電(diàn)子設備的發展起到了推動作用。現階段并未開(kāi)發尺寸小(xiǎo)于0201M的MLCC。但電(diàn)介質和電(diàn)極的進一(yī)步薄層化仍将持續，從而使得MLCC的更加小(xiǎo)型化研發成爲必然。

――從技術上看，MLCC的小(xiǎo)型化和大(dà)容量化還有進一(yī)步發展的空間嗎(ma)？

電(diàn)介質粒子原料的再精細化已經有了頭緒，而且掌握了薄膜成型技術。

另外(wài)，可以加強電(diàn)極内鎳粒子的細微化，使電(diàn)極進一(yī)步薄膜化。今後，通過将兩者進行組合及磨合，确立下(xià)一(yī)代制造技術，推進小(xiǎo)型且大(dà)容量的MLCC商(shāng)品化。

――很早就聽(tīng)說了有關6G技術開(kāi)發的報道。看準6G應用設備開(kāi)發的MLCC，今後将如何發展？

有消息稱6G将在2030年實現商(shāng)用。與5G比較，時延更小(xiǎo)、通信速度更快，智能手機和可穿戴設備的功能和使用場景可能發生(shēng)較大(dà)變化。例如，可能以“遠程操作”爲重點推進應用拓展。其中(zhōng)，MLCC廠商(shāng)需要解決的課題依舊(jiù)是小(xiǎo)型化和大(dà)容量化。未來3～5年，需要的技術應該會逐漸明朗。爲了能迅速應對這種變化，我(wǒ)們希望提前開(kāi)展技術開(kāi)發。

繼續支持可穿戴設備和IoT終端等的小(xiǎo)型化

目前上市的大(dà)部分(fēn)智能手機都使用了村(cūn)田的MLCC。如果沒有高性能MLCC，将無法滿足消費(fèi)者對智能手機的需求，且無法解決技術難題。采用引入新一(yī)代制造技術的5G手機用MLCC後，這種傾向可能會更加明顯。

5G手機用MLCC将繼續支持可穿戴設備和IoT終端等其他電(diàn)子設備的發展。電(diàn)子設備的急速發展，通常伴随着與之匹配的電(diàn)子元件創新。催生(shēng)電(diàn)腦的微處理器、促成平闆電(diàn)視商(shāng)用的液晶面闆等，類似的例子不勝枚舉。借助新一(yī)代MLCC将誕生(shēng)怎樣的創新型電(diàn)子設備，我(wǒ)們将拭目以待。