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セミナー詳細

セミナー

【オンライン学習講座】MLCCの基礎、MLCC誘電体材料・MLCC製造プロセス技術、および5G、車載向けMLCCの技術動向 入門講座 

★オンライン(WEB)を使った新感覚のWEB講座+通信教育サービス!
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セミナー番号 ow200535
セミナー名 MLCC入門
講師名
和田技術士事務所 和田 信之 氏(元 村田製作所)技術士(化学:セラミックスおよび無機化学製品)九州大学大学院 理学修士
開催日 2020年07月31日(金) 14:00-17:00
会場名

会社会議室、ご自宅にあるパソコンで受講可能

アクセスマップ

支払い方法 銀行振込
受講料(税込)
・1口(1-2名まで受講可能)55,000円(消費税・資料代込)   
  お申込み人数は”1”を選択

・1口(3名まで受講可能) 82,500円 (消費税・資料代込) 
 お申込み人数は”複数”を選択

※同一法人4名以上は1人あたり27,500円(消費税・資料代込)で金額追加で受講可

 

詳細
※オンライン学習で使用する資料(PDF電子データ)として事前に受講者へご連絡いたします。お手数をおかけしますが、プリントアウトしていただき、ご準備ください。
※原則、紙媒体でのテキスト提供は対応しておりません。
※同一法人で15名以上の参加をお考えの企業様はWEB研修サービス(有料・カスタマイズ研修)も行っております紙媒体による資料(テキスト)をお求めの場合は1冊(1回分、カラー、1頁4スライド構成)につき、5,500円(税込)を別途徴収いたします。お申込み時、備考欄にその旨をご記入ください。
※講座資料の電子データ提供の都合により、著作権保護の観点から研修参加者の名簿提出が必須となります。予め、ご了承ください。

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講師プロフィール

和田技術士事務所 和田 信之 氏(元村田製作所)技術士(化学:セラミックスおよび無機化学製品)九州大学大学院 理学修士

講演主旨

【予定】 
第1回 7月31日(金) 14:00-17:00
第2回 8月28日(金) 14:00-17:00
第3回 9月30日(水) 14:00-17:00

プログラム

 

【第1回】「MLCCの基礎、MLCC誘電体材料・MLCC製造プロセス技術、および5G、車載向けMLCCの技術動向 入門講座  
    ---セラミックコンデンサおよびMLCC用チタン酸バリウム誘電体材料の基礎 ---」
 
(日時:7月31日(金) 14:00-17:00 、学習時間:3時間) 

【学習のねらい】 
  積層セラミックコンデンサ(MLCC)はコンデンサ素子がセラミックスからなる全固体素子で、電解液など溶液を含む電解コンデンサに比べた優れた性能により、その市場が大きく成長しています。ここでは、まず、コンデンサとはなにか、セラミックスとはどういうものかを理解いただきます。次に多くのMLCCで使用されるチタン酸バリウム(BaTiO3)についてその概要、特に強誘電性と言う特徴を理解することで、MLCCの利点や課題などが明確になっていきます。まずは基礎的にMLCCとは何かをつかんでいただけると思います。

【プログラム】 
1. 積層セラミックコンデンサ(MLCC)の概要
  1-1 セラミックスおよびセラミックコンデンサとは
     セラミックスの構造、焼結現象、粒成長、平衡状態図、コンデンサの分類
  1-2 インピーダンス素子としてのコンデンサ
     周波数、インピーダンス、デカップリング、
  1-3 MLCCの概要
     温度補償系 温度係数、高誘電率系 誘電率温度特性
  1-4 Ni内部電極MLCC
2. BaTiO3 (BT) 誘電体セラミックスの特性
  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粉末のサイズ効果
     グレイン、c/a、     
  2-3 BT粉末の合成法
     固相法、シュウ酸法、水熱合成法
  2-4 BT誘電体原料の組成
     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
     コアシェル構造、非コアシェル構造、不均一歪、焼結助材 1. 
 3. 演習
【演習回答・内容への質疑応答】


【第2回】「MLCCの基礎、MLCC誘電体材料・MLCC製造プロセス技術、および5G、車載向けMLCCの技術動向 入門講座 
    ---MLCC誘電体材料の格子欠陥制御と長期信頼性の基礎 ---」

(日時:8月28日(金) 14:00-17:00 、学習時間:3時間) 

【学習のねらい】
MLCCの内部電極にはNiが使用されています。MLCCは酸化物であるセラミックと金属材料の内部電極を積層したものを焼成し、一体化したものです。Niは大気中で焼成すると酸化し、金属ではなく酸化物となって、電極の役割を果たしません。酸素の少ない雰囲気(還元雰囲気)焼成が必要です。一方で、酸化物セラミックスであるチタン酸バリウムは還元雰囲気で焼成すると、一部の酸素が揮発し半導体化して、コンデンサにする事が出来ません。Ni内部電極のMLCCを可能にしたのは、酸化物結晶の格子欠陥を制御し、半導体化の要因である酸素空孔が制御できたためです。ここではその原理と効果、そしてその課題などを説明していきます。 

【プログラム】
1. Ni内部電極MLCC対応のBT材料の耐還元性
  1-1 酸化物の還元現象
     熱力学、平衡、ギブスの生成自由エネルギー、酸素分圧
  2-2 BTの酸素空孔生成
     格子欠陥式、化学平衡、平衡定数
  1-3 格子欠陥制御
     Aサイト、Bサイト、化学量論比、
  1-4 添加元素(ドナー、アクセプタ元素)添加の効果、役割
     酸素空孔、伝導電子、ルシャトリエの原理、長期信頼性
  1-5 粒界の役割
     粒界の構造、酸素の拡散、元素の偏析
 2. BTセラミックスの長期信頼性 
  2-1 BTの電気伝導性
     バンド伝導、オーム則、バンドギャップ
  2-2 高電界での電気伝導
     チャイルド則、放出電流、摩耗故障
  2-3 酸素空孔移動現象
     活性化エネルギー、EELS分析、分子動力学計算、第一原理計算
  2-4 MLCCの摩耗故障と加速性
     摩耗故障、温度加速、電圧加速1. 
 
3. 演習
【演習回答・内容への質疑応答】


【第3回】「MLCCの基礎、MLCC誘電体材料・MLCC製造プロセス技術、および5G、車載向けMLCCの技術動向 入門講座 
    ---MLCC製造プロセス、および最近の 技術動向の基礎 ---」

(日時:9月30日(水) 14:00-17:00 、学習時間:3時間) 

【学習のねらい】
MLCCの発展はセラミック素子の薄層化で進行し、最新のMLCCでは素子の厚みは0.5µm (0.0005mm) 以下の厚みで達成されています。これらはMLCCの各々の製造プロセスで、限りない研究開発、現場での改善改良によって達成し、高い世界シェアを維持しています。重要なプロセスについて、その技術と課題を説明していきます。スマートホンの発展に伴い、MLCCは小型・大容量化が進んできましたが、最近の5Gや車載用として、高周波、高電圧、高温のニーズに合うMLCCも要望され、第二の成長が期待されています。新しい技術動向を最後に紹介していきます。

【プログラム】
1. MLCCの製造プロセス
  1-1 製造工程の概要
  1-2 シート成形工程、主にスラリーの分散性 シート特性
     シート成形 シート剥離 
スラリー組成 バインダー 分散剤、可塑剤、シート強度、表面粗さ、レオロジー
スラリー分散 ビーズミル、周速
シート物性調整 シート強度、表面粗さ、均一性
  1-3 Ni内部電極工程、主にその焼結性
     Niペースト ペースト組成 印刷方法、乾燥収縮、焼成収縮、共素地
  1-4 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、H2-H2O、雰囲気調整 酸素分圧、残留炭素
     酸素空孔生成の熱力学、再酸化処理
  2. MLCCの技術動向
  2-1 小型、大容量化
     素子厚 積層数 低ESL化 平滑コンデンサ
  2-2 Iot、5Gへの対応、
     スマホの5G化 5Gの動向、高周波、低ESR、低ESL化、多端子化
  2-3 車載に向けた高圧、高温化
     車載用MLCCの市場、サイズ、高電圧、設計、品質保証、
車載規格AES-Q200、車載信頼性データ、
車載用設計 チップ設計、セラミックス材料、有機材料
中高圧設計 DCバイアス特性、高温特性 CaZrO3材料 
3. 演習
【演習回答・内容への質疑応答】

アクセスマップ

 

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