積層セラミックコンデンサ(MLCC)の材料・技術動向

セミナー趣旨

昨今【AI】の言葉を聞かない日は無い。【AI】は生成【AI】になり，画像生成AI, 音声・動画生成AI, そしてPhysical AI(ロボットに搭載される)へと進んでいる。5G(通信)は様々な業界で利用されている。その次の技術である【6G】は生成【AI】と更に一体化しサイバー空間と現実世界 (フィジカル空間) との融合を目指している。自動運転はADAS(人が主体)のレベル1からレベル２，そしてAD（システムが主体）のレベル３からレベル４，レベル５へと進もうとしている。自動運転【レベル４～5】実現には,電気自動車・ハイブリッド車【EV・HV】の台頭で,大電力と電子制御装置(ECU: Electronic Control Unit)の高温環境といった特有の要求が起こってきている。【AI・6G・EV・HV】の融合時代の到来である。受動部品の代表である積層セラミックスコンデンサ－(MLCC)は【AI・6G・EV・HV】に対応すべく小型・大容量・高性能・省電力・高信頼化が進んできた。特に, Ni内電MLCCはNi金属の低コスト化を特徴にして大容量・高性能・省電力・高信頼化が急速に進んだ。2024年7月, 生成人工知能【AI】サーバー向けの半導体チップ搭載に1608タイプ (1.6x0.8mm)の100μFの大容量MLCCの量産が発表された。
　当講座では " AI時代に求められる積層セラミックコンデンサ(MLCC)の材料・技術動向" を中心に幅広く,且つ詳細に解説を行う。 

習得できる知識

・AIサーバー用大規模MLCCはなぜ必要なのか
・積層セラミックスコンデンサ－(MLCC)材料の基礎から応用
・原料からMLCC積層体まで
・内部電極/外部電極の進化
・MLCCの高積層・高容量の技術
・MLCCの信頼性技術

セミナープログラム

1.AIと生成AIの違いは,画像生成AI,音声・動画生成AI, Physical AI

2.AIサーバー用大容量MLCCの必要性

3.自動運転レベルの違い,レベル1〜2,レベル３〜４〜５

4.Vehicle to X (V2X):自動車と自動車,自動車とインフラ，自動車と歩行者，自動車とネットワーク

5.車載用セラミックスコンデンサ

6.民生用/車載用MLCCサイズの変遷/MLCCの温度特性:車載用/生成AI

7.コンデンサのDC電圧依存性(Class1vsClass2)MLCCの温度特性/DC特性/温度上昇)

8.AIサーバー時代の電圧規格の拡大(X7R,X7S,X7T）

9.スマートホンに搭載される電子部品の個数/自動車に搭載されるMLCCの個数の変遷

10.ムーアの法則は生きているか,そろそろ飽和？ロジック半導体の微細化,ムーアの法則は生きている

11.MLCCの世界ランキングと市場,MLCC事情,MLCCの世界ランキング

12.Ni-MLCCの商用化で IEEE Milestone賞を受賞

13.MLCCをLCR等価回路で考えると,低ESLコンデンサの利用，Lキャンセルトランス,ノイズ対策,近傍アンテナ間のノイズ対策,何故ノイズが消える

14.MLCC材料から見たBaTiO3+希土類+アクセプタ+固溶制御材+焼結助剤の歴史

15.AIサイバー用100μF実現の為に, MLCCの小型化,容量密度の進化,誘電体層薄層化の進化

16.MLCCの進展方向,小型化,大容量,高信頼性,自動車用コンデンサの要求性能

17.Ni-MLCCの製造プロセス,グリーンシートの技術動向

18.高信頼性MLCCに必要なこと,微小粒径,コア・シェル構造の利点

19.BaTiO3の誘電率のサイズ効果/小型・大容量化の課題，コアシェル構造の効用

20.固相反応によるBaTiO3 の反応メカニズム

21.水蒸気固相反応法,水を介してBaTiO3の低温反応/水で加速する室温固相反応(BaTiO3)/ Cold sintering は実用化

22.粉砕と分散とは、メデイアのサイズ、メデイアの材質

23.RFプラズマ法による複合ナノ粒子合成

24.分級，MLCCの内電Ni粒子に最も重要な技術/Niナノ粒子の作り方（分級の役割）

25.MLCCでもう一つ重要な要素，内部電極と外部電極

26.高積層・高容量MLCCのためのNi内部電極用Ni微粒子

27.供材の効果（Ni電極と誘電体の線膨張係数差を如何に少なくする）

28.2段焼成法のNi内部電極の効果，カバーレッジの向上

29.Ni内部電極の成形メカニズム（膜断面の観察，Ni内部電極の連続性（カバーレッジ）向上のメカニズム

30.熱プラズマNi微粒子の合成，粒度分布，表面不活性，

31.Ni電極への添加効果(Ni-Cr, Ni-Sn), Ni-Sn内電MLCCの特性,Ni-Sn内電MLCCの特性，Ni-In内電MLCCの特性

32.積層セラミックスコンデンサ(MLCC)の信頼性/BaTiO3の絶縁性

33.絶縁破壊と絶縁劣化/BaTiO3の絶縁性を上げるための添加物の役割

34.置換サイトの基本は絶縁性，BaTiO3のどのサイトに入る, 置換サイトの同定法

35.MLCCの絶縁劣化メカニズム/絶縁抵抗:時間，HALT結果

36.コア・シェル構造の絶縁抵抗依存性/Cu, Sn固溶Ni-MLCCの絶縁抵抗時間変化

37.誘電体の導電メカニズムの分類/薄膜,MLCCのリ—ク電流依存性

38.ショットキー電流とプールフランケル電流/Cu-MLCCとNi-MLCCの特性の違い

39.劣化時のリーク電流の変化について/酸素欠陥評価法：熱刺激電流,ラマン法

40.交流インピーダンス,等価回路法による評価,MLCC, SOFCに適用

41.酸素欠陥(熱刺激電流)による酸素欠陥の評価

42.酸素欠陥(ラマン法)による酸素欠陥の評価

43.セラミック/内部電極界面,粒内,粒界を流れる電流，JE特性による分類

44.まとめ

【質疑応答】

セミナー講師

防衛大学校　名誉教授　工学博士　山本 孝 氏

セミナー受講料

1名につき49，500円（消費税込・資料付き）
〔1社2名以上同時申込の場合1名につき44，000円（税込）〕

主催者

開催場所

受講について

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