中國粉體網訊 電子陶瓷作為一類重要的戰略新材料，是無源電子元件的核心材料，也是電子信息技術領域重要的技術前沿。近年來，隨著電子信息技術的集成化、薄型化、智能化和小型化，基于半導體技術的有源器件和集成電路得到了迅速發展，而無源電子元件正日益成為電子元件技術發展的瓶頸。因此，電子陶瓷材料及其制備與加工技術日益成為制約電子信息技術發展的重要核心。
我國是無源電子元件大國，從產品產量上看，無源元件的產量占到了全球的40% 以上；但不是強國，元件產值不足全球產值的四分之一，高端元件大量依賴進口。電子陶瓷材料及技術是制約高端元件發展的重要因素之一。
針對廣泛使用的無源電子元件，例如多層陶瓷電容器（MLCC）、片式電感器以及陶瓷濾波器，應該集中力量攻克其所需的高端電子陶瓷材料技術難題。我們目標是開發出具有自主知識產權的材料配方，并實現規模化生產技術，從而確保穩定的生產規模。此外，我們還將著重解決高端電子陶瓷元件在材料精密成型與加工方面的關鍵工藝技術和設備問題，以保障薄型化多層陶瓷技術所依賴的關鍵納米陶瓷材料能夠自主穩定供應。最終，我們的目標是形成無源集成關鍵設備的自主研發與生產能力。
MLCC：高性能、低成本
電子陶瓷的主要應用領域是無源電子元件，MLCC 是目前用量最大的無源元件之一，其涉及應用領域廣泛。目前MLCC 的主流發展趨勢是小型化、大容量、薄層化、賤金屬化、高可靠性，加強高性能抗還原陶瓷介質粉體材料及規模化生產；重點研發薄型化功能陶瓷成型技術與裝備，納米晶陶瓷燒結技術，超薄型多層陶瓷結構內電極技術等是關鍵。
新型片式電感器元件
片式電感器是另一類用量較大的無源電子元件，是三大類無源片式元件中技術最復雜的一類，其核心材料是磁性陶瓷（鐵氧體）。片式電感器發展的主要趨勢包括小尺寸、高感量、大功率、高頻率以及高穩定、高精度。其技術核心是具有低溫燒結特性的軟磁鐵氧體和介質材料。
高性能壓電陶瓷
壓電陶瓷是一種重要的換能材料，其機電耦合性能優良，在電子信息、機電換能、自動控制、微機電系統、生物醫學儀器中廣泛應用。為適應新的應用需求，壓電器件正向多層化、片式化和微型化方向發展。
新一代電磁波介質陶瓷材料
微波介質陶瓷是無線通信器件的基石，廣泛應用于移動通信、導航、全球衛星定位系統、衛星通信、雷達、遙測、藍牙技術以及無線局域網（WLAN）等領域。由微波介質陶瓷構成的濾波器、諧振器及振蕩器等元器件在 5G 網絡中被廣泛使用，其質量在很大程度上決定了微波通信產品的最終性能、尺寸極限與成本。具有低損耗、高穩定性、可調制的微波電磁介質材料是目前國際上的核心技術。
系列化LTCC用電磁介質材料的研究
無源集成技術得以進入實用化和產業化階段，很大程度上取決于LTCC技術的突破。目前，雖然開發出了一些各具優勢的無源集成技術，但是主流技術仍以LTCC為主。目前需重點研究具有系列化介電常數和磁導率、滿足LTCC性能和工藝要求的陶瓷材料粉體和生瓷帶，形成我國在LTCC材料領域的自主知識產權。
2024年12月12日-13日，中國粉體網將在山東淄博舉辦“2024第七屆新型陶瓷技術與產業高峰論壇”，來自廣東風華高新科技股份有限公司研究院院長付振曉將帶來題為《無源電子元件用電子陶瓷材料研究進展》的報告，付院長報告中將回顧電子陶瓷材料在阻容感、濾波以及敏感元件等無源電子元件中的應用，并重點介紹近年來在多層陶瓷電容器（MLCC）、片式電感、敏感元件、低溫共燒陶瓷技術（LTCC）等方面的研究進展，包括介質材料的納米化、組分設計和復合化研究以及新材料體系的探索創新。
專家簡介
付振曉，博士研究生，教授級高級工程師，國務院政府特殊津貼專家，國家科技創新領軍人才。現任廣東風華高新科技股份有限公司研究院院長，新型電子元器件關鍵材料與工藝國家重點實驗室主任。長期從事新型電子元器件及其材料研發與科研管理工作，先后主持重大項目20余項，榮獲省部級以上科技進步一等獎3項，發表論文80余篇。榮獲全國優秀科技工作者、廣東省勞動模范等榮譽稱號。
來源：
周濟等：我國電子陶瓷技術發展的戰略思考
（中國粉體網編輯整理/空青）
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