安裝在汽車發(fā)動機艙周邊等嚴酷溫度環(huán)境下的電子設(shè)備，不僅需要具備高可靠性，還要具備高耐熱性。全球領(lǐng)先的電子元器件制造商村田制作所（以下簡稱“村田”）通過運用陶瓷耐高溫的優(yōu)勢，開發(fā)新的外部電極，成功研發(fā)出了在超過150℃的高溫環(huán)境下也能工作的導電性粘合劑專用的汽車片狀多層陶瓷電容器GCB系列。
近年來，為提高安全性以及出于環(huán)境保護的考慮，汽車行業(yè)內(nèi)各種功能的電子控制化設(shè)備急速發(fā)展，電子設(shè)備的搭載率日益增加，發(fā)動機艙內(nèi)搭載的電子設(shè)備越來越多地暴露在嚴酷的高溫環(huán)境下。在IC等發(fā)熱源附近安裝的元器件周圍的溫度有時甚至會超過150℃，對于元器件的使用壽命提出了很大挑戰(zhàn)。
導電性粘合劑可以緩解由溫度變化導致的電路板與元器件的膨脹收縮，具有較長的高溫循環(huán)工作壽命。村田運用陶瓷很強的耐高溫優(yōu)勢，通過開發(fā)新的外部電極，成功研發(fā)了最高使用溫度為200℃，可用導電性粘合劑粘合封裝的片狀多層陶瓷電容器GCB系列產(chǎn)品，滿足了高溫環(huán)境下電路工作的使用需求。
村田GCB系列產(chǎn)品外部電極電鍍采用了Ni/Pd，成為世界首創(chuàng)的導電性粘合劑專用產(chǎn)品系列。這種電鍍結(jié)構(gòu)即使在高溫環(huán)境下，也能保證與導電性粘合劑的高粘合可靠性。此外，由于外部電極未采用Ag，可大幅降低既有的導電性粘合劑專用產(chǎn)品（GCG系列）的Ag高溫遷移導致的短路故障，實現(xiàn)了高于既有產(chǎn)品的耐熱性。
將GCB系列產(chǎn)品和既有產(chǎn)品（GCG系列）共同置于200℃的高溫環(huán)境后，端子電極與接地間的電阻值結(jié)果如圖3所示。從圖中可以看出，雖然連接電阻值隨著放置時間的增長在不斷變大，但是與既有產(chǎn)品相比，村田本次研發(fā)出的GCB系列產(chǎn)品電阻值的增加率較小，因此具備更加優(yōu)異的特性。
除了能夠應(yīng)對最高使用溫度為150℃的既有產(chǎn)品之外，村田還將最高使用溫度為200℃的產(chǎn)品實現(xiàn)了商品化。兩者都符合汽車元器件所要求的可靠性實驗規(guī)格AEC-Q200（由AutomoTIveElectronicsCouncil制定的汽車元器件可靠性測試規(guī)格），適用于安裝在汽車高溫環(huán)境中的動力傳動系統(tǒng)以及安全設(shè)備。
據(jù)了解，村田GCB系列已開始樣品供貨，預(yù)計年內(nèi)可量產(chǎn)。與既有產(chǎn)品相比，GCB系列除了能應(yīng)對高溫環(huán)境外，其外部電極的耐腐蝕性也更優(yōu)異。在廣泛提供發(fā)揮新外部電極優(yōu)勢的解決方案的同時，今后村田還將進一步擴大產(chǎn)品陣容，為電子行業(yè)的發(fā)展做出貢獻。
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