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      多層陶瓷電子元件的制作方法與工藝

      文檔序號:11972014閱讀:721來源:國知局
      多層陶瓷電子元件的制作方法與工藝
      多層陶瓷電子元件相關(guān)申請的交叉引用本申請要求于2012年12月12日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請No.10-2012-0144137的優(yōu)先權(quán),該申請的公開內(nèi)容通過引證結(jié)合于此。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種多層陶瓷電子元件,該多層陶瓷電子元件能夠防止內(nèi)部電極之間發(fā)生短路,并且能夠降低在施加電壓的過程中在多層陶瓷電子元件中產(chǎn)生的噪聲。

      背景技術(shù):
      電容器、電感器、壓電元件、變阻器、熱敏電阻器等是使用陶瓷材料的代表性電子元件。在這些陶瓷電子元件之中,多層陶瓷電容器(MLCC)具有小的尺寸、能夠確保高電容量,并且具有安裝簡易性。這種多層陶瓷電容器是芯片型電容器,其在安裝于多種電子產(chǎn)品(諸如計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式電話等)的電路板上時執(zhí)行充電或放電的主要功能。依據(jù)旨在的用途和所需要的電容,多層陶瓷電容器具有多種尺寸和層壓類型。具體地,隨著對于電子產(chǎn)品尺寸減小的趨勢,也已要求多層陶瓷電容器的超小型化和超高電容的實現(xiàn)。為此,已制造如下多層陶瓷電容器,其中,介電層和內(nèi)部電極薄薄地形成,以實現(xiàn)產(chǎn)品的超小型化,并且其中,層壓大量的介電層,以實現(xiàn)陶瓷電容器的超高電容。同時,提供一種多層陶瓷電容器,其中,所有的外部電極都布置在下表面上。在多層陶瓷電容器的這種結(jié)構(gòu)中,其安裝密度和電容非常優(yōu)良,并且ESL低,但是由于在對陶瓷主體進(jìn)行切削時因切削應(yīng)力產(chǎn)生相向的內(nèi)部電極被推動的現(xiàn)象,使得內(nèi)部電極之間可能容易發(fā)生短路。【相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)】日本專利特開公開號No.2006-086359

      技術(shù)實現(xiàn)要素:
      本發(fā)明的一個方面提供一種多層陶瓷電子元件,該多層陶瓷電子元件能夠防止內(nèi)部電極之間發(fā)生短路,并且能夠降低在對多層陶瓷電子元件施加電壓的過程中在多層陶瓷電子元件中產(chǎn)生的噪聲。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種多層陶瓷電子元件,包括:陶瓷主體,該陶瓷主體包括介電層,并且具有彼此相對的第一和第二主表面、彼此相對的第一和第二側(cè)表面以及彼此相對的第一和第二端表面;第一區(qū)段,包括具有重疊區(qū)域的第一和第二內(nèi)部電極,重疊區(qū)域形成陶瓷主體內(nèi)的用于形成電容的電容部分,同時重疊區(qū)域暴露于第一側(cè)表面,每個第一內(nèi)部電極具有從電容部分延伸的第一引出部分以便暴露于第一側(cè)表面,第二內(nèi)部電極與第一內(nèi)部電極交替地層壓,介電層介于它們之間,同時第二內(nèi)部電極與第一內(nèi)部電極絕緣,每個第二內(nèi)部電極具有從電容部分延伸的第二引出部分以便暴露于第一側(cè)表面;一個或多個第二區(qū)段,每個第二區(qū)段包括具有重疊區(qū)域的第三和第四內(nèi)部電極,重疊區(qū)域形成陶瓷主體內(nèi)的用于形成電容的電容部分,每個第三內(nèi)部電極具有從電容部分延伸的第三引出部分以便暴露于第一側(cè)表面,第四內(nèi)部電極與第三內(nèi)部電極交替地層壓,介電層介于它們之間,同時第四內(nèi)部電極與第三內(nèi)部電極絕緣,每個第四內(nèi)部電極具有從電容部分延伸的第四引出部分以便暴露于第一側(cè)表面;第一外部電極和第二外部電極,第一外部電極連接至第一和第三引出部分,第二外部電極連接至第二和第四引出部分;以及絕緣層,形成在陶瓷主體的第一側(cè)表面上,其中,第二區(qū)段布置在第一區(qū)段的上面和下面。這里,在陶瓷主體的長度-厚度方向上截取的橫截面中,第一區(qū)段的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的20%到80%。這里,在陶瓷主體的長度-厚度方向上截取的橫截面中,第二區(qū)段的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的10%到40%。第一至第四內(nèi)部電極可相對于陶瓷主體的安裝表面垂直地布置。第一外部電極可延伸至陶瓷主體的第一主表面、第二主表面和第二側(cè)表面中的至少一個。第二外部電極可延伸至陶瓷主體的第一主表面、第二主表面和第二側(cè)表面中的至少一個。絕緣層可包含選自由環(huán)氧樹脂、耐熱聚合物、玻璃以及陶瓷材料組成的組中的至少一種材料。絕緣層可覆蓋第一和第二內(nèi)部電極的所有暴露部分。從陶瓷主體的第一側(cè)表面開始測量,絕緣層可低于第一和第二外部電極的高度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種多層陶瓷電子元件,包括:陶瓷主體,該陶瓷主體包括介電層,并且具有彼此相對的第一和第二主表面、彼此相對的第一和第二側(cè)表面以及彼此相對的第一和第二端表面;第一區(qū)段,包括具有重疊區(qū)域的第一和第二內(nèi)部電極,重疊區(qū)域形成陶瓷主體內(nèi)的用于形成電容的電容部分,同時重疊區(qū)域暴露于第一和第二側(cè)表面,每個第一內(nèi)部電極具有從電容部分延伸的第一引出部分以便暴露于第一和第二側(cè)表面,第二內(nèi)部電極與第一內(nèi)部電極交替地層壓,介電層介于它們之間,同時第二內(nèi)部電極與第一內(nèi)部電極絕緣,每個第二內(nèi)部電極具有從電容部分延伸的第二引出部分以便暴露于第一和第二側(cè)表面;一個或多個第二區(qū)段,每個第二區(qū)段包括具有重疊區(qū)域的第三和第四內(nèi)部電極,重疊區(qū)域形成陶瓷主體內(nèi)的用于形成電容的電容部分,每個第三內(nèi)部電極具有從電容部分延伸的第三引出部分以便暴露于第一和第二側(cè)表面,第四內(nèi)部電極與第三內(nèi)部電極交替地層壓,介電層介于它們之間,同時第四內(nèi)部電極與第三內(nèi)部電極絕緣,每個第四內(nèi)部電極具有從電容部分延伸的第四引出部分以便暴露于第一和第二側(cè)表面;第一外部電極和第二外部電極,第一外部電極連接至第一和第三引出部分,第二外部電極連接至第二和第四引出部分;以及絕緣層,形成在陶瓷主體的第一和第二側(cè)表面上,其中,第二區(qū)段布置在第一區(qū)段的上面和下面。這里,在陶瓷主體的長度-厚度方向上截取的橫截面中,第一區(qū)段的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的20%到80%。這里,在陶瓷主體的長度-厚度方向上截取的橫截面中,第二區(qū)段的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的10%到40%。第一和第二內(nèi)部電極可相對于陶瓷主體的安裝表面垂直地布置。第一外部電極可延伸至陶瓷主體的第一主表面、第二主表面和第一端表面中的至少一個。第二外部電極可延伸至陶瓷主體的第一主表面、第二主表面和第二端表面中的至少一個。絕緣層可包含選自由環(huán)氧樹脂、耐熱聚合物、玻璃以及陶瓷組成的組中的至少一種材料。絕緣層可覆蓋第一和第二內(nèi)部電極的所有暴露部分。從陶瓷主體的第一或第二側(cè)表面開始測量,絕緣層可低于第一和第二外部電極的高度。附圖說明通過以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)說明,將會更清楚地理解本發(fā)明的上述及其他方面、特征以及其他優(yōu)點,附圖中:圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的多層陶瓷電容器的示意性結(jié)構(gòu)的立體圖;圖2是圖1的分解立體圖;圖3是示出了圖1中的第一內(nèi)部電極與第一外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖4是示出了圖1中的第二內(nèi)部電極與第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖5是示出了圖1中的第一和第二內(nèi)部電極與第一和第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖6是示出了圖1中的第三內(nèi)部電極與第一外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖7是示出了圖1中的第四內(nèi)部電極與第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖8是示出了圖1中的第三和第四內(nèi)部電極與第一和第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖9是示出了從第一側(cè)表面觀察的圖1中的多層陶瓷電容器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖;圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的多層陶瓷電容器的示意性結(jié)構(gòu)的立體圖;圖11是示出了圖10中的第一內(nèi)部電極與第一外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖12是示出了圖10中的第二內(nèi)部電極與第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖13是示出了圖10中的第一和第二內(nèi)部電極與第一和第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖14是示出了圖10中的第三內(nèi)部電極與第一外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;圖15是示出了圖10中的第四內(nèi)部電極與第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖;以及圖16是示出了圖10中的第三和第四內(nèi)部電極與第一和第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。具體實施方式在下文中,將參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。然而,本發(fā)明可以多種不同的形式來體現(xiàn),而不應(yīng)被解釋為局限于這里所闡述的實施方式。相反,提供這些實施例是為了使本公開透徹和完整,并向本領(lǐng)域技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明的范圍。附圖中,元件的形狀和尺寸可能出于清楚目的而被夸大,并且相同的參考標(biāo)號將始終用于指代相同或相似的元件。圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的多層陶瓷電容器的示意性結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是圖1的分解立體圖。圖3是示出了圖1中的第一內(nèi)部電極與第一外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖4是示出了圖1中的第二內(nèi)部電極與第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖5是示出了圖1中的第一和第二內(nèi)部電極與第一和第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖6是示出了圖1中的第三內(nèi)部電極與第一外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖7是示出了圖1中的第四內(nèi)部電極與第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖8是示出了圖1中的第三和第四內(nèi)部電極與第一和第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖9是示出了從第一側(cè)表面觀察的圖1中的多層陶瓷電容器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。本實施方式的多層陶瓷電容器可以為2-端子垂直層壓的或垂直的多層電容器。術(shù)語“垂直層壓的或垂直的多層”是指層壓在電容器中的內(nèi)部電極相對于電路板的安裝區(qū)域的表面垂直布置。術(shù)語“2-端子”是指兩個端子作為電容器的端子而連接至電路板。參照圖1至圖9,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的多層陶瓷電容器100可包括:陶瓷主體110;形成在陶瓷主體110內(nèi)的內(nèi)部電極121、122、123和124;形成在陶瓷主體110的一個表面上的絕緣層140;以及外部電極131和132。在本實施方式中,陶瓷主體110可具有彼此相向的第一主表面5和第二主表面6、以及將第一主表面5和第二主表面6連接至彼此的第一側(cè)表面1、第二側(cè)表面2、第一端表面3和第二端表面4。陶瓷主體110的形狀不受特別限制,但可為長方體形狀,如在附圖中所示。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,陶瓷主體的第一側(cè)表面1可為布置在電路板的安裝區(qū)域上的安裝表面。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,x方向可為第一和第二外部電極以預(yù)定間隔形成的方向,y方向可為內(nèi)部電極層壓并且介電層位于內(nèi)部電極之間的方向,并且z方向可為內(nèi)部電極安裝在電路板上的方向。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,陶瓷主體110可通過層壓多個介電層111而形成。構(gòu)成陶瓷主體110的多個介電層111處于燒結(jié)狀態(tài),并且可彼此形成整體,以便使鄰近的介電層之間的邊界不明顯。介電層111可通過焙燒包含陶瓷粉末、有機(jī)溶劑以及有機(jī)粘合劑的陶瓷生片而形成。陶瓷粉末是具有高介電常數(shù)的材料,并且可使用基于鈦酸鋇(BaTiO3)的材料、基于鈦酸鍶(SrTiO3)的材料等,但陶瓷粉末不限于此。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,內(nèi)部電極可形成在陶瓷主體110內(nèi)。參照圖3至圖5,具有第一極性的第一內(nèi)部電極121和具有第二極性的第二內(nèi)部電極122以及具有第一極性的第三內(nèi)部電極123和具有第二極性的第四內(nèi)部電極124可分別成為一對,并且可在y方向上布置成彼此相向,一個介電層111介于它們之間。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,第一至第四內(nèi)部電極121、122、123和124可相對于多層陶瓷電容器的安裝表面(即,第一側(cè)表面1)垂直地布置。在本實施方式中,第一和第二極性可指不同的極性。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,第一至第四內(nèi)部電極121、122、123和124可由包含導(dǎo)電金屬的導(dǎo)電膏形成。導(dǎo)電金屬可為Ni、Cu、Pd或它們的合金,但不限于此??赏ㄟ^印刷法(諸如絲網(wǎng)印刷法或凹版印刷法)使用導(dǎo)電膏在用于形成介電層的陶瓷生片上印刷每個內(nèi)部電極層。上面印刷有內(nèi)部電極層的陶瓷生片可交替地層壓并焙燒,從而形成陶瓷主體。根據(jù)本發(fā)明電子元件的實施方式的多層陶瓷電容器100可包括第一區(qū)段(I)和一個或多個第二區(qū)段(II)。第一區(qū)段(I)可包括具有重疊區(qū)域的第一和第二內(nèi)部電極121和122,重疊區(qū)域形成陶瓷主體110內(nèi)的用于形成電容的電容部分120,同時重疊區(qū)域暴露于第一側(cè)表面1,第一內(nèi)部電極121分別具有從電容部分120延伸的第一引出部分121a以便暴露于第一側(cè)表面1,第二內(nèi)部電極122與第一內(nèi)部電極121交替地層壓,介電層111介于它們之間,同時第二內(nèi)部電極與第一內(nèi)部電極121絕緣,第二內(nèi)部電極122分別具有從電容部分120延伸的第二引出部分122a以便暴露于第一側(cè)表面1。第二區(qū)段(II)可包括具有重疊區(qū)域的第三和第四內(nèi)部電極123和124,重疊區(qū)域形成陶瓷主體110內(nèi)的用于形成電容的電容部分120,第三內(nèi)部電極123分別具有從電容部分120延伸的第三引出部分123a以便暴露于第一側(cè)表面1,第四內(nèi)部電極124與第三內(nèi)部電極123交替地層壓,介電層111介于它們之間,同時第四內(nèi)部電極與第三內(nèi)部電極123絕緣,并且第四內(nèi)部電極124分別具有從電容部分120延伸的第四引出部分124a以便暴露于第一側(cè)表面1。第二區(qū)段(II)可布置在第一區(qū)段(I)的上部和下部,但不限于此。在下文中,將詳細(xì)描述第一區(qū)段(I)和第二區(qū)段(II),并且然后將詳細(xì)描述第一區(qū)段(I)與第二區(qū)段(II)之間的關(guān)系。第一區(qū)段(I)可包括具有重疊區(qū)域的第一和第二內(nèi)部電極121和122,重疊區(qū)域形成陶瓷主體110內(nèi)的用于形成電容的電容部分120,同時重疊區(qū)域暴露于第一側(cè)表面1,每個第一內(nèi)部電極121具有從電容部分120延伸的第一引出部分121a以便暴露于第一側(cè)表面1,第二內(nèi)部電極122與第一內(nèi)部電極121交替地層壓,介電層111介于它們之間,同時第二內(nèi)部電極與第一內(nèi)部電極121絕緣,每個第二內(nèi)部電極122具有從電容部分120延伸的第二引出部分122a以便暴露于第一側(cè)表面1。第一和第二內(nèi)部電極121和122具有第一和第二引出部分121a和122a,以便分別與具有不同極性的外部電極連接。第一和第二引出部分121a和122a可暴露于陶瓷主體110的第一側(cè)表面1。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,多層陶瓷電容器是垂直層壓的或垂直的多層電容器,并且第一和第二引出部分121a和122a可暴露于陶瓷主體110的相同表面。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,內(nèi)部電極的引出部分可指如下區(qū)域,該區(qū)域的形成內(nèi)部電極的導(dǎo)體圖案具有待暴露于陶瓷主體的一個表面的增大的寬度。第一和第二內(nèi)部電極121和122通過它們的重疊區(qū)域形成電容,并且與具有不同極性的外部電極連接的第一和第二引出部分121a和122a不具有重疊區(qū)域。因為形成電容部分120的重疊區(qū)域如上所述地暴露于第一側(cè)表面1,所以可在陶瓷主體的焙燒中進(jìn)一步確保用于除去殘余碳(residualcarbon)的路徑。這可進(jìn)一步改善內(nèi)部電極的連續(xù)性,并且因此增大多層陶瓷電容器的電容。另外,電容部分120的面積增大,并且因此多層陶瓷電容器的電容可增大。第二區(qū)段(II)可包括具有重疊區(qū)域的第三和第四內(nèi)部電極123和124,重疊區(qū)域形成陶瓷主體110內(nèi)的用于形成電容的電容部分120,每個第三內(nèi)部電極123具有從電容部分120延伸的第三引出部分123a以便暴露于第一側(cè)表面1,第四內(nèi)部電極124與第三內(nèi)部電極123交替地層壓,介電層111介于它們之間,同時第四內(nèi)部電極與第三內(nèi)部電極123絕緣,并且每個第四內(nèi)部電極124具有從電容部分120延伸的第四引出部分124a以便暴露于第一側(cè)表面1。第三和第四內(nèi)部電極123和124具有第三和第四引出部分123a和124a,以便分別連接至具有不同極性的外部電極。第三和第四引出部分123a和124a可暴露于陶瓷主體110的第一側(cè)表面1。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,多層陶瓷電容器是垂直層壓的或垂直的多層電容器,并且第三和第四引出部分123a和124a可暴露于陶瓷主體110的相同表面。第三和第四內(nèi)部電極123和124通過它們的重疊區(qū)域形成電容,并且連接至具有不同極性的外部電極的第三和第四引出部分123a和124a不具有重疊區(qū)域。因為第三和第四引出部分123a和124a在如上所述地不重疊的情況下彼此絕緣,所以可防止由于在對陶瓷主體進(jìn)行切削時因切削應(yīng)力產(chǎn)生相對的內(nèi)部電極被推動的現(xiàn)象而導(dǎo)致的內(nèi)部電極之間發(fā)生短路。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,第二區(qū)段(II)可布置在第一區(qū)段(I)的上部和下部。第一區(qū)段(I)布置在陶瓷主體110的中央?yún)^(qū)域,并且第二區(qū)段(II)布置在第一區(qū)段(I)的上面和下面,使得可通過第一區(qū)段(I)增大多層陶瓷電容器的電容,并且可通過第二區(qū)段(II)改善內(nèi)部電極之間發(fā)生的短路。另外,包括在第二區(qū)段(II)中的第三和第四內(nèi)部電極123和124的電容部分120不暴露于陶瓷主體110的第一側(cè)表面,并且因此,在絕緣層140如下所述地形成在第一側(cè)表面1上的情況下,可防止由于有缺陷的涂料而導(dǎo)致的可靠性變差。即,絕緣層140通常形成為使暴露于第一側(cè)表面1的內(nèi)部電極與外面阻斷(shutoff),但在形成絕緣層時,第一側(cè)表面1的四個邊緣部分可由絕緣層140不完全地密封。在這種情況下,由于第一側(cè)表面1的四個邊緣部分的不完全密封,可靠性可能變差,即,諸如耐濕性變差。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,如上所述,第二區(qū)段(II)的電容部分120不暴露于陶瓷主體110的第一側(cè)表面,第二區(qū)段(II)布置在第一區(qū)段(I)的上面和下面,并且因此即使在第一側(cè)表面1的四個邊緣部分不完全密封的情況下,可靠性也不會變差。因此,根據(jù)本發(fā)明的實施方式,因為第二區(qū)段(II)布置在第一區(qū)段(I)的上面和下面,所以多層陶瓷電容器的電容可增大,可防止內(nèi)部電極之間發(fā)生短路,并且可防止由于耐濕性變差而導(dǎo)致可靠性變差。參照圖3至圖5,第一外部電極131可連接至第一內(nèi)部電極121的被牽伸(drawn)至陶瓷主體110的第一側(cè)表面1的第一引出部分121a,并且第二外部電極132可連接至第二內(nèi)部電極122的被牽伸至陶瓷主體110的第一側(cè)表面1的第二引出部分122a。參照圖6至圖8,第一外部電極131可連接至第三內(nèi)部電極123的被牽伸至陶瓷主體110的第一側(cè)表面1的第三引出部分123a,并且第二外部電極132可連接至第四內(nèi)部電極124的被牽伸至陶瓷主體110的第一側(cè)表面1的第四引出部分124a。即,第一外部電極131可連接至第一和第三引出部分121a和123a,并且第二外部電極132可連接至第二和第四引出部分122a和124a。第一外部電極131形成在陶瓷主體110的第一側(cè)表面1上,以便連接至第一和第三引出部分121a和123a,并且可延伸至陶瓷主體110的第一端表面3,但不限于此。另外,第二外部電極132形成在陶瓷主體110的第一側(cè)表面1上,以便連接至第二和第四引出部分122a和124a,并且可延伸至陶瓷主體110的第二端表面4,但不限于此。即,第一外部電極131可延伸至陶瓷主體110的第一主表面5、第二主表面6和第二側(cè)表面2中的一個或多個。另外,第二外部電極132可延伸至陶瓷主體110的第一主表面5、第二主表面6和第二側(cè)表面2中的一個或多個。因此,根據(jù)本發(fā)明的實施方式,第一外部電極131可連接至第一和第三內(nèi)部電極121和123的第一和第三引出部分121a和123a(它們被牽伸至陶瓷主體110的第一側(cè)表面1),并且可在陶瓷主體110的長度方向上圍繞一個端部。另外,第二外部電極132可連接至第二和第四內(nèi)部電極122和124的第二和第四引出部分122a和124a(它們被牽伸至陶瓷主體110的第一側(cè)表面1),并且可在陶瓷主體110的長度方向上圍繞另一個端部。第一和第二外部電極131和132可由包含導(dǎo)電金屬的導(dǎo)電膏形成。導(dǎo)電金屬可為Ni、Cu、Sn或它們的合金,但不限于此。導(dǎo)電膏可進(jìn)一步包含絕緣材料,但不限于此。例如,絕緣材料可為玻璃。形成第一和第二外部電極131和132的方法不受特別限制。第一和第二外部電極131和132可通過浸漬陶瓷主體、或通過使用諸如鍍覆等的其他方法來形成。同時,根據(jù)本發(fā)明的實施方式,如圖5和圖8所示,絕緣層140可形成在陶瓷主體110的第一側(cè)表面1上。絕緣層140可形成在第一和第二外部電極131和132之間。絕緣層140可覆蓋第一和第二內(nèi)部電極121和122的暴露于第一側(cè)表面的所有重疊區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,如圖5所示,絕緣層140可完全填充陶瓷主體110的在第一和第二外部電極131和132之間的一個表面。另外,盡管未示出,但是根據(jù)本發(fā)明的實施方式,絕緣層140可僅覆蓋第一和第二內(nèi)部電極121和122的重疊區(qū)域,而與第一和第二外部電極131和132具有預(yù)定間隔。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,絕緣層140的高度可小于第一外部電極131或第二外部電極132的高度。絕緣層的高度以及第一和第二外部電極的高度可基于安裝表面(即,第一側(cè)表面)來測量。根據(jù)本實施方式,因為絕緣層的高度小于第一和第二外部電極的高度,所以多層陶瓷電容器100可以更大的穩(wěn)定性安裝在電路板上。另外,第一和第二外部電極131和132可形成在陶瓷主體110的第一側(cè)表面的一部分上。絕緣層140可由選自由環(huán)氧樹脂、耐熱聚合物、玻璃以及陶瓷材料組成的組中的至少一種材料形成,但不特別局限于此。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,絕緣層140可由陶瓷漿料制成。絕緣層140的位置和高度可通過調(diào)節(jié)陶瓷漿料的量和形狀來控制。絕緣層140可如下來形成:通過燒制工藝形成陶瓷主體,并且然后在陶瓷主體上印刷陶瓷漿料,隨后進(jìn)行燒制。可替換地,絕緣層140可如下來形成:通過在構(gòu)成陶瓷主體的陶瓷生片上施加用于形成絕緣層的陶瓷漿料,并且然后將陶瓷漿料與陶瓷生片一起焙燒。施加陶瓷漿料的方法不受特別限制。例如,陶瓷漿料可通過噴射法來噴射或者可通過使用滾筒來印刷。絕緣層140覆蓋第一和第二內(nèi)部電極121和123的暴露于陶瓷主體的一個表面的重疊區(qū)域,從而可防止內(nèi)部電極之間的短路,并且可防止諸如耐濕特性變差等內(nèi)部缺陷。參照圖9,可看出,第一和第二內(nèi)部電極121和122交替地暴露于陶瓷主體110的第一側(cè)表面1。另外,可看出,除第三和第四引出部分之外,第三和第四內(nèi)部電極123和124可不暴露于陶瓷主體110的第一側(cè)表面1。參照圖9,在陶瓷主體110的長度-厚度(L-T)方向的橫截面上,第一區(qū)段(I)的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的20%到80%。在陶瓷主體110的長度-厚度(L-T)方向的橫截面上,第二區(qū)段(II)的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的10%到40%。如上所述,第一區(qū)段(I)的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的20%到80%,并且第二區(qū)段(II)的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的10%到40%,從而增大了多層陶瓷電容器的電容,防止內(nèi)部電極之間發(fā)生短路,并且防止由于耐濕性變差而導(dǎo)致的可靠性變差。如果第一區(qū)段(I)的厚度在第一和第二區(qū)段的總厚度的20%以下,那么第一和第二內(nèi)部電極121和122的暴露于陶瓷主體110的第一側(cè)表面的重疊區(qū)域較小,導(dǎo)致電容部分120減小,并且不能充分地確保用于殘余碳的路徑,并且因此增大電容的效果可能不大。如果第一區(qū)段(I)的厚度在第一和第二區(qū)段的總厚度的80%以上,那么第一和第二內(nèi)部電極121和122的暴露于陶瓷主體110的第一側(cè)表面的重疊區(qū)域在陶瓷主體的厚度方向上增大,并且因此可能存在短路缺陷的風(fēng)險。圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的多層陶瓷電容器的示意性結(jié)構(gòu)的立體圖。圖11是示出了圖10中的第一內(nèi)部電極與第一外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖12是示出了圖10中的第二內(nèi)部電極與第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖13是示出了圖10中的第一和第二內(nèi)部電極與第一和第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖14是示出了圖10中的第三內(nèi)部電極與第一外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖15是示出了圖10中的第四內(nèi)部電極與第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖16是示出了圖10中的第三和第四內(nèi)部電極與第一和第二外部電極的組合結(jié)構(gòu)的橫截面圖。參照圖10至圖16,多層陶瓷電子元件可包括:陶瓷主體110,其包括介電層111,并且具有彼此相對的第一主表面5和第二主表面6、彼此相對的第一側(cè)表面1和第二側(cè)表面2以及彼此相對的第一端表面3和第二端表面4;第一區(qū)段(I),包括具有重疊區(qū)域的第一和第二內(nèi)部電極121和122,重疊區(qū)域形成陶瓷主體110內(nèi)的用于形成電容的電容部分120,同時重疊區(qū)域暴露于第一和第二側(cè)表面1和2,每個第一內(nèi)部電極121具有從電容部分120延伸的第一引出部分121a以便暴露于第一和第二側(cè)表面1和2,第二內(nèi)部電極122與第一內(nèi)部電極121交替地層壓,介電層111介于它們之間,同時第二內(nèi)部電極與第一內(nèi)部電極121絕緣,每個第二內(nèi)部電極122具有從電容部分120延伸的第二引出部分122a以便暴露于第一和第二側(cè)表面1和2;一個或多個第二區(qū)段(II),每個第二區(qū)段包括具有重疊區(qū)域的第三和第四內(nèi)部電極123和124,重疊區(qū)域形成陶瓷主體110內(nèi)的用于形成電容的電容部分120,每個第三內(nèi)部電極123具有從電容部分120延伸的第三引出部分123a以便暴露于第一和第二側(cè)表面1和2,第四內(nèi)部電極124與第三內(nèi)部電極123交替地層壓,介電層111介于它們之間,同時第四內(nèi)部電極與第三內(nèi)部電極123絕緣,每個第四內(nèi)部電極124具有從電容部分120延伸的第四引出部分124a以便暴露于第一和第二側(cè)表面1和2;第一外部電極131和第二外部電極132,第一外部電極連接至第一和第三引出部分121a和122a,第二外部電極連接至第二和第四引出部分123a和124a;以及絕緣層140,形成在陶瓷主體110的第一和第二側(cè)表面1和2上。這里,第二區(qū)段(II)可布置在第一區(qū)段(I)的上面和下面。在陶瓷主體110的長度-厚度(L-T)方向的橫截面上,第一區(qū)段(I)的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的20%到80%。在陶瓷主體110的長度-厚度(L-T)方向的橫截面上,第二區(qū)段(II)的厚度可為第一和第二區(qū)段的總厚度的10%到40%。第一和第二內(nèi)部電極可相對于陶瓷主體的安裝表面垂直地布置。第一外部電極可延伸至陶瓷主體的第一主表面、第二主表面和第一端表面中的一個或多個。第二外部電極可延伸至陶瓷主體的第一主表面、第二主表面和第二端表面中的一個或多個。絕緣層可包括選自由環(huán)氧樹脂、耐熱聚合物、玻璃以及陶瓷材料組成的組中的至少一種材料。絕緣層可覆蓋第一和第二內(nèi)部電極的彼此重疊的所有暴露部分。從陶瓷主體的第一或第二側(cè)表面開始測量,絕緣層可低于第一和第二外部電極的高度。在下文中,可主要描述與本發(fā)明的上述實施方式的元件不同的那些元件,并且將省略相同元件的詳細(xì)說明。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,第一引出部分121a和第二引出部分122a可延伸成暴露于陶瓷主體110的第一和第二側(cè)表面1和2,但不限于此。同時,第一和第二內(nèi)部電極121和122可以預(yù)定間距分別與第一和第二端表面3和4間隔開。另外,根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,第三引出部分123a和第四引出部分124a可延伸成暴露于陶瓷主體110的第一和第二側(cè)表面1和2,但不限于此。同時,第三和第四內(nèi)部電極123和124可以預(yù)定間距分別與第一和第二端表面3和4間隔開。第一和第二外部電極131和132可分別連接至第一和第三引出部分121a和123a以及第二和第四引出部分122a和124a,并且可形成在第一和第二側(cè)表面1和2上。即,根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的多層陶瓷電容器的第一和第二外部電極131和132可形成在第一側(cè)表面1和第二側(cè)表面2上。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,第一引出部分121a和第二引出部分122a暴露于陶瓷主體110的第一和第二側(cè)表面1和2,從而可進(jìn)一步確保用于除去殘余碳的路徑,從而改善內(nèi)部電極的連續(xù)性,并且因此可具有增大電容的效果。另外,由于對應(yīng)于第一和第二內(nèi)部電極的重疊區(qū)域的電容部分120的面積變大,所以可具有增大電容的效果。另外,可防止由于在對陶瓷主體進(jìn)行切削時因切削應(yīng)力產(chǎn)生相對的內(nèi)部電極被推動的現(xiàn)象而導(dǎo)致的內(nèi)部電極之間發(fā)生短路。同時,根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,如圖16所示,絕緣層140可形成在陶瓷主體110的第一和第二側(cè)表面1和2上。絕緣層140可形成在第一和第二外部電極131和132之間。絕緣層140可覆蓋暴露于第一和第二側(cè)表面的第一引出部分121a。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,如圖16所示,絕緣層140可完全填充陶瓷主體110的在第一和第二外部電極131和132之間的一個表面。另外,盡管未示出,但是根據(jù)本發(fā)明的實施方式,絕緣層140可僅覆蓋第一引出部分121a,而與第一和第二外部電極131和132具有預(yù)定間隔。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,絕緣層140的高度可小于第一外部電極131和第二外部電極132的高度。絕緣層的高度以及第一和第二外部電極的高度可基于安裝表面(即,第一側(cè)表面)來測量。根據(jù)本實施方式,因為絕緣層的高度小于第一和第二外部電極的高度,所以多層陶瓷電容器100可以更大的穩(wěn)定性安裝在電路板上。另外,第一和第二外部電極131和132可形成在陶瓷主體的第一和第二側(cè)表面1和2的部分上。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,因為形成陶瓷主體110內(nèi)的電容部分120的重疊區(qū)域如上所述地暴露于第一側(cè)表面1,所以多層陶瓷電容器100的電容可增大。另外,從外部施加具有不同極性的電壓的第一和第二內(nèi)部電極之間的距離變得更近,導(dǎo)致縮短了電流回路,使得可減少等效串聯(lián)電感(ESL)。在根據(jù)本發(fā)明的實施方式的多層陶瓷電容器中,依據(jù)基于第一和第二區(qū)段的總厚度的第一區(qū)段(I)的厚度的比率,下面的表1比較了電容、短路發(fā)生率和故障率。通過在85℃的溫度和85%的相對濕度下施加6.3V的電壓,在100個樣品上執(zhí)行測量用于故障率的實驗持續(xù)48小時。表1參照以上的表1,可看出,在根據(jù)本發(fā)明實施方式的多層陶瓷電容器中,當(dāng)樣品偏離本發(fā)明的數(shù)值范圍時,電容減小,或者短路發(fā)生率或故障率增大。然而,可看出,當(dāng)樣品滿足本發(fā)明的數(shù)值范圍時,電容增大,并且短路發(fā)生率和故障率減小,從而獲得優(yōu)良的可靠性。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實施方式,第一和第二內(nèi)部電極交替地暴露于陶瓷主體的一個側(cè)表面,從而可防止在內(nèi)部電極之間發(fā)生短路。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,第一和第二內(nèi)部電極的形成電容部分的重疊區(qū)域增大,使得多層陶瓷電容器的電容可增大。另外,從外部施加具有不同極性的電壓的第一和第二內(nèi)部電極之間的距離變得相對更近,導(dǎo)致縮短了電流回路,使得可減少等效串聯(lián)電感(ESL)。此外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的多層陶瓷電容器,其在印刷電路板上的安裝區(qū)域可顯著減小,并且噪聲可顯著降低。盡管已結(jié)合實施方式示出并描述了本發(fā)明,但對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,在不背離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可做出修改和變化。
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