多层陶瓷电容器及其制造方法与流程

文档序号:12040947阅读:272来源:国知局
多层陶瓷电容器及其制造方法与流程
多层陶瓷电容器及其制造方法相关申请的交叉引用本申请要求2013年4月8日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2013-0038320的优先权,其内容通过参考并入本文。技术领域本发明涉及一种多层陶瓷电容器及其制造方法,更具体地,本发明涉及一种具有优良的可靠性的高电容多层陶瓷电容器及其制造方法。

背景技术:
通常,使用陶瓷材料的电子部件(例如电容器、感应器、压电元件、变阻器、热敏电阻器等)包括由陶瓷材料形成的陶瓷主体、在陶瓷主体中形成的内部电极和在陶瓷主体的外表面上安装以与内部电极连接的外部电极。在陶瓷电子部件中,多层陶瓷电容器设置为包括多个堆叠的介电层、其间具有介电层的彼此面对设置的内部电极和与内部电极电连接的外部电极。由于其优点(例如小尺寸、高电容、容易安装等),多层陶瓷电容器广泛用作计算机和移动通讯设备中的部件,例如个人数字助理(PDAs)、移动电话等。近来,由于电子产品已微型化和多功能化,芯片部件也倾向于微型化和多功能化。结果是,需要使多层陶瓷电容器微型化并提高其电容。为了提高多层陶瓷电容器的电容,已考虑使介电层变薄、堆叠变薄的介电层和改进内部电极的覆盖度的方法。此外,已考虑改进用于形成电容的重叠的内部电极的面积的方法。总的来说,如下制造多层陶瓷电容器。首先,制备陶瓷生片,并在陶瓷生片上印刷传导糊膏,以形成内部电极。具有在其上形成的内部电极的陶瓷生片以几十层至几百层的量堆叠,以制造生陶瓷多层主体。随后,在高温和高压的条件下压制生陶瓷多层主体,以制造硬的生陶瓷多层主体,并在陶瓷多层主体上实施切割过程,以制造生芯片。接着,将生芯片煅烧和烧结,在其上形成外部电极,以完成多层陶瓷电容器。在通过上述制造方法制造多层陶瓷电容器的情况下,由于难以显著降低在其上不形成内部电极的介电层的边缘部分区域,在增加内部电极的重叠面积方面存在限制。此外,由于形成的多层陶瓷电容器的边缘的边缘部分比在其它区域中的边缘部分厚,在煅烧和烧结时不容易从中除去碳。为了解决上述问题,已考虑形成边缘部分区域的方法,在前面制造的陶瓷多层主体中在边缘部分区域上不形成内部电极,但是,由于在陶瓷多层主体的覆盖区域之间和边缘部分的边界表面中产生孔,陶瓷多层主体可能不耐冲击。在以下相关的技术文件中公开了控制覆盖区域的孔隙率的陶瓷多层主体,但是未解决上述问题。[相关的技术文件]日本专利公开号2005-159056

技术实现要素:
本发明的一方面提供了一种具有优良的可靠性的高电容多层陶瓷电容器及其制造方法。根据本发明的一方面,提供了一种多层陶瓷电容器,所述电容器包括:具有彼此相反的第一侧表面和第二侧表面以及将第一侧表面和第二侧表面彼此连接的第三末端表面和第四末端表面的陶瓷主体;在陶瓷主体中形成并且具有其一个末端暴露于所述第三末端表面或第四末端表面的多个内部电极;和形成的第一侧边缘部分和第二侧边缘部分,使得从第一侧表面和第二侧表面到内部电极的边缘的平均厚度为18μm或更小,其中,当通过连接在内部电极的边缘之间的距离的中点与从内部电极延伸的线接触第一侧表面或第二侧表面的点得到的虚拟线,将第一侧边缘部分或第二侧边缘部分分成两个区域时,在其中与内部电极相邻的区域定义为S1并且S1的孔隙率定义为P1的情况下,P1在1-20的范围内(1≤P1≤20)。第一侧边缘部分和第二侧边缘部分可由陶瓷浆料形成。内部电极可包括第一内部电极和第二内部电极,该第一内部电极具有其一个末端暴露于第三末端表面,而形成另一个末端使得与第四末端表面具有预定的间隔,该第二内部电极具有其一个末端暴露于第四末端表面,而形成另一个末端使得与第三末端表面具有预定的间隔。根据本发明的一方面,提供了一种多层陶瓷电容器,所述电容器包括:具有彼此相反的第一侧表面和第二侧表面以及将第一侧表面和第二侧表面彼此连接的第三末端表面和第四末端表面的陶瓷主体;在陶瓷主体中形成并且具有其一个末端暴露于所述第三末端表面或第四末端表面的多个内部电极;和形成的第一侧边缘部分和第二侧边缘部分,使得从第一侧表面和第二侧表面到内部电极的边缘的平均厚度为18μm或更小,其中,当通过连接在内部电极的边缘之间的距离的中点与从内部电极延伸的线接触第一侧表面或第二侧表面的点得到的虚拟线,将第一侧边缘部分或第二侧边缘部分分成两个区域时,在其中与内部电极相邻的区域定义为S1,与第一侧表面或第二侧表面相邻的区域定义为S2,S1的孔隙率定义为P1,并且S2的孔隙率定义为P2的情况下,P1/P2大于2(P1/P2>2)。第一侧边缘部分和第二侧边缘部分可由陶瓷浆料形成。内部电极可包括第一内部电极和第二内部电极,该第一内部电极具有其一个末端暴露于第三末端表面,而形成另一个末端使得与第四末端表面具有预定的间隔,该第二内部电极具有其一个末端暴露于第四末端表面,而形成另一个末端使得与第三末端表面具有预定的间隔。根据本发明的一方面,提供了一种制造多层陶瓷电容器的方法,所述方法包括:制备第一陶瓷生片和第二陶瓷生片,在第一陶瓷生片上形成的多个条形第一内部电极图案使得多个条形第一内部电极图案之间具有预定的间隔,在第二陶瓷生片上形成的多个条形第二内部电极图案使得多个条形第二内部电极图案之间具有预定的间隔;通过堆叠第一陶瓷生片和第二陶瓷生片而形成陶瓷生片多层主体,使得条形第一内部电极图案和第二内部电极图案交替堆叠;切割陶瓷生片多层主体,同时横断条形第一内部电极图案和条形第二内部电极图案,使得第一内部电极和第二内部电极具有预定的宽度,并且所述陶瓷生片多层主体具有侧表面,第一内部电极和第二内部电极的边缘沿宽度方向暴露于该侧表面;和通过使用陶瓷浆料,在侧表面上形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分,第一内部电极和第二内部电极的边缘暴露于该侧表面,其中,形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分,使得从第一侧表面和第二侧表面到内部电极的边缘的平均厚度为18μm或更小,并且当通过连接在内部电极的边缘之间的距离的中点与从内部电极延伸的线接触第一侧表面或第二侧表面的点得到的虚拟线,将第一侧边缘部分或第二侧边缘部分分成两个区域时,在其中与内部电极相邻的区域定义为S1并且S1的孔隙率定义为P1的情况下,P1在1-20的范围内(1≤P1≤20)。在形成陶瓷生片多层主体中,可将陶瓷生片堆叠,使得条形第一内部电极图案的中心部分和条形第二内部电极图案之间的预定的间隔彼此重叠。切割陶瓷生片多层主体可包括:将陶瓷生片多层主体切割成为具有侧表面的棒形多层主体,第一内部电极和第二内部电极的边缘暴露于该侧表面;和在形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分之后,沿着相同的切割线,通过第一内部电极的中心部分切割和通过在第二内部电极之间的预定的间隔切割,以形成具有第三末端表面或第四末端表面的多层主体,第一内部电极或第二内部电极的一个末端分别暴露于第三末端表面或第四末端表面。切割陶瓷生片多层主体可包括:将陶瓷生片多层主体切割成为具有侧表面的棒形多层主体,第一内部电极和第二内部电极的边缘暴露于该侧表面;和切割棒形多层主体,使得沿着相同的切割线切割通过第二内部电极之间的预定的间隔切割的第一内部电极的中心部分,以形成具有第三末端表面或第四末端表面的多层主体,第一内部电极或第二内部电极的一个末端暴露于第三末端表面或第四末端表面,在棒形多层主体中,沿着相同的切割线通过第一内部电极的中心部分切割和通过在第二内部电极之间的预定的间隔切割,以形成具有第三末端表面或第四末端表面的多层主体,第一内部电极或第二内部电极的一个末端分别暴露于第三末端表面或第四末端表面,和可在多层主体上实施形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分。可通过将陶瓷浆料施用于侧表面,实施形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分,第一内部电极和第二内部电极的边缘暴露于该侧表面。可通过在陶瓷浆料中浸渍侧表面,实施形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分,第一内部电极和第二内部电极的边缘暴露于该侧表面。当通过连接在内部电极的边缘之间的距离的中点与从内部电极延伸的线接触第一侧表面或第二侧表面的点得到的虚拟线,将第一侧边缘部分或第二侧边缘部分分成两个区域时,在其中与第一侧表面或第二侧表面相邻的区域定义为S2,并且S2的孔隙率定义为P2的情况下,P1/P2可大于2(P1/P2>2)。附图说明结合附图,由以下详细说明,可以更清楚地理解本发明的以上和其它方面、特征和其它优点,其中:图1为显示根据本发明的一种实施方式的多层陶瓷电容器的示意性透视图;图2为沿着图1的线B-B’的横截面图;图3图2的部分Q的放大图;图4为沿着图1的线A-A’的横截面图,和图5为显示构成示于图1的多层陶瓷电容器的一个介电层的上平面图;和图6A至图6F为示意性说明根据本发明的另一种实施方式制造多层陶瓷电容器的方法的横截面图和透视图。具体实施方式下文中,将参考附图来更详细地描述本发明的实施方式。然而,本发明可以许多不同的形式体现,并且不应看作是局限于本文描述的实施方式。而是,提供这些实施方式,使得本公开充分和完整,并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。图1为显示根据本发明的一种实施方式的多层陶瓷电容器的示意性透视图。图2为沿着图1的线B-B’的横截面图。图3图2的部分Q的放大图。图4为沿着图1的线A-A’的横截面图,和图5为显示构成示于图1的多层陶瓷电容器的一个介电层的上平面图。参考图1至图5,根据本发明的实施方式的多层陶瓷电容器可包括陶瓷主体110;在陶瓷主体中形成的多个内部电极121和122;和在陶瓷主体的外表面上形成的外部电极131和132。陶瓷主体110可具有彼此相反的第一侧表面1和第二侧表面2以及连接第一侧表面和第二侧表面的第三末端表面3和第四末端表面4。不特别限制陶瓷主体110的形状,但是可为如图1所示的长方体形状。在陶瓷主体110中形成的多个内部电极121和122可具有其一个末端暴露于陶瓷主体的第三末端表面3或第四末端表面4。内部电极可作为一对具有不同极性的第一内部电极121和第二内部电极122形成。第一内部电极121的一个末端可暴露于第三末端表面3,而第二内部电极122的一个末端可暴露于第四末端表面4。第一内部电极121和第二内部电极122的另一个末端可形成使得与第三末端表面3或第四末端表面4间隔开预定的间隔。以下将提供其详细说明。第一外部电极131和第二外部电极132可在陶瓷主体的第三末端表面3和第四末端表面4上形成,从而与内部电极电连接。多个内部电极可在陶瓷主体中形成,并且从多个内部电极的每个边缘到第一侧表面或第二侧表面的距离d1可为18μm或更小。这可指d1从多个内部电极的边缘到第一侧表面或第二侧表面的平均距离可为18μm或更小。内部电极的边缘可指与陶瓷主体的第一侧表面1或第二侧表面2相邻的内部电极的一个区域。从内部电极的边缘到第一侧表面或第二侧表面的区域可称为第一侧边缘部分113或第二侧边缘部分114。在多个内部电极中,从内部电极的边缘到第一侧表面1或第二侧表面2的距离d1可具有轻微差别,但是根据本发明的实施方式,距离d1没有偏差或有轻微偏差。通过根据本发明的实施方式制造多层陶瓷电容器的方法,可更清楚地理解该特征。根据本发明的实施方式,陶瓷主体110可由其中将多个介电层112堆叠的多层主体111和在多层主体111的两个侧表面处形成的第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114构成。在这种情况下,通过第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114形成的从多个内部电极的每个边缘到第一侧表面或第二侧表面的距离d1相应于第一侧边缘部分113或第二侧边缘部分114的厚度。构成多层主体111的多个介电层112可为烧结状态并且可集成,使得不容易确定相邻的介电层之间的边界。多层主体111的长度可相应于陶瓷主体110的长度,并且陶瓷主体110的长度可相应于陶瓷主体的第三末端表面3和第四末端表面4之间的距离。也就是,陶瓷主体110的第三末端表面和第四末端表面可认为是多层主体111的第三末端表面和第四末端表面。可通过堆叠多个介电层112形成多层主体111,并且介电层112的长度可与陶瓷主体的第三末端表面3和第四末端表面4之间的距离相同。虽然不局限于此,根据本发明的实施方式,陶瓷主体的长度可为400-1400μm。更详细地,陶瓷主体的长度可为400-800μm或600-1400μm。内部电极121和122可在介电层上形成,并且通过烧结在陶瓷主体中形成,其间具有一个介电层。参考图5,第一内部电极121可在介电层112上形成。第一内部电极121沿介电层的长度方向不完全形成。也就是,可形成第一内部电极121的一个末端以与陶瓷主体的第四末端表面4具有预定的间隔d2,并且可形成第一内部电极121的另一个末端直到第三末端表面3,从而另一个末端暴露于第三末端表面3。暴露于多层主体的第三末端表面3的第一内部电极的另一个末端可与第一外部电极131连接。与第一内部电极不同,可形成第二内部电极122的一个末端以与第三末端表面3具有预定的间隔,并且第二内部电极122的另一个末端可暴露于第四末端表面4,从而与第二外部电极132连接。介电层112可具有与第一内部电极121相同的宽度。也就是,可沿介电层112的宽度方向在介电层112上完全形成第一内部电极121。介电层的宽度和内部电极的宽度可基于陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面。虽然不特别限制,根据本发明的实施方式,介电层的宽度和内部电极的宽度可为100-900μm。更详细地,介电层的宽度和内部电极的宽度可为100-500μm或100-900μm。当陶瓷主体微型化时,侧边缘部分的厚度可对多层陶瓷电容器的电性质具有影响。根据本发明的实施方式,可形成侧边缘部分,以具有18μm或更小的厚度,从而改进微型化的多层陶瓷电容器的性质。在本发明的实施方式中,通过同时切割形成内部电极和介电层,使得内部电极的宽度可等于介电层的宽度。以下将描述其更详细的说明。在本发明的实施方式中,内部电极的宽度等于介电层的宽度,使得内部电极的边缘可暴露于多层主体的第一侧表面和第二侧表面。内部电极的边缘暴露于的多层主体的两个侧表面可形成有第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114。如上所述,从多个内部电极的每个边缘到第一侧表面或第二侧表面的距离d1可相应于第一侧边缘部分113或第二侧边缘部分114的厚度。第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114的厚度可为18μm或更小。当第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114的厚度降低时,在陶瓷主体中形成的内部电极之间的重叠部分的面积可相对变宽。不特别限制第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114的厚度,只要可防止暴露于多层主体111的侧表面的内部电极短路。例如,第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114的厚度可为2μm或更大。当第一侧边缘部分和第二侧边缘部分的厚度小于2μm时,针对外部冲击的机械强度可劣化,并且当第一侧边缘部分和第二侧边缘部分的厚度大于18μm时,在内部电极之间的重叠部分的面积可相对降低,使得可难以在多层陶瓷电容器中确保高电容。根据本发明的实施方式,第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114可由陶瓷浆料形成。通过控制陶瓷浆料的量,可容易控制第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114的厚度,并且可薄地形成为18μm或更小。第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114的厚度可为每个边缘部分的平均厚度。可由图像测量第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114的平均厚度,该图像使用扫描电子显微镜(SEM),通过沿宽度方向扫描陶瓷主体110的横截面而得到,如图2所示。例如,如图2所示,关于从图像无规取样的第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114,可测量沿陶瓷主体的厚度方向随机选择的上、中和下部分的厚度,该图像使用扫描电子显微镜(SEM),通过在宽度-厚度(W-T)方向扫描陶瓷主体110的横截面而得到,从而测量平均值。为了显著提高多层陶瓷电容器的电容,已提出使介电层变薄的方法、高度堆叠变薄的介电层的方法和提高内部电极的覆盖度的方法等。此外,已提出在形成电容的内部电极之间增加重叠部分的面积的方法。为了增加在内部电极之间的重叠部分的面积,需要显著降低在其上不形成内部电极的边缘部分的区域。特别是,当多层陶瓷电容器微型化时,需要显著降低边缘部分的区域,以便增加在内部电极之间的重叠部分的面积。根据本发明的实施方式,沿宽度方向在整个介电层上形成内部电极,并且侧边缘部分的厚度设定为18μm或更小,使得在内部电极之间的重叠部分的面积可相对变宽。通常,当介电层高度堆叠时,介电层和内部电极的厚度降低。因此,可频繁出现内部电极短路的现象。此外,当仅在一部分介电层上形成内部电极时,由于通过内部电极的步骤,可劣化绝缘电阻的加速寿命或可靠性。然而,根据本发明的实施方式,虽然形成薄的内部电极和薄的介电层,由于沿宽度方向在介电层上完全形成内部电极,在内部电极之间的重叠部分的面积可增加爱,从而增大多层陶瓷电容器的电容。此外,可降低通过内部电极的步骤,使得可改进绝缘电阻的加速寿命,从而提供具有优良的电容特性和可靠性的多层陶瓷电容器。同时,在多层主体111和在陶瓷主体110中的第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114之间的边界表面中,可产生孔p。特别是,由于在覆盖层C与在陶瓷主体110中的侧边缘部分之间的边界表面中产生的孔p,多层陶瓷电容器可能不耐冲击。根据本发明的实施方式,当通过连接在内部电极的边缘121和122之间的距离的中点和从内部电极121和122延伸的线接触第一侧表面1或第二侧表面2的点得到的虚拟线,将第一侧边缘部分113或第二侧边缘部分114分成两个区域时,在其中与内部电极121和122相邻的区域定义为S1并且S1的孔隙率定义为P1的情况下,P1可在1-20范围(1≤P1≤20)。通过控制S1的孔隙率P1在1-20范围(1≤P1≤20),可缓解外部冲击,例如热冲击、电冲击等,从而实现高可靠性和高电容的多层陶瓷电容器。不特别限制控制S1的孔隙率P1在1-20范围(1≤P1≤20)的方法,但是,例如,通过控制加入到形成区域S1的陶瓷糊膏的玻璃的含量,可实现这一点。S1的孔隙率P1可定义为孔的面积和与内部电极相邻的区域S1的面积的比率。可由图像测量S1的孔隙率P1,该图像使用扫描电子显微镜(SEM),通过沿宽度-厚度(W-T)方向扫描陶瓷主体110的横截面而得到,如图2所示。例如,如图2所示,关于从图像无规取样的第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114,可在与内部电极相邻的区域S1中测量孔隙率,该图像使用扫描电子显微镜(SEM),沿着外部电极131的中心部分,通过沿宽度-厚度(W-T)方向扫描陶瓷主体110的横截面而得到。在其中S1的孔隙率P1小于1的情况下,可产生热冲击和烧结裂缝,并且在其中孔隙率大于20的情况下,耐湿性质可劣化,并且陶瓷主体的强度可降低。在根据本发明的另一种实施方式的多层陶瓷电容器中,与根据本发明的前面提及的实施方式的以上提及的多层陶瓷电容器类似,通过连接在内部电极121和122的边缘之间的距离的中点和从内部电极121和122延伸的线接触第一侧表面1或第二侧表面2的点得到的虚拟线,当将第一侧边缘部分113或第二侧边缘部分114分成两个区域时,在其中与第一侧表面1或第二侧表面3相邻的区域定义为S2并且S2的孔隙率定义为P2的情况下,P1/P2可大于2(P1/P2>2)。S2的孔隙率P2可定义为孔的面积和与第一侧表面1或第二侧表面2相邻的区域S2的面积的比率。通过控制S2的孔隙率P2,使得P1/P2大于2(P1/P2>2),可缓解外部冲击,例如热冲击、电冲击等,从而实现高可靠性和高电容多层陶瓷电容器。在其中P1/P2为2或更小的情况下,可产生热冲击和烧结裂缝。由于根据本发明的另一种实施方式的多层陶瓷电容器具有与根据本发明的前面提及的实施方式的以上提及的多层陶瓷电容器相同的特征,将省略对相同特征的详细描述。下文中,现在将描述根据本发明的另一种实施方式制造多层陶瓷电容器的方法。图6A至图6F为示意性说明根据本发明的另一种实施方式制造多层陶瓷电容器的方法的横截面图和透视图。如图6A所示,可在陶瓷生片212a上形成多个条形第一内部电极图案221a,其间具有预定的间隔d4。多个条形第一内部电极图案221a可彼此平行形成。预定的间隔d4,是为了使内部电极与具有不同极性的外部电极绝缘的距离,可认为是示于图5的d2×2的距离。陶瓷生片212a可由含有陶瓷粉末、有机溶剂和有机粘合剂的陶瓷糊膏形成。陶瓷粉末为具有高介电常数的材料,例如,可使用基于钛酸钡(BaTiO3)的材料、基于铅复合钙钛矿的材料、基于钛酸锶(SrTiO3)的材料等,但是本发明不局限于此。其中,可使用钛酸钡(BaTiO3)粉末。当将陶瓷生片212a烧结时,其可变为构成陶瓷主体的介电层112。条形第一内部电极图案221a可由含有导电金属的内部电极糊膏形成。导电金属可为Ni、Cu、Pd或其合金,但是不局限于此。不特别限制在陶瓷生片212a上形成条形第一内部电极图案221a的方法。例如,可使用印刷方法,例如丝网印刷方法或凹版印刷方法。此外,虽然未在附图中显示,可在另一个陶瓷生片212a上形成多个条形第二内部电极图案222a,其间具有预定的间隔。下文中,在其上形成第一内部电极图案221a的陶瓷生片可称为第一陶瓷生片,而在其上形成第二内部电极图案222a的陶瓷生片可称为第二陶瓷生片。接着,如图6B所示,第一陶瓷生片和第二陶瓷生片可交替堆叠,使得条形第一内部电极图案221a和条形第二内部电极图案222a交替堆叠。随后,条形第一内部电极图案221a可形成第一内部电极121,而条形第二内部电极图案222a可形成第二内部电极122。图6C为显示陶瓷生片多层主体210的横截面图,其中根据本发明的实施方式将第一陶瓷生片和第二陶瓷生片堆叠,和图6D为显示陶瓷生片多层主体210的透视图,其中将第一陶瓷生片和第二陶瓷生片堆叠。参考图6C和图6D,在其上印刷多个平行的条形第一内部电极图案221a的第一陶瓷生片和在其上印刷多个平行的条形第二内部电极图案222a的第二陶瓷生片可交替堆叠。更详细地,第一陶瓷生片和第二陶瓷生片可堆叠,使得在第一陶瓷生片上印刷的条形第一内部电极图案221a的中心部分和在第二陶瓷生片上印刷的条形第二内部电极图案222a之间的间隔d4彼此重叠。随后,如图6D所示,可切割陶瓷生片多层主体210,以横断多个条形第一内部电极图案221a和第二内部电极图案222a。也就是,可沿着切割线C1-C1将陶瓷生片多层主体210切割成为棒形多层主体220。更详细地,条形第一内部电极图案221a和条形第二内部电极图案222a可沿长度方向切割,以分成多个具有预定的宽度的内部电极。在这种情况下,堆叠的陶瓷生片还可与内部电极图案共同切割。结果是,可形成介电层,以具有与内部电极相同的宽度。第一内部电极和第二内部电极的边缘可暴露于棒形多层主体220的切割表面。棒形多层主体的切割表面可分别称为棒形多层主体的第一侧表面和第二侧表面。在将陶瓷生片多层主体烧结后,可将烧结的陶瓷生片多层主体切割成为棒形多层主体。此外,在陶瓷生片切割成为棒形多层主体之后,可在其上实施烧结。虽然不局限于此,烧结可在1100-1300℃下在N2-H2气氛下实施。接着,如图6E所示,棒形多层主体220的第一侧表面和第二侧表面可分别提供有第一侧边缘部分213a和第二侧边缘部分214a。第二侧边缘部分214a未清楚地显示,但是其轮廓作为虚线显示。棒形多层主体220的第一侧表面和第二侧表面可认为是相应于示于图7C的多层主体111的第一侧表面1和第二侧表面2的表面。第一侧边缘部分213a和第二侧边缘部分214a可由含有陶瓷粉末的陶瓷浆料在棒形多层主体220上形成。陶瓷浆料可含有陶瓷粉末、有机粘合剂和有机溶剂,并且可控制陶瓷浆料的量,使得第一侧边缘部分213a和第二侧边缘部分214a具有期望的所需的厚度。通过向棒形多层主体220的第一侧表面和第二侧表面施用陶瓷浆料,可形成第一侧边缘部分213a和第二侧边缘部分214a。不特别限制施用陶瓷浆料的方法。例如,陶瓷浆料可通过喷洒方法来喷洒或可使用辊机来施用。此外,通过在陶瓷浆料中浸渍棒形多层主体,可在棒形多层主体的第一侧表面和第二侧表面上形成第一侧边缘部分213a和第二侧边缘部分214a。如上所述,可形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分,以具有18μm或更小的厚度。第一侧边缘部分和第二侧边缘部分的厚度可由内部电极的边缘暴露于的棒形多层主体的第一侧表面或第二侧表面限定。接着,如图6E和图6F所示,可沿着切割线C2-C2切割包括其中形成的第一侧边缘部分213a和第二侧边缘部分214a的棒形多层主体220,以满足单个芯片尺寸。可参考图6C来确定切割线C2-C2的位置。通过切割棒形多层主体220至芯片尺寸,可形成具有多层主体111和在多层主体的两个侧表面上形成的第一侧边缘部分113和第二侧边缘部分114的陶瓷主体。当沿着切割线C2-C2切割棒形多层主体220时,第一内部电极的中心部分和彼此重叠的第二内部电极之间形成的预定的间隔d4可在彼此相同的切割线上切割。在其它方面,第二内部电极的中心和在第一内部电极之间的预定的间隔可沿着相同的切割线切割。因此,第一内部电极和第二内部电极的一端可沿着切割线C2-C2交替暴露于切割表面。第一内部电极暴露于的表面可认为是示于图5的多层主体的第三末端表面3,而第二内部电极暴露于的表面可认为是示于图5的多层主体的第四末端表面4。当沿着切割线C2-C2切割棒形多层主体220时,可将在条形第一内部电极图案221a之间的预定的间隔d4切割成为一半,使得在第一内部电极121的一个末端与第四末端表面之间可形成预定的间隔d2。此外,在第二内部电极122的一个末端与第三末端表面之间可形成预定的间隔。随后,第三末端表面和第四末端表面可提供有分别与第一内部电极和第二内部电极的一端连接的外部电极。根据本发明的实施方式,当在棒形多层主体220上形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分,并且将多层主体切割以具有芯片尺寸时,通过一次性过程,可在多个多层主体111中形成侧边缘部分。此外,虽然在附图中未显示,在形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分之前,可将棒形多层主体切割以具有芯片尺寸,以形成多个多层主体。也就是,可切割棒形多层主体,使得第一内部电极的中心部分和彼此重叠的在第二内部电极之间的预定的间隔可沿着相同的切割线切割。因此,第一内部电极和第二内部电极的一端可交替暴露于切割表面。随后,多层主体的第一侧表面和第二侧表面可形成有第一侧边缘部分和第二侧边缘部分。形成第一侧边缘部分和第二侧边缘部分的方法如上所述。此外,第一内部电极暴露于的多层主体的第三末端表面和第二内部电极暴露于的多层主体的第四末端表面可分别形成有外部电极。根据本发明的另一种实施方式,第一内部电极和第二内部电极的边缘可暴露于多层主体的第一侧表面和第二侧表面。可将多个堆叠的第一内部电极和第二内部电极同时切割,使得其边缘可在直线上布置。随后,多层主体的第一侧表面和第二侧表面可同时形成有第一侧边缘部分和第二侧边缘部分。陶瓷主体通过多层主体和第一侧边缘部分和第二侧边缘部分形成。也就是,第一侧边缘部分和第二侧边缘部分可形成陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面。因此,根据本发明的实施方式,可恒定形成从多个内部电极的边缘到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离。此外,可形成由陶瓷糊膏形成的第一侧边缘部分和第二侧边缘部分,以具有薄的厚度。此外,控制加入到形成陶瓷电容器的第一侧边缘部分和第二侧边缘部分的陶瓷糊膏的玻璃的含量,使得S1的孔隙率P1可在1-20范围(1≤P1≤20),并且S1的孔隙率P1和S2的孔隙率P2可满足P1/P2>2。因此,可缓解外部冲击,例如热冲击、电冲击等,从而可实现高可靠性和高电容的多层陶瓷电容器。下表1为其中比较多层陶瓷电容器的可靠性的表,取决于S1的孔隙率P1和S1的孔隙率P1与S2的孔隙率P2的比率(P1/P2),根据多层陶瓷电容器的侧边缘部分的平均厚度。[表1]参考表1,可理解,在其中侧边缘部分的平均厚度为18μm或更小的样品1-3中,当S1的孔隙率P1和S1的孔隙率P1与S2的孔隙率P2的比率(P1/P2)在本发明的实施方式的数值范围之外时,可产生关于可靠性的问题。在其中侧边缘部分的平均厚度大于18μm的样品4-6中,虽然S1的孔隙率P1和S1的孔隙率P1与S2的孔隙率P2的比率(P1/P2)在本发明的实施方式的数值范围之外,在可靠性的评价中得到良好的结果。因此,从以下描述的说明可以理解,在根据本发明的实施方式的多层陶瓷电容器中,当侧边缘部分的平均厚度为18μm或更小时,可改进可靠性。下表2为其中当侧边缘部分的平均厚度为18μm或更小的表,比较耐湿性质和多层陶瓷电容器的可靠性,取决于S1的孔隙率P1和S1的孔隙率P1与S2的孔隙率P2的比率(P1/P2)。[表2]*:对比实施例在表2中,在基材上安装200个芯片之后,在85℃温度和85%湿度的8585的条件下,实施耐湿性质的评价,并且在将芯片抛光之后通过观察在破坏分析时是否产生裂缝来实施可靠性的评价。更具体地,在将芯片在320℃的铅浴中浸没2秒后,观察当施用热冲击时是否产生裂缝。在表2中,其中耐湿性质良好的情况用“○”表示,而其中耐湿性质差的情况用“×”表示。如表2所示,可理解,在其中S1的孔隙率P1在1-20范围(1≤P1≤20),并且S1的孔隙率P1与S2的孔隙率P2的比率(P1/P2)大于2(P1/P2>2)的情况下,可改进耐湿性质和可靠性。如上所述,根据本发明的实施方式,控制多层陶瓷电容器中的第一侧边缘部分或第二侧边缘部分的孔隙率,使得可缓解外部冲击,例如热冲击、电冲击等,从而实现高可靠性和高电容的多层陶瓷电容器。此外,在多层陶瓷电容器中,从内部电极的边缘到第一侧表面或第二侧表面的距离可相对缩短。因此,在陶瓷主体中形成的内部电极的重叠部分的面积可相对增大。此外,从在最外的部分处(也就是,可相对难以除去残余的碳的角落部分)设置的内部电极的边缘到第一侧表面或第二侧表面的距离可显著缩短,从而容易除去残余的碳。因此,残余的碳的浓度分布可降低,从而保持相同的精细结构并改进内部电极的连通性。此外,从在最外的部分处设置的内部电极的边缘到第一侧表面或第二侧表面的最短距离可确保在预定的厚度,从而确保耐湿性质并降低内部缺陷。此外,可降低在形成外部电极时产生辐射裂缝的可能性,并且可确保针对外部冲击的机械强度。根据本发明的实施方式,可将多个堆叠的第一内部电极和第二内部电极和陶瓷生片同时切割,使得内部电极的边缘可在直线上布置。随后,第一侧边缘部分和第二侧边缘部分可在内部电极的边缘暴露于的表面上形成。根据陶瓷浆料的量,可容易控制侧边缘部分的厚度。内部电极可沿介电层的宽度方向在介电层上完全形成,从而容易形成内部电极之间的重叠部分的面积,并且降低由于内部电极的步骤的发生。虽然已结合实施方式显示和描述了本发明,但是对于本领域技术人员显而易见的是,在不偏离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围下,可以进行修改和变化。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1