专利名称：一种叠层电容的结构单元的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及叠层电容元件，尤其涉及一种叠层电容的结构单元。
背景技术：
电容器作为三大无源元件之一，在电子系统中有着广泛的应用。随着电子技术进入小型化、高密度的组装时代，传统的电解质电容器已经不能适应现代电子设备的轻、薄、短和小的要求。因此，贴片式多层电容器应运而生并且得到了迅速发展，尤其是贴片式多层陶瓷电容器(MLCC)。贴片式多层陶瓷电容器( 又称瓷片叠层电容)由多层两面具有金属电极的薄瓷片叠加并引线形成，其中瓷片作为介质层，两个金属电极面分别作为正极板与负极板，多个瓷片的正极板与负极板按其极性分别引线。瓷片叠层电容具有体积小、耐压高的优点，且品种多样、规格齐全、价格便宜，因此得到了极广泛的应用，并且有可能取代铝电解电容器及钽电解电容器。但是，在制备瓷片叠层电容时，瓷片叠层电容内部电极层会出现断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题，这将对瓷片叠层电容的性能产生很大影响。因此，本领域的技术人员致力于开发一种叠层电容的结构单元，提高叠层电容的内部电极层的可靠性，从而提高叠层电容的成品率。
实用新型内容有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种叠层电容的结构单元，通过采用由双层导电层和中间导电层的组合构成的叠层电容的内部电极层，提高叠层电容的内部电极层的可靠性。为实现上述目的，本实用新型提供了一种叠层电容的结构单元，其特征在于，包括第一双层导电层、第一介质层、中间导电层、第二介质层和第二双层导电层，所述第一介质层在所述第一双层导电层和所述中间导电层之间，所述第二介质层在所述中间导电层和所述第二双层导电层之间，所述第一双层导电层和所述第二双层导电层连接到第一极性电极，所述中间导电层连接到第二极性电极，所述第一双层导电层内的导电层之间具有第三介质层，所述第二双层导电层内的导电层之间具有第四介质层。进一步地，所述第一极性电极为正电极，所述第二极性电极为负电极。进一步地，所述第一极性电极为负电极，所述第二极性电极为正电极。进一步地，所述第一介质层、所述第二介质层、所述第三介质层与所述第三介质层的材料皆为陶瓷。优选地，所述第一介质层与所述第二介质层的厚度相同，为第一厚度；所述第三介质层与所述第四介质层的厚度相同，为第二厚度。进一步地，所述第二厚度为所述第一厚度的1/18到1/22。优选地，所述第一介质层与所述第二介质层的厚度相同，为第一厚度；所述第三介质层与所述第四介质层的厚度不相同，所述第三介质层的厚度与所述第四介质层的厚度中的较大的厚度为第二厚度。进一步地，所述第二厚度为所述第一厚度的1/18到1/22。进一步地，所述中间导电层的厚度与所述第二厚度相同。在本实用新型的较佳实施方式中，叠层电容的结构单元包括了第一双层导电层、第一介质层、中间导电层、第二介质层和第二双层导电层。其中，第一介质层在第一双层导电层和中间导电层之间，第二介质层在中间导电层和第二双层导电层之间，第一双层导电层和第二双层导电层连接到正电极(或负电极)，中间导电层连接到负电极(或正电极)。第一介质层和第二介质层的材料相同，是陶瓷；第一双层导电层是两层金属银导电层，之间具有第三介质层；第二双层导电层是两层金属银导电层，之间具有第四介质层。优选地，第三、四介质层的材料都与第一、二介质层的材料相同。第一介质层与第二介质层的厚度相同，为第一厚度；第二介质层与第三介质层的厚度相同，为第二厚度；第二厚度为第一厚度的1/18到1/22。或者，第一介质层与第二介质层的厚度相同，为第一厚度；第二介质层与 第三介质层的厚度不相同，两者中较大的厚度为第二厚度；第二厚度为第一厚度的1/18到1/22。中间导电层的厚度与第二厚度相同。当叠层电容的结构单元的第一双层导电层中与第一介质层相邻的导电层发生断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题的时候，第一双层导电层中的另一导电层直接起到替代作用；当叠层电容的结构单元的第二双层导电层中与第二介质层相邻的导电层发生断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题的时候，第二双层导电层中的另一导电层直接起到替代作用。可见，本实用新型的叠层电容的结构单元通过采用双层导电层构成叠层电容的一个内部电极层，在双层导电层中的一个导电层发生断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题的时候，另一个导电层直接地起到替代作用，由此提高了叠层电容的内部电极层的可靠性，并且由于双层导电层之间的间距较小，此导电层的替代对电容器的性能产生的影响也较小。本实用新型的叠层电容的结构单元通过采用较厚的中间导电层作为叠层电容的另一个内部电极层，降低了叠层电容的内部电极层发生断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题的几率。此外，本实用新型的叠层电容的结构单元允许使用的两种不同的电极材料，根据材料性质和工艺条件选择一种电极材料制备中间导电层而另一种电极材料制备双层导电层，这样为叠层电容的设计与制作提供了更高的灵活度。以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
图I是本实用新型的一个较佳实施例的叠层电容的结构单元的结构示意图。
具体实施方式
如图I所示，在一个较佳实施例中，本实用新型的叠层电容的结构单元包括了第一双层导电层、第一介质层31、中间导电层40、第二介质层32和第二双层导电层。其中，第一介质层31在第一双层导电层和中间导电层40之间，第二介质层32在中间导电层40和第二双层导电层之间。第一双层导电层和第二双层导电层连接到正电极，中间导电层40连接到负电极；或者，第一双层导电层和第二双层导电层连接到负电极，中间导电层40连接到正电极。第一介质层31的材料是陶瓷(或其它电介质材料)；第二介质层32的材料是陶瓷(或其它电介质材料)，与第一介质层31的材料相同；第一双层导电层是两层金属银(或其它导电材料)导电层11和12，导电层11和12之间具有第三介质层33 ;第二双层导电层是两层金属银(或其它导电材料)导电层21和22，导电层21和22之间具有第四介质层34。优选地，第三介质层33和第四介质层34的材料都与第一介质层31和第二介质层32的材料相同。第一介质层31的厚度为Ii1,第二介质层32的厚度为h2,第三介质层33的厚度为h3，弟四介质层34的厚度为h4，中间导电层40的厚度为h5。其中，Ii1 = h2，h3 = h4 = h5，并且h3、h4和h5为Ii1 (或h2)的1/18到1/22。例如，当第一介质层31的厚度Ii1和第二介质层32的厚度h2为200 μ m,那么第三介质层33的厚度h3、第四介质层34的厚度h4和中间导电层40的厚度h5在9 μ m到11 μ m的范围内。或者,Ii1 = h2, h3幸114,但h3、h4中较大的那个厚度为H1 (或h2)的1/18到1/22，h5等于h3、h4中的较大值。例如，当第一介质层31的厚度H1和第二介质层32的厚度h2为200 μ m,第三介质层33的厚度h3比第四介质层34的厚度为比大，那么第三介质层33的厚度113在94111到Ilym的范围内，中间导电层40的 厚度h5与第三介质层33的厚度h3相等，在9μπι到Ilym的范围内。在本实用新型的叠层电容的结构单元的工作中，第一双层导电层的导电层11、第一介质层31和中间导电层40构成第一电容器单兀，在该电容器单兀内存储电荷；第二双层导电层的导电层21、第二介质层32和中间导电层40构成第二电容器单元，在该电容器单元内存储电荷。当第一双层导电层中的导电层11发生断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题的时候，第一双层导电层中的导电层12直接起到替代作用，弥补因为导电层11的断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题造成的第一电容器单元内存储的电荷的损失。并且，由于导电层12与导电层11之间的间距(即第三介质层的厚度h3)与第一介质层的厚度4相比，是较小的Q13A1 < 1/18)，所以导电层12替代导电层11后，该电容器单元内存储的电荷变化较小，即此替代作用对电容器的性能影响较小。同样，当第二双层导电层中的导电层21发生断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题的时候，第二双层导电层中的导电层22直接起到替代作用，弥补因为导电层21的断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题造成的第二电容器单元内存储的电荷的损失。并且，由于导电层22与导电层21之间的间距(即第四介质层的厚度匕)与第二介质层的厚度h2相比，是较小的(h4/h2 < 1/18)，所以导电层22替代导电层21后，该电容器单元内存储的电荷变化较小，即此替代作用对电容器的性能影响较小。另外，由于中间导电层40是较厚的(为第一、二介质层31和32的厚度的1/18到1/22)，这降低了其发生断裂、脱落或者不均匀分布等工艺质量问题的几率。在本实用新型中，以双层导电层和中间导电层的组合构成叠层电容的内部电极层的目的是，允许使用的两种不同的电极材料，根据材料性质和工艺条件选择一种电极材料制备中间导电层而另一种电极材料制备双层导电层，这样可以为叠层电容的设计与制作提供更高的灵活度。以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域的技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
权利要求1.一种叠层电容的结构单元，其特征在于，包括第一双层导电层、第一介质层、中间导电层、第二介质层和第二双层导电层，所述第一介质层在所述第一双层导电层和所述中间导电层之间，所述第二介质层在所述中间导电层和所述第二双层导电层之间，所述第一双层导电层和所述第二双层导电层连接到第一极性电极，所述中间导电层连接到第二极性电极，所述第一双层导电层内的导电层之间具有第三介质层，所述第二双层导电层内的导电层之间具有第四介质层。
2.如权利要求I所述的叠层电容的结构单元，其中所述第一极性电极为正电极，所述第二极性电极为负电极。
3.如权利要求I所述的叠层电容的结构单元，其中所述第一极性电极为负电极，所述第二极性电极为正电极。
4.如权利要求2或3所述的叠层电容的结构单元，其中所述第一介质层、所述第二介质层、所述第三介质层与所述第三介质层的材料皆为陶瓷。
5.如权利要求2或3所述的叠层电容的结构单元，其中所述第一介质层与所述第二介质层的厚度相同，为第一厚度；所述第三介质层与所述第四介质层的厚度相同，为第二厚度。
6.如权利要求5所述的叠层电容的结构单元，其中所述第二厚度为所述第一厚度的1/18 到 1/22。
7.如权利要求2或3所述的叠层电容的结构单元，其中所述第一介质层与所述第二介质层的厚度相同，为第一厚度；所述第三介质层与所述第四介质层的厚度不相同，所述第三介质层的厚度与所述第四介质层的厚度中的较大的厚度为第二厚度。
8.如权利要求7所述的叠层电容的结构单元，其中所述第二厚度为所述第一厚度的1/18 到 1/22。
9.如权利要求6或8所述的叠层电容的结构单元，其中所述中间导电层的厚度与所述第二厚度相同。
专利摘要本实用新型公开了一种叠层电容的结构单元，包括第一双层导电层、第一介质层、中间导电层、第二介质层和第二双层导电层。其中，第一介质层在第一双层导电层和中间导电层之间，第二介质层在中间导电层和第二双层导电层之间。第一双层导电层和第二双层导电层连接到第一极性电极，中间导电层连接到第二极性电极。第一双层导电层内的导电层之间具有第三介质层，第二双层导电层内的导电层之间具有第四介质层。本实用新型的叠层电容的结构单元通过采用由双层导电层和中间导电层的组合构成的叠层电容的内部电极层，提高了叠层电容的内部电极层的可靠性。
文档编号H01G4/30GK202585130SQ20122011631
公开日2012年12月5日 申请日期2012年3月26日 优先权日2012年3月26日
发明者林华森, 袁德喜, 汪阳 申请人:成都市华森电子信息产业有限责任公司