多层电容器的制作方法

本申请要求于2018年8月6日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0091104号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。

以下描述涉及一种多层电容器。

背景技术：

多层电容器在小型化和实现高电容方面具有积极正面的特性，并且容易安装。因此，多层电容器可安装在包括显示装置(诸如，液晶显示器(lcd)、等离子体显示板(pdp)等)、计算机、智能电话和移动电话的各种类型的电子产品的电路板上，用于充电或放电。

随着电子产品越来越小型化、纤薄化和多功能化，需要多层电容器小型化。此外，由于这种多层电容器以高度集成的方式安装，因此安装的多层电容器之间的空间进一步减小。

此外，随着业界对电子组件的兴趣增加，已需要用于在汽车或信息娱乐系统中使用的具有高可靠性和高强度性能的多层电容器。

近年来，由于片式组件需要高弯曲强度特性，因此需要一种提高多层电容器的弯曲强度特性的新方法。

技术实现要素：

提供本发明内容以按照简化的形式介绍所选择的构思，并且以下在具体实施方式中进一步描述所述构思。本发明内容既不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

本公开的一方面在于提供一种具有提高的弯曲强度特性的多层电容器。

根据本公开的一方面，一种多层电容器可包括：电容器主体，包含层叠有介电层和多个内电极的多层结构；以及外电极，包括设置在所述电容器主体的端部上并连接到所述多个内电极的导电层以及覆盖所述导电层的导电树脂层。所述导电层可包括：内连接部，设置在所述电容器主体的表面上，并连接到所述多个内电极；以及内带部，从所述内连接部延伸到所述电容器主体的安装表面的一部分。所述导电树脂层可包括：外连接部，设置在所述内连接部上；以及外带部，从所述外连接部延伸到所述电容器主体的所述安装表面的一部分，并覆盖所述内带部。所述内带部的长度与所述外带部的长度的比可以是0.3至0.7。

所述电容器主体可具有彼此背对的第一表面和第二表面以及连接到所述第一表面和所述第二表面并彼此背对的第三表面和第四表面，所述电容器主体可包括多个介电层和以所述介电层介于内电极之间的方式设置的多个内电极，并且所述多个内电极的端部通过所述电容器主体的所述第三表面和所述第四表面交替地暴露。

所述外电极还可包括覆盖所述导电树脂层的镀层。

所述镀层可包括覆盖所述导电树脂层的镍镀层和覆盖所述镍镀层的锡镀层。

所述电容器主体的长度方向边缘与所述外带部的所述长度的比可以是0.2至0.9，所述长度方向边缘是从所述多个内电极中的一个内电极的未暴露的端部到暴露有所述多个内电极中的另一内电极的表面的长度。

根据以下具体实施方式、附图和权利要求，其他特征和方面将是显而易见的。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征和其他优点将被更清楚地理解，在附图中：

图1是示意性地示出多层电容器的示例的透视图；

图2a和图2b分别是示出应用于图1的多层电容器的第一内电极和第二内电极的平面图；

图3是沿图1中的线i-i'截取的截面图；以及

图4是示出另外地形成在图3中的多层电容器上的镀层的截面图。

在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记指示相同的元件。附图可不按比例绘制，并且为了清楚、说明和方便，可夸大附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘。

具体实施方式

提供以下具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，在此描述的操作的顺序仅仅是示例，并且不限于在此阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。

在此描述的特征可以以不同的形式实施，并且不应被解释为限于在此描述的示例。更确切地说，已经提供了在此描述的示例，仅仅是为了示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的诸多可行方式中的一些可行方式。

在整个说明书中，当元件(诸如，层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，该元件可直接“在”另一元件“上”、直接“连接到”另一元件或直接“结合到”另一元件，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可不存在介于它们之间的其他元件。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，并不用于限制本公开。如在此使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的任意一个和任意两个或更多个的任意组合。除非上下文另有明确说明，否则单数形式也旨在包括复数形式。

关于示例或实施例的术语“可”的使用(例如，关于示例或实施例可包括或实现什么)意味着存在包括或实现这种特征的至少一个示例或实施例，而所有示例和实施例不限于此。

尽管可在此使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中所称的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。

为了容易描述，在此可使用诸如“在……之上”、“上”、“在……之下”以及“下”的空间相对术语，以描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间相对术语意图除了包含附图中所示的方位以外还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则描述为相对于另一元件在“之上”或“上”的元件随后将相对于另一元件在“之下”或“下”。因此，术语“在……之上”根据装置的空间方位而包括“在……之上”和“在……之下”两种方位。装置也可以以其他方式定位(例如，旋转90度或处于其他方位)，且对在此使用的空间相对术语做出相应的解释。

由于制造技术和/或公差，可发生附图中示出的形状的变化。因此，在此描述的示例不限于附图中示出的特定形状，而是包括在制造期间发生的形状的改变。

在下文中，当限定电容器主体110的方向以清楚地说明本公开的实施例时，附图中示出的x、y和z分别表示电容器主体110的长度方向、宽度方向和厚度方向。此外，在以下描述的示例中，z方向可用于与层叠介电层所沿的层叠方向相同的概念。

图1是示意性地示出多层电容器的示例的透视图，图2a和图2b分别是示出应用于图1的多层电容器的第一内电极和第二内电极的平面图，图3是沿图1中的线i-i'截取的截面图。

参照图1至图3，根据示例的多层电容器100包括电容器主体110以及第一外电极130和第二外电极140。

电容器主体110通过在z方向上层叠多个介电层111并对其进行烧结来形成。在这种情况下，多个介电层111可以一体化，使得在不使用扫描电子显微镜(sem)的情况下会难以确认相邻的介电层111之间的边界。

在这种情况下，电容器主体110可具有大体六面体的形状，但电容器主体110的形状不限于此。电容器主体110的形状和尺寸以及介电层111的层叠的层的数量不限于附图中示出的形状、尺寸和数量。

在该示例中，为了便于说明，将电容器主体110的在z方向上彼此背对的两个表面分别定义为第一表面1和第二表面2，将电容器主体110的在x方向上彼此背对并连接到第一表面1和第二表面2的两个表面分别定义为第三表面3和第四表面4，并且将电容器主体110的连接到第一表面和第二表面、连接到第三表面和第四表面并在y方向上彼此背对的两个表面分别定义为第五表面5和第六表面6。此外，在该示例中，多层电容器100的安装表面可以是电容器主体110的第一表面1。

介电层111可包含具有高介电常数的陶瓷材料，例如，钛酸钡(batio3)基陶瓷粉末或钛酸锶(srtio3)基陶瓷粉末等，但陶瓷材料不限于此。例如，可使用任何陶瓷材料，只要可从其获得足够的电容即可。

还可将陶瓷添加剂、有机溶剂、增塑剂、粘合剂、分散剂等与陶瓷粉末一起添加到介电层111。

例如，陶瓷添加剂可以是过渡金属氧化物或过渡金属碳化物、稀土元素、镁(mg)、铝(al)等。

电容器主体110可被构造为包括：有效区域，用作对电容器的电容形成有贡献的部分；以及上覆盖层112和下覆盖层113，分别作为上边缘部和下边缘部形成在有效区域在z方向上的上部和下部。

除上覆盖层112和下覆盖层113不包括内电极之外，上覆盖层112和下覆盖层113可具有与介电层111的材料和构造相同的材料和构造。

上覆盖层112和下覆盖层113可通过分别在有效区域在z方向上的上表面和下表面上层叠单个介电层或者两个或更多个介电层来形成。上覆盖层112和下覆盖层113可主要用于防止第一内电极121和第二内电极122因物理应力或化学应力被损坏。

第一内电极121和第二内电极122是施加有不同极性的电极，并且在z方向上交替地设置，且介电层111介于第一内电极121和第二内电极122之间。第一内电极121的一个端部和第二内电极122的一个部端分别暴露于电容器主体110的第三表面3和第四表面4。

在这种情况下，第一内电极121和第二内电极122通过介于它们之间的介电层111而彼此电绝缘

第一内电极121和第二内电极122的通过容器主体110的第三表面3和第四表面4交替地暴露的端部电连接到分别设置在第三表面3和第四表面4上的第一外电极130和第二外电极140(下面将描述)。

在上述构造中，当预定电压施加到第一外电极130和第二外电极140时，电荷在第一内电极121和第二内电极122之间累积。

在这种情况下，多层电容器100的电容与在有效区域中在z方向上彼此叠置的第一内电极121和第二内电极122的叠置面积成比例。

用于形成第一内电极121和第二内电极122的材料不受具体限制。例如，第一内电极121和第二内电极122可利用导电膏形成，该导电膏利用镍(ni)、铜(cu)和诸如铂(pt)、钯(pd)、钯-银(pd-ag)合金等的贵金属材料中的一种或更多种材料形成。

在这种情况下，导电膏可通过丝网印刷法、凹版印刷法等印刷，但其示例不限于此。

向第一外电极130和第二外电极140提供不同极性的电压。第一外电极130和第二外电极140设置在电容器主体110在x方向上的两端上，以分别与第一内电极121暴露的端部和第二内电极122的暴露的端部接触，从而分别电连接到第一内电极121暴露的端部和第二内电极122的暴露的端部。

第一外电极130包括：第一导电层131，形成在电容器主体110的表面上，以连接到第一内电极121；以及第一导电树脂层132，覆盖第一导电层131，第二外电极140包括：第二导电层141，形成在电容器主体110的表面上，以连接到第二内电极122；以及第二导电树脂层142，覆盖第二导电层141。

第一导电层131可包括第一内连接部131a和第一内带部131b。

第一内连接部131a是形成在电容器主体110的第三表面3上以连接到第一内电极121的部分。第一内带部131b是从第一内连接部131a延伸到电容器主体110的第一表面1的一部分的部分。

在这种情况下，第一内带部131b可进一步延伸到电容器主体110的第五表面5的一部分和第六表面6的一部分以及第二表面2的一部分，以提高固定强度等。

第二导电层141可包括第二内连接部141a和第二内带部141b。

第二内连接部141a被设置为形成在电容器主体110的第四表面4上以连接到第二内电极122的部分，并且第二内带部141b被设置为从第二内连接部141a延伸到电容器主体110的第一表面1的一部分的部分。

在这种情况下，第二内带部141b可进一步延伸到电容器主体110的第五表面5的一部分和第六表面6的一部分以及电容器主体110的第二表面2的一部分，以提高固定强度等。

第一导电层131和第二导电层141可包括镍(ni)、铜(cu)和银(ag)中的至少一种，并且还可包括玻璃。

第一导电树脂层132可包括第一外连接部132a和第一外带部132b。

第一外连接部132a可覆盖第一内连接部131a，并且第一外带部132b在覆盖第一内带部131b的同时延伸到电容器主体110的第一表面1的一部分。

在这种情况下，第一外带部132b可根据第一内带部131b的结构进一步延伸到电容器主体110的第五表面5的一部分和第六表面6的一部分以及电容器主体110的第二表面2的一部分。

第二导电树脂层142可包括第二外连接部142a和第二外带部142b。

第二外连接部142a覆盖第二内连接部141a，并且第二外带部142b在覆盖第二内带部141b的同时延伸到电容器主体110的第一表面1的一部分。

在这种情况下，第二外带部142b可根据第二内带部141b的结构进一步延伸到电容器主体110的第五表面5的一部分和第六表面6的一部分以及电容器主体110的第二表面2的一部分。

第一导电树脂层132和第二导电树脂层142提供应力吸收效果，并且可包括导电金属、环氧树脂等。在这种情况下，导电金属可以是铜或镍。

第一导电层131的第一内带部131b的长度被设定为比第一导电树脂层132的第一外带部132b的长度小，第二导电层141的第二内带部141b的长度被设定为比第二导电树脂层142的第二外带部142b的长度小。

在这种情况下，第一内带部131b在长度方向上的长度bw1与第一外带部132b在长度方向上的长度bw2的比可以是0.3至0.7，第二内带部141b在长度方向上的长度bw1与第二外带部142b在长度方向上的长度bw2的比可以是0.3至0.7。

例如，当电容器主体110在长度方向上的长度边缘为m时，电容器主体110的x方向边缘m与第一外带部132b和第二外带部142b中的每个在长度方向上的长度bw2的比为0.2至0.9。x方向边缘可以是从多个内电极中的一个内电极的未暴露的端部到暴露有多个内电极中的另一内电极的表面的长度。具体地，如图3中所示，x方向边缘m可以是例如从第二内电极122的未暴露的端部到暴露第一内电极121的第三表面3的长度。

参照图4，第一外电极130和第二外电极140还可分别包括被形成为覆盖第一导电树脂层132和第二导电树脂层142的镀层。

所述镀层包括：第一镍(ni)镀层133和第二镍(ni)镀层143，分别覆盖第一导电树脂层132和第二导电树脂层142；以及第一锡(sn)镀层134和第二锡(sn)镀层144，分别覆盖第一镍镀层133和第二镍镀层143。

在多层电容器安装在基板上的情况下，例如，在基板弯曲的情况下，安装在基板上的多层电容器具有大的压入深度h值，压入深度h值随着从多层电容器的受到挤压力的中央部分距基板的距离增大而增大，并且施加到其上的应力也增大。

因此，多层电容器的尺寸增大，则多层电容器的端部接收的弯曲应力增大。

为提供吸收弯曲应力的效果，提供了一种结构，在该结构中，当形成外电极时，利用导电材料在电容器主体上形成主电极，并且利用导电树脂在主电极上形成次电极。

在现有技术的情况下，多层电容器以次电极可具有尽可能最长的带部长度的方式制造。

然而，近来，已经证实主电极的位置和次电极的位置对多层电容器的弯曲强度有影响。

因此，在本公开的示例中，相对于与次电极对应的第一导电树脂层132和第二导电树脂层142的位置调整了与主电极对应的第一导电层131和第二导电层141的端部的位置，从而提高弯曲强度。

在电容器主体110的情况下，在发生应力的情况下，裂纹可发生在电容器主体110的应力集中的部分中并传播。在根据本公开的示例的其中第一导电树脂层132被包括在第一外电极130中并且第二导电树脂层142被包括在第二外电极140中的多层电容器的情况下，第一导电层131的第一内带部131b的端部和第二导电层141的第二内带部141b的端部可以是发生这些裂纹的点。

因此，第一导电层131的第一内带部131b的长度和第二导电层141的第二内带部141b的长度以这样的方式减小：第一内带部131b的端部相对地更靠近电容器主体110在x方向上的第三表面3，第二内带部141b的端部相对地更靠近电容器主体110在x方向上的第四表面4。在这种情况下，相对大量的应力传递到第一导电树脂层132和第二导电树脂层142。由于仅去除第一导电层131的一部分和第二导电层141的一部分，而不是去除整个第一外电极130和整个第二外电极140，因此提高了防裂效果。

在该示例中，在第一导电树脂层132完全覆盖第一导电层131且第二导电树脂层142完全覆盖第二导电层141的状态下，第一内带部131b的长度在被第一外带部132b覆盖的状态下设定为最小长度，第二内带部141b的长度在被第二外带部142b覆盖的状态下设定为最小长度。因此，可显著地减小产生在第一内带部131b和第二内带部141b的端部处的应力的集中，从而提高弯曲强度特性。

在这种情况下，当将第一导电层131的第一内带部131b在x方向上的长度或第二导电层141的第二内带部141b在x方向上的长度定义为bw1并将第一导电树脂层132的第一外带部132b在x方向上的长度或第二导电树脂层142的第二外带部142b在x方向上的长度定义为bw2时，bw1/bw2可以是0.3至0.7。

试验示例

表1示出了根据图3中的bw1/bw2的变化的电容器主体的弯曲裂纹的发生频率。

在这种情况下，多层电容器被制造为具有32mm的长度、16mm的宽度和4.7uf的电特性。

弯曲裂纹的发生频率通过以下方式测量：将安装在基板上的多层电容器放置在能够向多层电容器的安装表面施加压力的装置中，并且通过在多层电容器的与安装表面背对的表面上施加向下的压力以引起如表1所示的4mm、5mm、6mm、7mm和mm的挠曲变形，直到电流值增大，以确定是否发生弯曲裂纹。

[表1]

参照表1，可确认的是，具有0.1至0.7的bw1/bw2的样品1至样品6在5mm或更小的压入深度下不会引起诸如裂纹的缺陷，因此可保证弯曲强度。

在具有0.8的bw1/bw2的样品7的情况下和具有0.9的bw1/bw2的样品8的情况下，即使在4mm的压入深度下也发生裂纹，因此不能保证弯曲强度。在样品8中，可确认的是，导电层被过度涂覆，因此裂纹发生得相对最严重。

下面表2示出了在85℃和85％的湿度下48小时基于bw1/bw的变化的关于多层电容器的防潮可靠性的测试结果。多层电容器的样品通过与表1中的方法相同的方法制造。

在下面的表2中，区分a、b、c、d和e以确认批次之间的分布。

[表2]

参照表2，可看出，具有0.2或更小的bw1/bw2的样品1和样品2在所有的压入深度下都不会引起诸如裂纹的缺陷，因此可保证弯曲强度，但防潮可靠性差。

因此，在该示例中，可看出，bw1/bw2的可在确保弯曲强度的同时确保防潮可靠性的数值范围为0.3至0.6。

表3示出根据图3中的x方向上的边缘m与bw2的比(例如，m/bw2)的变化的裂纹的发生频率和防潮可靠性缺陷的发生频率。

[表3]

参照表3，可看出，具有0.15至0.9的m/bw2的样品9至样品14在5mm或更小的压入深度下不会引起诸如裂纹的缺陷，因此可保证弯曲强度。

此外，可看出，具有比0.9大的m/bw2的样品15至样品17在5mm的压入深度下具有诸如裂纹的缺陷，因此未保证弯曲强度。

另一方面，在具有0.15的m/bw2的样品9的情况下，在所有的压入深度下都不发生诸如裂纹的缺陷，但发生防潮可靠性缺陷。

因此，可看出，m/bw2的可确保弯曲强度并可确保防潮可靠性的数值范围为0.2至0.9。

在此公开的多层电容器可提供提高的弯曲强度特性。

虽然本公开包括具体示例，但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可在形式和细节上对这些示例做出各种改变。在此描述的示例将仅被认为是描述性意义，而非出于限制的目的。在本公开在每个示例中的特征或方面的描述将被认为可适用于本公开在其他示例中的类似的特征或方面。如果按照不同的顺序执行描述的技术、和/或如果按照不同的方式来组合装置中的组件、和/或利用其他组件或其等同物来替换或增添装置中的组件，则可获得适当的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，并且在权利要求及其等同物的范围内的全部变型将被解释为包括在本公开中。