多層陶瓷電子組件和具有該多層陶瓷電子組件的板的制作方法
【專利說明】多層陶瓷電子組件和具有該多層陶瓷電子組件的板
[0001]本申請要求于2013年11月8日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2013-0135332號韓國專利申請的權(quán)益，該韓國專利申請的公開內(nèi)容通過引用被包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本公開涉及一種多層陶瓷電子組件和一種具有該多層陶瓷電子組件的板。
【背景技術(shù)】
[0003]利用陶瓷材料的電子組件包括電容器、電感器、壓電元件、壓敏電阻器和熱敏電阻
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[0004]在陶瓷電子組件之中，多層陶瓷電容器(MLCC)具有諸如緊湊、保證高的電容和易于安裝的優(yōu)點。
[0005]此類MLCC是安裝在各種電子產(chǎn)品的電路板上以用于充電和放電的芯片型電容器，所述電子產(chǎn)品包括諸如液晶顯示器(LCD)和等離子體顯示面板(rop)等的顯示裝置，也包括計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)和移動電話等。
[0006]MLCC可以包括:多個堆疊的介電層；內(nèi)部電極，具有不同的極性并且彼此相對，介電層設(shè)置在它們之間；外部電極，電連接到內(nèi)部電極。
[0007]由于介電層具有壓電和電致伸縮的性質(zhì)，所以當(dāng)給多層陶瓷電容器施加直流(DC)或交流(AC)電壓時，在內(nèi)部電極之間發(fā)生壓電現(xiàn)象，從而會產(chǎn)生振動。
[0008]這些振動會通過多層陶瓷電容器的外部電極傳輸?shù)狡渖习惭b有多層陶瓷電容器的板，使得整個板成為聲福射表面，從而產(chǎn)生振動聲音(噪音)。
[0009]振動聲音可以在20Hz至20000Hz的音頻范圍內(nèi)，這會導(dǎo)致聽者不適并被稱為噪聲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本公開的方面可以提供一種多層陶瓷電子組件，其使由于壓電現(xiàn)象導(dǎo)致的振動所引起的噪聲有效地減小。
[0011]根據(jù)本公開的一方面，多層陶瓷電子組件包括:陶瓷主體，具有堆疊在陶瓷主體中的多個介電層；多個有效層，包括設(shè)置為交替地暴露到陶瓷主體的兩個端表面的第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極，介電層設(shè)置在第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極之間；虛設(shè)層，設(shè)置在有效層之間。
[0012]每個有效層可以包括多個第一內(nèi)部電極和多個第二內(nèi)部電極。
[0013]每個有效層可以僅包括單個第一內(nèi)部電極和單個第二內(nèi)部電極。
[0014]虛設(shè)層可以通過堆疊陶瓷主體的多個介電層形成。
[0015]用于形成虛設(shè)層的材料可以包括作為順電物質(zhì)提供的(Ca，Sr) (Ti1Zr)O3,BaO-T12-Nd2O3 和 CaT13-MgT13 以及作為鐵電物質(zhì)提供的(BahCax)m(TihZry)OyBaT1yPbT13和SrT13的固溶體。
[0016]每個虛設(shè)層可以具有5μπι至200μπι的厚度。
[0017]每個虛設(shè)層可以具有等于設(shè)置在有效層中的單個介電層的厚度的1.5倍或更大的厚度。
[0018]各虛設(shè)層可以具有彼此相同的厚度。
[0019]各虛設(shè)層可以具有不同的厚度。
[0020]上覆蓋層和下覆蓋層可以分別形成在陶瓷主體的上部和下部上。
[0021]上覆蓋層和下覆蓋層可以通過堆疊陶瓷主體的多個介電層形成。
[0022]所述多層陶瓷電子組件還可以包括形成在陶瓷主體的兩個端表面上并且分別電連接到第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極的第一外部電極和第二外部電極。
[0023]根據(jù)本公開的另一方面，具有多層陶瓷電子組件的板可以包括:基板，具有形成在基板上的第一電極焊盤和第二電極焊盤；所述多層陶瓷電子組件，安裝在第一電極焊盤和第二電極焊盤上。
【附圖說明】
[0024]通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本公開的以上和其它方面、特征和其它優(yōu)點將被更清楚地理解，在附圖中:
[0025]圖1是示意性地示出根據(jù)本公開的示例性實施例的多層陶瓷電容器(MLCC)的部分剖視透視圖；
[0026]圖2是沿著圖1的Α-Α’線截取的剖視圖；
[0027]圖3是示出根據(jù)本公開的另一示例性實施例的MLCC的沿著其長度和厚度方向截取的剖視圖；
[0028]圖4是示意性地示出根據(jù)本公開的示例性實施例的多層陶瓷電容器(MLCC)被安裝在板上的狀態(tài)的部分剖視透視圖；
[0029]圖5是示出圖4的板的沿著其長度和厚度方向截取的剖視圖；
[0030]圖6是示意性地示出當(dāng)給安裝在板上的MLCC施加電壓時，在圖4中示出的MLCC各有效層收縮的形式的剖視圖；以及
[0031]圖7是示意性地示出當(dāng)給安裝在板上的MLCC施加電壓時，在圖4中示出的MLCC的各有效層膨脹的形式的剖視圖。
【具體實施方式】
[0032]現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)地描述本公開的示例性實施例。
[0033]然而，本公開可以以很多不同的形式來例舉，而不應(yīng)該被解釋為受限于在此闡述的特定實施例。而是提供這些實施例使得本公開將是徹底的且完整的，這些實施例將把本公開的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0034]在附圖中，為了清楚起見，可能夸大了元件的形狀和尺寸，并且相同的附圖標(biāo)記將被始終用于指示相同或相似的元件。
[0035]在下文中，將通過示例的方式把根據(jù)本公開的示例性實施例的多層陶瓷電子組件描述為多層陶瓷電容器，但是本公開不限于此。
[0036]多層陶瓷電容器(MLCC)
[0037]圖1是示意性地示出根據(jù)本公開的示例性實施例的多層陶瓷電容器(MLCC)的部分剖視透視圖。
[0038]參照圖1，根據(jù)示例性實施例的多層陶瓷電容器(MLCC) 100可以包括:陶瓷主體110 ;有效層111，包括多個第一內(nèi)部電極121和第二內(nèi)部電極122 ;虛設(shè)層112，設(shè)置在有效層111之間。
[0039]第一外部電極131和第二外部電極132可以形成在陶瓷主體110的兩個端表面上，以分別電連接到第一內(nèi)部電極121和第二內(nèi)部電極122。
[0040]陶瓷主體110通過沿著厚度方向堆疊多個介電層并且隨之將其燒結(jié)而形成，陶瓷主體110的形狀和尺寸以及堆疊的介電層的數(shù)量可以不限于在示例性實施例中示出的情況。
[0041]另外，形成陶瓷主體110的多個介電層在燒結(jié)狀態(tài)下可以成一體，使得它們之間的邊界在不利用掃描電子顯微鏡(SEM)的情況下不會很明顯。
[0042]陶瓷主體110可以具有例如六面體的形狀，但是陶瓷主體110的形狀不被具體地限制。
[0043]在示例性實施例中，陶瓷主體110的在厚度方向上彼此相對的表面將被定義為主表面，陶瓷主體110的連接兩個主表面并且在長度方向上彼此相對的表面將被定義為端表面，陶瓷主體110的連接到其兩個端表面以與兩個端表面垂直并且在寬度方向上彼此相對的表面將被定義為側(cè)表面。
[0044]將對陶瓷主體110的方向進(jìn)行限定以清楚地描述本公開的示例性實施例。在附圖中示出的L、W和T分別指陶瓷主體110的長度方向、寬度方向和厚度方向。
[0045]這里，厚度方向可以被使用為具有與介電層堆疊所沿的方向的概念相同的概念。
[0046]圖2是沿著圖1的A-A’線截取的剖視圖。
[0047]參照圖2，作為有助于電容器的電容形成的部分的每個有效層111可以包括形成為交替地暴露于陶瓷主體110的兩個端表面的多個第一內(nèi)部電極121和第二內(nèi)部電極122，其中，介電層設(shè)置在第一內(nèi)部電極121和第二內(nèi)部電極122之間。
[0048]在示例性實施例中，每個有效層111可以包括兩個第一內(nèi)部電極121和兩個第二內(nèi)部電極122，但是本公開不限于此。
[0049]每個虛設(shè)層112可以設(shè)置在有效層111之間。
[0050]另外，至少兩個虛設(shè)層112可以沿著厚度方向設(shè)置在陶瓷主體110內(nèi)。
[0051]在這種情況下，虛設(shè)層112可以通過堆疊構(gòu)成陶瓷主體110的有效層111的至少一個或更多個介電層形成。
[0052]另外，根據(jù)需要，用于形成虛設(shè)層112的材料可以包括作為順電物質(zhì)提供的(Ca, Sr) (Ti, Zr) O3> BaO-T12-Nd2O3 和 CaT13-MgT13 以及作為鐵電物質(zhì)提供的(Bai_xCax)m (Ti1^yZry) O3> BaT13^ PbT13 和 SrT13 的固溶體。
[0053]另外，每個虛設(shè)層112可以具有等于或大于5 μ m的厚度，并且優(yōu)選地，可以具有5 μ m至200 μ m的厚度。另外，虛設(shè)層112的厚度可以是包括在有效層111中的單個介電層的厚度的1.5倍或更大。
[0054]另外，各虛設(shè)層112可以具有彼此相同的厚度，或者虛設(shè)層112的一部分或整個虛設(shè)層112可以具有不同的厚度。
[0055]同時，陶瓷主體110可以具有分別形成在最上面的有效層111的上部和最下面的有效層111的下部上的上覆蓋層113和下覆蓋層114。
[0056]上覆蓋層113和下覆蓋層114可以由相同的材料形成，并且除了不包括內(nèi)部電極之外，上覆蓋層113和下覆蓋層114具有與有效層111的介電層的構(gòu)造相同的構(gòu)造。
[0057]另外，上覆蓋層113和下覆蓋層114可以通過沿著厚度方向在最上面的有效層111的上表面和最下面的有效層111的下表面上堆疊單個介電層或者兩個或更多個介電層來形成。上覆蓋層113和下覆蓋層114基本上可以用來防止由于物理或化學(xué)應(yīng)力而對第一內(nèi)部電極121和第二內(nèi)部電極122造成損壞。
[0058]具有不同極性的第一內(nèi)部電極121和第二內(nèi)部電極122可以通過在相應(yīng)的介電層111上以預(yù)定的厚度印刷包括導(dǎo)電金屬的導(dǎo)電糊來形成。
[0059]在這種情況下，第一內(nèi)部電極121和第二內(nèi)部電極122在具有設(shè)置在它們之間的介電層的同時，可以形成為沿著介電層的堆