CN103515094A - 多层陶瓷电子元件 - Google Patents
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Abstract
提供一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括：陶瓷体，该陶瓷体包括介电层；多个内电极，该多个内电极彼此相对地设置在陶瓷体内并使介电层插入内电极之间；以及外电极，该外电极与多个内电极电连接，其中，陶瓷体包括活性层和覆盖层，活性层对应于电容形成部，覆盖层形成在活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，在陶瓷体的宽度方向的中间部分沿长度和厚度方向截取的陶瓷体的横截面中，覆盖层的平均厚度为小于或等于15μm，外电极包括导电金属和玻璃部，并且当玻璃部的沿外电极的长度方向的平均长度为Ls时，满足Ls≤10μm。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2012年6月28日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2012-0070259的优先权，该申请公开的内容作为参考结合于此。
技术领域
本发明涉及一种通过防止电镀液（plating solution）渗入其中来改善可靠性的多层陶瓷电子元件。
背景技术
根据电子产品的小型化趋势，对于具有高电容的小型多层陶瓷电子元件的需求增加。
根据对于具有高容量的小型多层陶瓷电子元件的需求，多层陶瓷电子元件的外电极也已经变薄。
外电极糊（external electrode paste）含有导电金属例如铜（Cu）作为主要材料，从而确保基片（chip）密封性和外电极与基片之间的导电性，并且外电极糊含有玻璃作为辅助材料，以在所述金属经过烧结收缩时提供外电极和基片之间的粘结，同时填充空隙（void）。
但是，在外电极糊中的玻璃含量不足的情况下，基片密封性可能是无效的。在为了提高基片密封性而向外电极糊添加过多量的玻璃的情况下，由于玻璃洗脱（elution）到烧结的外电极的表面，会出现例如电镀缺陷等缺陷。
具体地，根据外电极的薄，可能难以实现所需的致密度（level ofcompactness），并且可能增加因玻璃缺乏或过多而出现缺陷（由于玻璃的高温行为特性）的可能性。
另外，在外电极的形状不规则的情况下，电镀液穿过外电极的相对薄的部分渗透的可能性显著增加，从而可能存在安全可靠性的问题。
相关技术文件
专利文件1日本专利公开No.JP 2000-077258
专利文件2日本专利公开No.JP 2005-150659
发明内容
本发明的一个方面提供一种多层陶瓷电子元件，通过防止电镀液渗入其中，该多层陶瓷电子元件具有改善的可靠性。
根据本发明的一个方面，提供一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括：陶瓷体，该陶瓷体包括介电层；多个内电极，该多个内电极彼此相对地设置在所述陶瓷体内并使所述介电层插入所述内电极之间；以及外电极，该外电极与所述多个内电极电连接，其中，所述陶瓷体包括活性层和覆盖层，所述活性层对应于电容形成部，所述覆盖层形成在所述活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，在所述陶瓷体的宽度方向的中间部分沿长度和厚度方向截取的所述陶瓷体的横截面中，所述覆盖层的平均厚度为小于或等于15μm，所述外电极包括导电金属和玻璃部，并且当所述玻璃部的沿所述外电极的长度方向的平均长度为Ls时，满足Ls≤10μm。
当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体的长度S的25%的点处的所述外电极的厚度为T1时，满足T1/Tc≥0.8。
当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在形成有多个所述内电极的所述电容形成部的最外侧点的所述外电极的厚度为T2时，满足T2/Tc≥0.5。
所述玻璃部可以包括平均颗粒直径为2以下的玻璃颗粒。
所述导电金属可以为选自由铜（Cu）、镍（Ni）、银（Ag）和银-钯（Ag-Pd）构成的组中的至少一者。
所述玻璃部可以具有绝缘性。
根据本发明的另一方面，提供一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括：陶瓷体，该陶瓷体包括介电层；多个内电极，该多个内电极彼此相对地设置在所述陶瓷体内并使所述介电层插入所述内电极之间；以及外电极，该外电极与所述多个内电极电连接，其中，所述陶瓷体包括活性层和覆盖层，所述活性层对应于电容形成部，所述覆盖层形成在所述活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，在所述陶瓷体的宽度方向的中间部分沿长度和厚度方向截取的所述陶瓷体的横截面中，所述覆盖层的平均厚度为小于或等于15μm，所述外电极包括导电金属和玻璃部，并且当所述外电极中的所述玻璃部所占的面积的累积分布的50%的值为D50且所述面积的累积分布的90%的值为D90时，满足0.1≤D50/D90≤0.8。
当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体的长度S的25%的点处的所述外电极的厚度为T1时，满足T1/Tc≥0.8。
当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在形成有多个所述内电极的所述电容形成部的最外侧点的所述外电极的厚度为T2时，满足T2/Tc≥0.5。
所述玻璃部可以包括平均颗粒直径为2μm以下的玻璃颗粒。
所述导电金属可以为选自由铜（Cu）、镍（Ni）、银（Ag）和银-钯（Ag-Pd）构成的组中的至少一者。
所述玻璃部可以具有绝缘性。
根据本发明的另一方面，提供一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括：陶瓷体，该陶瓷体包括介电层；多个内电极，该多个内电极彼此相对地设置在所述陶瓷体内并使所述介电层插入所述内电极之间；以及外电极，该外电极与所述多个内电极电连接，其中，所述陶瓷体包括活性层和覆盖层，所述活性层对应于电容形成部，所述覆盖层形成在所述活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，在所述陶瓷体的宽度方向的中间部分沿长度和厚度方向截取的所述陶瓷体的横截面中，所述覆盖层的平均厚度为小于或等于15μm，所述外电极包括导电金属和玻璃部，当所述玻璃部的沿所述外电极的长度方向的平均长度为Ls时，满足Ls≤10μm，并且当所述外电极中的所述玻璃部所占的面积的累积分布的50%的值为D50且所述面积的累积分布的90%的值为D90时，满足0.1≤D50/D90≤0.8。
当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体的长度S的25%的点处的所述外电极的厚度为T1时，满足T1/Tc≥0.8。
当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在形成有多个所述内电极的所述电容形成部的最外侧点的所述外电极的厚度为T2时，满足T2/Tc≥0.5。
所述玻璃部可以包括平均颗粒直径为2μm以下的玻璃颗粒。
所述玻璃部可以具有绝缘性。
附图说明
通过下面结合附图的详细说明，将更清楚地理解本发明的上述和其他方面、特征和优点，附图中：
图1是示意地显示根据本发明的第一实施方式至第六实施方式的多层陶瓷电容器的立体图；
图2是沿图1中B-B’线截取的横截面图；
图3是图2的A部的根据本发明的第一实施方式的放大图；
图4是图2的A部的根据本发明的第二实施方式的放大图；
图5是图2的A部的根据本发明的第三实施方式的放大图；
图6是图2的A部的根据本发明的第四实施方式的放大图。
具体实施方式
本发明的实施方式将参照附图予以详细说明。但是，本发明可以通过多种不同的形式实施，而不应理解为仅限于上述实施方式。相反地，提供这些实施方式以使公开充分和完全，并且能够向本领域技术人员充分地表述本发明的范围。
附图中，为了清楚起见，可能放大了元件的形状和尺寸，并且将始终使用相同的参考标记来表示相同或相似的元件。
图1是示意地显示根据本发明的第一实施方式至第六实施方式的多层陶瓷电容器的立体图。
图2是沿图1中的B-B’线截取的截面图。
图3是图2的A部的根据本发明的第一实施方式的放大图。
参考图1至图3，根据本发明的第一实施方式的多层陶瓷电子元件可以包括：陶瓷体10，该陶瓷体10包括介电层1；多个内电极21和22，该多个内电极21和22彼此相对地设置在陶瓷体10内并使介电层1插入内电极21和22之间；以及外电极31和32，该外电极31和32电连接于所述多个内电极21和22，其中，陶瓷体10包括活性层和覆盖层C，所述活性层对应于电容形成部，所述覆盖层C形成在活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分沿陶瓷体10的以长度和厚度（L-T）方向截取的横截面中，覆盖层C的平均厚度td为小于或等于15μm，外电极31和32包括导电金属和玻璃部3，并且当玻璃部3的沿外电极31和32的长度方向的平均长度为Ls时，可以满足Ls≤10μm。
下文将描述根据本发明的第一实施方式的多层陶瓷电子元件。具体地，将描述多层陶瓷电容器。但是，本发明不仅限于此。
在根据本发明的一种实施方式的多层陶瓷电容器中，“长度方向”指图1的“L”方向；“宽度方向”指图1的“W”方向；并且“厚度方向”指图1的“T”方向。这里，“厚度方向”指介电层的层压方向，即“层压方向”。
根据本发明的实施方式，用于形成介电层1的原材料并不具体限定，只要能够通过该原材料获得足够的容量即可。例如，可以使用钛酸钡（BaTiO3）粉末。
根据本发明的目的，各种陶瓷添加剂、有机溶剂、增塑剂、结合剂（binder）、分散剂等可以作为用于形成介电层1的材料而添加到粉末（例如钛酸钡粉末等）中。
用于形成多个内电极21和22的材料并不特别限定，但可以是由例如银（Ag）、铅（Pb）、铂（Pt）、镍（Ni）和铜（Cu）中的至少一种制成的导电糊（conductive paste）。
根据本发明的第一实施方式的多层陶瓷电容器可以包括电连接于多个内电极21和22的外电极31和32。
根据第一实施方式，陶瓷体可以包括活性层和覆盖层C，活性层对应于电容形成部，覆盖层C形成在活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分沿陶瓷体10的长度和厚度（L-T）方向截取的横截面中，覆盖层C的平均厚度td为小于或等于15μm。
对应于电容形成部的活性层可以是多个内电极21和22在陶瓷体10内彼此重叠的区域。
覆盖层C的平均厚度td可以从通过使用扫描电子显微镜（SEM）沿长度方向扫描多层陶瓷电容器的横截面获得的图像中测量，如图2所示。
更具体地，覆盖层C的平均厚度td可以通过在从图像提取的覆盖层C的横截面的某些点（certain points）上测量覆盖层C的厚度来获得，其中所述图像通过使用SEM在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分扫描陶瓷体10的沿长度和厚度（L-T）方向截取的横截面来获得，如图2所示。
通常，在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分沿陶瓷体10的沿长度和厚度（L-T）方向截取的横截面中，在覆盖层C的平均厚度td为小于或等于15μm的情况下，电镀液渗入陶瓷电容器的可能性可能会增加。
但是，根据下文说明的本发明的第一实施方式到第三实施方式，即使在覆盖层C的平均厚度td为小于或等于15μm的情况下，电镀液也不会渗入，使得多层陶瓷电子元件具有良好的可靠性。
另外，在覆盖层C的平均厚度td大于或等于15μm的情况下，覆盖层C的平均厚度较厚，使得电镀液不会渗透。
另外，外电极31和32可以包括导电金属2和玻璃部3。
导电金属2不做特别限定，但可以是例如选自由铜（Cu）、镍（Ni）、银（Ag）和银-钯（Ag-Pd）构成的组中的至少一者。
玻璃部3可以由绝缘玻璃（insulating glass）形成，但不限于此。
外电极31和32可以包括导电金属2和玻璃部3，并且当玻璃部3的沿外电极的长度方向的平均长度为Ls时，可以满足Ls≤10μm。玻璃部3的沿外电极31和32的长度方向的平均长度Ls可以从使用扫描电子显微镜（SEM）沿长度方向扫描陶瓷体10的横截面获得的图像中测量，如图2所示。
更具体地，玻璃部3的沿外电极31和32的长度方向的平均长度Ls可以通过从图像提取的外电极的横截面中测量玻璃部3的沿外电极31和32的长度方向的长度来获得，其中所述图像通过使用SEM在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分扫描沿陶瓷体10的长度和厚度（L-T）方向截取的横截面来获得，如图2所示。
玻璃部3的沿外电极的长度方向的平均长度可以通过测量分布在外电极的横截面中的各玻璃部的沿外电极的长度方向的长度（Ls1、Ls2、Ls3……和Lsn）并计算各玻璃部的长度的平均值来获得。
各玻璃部3的沿长度方向的长度（Ls1、Ls2、Ls3……和Lsn）可以通过测量各玻璃部的沿长度方向的最高点到其最低点之间的距离来获得。
玻璃部3的沿外电极31和32的长度方向的平均长度Ls满足Ls≤10μm，从而可以防止电镀液的渗透，因而获得具有良好可靠性的多层陶瓷电容器。
也就是说，玻璃部的平均长度被控制为小于或等于10μm，使得玻璃部能够均匀地分布在外电极中，从而改善外电极的致密度，因而防止了电镀液的渗透。
在玻璃部的平均厚度超过10μm的情况下，玻璃部的平均长度较长，致使可能产生孔隙（pore），并且电镀液可能由于形成在外电极中的孔隙而渗透到外电极。
根据本发明的第一实施方式，玻璃部3所含有的玻璃颗粒的平均颗粒直径为小于或等于2μm，使得玻璃部3的沿外电极31和32的长度方向的平均长度Ls满足Ls≤10μm。但是，本发明不限于此。
也就是说，使用了平均颗粒直径为小于或等于2μm的细玻璃颗粒，使得外电极中的玻璃部3的平均长度被控制在小于或等于10μm，从而改善了外电极的致密度，以防止电镀液的渗透。
因此，使用了平均颗粒直径为小于或等于2μm的细玻璃颗粒，使得外电极中的玻璃部3的平均长度被控制在小于或等于10μm，从而可以获得具有良好可靠性的多层陶瓷电子元件。
在玻璃部3的玻璃颗粒的平均颗粒直径超过2μm的情况下，由于平均颗粒直径较大，外电极中的玻璃部3的平均长度可能无法控制在小于或等于10μm，使得外电极中产生孔隙，并且使得电镀液通过孔隙渗透。
根据本发明的第一实施方式，当在所述陶瓷体10的沿厚度方向的中间部分的所述外电极31和32的厚度为Tc，并且在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体10的长度S的25%的点处的所述外电极31和32的厚度为T1时，满足T1/Tc≥0.8。
每个外电极31和32在陶瓷体10的中间部分沿其厚度方向的厚度Tc指，在陶瓷体10的沿厚度方向的中间部分所画的沿陶瓷体10的长度方向穿过陶瓷体10的假想线的点上的每个外电极的厚度。
另外，其中多个内电极21和22层压在电容形成部的中间部分以形成电容，该电容形成部的中间部分指电容形成部的沿陶瓷体10的厚度方向的中间部分。
电容形成部可以是区域，在该区域中，多个内电极21和22彼此重叠在陶瓷体10内。
每个外电极31和32在与电容形成部的中间部分沿厚度方向的距离为陶瓷体10的长度S的25%处的厚度T1指，在与电容形成部的中间部分的距离为长度S的25%处所画的沿陶瓷体10的长度方向穿过陶瓷体10的假想线的点上的每个外电极的厚度。
根据本发明的第一实施方式，Tc和T1之间的关系可以满足T1/Tc≥0.8。
T1与Tc的比满足大于或等于0.8，因而减小了厚度Tc和厚度T1之间的偏差，该厚度Tc指在所述陶瓷体10的沿厚度方向的中间部分的所述外电极31和32的厚度，厚度T1指在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体10的长度S的25%的点处的所述外电极31和32的厚度，从而可以防止可靠性变差。
在T1与Tc的比小于0.8的情况下，由于外电极的厚度的偏差较大，电镀液可能渗入外电极的相对薄的部分中，使得可靠性变差。
外电极31和32的厚度可以从图像测量，所述图像通过使用SEM沿长度方向扫描多层陶瓷电容器的横截面获得，如图2所示。
更具体地，外电极的厚度可以通过在从图像提取的外电极的横截面的某些点上测量外电极的厚度来获得，所述图像通过使用SEM在多层陶瓷电容器的宽度（W）方向的中间部分扫描多层陶瓷电容器的沿长度和厚度（L-T）方向截取的横截面来获得，如图2所示。
图4是图2的A部的根据本发明的第二实施方式的放大图。
参考图4，在根据本发明的第二实施方式的多层陶瓷电子元件中，在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分沿陶瓷体10的长度和厚度（L-T）方向截取的横截面中，覆盖层C的平均厚度td为小于或等于15μm，外电极31和32包括导电金属2和玻璃部3，当玻璃部3的沿外电极31和32的长度方向的平均长度为Ls时，满足Ls≤10μm，并且当在所述陶瓷体10的沿厚度方向的中间部分的所述外电极31和32的厚度为Tc，并且在形成有多个所述内电极21和22的所述电容形成部的最外侧点（outermost point）的所述外电极31和32的厚度为T2时，满足T2/Tc≥0.5。
每个外电极31和32在形成有多个内电极21和22的电容形成部的最外侧点处的厚度T2指，在电容形成部的形成有多个内电极21和22的电容形成部的最外侧点处所画的沿陶瓷体10的长度方向穿过陶瓷体10的假想线的点上的每个外电极的厚度。
T2与Tc的比满足大于或等于0.5，因而减小了厚度Tc和厚度T2之间的偏差，该厚度Tc为每个外电极31和32在陶瓷体10的中间部分沿厚度方向的厚度，该厚度T2为每个外电极31和32在形成有多个内电极21和22的电容形成部的最外侧点处的厚度，从而可以防止可靠性变差。
在T2与Tc的比小于0.5的情况下，由于外电极的厚度偏差较大，电镀液可能渗入外电极的相对薄的部分中，使得可靠性变差。
由于根据本发明的第二实施方式的多层陶瓷电子元件的其他特征与根据本发明的第一实施方式的多层陶瓷电子元件的相应特征相同，因此省略其描述。
图5是图2的A部的根据本发明的第三实施方式的放大图。
参考图5，根据本发明的第三实施方式的多层陶瓷电子元件可以包括：陶瓷体10，该陶瓷体10包括介电层1；多个内电极21和22，该多个内电极21和22彼此相对地设置在陶瓷体10内并使介电层1插入内电极21和22之间；以及外电极31和32，该外电极31和32与多个内电极21和22电连接，其中，陶瓷体10包括与活性层和覆盖层C，活性层对应于电容形成部，覆盖层C形成在活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分沿陶瓷体10的长度和厚度（L-T）方向截取的横截面中，覆盖层C的平均厚度td为小于等于15μm，外电极31和32包括导电金属2和玻璃部3，并且当玻璃部3所占外电极31和32的面积为A1、A2……和An，所述面积的累积分布（cumulativedistribution）的50%的值为D50且所述面积的累积分布的90%的值为D90时，满足0.1≤D50/D90≤0.8。
在根据本发明的第三实施方式的多层陶瓷电子元件中，在玻璃部3所占外电极31和32的面积为A1、A2……和An的情况下，当所述面积的累积分布的50%的值为D50且所述面积的累积分布的90%的值为D90时，可以满足0.1≤D50/D90≤0.8。
玻璃面积的累积分布（显示玻璃面积的累积函数（cumulative function）通过根据尺寸测量外电极31和32中玻璃部3所占面积而获得）可以通过分布曲线表示。
在玻璃面积的累积分布中，其50%的值可以用D50表示，并且其90%的值可以用D90表示。
玻璃部3所占外电极31和32的面积（A1、A2……和An）可以从图像中测量，所述图像通过使用SEM沿陶瓷体10的长度方向扫描陶瓷体10的横截面来获得，如图2所示。
更具体地，玻璃部3所占外电极31和32的面积（A1、A2……和An）可以从由图像提取的外电极的横截面获得，所述图像通过使用SEM在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分扫描陶瓷体10的沿长度和厚度（L-T）方向截取的横截面来获得，如图2所示。
对玻璃部3所占外电极31和32的面积（A1、A2……和An）的测量不作特别限制。例如，其面积可以基于由玻璃部所占面积与外电极31的横截面的具有150μm×10μm的面积的部分的比值来测量。
另外，可以相对于外电极的总面积而非150μm×10μm的面积来测量玻璃部3所占外电极31和32的面积（A1、A2……和An）。
在玻璃面积的累积分布中，玻璃面积被控制为满足0.1≤D50/D90≤0.8，使得可以防止电镀液的渗透，从而获得具有良好可靠性的多层陶瓷电容器。
在D50/D90小于0.1的情况下，由于玻璃面积的累积分布的偏差较大，可靠性可能因电镀液的渗透而变差。
另外，在D50/D90超过0.8的情况下，在玻璃面积的累积分布中，电容接触性（capacitive contact property）可能因内电极和外电极之间的连接变差而变差。
在根据本发明的第三实施方式的多层陶瓷电子元件中，当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，且在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体的长度S的25%的点处的所述外电极的厚度为T1时，可以满足T1/Tc≥0.8。
由于根据本发明的第三实施方式的多层陶瓷电子元件的其他特征与根据本发明的第一实施方式和第二实施方式的多层陶瓷电子元件的相应特征相同，因此省略其描述。
图6是图2的A部的根据本发明的第四实施方式的放大图。
参考图6，在根据本发明的第四实施方式的多层陶瓷电子元件中，在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分沿陶瓷体10的长度和厚度（L-T）方向截取的横截面中，覆盖层C的平均厚度td为小于或等于15μm，外电极31和32包括导电金属2和玻璃部3，并且在玻璃部3所占外电极31和32的面积为A1、A2……和An的情况下，当所述面积的累积分布的50%的值为D50且所述面积的累积分布的90%的值为D90的情况下，满足0.1≤D50/D90≤0.8，并且当在所述陶瓷体10的沿厚度方向的中间部分的所述外电极31和32的厚度为为Tc，且在形成有多个所述内电极21和22的所述电容形成部的最外侧点的所述外电极31和32的厚度为T2时，可以满足T2/T1≥0.5。
由于根据本发明的第四实施方式的多层陶瓷电子元件的特征与根据本发明的第一实施方式到第三实施方式的多层陶瓷电子元件的相应特征相同，因此省略其描述。
根据本发明的第五实施方式的多层陶瓷电子元件可以包括：陶瓷体10，该陶瓷体10包括介电层1；多个内电极21和22，该多个内电极21和22彼此相对地设置在陶瓷体10内并使介电层1插入内电极21和22之间；以及外电极31和32，该外电极31和32与多个内电极21和22电连接，其中，陶瓷体10包括与活性层和覆盖层C，活性层对应于电容形成部，覆盖层C形成在活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分沿陶瓷体10的长度和厚度（L-T）方向截取的横截面中，覆盖层C的平均厚度td为小于或等于15μm，外电极31和32包括导电金属2和玻璃部3，当玻璃部3的沿外电极31和32的长度方向的平均长度为Ls时，满足Ls≤10μm，并且在玻璃部3所占外电极31和32的面积为A1、A2……和An的情况下，当所述面积的累积分布的50%的值为D50且所述面积的累积分布的90%的值为D90时，可以满足0.1≤D50/D90≤0.8。
另外，在根据本发明的第五实施方式的多层陶瓷电子元件中，当在所述陶瓷体10的沿厚度方向的中间部分的所述外电极31和32的厚度为Tc，并且在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体10的长度S的25%的点处的所述外电极31和32的厚度为T1时，可以满足T1/Tc≥0.8。
在根据本发明的第六实施方式的多层陶瓷电子元件中，在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分沿陶瓷体10的长度和厚度（L-T）方向截取的横截面中，覆盖层C的平均厚度td为小于或等于15μm，外电极31和32包括导电金属2和玻璃部3，当玻璃部3的沿外电极31和32的长度方向的平均长度为Ls时，满足Ls≤10μm，在玻璃部3所占外电极31和32的面积为A1、A2……和An的情况下，当所述面积的累积分布的50%的值为D50且所述面积的累积分布的90%的值为D90时，可以满足0.1≤D50/D90≤0.8，并且当在所述陶瓷体10的沿厚度方向的中间部分的所述外电极31和32的厚度为Tc，且在形成有多个所述内电极21和22的所述电容形成部的最外侧点的所述外电极31和32的厚度为T2时，可以满足T2/Tc≥0.5。
由于根据本发明的第五实施方式和第六实施方式的多层陶瓷电子元件的特征与根据本发明的第一实施方式到第四实施方式的多层陶瓷电子元件的相应特征相同，因此省略其描述。
下面将详细描述制作根据本发明的第一实施方式到第六实施方式的多层陶瓷电子元件的方法。具体地，将描述多层陶瓷电容器。但本发明不限于此。
首先，可以制备包括介电层的陶瓷体10和多个内电极21和22，该多个内电极21和22彼此相对地设置在陶瓷体10内并使介电层1插入内电极21和22之间。
介电层1可以由陶瓷生片（ceramic green sheet）形成，通过在载体膜上涂覆浆液并使之干燥来制备成具有几个μm的厚度的所述陶瓷生片，该浆液由使用篮式砂磨机（basket mill）混合例如钛酸钡（BaTiO3）粉末等粉末和陶瓷添加剂、有机溶剂、增塑剂、结合剂和分散剂而形成。
然后，可以通过在所述生片上分配导电糊并沿一个方向移动刮刀（squeegee）来形成内电极。
这里，导电糊可以由贵金属（例如银（Ag）、铅（Pb）、铂（Pt）等）、镍（Ni）和铜（Cu）中的一种或者其中至少两种材料混合形成。
在形成上述内电极之后，可以通过使所述生片从载体膜分离并随后以重叠（overlapping）方式层压多个生片来形成层压体。
然后，可以通过在高温和高压条件下挤压所述层压体并将挤压的层压体切割为预定尺寸来制作陶瓷体。
接下来，可以制备包括导电金属和玻璃的外电极糊。
所述导电金属可以为从由铜（Cu）、镍（Ni）、银（Ag）和银-钯（Ag-Pd）构成的组中选择的至少一个。
另外，所述玻璃可以是绝缘玻璃，但不限于此。
接下来，可以将所述外电极糊涂覆到陶瓷体10，以使其电连接于多个内电极21和22。
最后，可以通过烧结陶瓷体10来形成外电极31和32。
下面虽然参照对比例和本发明的实施例详细说明本发明，但本发明不应被理解为受其限制。
实施本实施方式，从而根据在陶瓷体10的宽度（W）方向的中间部分沿陶瓷体10的长度和厚度（L-T）方向截取的横截面中覆盖层C的平均厚度td、玻璃部沿外电极的长度方向的平均长度Ls、以及玻璃面积的累积分布的50%的值（D50）与其90%的值（D90）的比值来测试可靠性。
根据本发明的多层陶瓷电容器按照下述方法制作。
首先，将含有例如钛酸钡（BaTiO3）粉末等粉末的浆液涂覆到载体膜并使其干燥，以制备多个陶瓷生片，从而形成介电层。
接下来，制备用于内电极的导电糊，该导电糊中，镍颗粒的平均尺寸为0.05到0.2μm。
使用丝网印刷方法（screen printing method）将用于内电极的导电糊涂覆到所述陶瓷生片，从而形成内电极，并且随后层压50层的生片，以形成层压体。
然后，挤压并切割所述层压体，从而形成具有0603标准尺寸的基片，并且在1050到1200℃和H2少于0.1%的还原气氛（reducing atmosphere）作用下烧结所述基片。
接下来，形成外电极并在外电极上进行电镀等步骤，从而制作多层陶瓷电容器。
下表1显示了根据在陶瓷体的宽度方向的中间部分沿陶瓷体的长度和厚度方向截取的横截面中覆盖层C的平均厚度td的可靠性对比结果。
所述多层陶瓷电容器被制作成允许玻璃面积的累积分布的50%的值（D50）与其90%的值（D90）的比值在本发明的数值范围之外，例如，所述比值为0.02，然后进行测试。
另外，通过高温加速寿命测试（high temperature acceleration lifespan test）来测量可靠性，在130℃、1.5Vr（9.45V）的条件下经过6个小时来评定缺陷数量。
表1
参考表1，可以理解的是，样品1到样品3对应于覆盖层的平均厚度分别为50μm、30μm和16μm的情况，覆盖层的厚度较厚，这对可靠性缺陷来说不是问题。
另外，可以理解的是，样品4和样品5对应于覆盖层的厚度小于或等于15μm的情况，覆盖层的厚度较薄，使得玻璃面积的累积分布的50%的值（D50）与其90%的值（D90）的比值在本发明的数值范围之外，导致可靠性出现问题。
因此，可以理解的是，在根据本发明的实施方式的覆盖层的平均厚度为小于或等于15μm的多层陶瓷电子元件中，只有在玻璃面积的累积分布的50%的值（D50）与其90%的值（D90）的比值在本发明的数值范围内的情况下才能够提高可靠性。
下表2显示了根据玻璃部的沿外电极的长度方向的长度Ls和玻璃面积的累积分布的50%的值（D50）与其90%的值（D90）的比值来说明电镀液是否会渗入多层陶瓷电容器的比较结果。
另外，在覆盖层的平均厚度为15μm的条件下进行测试。
表2
参考表2，可以理解的是，对比例1到对比例3对应于玻璃面积的累积分布的50%的值（D50）与其90%的值（D90）的比值在本发明的数值范围之外的情况，对比例1到对比例3的可靠性出现了问题。
另外，可以理解的是，实施例1到实施例6对应于玻璃部的沿外电极的长度方向的长度Ls和玻璃面积的累积分布的50%的值（D50）与其90%的值（D90）的比值满足本发明的数值范围的情况，实施例1到实施例6没有因电镀液的渗透导致的缺陷并且在可靠性方面表现出良好的结果。
因此，根据本发明的实施方式，在覆盖层的平均厚度为小于或等于15μm的情况下，当玻璃部的沿外电极的长度方向的长度Ls和玻璃面积的累积分布的50%的值（D50）与其90%的值（D90）的比值满足本发明的数值范围时，可以防止电镀液的渗透，从而获得具有良好可靠性的多层陶瓷电子元件。
如上所述，根据本发明的实施方式，通过防止电镀液的渗透改善了多层陶瓷电子元件的可靠性。
虽然通过实施方式显示和说明了本发明，但对于本领域技术人员来书哦，显然可以在不脱离本发明的精神和由附带的权利要求限定的范围的情况下做出修改和改变。
Claims (17)
1.一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括：
陶瓷体，该陶瓷体包括介电层；
多个内电极，该多个内电极彼此相对地设置在所述陶瓷体内并使所述介电层插入所述内电极之间；以及
外电极，该外电极与所述多个内电极电连接，
其中，所述陶瓷体包括活性层和覆盖层，所述活性层对应于电容形成部，所述覆盖层形成在所述活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，
在所述陶瓷体的沿宽度方向的中间部分截取的所述陶瓷体的沿长度和厚度方向的横截面中，所述覆盖层的平均厚度为小于或等于15μm，
所述外电极包括导电金属和玻璃部，并且
当所述玻璃部的沿所述外电极的长度方向的平均长度为Ls时，满足Ls≤10μm。
2.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子元件，其中，当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体的长度的25%的点处的所述外电极的厚度为T1时，满足T1/Tc≥0.8。
3.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子元件，其中，当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在形成有多个所述内电极的所述电容形成部的最外侧点的所述外电极的厚度为T2时，满足T2/Tc≥0.5。
4.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述玻璃部包括平均颗粒直径小于或等于2μm的玻璃颗粒。
5.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述导电金属为选自由铜（Cu）、镍（Ni）、银（Ag）和银-钯（Ag-Pd）构成的组中的至少一者。
6.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述玻璃部具有绝缘性。
7.一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括：
陶瓷体，该陶瓷体包括介电层；
多个内电极，该多个内电极彼此相对地设置在所述陶瓷体内并使所述介电层插入所述内电极之间；以及
外电极，该外电极与所述多个内电极电连接，
其中，所述陶瓷体包括活性层和覆盖层，所述活性层对应于电容形成部，所述覆盖层形成在所述活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，
在所述陶瓷体的沿宽度方向的中间部分截取的所述陶瓷体的沿长度和厚度方向的横截面中，所述覆盖层的平均厚度为小于或等于15μm，
所述外电极包括导电金属和玻璃部，并且
当所述外电极中的所述玻璃部所占的面积的累积分布的50%的值为D50，且所述面积的累积分布的90%的值为D90时，满足0.1≤D50/D90≤0.8。
8.根据权利要求7所述的多层陶瓷电子元件，其中，当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体的长度的25%的点处的所述外电极的厚度为T1时，满足T1/Tc≥0.8。
9.根据权利要求7所述的多层陶瓷电子元件，其中，当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在形成有多个所述内电极的所述电容形成部的最外侧点的所述外电极的厚度为T2时，满足T2/Tc≥0.5。
10.根据权利要求7所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述玻璃部包括平均颗粒直径小于或等于2μm的玻璃颗粒。
11.根据权利要求7所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述导电金属为选自由铜（Cu）、镍（Ni）、银（Ag）和银-钯（Ag-Pd）构成的组中的至少一者。
12.根据权利要求7所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述玻璃部具有绝缘性。
13.一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括：
陶瓷体，该陶瓷体包括介电层；
多个内电极，该多个内电极彼此相对地设置在所述陶瓷体内并使所述介电层插入所述内电极之间；以及
外电极，该外电极与所述多个内电极电连接，
其中，所述陶瓷体包括活性层和覆盖层，所述活性层对应于电容形成部，所述覆盖层形成在所述活性层的上表面和下表面中的至少一者上并对应于非电容形成部，
在所述陶瓷体的沿宽度方向的中间部分截取的所述陶瓷体的沿长度和厚度方向的横截面中，所述覆盖层的平均厚度为小于或等于15μm，
所述外电极包括导电金属和玻璃部，并且
当所述玻璃部的沿所述外电极的长度方向的平均长度为Ls时，满足Ls≤10μm；并且
当所述外电极中的所述玻璃部所占的面积的累积分布的50%的值为D50，且所述面积的累积分布的90%的值为D90时，满足0.1≤D50/D90≤0.8。
14.根据权利要求13所述的多层陶瓷电子元件，其中，当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在沿所述厚度方向与所述电容形成部的中间部分相距所述陶瓷体的长度的25%的点处的所述外电极的厚度为T1时，满足T1/Tc≥0.8。
15.根据权利要求13所述的多层陶瓷电子元件，其中，当在所述陶瓷体的沿厚度方向的中间部分的所述外电极的厚度为Tc，并且在形成有多个所述内电极的所述电容形成部的最外侧点的所述外电极的厚度为T2时，满足T2/Tc≥0.5。
16.根据权利要求13所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述玻璃部包括平均颗粒直径小于或等于2μm的玻璃颗粒。
17.根据权利要求13所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述玻璃部具有绝缘性。
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