CN104240950B - 多层陶瓷电容器和安装有该多层陶瓷电容器的板 - Google Patents

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Abstract

提供了一种多层陶瓷电容器和安装有该多层陶瓷电容器的板。多层陶瓷电容器可以包括：陶瓷主体，包括介电层，并且具有彼此相对的第一主表面和第二主表面、彼此相对的第一侧表面和第二侧表面以及彼此相对的第一端表面和第二端表面；有效层，被构造为通过包括以其间插入有一个介电层的方式彼此面对且交替地暴露于第一或第二侧表面的第一内电极和第二内电极来形成电容；上覆盖层和下覆盖层，设置在有效层的上方和下方；设置在陶瓷主体的第一侧表面上的第一外电极和设置在第二侧表面上的第二外电极。陶瓷主体的厚度T和宽度W满足0.75W≤T≤1.25W，第一外电极和第二外电极之间的间隙G满足30μm≤G≤0.9W，在单个介电层中沿介电层的厚度方向的介电颗粒的平均个数为2或更大。

Description

多层陶瓷电容器和安装有该多层陶瓷电容器的板
本申请要求于2013年6月14日在韩国知识产权局提交的第10-2013-0068498号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用包含于此。
技术领域
本公开涉及一种多层陶瓷电容器和一种其上安装有该多层陶瓷电容器的板。
背景技术
随着电子产品近来的小型化和高电容的趋向，要求电子产品中使用的电子组件具有小尺寸和高电容。因此，对多层陶瓷电子组件的需求增加。
在多层陶瓷电容器的情况下，随着等效串联电感(以下称作“ESL”)的增大，电子产品的性能会劣化。另外，在电子组件被小型化并且其电容增大的情况下，相对增加了ESL的增大对于电子产品性能劣化的影响。
所谓的“低电感片式电容器(LICC)”是通过减小外部端子之间的距离以缩短电流通路来减小电感。
同时，多层陶瓷电容器可以具有这样的结构：多个介电层与多个内电极交替地堆叠，多个内电极具有相反的极性并且其间置有至少一个介电层。
由于介电层具有压电性质和电致伸缩性质，因此当直流(DC)电压或交流(AC)电压被施加到多层陶瓷电容器时，在内电极之间会发生压电现象，从而造成振动。
这种振动可以通过焊料被传递到其上安装有多层陶瓷电容器的印刷电路板上，使得整个印刷电路板可以变成声学反射表面，以传输作为噪声的振动的声音。
振动噪声可以具有与20Hz至20000Hz范围内的声频对应的频率，可能造成听者不适。如上所述，造成听者不适的振动噪声被称作声学噪声。
仍然需要对多层陶瓷电容器中减小噪声技术进行研究。
发明内容
本公开的一方面可以提供一种多层陶瓷电容器和一种其上安装有该多层陶瓷电容器的板。
根据本公开的一方面，一种多层陶瓷电容器可以包括：陶瓷主体，包括介电层，并且具有彼此相对的第一主表面和第二主表面、彼此相对的第一侧表面和第二侧表面以及彼此相对的第一端表面和第二端表面；有效层，被构造为通过包括以其间插入有至少一个介电层的方式设置为彼此面对且交替地暴露于第一侧表面或第二侧表面的多个第一内电极和第二内电极来形成电容；上覆盖层和下覆盖层，分别设置在有效层的上方和下方；以及第一外电极和第二外电极，第一外电极设置在陶瓷主体的第一侧表面上并且电连接到第一内电极，第二外电极设置在第二侧表面上并且电连接到第二内电极，其中，当陶瓷主体的厚度定义为T且其宽度定义为W时，可以满足0.75W≤T≤1.25W，当第一外电极和第二外电极之间的间隙定义为G时，可以满足30μm≤G≤0.9W，以及在单个介电层中沿介电层的厚度方向的介电颗粒的平均个数可以为2或更大。
下覆盖层可以具有10μm至100μm的厚度。
当陶瓷主体的厚度是第一主表面与第二主表面之间的距离，陶瓷主体的宽度是其上形成有第一外电极的第一侧表面与其上形成有第二外电极的第二侧表面之间的距离，并且陶瓷主体的长度是第一端表面与第二端表面之间的距离时，第一侧表面与第二侧表面之间的距离可以短于或等于第一端表面与第二端表面之间的距离。
当陶瓷主体的长度和宽度分别定义为L和W时，可以满足0.5L≤W≤L。
介电颗粒的平均颗粒尺寸可以是50nm至500nm。
第一内电极和第二内电极可以与陶瓷主体的第一端表面和第二端表面隔开预定的距离。
第一外电极和第二外电极可以延伸到陶瓷主体的第一主表面和第二主表面的一部分。
根据本公开的另一方面，一种其上安装有多层陶瓷电容器的板可以包括：印刷电路板，两个或更多个电极焊盘形成在印刷电路板上；多层陶瓷电容器，安装在印刷电路板上；以及焊料，连接电极焊盘与多层陶瓷电容器。其中，多层陶瓷电容器可以包括：陶瓷主体，包括介电层，并且具有彼此相对的第一主表面和第二主表面、彼此相对的第一侧表面和第二侧表面以及彼此相对的第一端表面和第二端表面；有效层，被构造为通过包括以其间插入有至少一个介电层的方式设置为彼此面对并且交替地暴露于第一侧表面或第二侧表面的多个第一内电极和第二内电极来形成电容；上覆盖层和下覆盖层，分别设置在有效层的上方和下方；以及第一外电极和第二外电极，第一外电极设置在陶瓷主体的第一侧表面上并且电连接到第一内电极，第二外电极设置在第二侧表面上并且电连接到第二内电极，其中，当陶瓷主体的厚度定义为T且其宽度定义为W时，可以满足0.75W≤T≤1.25W，当第一外电极和第二外电极之间的间隙定义为G时，可以满足30μm≤G≤0.9W，以及在单个介电层中沿介电层的厚度方向的介电颗粒的平均个数可以为2或更大。
下覆盖层可以具有10μm至100μm的厚度。
当陶瓷主体的厚度是第一主表面与第二主表面之间的距离，陶瓷主体的宽度是其上形成有第一外电极的第一侧表面与其上形成有第二外电极的第二侧表面之间的距离，并且陶瓷主体的长度是第一端表面与第二端表面之间的距离时，第一侧表面与第二侧表面之间的距离可以短于或等于第一端表面与第二端表面之间的距离。
当陶瓷主体的长度和宽度分别定义为L和W时，可以满足0.5L≤W≤L。
介电颗粒的平均颗粒尺寸可以是50nm至500nm。
第一内电极和第二内电极可以与陶瓷主体的第一端表面和第二端表面隔开预定的距离。
第一外电极和第二外电极可以延伸到陶瓷主体的第一主表面和第二主表面的一部分。
焊料可以设置在多层陶瓷电容器的第一外电极和第二外电极的一部分的周围。
焊料可以设置在多层陶瓷电容器的第一外电极和第二外电极的中心部分的周围。
电极焊盘可以包括连接到多层陶瓷电容器的第一外电极的第一电极焊盘和连接到多层陶瓷电容器的第二外电极的第二电极焊盘。
第一电极焊盘和第二电极焊盘可以沿多层陶瓷电容器的宽度方向相互偏移。
电极焊盘可以包括连接到多层陶瓷电容器的第一外电极的第一电极焊盘和第二电极焊盘以及连接到多层陶瓷电容器的第二外电极的第三电极焊盘和第四电极焊盘。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征和其他优点将会被更清楚地理解，在附图中：
图1是示出根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器的透视图；
图2是示出根据本公开的示例性实施例的陶瓷主体的视图；
图3是图2的分解透视图；
图4是沿着图1的A-A'线截取的剖视图；
图5是图4的Z部分的放大图；
图6是示出图1的多层陶瓷电容器安装在印刷电路板上的结构的透视图；
图7是图6的平面图；
图8是根据本公开的另一示例性实施例的图6的平面图；以及
图9是根据本公开的另一示例性实施例的图6的平面图。
具体实施方式
现在将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。
然而，本公开可以以许多不同的形式来实施，并且不应该被解释为局限于在此阐述的具体实施例。而是，提供这些实施例使得本公开将是透彻的和完整的，并将把本公开的范围充分传达给本领域技术人员。
在附图中，为了清晰起见，可以夸大元件的形状和尺寸，并将始终使用相同的附图标记来指定相同或相似的元件。
多层陶瓷电容器
图1是示出根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器的透视图。
图2是示出根据本公开的示例性实施例的陶瓷主体的示意图。
图3是图2的分解透视图。
图4是沿着图1的A-A'线截取的剖视图。
参照图1至图4，根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器100可以包括：陶瓷主体110，包括介电层111，并具有彼此相对的第一主表面S1和第二主表面S2、彼此相对的第一侧表面S5和第二侧表面S6以及彼此相对的第一端表面S3和第二端表面S4；有效层A，被构造为通过包括设置为彼此面对、其间设置有至少一个介电层111并且交替地暴露于第一侧表面S5或第二侧表面S6的多个第一内电极121和多个第二内电极122来形成电容；上覆盖层112和下覆盖层113，形成在有效层A的上面和下面；以及第一外电极131和第二外电极132，第一外电极131形成在陶瓷主体110的第一侧表面S5上并电连接到第一内电极121，第二外电极132形成在第二侧表面S6上并电连接到第二内电极122，其中，当陶瓷主体110的厚度定义为T并且其宽度定义为W时，T和W满足0.75W≤T≤1.25W，当第一外电极131与第二外电极132之间的间隙定义为G时，间隙G满足30μm≤G≤0.9W，存在于单个介电层中的介电颗粒111a沿其厚度方向的平均个数为2或更大。
以下，将描述根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电子组件。具体地将描述多层陶瓷电容器，但本公开不限于此。
参照图1，在根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器中，“长度方向”称作“L”方向，“宽度方向”称作“W”方向，“厚度方向”称作“T”方向。这里，“厚度方向”可以与堆叠介电层所沿的堆叠方向相同。
参照图2，在本公开的示例性实施例中，陶瓷主体110可以具有彼此相对的第一主表面S1和第二主表面S2以及将使第一主表面S1和第二主表面S2连接到彼此的第一侧表面S5、第二侧表面S6、第一端表面S3和第二端表面S4。陶瓷主体110的形状不受具体限制，但可以是所示出的六面体形状。
参照图3，只要可以获得足够的电容，形成介电层111的原材料不受具体限制，但可以是例如钛酸钡(BaTiO3)粉末。
除诸如钛酸钡(BaTiO3)粉末的陶瓷粉末之外，根据电容器的预计用途，形成介电层111的材料还可以包含各种陶瓷添加剂、有机溶剂、塑化剂、粘合剂或分散剂等。
用于形成介电层111的陶瓷粉末的平均颗粒尺寸不受具体限制，并且是可控制为例如400nm或更小。
用于第一内电极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可以由导电膏形成，所述导电膏包括贵金属材料、镍(Ni)和铜(Cu)中的至少一种，所述贵金属为诸如钯(Pd)或钯-银(Pd-Ag)合金等。
第一内电极121和第二内电极122可以设置为彼此面对且在它们之间插入有至少一个介电层111，并且第一内电极121和第二内电极122可以交替地暴露于第一侧表面S5或第二侧表面S6。
第一内电极121和第二内电极122交替地暴露于第一侧表面S5或第二侧表面S6，使得可以按照如下所述来获得反向几何电容器(reverse geometry capacitor,RGC)或低电感片式电容器(LICC)。
在普通的多层陶瓷电子组件中，外电极可以沿陶瓷主体的长度方向设置在陶瓷主体的相对的端表面上。
在这种情况下，当交流(AC)电压被施加到外电极时，电流通路相对要长，从而会增大感应磁场的强度，导致电感增大。
为了解决这个问题，本公开的示例性实施例中的第一外电极131和第二外电极132可以沿宽度方向设置在陶瓷主体110的彼此相对的第一侧表面S5和第二侧表面S6上，以缩短电流通路。
在这种情况下，由于第一外电极131与第二外电极132之间的距离相对要短，因此会缩短电流通路，使得电感减小。
如上所述，第一外电极131和第二外电极132可以沿宽度方向形成在陶瓷主体110的彼此相对的第一侧表面S5和第二侧表面S6上，并且可以电连接到第一内电极121和第二内电极122以形成电容。
第一外电极131和第二外电极132可以由与第一内电极121和第二内电极122的材料相同的半导体材料形成，但不限于此。例如，第一外电极131和第二外电极132可以由包括铜(Cu)、银(Ag)或镍(Ni)等的金属粉末形成。
可以通过涂覆将玻璃料(glass frit)添加到金属粉末而制备的导电膏，然后烧结所涂覆的导电膏来形成第一外电极131和第二外电极132。
陶瓷主体110的宽度W可以是其上形成有第一外电极131的第一侧表面S5与其上形成有第二外电极132的第二侧表面S6之间的距离，陶瓷主体110的长度可以是第一端表面S3和第二端表面S4之间的距离。
根据本公开的示例性实施例，其上分别形成有第一外电极131和第二外电极132的第一侧表面S5和第二侧表面S6之间的距离可以小于或等于第一端表面S3和第二端表面S4之间的距离。
由于缩短了第一外电极131和第二外电极132之间的距离，因此可以缩短电流通路，使得电感减小。
如上所述，第一外电极131和第二外电极132形成在陶瓷主体110的第一侧表面S5和第二侧表面S6上的多层陶瓷电容器可以是反向几何电容器(RGC)或低电感片式电容器(LICC)。
参照图4，陶瓷主体110可以包括有助于形成电容器的电容的有效层A以及分别形成在有效层A的上面和下面作为上边缘部和下边缘部的上覆盖层112和下覆盖层113。
可以通过反复地堆叠其间插入有至少一个介电层111的多个第一内电极121和多个第二内电极122来形成有效层A。
同时，在根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器中，当陶瓷主体110的厚度和宽度分别定义为T和W时，可以满足0.75W≤T≤1.25W。
可以通过控制陶瓷主体110的厚度T和宽度W满足0.75W≤T≤1.25W来减小声学噪声。
在陶瓷主体的厚度T小于0.75W的情况下，会在多层陶瓷电容器中无法产生目标电容。
在陶瓷主体110的厚度T大于1.25W的情况下，多层陶瓷电容器在被安装在板上时会倾斜，因而会发生安装缺陷。
同时，当第一外电极131与第二外电极132之间的间隙定义为G时，可以满足30μm≤G≤0.9W。
可以通过将第一外电极131与第二外电极132之间的间隙G控制在满足30μm≤G≤0.9W来减小声学噪声。
在第一外电极131与第二外电极132之间的间隙G小于30μm的情况下，第一外电极131与第二外电极132之间的间隙G过窄，使得会发生短路。
在第一外电极131和第二外电极132之间的间隙G大于0.9W的情况下，当第一外电极131和132的宽度会减小从而减小了在被安装在板上时的安装面积，引起由粘附强度差导致的缺陷。
此外，当陶瓷主体110的长度和宽度分别定义为L和W时，可以满足0.5L≤W≤L。然而，本公开不限于此。
可以通过将陶瓷主体110的长度和宽度控制为满足0.5L≤W≤L来减小多层陶瓷电容器的电感。
因此，可以在根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电子组件中实现低电感，由此可以改善电性能。
同时，根据本公开的示例性实施例，下覆盖层113的厚度可以是10μm至100μm。
当下覆盖层113的厚度被控制在10μm至100μm时，可以减小声学噪声并且可以在多层陶瓷电容器中实现优异的可靠性。
在下覆盖层113的厚度小于10μm的情况下，如此过薄的覆盖层可能导致发生防潮性缺陷。
在下覆盖层113的厚度大于100μm的情况下，声学噪声会因下覆盖层的位移而急剧增大。
上覆盖层112的厚度不受具体限制，并且可以与下覆盖层113的厚度相等或相近。上覆盖层112的厚度可以在防止防潮性缺陷发生的范围内。
图5是图4的Z部分的放大图。
参照图5，存在于单个介电层111中的介电颗粒111a沿其厚度方向的平均个数为2或更大。
可以通过将单个介电层中的介电颗粒111a沿其厚度方向的平均个数控制为2或更大来减小声学噪声。
在单个介电层111中的介电颗粒111a沿其厚度方向的平均个数小于2的情况下，颗粒边界的数目减少，并且当电压施加到内电极时，介电层的位移会增大，导致多层陶瓷电容器的位移增加，从而会增大声学噪声。
同时，介电颗粒111a的平均颗粒尺寸可以是50nm至500nm。
可以通过将介电颗粒111a的平均颗粒尺寸控制在50nm至500nm来减小声学噪声。
在介电颗粒111a的平均颗粒尺寸小于50nm的情况下，如此过小的颗粒尺寸会引起介电常数的减小，因而会无法产生电源终端所要求的多层陶瓷电容器的目标电容。
在介电颗粒111a的平均颗粒尺寸大于500nm的情况下，如此过大的颗粒尺寸会使单个介电颗粒在单个介电层中所占据的区域增大，因而可能会增大声学噪声。
在单个介电层中沿其厚度方向测量介电颗粒111a的平均个数的方法和测量介电颗粒111a的平均颗粒尺寸的方法不受具体限制，而是可以根据利用扫描电子显微镜(SEM)通过沿陶瓷主体110的宽度方向对陶瓷主体110的横截面(如图4中所示)进行扫描所获得的图像来测得介电颗粒111a的平均个数和平均颗粒尺寸。
例如，如图4中所示，在沿陶瓷主体的长度(L)方向切割其中心部分之后，利用扫描电子显微镜(SEM)扫描陶瓷主体10的沿其宽度-厚度(W-T)方向的横截面来获得图像，针对从该图像随机选择的任意介电层，可以在介电层的三十个等距点处测得单个介电层中的介电颗粒111a的平均个数和介电颗粒111a的平均颗粒尺寸。
可以在内电极121和122彼此重叠于其中的有效层A中设置所述三十个等距点。
第一内电极121和第二内电极122可以与陶瓷主体110的第一端表面S3和第二端表面S4隔开预定的距离，但不限于此。
同时，第一外电极131和第二外电极132可以延伸到陶瓷主体的第一主表面S1和第二主表面S2的一部分，但不限于此。
以下，将描述制造根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器的方法，但不限于此。
在制造根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器的方法中，首先将包含诸如钛酸钡(BaTiO3)粉末的粉末等的浆料涂覆到载体膜并干燥以制备多个陶瓷生片，从而形成介电层。
可以通过混合陶瓷粉末、粘合剂和溶剂来制备浆料，并通过刮片法将制备的浆料形成为具有若干μm的厚度的片来制造陶瓷生片。
接下来，可以制备用于内电极的导电膏以包含40至50重量份的镍粉末，其中，镍粉末的平均粒度为0.1μm至0.2μm。
在通过丝网印刷方法将用于内电极的导电膏涂覆到陶瓷生片以形成内电极之后，可以将其上已经形成有内电极的400至500个生片堆叠以形成有效层，然后可以在有效层的上面和下面堆叠陶瓷生片以形成覆盖层，从而形成陶瓷主体，该陶瓷主体具有彼此相对的第一主表面和第二主表面、彼此相对的第一侧表面和第二侧表面以及彼此相对的第一端表面和第二端表面。
接下来，可以在陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面上形成第一外电极和第二外电极。
以下，尽管将参照发明示例详细描述本公开，但本发明构思不限于此。
实验示例
根据发明示例和对比示例的多层陶瓷电容器如下制造。
将包含诸如钛酸钡(BaTiO3)的粉末等的浆料涂覆到载体膜并干燥，以制备具有1.8μm厚度的多个陶瓷生片。
接下来，利用丝网将用于内电极的镍导电膏涂覆到陶瓷生片，以形成内电极。
堆叠大约200个陶瓷生片以形成多层主体。这里，设置在多层主体的位于其上形成有内电极的堆叠陶瓷生片下方的下部的不具有内电极的陶瓷生片的数目，比设置在多层主体的位于其上形成有内电极的堆叠陶瓷生片上方的上部处的不具有内电极的陶瓷生片的数目多。在85℃和1000kgf/cm2下，对多层主体执行等静压制。
将压制后的陶瓷多层主体切割成单独的片，通过在空气气氛下在230℃保持60小时来使每个片受到脱脂加工(de-binding process)。
接下来，在具有比Ni-NiO平衡氧分压低的10-11atm至10-10atm的氧分压的还原气氛下，在1200℃下对片进行烧结，使得内电极不被氧化。在烧结之后，多层片式电容器的尺寸大约是1.0mm×0.5mm(长度×宽度(L×W)，1005大小)。这里，制造公差在±0.1mm(长度×宽度(L×W))的范围内，并且对满足该公差范围的样本执行试验，以测试每个样本的声学噪声、防潮性、安装缺陷和粘附强度。
下面的表1至表3示出了根据多层陶瓷电容器的厚度T与宽度W的比例(T/W)和下覆盖层的厚度的声学噪声测量值、防潮性缺陷的发生以及安装缺陷的发生。
这里，在单个介电层中沿其厚度方向的介电颗粒的平均个数大约为2的状态下执行试验。
[表1]
T/W 下覆盖层的厚度[μm] 声学噪声[dB] 防潮性缺陷 安装缺陷
5 21.5 × ◎
10 22.6 ○ ◎
20 23.1 ◎ ◎
30 23.7 ◎ ◎
40 23.8 ◎ ◎
50 24.2 ◎ ◎
1.0 60 25.3 ◎ ◎
70 26.1 ◎ ◎
80 26.6 ◎ ◎
90 26.9 ◎ ◎
100 27.6 ◎ ◎
120 33.2 ◎ ◎
150 36.4 ◎ ◎
×：50％或更大的缺陷率
△：大于或等于1％且小于50％的缺陷率
○：大于或等于0.01％且小于1％的缺陷率
◎：小于0.01％的缺陷率
[表2]
T/W 下覆盖层的厚度[μm] 声学噪声[dB] 防潮性缺陷 安装缺陷
5 20.7 × ◎
10 21.4 ○ ◎
20 22.5 ◎ ◎
30 22.9 ◎ ◎
40 22.9 ◎ ◎
50 23.9 ◎ ◎
1.25 60 24.2 ◎ ◎
70 25.7 ◎ ◎
80 25.9 ◎ ◎
90 26.2 ◎ ◎
100 27.9 ◎ ◎
120 33.4 ◎ ◎
150 34.1 ◎ ◎
×：50％或更大的缺陷率
△：大于或等于1％且小于50％的缺陷率
○：大于或等于0.01％且小于1％的缺陷率
◎：小于0.01％的缺陷率
[表3]
T/W 下覆盖层的厚度[μm] 声学噪声[dB] 防潮性缺陷 安装缺陷
5 20.4 × ×
10 21.5 ○ ×
20 22.7 ◎ ×
30 23.1 ◎ ×
40 23.7 ◎ ×
50 24.5 ◎ ×
1.30 60 24.9 ◎ ×
70 25.2 ◎ ×
80 25.6 ◎ ×
90 25.9 ◎ ×
100 27.7 ◎ ×
120 33.7 ◎ ×
150 36.1 ◎ ×
×：50％或更大的缺陷率
△：大于或等于1％且小于50％的缺陷率
○：大于或等于0.01％且小于1％的缺陷率
◎：小于0.01％的缺陷率
参照表1至表3，可以看出，在陶瓷主体的厚度T和宽度W满足0.75W≤T≤1.25W的情况下，减小了声学噪声。
具体地，从表3可以看出，在陶瓷主体的厚度T为1.30W的情况下，发生了多层陶瓷电容器在被安装在板上时倾斜的安装缺陷。
此外，参照表1至表3，可以看出，在下覆盖层的厚度为10μm至100μm的情况下，减小了声学噪声并且可靠性优异。
可以看出，在下覆盖层的厚度为5μm(不在上面提到的数值范围内)的情况下，存在因防潮性缺陷引起的可靠性方面的问题，而在下覆盖层的厚度为120μm或150μm的情况下，增大了声学噪声。
下面的表4示出了，在单个介电层中沿其厚度方向的介电颗粒的平均个数小于2的情况下，根据多层陶瓷电容器的厚度T与宽度W的比例(T/W)和下覆盖层的厚度的噪声测量值、防潮性缺陷的发生以及安装缺陷的发生。
[表4]
T/W 下覆盖层的厚度[μm] 声学噪声[dB] 防潮性缺陷 安装缺陷
5 26.7 × ◎
10 27.1 ○ ◎
20 27.7 ◎ ◎
30 28.5 ◎ ◎
40 28.8 ◎ ◎
50 29.1 ◎ ◎
1.0 60 30.6 ◎ ◎
70 31.3 ◎ ◎
80 31.6 ◎ ◎
90 32.3 ◎ ◎
100 32.5 ◎ ◎
120 38.1 ◎ ◎
150 40.0 ◎ ◎
×：50％或更大的缺陷率
△：大于或等于1％且小于50％的缺陷率
○：大于或等于0.01％且小于1％的缺陷率
◎：小于0.01％的缺陷率
参照表4，可以看出，在单个介电层中沿其厚度方向的介电颗粒111a的平均个数小于2的情况下，颗粒边界的数目减少了，并且当电压施加到内电极时，介电层的位移增加，导致多层陶瓷电容器的位移增加，从而增大了声学噪声。
下面的表5示出了，根据多层陶瓷电容器的宽度W和第一外电极与第二外电极之间的间隙G的噪声测量值、安装缺陷的发生和粘附强度缺陷的发生。
[表5]
×：50％或更大的缺陷率
△：大于或等于1％且小于50％的缺陷率
○：大于或等于0.01％且小于1％的缺陷率
◎：小于0.01％的缺陷率
参照表5，可以看出，在第一外电极和第二外电极之间的间隙G满足30μm≤G≤0.9W的情况下，声学噪声减小并且可靠性优异。
可以看出，在第一外电极和第二外电极之间的间隙G小于30μm的情况下，即，在间隔G为25μm的情况下，发生了短路缺陷。
同时，可以看出，在第一外电极和第二外电极之间的间隙G大于0.9W(即，间隙G为0.95W)的情况下，当多层陶瓷电容器安装在板上时，粘附力低，导致了缺陷。
其上安装有多层陶瓷电容器的板
图6是示出图1的多层陶瓷电容器安装在印刷电路板上的结构的透视图。
图7是图6的平面图。
图8是根据本公开的另一示例性实施例的图6的平面图。
图9是根据本公开的另一示例性实施例的图6的平面图。
参照图6和图7，根据本示例性实施例的其上安装有多层陶瓷电容器100的板200可以包括：印刷电路板210，多层陶瓷电容器100水平地安装在印刷电路板210上；两个或更多个电极焊盘221和222，彼此隔开地形成在印刷电路板210上。
电极焊盘可以包括连接到多层陶瓷电容器100的第一外电极131的第一电极焊盘221和连接到多层陶瓷电容器100的第二外电极132的第二电极焊盘222。
在这种情况下，在下覆盖层113朝下地设置并且第一外电极131和第二外电极132被定位为分别接触第一电极焊盘221和第二电极焊盘222的状态下，多层陶瓷电容器100可以通过焊料230电连接到印刷电路板210。
在根据本公开的另一示例性实施例的其上安装有多层陶瓷电容器100的板200中，焊料230可以形成在多层陶瓷电容器100的第一外电极131和第二外电极132的一部分上，但不限于此。
具体地，参照图6和图7，焊料230可以设置在多层陶瓷电容器100的第一外电极131和第二外电极132的中心部分周围。
当在多层陶瓷电容器100如上所述地安装在印刷电路板210上的状态下施加电压时，可能会产生声学噪声。
这里，第一电极焊盘221和第二电极焊盘222的尺寸可以成为用于确定使多层陶瓷电容器100的第一外电极131和第二外电极132连接到第一电极焊盘221和第二电极焊盘222的焊料230的量的依据，可以根据焊料230的量来控制声学噪声的级别。
当在多层陶瓷电容器100安装在印刷电路板210上的状态下，将具有不同极性的电压施加到形成在多层陶瓷电容器100的两个侧表面上的第一外电极131和第二外电极132时，陶瓷主体110会通过介电层111的逆压电效应沿厚度方向膨胀和收缩，而陶瓷主体110的其上形成有第一外电极131和第二外电极132的两个侧部会通过泊松效应与陶瓷主体110沿厚度方向的膨胀和收缩相反地进行收缩和膨胀。
更具体地讲，陶瓷主体的收缩和膨胀可以沿多层陶瓷电容器的厚度方向发生大约20nm的位移，沿多层陶瓷电容器的长度方向发生大约4nm的位移和沿多层陶瓷电容器的宽度方向发生大约2nm的位移。
这里，在根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器中，由于第一外电极和第二外电极沿多层陶瓷电容器的宽度方向形成在陶瓷主体的两个侧表面上，因此可以明显减小收缩和膨胀的位移，从而减小声学噪声。
参照图8，在本公开的另一示例性实施例中，电极焊盘可以包括连接到多层陶瓷电容器100的第一外电极131的第一电极焊盘221'和第二电极焊盘222'以及连接到第二外电极132的第三电极焊盘223'和第四电极焊盘224'。
根据图8中示出的本公开的示例性实施例，用于同一外电极的两个电极焊盘彼此隔开，从而可以使收缩和膨胀的位移的差别减小，由此减小声学噪声的效果会更优异。
参照图9，根据本公开的另一示例性实施例，第一电极焊盘221''和第二电极焊盘222''可以沿多层陶瓷电容器的宽度方向相互偏移。
根据图9中示出的本公开的示例性实施例，由于第一电极焊盘221''和第二电极焊盘222''可以沿多层陶瓷电容器的宽度方向相互偏移，因此可以使收缩和膨胀彼此抵消，使得减小声学噪声的效果会更优异。
如上文所阐述的，根据本公开的示例性实施例，由于外电极之间的间隙相对短，因此在多层陶瓷电容器中产生并传递到板的振动的量会减少，从而可以减小声学噪声。
此外，当在板上安装多层陶瓷电容器时，可以减小安装面积。
尽管已经在以上示出和描述了示例性实施例，但本领域技术人员将清楚的是，在不脱离由权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可以做出修改和变型。

Claims (17)

1.一种多层陶瓷电容器，包括：
陶瓷主体，包括介电层，并且具有彼此相对的第一主表面和第二主表面、沿宽度方向彼此相对的第一侧表面和第二侧表面以及沿长度方向彼此相对的第一端表面和第二端表面；
有效层，包括多个第一内电极和多个第二内电极，所述多个第一内电极和所述多个第二内电极以在它们之间插入有至少一个介电层的方式设置为彼此面对，并且交替地暴露于第一侧表面或第二侧表面；
上覆盖层和下覆盖层，分别设置在有效层的上方和下方；以及
第一外电极和第二外电极，第一外电极设置在陶瓷主体的第一侧表面上并且电连接到第一内电极，第二外电极设置在第二侧表面上并且电连接到第二内电极，
其中，当陶瓷主体的厚度定义为T且陶瓷主体的宽度定义为W时，满足0.75W≤T≤1.25W，
当第一外电极和第二外电极之间的间隙定义为G时，满足30μm≤G≤0.9W，
在单个介电层中沿介电层的厚度方向的介电颗粒的平均个数为2或更大，以及
其中，第一内电极和第二内电极与陶瓷主体的第一端表面和第二端表面隔开预定的距离。
2.根据权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，下覆盖层具有10μm至100μm的厚度。
3.根据权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，当陶瓷主体的厚度是第一主表面与第二主表面之间的距离，陶瓷主体的宽度是其上形成有第一外电极的第一侧表面与其上形成有第二外电极的第二侧表面之间的距离，并且陶瓷主体的长度是第一端表面与第二端表面之间的距离时，第一侧表面与第二侧表面之间的距离短于或等于第一端表面与第二端表面之间的距离。
4.根据权利要求3所述的多层陶瓷电容器，其中，当陶瓷主体的长度定义为L时，满足0.5L≤W≤L。
5.根据权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，介电颗粒的平均颗粒尺寸是50nm至500nm。
6.根据权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，第一外电极和第二外电极延伸到陶瓷主体的第一主表面和第二主表面的一部分。
7.一种安装有多层陶瓷电容器的板，所述板包括：
印刷电路板，两个或更多个电极焊盘形成在印刷电路板上；
多层陶瓷电容器，安装在印刷电路板上；以及
焊料，连接电极焊盘与多层陶瓷电容器，
其中，多层陶瓷电容器包括：
陶瓷主体，包括介电层，并且具有彼此相对的第一主表面和第二主表面、沿宽度方向彼此相对的第一侧表面和第二侧表面以及沿长度方向彼此相对的第一端表面和第二端表面；
有效层，包括多个第一内电极和多个第二内电极，所述多个第一内电极和所述多个第二内电极以在它们之间插入有至少一个介电层的方式设置为彼此面对，并且交替地暴露于第一侧表面或第二侧表面；
上覆盖层和下覆盖层，分别设置在有效层的上方和下方；以及
第一外电极和第二外电极，第一外电极设置在陶瓷主体的第一侧表面上并且电连接到第一内电极，第二外电极设置在第二侧表面上并且电连接到第二内电极，
其中，当陶瓷主体的厚度定义为T且陶瓷主体的宽度定义为W时，满足0.75W≤T≤1.25W，
当第一外电极和第二外电极之间的间隙定义为G时，满足30μm≤G≤0.9W，
在单个介电层中沿介电层的厚度方向的介电颗粒的平均个数为2或更大，以及
其中，第一内电极和第二内电极与陶瓷主体的第一端表面和第二端表面隔开预定的距离。
8.根据权利要求7所述的板，其中，下覆盖层具有10μm至100μm的厚度。
9.根据权利要求7所述的板，其中，当陶瓷主体的厚度是第一主表面与第二主表面之间的距离，陶瓷主体的宽度是其上形成有第一外电极的第一侧表面与其上形成有第二外电极的第二侧表面之间的距离，并且陶瓷主体的长度是第一端表面与第二端表面之间的距离时，第一侧表面与第二侧表面之间的距离短于或等于第一端表面与第二端表面之间的距离。
10.根据权利要求9所述的板，其中，当陶瓷主体的长度定义为L时，满足0.5L≤W≤L。
11.根据权利要求7所述的板，其中，介电颗粒的平均颗粒尺寸是50nm至500nm。
12.根据权利要求7所述的板，其中，第一外电极和第二外电极延伸到陶瓷主体的第一主表面和第二主表面的一部分。
13.根据权利要求7所述的板，其中，焊料设置在多层陶瓷电容器的第一外电极和第二外电极的一部分的周围。
14.根据权利要求7所述的板，其中，焊料设置在多层陶瓷电容器的第一外电极和第二外电极的中心部分的周围。
15.根据权利要求7所述的板，其中，电极焊盘包括连接到多层陶瓷电容器的第一外电极的第一电极焊盘和连接到多层陶瓷电容器的第二外电极的第二电极焊盘。
16.根据权利要求15所述的板，其中，第一电极焊盘和第二电极焊盘沿多层陶瓷电容器的宽度方向相互偏移。
17.根据权利要求7所述的板，其中，电极焊盘包括：
连接到多层陶瓷电容器的第一外电极的第一电极焊盘和第二电极焊盘；以及
连接到多层陶瓷电容器的第二外电极的第三电极焊盘和第四电极焊盘。
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