CN104465085B - 多层陶瓷电子组件和安装有该多层陶瓷电子组件的板 - Google Patents

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Abstract

公开了一种多层陶瓷电子组件和一种安装有该多层陶瓷电子组件的板，所述多层陶瓷电子组件具有：主体，厚度(t)和宽度(w)满足式t/w>1.0；主体的上部，包括平均宽度为M1的第一内电极和第二内电极；主体的下部，包括平均宽度为M2的第一内电极和第二内电极，满足M1>M2。

Description

多层陶瓷电子组件和安装有该多层陶瓷电子组件的板
本申请要求于2013年9月17日在韩国知识产权局提交的第10-2013-0111706号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的公开通过引用包含于此。
技术领域
本公开涉及一种多层陶瓷电子组件和一种其上安装有该多层陶瓷电子组件的板。
背景技术
随着电子产品的小型化的最近趋势，对具有小尺寸和大电容的多层陶瓷电子组件的需求已经增加。
因此，已经通过各种方法意图使介电层和内电极变薄并进行堆叠。近来，随着介电层的厚度已经变薄，已经制造出堆叠的层的数量增大的多层陶瓷电子组件。
随着多层陶瓷电子组件的小型化以及介电层和内电极的变薄成为可能，为了实现高电容，堆叠的层的数量已经增大。
如上所述，随着多层陶瓷电子组件的小型化成为可能以及堆叠的层的数量增大，多层陶瓷电子组件可以被制造成厚度与其宽度相比增大，从而可以实现高电容。然而，因为介电层具有压电特性和电致伸缩特性，所以当对多层陶瓷电容器施加直流(DC)或交流(AC)电压时，在内电极之间产生压电现象，从而会产生振动。
这些振动会通过连接到多层陶瓷电容器的焊料而传递到其上安装了该多层陶瓷电容器的印刷电路板，使得印刷电路板的整体变成产生振动声(其为噪声)的声音辐射表面。
振动声会与使人不舒服的20Hz至20000Hz的音频范围对应。如上描述的使人不舒服的振动声可以指声学噪声(acoustic noise)。
因此，需要对能够确保高电容和减小声学噪声的多层陶瓷电子组件进行研究。
[相关技术文献]
(专利文献1)第2005-129802号日本专利特许公开
发明内容
本公开的一方面提供了一种能够具有高电容且减小声学噪声的多层陶瓷电子组件和一种其上安装有该多层陶瓷电子组件的板。
根据本公开的一方面，一种多层陶瓷电子组件包括：陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0；第一内电极和第二内电极，堆叠为彼此面对，在陶瓷主体内并且使介电层置于第一内电极和第二内电极之间，其中，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，满足M1>M2。
M1和M2满足0.85≤M2/M1≤0.97。
当从第一内电极和第二内电极中的具有最小宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为a1和a2，并且从第一内电极和第二内电极中的具有最大宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为b1和b2时，满足0.70≤(b1+b2)/(a1+a2)≤0.93。
第一内电极和第二内电极的宽度可以逐渐地减小。
第一内电极和第二内电极的宽度在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处可以一致，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处可以逐渐地减小。
第一内电极的宽度和第二内电极的宽度可以在形成台阶的同时减小。
第一内电极的宽度和第二内电极的宽度在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处可以一致，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处可以减小以形成台阶。
第一内电极的宽度和第二内电极的宽度在陶瓷主体的上部处和下部的与陶瓷主体的上部邻近的部分处可以一致，并且在下部的剩余部分处可以减小。
陶瓷主体的宽度和厚度满足1.2≤t/w≤3.0。
陶瓷主体可以包括用于使陶瓷主体的上部和下部相互区分开的区别部。
所述区别部可以包括介电层，从由Ni、Mn、Cr和V组成的组中选择的至少一种金属被添加到所述介电层中。
区别部可以是通过激光标记产生的标记。
介电层可以以500个或更多个层的量堆叠。
第一内电极和第二内电极可以沿陶瓷主体的厚度方向堆叠。
根据本公开的另一方面，一种多层陶瓷电子组件包括：陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0，陶瓷主体具有沿宽度方向彼此相对的第一侧表面和第二侧表面；第一内电极和第二内电极，堆叠为彼此面对，使介电层置于第一内电极和第二内电极之间，并且在陶瓷主体内；第一侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间，并且包括位于第一侧边缘部的下部处的第一声学噪声减小部；第二侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的另一侧与第二侧表面之间，并且包括位于第二侧边缘部的下部处的第二声学噪声减小部。
第一声学噪声减小部和第二声学噪声减小部的平均宽度可以比第一侧边缘部和第二侧边缘部的平均宽度宽。
当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，满足M1>M2。
当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，满足0.85≤M2/M1≤0.97。
当从第一内电极和第二内电极中的具有最小宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为a1和a2，并且从第一内电极和第二内电极中的具有最大宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为b1和b2时，满足0.70≤(b1+b2)/(a1+a2)≤0.93。
第一内电极的宽度和第二内电极的宽度可以逐渐地减小。
根据本公开的另一方面，一种多层陶瓷电子组件包括：陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0；第一内电极和第二内电极，被堆叠为彼此面对，使介电层置于第一内电极和第二内电极之间，并且在陶瓷主体内，其中，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，M2/M1值在声学噪声小于20dB且电容减小率小于8％的范围内。
根据本公开的另一方面，一种其上安装有多层陶瓷电子组件的板，所述板包括：印刷电路板，第一电极焊盘和第二电极焊盘设置在印刷电路板上；多层陶瓷电子组件，安装在印刷电路板上，其中，多层陶瓷电子组件包括陶瓷主体以及堆叠为彼此面对的第一内电极和第二内电极，陶瓷主体包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0；第一内电极和第二内电极在陶瓷主体内使介电层置于第一内电极和第二内电极之间，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，满足M1>M2。
根据本公开的另一方面，一种其上安装有多层陶瓷电子组件的板，所述板包括：印刷电路板，第一电极焊盘和第二电极焊盘设置在印刷电路板上；多层陶瓷电子组件，安装在印刷电路板上。其中，多层陶瓷电子组件包括：陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0，陶瓷主体具有沿宽度方向彼此相对的第一侧表面和第二侧表面；第一内电极和第二内电极，堆叠为彼此面对，在陶瓷主体内使介电层置于第一内电极和第二内电极之间；第一侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与第一侧表面之间，并且包括位于第一侧边缘部的下部处的第一声学噪声减小部；第二侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的另一侧与第二侧表面之间，并且包括位于第二侧边缘部的下部处的第二声学噪声减小部。
根据本公开的另一方面，一种多层陶瓷电子组件包括：主体，厚度(t)和宽度(w)满足式子t/w>1.0，其中，主体包括其间设置有介电层且沿厚度方向水平设置的多个内电极；主体的上部，包括平均宽度为M1的第一内电极和第二内电极；主体的下部，包括平均宽度为M2的第一内电极和第二内电极，其中，M1大于M2(M1>M2)。
根据本公开的另一方面，一种多层陶瓷电子组件包括：主体，厚度(t)和宽度(w)满足式t/w>1.0并且具有沿宽度方向的第一侧表面和第二侧表面，其中，主体包括其间设置有介电层且沿厚度方向水平设置的具有一致的和/或改变的宽度的多个内电极；主体的上部，包括平均宽度为M1的第一内电极和第二内电极，其中，上部还包括形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间的侧边缘；主体的下部，包括平均宽度为M2的第一内电极和第二内电极，其中，下部还包括形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间的侧边缘，其中，主体的上部的侧边缘在宽度上比下部的侧边缘平均更窄。
根据本公开的另一方面，一种安装有多层电子陶瓷组件的板，所述板包括：印刷电路板，第一电极焊盘和第二电极焊盘设置在印刷电路板上；多层陶瓷电子组件，安装在印刷电路板上。其中，所述多层电子陶瓷组件包括：主体，厚度(t)和宽度(w)满足式子t/w>1.0，其中，主体包括其间设置有介电层且沿厚度方向水平设置的多个内电极；主体的上部，包括平均宽度为M1的第一内电极和第二内电极；主体的下部，包括平均宽度为M2的第一内电极和第二内电极，其中，M1大于M2(M1>M2)。
根据本公开的另一方面，一种安装有多层陶瓷电子组件的板，所述板包括：印刷电路板，第一电极焊盘和第二电极焊盘设置在印刷电路板上；多层陶瓷电子组件，安装在印刷电路板上。其中，所述多层陶瓷电子组件包括：主体，厚度(t)和宽度(w)满足式t/w>1.0并且具有沿宽度方向的第一侧表面和第二侧表面，其中，主体包括其间设置有介电层且沿厚度方向水平设置的具有一致的和/或改变的宽度的多个内电极；主体的上部，包括平均宽度为M1的第一内电极和第二内电极，其中，上部还包括形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间的侧边缘；主体的下部，包括平均宽度为M2的第一内电极和第二内电极，其中，下部还包括形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间的侧边缘，其中，主体的上部的侧边缘在宽度方面比下部的侧边缘平均更窄。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其它方面、特征和其它优点将会被更清楚地理解，在附图中：
图1是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器的局部剖开透视图；
图2A至图2G是根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器的沿宽度-厚度方向截取的剖视图；
图3是其上安装有图1的多层陶瓷电容器的印刷电路板的透视图。
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，本公开可以以很多不同的形式来举例说明，并不应该被解释为局限于在此阐述的特定实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，且这些实施例将把本公开的范围充分地传达给本领域技术人员。
在附图中，为了清晰起见，可夸大元件的形状和尺寸，将始终使用相同的附图标号来表示相同或相似的元件。
多层陶瓷电子组件
图1是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器的局部剖开透视图。
图2A是图1的多层陶瓷电容器的沿宽度-厚度方向截取的剖视图。
参照图1和图2A，根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电子组件可以包括：陶瓷主体10，包括介电层11，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足下式t/w>1.0，陶瓷主体具有六面体形状；堆叠为彼此面对的第一内电极21和第二内电极22，使介电层置于第一内电极21和第二内电极22之间，并且在陶瓷主体10内，其中，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部T1处堆叠的第一内电极21和第二内电极22的平均宽度为M1，在陶瓷主体的沿厚度方向的下部T2处堆叠的第一内电极21和第二内电极22的平均宽度为M2时，满足下式：M1>M2。
在下文中，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，多层陶瓷电容器。然而，本公开不限于此。
陶瓷主体10的形状不受具体限制。例如，陶瓷主体10可具有六面体的形状。
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”指图1的“L”方向，“宽度方向”指图1的“W”方向，“厚度方向”指图1的“T”方向。这里，“厚度方向”指介电层堆叠所沿的方向，即，“堆叠方向”。
在本公开的示例性实施例中，陶瓷主体10具有沿宽度方向彼此相对的第一侧表面和第二侧表面、沿长度方向彼此相对的第一端表面和第二端表面以及沿厚度方向彼此相对的第一主表面和第二主表面。第一主表面和第二主表面指上表面和下表面。
根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器1包括：陶瓷主体10，包括介电层11，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足下式t/w>1.0；堆叠为彼此面对的第一内电极21和第二内电极22，使介电层11置于第一内电极21和第二内电极22之间，并且在陶瓷主体10内。
另外，为了保护内电极免受外部冲击的影响，陶瓷主体10包括上覆盖层和下覆盖层，上覆盖层设置在最上面的内电极之上，下覆盖层设置在最下面的内电极之下。上覆盖层和下覆盖层可以由与介电层的材料相同的材料形成。
第一内电极21和第二内电极22不受具体限制，例如，可以由导电膏形成，所述导电膏由从贵金属材料、镍(Ni)和铜(Cu)组成的组中选择的至少一种形成，所述贵金属材料为诸如钯(Pd)或钯-银(Pd-Ag)合金等。
介电层11可以包括具有高介电常数的陶瓷粉末，例如，钛酸钡(BaTiO3)基粉末或钛酸锶(SrTiO3)基粉末。然而，本公开不限于此。
同时，作为具有不同极性的一对电极―第一内电极21和第二内电极22可通过在介电层11上以预定的厚度印刷包括导电金属的导电膏来形成。
第一内电极21和第二内电极22在烧制(fire)之后的平均厚度不受具体限制，只要可以产生电容即可。例如，平均厚度可以为大约0.6μm或更小。
如图2A所示，可从图像来测量第一内电极21和第二内电极22的平均厚度，其中，通过使用扫描电子显微镜(SEM)扫描陶瓷主体10的沿宽度方向的横截面来获得该图像。
例如，如图2A所示，对于从图像(通过使用扫描电子显微镜(SEM)扫描陶瓷主体10的沿陶瓷主体10的长度(L)方向的中心部分截取的在宽度和厚度(W-T)方向上的横截面而获得)提取的任意内电极，可以以沿宽度方向相等的间隔而设置的三十个点来测量介电层的厚度。
可以在电容形成部(属于第一内电极21和第二内电极彼此叠置的区域)中测量以相等间隔设置的三十个点。
另外，当测量了十个或更多个内电极的平均厚度时，可以进一步地归纳内电极的平均厚度。
另外，第一内电极21和第二内电极22可以通过陶瓷主体的在介电层11堆叠所沿的方向上的两个端表面交替地暴露，并且可通过设置在它们之间的介电层11彼此电绝缘。
第一内电极21和第二内电极22通过它们的通过陶瓷主体10的两个端表面而交替地暴露的部分，分别电连接到第一外电极31和第二外电极32。
因此，当对第一外电极31和第二外电极32施加电压时，电荷积聚在彼此面对的第一内电极21和第二内电极22之间。在这种情况下，多层陶瓷电容器1的电容可以与第一内电极21和第二内电极22彼此叠置的区域的面积成比例。
为了形成电容，第一外电极31和第二外电极32可以形成在陶瓷主体10的外部上，并且可以分别电连接到第一内电极21和第二内电极22。
第一外电极31和第二外电极32可以由与内电极的材料相同的导电材料形成，但是不限于此。例如，第一外电极31和第二外电极32可以由铜(Cu)、银(Ag)或镍(Ni)等形成。
第一外电极31和第二外电极32可以通过涂敷然后烧结导电膏(通过将玻璃粉添加到金属粉末而制备)来形成。
陶瓷主体10可以通过将多个介电层11层叠然后烧制来形成。陶瓷主体10的形状和尺寸以及堆叠的介电层11的数量不限于本实施例中示出的情况。
另外，形成陶瓷主体10的多个介电层11可以处于烧结态。邻近的介电层11可以彼此成为一体，使得它们之间的边界在不使用扫描电子显微镜(SEM)的情况下是不容易显见的。
根据本公开的示例性实施例，介电层11的平均厚度可以依据多层陶瓷电容器1的电容设计而任意地改变，但是在烧结介电层11之后为大约0.1μm至大约0.6μm。
如图2A所示，可以通过图像(使用扫描电子显微镜(SEM)扫描陶瓷主体10的沿宽度方向的横截面而获得)来测量介电层11的平均厚度td，可以通过与测量内电极的平均厚度的方法相似的方法来执行上述测量。
堆叠的介电层11的数量不受具体限制，但是，例如可以为500个或更多个。
堆叠的介电层11的数量可以为500个或更多个，从而可以实现包括厚度t大于宽度w的陶瓷主体的高电容多层陶瓷电容器。
同时，当陶瓷主体10的宽度为w且陶瓷主体10的厚度为t时，满足下式：t/w>1.0。
在根据本公开的示例性实施例的为了实现高电容而增加了堆叠的层的数量的多层陶瓷电容器1中，陶瓷主体10的厚度t大于陶瓷主体10的宽度w。
一般的多层陶瓷电容器已经被制造为具有大体上彼此相同的宽度和厚度。
然而，因为根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器被小型化，所以当在板上安装该多层陶瓷电容器时可以保证足够的空间。因此，为了实现高电容多层陶瓷电容器，可以增加堆叠的层的数量。
随着如上所述地增加堆叠的层的数量，因为陶瓷主体中的堆叠方向为厚度方向，所以陶瓷主体10的厚度t和宽度w之间的关系满足下式：t/w>1.0。更恰当地，可以将陶瓷主体10构造为厚度与宽度之比满足下式：1.2≤t/w≤3.0。
在将多层陶瓷电容器制造为陶瓷主体的厚度t和宽度w之间的关系满足式子t/w>1.0的情况下，当在板上安装多层陶瓷电容时会进一步地增大由于压电现象而导致的声学噪声。
然而，根据本公开的示例性实施例，可以控制内电极和边缘部分(margin part)的宽度，从而可以获得使声学噪声减小的多层陶瓷电容器。
当对形成在陶瓷主体的两个端部上的第一外电极和第二外电极施加具有不同极性的电压时，陶瓷主体会因介电层11的逆压电效应而沿厚度方向扩张和收缩，并且第一外电极和第二外电极的两个端部会因泊松效应而在与陶瓷主体的在厚度方向上的扩张和收缩相反的方向上收缩和扩张。由陶瓷主体与第一外电极和第二外电极的收缩和扩张而导致的多层陶瓷电容器的振动会传递到板，板会变成振动的声辐射表面而产生噪声(称作声学噪声)。
在本公开的示例性实施例中，为了减小声学噪声，内电极21和内电极22可以按如下方式形成：当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部T1处堆叠的第一内电极21和第二内电极22的平均宽度为M1，在陶瓷主体的沿厚度方向的下部T2处堆叠的第一内电极21和第二内电极22的平均宽度为M2时，满足下式：M1>M2。
如图2A所示，内电极的宽度是按内电极的沿宽度方向的两侧之间的距离WE来测量的。
在本公开的示例性实施例中，可以以与陶瓷主体的厚度的一半对应的点为基准来划分陶瓷主体的沿厚度方向的上部和下部。
形成在陶瓷主体的上部和下部处的内电极的宽度彼此不同，从而从内电极的侧部到陶瓷主体的在其上部和下部处的第一侧表面和第二侧表面的距离可以彼此不同。因此，依赖逆压电效应的在陶瓷主体的上部和下部处的变形率彼此不同，从而可以减小声学噪声。即，可以减小在陶瓷主体的下部处的内电极的宽度，以减小陶瓷主体的下部处的变形率。在陶瓷主体的邻近板的下部处的变形率减小的情况下，传递到板的振动减小，从而降低了声学噪声。
具体地，根据本公开的示例性实施例，形成在陶瓷主体的上部处的内电极的宽度可以比形成在陶瓷主体的下部处的内电极的宽度宽，从而在减小声学噪声的同时基本上使电容最小化。
更恰当地，M1和M2满足下式：0.85≤M2/M1≤0.97。
在M2/M1超过0.97的情况下，声学噪声的减小效果不会充分大，在M2/M1在0.85至0.97范围内的情况下，显著地减小了声学噪声。然而，在M2/M1小于0.85(边界值)的情况下，与M2/M1在0.85至0.97范围内的情况相比，会无法显著地改善声学噪声的减小效果，而是会连续地减小电容。
因此，鉴于使声学噪声和电容减小最小化，内电极形成为满足下式是有利的：0.85≤M2/M1≤0.97。
此外，当从第一内电极和第二内电极中的具有最小宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为a1和a2，并且从第一内电极和第二内电极中的具有最大宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为b1和b2时，满足下式：0.70≤(b1+b2)/(a1+a2)≤0.93。
在满足0.70≤(b1+b2)/(a1+a2)≤0.93的情况下，改善了声学噪声并保证了目标电容。
此外，参照图2A，根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电子组件可以包括：陶瓷主体10，包括介电层11，当陶瓷主体的宽度为w并且陶瓷主体的厚度为t时，满足下式t/w>1.0，陶瓷主体10具有沿宽度方向彼此相对的第一侧表面和第二侧表面，并且具有六面体形状；第一内电极21和第二内电极22，堆叠为彼此面对，使介电层置于第一内电极21和第二内电极22之间，并且在陶瓷主体10内；第一侧边缘部41，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与第一侧表面之间，并包括位于第一侧边缘部41的下部处的第一声学噪声减小部41'；第二侧边缘部42，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的另一侧与第二侧表面之间，并包括位于第二侧边缘部42的下部处的第二声学噪声减小部42'。
可以控制形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与第一侧表面之间的第一侧边缘部的宽度以及形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的另一侧与第二侧表面之间的第二侧边缘部分的宽度，从而减小声学噪声。
具体地，第一侧边缘部41和第二侧边缘部42可以包括分别位于第一侧边缘部41和第二侧边缘部42的下部处的声学噪声减小部41'和42'。声学噪声减小部的平均宽度可以比第一侧边缘部和第二侧边缘部的平均宽度宽。换言之，第一侧边缘部和第二侧边缘部可以包括位于第一侧边缘部和第二侧边缘部的下部处的宽的侧边缘部(声学噪声减小部)，以减小在陶瓷主体的下部处的变形率，从而减小声学噪声。
即，侧边缘部分的沿着与使第一内电极和第二内电极暴露的方向垂直的方向的宽度可以彼此不同，以不同地控制在陶瓷主体的在内电极堆叠所沿的方向上的上部和下部的变形率，从而使声学噪声减小。
图2B至图2G是根据本公开的示例性实施例的多层电容器的沿宽度-厚度方向截取的剖视图。
如图2B所示，根据本公开的示例性实施例，第一内电极21的宽度和第二内电极22的宽度可以从陶瓷主体的沿堆叠方向的上部向陶瓷主体的沿堆叠方向的下部逐渐地减小。换言之，由陶瓷主体的W-T横截面表示的内电极的整个外形可以具有其宽度朝向下部减小的倒梯形形状。当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，在内电极的宽度逐渐地改变同时满足式子0.85≤M2/M1≤0.97的情况下，可以显著地减少由于内电极的宽度之间的不同而导致的台阶的产生。
根据本公开的示例性实施例，如图2C所示，第一内电极21和第二内电极22可以在陶瓷主体的上部处具有一致的宽度，而在陶瓷主体的下部处具有朝向陶瓷主体的底表面逐渐变窄的宽度。
根据本公开的示例性实施例，如图2D所示，第一内电极21和第二内电极22的宽度可以在陶瓷主体的上部处和下部的与陶瓷主体的上部相邻的部分处相对地宽，第一内电极21和第二内电极22的宽度可以在陶瓷主体的下部的剩余部分处相对地窄。
根据本公开的示例性实施例，如图2E所示，第一内电极21和第二内电极22的宽度可以在陶瓷主体的上部处和下部的与陶瓷主体的上部相邻的部分处相对地宽，第一内电极21和第二内电极22的宽度可以在陶瓷主体的下部的剩余部分处相对地窄并且可以朝向陶瓷主体的底表面逐渐地变窄。
根据本公开的示例性实施例，如图2F所示，第一内电极21和第二内电极22可以在陶瓷主体的上部处相对宽，第一内电极21和第二内电极22可以在陶瓷主体的下部处相对窄，其中，设置在陶瓷主体的下部处的第一内电极和第二内电极的宽度可以按两个或更多个部分逐步地变得更窄。
可选择地，根据本公开的示例性实施例，如图2G所示，第一内电极21和第二内电极22的宽度可以在陶瓷主体的上部处一致地宽，而第一内电极21和第二内电极22的宽度可以在陶瓷主体的下部的与陶瓷主体的上部相邻的部分处逐渐地减小，第一内电极21和第二内电极22的宽度可以在陶瓷主体的下部的与陶瓷主体的底表面相邻的剩余部分处一致地窄。
为了使根据本公开的示例性实施例的多层陶瓷电容器安装在板上产生声学噪声减小效果，需要将多层陶瓷电容器在板上安装成使得陶瓷主体的使内电极的平均宽度窄的下部与板相邻。
因此，为了使陶瓷主体的上部和下部区别开，陶瓷主体的上覆盖层或下覆盖层可以包括由具有亮度或颜色差异的介电层形成的区别部(未示出)。根据本公开的示例性实施例，区别部可以是通过烧结单个陶瓷生片或层叠多个陶瓷生片而形成的介电层。形成区别部的介电层可以通过将从由Ni、Mn、Cr和V组成的组中选择的至少一种金属添加其中而在陶瓷主体10的外部处具有的亮度或颜色的差异。
可选择地，可以对上覆盖层或下覆盖层执行激光标记，从而即使在烧结陶瓷生片之后也允许标记或符号留在上覆盖层或下覆盖层上，由此使得陶瓷主体的上部和下相互区分开。
根据本公开的另一个示例性实施例，多层陶瓷电子组件可以包括：陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足下式t/w>1.0，陶瓷主体具有六面体形状；第一内电极和第二内电极，堆叠为彼此面对，使介电层置于第一内电极和第二内电极之间，并且在陶瓷主体10内，其中，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，M2/M1之值在声学噪声小于20dB并且电容减小率小于8％的范围内。
因为根据本公开的本实施例的多层陶瓷电容器的特征与根据本公开的上述实施例的多层陶瓷电容器的特征相同，所以将省略对其详细的描述。
在下文中，尽管将参照示例详细地描述本公开，但是不限于此。
其上安装有多层陶瓷电容器的板
图3是其上安装有图1的多层陶瓷电容器的印刷电路板的透视图。
参照图3，根据本公开的示例性实施例的其上安装有多层陶瓷电容器1的板200可以包括：印刷电路板210，多层陶瓷电容器1安装在印刷电路板210上；第一电极焊盘221和第二电极焊盘222，形成在印刷电路板210的上表面上，以彼此分隔开。
这里，多层陶瓷电容器1的第一外电极31和第二外电极32可以在它们分别接触第一电极焊盘221和第二电极焊盘222的状态下通过焊料230电连接到印刷电路板210。
根据本公开的示例性实施例，其上安装有多层陶瓷电子组件的板可以包括：印刷电路板210，第一电极焊盘221和第二电极焊盘222设置在印刷电路板210上；多层陶瓷电子组件1，安装在印刷电路板上，其中，多层陶瓷电子组件包括陶瓷主体以及第一内电极和第二内电极，所述陶瓷主体包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足下式t/w>1.0，陶瓷主体具有六面体形状；第一内电极和第二内电极堆叠为彼此面对，使介电层置于第一内电极和第二内电极之间层，并且在陶瓷主体内，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，在陶瓷主体的沿厚度方向的下部处堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，满足下式：M1>M2。
此外，根据本公开的另一个示例性实施例，其上安装有多层陶瓷电子组件的板可以包括第一电极焊盘221和第二电极焊盘222设置在其上的印刷电路板210以及安装在印刷电路板上的多层陶瓷电子组件1，其中，多层陶瓷电子组件包括：陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足式子t/w>1.0，陶瓷主体具有沿宽度方向彼此相对的第一侧表面和第二侧表面，并且具有六面体形状；第一内电极和第二内电极堆叠为彼此面对，使介电层置于第一内电极和第二内电极之间，并且在陶瓷主体内；第一侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与第一侧表面之间，并包括位于第一侧边缘部的下部处的第一声学噪声减小部；第二侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的另一侧与第二侧表面之间，并包括位于第二侧边缘部的下部处的第二声学噪声减小部。
这里，为了避免冗余的描述，将省略对于与上述多层陶瓷电容器的内容相同的内容的描述。
实验示例
执行实验示例，从而当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，在陶瓷主体的沿厚度方向的下部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，根据M2/M2的值，测量声学噪声以及是否在多层陶瓷电容器中实现了目标电容。
如下制造根据实验示例的多层陶瓷电容器。
首先，将包括诸如钛酸钡(BaTiO3)粉末等的平均粒度为0.1μm的粉末的浆料涂敷到载体膜并将其干燥，以制备具有1.05μm至0.95μm厚度的多个陶瓷生片，从而形成介电层。
接下来，制备包含40重量份至50重量份的镍粉末的用于内电极的导电膏，其中，镍粉末的平均粒度为0.1μm至0.2μm。
通过丝网印刷法将用于内电极的导电膏涂覆到陶瓷生片，以形成内电极，将500个或更多个陶瓷生片堆叠，以制造具有不同M2/M1值的多个堆叠主体。
然后，压制并切割堆叠主体，以制造厚度与宽度之比超过1的0603(长度×宽度)尺寸的片，在H2为0.1％或更少的还原气氛下以1050℃至1200℃的温度烧结片。
在烧结片之前，通过抛光装置对片的各个角和顶点执行抛光工艺。
接下来，执行诸如外电极形成工艺和镀层形成工艺等的工艺，以制造多层陶瓷电容器。
下面的表1示出了在M2/M1值依据陶瓷主体内的内电极的各种形状而改变的情况下的声学噪声和是否已经实现目标电容。
[表1]
样品 M2/M1 声学噪声(dB) 电容减小率(％) 电容实现
1* 0.83 15.4 8.5 NG
2* 0.84 15.8 8.0 NG
3 0.85 15.8 7.5 OK
4 0.86 16.1 7.0 OK
5 0.87 16.3 6.5 OK
6 0.88 16.3 6.0 OK
7 0.89 16.3 5.5 OK
8 0.90 16.5 5.0 OK
9 0.91 16.8 4.5 OK
10 0.92 17.1 4.0 OK
11 0.93 17.3 3.5 OK
12 0.94 17.5 3.0 OK
13 0.95 17.6 2.5 OK
14 0.96 17.9 2.0 OK
15 0.97 18.2 1.5 OK
16* 0.98 20.1 1.0 OK
17* 0.99 23 0.5 OK
*：对比示例
在上面的表1中，在电容减小率等于或大于8％的情况下，实现不了目标电容，因此，确定电容实现为不合格(NG)。
参照上面的表1，可以看出，在作为对比示例的样品1和样品2中，确保不了电容，在作为对比示例的样品16和样品17中，声学噪声快速地增大。
具体地，与样品3中的声学噪声相比，在样品1和样品2中的声学噪声没有显著地减小，而仅电容减小。
另一方面，可以看出，在发明示例的样品3至样品15中，满足了根据本公开的数值范围，声学噪声由于大的边缘而减小，同时电容减小的量小，从而可以实现高电容多层陶瓷电容器。
因此，可以看出，将多层陶瓷电容器制造为M2/M1(上内电极和下内电极的平均长度之间的比)满足下式是恰当的：0.85≤M2/M1≤0.97。
如上所述，根据本公开的示例性实施例，可以提供具有高电容和减小了的声学噪声的多层陶瓷电容器以及其上安装有该多层陶瓷电容器的板。
虽然已经在上面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，在不脱离通过所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可以做出修改和变化。

Claims (29)

1.一种多层陶瓷电子组件，所述多层陶瓷电子组件包括：
陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0；以及
第一内电极和第二内电极，堆叠为彼此面对，在陶瓷主体内使介电层置于第一内电极和第二内电极之间，
其中，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，满足M1>M2，
其中，在陶瓷主体的所述上部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同，在陶瓷主体的所述下部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同。
2.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，M1和M2满足0.85≤M2/M1≤0.97。
3.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，当从第一内电极和第二内电极中的具有最小宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为a1和a2，并且从第一内电极和第二内电极中的具有最大宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为b1和b2时，满足0.70≤(b1+b2)/(a1+a2)≤0.93。
4.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，陶瓷主体的宽度和厚度满足1.2≤t/w≤3.0。
5.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述陶瓷主体包括用于使陶瓷主体的上部和下部相互区别开的区别部。
6.根据权利要求5所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述区别部包括介电层，从由Ni、Mn、Cr和V组成的组中选择的至少一种金属被添加到所述介电层中。
7.根据权利要求5所述的多层陶瓷电子组件，其中，区别部是通过激光标记产生的标记。
8.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，介电层以500个或更多个层的量堆叠。
9.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，第一内电极和第二内电极沿陶瓷主体的厚度方向堆叠。
10.一种多层陶瓷电子组件，所述多层陶瓷电子组件包括：
陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0，陶瓷主体具有沿宽度方向彼此相对的第一侧表面和第二侧表面；
第一内电极和第二内电极，堆叠为彼此面对，在陶瓷主体内使介电层置于具第一内电极和第二内电极；
第一侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间，并且包括位于第一侧边缘部的下部的第一声学噪声减小部；以及
第二侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的另一侧与所述第二侧表面之间，并且包括位于第二侧边缘部的下部的第二声学噪声减小部，
其中，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，满足M1>M2，
其中，在陶瓷主体的上部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同，在陶瓷主体的下部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同。
11.根据权利要求10所述的多层陶瓷电子组件，其中，第一声学噪声减小部和第二声学噪声减小部的平均宽度比第一侧边缘部和第二侧边缘部的平均宽度宽。
12.根据权利要求10所述的多层陶瓷电子组件，其中，M1和M2满足0.85≤M2/M1≤0.97。
13.根据权利要求10所述的多层陶瓷电子组件，其中，当从第一内电极和第二内电极中的具有最小宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为a1和a2，并且从第一内电极和第二内电极中的具有最大宽度的内电极的两侧到陶瓷主体的第一侧表面和第二侧表面的距离分别为b1和b2时，满足0.70≤(b1+b2)/(a1+a2)≤0.93。
14.一种多层陶瓷电子组件，所述多层陶瓷电子组件包括：
陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0；以及
第一内电极和第二内电极，堆叠为彼此面对，在陶瓷主体内使介电层置于第一内电极和第二内电极之间，
其中，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，M2/M1的值在声学噪声小于20dB且电容减小率小于8％的范围内，
其中，在陶瓷主体的所述上部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同，在陶瓷主体的所述下部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同。
15.一种安装有多层陶瓷电子组件的板，所述板包括：
印刷电路板，第一电极焊盘和第二电极焊盘设置在印刷电路板上；以及
多层陶瓷电子组件，安装在印刷电路板上，
其中，多层陶瓷电子组件包括：陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0；第一内电极和第二内电极，堆叠为彼此面对，在陶瓷主体内使介电层置于第一内电极和第二内电极之间，
当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，满足M1>M2，
其中，在陶瓷主体的所述上部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同，在陶瓷主体的所述下部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同。
16.一种安装有多层陶瓷电子组件的板，所述板包括：印刷电路板，第一电极焊盘和第二电极焊盘设置在印刷电路板上；多层陶瓷电子组件，安装在印刷电路板上，
其中，多层陶瓷电子组件包括：
陶瓷主体，包括介电层，当陶瓷主体的宽度为w且陶瓷主体的厚度为t时，满足t/w>1.0，陶瓷主体具有沿宽度方向彼此相对的第一侧表面和第二侧表面；
第一内电极和第二内电极，堆叠为彼此面对，在陶瓷主体内使介电层置于第一内电极和第二内电极之间；
第一侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间，并且包括位于第一侧边缘部的下部的第一声学噪声减小部；以及
第二侧边缘部，形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的另一侧与所述第二侧表面之间，并且包括位于第二侧边缘部的下部的第二声学噪声减小部，
其中，当在陶瓷主体的沿厚度方向的上部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M1，并且在陶瓷主体的沿厚度方向的下部堆叠的第一内电极和第二内电极的平均宽度为M2时，满足M1>M2，
其中，在陶瓷主体的所述上部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同，在陶瓷主体的所述下部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同。
17.一种多层陶瓷电子组件，所述多层陶瓷电子组件包括：
主体，厚度t和宽度w满足式子t/w>1.0，其中，主体包括其间设置有介电层且沿厚度方向水平设置的多个内电极；
主体的上部，包括平均宽度为M1的第一内电极和第二内电极；
主体的下部，包括平均宽度为M2的第一内电极和第二内电极，其中，M1大于M2，
其中，在主体的所述上部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同，在主体的所述下部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同。
18.根据权利要求17所述的多层陶瓷电子组件，其中，M1和M2满足0.85≤M2/M1≤0.97。
19.根据权利要求17所述的多层陶瓷电子组件，其中，与M2/M1≤0.99的同样的多层陶瓷电子组件相比，由多层陶瓷电子组件产生的声学噪声小于20dB，同时电容减小率小于8％。
20.根据权利要求17所述的多层陶瓷电子组件，其中，t和w满足1.2≤t/w≤3.0。
21.根据权利要求17所述的多层陶瓷电子组件，其中，多层陶瓷电子组件包括500个或更多个设置在内电极之间的介电层。
22.一种多层陶瓷电子组件，所述多层陶瓷电子组件包括：
主体，厚度t和宽度w满足式t/w>1.0并且具有沿宽度方向的第一侧表面和第二侧表面，其中，主体包括其间设置有介电层且沿厚度方向水平设置的具有一致的和/或改变的宽度的多个内电极；
主体的上部，包括平均宽度为M1的第一内电极和第二内电极，其中，上部还包括形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间的侧边缘；
主体的下部，包括平均宽度为M2的第一内电极和第二内电极，其中，下部还包括形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间的侧边缘；
其中，主体的上部的侧边缘的平均宽度比下部的侧边缘的平均宽度窄，
其中，在主体的所述上部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同，在主体的所述下部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同。
23.根据权利要求22所述的多层陶瓷电子组件，其中，M1大于M2。
24.根据权利要求22所述的多层陶瓷电子组件，其中，M1和M2满足0.85≤M2/M1≤0.97。
25.根据权利要求22所述的多层陶瓷电子组件，其中，与M2/M1≤0.99的同样的多层陶瓷电子组件相比，由多层陶瓷电子组件产生的声学噪声小于20dB，同时电容减小率小于8％。
26.根据权利要求22所述的多层陶瓷电子组件，其中，t和w满足1.2≤t/w≤3.0。
27.根据权利要求22所述的多层陶瓷电子组件，其中，多层陶瓷电子组件包括500个或更多个设置在内电极之间的介电层。
28.一种安装有多层电子陶瓷组件的板，所述板包括：印刷电路板，第一电极焊盘和第二电极焊盘设置在印刷电路板上；多层陶瓷电子组件，安装在印刷电路板上，
其中，所述多层电子陶瓷组件包括：
主体，厚度t和宽度w满足式子t/w>1.0，其中，主体包括其间设置有介电层且沿厚度方向水平设置的多个内电极；
主体的上部，包括平均宽度为M1的第一内电极和第二内电极；
主体的下部，包括平均宽度为M2的第一内电极和第二内电极，其中，M1大于M2，
其中，在主体的所述上部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同，在主体的所述下部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同。
29.一种安装有多层陶瓷电子组件的板，所述板包括：印刷电路板，第一电极焊盘和第二电极焊盘设置在印刷电路板上；多层陶瓷电子组件，安装在印刷电路板上，
其中，所述多层陶瓷电子组件包括：
主体，厚度t和宽度w满足式t/w>1.0并且具有沿宽度方向的第一侧表面和第二侧表面，其中，主体包括其间设置有介电层且沿厚度方向水平设置的具有一致的和/或改变的宽度的多个内电极；
主体的上部，包括平均宽度为M1的第一内电极和第二内电极，其中，上部还包括形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间的侧边缘；
主体的下部，包括平均宽度为M2的第一内电极和第二内电极，其中，下部还包括形成在第一内电极和第二内电极的沿宽度方向的一侧与所述第一侧表面之间的侧边缘；
其中，主体的上部的侧边缘的平均宽度比下部的侧边缘的平均宽度窄，
其中，在主体的所述上部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同，在主体的所述下部堆叠的第一内电极和第二内电极的宽度基本上相同。
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