CN104810151A - 多层陶瓷电容器及其上安装有该多层陶瓷电容器的板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多层陶瓷电容器及其上安装有该多层陶瓷电容器的板，多层陶瓷电容器包括：有效部分，包括多个第一和第二内电极；上覆盖层和下覆盖层；第一外电极和第二外电极，包括头部和带状部。当将上覆盖层或下覆盖层的厚度定义为C，将陶瓷主体的沿宽度方向的边缘部分的宽度定义为M，将陶瓷主体的在宽度-厚度方向上的截面面积定义为Ac，将在陶瓷主体的其中第一内电极和第二内电极沿厚度方向彼此叠置的一部分中的有效部分在宽度-厚度方向上的截面面积定义为Aa，将第一外电极或第二外电极的带状部的宽度定义为B时，满足1.826≤C/M≤4.686、0.2142≤Aa/Ac≤0.4911以及0.5050≤C/B≤0.9094。

Description

多层陶瓷电容器及其上安装有该多层陶瓷电容器的板
本申请要求于2014年1月24日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0008860号韩国专利申请的权益，该韩国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容器及其上安装有该多层陶瓷电容器的板。
背景技术
作为多层片式电子组件中的一种，多层陶瓷电容器是安装在例如显示装置(例如液晶显示器(LCD)和等离子体显示面板(PDP)等)以及计算机、智能电话和移动电话等的各种电子产品的印刷电路板上的片式形状的电容器，以在其中充电和放电。
由于这种多层陶瓷电容器(MLCC)具有诸如尺寸小、电容高或容易安装等的优点，因此这种多层陶瓷电容器可用作各种电子装置中的组件。
多层陶瓷电容器可以具有这样的结构，其中，多个介电层和具有不同极性的内电极交替地堆叠，同时内电极设置在介电层之间。
由于介电层具有压电性和电致伸缩特性，所以在将直流(DC)或交流(AC)电压施加到多层陶瓷电容器时，在内电极之间出现压电现象，从而可以产生振动。
这些振动可以通过多层陶瓷电容器的外电极传输至其上安装有该多层陶瓷电容器的板，从而整个板成为声音辐射表面，以产生振动声音(噪声)。
振动声音可以在20Hz至20,000Hz的成音频率的范围内，该振动声音可能导致听者不适并且被称作音响噪声。
近来，音响噪声的程度已经成为确定多层陶瓷电容器的质量的重要因素。
根据多层陶瓷电容器的电容的增大，电介质的机械变形量会不可避免地增大。因此，已经尝试了用于解决该问题的各种方法。
在这些方法中，已经公开了通过控制用于使板和多层陶瓷电容器彼此结合的焊料的量来控制音响噪声的方法。
然而，在该方法中，随着焊料的量减少，板与多层陶瓷电容器之间的结合强度减小，并且即使在焊料的量减少的情况下，也难以期待音响噪声大量减小。
作为另一种方法，存在一种改变多层陶瓷电容器的内部结构的方法。
然而，在改变多层陶瓷电容器的内部结构的方法中，通常主要改变产品本身的形式或尺寸，从而安装多层陶瓷电容器的适当的方法需要被单独地引入。
作为另一种方法，存在一种控制多层陶瓷电容器的安装方向的方法。
然而，在控制多层陶瓷电容器沿其安装的方向的方法中，需要单独地对准多层陶瓷电容器沿其安装的方向，从而可能需要单独的预处理。
同时，在多层陶瓷电容器中，外电极被形成在烧结的陶瓷主体上，并且然后执行用于烧结外电极的工艺。
这里，在烧结工艺过程中可能出现应力，并且可能由于应力而出现辐射状裂纹。
发明内容
本公开的一方面可以提供一种多层陶瓷电容器，该多层陶瓷电容器能够以普通标准形式来制造，并且显著地减少音响噪声的出现而无论电容器沿水平安装方向或垂直安装方向安装，并且抑制由在形成电极之后在烧结外电极的工艺过程中出现的应力导致的辐射状裂纹。
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，具有堆叠在其中的多个介电层；有效部分，包括分别通过陶瓷主体的端表面交替地暴露的多个第一内电极和多个第二内电极，每个介电层设置在第一内电极和第二内电极之间；上覆盖层和下覆盖层，分别设置在有效部分的上部和下部上；以及第一外电极和第二外电极，包括形成在陶瓷主体的两个端表面上的头部以及从头部延伸到陶瓷主体的安装表面的多个部分的带状部，其中，当将上覆盖层或下覆盖层的厚度定义为C，将陶瓷主体的沿宽度方向的边缘部分的宽度定义为M，将陶瓷主体的在宽度-厚度方向上的截面面积定义为Ac，将在陶瓷主体的其中第一内电极和第二内电极沿厚度方向彼此叠置的一部分中的有效部分的截面面积定义为Aa，并且将第一外电极或第二外电极的带状部的宽度定义为B时，满足1.826≤C/M≤4.686、0.2142≤Aa/Ac≤0.4911以及0.5050≤C/B≤0.9094。
当第一外电极或第二外电极的头部的厚度被定义为H时，可以满足1.5≤C/H。
第一外电极或第二外电极的带状部的宽度可以大于260μm。
多层陶瓷电容器的电容可为10μF或更大。
陶瓷主体的宽度和厚度的距离方面的差异可为15％或更小。
介电层的厚度可为0.9μm至1.75μm。
陶瓷主体的沿宽度方向的边缘部分的宽度可为90μm或更大。
根据本公开的另一方面，其上安装有多层陶瓷电容器的板可以包括：基板，具有形成在其上的第一电极焊盘和第二电极焊盘；以及多层陶瓷电容器，安装在基板上。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的上述和其它方面、特征和其它优点将被更清楚地理解，在附图中：
图1是示意性地示出根据本公开示例性实施例的多层陶瓷电容器的局部剖开透视图；
图2是沿图1的线A-A′截取的剖视图；
图3是沿图1的线B-B′截取的剖视图；
图4是示出图1的多层陶瓷电容器被安装在板上的状态的透视图。
具体实施方式
现在将参照附图详细地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举例说明，而不应被解释为局限于这里阐述的特定实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并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，为清晰起见，可能夸大元件的形状和尺寸，相同的附图标记将始终用来指示相同或相似的元件。
将定义六面体的方向，以清楚地描述本公开的示例性实施例。附图中示出的L、W和T分别表示长度方向、宽度方向和厚度方向。
多层陶瓷电容器
图1是示意性地示出根据本公开示例性实施例的多层陶瓷电容器的局部剖开透视图。
参照图1，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、包括第一内电极121和第二内电极122的有效部分115、上覆盖层112和下覆盖层112以及第一外电极131和第二外电极132。
陶瓷主体110可以通过堆叠多个介电层111然后对其进行烧结来形成。陶瓷主体110的形状和尺寸以及堆叠的介电层111的数量不限于附图中示出的示例的形状、尺寸和数量。
这里，陶瓷主体110的长度和宽度的距离方面的差异可以是15％或更小，但本公开不限于此。
另外，形成陶瓷主体110的多个介电层111可以处于烧结状态，并且可以被一体化，从而彼此相邻的介电层111之间的边界在不使用扫描电子显微镜(SEM)的情况下不是显而易见的。
另外，陶瓷主体110可以具有六面体形状。
在本实施例中，为了便于描述，陶瓷主体110的沿厚度方向彼此相对的表面称作第一主表面1和第二主表面2，陶瓷主体110的连接第一主表面1和第二主表面2并沿长度方向彼此相对的表面称作第一端表面3和第二端表面4，陶瓷主体110的被连接为与第一端表面3和第二端表面4垂直并沿宽度方向彼此面对的表面称作第一侧表面5和第二侧表面6。
陶瓷主体110可以包括有效部分115以及上覆盖层112和下覆盖层113，有效部分115作为对电容器的电容形成作出贡献的部分，上覆盖层112和下覆盖层113在有效部分115上分别形成为上边缘部分和下边缘部分。
有效部分115可以通过以重复的方式交替地堆叠多个第一内电极121和第二内电极122并使每个介电层111设置在它们之间来形成。
除了其中不包括内电极之外，上覆盖层112和下覆盖层113可以具有与有效部分115的介电层111的材料和构造相同的材料和构造，但是本公开不限于此。
可以通过分别在有效部分115的上表面和下表面上沿厚度方向堆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，并且上覆盖层112和下覆盖层113基本可以用于防止由于物理或化学应力而损坏第一内电极121和第二内电极122。
介电层111可以包含具有高介电常数的陶瓷材料，例如钛酸钡(BaTiO3)基粉末、钛酸锶(SrTiO3)基粉末等。然而，只要可以获得足够的电容即可，本公开不限于此。
另外，除了陶瓷粉末之外，如果需要，介电层111还可以包含添加到其的陶瓷添加剂、有机溶剂、塑化剂、粘合剂或分散剂等。
陶瓷添加剂的示例可以包括过渡金属氧化物或碳化物、稀土元素、镁(Mg)和铝(Al)等。然而，本公开不限于此。
这里，介电层111的厚度可以根据多层陶瓷电容器100的电容设计而任意改变，并且单个介电层111的厚度可以是0.9μm或更大，优选地，是0.9μm至1.75μm。然而，本公开不限于此。
在单个介电层111的厚度小于0.9μm的情况下，耐受电压特性可能劣化，在单个介电层111的厚度超过1.75μm的情况下，电容实现率会低于参考值。
在本示例性实施例中，与根据现有技术的多层陶瓷电容器相比，沿垂直方向彼此相邻的内电极之间的间距减小，从而在片(chip)尺寸与根据现有技术的多层陶瓷电容器的片尺寸相同的情况下，可以利用比根据现有技术的多层陶瓷电容器的堆叠的内电极的数量相对少的堆叠的内电极的数量来实现与根据现有技术的多层陶瓷电容器的电容相同的电容。因此，可以确保具有预定厚度的上覆盖层和下覆盖层，从而可以防止内电极的开裂，并且可以降低音响噪声。
第一内电极121和第二内电极122(具有不同极性的电极)可以通过将包含导电金属的导电糊以预定的厚度印刷在介电层111的一个表面上来形成，并且可以沿着介电层111堆叠所沿的方向通过陶瓷主体110的两个端表面交替地暴露。第一内电极121和第二内电极122可以通过设置在它们之间的介电层111而彼此电绝缘。
第一内电极121和第二内电极122可以分别通过它们的交替地暴露于陶瓷主体110的两个端表面的部分电连接到第一外电极131和第二外电极132。
因此，当电压被施加到第一外电极131和第二外电极132时，电荷可以在彼此面对的第一内电极121和第二内电极122之间聚集。在这种情况下，多层陶瓷电容器100的电容可以与第一内电极121和第二内电极122在有效部分115中彼此叠置的区域的面积成比例。
这里，第一内电极和第二内电极可以被堆叠为使得多层陶瓷电容器的电容为10μF或更高。
第一内电极121或第二内电极122的厚度可以根据它们的期望用途来确定。例如，考虑到陶瓷主体110的尺寸，可以将第一内电极121或第二内电极122的厚度确定为在0.2μm至1.0μm的范围内。然而，本公开不限于此。
例如，在第一内电极121或第二内电极122的厚度小于0.2μm的情况下，电极连接特性和耐受电压特性可能劣化，在第一内电极121或第二内电极122的厚度超过1.0μm的情况下，由于边缘部分与有效部分115之间的台阶而可能使分层加剧。
另外，包含在用于形成第一内电极121和第二内电极122的导电糊中的导电金属可以是镍(Ni)、铜(Cu)、钯(Pd)或它们的合金，但是本公开不限于此。
另外，作为印刷导电糊的方法，可以使用丝网印刷法或凹版印刷法等。然而，本公开不限于此。
第一外电极131和第二外电极132可以分别覆盖陶瓷主体110的第一端表面3和第二端表面4。
另外，第一外电极131和第二外电极132可以包括形成在陶瓷主体110的第一端表面3和第二端表面4上的第一头部131a和第二头部132a以及从第一头部131a和第二头部132a延伸至第一主表面1(安装表面)的多个部分的第一带状部131b和第二带状部132b。
这里，第一外电极131和第二外电极132还可以具有从第一头部131a和第二头部132a延伸至第二主表面2(与安装表面相对的表面)的多个部分的带状部。
在上覆盖层112和下覆盖层113的厚度C彼此相同的情况下，当多层陶瓷电容器被安装在板上时，不需要确定电容器相对于板的安装方向。
这里，在第一带状部131b或第二带状部132b的宽度减小很多的情况下，外电极的粘合强度可能劣化。
优选地，第一带状部131b或第二带状部132b的宽度可以大于260μm，但是本公开不限于此。
第一外电极131和第二外电极132可以通过包含导电金属的导电糊来形成。
导电金属可以是镍(Ni)、铜(Cu)、钯(Pd)、金(Au)或它们的合金，但是本公开不限于此。
在下文中，将描述根据本示例性实施例的多层陶瓷电容器的基于多层陶瓷电容器中包括的组件的尺寸的电性特征和音响噪声。
图2是沿着图1的多层陶瓷电容器的线A-A′截取的示意性剖视图，以描述包括在多层陶瓷电容器中的组件之间的尺寸关系。
参照图2，上覆盖层112和下覆盖层113中的每个的厚度被定义为C，陶瓷主体110的沿宽度方向的边缘部分的宽度被定义为M，陶瓷主体110的在宽度-厚度方向上的截面面积被定义为Ac，有效部分115的在宽度-厚度方向上的截面面积被定义为Aa。
这里，陶瓷主体110的沿宽度方向的边缘部分的宽度M表示沿宽度方向从有效部分115的边缘到陶瓷主体110的一个侧表面的距离，其中，在有效部分115中，第一内电极121和第二内电极122彼此叠置。
在根据现有技术的多层陶瓷电容器中，当功率被施加到多层陶瓷电容器时，由于介电材料的压电特性而在有效部分中产生音响噪声。具体地说，在高电容多层陶瓷电容器中，压电特性增大，从而音响噪声可能显著增大。
由于音响噪声主要由沿电场被施加的方向产生的拉力而导致，所以设置在有效部分的上部和下部上的边缘部分可以被增大，从而可以降低音响噪声。
另外，音响噪声的大小根据多层陶瓷电容器是与板平行地安装在板上还是与板垂直地安装在板上而不同。因此，需要在多层陶瓷电容器相对于板安装的安装方向被确定的情况下来安装多层陶瓷电容器。另外，在安装方向错误的情况下，与设计的情况相比，音响噪声可能增大。
在本公开的本实施例中，当满足1.826≤C/M≤4.686且0.2142≤Aa/Ac≤0.4911时，在多层陶瓷电容器与板平行地安装在板上的情况下产生的音响噪声与在多层陶瓷电容器与板垂直地安装在板上的情况下产生的音响噪声之间的差异可以显著减小。即，在多层陶瓷电容器与板垂直地安装在板上的情况下产生的音响噪声的值与在多层陶瓷电容器与板平行地安装在板上的情况下产生的音响噪声的值可以彼此基本相似。
当C/M小于1.826时，可能不存在音响噪声减小的效果，并且在多层陶瓷电容器与板平行地安装在板上的情况下产生的音响噪声的水平可能大于在多层陶瓷电容器与板垂直地安装在板上的情况下产生的音响噪声的水平。
当C/M超过4.686时，介电层的边缘部分过小，在将多层主体切割为单独的片的工艺期间出现切割缺陷的可能性会增大。
另外，当Aa/Ac小于0.2142时，电容器的电容可能小于需要的设计值，而当Aa/Ac超过0.4911时，在多层陶瓷电容器与板平行地安装在板上的情况下产生的音响噪声与在多层陶瓷电容器与板垂直地安装在板上的情况下产生的音响噪声之间的比值可能超过1.1。因此，在两种情况下可能产生不同水平的音响噪声。
因此，当多层陶瓷电容器满足1.826≤C/M≤4.686且0.2142≤Aa/Ac≤0.4911的范围时，在可以确保片的电容的同时，可以不需要确定片相对于板安装的安装方向，从而防止多层陶瓷电容器以不适当的方向安装在板上而产生显著的音响噪声，并且防止在将多层主体切割为单独的片的工艺中出现切割缺陷。
图3是示意性地示出沿图1的线B-B′截取的多层陶瓷电容器的剖视图，以描述在多层陶瓷电容器中的外电极的带状部的宽度与覆盖层的厚度之间的比值、辐射状裂纹、外电极的粘合强度以及电容之间的关系。
参照图3，上覆盖层112和下覆盖层113中的每个的厚度被定义为C，第一外电极131的第一带状部131b或第二外电极132的第二带状部132b的宽度被定义为B，第一外电极131的第一头部131a或第二外电极132的第二头部132a的厚度被定义为H。
通常，在多层陶瓷电容器中，外电极形成在烧结的陶瓷主体上，然后对陶瓷主体执行烧结工艺。
这里，在烧结工艺过程中可能出现应力，可能由于该应力而出现辐射状裂纹。
具体地，在覆盖层的厚度减小来显著地增大多层陶瓷电容器的电容的情况下，多层陶瓷电容器可能更容易地受到辐射状裂纹的影响。
根据本实施例，当C/B满足0.5050≤C/B≤0.9094时，第一外电极131和第二外电极132的粘合强度可以保持在预定水平，可以实现设计的电容，并且可以防止辐射状裂纹。
当C/B小于0.5050时，可能出现辐射状裂纹，当C/B大于0.9094时，多层陶瓷电容器的电容可能小于设计值。
另外，当C/H小于1.5时，可能出现辐射状裂纹。
其上安装有多层陶瓷电容器的板
图4是示出图1的多层陶瓷电容器被安装在板上的状态的透视图。
参照图4，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：基板210，使安装在其上的多层陶瓷电容器100的第一内电极121和第二内电极122相对于基板的安装表面平行；第一电极焊盘221和第二电极焊盘222，形成在基板210的上表面上以彼此分隔开。
这里，多层陶瓷电容器100可以在其下覆盖层113被设置为朝向基板210并且第一外电极131和第二外电极132分别被布置在第一电极焊盘221和第二电极焊盘222上以分别与它们接触的状态下通过焊料部分231和232电连接到基板210。
当在多层陶瓷电容器100被安装在基板210的状态下将电压施加到多层陶瓷电容器100时，可能产生音响噪声。
这里，第一电极焊盘221和第二电极焊盘222的尺寸可以确定分别连接多层陶瓷电容器100的第一外电极131和第二外电极132与第一电极焊盘221和第二电极焊盘222的焊料部分231和232的量，音响噪声的大小可以根据焊料部分231和232的量来调节。然而，本公开不限于此。
通常，在多层陶瓷电容器100中产生音响噪声的原因是当电场被施加到多层陶瓷电容器100时，由于介电层111的反向压电性质而可能在多层陶瓷电容器100的有效部分中出现施加有电场的介电材料的物理变形，从而产生多层陶瓷电容器100的表面的错位。
这里，在多层陶瓷电容器100的表面中出现的错位可能由因介电层111的变形而产生的力引起的上覆盖层112或下覆盖层113的变形而导致。
即，上覆盖层112或下覆盖层113可能是弯曲的，上覆盖层112或下覆盖层113的变形量可以与(上覆盖层或下覆盖层的长度/上覆盖层或下覆盖层的厚度)3成比例。
因此，由于多层陶瓷电容器100具有标准尺寸，所以可以增大上覆盖窗112或下覆盖层113的厚度，以降低多层陶瓷电容器100的变形量，从而使音响噪声减小。
同时，由电场导致的介电层111的变形可能通过泊松效应而导致多层陶瓷电容器100沿宽度方向的变形以及其沿厚度方向的变形。
这里，多层陶瓷电容器100中产生的变形量可以与(陶瓷主体的长度L/陶瓷主体沿宽度方向的边缘部分的宽度M)3成比例。
通常，由于多层陶瓷电容器100的沿厚度方向的错位大于其沿宽度方向的错位，所以在电容器被安装在板上以相对于板垂直的垂直安装式方案中可以进一步降低音响噪声，而不是在电容器被安装在板上以相对于板平行的水平安装式方案中。
通过示例的方式，在示例1(其中，多层陶瓷电容器的长度×宽度为1.6mm×0.8mm)的情况下，在垂直安装式方案下的音响噪声的水平为大约38dB，在水平安装式方案下的音响噪声的水平为大约40dB。
另外，在示例2(其中，多层陶瓷电容器的长度×宽度为1.0mm×0.5mm)的情况下，在垂直安装式方案下的音响噪声的水平为大约30dB，在水平安装式方案下的音响噪声的水平为大约35dB。
因此，为了实现相似水平的音响噪声而不管电容器相对于板安装的安装方向，上覆盖层和下覆盖层的厚度需要大于普通的多层陶瓷电容器的上覆盖层和下覆盖层的厚度。然而，在上覆盖层和下覆盖层的厚度过大的情况下，多层陶瓷电容器沿宽度方向的错位会大于其沿厚度方向的错位。因此，显然上覆盖层和下覆盖层的厚度需要在适当的范围内。
实验示例
如下地制造根据发明示例和对比示例的多层陶瓷电容器。
将包含例如钛酸钡粉末等的粉末的浆料涂覆到载膜并干燥，以制备多个陶瓷生片。
然后，利用丝网印刷法等将导电糊涂覆到陶瓷生片，以形成第一内电极和第二内电极，第一内电极和第二内电极通过陶瓷生片的两端表面交替地暴露。
堆叠多个陶瓷生片，使得交替地暴露第一内电极和第二内电极，从而形成多层主体。
然后，将其上未形成第一内电极和第二内电极的陶瓷生片分别堆叠在多层主体的上表面和下表面上，以形成上覆盖层和下覆盖层。
然后，在大约1000kg·f/cm2的压强条件下在大约85℃的温度下对具有其上形成有上覆盖层和下覆盖层的多层主体进行等静压制。
然后，将压制后的多层主体切割为单独的片，在大气压下将切割后的片保持在大约230℃的温度下大约60小时，然后对其进行脱脂工艺。
然后，在10-11至10-10的氧分压atm(低于Ni/NiO平衡氧分压)的还原气氛下(按这种方式，第一内电极和第二内电极未被氧化)以大约1200℃的温度烧结片，从而制备陶瓷主体。
这里，仅以示例的方式来提供上述制造工艺的条件，可以多样地改变制造根据发明示例的多层陶瓷电容器的具体条件。
这里，在烧结之后，陶瓷主体110的长度×宽度×厚度(L×W×T)为大约2.0mm×1.2mm×1.2mm。
然后，执行在陶瓷主体的第一端表面和第二端表面上形成第一外电极和第二外电极的工艺，以制造多层陶瓷电容器。
这里，将多层陶瓷电容器的长度×宽度×厚度(L×W×T)的制造公差设置为在±0.1mm的范围内，在制造公差在±0.1mm的范围内的情况下，多层陶瓷电容器被安装在板上，以与板平行或垂直。
在下面的实验中使用的多层陶瓷电容器具有相同的有效区域，并且在仅调整了上覆盖层或下覆盖层的厚度以及陶瓷主体的边缘的宽度之后来测量它们的音响噪声。
这里，由于音响噪声具有取决于介电性质的值，所以在实验中使用的全部多层陶瓷电容器的电容被调整为具有大约10μF的值并且被调整为至少不超过10.3μF。
在下面的表1中，HN表示在多层陶瓷电容器被安装在板上以相对于板平行的情况下的音响噪声值，VN表示在多层陶瓷电容器被安装在板上以相对于板垂直的情况下的音响噪声值。
[表1]
从上面的表1确认，在样本号8、15-22、28-31、34-40和47-52(其中，C/M值的范围为1.826至4.686)中，在多层陶瓷电容器在板上被安装为相对于板平行的情况下的音响噪声值HN与在多层陶瓷电容器在板上被安装为相对于板垂直的情况下的音响噪声值VN之比(HN/VN)在0.9至1.1的范围内(相对小)。
因此，可以清楚的是，不论多层陶瓷电容器在板上被安装为相对于板平行还是垂直，用于在多层陶瓷电容器中实现均匀的水平的音响噪声的C/M的值都满足1.826≤C/M≤4.686的范围。
另外，确认的是，在C/M的值满足1.826≤C/M≤4.686的范围的情况下，陶瓷主体的宽度W与厚度T的距离的差异为15％或更小。
另外，在样本32-55(其中，陶瓷主体沿宽度方向的边缘部分的宽度M小于90μm)中确认具有切割缺陷。
因此，应当确认，陶瓷主体沿宽度方向的边缘部分具有90μm或以上的宽度M，能够防止产品的切割缺陷。
另外，可以清楚的是，在样本17-23、31、39-45以及53-55(其中，覆盖层的厚度C过度增大)中，完成的片的尺寸过大，从而可能不能满足多层陶瓷电容器的尺寸标准。
下面的表2示出了有效部分在宽度-厚度方向上的截面面积Aa(在沿宽度-厚度方向的截面的一部分中，其中，第一内电极和第二内电极沿厚度方向彼此叠置)与陶瓷主体在宽度-厚度方向上的截面面积Ac之比Aa/Ac。
利用扫描电子显微镜(SEM)，通过测量对多层陶瓷电容器的截面照相获得的图像的截面面积来获得截面面积之比Aa/Ac，所述截面在多层陶瓷电容器中的陶瓷主体的沿宽度方向的中部沿厚度方向切开来获得。
[表2]
由上面的表2确认，在全部样本中，耐受电压的水平彼此基本相似，在样本4至10(其中，Aa/Ac的范围是0.2142至0.4911)中，电容实现率为100％或更高并且水平安装方案和垂直安装方案中的音响噪声水平彼此相似。
在样本11和样本12(其中，Aa/Ac的值小于0.2142)中，电容实现率小于100％(有问题)，并且在样本1至样本3(其中，Aa/Ac的值超过0.4911)，中，水平安装方案和垂直安装方案中的音响噪声水平的差异之比超过1.1(有问题)。
同时，由于多层陶瓷电容器的电容与内电极之间的间距成反比，所以可以通过减小介电层的厚度来增大电容。
另外，由于多层陶瓷电容器的耐受电压特性满足在内电极之间施加有电势差的情况下产生的电场E的等式(E＝V/d)，所以其可以随着内电极之间的间距减小而提高。
另外，当施加大于材料的介电强度(固有物理性质)的电场时，出现击穿。因此，在当介电层的厚度减小时将相同的电势施加到多层陶瓷电容器的情况下，施加的电场的强度会增大，使得多层陶瓷电容器的耐受电压特性可能劣化。
即，在可以调整当介电层的厚度减小时发生的劣化现象来实现相同的电容的情况下，可以进一步提高电容密度。
下面的表3示出了在调整了介电层的厚度之后测量的多层陶瓷电容器的电容实现率和耐受电压性质。
[表3]
从上面的表3可以清楚的是，在介电层的厚度减小的情况下，耐受电压降低并且电容增大。
另外，能够确认，在样本1(其中，介电层的厚度减小至0.5μm或更低)中，耐受电压特性快速劣化。
耐受电压特性快速劣化的陶瓷生片的厚度可以随着BT粉末的颗粒尺寸减小而减小。
从表3可以清楚的是，在样本4至样本7(其中，介电层的厚度为0.9μm或更大μm)中，即使堆叠的介电层的数量小于500，但是耐受电压为100V或更高。
然而，在样本6和样本7(其中，介电层的厚度超过1.75μm)中，电容实现率小于100％。
因此，能够确认，同时满足耐受电压和电容实现率特性的介电层的厚度为0.9μm至1.75μm。
下面的表4基于多层陶瓷电容器中的外电极的带状部的宽度以及覆盖层的厚度的变化示出了是否出现辐射状裂纹，是否出现外电极的粘合强度缺陷以及是否满足电容的参考值。
[表4]
# B(μm) C(μm) C/B(％) 是否出现裂纹 粘合强度 电容
1 395 103 25.95 出现 O ◎
2 398 129 32.39 出现 O ◎
3 396 159 40.06 出现 O ◎
4 400 191 47.81 出现 O ◎
5 399 223 55.80 未出现 O ◎
6 395 258 65.19 未出现 O O
7 398 316 79.56 未出现 O O
9 374 104 27.76 出现 O ◎
10 375 130 34.67 出现 O ◎
11 371 158 42.42 出现 O ◎
12 374 189 50.50 未出现 O ◎
13 370 229 61.82 未出现 O ◎
14 373 250 67.11 未出现 O O
15 370 316 85.47 未出现 O O
16 375 371 99.00 未出现 O X
17 346 101 29.24 出现 O ◎
18 349 129 36.92 出现 O ◎
19 346 155 44.77 出现 O ◎
20 344 189 54.91 未出现 O ◎
21 350 228 65.00 未出现 O ◎
22 345 251 72.83 未出现 O O
23 345 314 90.94 未出现 O O
24 348 370 106.47 未出现 O X
25 325 103 31.54 出现 X ◎
26 319 129 40.39 出现 X ◎
27 324 190 58.69 未出现 X ◎
28 321 255 79.38 未出现 X O
29 321 366 114.01 未出现 X X
这里，B表示第一外电极或第二外电极的第一带状部或第二带状部的宽度，C表示上覆盖层或下覆盖层的厚度。
为了确定是否出现裂纹，对每种条件检查1000个多层陶瓷电容器，在1000个多层陶瓷电容器中，即使仅在一个多层陶瓷电容器中出现辐射状裂纹的情况下，也将其表示为出现裂纹。
为了确定是否存在粘合强度缺陷，对每种条件检查1000个多层陶瓷电容器，在1000个多层陶瓷电容器中，即使在只有一个多层陶瓷电容器的外部带与陶瓷主体分离的情况下，也用X来指示它。
对于电容，◎表示与设计值相比实现了100％或更高的电容的情况(优异)，O表示与设计值相比实现了90％或更高的电容的情况(良好)，X表示实际电容小于设计值的90％的情况(差)。
通过上面的表4确定，在示例5-7、12-16、20-24和27-29(其中，C/B的值等于或大于0.5050)中，在多层陶瓷电容器中未出现辐射状裂纹。
然而，确认的是，在样本16、24和29(其中，C/B的值大于0.9094)中，覆盖层的厚度相对大，多层陶瓷电容器的电容过度小于设计值。
另外，确认的是，在样本25-29(其中，B的值为260μm或更小)中，外电极的带的宽度过小，从而出现了外电极的带状部与陶瓷主体分开的粘合强度缺陷。
因此，能够清楚的是，用于将第一外电极131和第二外电极132的粘合强度保持为预定水平，同时实现设计的电容并且防止辐射状裂纹的C/B的值满足0.5050≤C/B≤0.9094。
下面的表5根据多层陶瓷电容器中的外电极的头部的厚度的变化示出了是否出现裂纹。
[表5]
# H(μm) C(μm) C/H(％) 是否出现裂纹
1 125 100 80 出现
2 125 125 100 出现
3 125 188 150 未出现
4 125 250 200 未出现
5 125 313 250 未出现
6 125 375 300 未出现
7 156 250 160 未出现
8 188 250 133 出现
9 219 250 114 出现
10 250 250 100 出现
这里，H表示第一外电极或第二外电极的第一头部或第二头部的厚度，C表示上覆盖层或下覆盖层的厚度。
为了确定是否出现裂纹，对每种条件检查1000个多层陶瓷电容器，在1000个多层陶瓷电容器中，即使在只有一个多层陶瓷电容器中出现辐射状裂纹的情况下，也将其表示为出现裂纹。
通过上面的表5确认，在样本3-6(其中，C/H为150％或更高)中，在多层陶瓷电容器中未出现辐射状裂纹。
因此，能够明白的是，C/H满足1.5≤C/H，以防止辐射状裂纹。
如上所述，根据本公开的示例性实施例，在多层陶瓷电容器安装在板上以与板平行的情况下产生的音响噪声与在多层陶瓷电容器安装在板上以与板垂直的情况下产生的音响噪声之间的差异可以显著减小，从而可以不需要确定芯片相对于板安装的安装方向。
另外，可以调节覆盖层的厚度与外电极的带状部的宽度的比值，从而可以抑制由在形成外电极之后在烧结外电极的工艺期间出现的应力导致的辐射状裂纹。
虽然已经在上面示出并描述了示例性实施例，但是本领域技术人员将清楚的是，在不脱离由权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下，可以进行修改和改变。

Claims (14)

1.一种多层陶瓷电容器，所述多层陶瓷电容器包括：
陶瓷主体，具有堆叠在其中的多个介电层；
有效部分，包括分别通过陶瓷主体的端表面交替地暴露的多个第一内电极和多个第二内电极，每个介电层设置在第一内电极和第二内电极之间；
上覆盖层和下覆盖层，分别设置在有效部分的上部和下部上；以及
第一外电极和第二外电极，包括形成在陶瓷主体的两个端表面上的头部以及从头部延伸到陶瓷主体的安装表面的多个部分的带状部，
其中，当将上覆盖层或下覆盖层的厚度定义为C，将陶瓷主体的沿宽度方向的边缘部分的宽度定义为M，将陶瓷主体的在宽度-厚度方向上的截面面积定义为Ac，将在陶瓷主体的其中第一内电极和第二内电极沿厚度方向彼此叠置的一部分中的有效部分在宽度-厚度方向上的截面面积定义为Aa，并且将第一外电极或第二外电极的带状部的宽度定义为B时，
满足1.826≤C/M≤4.686、0.2142≤Aa/Ac≤0.4911以及0.5050≤C/B≤0.9094。
2.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，当第一外电极或第二外电极的头部的厚度被定义为H时，满足1.5≤C/H。
3.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，第一外电极或第二外电极的带状部的宽度大于260μm。
4.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，多层陶瓷电容器的电容为10μF或更大。
5.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，陶瓷主体的宽度和厚度的距离方面的差异为15％或更小。
6.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，介电层的厚度为0.9μm至1.75μm。
7.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，陶瓷主体的沿宽度方向的边缘部分的宽度为90μm或更大。
8.一种其上安装有多层陶瓷电容器的板，所述板包括：
基板，具有形成在其上的第一电极焊盘和第二电极焊盘；以及
多层陶瓷电容器，安装在基板上，
多层陶瓷电容器包括：
陶瓷主体，具有堆叠在其中的多个介电层；
有效部分，包括分别通过陶瓷主体的端表面交替地暴露的多个第一内电极和多个第二内电极，每个介电层设置在第一内电极和第二内电极之间，并且被设置为相对于基板的安装表面平行；
上覆盖层和下覆盖层，分别设置在有效部分的上部和下部上；以及
第一外电极和第二外电极，包括形成在陶瓷主体的两个端表面上的头部以及从头部延伸到陶瓷主体的安装表面的多个部分的带状部，
其中，当将上覆盖层或下覆盖层的厚度定义为C，将陶瓷主体的沿宽度方向的边缘部分的宽度定义为M，将陶瓷主体的在宽度-厚度方向上的截面面积定义为Ac，将在陶瓷主体的其中第一内电极和第二内电极沿厚度方向彼此叠置的一部分中的有效部分在宽度-厚度方向上的截面面积定义为Aa，并且将第一外电极或第二外电极的带状部的宽度定义为B时，
满足1.826≤C/M≤4.686、0.2142≤Aa/Ac≤0.4911以及0.5050≤C/B≤0.9094。
9.如权利要求8所述的板，其中，当第一外电极或第二外电极的头部的厚度被定义为H时，满足1.5≤C/H。
10.如权利要求8所述的板，其中，第一外电极或第二外电极的带状部的宽度大于260μm。
11.如权利要求8所述的板，其中，多层陶瓷电容器的电容为10μF或更大。
12.如权利要求8所述的板，其中，陶瓷主体的宽度和厚度的距离方面的差异为15％或更小。
13.如权利要求8所述的板，其中，介电层的厚度为0.9μm至1.75μm。
14.如权利要求8所述的板，其中，陶瓷主体的沿宽度方向的边缘部分的宽度为90μm或更大。
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