CN108288543B - 多层陶瓷电容器和具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具有该多层陶瓷电容器的板。该多层陶瓷电容器包括三个外电极，三个外电极包括顺序地堆叠在陶瓷主体的安装表面上的导电层、镀镍层和镀锡层并且彼此分隔开。当内电极的暴露于安装表面的引出部的最外侧部分为P，导电层、镀镍层和镀锡层在导电层的从P开始的法线方向上的总厚度为a，导电层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度为b，并且在导电层的从P开始的法线方向上存在于导电层中的气孔的气孔高度的总和为bp时，(b‑bp)/a满足0.264≤(b‑bp)/a≤0.638。

Description

多层陶瓷电容器和具有该多层陶瓷电容器的板
本申请是申请日为2015年2月4日、申请号为201510058083.4、发明名称为“多层陶瓷电容器和具有该多层陶瓷电容器的板”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本公开涉及一种多层陶瓷电容器和具有该多层陶瓷电容器的板。
背景技术
作为利用陶瓷材料的电子组件，可以使用电容器、电感器、压电元件、变阻器和热敏电阻器等。
在这些陶瓷电子组件之中，多层陶瓷电容器(MLCC)具有诸如尺寸小、电容高、易于安装等的优点。
多层陶瓷电容器是安装在诸如计算机、个人数字助理(PDA)和蜂窝电话等的多种电子产品的板上以用于充电或放电的片状电容器，并且根据其用途和电容而具有各种尺寸和多层形式。
具体地，根据近来电子产品朝着小型化发展的趋势，电子产品中已经需要微小型化和超高电容的多层陶瓷电容器。
因此，已经制造了这样的多层陶瓷电容器，即，介电层和内电极的厚度被减小以实现微小型化的电子产品，并且许多介电层被堆叠以实现超高电容的电子产品。
在这种情况下，镀覆液会渗透通过在电容器的暴露内电极的表面上具有薄的厚度和低的致密度的外电极的一部分，使得耐湿可靠性、高温负载可靠性等会劣化。
发明内容
在本公开中的一些实施例可以提供一种能够防止可靠性劣化，同时维持低等效串联电感(ESL)特性的多层陶瓷电容器以及具有该多层陶瓷电容器的板。
根据本公开中的一些实施例，一种多层陶瓷电容器可以包括三个外电极，三个外电极包括顺序地堆叠在陶瓷主体的安装表面上的导电层、镀镍层和镀锡层并且设置成彼此分隔开，其中，当内电极的暴露于陶瓷主体的安装表面的引出部的最外侧部分定义为P，导电层、镀镍层和镀锡层在导电层的从P开始的法线方向上的总厚度定义为a，导电层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度定义为b，并且在导电层的从P开始的法线方向上存在于导电层中的气孔的气孔高度的总和定义为bp时，(b-bp)/a可以满足0.264≤(b-bp)/a≤0.638。
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中的示例性实施例的多层陶瓷电容器在多层陶瓷电容器被翻转的状态下的透视图；
图2是示出图1的多层陶瓷电容器的陶瓷主体在陶瓷主体被翻转的状态下的透视图；
图3是示出图1的多层陶瓷电容器在省略了其外电极的状态下的分解透视图；
图4是示出图1的多层陶瓷电容器的剖视图；
图5是示出图4的A部分的放大的侧部剖视图；
图6是示意性地示出根据本公开中的另一示例性实施例的多层陶瓷电容器的透视图；
图7是示出图6的多层陶瓷电容器在省略了其外电极的状态下的分解透视图；
图8是示出图6的多层陶瓷电容器的剖视图；
图9是示意性地示出根据本公开中的另一示例性实施例的多层陶瓷电容器的透视图；
图10是示出图9的多层陶瓷电容器的陶瓷主体的透视图；
图11是示出图9的多层陶瓷电容器在省略了其外电极的状态下的分解透视图；
图12是示出图9的多层陶瓷电容器的剖视图；
图13是示意性地示出根据本公开中的另一示例性实施例的多层陶瓷电容器的透视图；
图14是示出图13的多层陶瓷电容器在省略了其外电极的状态下的分解透视图；
图15是示出图13的多层陶瓷电容器的剖视图；
图16是示出图9的多层陶瓷电容器安装在基板上的形式的透视图；以及
图17是示出图9的多层陶瓷电容器安装在基板上的形式的剖视图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细地描述本公开中的示例性实施例。
然而，本公开可以以许多不同的形式举例说明，并且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，为了清楚起见，可以夸大元件的形状和尺寸，并且相同的附图标记将始终用于指示相同或相似的元件。
根据本公开中的示例性实施例的多层陶瓷电容器可以包括：陶瓷主体，包括堆叠在陶瓷主体中的多个介电层；多个第一内电极和多个第二内电极，交替地设置在陶瓷主体中，第一内电极和第二内电极均设置在各个介电层之间，第一内电极包括第一主体部和从第一主体部延伸以暴露于陶瓷主体的一个表面的第一引出部，第二内电极包括第二主体部和从第二主体部延伸以暴露于陶瓷主体的所述一个表面的第二引出部，第一主体部与第二主体部彼此叠置；以及第一外电极和第二外电极，形成在陶瓷主体的所述一个表面上以分别连接到第一引出部和第二引出部。在第一外电极和第二外电极中，导电层、镀镍(Ni)层和镀锡(Sn)层顺序地堆叠在陶瓷主体的所述一个表面上，并且当暴露于陶瓷主体的所述一个表面的第一引出部和第二引出部中的一个的最外侧部分为P，导电层、镀镍层和镀锡层在导电层的从P开始的法线方向上的总厚度为a，导电层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度为b，并且在导电层的从P开始的法线方向上存在于导电层中的气孔的气孔高度的总和为bp时，(b-bp)/a满足0.264≤(b-bp)/a≤0.638。
另外，当镀镍层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度为c时，b/c满足0.930≤b/c≤5.391。
将定义六面体的方向以清楚地描述本公开中的示例性实施例。在附图中示出的L、W和T分别是指长度方向、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中的示例性实施例的多层陶瓷电容器在多层陶瓷电容器被翻转的状态下的透视图，图2是示出图1的多层陶瓷电容器的陶瓷主体在陶瓷主体被翻转的状态下的透视图，图3是示出图1的多层陶瓷电容器在省略了其外电极的状态下的分解透视图，图4是示出图1的多层陶瓷电容器的剖视图。
参照图1至图4，根据本公开中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，多个介电层111沿陶瓷主体的宽度方向堆叠在陶瓷主体110中；有效层，包括多个第一内电极120和多个第二内电极130；以及第一外电极141至第三外电极143。
根据本公开中的示例性实施例的多层陶瓷电容器100可以被认为是总共具有三个外部端子的所谓的三端子电容器。
陶瓷主体110可以通过沿宽度方向堆叠多个介电层111，然后烧结所堆叠的介电层111来形成，陶瓷主体110的形状没有具体限制，但是可以是如附图中所示出的六面体形状。
陶瓷主体110可以包括在厚度方向上彼此相对的第一主表面S1和第二主表面S2、将第一主表面S1和第二主表面S2彼此连接并且在宽度方向上彼此相对的第一侧表面S5和第二侧表面S6以及在长度方向上彼此相对的第一端表面S3和第二端表面S4。
在下文中，在本公开的示例性实施例中，多层陶瓷电容器100的安装表面可以是陶瓷主体110的第一主表面S1。
然而，陶瓷主体110的形状和尺寸以及堆叠的介电层111的数量不限于在附图中示出的本公开中的示例性实施例的情形。
构成陶瓷主体110的多个介电层111可以呈烧结状态。可以使相邻的介电层111成为一体，以在不使用扫描电子显微镜(SEM)的情况下难以辨别它们之间的边界。
该陶瓷主体110可以包括有效层以及覆盖层112和113，有效层包括作为有助于形成电容器的电容的部分的多个内电极，覆盖层112和113作为边缘部分形成在有效层的在宽度方向上的两侧上。
有效层可以通过沿宽度方向交替地堆叠多个第一内电极120和多个第二内电极130并使各个介电层111设置在它们之间而形成。
在这种情况下，介电层111的厚度可以根据多层陶瓷电容器100的电容设计而可选择地改变，但是在烧结之后，单层的厚度可以为0.4μm至3.0μm。然而，本公开不限于此。
此外，介电层111可以包含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，但是本公开不限于此，只要可以获得足够的电容即可。
另外，在需要时，还可以将陶瓷添加剂、有机溶剂、增塑剂、粘合剂、分散剂等与陶瓷粉末一起添加到介电层111。
在这种情况下，用于形成介电层111的陶瓷粉末颗粒的平均粒径没有具体限制，并且可以根据本公开的目的来调节。例如，陶瓷粉末颗粒的平均粒径可以被控制为等于400nm或更小，但是本公开不限于此。
除了在其中不包括内电极之外，覆盖层112和113可以具有与介电层111的材料和结构相同的材料和结构。
另外，覆盖层112和113可以分别通过在有效层的在宽度方向上的两侧上进一步堆叠单个介电层或者两个或更多个介电层来形成，覆盖层112和113可以用于防止第一内电极120和第二内电极130因物理应力或化学应力而受到损坏。
具有不同极性的第一内电极120和第二内电极130可以形成在陶瓷主体110中，并且在各个介电层111设置在它们之间的情况下设置为彼此面对。
在这种情况下，第一内电极120和第二内电极130可以通过设置在它们之间的介电层111来彼此电绝缘。
另外，第一内电极120和第二内电极130可以设置为在陶瓷主体110的长度方向上与陶瓷主体110的第一端表面S3和第二端表面S4分隔开。
第一内电极120和第二内电极130可以包括主体部和引出部，主体部通过彼此相邻的内电极的叠置部分而有助于电容的形成，引出部作为从主体部部分地延伸并且暴露于陶瓷主体110的外表面的部分。
引出部可以具有例如比主体部的长度短的长度，但是不具体地局限于此。
另外，第一内电极120和第二内电极130的厚度可以根据其用途来确定。例如，考虑到陶瓷主体110的尺寸，所述厚度可以被确定为在0.2μm至1.0μm的范围内，但是本公开不限于此。
此外，形成第一内电极120和第二内电极130的材料没有具体限制。例如，第一内电极120和第二内电极130可以使用包含贵金属(诸如钯(Pd)、钯-银(Pd-Ag)合金等)、镍(Ni)和铜(Cu)等中的一种或更多种的导电膏来形成。
另外，作为导电膏的印刷方法，可以使用丝网印刷法、凹版印刷法等，但是本公开不限于此。
在本公开的示例性实施例中，第一内电极120可以具有在陶瓷主体的长度方向上彼此分隔开并且暴露于陶瓷主体110的第一主表面S1的第一引出部121和第二引出部122，并且第一内电极120可以与第一端表面S3和第二端表面S4分隔开预定的距离。
此外，第二内电极130可以具有第三引出部131，第三引出部131暴露于陶瓷主体110的第一主表面S1，并且形成在第一引出部121和第二引出部122之间以分别与第一引出部121和第二引出部122分隔开预定的距离，第二内电极130可以与第一端表面S3和第二端表面S4分隔开预定的距离。
在通常的多层陶瓷电子组件中，外电极可以设置在陶瓷主体的在陶瓷主体的长度方向上彼此相对的两个端表面上。
然而，在这种情况下，当向外电极施加交流(AC)电压时，由于电流路径相对长，所以电流环会相对大并且感应磁场的强度会增大，从而会使电感增大。
为了解决这个问题，根据本公开中的示例性实施例，第一外电极141和第二外电极142可以设置在陶瓷主体110的第一主表面S1上，并且第三外电极143可以在陶瓷主体110的第一主表面S1上设置在第一外电极141和第二外电极142之间。
在这种情况下，由于第一外电极141和第二外电极142与第三外电极143之间的间距相对短，所以可以减小电流环，从而可以减小电感。
第一外电极141和第二外电极142可以形成在陶瓷主体110的第一主表面S1上以在陶瓷主体的长度方向上彼此分隔开，并且分别与第一引出部121和第二引出部122接触，从而与它们电连接。
第三外电极143可以形成在陶瓷主体110的第一主表面S1上以分别与第一外电极141和第二外电极142分隔开预定的距离，并且与第三引出部131接触，从而与其电连接。
此外，第一外电极141至第三外电极143可以分别电连接到第一内电极120和第二内电极130的对应的引出部以形成电容，并且当需要时，第一外电极141至第三外电极143可以延伸至陶瓷主体110的第一侧表面S5和第二侧表面S6的部分以形成侧带。
在本公开的示例性实施例中，第一外电极141至第三外电极143可以具有三层结构，并且可以包括第一导电层141a至第三导电层143a、第一镀镍(Ni)层141b至第三镀镍(Ni)层143b以及第一镀锡(Sn)层141c至第三镀锡(Sn)层143c，其中，第一导电层141a至第三导电层143a分别与内电极的对应的引出部接触，从而与它们电连接，第一镀镍层141b至第三镀镍层143b形成为分别覆盖第一导电层141a至第三导电层143a，第一镀锡层141c至第三镀锡层143c形成为分别覆盖第一镀镍层141b至第三镀镍层143b。
第一导电层141a至第三导电层143a可以利用与第一内电极120和第二内电极130的导电材料相同的导电材料形成，但不限于此。例如，第一导电层141a至第三导电层143a可以利用诸如铜(Cu)、银(Ag)或镍(Ni)等的金属的粉末形成，并且通过涂敷导电膏(通过将玻璃料添加到这些金属粉末来制备)然后烧结涂敷的导电膏来形成。
图5是示出图4的A部分的放大的侧部剖视图。
在本公开的示例性实施例中，通过示例的方式描述了第一引出部121和连接到第一引出部121的第一外电极141，但是本公开不限于此。下面将描述的数值限定可以同样地应用到第二引出部和第三引出部以及与相应的引出部接触从而与它们电连接的第二外电极和第三外电极，并且将省略其详细的描述以避免重复的描述。
此外，数值限定可以同样地应用到下面将描述的第四引出部至第六引出部以及与相应的引出部接触从而与它们电连接的第四外电极至第六外电极。
参照图5，暴露于陶瓷主体110的第一主表面S1的第一引出部121的最外侧部分可以定义为P，第一导电层141a、第一镀镍层141b和第一镀锡层141c在第一导电层141a的从P开始的法线方向上的总厚度可以定义为a，第一导电层141a在第一导电层141a的从P开始的法线方向上的厚度可以定义为b，第一镀镍层141b在第一导电层141a的从P开始的法线方向上的厚度可以定义为c。
这里，法线L指穿过P并与曲线上的点处的切平面T垂直的直线，所述曲线形成第一导电层和第一镀镍层之间的界面。
此外，在第一导电层141a的从P开始的法线方向上存在于第一导电层141a中的气孔的气孔高度bp1和bp2的总和可以定义为bp。
在图5中示出了并且在本公开的示例性实施例中描述了对应的气孔的数量为二的情况，但是本公开不限于此。在第一导电层141a的从P开始的法线方向上存在于第一导电层141a中的气孔的数量在一些情况下可以是一个或三个或更多个。
在本公开的示例性实施例中，(b-bp)/a可以满足0.264≤(b-bp)/a≤0.638，其中，(b-bp)/a为从直接连接到内电极的导电层的厚度b除去气孔的厚度bp后的实际厚度(b-bp，仅金属部分的厚度)与整个外电极的厚度a的比率。
由于比率(b-bp)/a越低，外电极的实际厚度越小，所以在镀覆(例如，形成镀镍层)时镀覆液将渗透到内电极中的可能性会增大，从而增大了可靠性劣化的可能性。
此外，b/a可以满足0.930≤b/c≤5.391，其中，b/a为直接连接到内电极的导电层的厚度b与镀镍层的厚度c的比率。
由于比率b/c越低，导电层越薄并且镀镍层越厚，所以在镀覆(例如，形成镀镍层)时镀覆液将渗透到内电极中的可能性会增大，从而增大了可靠性劣化的可能大。
变型示例
图6是示意性地示出根据本公开中的另一示例性实施例的多层陶瓷电容器的透视图，图7是示出图6的多层陶瓷电容器在省略了其外电极的状态下的分解透视图，图8是示出图6的多层陶瓷电容器的剖视图。
这里，由于陶瓷主体110的结构与上述示例性实施例中的陶瓷主体110的结构相同，所以将省略其详细的描述以避免重复的描述，并且将详细描述绝缘层150以及具有与上述示例性实施例中的第一内电极120和第二内电极130的结构不同的结构的第一内电极120和第二内电极130。
参照图6至图8，在根据本公开中的另一示例性实施例的多层陶瓷电容器100'中，绝缘层150可以设置在与陶瓷主体110的安装表面相对的第二主表面S2上。
第一内电极120可以具有暴露于陶瓷主体110的第二主表面S2以与形成在陶瓷主体110的第二主表面S2上的绝缘层150接触的第四引出部123和第五引出部124。
第二内电极130可以具有设置在第四引出部123和第五引出部124之间并且暴露于陶瓷主体110的第二主表面S2以与绝缘层150接触的第六引出部132。
图9是示意性地示出根据本公开中的另一示例性实施例的多层陶瓷电容器的透视图，图10是示出图9的多层陶瓷电容器的陶瓷主体的透视图，图11是示出图9的多层陶瓷电容器在省略了其外电极的状态下的分解透视图，图12是示出图9的多层陶瓷电容器的剖视图。
这里，由于陶瓷主体110的结构与上述示例性实施例中的陶瓷主体110的结构相同，所以将省略其详细的描述以避免重复的描述，并且将详细描述第四外电极144至第六外电极146以及具有与上述示例性实施例中的第一内电极120和第二内电极130的结构不同的结构的第一内电极120和第二内电极130。
参照图9至图12，在根据本示例性实施例的多层陶瓷电容器100”中，第四外电极144至第六外电极146可以设置在陶瓷主体110的第二主表面S2上以分别与第一外电极141至第三外电极143相对。
在这种情况下，在需要时，第四外电极144至第六外电极146可以沿陶瓷主体110的宽度方向延伸至第一侧表面S5和第二侧表面S6的部分。
第四外电极144至第六外电极146可以具有三层结构，并且可以包括第四导电层144a至第六导电层146a、第四镀镍(Ni)层144b至第六镀镍(Ni)层146b以及第四镀锡(Sn)层144c至第六镀锡(Sn)层146c，其中，第四导电层144a至第六导电层146a分别与内电极的对应的引出部接触，从而与它们连接，第四镀镍层144b至第六镀镍层146b形成为分别覆盖第四导电层144a至第六导电层146a，第四镀锡层144c至第六镀锡层146c形成为分别覆盖第四镀镍层144b至第六镀镍层146b。
第一内电极120可以具有第四引出部123和第五引出部124，第四引出部123和第五引出部124暴露于陶瓷主体110的第二主表面S2，以分别连接到形成在陶瓷主体110的第二主表面S2上的第四外电极144和第五外电极145。
第二内电极130可以具有第六引出部132，第六引出部132设置在第四引出部123和第五引出部124之间并且暴露于陶瓷主体110的第二主表面S2以连接到第六外电极146。
如上所述，在将多层陶瓷电容器100”的内部结构和外部结构形成为垂直对称的结构的情况下，可以消除电容器的方向性。
详细地讲，由于多层陶瓷电容器100”具有垂直对称的结构，所以可以防止在将电容器安装在基板上时安装表面被反向设置时发生的缺陷。
因此，由于多层陶瓷电容器100”的第一主表面S1和第二主表面S2中的一个可以设置为安装表面，所以在将多层陶瓷电容器100”安装到基板上时，不需要考虑安装表面的方向。
图13是示意性地示出根据本公开中的另一示例性实施例的多层陶瓷电容器的透视图，图14是示出图13的多层陶瓷电容器在省略了其外电极的状态下的分解透视图，图15是示出图13的多层陶瓷电容器的剖视图。
参照图13至图15，在根据本公开中的另一示例性实施例的多层陶瓷电容器1000中，多个第一内电极1200和多个第二内电极1300可以交替地形成在陶瓷主体1100中，各个介电层1110设置在它们之间。这里，附图标记1120和1130指覆盖层。
第一内电极1200可以具有第一引出部1210和第二引出部1220，第一引出部1210和第二引出部1220在陶瓷主体的长度方向上彼此分隔开并且暴露于陶瓷主体1100的第一主表面S1，第一内电极1200可以形成为与第一端表面S3和第二端表面S4分隔开。
此外，第二内电极1300可以具有第三引出部1310和第四引出部1320，第三引出部1310和第四引出部1320暴露于陶瓷主体1100的第一主表面S1并且在陶瓷主体1100的长度方向上与第一引出部1210和第二引出部1220交替地形成以彼此不叠置，第二内电极1300可以与第一端表面S3和第二端表面S4分隔开。
第一外电极1410和第二外电极1420可以形成在陶瓷主体1100的第一主表面S1上以在陶瓷主体的长度方向上彼此分隔开，并且分别与第一引出部1210和第二引出部1220接触，从而与它们电连接。
第三外电极1430和第四外电极1440可以形成在陶瓷主体1100的第一主表面S1上以在陶瓷主体的长度方向上彼此分隔开，并且分别与第三引出部1310和第四引出部1320接触，从而与它们电连接。
另外，第一内电极1200可以具有在陶瓷主体的长度方向上彼此分隔开并且暴露于陶瓷主体1100的第二主表面S2的第五引出部1230和第六引出部1240。
此外，第二内电极1300可以具有第七引出部1330和第八引出部1340，第七引出部1330和第八引出部1340暴露于陶瓷主体1100的第二主表面S2并且在长度方向上与第五引出部1230和第六引出部1240交替地形成以彼此不叠置。
另外，第五外电极1450至第八外电极1480可以形成在陶瓷主体1100的第二主表面S2上以彼此分隔开。
在这种情况下，第五外电极1450和第六外电极1460可以分别与第五引出部1230和第六引出部1240接触，从而与它们电连接，第七外电极1470和第八外电极1480可以分别与第七引出部1330和第八引出部1340接触，从而与它们电连接。
在如上述所构造的根据本公开中的示例性实施例的多层陶瓷电容器1000中，与根据本公开中的示例性实施例的三端子电容器相比，可以进一步减小由电流环形成的面积，并且可以进一步分散电流路径，从而可以使电容器的ESL进一步减小大约50％。
同时，由于陶瓷主体1100的结构以及第一外电极1410至第八外电极1480的三层结构和数值限定与本公开的前述示例性实施例中的情况相似，所以将省略其详细的描述。
实验示例
按照如下步骤制造根据发明示例和对比示例的多层陶瓷电容器。
将包含诸如钛酸钡(BaTiO3)粉末等的粉末的浆料涂敷到载体膜，然后在载体膜上进行干燥，以制备具有1.8μm的厚度的多个陶瓷生片。
然后，利用丝网印刷将用于内电极的导电膏涂敷到陶瓷生片，从而形成第一内电极120和第二内电极130。
第一内电极120可以包括在陶瓷生片上的暴露于第一主表面的第一引出部121和第二引出部122以及暴露于第二主表面的第四引出部123和第五引出部124。
第二内电极130可以包括在陶瓷生片上的暴露于第一主表面的第三引出部131和暴露于第二主表面的第六引出部132。
使第三引出部131形成为与第一引出部121和第二引出部122分隔开，使第六引出部132形成为与第四引出部123和第五引出部124分隔开。
然后，堆叠多个陶瓷生片，以使第一内电极120和第二内电极130交替地设置。
此后，在堆叠的第一内电极和第二内电极的两侧上分别堆叠其上不形成第一内电极120和第二内电极130的至少一个或更多个陶瓷生片以形成覆盖层112和113，从而制造多层主体。
然后，在大约85℃和大约1000kgf/cm2的压强下对多层主体执行等静压制。
接着，将经受等静压制后的陶瓷多层主体切割成多个区域以具有单个片的形式。
然后，在大气气氛下对切割片进行去结合(de-binding)工艺以在大约230℃下保持大约60小时。
接着，通过在具有低于Ni/NiO平衡氧分压的10-11atm至10-10atm的氧分压的还原气氛下在大约1200℃下对片进行烧结来制备陶瓷主体，以使内电极不被氧化。
烧结之后的多层片式电容器的片尺寸为大约2.0mm×1.25mm(长度×宽度(L×W)，所谓的2012尺寸)。在这种情况下，制造公差在±0.1mm(长度×宽度(L×W))的范围内。
然后，执行在陶瓷主体110的第一主表面S1和第二主表面S2上形成第一外电极141至第六外电极146的工艺，以使它们分别连接到第一内电极120和第二内电极130的对应的引出部。
通过上述工艺完成多层陶瓷电容器，并且测试是否由于高温/耐湿负载而发生缺陷以及是否发生尺寸缺陷。在表1中示出了测试结果。
这里，在85℃和1.25×额定电压下执行高温负载测试，在85℃、85％的湿度和1×额定电压下执行耐湿负载测试。
在这种情况下，在相同的测试条件下对800个测试样品执行高温/耐湿负载测试，并且在相同的测试条件下对100个测试样品执行尺寸缺陷测试。这里，尺寸缺陷指由于外电极的厚度过厚而导致整个片尺寸在规格范围之外的缺陷。
[表1]
Figure BDA0001590530180000131
参照图5，暴露于陶瓷主体110的第一主表面S1的第一引出部121的最外侧部分可以定义为P，第一导电层141a、第一镀镍层141b和第一镀锡层141c在第一导电层141a的从P开始的法线方向上的总厚度可以定义为a，第一导电层141a在第一导电层141a的从P开始的法线方向上的厚度可以定义为b，第一镀镍层141b在第一导电层141a的从P开始的法线方向上的厚度可以定义为c。
这里，法线L指穿过P并与曲线上的点处的切平面T垂直的直线，所述曲线形成导电层和镀镍层之间的界面。
此外，在第一导电层的从P开始的法线方向上存在于第一导电层中的气孔的气孔高度bp1和bp2的总和可以定义为bp。
在本公开的示例性实施例中，(b-bp)/a可以满足0.264≤(b-bp)/a≤0.638，其中，(b-bp)/a为从直接连接到内电极的导电层的厚度b除去气孔的厚度bp后的实际厚度(b-bp，仅金属部分的厚度)与整个外电极的厚度a的比率。
此外，b/c可以满足0.930≤b/c≤5.391，其中，b/a为直接连接到内电极的导电层的厚度b与镀镍层的厚度c的比率。
参照表1，在(b-bp)/a小于0.264的样品1和2的情况下，发生高温/耐湿负载缺陷，在(b-bp)/a大于0.638的样品15和16的情况下，外电极的厚度过厚，从而发生片尺寸在规格范围之外的尺寸缺陷。
因此，(b-bp)/a可以为0.264或更大，但是为0.638或更小。
另外，在b/c小于0.930的样品1和2的情况下，由于导电层的厚度b过薄，所以在执行镍镀覆时不能阻挡镀覆液的渗透，从而发生高温/耐湿负载缺陷，在b/c大于5.391的样品15和16的情况下，外电极的厚度过厚，从而发生片尺寸在规格范围之外的尺寸缺陷。
同时，在表1中示出的结果可以同样地应用到根据图1和图6中示出的示例性实施例的多层陶瓷电容器的第一外电极至第三外电极。
具有多层陶瓷电容器的板
图16是示出图9的多层陶瓷电容器安装在基板上的形式的透视图，图17是示出图9的多层陶瓷电容器安装在基板上的形式的剖视图。
参照图16和图17，根据本示例性实施例的具有多层陶瓷电容器100”的板200可以包括：基板210，多层陶瓷电容器100”安装在基板210上；以及第一电极焊盘221至第三电极焊盘223，形成在基板210上以彼此分隔开。
在这种情况下，多层陶瓷电容器100”可以在第一外电极141至第三外电极143分别位于第一电极焊盘221至第三电极焊盘223上以彼此接触的状态下通过焊料230粘结到基板210，从而彼此电连接。
在图17中，附图标记224指接地端子，附图标记225指电源端子。
同时，尽管在本示例性实施例中描述了安装图9的多层陶瓷电容器的情况，但是本公开不限于此。例如，在图1和图6中示出的多层陶瓷电容器也可以以与其相似的方式安装在基板上，从而构造包括多层陶瓷电容器的板。
另外，包括在根据本公开的板中的电极焊盘可以根据将要安装的多层陶瓷电容器的结构而改变。例如，在其上安装有具有四个端子结构的多层陶瓷电容器的板的情况下，板可以包括形成在其上的四个电极焊盘。因此，根据本公开的具有多层陶瓷电容器的板的结构不限于图中的那些结构。
如上所阐述的，根据本公开中的示例性实施例，由于内电极的引出部位于安装表面上，所以可以减小电流环的面积，从而可以减小ESL，并且可以防止镀覆液渗透通过外电极，从而防止可靠性劣化。
尽管上面已经示出并描述了示例性实施例，但是对于本领域技术人员来说将明显的是，在不脱离如所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，可做出修改和变化。

Claims (20)

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，包括堆叠在陶瓷主体中的多个介电层；
多个第一内电极和多个第二内电极，交替地设置在陶瓷主体中，第一内电极和第二内电极均设置在各个介电层之间，第一内电极包括第一主体部和从第一主体部延伸以暴露于陶瓷主体的一个表面的第一引出部，第二内电极包括第二主体部和从第二主体部延伸以暴露于陶瓷主体的所述一个表面的第二引出部，第一主体部和第二主体部彼此叠置；以及
第一外电极和第二外电极，形成在陶瓷主体的所述一个表面上以分别与第一引出部和第二引出部连接，
其中，在第一外电极和第二外电极中，导电层、镀镍层和镀锡层顺序地堆叠在陶瓷主体的所述一个表面上，
当暴露于陶瓷主体的所述一个表面的第一引出部和第二引出部中的一个的最外侧部分为P，导电层、镀镍层和镀锡层在导电层的从P开始的法线方向上的总厚度为a，导电层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度为b，并且在导电层的从P开始的法线方向上存在于导电层中的气孔的气孔高度的总和为bp时，(b-bp)/a满足0.264≤(b-bp)/a≤0.638。
2.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其中，当镀镍层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度为c时，b/c满足0.930≤b/c≤5.391，其中，所述一个表面为所述陶瓷主体的安装表面。
3.一种多层陶瓷电容器，所述多层陶瓷电容器包括：
陶瓷主体，包括沿陶瓷主体的宽度方向堆叠的多个介电层；
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交替地设置在陶瓷主体中以使各个介电层设置在第一内电极和第二内电极之间；
第一引出部和第二引出部，从第一内电极延伸以暴露于陶瓷主体的安装表面，并且在陶瓷主体的长度方向上彼此分隔开；
第三引出部，从第二内电极延伸以暴露于陶瓷主体的安装表面，并且设置在第一引出部和第二引出部之间；
第一外电极和第二外电极，设置在陶瓷主体的安装表面上以在长度方向上彼此分隔开，并且分别连接到第一引出部和第二引出部；以及
第三外电极，形成在陶瓷主体的安装表面上以位于第一外电极和第二外电极之间，并且连接到第三引出部，
其中，在第一外电极至第三外电极中，导电层、镀镍层和镀锡层顺序地堆叠在陶瓷主体的安装表面上，
当暴露于陶瓷主体的安装表面的第一引出部至第三引出部中的一个的最外侧部分定义为P，导电层、镀镍层和镀锡层在导电层的从P开始的法线方向上的总厚度定义为a，导电层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度定义为b，并且在导电层的从P开始的法线方向上存在于导电层中的气孔的气孔高度的总和定义为bp时，(b-bp)/a满足0.264≤(b-bp)/a≤0.638。
4.如权利要求3所述的多层陶瓷电容器，其中，当镀镍层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度为c时，b/c满足0.930≤b/c≤5.391，其中，所述安装表面为所述陶瓷主体在厚度方向上的一个表面。
5.如权利要求3所述的多层陶瓷电容器，其中，第一内电极和第二内电极设置为在长度方向上与陶瓷主体的两个端表面分隔开。
6.如权利要求3所述的多层陶瓷电容器，其中，第一外电极至第三外电极分别沿宽度方向延伸到陶瓷主体的两个侧表面的部分。
7.如权利要求3所述的多层陶瓷电容器，所述多层陶瓷电容器还包括：
第四引出部和第五引出部，从第一内电极延伸以暴露于陶瓷主体的与安装表面相对的表面，并且设置为在陶瓷主体的长度方向上彼此分隔开；
第六引出部，从第二内电极延伸以暴露于陶瓷主体的与安装表面相对的表面，并且设置在第四引出部和第五引出部之间；以及
绝缘层，设置在陶瓷主体的与安装表面相对的表面上。
8.如权利要求3所述的多层陶瓷电容器，其中，
第一内电极具有在长度方向上彼此分隔开并且暴露于陶瓷主体的与安装表面相对的表面的第四引出部和第五引出部，
第二内电极具有第六引出部，第六引出部暴露于陶瓷主体的与安装表面相对的表面，并且形成在第四引出部和第五引出部之间以与第四引出部和第五引出部分隔开，
所述多层陶瓷电容器还包括：
第四外电极和第五外电极，形成在陶瓷主体的与安装表面相对的表面上以在长度方向上彼此分隔开，并且分别连接到第四引出部和第五引出部；以及
第六外电极，形成在陶瓷主体的与安装表面相对的表面上以与第四外电极和第五外电极分别分隔开，并且连接到第六引出部。
9.如权利要求8所述的多层陶瓷电容器，其中，在第四外电极至第六外电极中，导电层、镀镍层和镀锡层顺序地堆叠在陶瓷主体的与安装表面相对的表面上，
当暴露于陶瓷主体的与安装表面相对的表面的第四引出部至第六引出部中的一个的最外侧部分定义为P，导电层、镀镍层和镀锡层在导电层的从P开始的法线方向上的总厚度定义为a，导电层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度定义为b，并且在导电层的从P开始的法线方向上存在于导电层中的气孔的气孔高度的总和定义为bp时，(b-bp)/a满足0.264≤(b-bp)/a≤0.638。
10.如权利要求9所述的多层陶瓷电容器，其中，在第四外电极至第六外电极中，当镀镍层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度定义为c时，b/c满足0.930≤b/c≤5.391。
11.如权利要求8所述的多层陶瓷电容器，其中，第四外电极至第六外电极沿宽度方向延伸到陶瓷主体的两个侧表面的部分。
12.如权利要求3所述的多层陶瓷电容器，所述多层陶瓷电容器还包括形成在有效层的在宽度方向上的两侧上的覆盖层。
13.一种多层陶瓷电容器，所述多层陶瓷电容器包括：
陶瓷主体，包括沿宽度方向堆叠的多个介电层，并且具有在陶瓷主体的厚度方向上彼此相对的第一主表面和第二主表面、在陶瓷主体的宽度方向上彼此相对的第一侧表面和第二侧表面以及在陶瓷主体的长度方向上彼此相对的第一端表面和第二端表面；
有效层，包括交替地设置在陶瓷主体中的多个第一内电极和多个第二内电极，第一内电极和第二内电极均设置在各个介电层之间，第一内电极包括在长度方向上彼此分隔开并且暴露于陶瓷主体的第一主表面的第一引出部和第二引出部，第一内电极与第一端表面和第二端表面分隔开，第二内电极包括暴露于陶瓷主体的第一主表面并且与第一引出部和第二引出部交替地设置的第三引出部和第四引出部，第二内电极与第一端表面和第二端表面分隔开；
覆盖层，设置在有效层的两侧上；
第一外电极和第二外电极，形成在陶瓷主体的第一主表面上以在长度方向上彼此分隔开，并且分别连接到第一引出部和第二引出部；以及
第三外电极和第四外电极，形成在陶瓷主体的第一主表面上以在长度方向上彼此分隔开，并且分别连接到第三引出部和第四引出部，
其中，在第一外电极至第四外电极中，导电层、镀镍层和镀锡层顺序地堆叠在陶瓷主体的第一主表面上，
当暴露于陶瓷主体的第一主表面的第一引出部至第四引出部中的一个的最外侧部分为P，导电层、镀镍层和镀锡层在导电层的从P开始的法线方向上的总厚度为a，导电层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度为b，并且在导电层的从P开始的法线方向上存在于导电层中的气孔的气孔高度的总和为bp时，(b-bp)/a满足0.264≤(b-bp)/a≤0.638。
14.如权利要求13所述的多层陶瓷电容器，其中，当镀镍层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度定义为c时，b/c满足0.930≤b/c≤5.391，其中，所述第一主表面为所述陶瓷主体的安装表面。
15.如权利要求13所述的多层陶瓷电容器，其中，
第一内电极具有在长度方向上彼此分隔开并且暴露于陶瓷主体的第二主表面的第五引出部和第六引出部，
第二内电极具有暴露于陶瓷主体的第二主表面并且与第五引出部和第六引出部交替地形成的第七引出部和第八引出部，
所述多层陶瓷电容器还包括：
第五外电极和第六外电极，形成在陶瓷主体的第二主表面上以在长度方向上彼此分隔开，并且分别连接到第五引出部和第六引出部；以及
第七外电极和第八外电极，形成在陶瓷主体的第二主表面上以在长度方向上彼此分隔开，并且分别连接到第七引出部和第八引出部。
16.如权利要求15所述的多层陶瓷电容器，其中，在第五外电极至第八外电极中，导电层、镀镍层和镀锡层顺序地堆叠在陶瓷主体的第二主表面上，
当暴露于陶瓷主体的第二主表面的第五引出部至第八引出部中的一个的最外侧部分定义为P，导电层、镀镍层和镀锡层在导电层的从P开始的法线方向上的总厚度定义为a，导电层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度定义为b，并且在导电层的从P开始的法线方向上存在于导电层中的气孔的气孔高度的总和定义为bp时，(b-bp)/a满足0.264≤(b-bp)/a≤0.638。
17.如权利要求16所述的多层陶瓷电容器，其中，当镀镍层在导电层的从P开始的法线方向上的厚度定义为c时，b/c满足0.930≤b/c≤5.391。
18.一种包括多层陶瓷电容器的板，所述板包括：
基板，包括形成在基板上的多个电极焊盘；以及
如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，安装在基板的电极焊盘上。
19.一种包括多层陶瓷电容器的板，所述板包括：
基板，包括形成在基板上的多个电极焊盘；以及
如权利要求3所述的多层陶瓷电容器，安装在基板的电极焊盘上。
20.一种包括多层陶瓷电容器的板，所述板包括：
基板，包括形成在基板上的多个电极焊盘；以及
如权利要求13所述的多层陶瓷电容器，安装在基板的电极焊盘上。
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