CN109817452A - 复合电子组件和具有其的板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种复合电子组件和具有其的板。所述复合电子组件包括复合主体，所述复合主体包括：多层陶瓷电容器，包括第一陶瓷主体，所述第一陶瓷主体包括多个介电层以及设置成彼此面对并且堆叠成与所述第一陶瓷主体的下表面垂直的第一内电极和第二内电极，并且各介电层介于所述第一内电极和所述第二内电极之间；以及陶瓷芯片，结合到所述多层陶瓷电容器并且设置在所述多层陶瓷电容器的下部上，所述陶瓷芯片包括第二陶瓷主体以及设置在所述第二陶瓷主体的上部和下部上并且分别连接到所述第一外电极和所述第二外电极的第一端子电极和第二端子电极。
Description
本申请基于并要求于2017年11月20日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0154591号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的全部公开内容通过引用包含于此。
技术领域
本公开涉及一种复合电子组件和一种具有该复合电子组件的板。
背景技术
作为多层电子组件之一的多层陶瓷电容器是安装在诸如包括液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)等的显示装置、计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话等的各种电子产品的电路板上的片式电容器，以用于充电或放电。
这种多层陶瓷电容器(MLCC)由于诸如小尺寸、高电容和易于安装的优点而可以用作各种电子设备中的组件。
多层陶瓷电容器可以具有多个介电层以及设置在介电层之间并具有不同极性的内电极交替堆叠的结构。
由于如上所述的介电层具有压电性和电致伸缩性，因此当对多层陶瓷电容器施加直流(DC)电压或交流(AC)电压时，内电极之间可能发生压电现象，从而产生振动。
这些振动通过多层陶瓷电容器的外电极被传递到其上安装有多层陶瓷电容器的电路板，使得整个电路板成为声音反射表面以传输作为噪声的振动声音。
振动声音可能与潜在地引起用户不适的20Hz至20,000Hz的音频范围对应。如上所述引起听众不适的振动噪声称为声学噪声。
根据近来电子装置的薄型化和小型化的趋势，多层陶瓷电容器已经与印刷电路板一起用在高电压和大电压变化的环境中，因此，声学噪声可能被用户充分地识别。
因此，一直需要能够降低声学噪声的新型产品。
同时，已经对在多层陶瓷电容器下面使用印刷电路板以降低声学噪声的复合电子组件进行了研究。
然而，在这种情况下，虽然可以降低声学噪声，但是由于施加交流电压时电流路径延长，所以可能出现等效串联电感(ESL)增加的副作用。
发明内容
本公开的一方面可以提供一种能够同时降低声学噪声和ESL的复合电子组件、具有该复合电子组件的板。
根据本公开的一方面，一种复合电子组件可以包括复合主体，所述复合主体包括：多层陶瓷电容器，包括第一陶瓷主体以及第一外电极和第二外电极，所述第一陶瓷主体包括多个介电层以及设置成彼此面对并且堆叠成与所述第一陶瓷主体的下表面垂直的第一内电极和第二内电极，并且各介电层介于所述第一内电极和所述第二内电极之间，所述第一外电极和所述第二外电极设置在所述第一陶瓷主体的所述下表面上；以及陶瓷芯片，结合到所述多层陶瓷电容器并且设置在所述多层陶瓷电容器的下部上，所述陶瓷芯片包括第二陶瓷主体、设置在所述第二陶瓷主体的上部和下部上并且分别连接到所述第一外电极和所述第二外电极的第一端子电极和第二端子电极、穿过所述第二陶瓷主体从而连接到所述第一端子电极的第一过孔电极以及穿过所述第二陶瓷主体从而连接到所述第二端子电极的第二过孔电极，其中，所述第一内电极和所述第二内电极分别包括暴露到所述第一陶瓷主体的所述下表面的第一引出部和第二引出部，并且所述第一引出部和所述第二引出部彼此分开第一预定间隔，并且所述第一过孔电极和所述第二过孔电极彼此分开第二预定间隔。
根据本公开的另一方面，一种具有复合电子组件的板可以包括：印刷电路板，在所述印刷电路板上形成有多个电极垫；如上所述的复合电子组件，安装在所述印刷电路板上；以及焊料，将所述多个电极垫和所述复合电子组件彼此连接。
根据本公开的又一方面，一种复合电子组件可以包括复合主体，所述复合主体包括：多层陶瓷电容器，包括第一陶瓷主体以及第一外电极和第二外电极，所述第一陶瓷主体包括多个介电层以及设置成彼此面对并且堆叠成与所述第一陶瓷主体的下表面垂直的第一内电极和第二内电极，并且各介电层介于所述第一内电极和所述第二内电极之间，所述第一外电极和所述第二外电极设置在所述第一陶瓷主体的所述下表面上；以及陶瓷芯片，结合到所述多层陶瓷电容器并且设置在所述多层陶瓷电容器的下部上，所述陶瓷芯片包括第二陶瓷主体、第三陶瓷主体、设置在所述第二陶瓷主体的上部和下部上并且连接到所述第一外电极的第一端子电极、设置在所述第三陶瓷主体的上部和下部上并且连接到所述第二外电极的第二端子电极、穿过所述第二陶瓷主体从而连接到所述第一端子电极的第一过孔电极以及穿过所述第三陶瓷主体从而连接到所述第二端子电极的第二过孔电极，其中，所述第一内电极和所述第二内电极分别包括暴露到所述第一陶瓷主体的所述下表面的第一引出部和第二引出部，并且所述第二陶瓷主体和所述第三陶瓷主体彼此分开预定间隔。
附图说明
通过下面结合附图的详细描述，将更清楚地理解本公开的以上和其它方面、特征以及优点，在附图中：
图1是示意性示出根据本公开中的第一示例性实施例的复合电子组件的透视图；
图2是沿着图1的线I-I'截取的截面图；
图3是根据本公开中的第二示例性实施例的复合电子组件沿着图1的线I-I'截取的截面图；
图4是根据本公开中的第三示例性实施例的复合电子组件沿着图1的线I-I'截取的截面图；
图5是根据本公开中的第四示例性实施例的复合电子组件在长度-厚度方向上的截面图；
图6是根据本公开中的第五示例性实施例的复合电子组件在长度-厚度方向上的截面图；
图7是根据本公开中的第六示例性实施例的复合电子组件在长度-厚度方向上的截面图；
图8是分开示出图1的复合电子组件的多层陶瓷电容器和陶瓷芯片的分解透视图；
图9是示出图1的复合电子组件安装在印刷电路板上的板的透视图；以及
图10是沿着图9的线II-II'截取的截面图。
具体实施方式
在下文中，现在将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。
复合电子组件
图1是示意性示出根据本公开中的第一示例性实施例的复合电子组件的透视图。
图2是沿着图1的线I-I'截取的截面图。
参照图1，在根据本公开中的示例性实施例的复合电子组件中，“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”可以与堆叠电容器的介电层所沿的方向(即，“堆叠方向”)垂直。
同时，在本公开中的示例性实施例中，复合电子组件可以具有在厚度方向上彼此相对的上表面和下表面、在长度方向上彼此相对的第一端表面和第二端表面以及将上表面和下表面彼此连接的在宽度方向上彼此相对的第三侧表面和第四侧表面。复合电子组件的形状不受具体限制，但可以是如示出的六面体形状。
另外，如下所述，复合电子组件在长度方向上的第一端表面和第二端表面可以定义为在与多层陶瓷电容器和陶瓷芯片在长度方向上的第一端表面和第二端表面的方向相同的方向上的表面，复合电子组件在宽度方向上的第三侧表面和第四侧表面可以定义为在与多层陶瓷电容器和陶瓷芯片在宽度方向上的第三侧表面和第四侧表面的方向相同的方向上的表面。
同时，在复合电子组件中，多层陶瓷电容器和陶瓷芯片可以彼此结合，在陶瓷芯片结合到多层陶瓷电容器的下部的情况下，复合电子组件的上表面可以定义为多层陶瓷电容器的上表面，并且复合电子组件的下表面可以定义为陶瓷芯片的下表面。
参照图1和图2，根据本公开中的第一示例性实施例的复合电子组件可以包括多层陶瓷电容器100和陶瓷芯片200彼此结合的复合主体300。多层陶瓷电容器100包括第一陶瓷主体110，第一陶瓷主体110包括多个介电层111以及第一内电极121和第二内电极122。第一内电极121和第二内电极122设置成彼此面对并且介电层111介于第一内电极121和第二内电极122之间，并且第一内电极121和第二内电极122堆叠成与第一陶瓷主体110的下表面垂直。第一外电极131和第二外电极132设置在第一陶瓷主体110的下表面上，并且陶瓷芯片200设置在多层陶瓷电容器100的下部上。陶瓷芯片200包括：第二陶瓷主体210；第一端子电极231和第二端子电极232，设置在第二陶瓷主体210的上部和下部上并且分别连接到第一外电极131和第二外电极132；第一过孔电极241，穿过第二陶瓷主体210从而连接到第一端子电极231；以及第二过孔电极242，穿过第二陶瓷主体210从而连接到第二端子电极232。
根据现有技术，已经对在多层陶瓷电容器的下表面上使用印刷电路板以降低声学噪声的复合电子组件进行了研究。
在如上所述的在多层陶瓷电容器的下表面上使用印刷电路板的情况下，可以降低声学噪声。然而，由于在施加交流电压时电流路径对应于印刷电路板的厚度而延长，所以可能出现等效串联电感(ESL)增加的副作用。
根据本公开中的示例性实施例，虽然陶瓷芯片200设置在多层陶瓷电容器100的下部上以降低声学噪声，但是通过调整设置在多层陶瓷电容器100中的第一内电极121的引出部121a和第二内电极122的引出部122a之间的距离以及陶瓷芯片200中的过孔电极241和242之间的距离，可以缩短电流路径，使得可以降低声学噪声而不增加ESL。
详细地，第一内电极121和第二内电极122可以分别包括设置到第一陶瓷主体110的下表面的第一引出部121a和第二引出部122a，第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl以及第一过孔电极241与第二过孔电极242之间的距离Dv可以分别大于150μm。
通过将第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl以及第一过孔电极241与第二过孔电极242之间的距离Dv分别调整为大于150μm，可以缩短电流路径，使得可以降低声学噪声而不增加ESL。
当第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl以及第一过孔电极241与第二过孔电极242之间的距离Dv分别为150μm或更小时，可以减小ESL，但是引出部之间的距离以及过孔电极之间的距离过于接近，从而可能发生短路缺陷。
根据现有技术，存在如下问题：当施加交流电压时，由于电流路径对应于印刷电路板的厚度而延长，因此等效串联电感(ESL)增加。然而，根据本公开中的示例性实施例，由于电流路径沿着设置在安装于印刷电路板上同时与印刷电路板的安装表面直接接触的陶瓷芯片200中的第一过孔电极241和第二过孔电极242形成，所以与根据现有技术的复合电子组件不同，可以降低声学噪声而不增加ESL。
根据示例性实施例，第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl可以等于或小于第一陶瓷主体110的长度L的60％。
通过将第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl调整为等于或小于第一陶瓷主体110的长度L的60％，可以缩短电流路径，使得可以降低声学噪声而不增加ESL。
当第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl大于第一陶瓷主体110的长度L的60％时，没有缩短电流路径，并且没有减小ESL。
根据示例性实施例，第一过孔电极241与第二过孔电极242之间的距离Dv可以等于或小于第一陶瓷主体110的长度L的60％。
通过将第一过孔电极241与第二过孔电极242之间的距离Dv调整为等于或小于第一陶瓷主体110的长度L的60％，可以缩短电流路径，使得可以降低声学噪声而不增加ESL。
当第一过孔电极241与第二过孔电极242之间的距离Dv大于第一陶瓷主体110的长度L的60％时，没有缩短电流路径，并且没有减小ESL。
第一陶瓷主体110的长度L可以为2.0mm或更小，但不必限于此。第一陶瓷主体110的长度L可以大于2.0mm。
在下文中，将详细描述构成复合主体300的多层陶瓷电容器100和陶瓷芯片200。
参照图2，构成多层陶瓷电容器100的第一陶瓷主体110可以通过堆叠多个介电层111形成，并且多个内电极121和122(依次为第一内电极和第二内电极)可以设置在第一陶瓷主体110中以彼此分开并且介电层111介于其间。
构成第一陶瓷主体110的多个介电层111可以处于烧结状态，相邻的介电层111可以彼此结合，从而它们之间的边界不容易明显。
介电层111可以通过烧结包含陶瓷粉末、有机溶剂和有机粘结剂的陶瓷生片形成。作为具有高介电常数的材料的陶瓷粉末可以是钛酸钡(BaTiO3)基材料或钛酸锶(SrTiO3)基材料等，但不限于此。
也就是说，构成第一陶瓷主体110的介电层111可以包含铁电材料，但不必限于此。
同时，根据本公开中的第一示例性实施例，内电极可以包括暴露到多层陶瓷电容器100在厚度方向上的下表面的第一内电极121以及与第一内电极121分开并暴露到多层陶瓷电容器100在厚度方向上的下表面的第二内电极122，但不必限于此。
第一内电极121可以包括暴露到多层陶瓷电容器100在厚度方向上的下表面的第一引出部121a，并且第二内电极122可以包括暴露到多层陶瓷电容器100在厚度方向上的下表面的第二引出部122a。
第一内电极121和第二内电极122可以使用包含导电金属的导电膏形成。
导电金属可以是镍(Ni)、铜(Cu)、钯(Pd)或其合金，但不限于此。
第一内电极121和第二内电极122可以通过诸如丝网印刷法或凹版印刷法的印刷方法使用导电膏来印刷在形成介电层111的陶瓷生片上。
第一陶瓷主体110可以通过交替堆叠其上印刷有内电极的陶瓷生片并对其进行烧结来形成。
多个第一内电极121和多个第二内电极122可以设置成与第一陶瓷主体110的上表面和下表面垂直。
同时，第一外电极131和第二外电极132可以使用包括导电金属的导电膏形成，其中，导电金属可以是镍(Ni)、铜(Cu)、钯(Pd)、金(Au)或其合金，但不限于此。
此外，还可以在第一外电极131和第二外电极132上设置镍/锡(Ni/Sn)镀层。
第一外电极131和第二外电极132可以设置在多层陶瓷电容器100在厚度方向上的下表面上，并分别连接到第一内电极121和第二内电极122。
根据本公开中的第一示例性实施例，陶瓷芯片200可以结合到多层陶瓷电容器100的下部，从而设置在多层陶瓷电容器100上。
在陶瓷芯片200中，分别连接到第一外电极131和第二外电极132的第一端子电极231和第二端子电极232可以设置在使用块状陶瓷材料形成的第二陶瓷主体210的上部和下部上。
第一端子电极231和第二端子电极232可以设置在第二陶瓷主体210的上部和下部上，并且设置在第二陶瓷主体210的上部或下部上的电极可以连接到第一外电极131和第二外电极132。
通常，为了显著减少多层陶瓷电容器的振动向印刷电路板传递，试图在多层陶瓷电容器与印刷电路板之间插入中间介质。
然而，由于中间介质使用如常用于制造印刷电路板的树脂的具有弹性的材料形成，因此中间介质可用于通过中间介质的弹性来吸收多层陶瓷电容器的振动。
相反，根据本公开中的第一示例性实施例，由于陶瓷芯片200的第二陶瓷主体210仅使用不易弹性变形的硬质陶瓷材料形成，因此印刷电路板和多层陶瓷电容器100可以通过陶瓷芯片200彼此分开，从而阻挡多层陶瓷电容器100中产生的自身振动被传递到印刷电路板。
根据本公开中的第一示例性实施例，第二陶瓷主体210可以包含顺电材料，但不必限于此。
由于顺电材料不具有压电特性，因此顺电材料可以抑制多层陶瓷电容器100中产生的自身振动被传递，使得包括包含顺电材料的第二陶瓷主体210的陶瓷芯片200设置在多层陶瓷电容器100的下部上，以降低声学噪声。
此外，在陶瓷芯片200的第二陶瓷主体210使用顺电材料形成的情况下，可以容易地在第二陶瓷主体210中设置第一过孔电极241和第二过孔电极242，使得可以实现与根据现有技术的复合电子组件不同的能够降低声学噪声而不增加ESL的复合电子组件。
也就是说，在如现有技术中那样在中间介质中使用常用于制造印刷电路板的树脂、氧化铝(Al2O3)等的情况下，可能难以将电极插入到中间介质中，使得可能不容易实现根据本公开的结构。
顺电材料不受具体限制，只要其具有顺电特性即可。例如，顺电材料可以是使用(Ca1-xSrx)(Zr1-yTiy)O3、Ca(Zr1-yTiy)O3、Sr(Zr1-yTiy)O3、(Ca1-xSrx)ZrO3和(Ca1-xSrx)TiO3表示的材料。
根据本公开中的另一示例性实施例，构成第二陶瓷主体210的陶瓷材料可以与构成多层陶瓷电容器100的第一陶瓷主体110中包含的陶瓷材料相同。
也就是说，构成第二陶瓷主体210的陶瓷材料(其是具有高介电常数的材料)可以是钛酸钡(BaTiO3)基材料、钛酸锶(SrTiO3)基材料等，但不限于此。
当构成第二陶瓷主体210的陶瓷材料与作为构成第一陶瓷主体110的陶瓷材料的铁电材料相同时，陶瓷芯片200可能具有压电特性，但是由于多层陶瓷电容器100中产生的振动与陶瓷芯片200中的振动的相位彼此不同，因此可以降低声学噪声。
也就是说，当多层陶瓷电容器100中产生的振动被传递到陶瓷芯片200时，压电振动的相位改变，使得可以表现出消振效果，从而降低声学噪声。
此外，在陶瓷芯片200的第二陶瓷主体210使用与构成多层陶瓷电容器100的第一陶瓷主体110的介电材料相同的材料形成的情况下，通过在第二陶瓷主体210中设置第一过孔电极241和第二过孔电极242，可以实现与根据现有技术的复合电子组件不同的能够降低声学噪声而不增加ESL的复合电子组件。
同时，设置在第二陶瓷主体210中的第一过孔电极241和第二过孔电极242可以设置为穿过第二陶瓷主体210。
第一过孔电极241可以穿过第二陶瓷主体210，从而连接到设置在第二陶瓷主体210的上部和下部上的第一端子电极231。
此外，第二过孔电极242可以穿过第二陶瓷主体210，从而连接到设置在第二陶瓷主体210的上部和下部上的第二端子电极232。
参照图1和图2，第一端子电极231和第二端子电极232可以设置在第二陶瓷主体210的上部和下部上，并且可以不设置在第二陶瓷主体210在长度方向上的两个端表面上，但不必限于此。
第一端子电极231和第二端子电极232可以设置在第二陶瓷主体210的上部和下部上，并且第一过孔电极241和第二过孔电极242可以设置为穿过第二陶瓷主体210从而分别连接到第一端子电极231和第二端子电极232，使得在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，可以减小焊料的高度。因此，降低声学噪声的效果可以是优异的。
也就是说，由于第一端子电极231和第二端子电极232没有设置在第二陶瓷主体210在长度方向上的两个端表面上，因此可以减小焊料的高度并且由此可以降低声学噪声。
然而，第一端子电极231和第二端子电极232不限于此，而是也可以分别延伸到第二陶瓷主体210在长度方向上的两个端表面并分别设置在第二陶瓷主体210在长度方向上的两个端表面上。
尽管不受具体限制，但是第一端子电极231可以具有例如使用在其内部处的第一导电树脂层和在其外部处的第一镀层构成的双层结构，第二端子电极232可以具有例如使用在其内部处的第二导电树脂层和在其外部处的第二镀层构成的双层结构。
根据本公开中的第一示例性实施例，在如上所述的第一端子电极231具有使用在其内部处的第一导电树脂层和在其外部处的第一镀层构成的双层结构，并且第二端子电极232具有使用在其内部处的第二导电树脂层和在其外部处的第二镀层构成的双层结构的情况下，当从外部向第一端子电极231和第二端子电极232施加机械应力时，陶瓷芯片200和用作陶瓷芯片200的端子电极231和232的导电树脂层可以抑制应力被传递到多层陶瓷电容器100，从而防止多层陶瓷电容器由于裂纹而损坏。
第一导电树脂层和第二导电树脂层可以包含导电金属和热固性树脂，例如银(Ag)和环氧树脂，但不限于此。
陶瓷芯片200的厚度T可以为0.05mm或更大至0.6mm或更小，但不必限于此。
通过将陶瓷芯片200的厚度T调整为0.05mm至0.6mm，可以降低声学噪声而不增加ESL。
在陶瓷芯片200的厚度T小于0.05mm的情况下或者在不结合陶瓷芯片的情况下，存在声学噪声增大的问题。
当陶瓷芯片200的厚度T大于0.6mm时，存在如下问题：虽然降低声学噪声的效果可以是优异的，但是也会增加ESL。
在根据本公开中的第一示例性实施例的多层陶瓷电容器中，多个第一内电极121和多个第二内电极122可以设置成与第一陶瓷主体110的上表面和下表面垂直。
也就是说，在将复合主体300安装在印刷电路板上时，第一内电极121和第二内电极122可以堆叠成与复合主体300的安装表面垂直。
通常，当向多层陶瓷电容器施加电压时，由于介电层的逆压电效应，陶瓷主体可能会在长度方向、宽度方向和厚度方向上反复膨胀和收缩。
也就是说，在使用激光多普勒振动计(LDV)实际测量陶瓷主体在长度-宽度方向上的表面(LW表面)的位移量、陶瓷主体在宽度-厚度方向上的表面(WT表面)的位移量以及陶瓷主体在长度-厚度方向上的表面(LT表面)的位移量的情况下，位移量按照LW表面、WT表面和LT表面的顺序减小。
LT表面的位移量为基于WT表面的位移量的大约42％左右，使得LT表面的位移量可以小于WT表面的位移量。原因可能是LT表面和WT表面中产生了具有相同大小的应力，而具体地，由于LT表面与WT表面相比具有相对大的面积，因此具有相似大小的应力可以分布在整个大的面积上，从而可以发生相对小的变形。
因此，可以理解的是，在通常的多层陶瓷电容器中，LT表面中的位移量最小。
也就是说，根据本公开中的第一示例性实施例，第一内电极121和第二内电极122可以堆叠成与第一陶瓷主体110的上表面和下表面垂直，使得在将复合主体300安装在印刷电路板上时，第一内电极121和第二内电极122可以设置成与安装表面垂直，从而显著减小第一陶瓷主体110的与陶瓷芯片200接触的表面的振动量。
图3是根据本公开中的第二示例性实施例的复合电子组件的沿着图1的线I-I'截取的截面图。
参照图3，在根据本公开中的第二示例性实施例的复合电子组件中，第二陶瓷主体210的长度可以比第一陶瓷主体110的长度长。
由于第二陶瓷主体210的长度比第一陶瓷主体110的长度长，因此在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，第二陶瓷主体210可以用于阻挡焊料在多层陶瓷电容器100的长度方向和宽度方向上连接到多层陶瓷电容器100。
因此，可以进一步减少振动通过焊料向印刷电路板传递。
根据本公开中的另一示例性实施例，第二陶瓷主体210的宽度可以比第一陶瓷主体110的宽度宽。
图4是根据本公开中的第三示例性实施例的复合电子组件的沿着图1的线I-I'截取的截面图。
参照图4，在根据本公开中的第三示例性实施例的复合电子组件中，第二陶瓷主体210的长度可以比第一陶瓷主体110的长度短。
由于第二陶瓷主体210的长度比第一陶瓷主体110的长度短，因此在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，焊料可以在多层陶瓷电容器100的长度方向上最多施加到第一外电极131和第二外电极132的下表面，并且第二陶瓷主体210由于台阶而可以用于阻挡焊料连接到多层陶瓷电容器100。
也就是说，由于第二陶瓷主体210的长度比第一陶瓷主体110的长度短，因此可以形成阻挡焊料沿多层陶瓷电容器100的厚度方向上升到第一外电极131和第二外电极132的所谓的焊料袋。
在该结构中，在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，焊料可以在多层陶瓷电容器100的长度方向上仅最多施加到第一外电极131和第二外电极132的下表面。
因此，可以进一步减少振动通过焊料向印刷电路板传递。
根据本公开中的另一示例性实施例，第二陶瓷主体210的宽度可以比第一陶瓷主体110的宽度窄。
图5是根据本公开中的第四示例性实施例的复合电子组件在长度-厚度方向上的截面图。
参照图5，根据本公开中的第四示例性实施例的复合电子组件与根据本公开中的第一示例性实施例的复合电子组件的不同之处可以仅在于第二陶瓷主体的结构方面。
详细地，第二陶瓷主体210可以包括设置有第一过孔电极241的第三陶瓷主体210a和设置有第二过孔电极242的第四陶瓷主体210b，其中，第三陶瓷主体210a和第四陶瓷主体210b可以彼此分开预定间隔。
第二陶瓷主体210可以包括彼此分开的两个陶瓷主体210a和210b，使得在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，焊料可以施加到第三陶瓷主体210a与第四陶瓷主体210b之间的空间上，因此可以改善粘合强度。
此外，第二陶瓷主体210可以包括彼此分开的两个陶瓷主体210a和210b，可以展现出使向印刷电路板传递的振动分散的效果，结果，可以降低声学噪声。
图6是根据本公开中的第五示例性实施例的复合电子组件在长度-厚度方向上的截面图。
参照图6，根据本公开中的第五示例性实施例的复合电子组件与根据本公开中的第二示例性实施例的复合电子组件的不同之处可以仅在于第二陶瓷主体的结构方面。
详细地，第二陶瓷主体210可以包括设置有第一过孔电极241的第三陶瓷主体210a和设置有第二过孔电极242的第四陶瓷主体210b，其中，第三陶瓷主体210a和第四陶瓷主体210b可以彼此分开预定间隔。
此外，第二陶瓷主体210的长度可以比第一陶瓷主体110的长度长。
由于第二陶瓷主体210的长度比第一陶瓷主体110的长度长，因此在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，第二陶瓷主体210可以用于阻挡焊料在多层陶瓷电容器100的长度方向和宽度方向上连接到多层陶瓷电容器100。
因此，可以进一步减少振动通过焊料向印刷电路板传递。
图7是根据本公开中的第六示例性实施例的复合电子组件在长度-厚度方向上的截面图。
参照图7，根据本公开中的第六示例性实施例的复合电子组件与根据本公开中的第三示例性实施例的复合电子组件的不同之处可以仅在于第二陶瓷主体的结构方面。
详细地，第二陶瓷主体210可以包括设置有第一过孔电极241的第三陶瓷主体210a和设置有第二过孔电极242的第四陶瓷主体210b，其中，第三陶瓷主体210a和第四陶瓷主体210b可以彼此分开预定间隔。
第二陶瓷主体210的长度可以比第一陶瓷主体110的长度短。
由于第二陶瓷主体210的长度比第一陶瓷主体110的长度短，因此在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，焊料可以在多层陶瓷电容器100的长度方向上最多施加到第一外电极131和第二外电极132的下表面，并且第二陶瓷主体210由于台阶而可以用于阻挡焊料连接到多层陶瓷电容器100。
也就是说，由于第二陶瓷主体210的长度比第一陶瓷主体110的长度短，因此可以形成阻挡焊料沿多层陶瓷电容器100的厚度方向上升到第一外电极131和第二外电极132的所谓的焊料袋。
在该结构中，在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，焊料可以在多层陶瓷电容器100的长度方向上仅最多施加到第一外电极131和第二外电极132的下表面。
图8是分开示出图1的复合电子组件的多层陶瓷电容器和陶瓷芯片的分解透视图。
复合主体300可以通过将多层陶瓷电容器100和陶瓷芯片200彼此结合而形成，并且形成复合主体300的方法不受具体限制。
可以通过使用高熔点焊料、导电粘合剂213等将彼此分开制造的多层陶瓷电容器100和陶瓷芯片200结合来形成复合主体300。
导电粘合剂213可以是包含导电金属和环氧树脂的膏体，但不必限于此。
参照图8，在使用高熔点焊料、导电粘合剂213等将多层陶瓷电容器100与陶瓷芯片200结合的情况下，可以将导电粘合剂213施加到第一外电极131和第二外电极132的下表面上和/或施加到第一端子电极231和第二端子电极232的上表面上，从而附着到陶瓷芯片200的第一端子电极231和第二端子电极232。
可以将高熔点焊料或导电粘合剂213施加到第一外电极131和第二外电极132的下表面上和/或施加到第一端子电极231和第二端子电极232的上表面上，从而在多层陶瓷电容器100的下表面处固定到陶瓷芯片200，使得仅第一陶瓷主体110在长度-宽度方向上的表面(LW表面)的振动可以传递到陶瓷芯片200。
因此，可以显著减少多层陶瓷电容器中产生的应力和振动向陶瓷芯片传递，从而可以降低声学噪声。
具有复合电子组件的板
图9是示出图1的复合电子组件安装在印刷电路板上的板的透视图。
图10是沿着图9的线II-II'截取的截面图。
参照图9和图10，根据本示例性实施例的具有复合电子组件的板400可以包括印刷电路板410以及形成在印刷电路板410的上表面上的两个电极垫421和422。
电极垫421和422可以使用分别连接到复合电子组件的陶瓷芯片200的第一端子电极231和第二端子电极232的第一电极垫421和第二电极垫422构成。
在这种情况下，在陶瓷芯片200的第一端子电极231和第二端子电极232定位成分别接触第一电极垫421和第二电极垫422的状态下，第一端子电极231和第二端子电极232可以通过焊料430电连接到印刷电路板410。
如上所述，当在复合电子组件安装在印刷电路板410上的状态下施加电压时，可能产生声学噪声。
也就是说，当在复合电子组件安装在印刷电路板410上的状态下向设置在复合电子组件的多层陶瓷电容器100在长度方向上的两个端表面上的第一外电极131和第二外电极132施加具有不同极性的电压时，第一陶瓷主体可能通过介电层111的逆压电效应而在厚度方向上膨胀和收缩，第一外电极131的侧部和第二外电极132的侧部两者可能通过泊松效应而与第一陶瓷主体110在厚度方向上的膨胀和收缩相反地收缩和膨胀。
这里，在根据本公开中的示例性实施例的复合电子组件中，陶瓷芯片200可以设置在多层陶瓷电容器100的下部上，使得在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，可以防止焊料上升到多层陶瓷电容器100的第一外电极131和第二外电极132的问题。此外，由此可以阻挡压电应力从多层陶瓷电容器100通过第一外电极131和第二外电极132直接传递到印刷电路板。因此，可以进一步降低声学噪声。
也就是说，在将复合电子组件安装在印刷电路板上时，可以减少由于电容器的逆压电特性而引起的电容器的振动向印刷电路板传递，使得可以降低声学噪声。
在下文中，尽管将参照发明示例详细描述本公开，但是本公开不限于此。
试验示例
如下制造根据发明示例和比较示例的复合电子组件。
在作为用于比较根据发明示例和比较示例的复合电子组件的声学噪声水平和ESL值的参考示例的比较示例1中，仅将多层陶瓷电容器制造为单个组件而不在多层陶瓷电容器的下部上设置陶瓷芯片。
在作为根据本公开中的示例性实施例的复合电子组件的示例的发明示例1至发明示例6中，将陶瓷芯片设置在多层陶瓷电容器的下部上。
更具体地，在发明示例1至发明示例6中，制造复合电子组件，同时不同地改变第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl以及第一过孔电极241与第二过孔电极242的距离Dv。
在作为根据本公开的比较示例的复合电子组件的示例的比较示例2中，制造复合电子组件使得陶瓷芯片设置在多层陶瓷电容器的下部上，但是第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl以及第一过孔电极241与第二过孔电极242的距离Dv为150μm。
以0.3mm的厚度制造发明示例1至发明示例6以及比较示例2中的陶瓷芯片。
下面的表1示出了通过在将比较示例1和比较示例2中的样品以及发明示例1至发明示例6中的样品中的每个安装在印刷电路板上的状态下测量样品的等效串联电感(ESL)值(pH)获得的结果。
[表1]
参照表1，在比较示例1中，存在以下问题：虽然测量的在将通常的多层陶瓷电容器安装在印刷电路板上的情况下产生的ESL低(280pH)，但是声学噪声水平高。
在对应于根据本公开中的示例性实施例的复合电子组件的发明示例1至发明示例6中，通过将第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl以及第一过孔电极241与第二过孔电极242之间的距离Dv分别调整为大于150μm，减小了电流路径，使得可以降低声学噪声而不显著增加ESL。
相反，在第一引出部121a与第二引出部122a之间的距离Dl以及第一过孔电极241与第二过孔电极242之间的距离Dv分别为150μm的比较示例2中，ESL值减小，但是引出部之间的距离以及过孔电极之间的距离过于接近，使得发生短路缺陷，由此引起可靠性的问题。
如上阐述的，根据本公开中的示例性实施例，通过陶瓷芯片可以减轻由于多层陶瓷电容器的压电特性引起的应力或振动，使得可以降低印刷电路板中产生的声学噪声。
同时，在根据现有技术的陶瓷芯片设置在多层陶瓷电容器的下部上的复合电子组件中，可能发生ESL增加的副作用，但是根据本公开中的实施例，通过调整设置在多层陶瓷电容器中的第一内电极的引出部和第二内电极的引出部之间的距离以及陶瓷芯片中的过孔电极之间的距离，可以减小电流路径，使得可以降低声学噪声而不增加ESL。
此外，可以将多层陶瓷电容器的内电极与复合主体的安装表面垂直地堆叠，使得可以显著减少多层陶瓷电容器中产生的应力和振动向陶瓷芯片传递，从而降低声学噪声。
另外，可以在多层陶瓷电容器和陶瓷芯片之间形成台阶，使得通过阻挡焊料在多层陶瓷电容器的厚度方向上形成，可以显著减少振动通过焊料向印刷电路板传递。
虽然以上已经示出和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，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下可以进行修改和变化。
Claims (19)
1.一种复合电子组件，所述复合电子组件包括复合主体，所述复合主体包括：
多层陶瓷电容器，包括第一陶瓷主体以及第一外电极和第二外电极，所述第一陶瓷主体包括多个介电层以及设置成彼此面对并且堆叠成与所述第一陶瓷主体的下表面垂直的第一内电极和第二内电极，并且各介电层介于所述第一内电极和所述第二内电极之间，所述第一外电极和所述第二外电极设置在所述第一陶瓷主体的所述下表面上；以及
陶瓷芯片，结合到所述多层陶瓷电容器并且设置在所述多层陶瓷电容器的下部上，所述陶瓷芯片包括：第二陶瓷主体；第一端子电极和第二端子电极，设置在所述第二陶瓷主体的上部和下部上，并且分别连接到所述第一外电极和所述第二外电极；第一过孔电极，穿过所述第二陶瓷主体从而连接到所述第一端子电极；以及第二过孔电极，穿过所述第二陶瓷主体从而连接到所述第二端子电极，
其中，所述第一内电极和所述第二内电极分别包括暴露到所述第一陶瓷主体的所述下表面的第一引出部和第二引出部，并且
其中，所述第一引出部和所述第二引出部彼此分开第一预定间隔，并且所述第一过孔电极和所述第二过孔电极彼此分开第二预定间隔。
2.根据权利要求1所述的复合电子组件，其中，所述第一预定间隔和所述第二预定间隔分别大于150μm。
3.根据权利要求1所述的复合电子组件，其中，所述第一预定间隔是所述第一陶瓷主体的长度的60％或更小。
4.根据权利要求1所述的复合电子组件，其中，所述第二预定间隔是所述第一陶瓷主体的长度的60％或更小。
5.根据权利要求1所述的复合电子组件，其中，所述第二陶瓷主体包括设置有所述第一过孔电极的第三陶瓷主体以及设置有所述第二过孔电极的第四陶瓷主体，所述第三陶瓷主体和所述第四陶瓷主体彼此分开预定间隔。
6.根据权利要求1所述的复合电子组件，其中，所述多层陶瓷电容器和所述陶瓷芯片通过导电粘合剂彼此结合。
7.根据权利要求1所述的复合电子组件，其中，所述陶瓷芯片的长度比所述多层陶瓷电容器的长度长。
8.根据权利要求7所述的复合电子组件，其中，所述陶瓷芯片的宽度比所述多层陶瓷电容器的宽度宽。
9.根据权利要求1所述的复合电子组件，其中，所述陶瓷芯片的长度比所述多层陶瓷电容器的长度短。
10.根据权利要求1所述的复合电子组件，其中，所述陶瓷芯片的长度比所述多层陶瓷电容器的长度短，并且所述陶瓷芯片的宽度比所述多层陶瓷电容器的宽度窄。
11.根据权利要求1所述的复合电子组件，其中，所述陶瓷芯片的厚度为0.05mm至0.6mm。
12.一种具有复合电子组件的板，所述板包括：
印刷电路板，在所述印刷电路板上形成有多个电极垫；
根据权利要求1所述的复合电子组件，安装在所述印刷电路板上；以及
焊料，将所述多个电极垫和所述复合电子组件彼此连接。
13.根据权利要求12所述的板，其中，所述第一预定间隔和所述第二预定间隔分别大于150μm。
14.根据权利要求12所述的板，其中，所述第一预定间隔是所述第一陶瓷主体的长度的60％或更小。
15.根据权利要求12所述的板，其中，所述第二预定间隔是所述第一陶瓷主体的长度的60％或更小。
16.根据权利要求12所述的板，其中，所述第二陶瓷主体包括设置有所述第一过孔电极的第三陶瓷主体以及设置有所述第二过孔电极的第四陶瓷主体，所述第三陶瓷主体和所述第四陶瓷主体彼此分开预定间隔。
17.一种复合电子组件，所述复合电子组件包括复合主体，所述复合主体包括：
多层陶瓷电容器，包括第一陶瓷主体以及第一外电极和第二外电极，所述第一陶瓷主体包括多个介电层以及设置成彼此面对并且堆叠成与所述第一陶瓷主体的下表面垂直的第一内电极和第二内电极，并且各介电层介于所述第一内电极和所述第二内电极之间，所述第一外电极和所述第二外电极设置在所述第一陶瓷主体的所述下表面上；以及
陶瓷芯片，结合到所述多层陶瓷电容器并且设置在所述多层陶瓷电容器的下部上，所述陶瓷芯片包括：第二陶瓷主体；第三陶瓷主体；第一端子电极，设置在所述第二陶瓷主体的上部和下部上，并且连接到所述第一外电极；第二端子电极，设置在所述第三陶瓷主体的上部和下部上，并且连接到所述第二外电极；第一过孔电极，穿过所述第二陶瓷主体从而连接到所述第一端子电极；以及第二过孔电极，穿过所述第三陶瓷主体从而连接到所述第二端子电极，
其中，所述第一内电极和所述第二内电极分别包括暴露到所述第一陶瓷主体的所述下表面的第一引出部和第二引出部，并且
其中，所述第二陶瓷主体和所述第三陶瓷主体彼此分开预定间隔。
18.根据权利要求17所述的复合电子组件，其中，所述第一引出部和所述第二引出部彼此分开第一预定间隔，并且所述第一过孔电极和所述第二过孔电极彼此分开第二预定间隔。
19.根据权利要求18所述的复合电子组件，其中，所述第一预定间隔和所述第二预定间隔分别大于150μm。
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