CN113257571A - 陶瓷电子组件及制造陶瓷电子组件的方法 - Google Patents

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姜晟馨
曺钟贤
宋旻星
安一镐
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Samsung Electro Mechanics Co Ltd
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Abstract

本公开提供一种陶瓷电子组件和制造陶瓷电子组件的方法，所述陶瓷电子组件包括主体，所述主体包括介电层和内电极。所述介电层包括多个介电晶粒，并且所述多个介电晶粒中的至少一个介电晶粒具有核‑双壳结构，所述核‑双壳结构具有核和双壳。所述双壳包括围绕所述核的至少一部分的第一壳和围绕所述第一壳的至少一部分的第二壳。所述双壳包含不同类型的稀土元素R1和R2，并且R2S1/R1S1为0.01或更小，R2S2/R1S1为0.5至3.0，其中，R1S1表示包含在所述第一壳中的R1的浓度，并且R2S1和R2S2分别表示包含在所述第一壳中的R2的浓度和包含在所述第二壳中的R2的浓度。

Description

陶瓷电子组件及制造陶瓷电子组件的方法
本申请要求于2020年2月7日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0014955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出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
本公开涉及一种陶瓷电子组件及制造陶瓷电子组件的方法。
背景技术
通常，使用陶瓷材料的陶瓷电子组件(诸如电容器、电感器、压电元件、压敏电阻、热敏电阻等)可包括利用陶瓷材料形成的陶瓷主体、设置在陶瓷主体中的内电极以及设置在陶瓷主体的表面上以连接到内电极的外电极。
正在开发多层陶瓷电容器(MLCC)(一种类型的陶瓷电子组件)以通过其层的超薄化而具有增加的电容。
高电容多层陶瓷电容器(MLCC)可包括用于形成主体的作为主要材料的钛酸钡(BaTiO3)以及作为内电极的基础材料的镍。
通常在还原气氛中烧结这种主体。在这种情况下，主体中的电介质应该是耐还原的。
然而，由于氧化物的固有特性，氧化物中的氧可能在烧结操作期间在还原气氛下逸出，以产生氧空位和电子。因此，氧化物的可靠性和绝缘电阻(IR)可能劣化。
为了解决上述问题，提出了添加Dy、Y、Ho等稀土元素来抑制氧空位的产生、降低氧空位的迁移率以及去除由添加的过渡金属产生的电子的方法。
然而，仍然存在以下问题：当多层陶瓷电容器中的层变薄以具有相对高的电容时，或者当在更苛刻的使用环境下在其中使用相对高的电压时，上述方法可能没有效果。
另外，当在上述方法中添加稀土元素或过渡元素时，高温寿命特性可能劣化，或者根据温度变化的电容温度系数(TCC)特性可能劣化。
发明内容
本公开的一方面在于提供一种能够改善可靠性的陶瓷电子组件和制造陶瓷电子组件的方法。
本公开的一方面在于提供一种能够改善高温寿命特性的陶瓷电子组件和制造陶瓷电子组件的方法。
本公开的一方面在于提供一种能够改善电容的温度系数(TCC)特性的陶瓷电子组件和制造陶瓷电子组件的方法。
然而，本公开的目标不限于以上描述，并且在描述本公开的具体实施例的过程中将被更容易地理解。
根据本公开的一方面，一种陶瓷电子组件包括：主体，包括介电层和内电极；以及外电极，设置在所述主体上并且连接到所述内电极。所述介电层包括多个介电晶粒，并且所述多个介电晶粒中的至少一个介电晶粒具有核-双壳结构，所述核-双壳结构具有核和双壳。所述双壳包括围绕所述核的至少一部分的第一壳和围绕所述第一壳的至少一部分的第二壳。所述双壳包含不同类型的稀土元素R1和R2，并且R2S1/R1S1为0.01或更小，并且R2S2/R1S1为0.5至3.0，其中，R1S1表示包含在所述第一壳中的R1的浓度，并且R2S1和R2S2分别表示包含在所述第一壳中的R2的浓度和包含在所述第二壳中的R2的浓度。
根据本公开的一方面，一种制造陶瓷电子组件的方法，所述方法包括：制备具有核-壳结构的基础材料粉末，所述核-壳结构具有核和壳，其中，所述壳包含稀土元素R1；将包含与所述稀土元素R1不同的稀土元素R2的副成分添加到所述基础材料粉末中以制备陶瓷生片；在所述陶瓷生片上印刷用于内电极的导电膏，然后层叠印刷的所述陶瓷生片以制备层叠体；烧结所述层叠体以制备包括介电层和内电极的主体；以及在所述主体上形成外电极。R2的含量为R1的含量的0.1至3.0倍。
附图说明
通过以下结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征及优点将被更清楚地理解，在附图中：
图1是示出根据本公开的实施例的陶瓷电子组件的示意性透视图。
图2是沿图1中的线I-I'截取的示意性截面图。
图3是沿图1中的线II-II'截取的示意性截面图。
图4是示出根据本公开的实施例的其中堆叠有介电层和内电极的主体的示意性分解透视图。
图5是图2的区域P的放大图。
图6是示出具有核-双壳结构的晶粒的示意图。
图7示出了针对测试编号2的发明示例的具有核-双壳结构的晶粒的X射线荧光(XRF)能量色散内窥镜(EDS)线分析的结果测量的Y的强度。
图8示出了针对测试编号2的发明示例的具有核-双壳结构的晶粒的XRF EDS线分析的结果测量的Dy的强度。
具体实施方式
在下文中，将参照具体实施例和附图描述本公开的实施例。然而，本公开的实施例可修改为具有各种其他形式，并且本公开的范围不限于下面描述的实施例。此外，本公开的实施例可被提供用于向普通技术人员更加完整地描述本公开。因此，为了描述清楚，可夸大附图中的元件的形状和尺寸，并且附图中由相同附图标记指示的元件可以是相同的元件。
用于描述诸如元件的一维尺寸(包括但不限于长度、宽度、厚度、直径、距离、间隙和/或尺寸)、元件的二维尺寸(包括但不限于面积和/或尺寸)、元件的三维尺寸(包括但不限于体积和/或尺寸)以及元件的性质(包括但不限于粗糙度、密度、重量、重量比和/或摩尔比)的参数的值可通过本公开中描述的方法和/或工具获得。然而，本公开不限于此。即使在本公开中没有描述，也可使用本领域普通技术人员理解的其他方法和/或工具。
在附图中，为了本公开的清楚性，将省略与描述无关的部分，并且可放大厚度以清楚地示出层和区域。此外，在整个说明书中，除非另外特别说明，否则当元件被称为“包含”或“包括”元件时，其意味着在不脱离本说明书的情况下该元件还可包括其他元件。
在附图中，X方向可被定义为第二方向、L方向或长度方向；Y方向可被定义为第三方向、W方向或宽度方向；Z方向可被定义为第一方向、堆叠方向、T方向或厚度方向。
陶瓷电子组件
图1是示出根据本公开的实施例的陶瓷电子组件的示意性透视图。
图2是沿图1中的线I-I'截取的示意性截面图。
图3是沿图1中的线II-II'截取的示意性截面图。
图4是示出根据本公开的实施例的其中堆叠有介电层和内电极的主体的示意性分解透视图。
图5是图2的区域P的放大图。
图6是示出具有核-双壳结构的晶粒的示意图。
在下文中，将参照图1至图6详细描述根据本公开的实施例的陶瓷电子组件100。此外，将多层陶瓷电容器描述为陶瓷电子组件的示例，但是本公开不限于此。另外，也可应用诸如电容器、电感器、压电元件、压敏电阻、热敏电阻等的使用陶瓷材料的陶瓷电子组件。
根据实施例的陶瓷电子组件100包括主体110以及外电极131或132，主体110包括介电层111以及内电极121和122，外电极131和132设置在主体110上并分别连接到内电极121和122。介电层111包括多个介电晶粒10a、10b和10c。多个介电晶粒10a、10b和10c中的至少一者具有核-双壳结构，所述核-双壳结构具有核C和双壳。双壳包括围绕核C的至少一部分的第一壳S1和围绕第一壳S1的至少一部分的第二壳S2。双壳包括不同类型的稀土元素R1和R2，并且R2S1/R1S1为0.01或更小，并且R2S2/R1S1为0.5至3.0，其中R1S1和R1S2分别表示包含在第一壳中的R1的浓度和包含在第二壳中的R1的浓度，并且R2S1和R2S2分别表示包含在第一壳中的R2的浓度和包含在第二壳中的R2的浓度。包含在第一壳和第二壳中的稀土元素R1和R2的浓度可使用XRF EDS线分析来测量。使用XRF EDS线分析检测到的稀土元素R1和R2的强度可用于计算R2S1/R1S1和R2S2/R1S1。R2S1/R1S1和R2S2/R1S1是摩尔比。
在主体110中，多个介电层111可与内电极121和122交替堆叠。
尽管主体110的具体形状不必受限，但是如图所示，主体110可具有六面体形状等。由于包含在主体110中的陶瓷粉末晶粒在烧结工艺期间的收缩，主体110可能不具有具备完全直线的完美六面体形状，而是总体上可具有大体六面体形状。
主体110可具有在厚度方向(Z方向)上彼此相对的第一表面1和第二表面2、连接到第一表面1和第二表面2并且在长度方向(X方向)上彼此相对的第三表面3和第四表面4以及连接到第一表面1和第二表面2、连接到第三表面3和第四表面4并且在宽度方向(Y方向)上彼此相对的第五表面5和第六表面6。
形成主体110的多个介电层111可处于烧结状态，并且相邻的介电层111可彼此一体化，使得在不使用扫描电子显微镜(SEM)的情况下它们之间的边界不是显而易见的。
参照图5，每个介电层111可包括多个介电晶粒，所述多个介电晶粒包括介电晶粒10a、10b和10c，并且所述多个介电晶粒中的至少一个可以是具有核-双壳结构的介电晶粒10a。
参照图6，具有核-双壳结构的介电晶粒10a可包括围绕核C的至少一部分的第一壳S1和围绕第一壳S1的至少一部分的第二壳S2。
作为常见陶瓷电子组件的示例的多层陶瓷电容器(MLCC)的开发已集中于增加MLCC的电容以及MLCC的层的超薄化。
随着电容的增加和层的超薄化，越来越难以确保多层陶瓷电容器中的介电层的耐压特性，并且由介电层的绝缘电阻的劣化引起的缺陷率的增加已经成为问题。
为了解决上述问题，已经提出了添加诸如Dy、Y、Ho等稀土元素来抑制氧空位的产生、降低氧空位的迁移率以及去除由添加的过渡金属产生的电子的方法。
然而，当多层陶瓷电容器中的层变薄以具有更高的电容时，或者当在更苛刻的使用环境下在其中使用高电压时，仍然存在上述方法不能解决的问题。
因此，在本公开中，多个介电晶粒中的至少一个具有核-双壳结构。在核-双壳结构中，可控制包含在第一壳中的稀土元素的浓度与包含在第二壳中的稀土元素的浓度的比，以确保更好的高温寿命特性和电容温度系数(TCC)特性。
因此，在本公开中，多个介电晶粒中的至少一个具有核-双壳结构。在核-双壳结构中，双壳可包含不同类型的稀土元素R1和R2，并且R2可几乎不包含在第一壳中。另外，可控制包含在第一壳中的R1的浓度与包含在第二壳中的R2的浓度的比，以确保高温寿命特性和TCC特性。
稀土元素可主要替代钙钛矿结构(由ABO3表示)的A位点，使得氧空位浓度降低以形成壳区域。壳区域可用作势垒(barrier)以防止电子在介电晶粒的晶粒边界处流动，从而防止漏电流。
如图5和图6所示，第一壳S1可设置为覆盖核C的整个表面，并且第二壳S2可设置为覆盖第一壳S1的整个表面。然而，第一壳S1可不覆盖核C的表面的一部分，并且第二壳S2可直接沉积在核C的未被第一壳S1覆盖的部分上。此外，第二壳S2可不覆盖第一壳S1的表面的一部分。
在这种情况下，第一壳S1可设置为覆盖核C的表面的至少90％的面积，并且第二壳S2可设置为覆盖第一壳S1的表面的至少90％的面积。这是因为当第一壳S1设置为覆盖小于核的表面的90％的面积和/或第二壳S2设置为覆盖小于第一壳S1的表面的90％的面积时，根据本公开的改善可靠性的效果可能不足。
双壳包含不同类型的稀土元素R1和R2。包含在第一壳S1中的R1的浓度可被定义为R1S1，包含在第二壳S2中的R1的浓度可被定义为R1S2，包含在第一壳S1中的R2的浓度可被定义为R2S1，并且包含在第二壳S2中的R2的浓度可被定义为R2S2。
包含在第一壳S1中的R2的浓度与包含在第一壳S1中的R1的浓度的比(R2S1/R1S1)为0.01或更小(包括0)。例如，R2基本上不包含在第一壳S1中。当R2S1/R1S1大于0.01时，根据本公开的改善可靠性的效果可能不足。
此外，包含在第二壳S2中的R2的浓度与包含在第一壳S1中的R1的浓度的比(R2S2/R1S1)满足0.5至3.0。
当R2S2/R1S1小于0.5时，根据本公开的改善可靠性的效果可能不足。当R2S1/R1S1大于3.0时，可能由稀土元素形成二次相，从而使可靠性劣化。
当R2S2/R1S1满足0.5至3.0时，包含在第二壳S2中的R1的浓度与包含在第一壳S1中的R1的浓度的比(R1S2/R1S1)可满足0.1至1.3。
当R1S2/R1S1小于0.1时，可能引起异常的晶粒生长，因此可能形成粗晶粒，从而使可靠性劣化。此外，当R1S2/R1S1大于1.3时，可能由稀土元素形成二次相，从而使可靠性劣化。
在核C中，可不包含稀土元素，或者可包含相当少量的稀土元素。
此外，由于R1或R2的浓度在核C和第一壳S1之间的边界处显著变化并且在第一壳S1和第二壳S2之间的边界处显著变化，因此核C、第一壳S1和第二壳S2可容易地区分，并且可通过透射电子显微镜能量色散谱(TEM-EDS)分析来确认。
参照图6，沿着连接α和β的直线的与第二壳S2的厚度对应的距离LS2可以是α和β之间的距离的4％或更大至25％或更小，其中，α表示核-双壳结构的在核-双壳结构的截面中的中心，β表示第二壳的外表面上离α最远的点。在这种情况下，α可指介电晶粒在截面中的重心。距离LS2使用TEM-EDS测量。距离LS2可通过本领域技术人员理解的除了TEM-EDS方法之外的方法来测量。
当沿着连接α和β的直线的与第二壳S2的厚度对应的距离LS2为小于4％时，改善可靠性的效果可能不足，并且改善高温寿命特性和介电常数的效果可能劣化。
此外，当沿着连接α和β的直线的与第二壳的厚度对应的距离LS2为超过25％时，高温寿命特性可能劣化，或者根据温度改变的电容温度系数(TCC)特性可能劣化。
在这种情况下，沿着连接α和β的直线的与第一壳S1的厚度对应的距离LS1可以是α和β之间的距离的5％或更大至30％或更小。
当沿着连接α和β的直线的与第一壳S1的厚度对应的距离LS1小于5％时，可能难以实现双壳结构。当沿着连接α和β的直线的与第一壳S1的厚度对应的距离LS1超过30％时，可能难以确保可靠性。距离LS1使用TEM-EDS来测量。距离LS1可通过本领域技术人员理解的除了TEM-EDS方法之外的方法来测量。
另外，当第一壳S1的厚度与第二壳S2的厚度相差很大时，可能难以同时改善高温寿命特性和TCC特性。因此，在连接α和β的直线中与第一壳的厚度对应的长度LS1可以是在连接α和β的直线中与第二壳的厚度对应的长度LS2的0.5至1.5倍。
参照图5，除了具有核-双壳结构的介电晶粒10a之外，介电层111还可包括具有核-壳结构的介电晶粒10b。因此，多个介电晶粒中的一个或更多个可以是具有核-壳结构的介电晶粒10b。具有核-壳结构的介电晶粒10b可包括核10b1和围绕核10b1的至少一部分的壳10b2。
另外，介电层111可包括没有壳的介电晶粒10c。
当介电层111包括不具有壳的介电晶粒10c时，具有核-双壳结构的介电晶粒10a的数量相对于包括介电晶粒10a、10b和10c的介电晶粒的总数可以是50％或更多。可在通过透射电子显微镜(TEM)扫描的介电层的截面的图像中测量具有核-双壳结构的介电晶粒的数量的比例。
当多个介电晶粒中具有核-双壳结构的介电晶粒的数量小于50％时，改善高温寿命特性和TCC特性的效果可能不足。
介电层111可包括具有由ABO3表示的钙钛矿结构的材料作为主成分。
例如，介电层111可包括BaTiO3、(Ba,Ca)(Ti,Ca)O3、(Ba,Ca)(Ti,Zr)O3、Ba(Ti,Zr)O3和(Ba,Ca)(Ti,Sn)O3中的一种或更多种作为主成分。
更具体地，例如，介电层111可包括选自由BaTiO3、(Ba1-xCax)(Ti1-yCay)O3(其中0≤x≤0.3，0≤y≤0.1)、(Ba1-xCax)(Ti1-yZry)O3(其中0≤x≤0.3，0≤y≤0.5)、Ba(Ti1-yZry)O3(其中0＜y≤0.5)和(Ba1-xCax)(Ti1-ySny)O3(其中0≤x≤0.3，0≤y≤0.1)组成的组中的一种或更多种作为主成分。
相对于100摩尔的主成分，包含在介电层111中的R1和R2的含量的总和可在0.1摩尔至15摩尔的范围内。
当包含在介电层111中的R1和R2的含量的总和相对于100摩尔的主成分小于0.1摩尔时，可能难以实现核-双壳结构。当包含在介电层111中的R1和R2的含量的总和相对于100摩尔的主成分大于15摩尔时，烧结温度会显著增加。因此，可能难以获得致密的微结构。
包含在介电层111中的R1和R2中的每个的含量不必受限。然而，在本公开的一个实施例中，包含在介电层111中的R1的含量相对于100摩尔的主成分可以是0.1摩尔至4.0摩尔，并且包含在介电层111中的R2的含量相对于100摩尔的主成分可以是0.01摩尔至12摩尔。更详细地，包含在介电层111中的R1的含量相对于100摩尔的主成分可以是0.1摩尔至2.5摩尔，并且，包含在介电层111中的R2的含量相对于100摩尔的主成分可以是0.01摩尔至7.5摩尔。
在这种情况下，R1可以是选自由镧(La)、钇(Y)、锕(Ac)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)和钌(Ru)组成的组中的至少一种，并且R2可以是选自该组中的不包含在R1中的元素的至少一种。
另外，本公开不限于此。然而，选自该组的包含在R2中的元素的离子半径比选自该组的包含在R1中的元素的离子半径大。这是因为当包含在R2中的元素的离子半径比包含在R1中的元素的离子半径大时，可具有更容易实现根据本公开的核-双壳结构的效果。
此外，除了稀土元素应当包含在介电层111中之外，包含在介电层111中的副成分不需要被限制，并且可确定适当的元素和含量以获得期望的特性。例如，介电层还可包括Mn、Cr、Ba、Si、Al、Mg和Zr中的至少一种作为副成分。
介电晶粒的尺寸不必受限。例如，介电层111中的介电晶粒的平均晶粒尺寸可以是50nm或更大至500nm或更小。除了费雷特直径法(Feret diameter method)之外，平均晶粒尺寸的大小还可通过本领域技术人员理解的方法来测量。
当平均晶粒尺寸小于50nm时，根据由介电常数的降低和晶粒生长速率的降低而导致的添加的元素的溶解不足(deficiency in dissolution of an added element)的预期效果可能是不足的。当平均晶粒尺寸大于500nm时，由于每单位体积的介电层的介电晶粒的数量的减少，根据温度和DC电压的电容的改变可能增加，并且可靠性可能劣化。
主体110可包括电容形成部A，电容形成部A设置在主体110中并且包括第一内电极121和第二内电极122，第一内电极121和第二内电极122设置为彼此相对且相应的介电层111介于其间以形成电容，并且上盖部112和下盖部113分别形成在电容形成部A的上方和下方。
另外，电容形成部A可以是有助于电容器的电容形成的部分，并且可通过将多个第一内电极121和多个第二内电极122交替层叠且相应的介电层111介于第一内电极121和第二内电极122之间而形成。
上盖部112和下盖部113可分别通过在电容形成部的在竖直方向上的上表面和下表面上层叠单个介电层或者两个或更多个介电层来形成，并且可主要用于防止物理或化学损坏，以防止内电极121和内电极122被外部物理或化学应力损坏。
上盖部112和下盖部113可不包括内电极，并且可包括与介电层111相同的材料。
例如，上盖部112和下盖部113可包括陶瓷材料，例如，可包括钛酸钡(BaTiO3)基陶瓷材料。
另外，边缘部114和边缘部115可设置在电容形成部A的侧表面上。
边缘部114可设置在主体110的第六表面6上，并且边缘部115可设置在主体110的第五表面5上。例如，边缘部114和边缘部115可设置在主体110的在宽度方向上彼此相对的两个侧表面上。
如图3所示，边缘部114和边缘部115可指在主体110的在宽度-厚度(W-T)方向上切割的截面中，第一内电极121的端部和第二内电极122的端部与主体110的边界表面之间的区域。
边缘部114和边缘部115可主要用于防止由于外部物理或化学应力而损坏内电极。
边缘部114和边缘部115可通过在要形成边缘部的区域处不将导电膏施加到陶瓷生片来形成。
为了抑制由内电极121和122形成的台阶，在层叠操作之后，可切割内电极以使其从主体110的第五表面5和第六表面6暴露。然后，可将单个介电层或者两个或更多个介电层层叠在电容形成部A的在宽度方向上的两个暴露的表面上，以形成边缘部114和115。
内电极121和122可与介电层111交替层叠。
内电极121和122可包括第一内电极121和第二内电极122。第一内电极121和第二内电极122可交替地布置为彼此相对且构成主体110的相应的介电层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可分别暴露于主体110的第三表面3和第四表面4。
参照图2，第一内电极121可与第四表面4间隔开并且可从第三表面3暴露，并且第二内电极122可与第三表面3间隔开并且可从第四表面4暴露。
在这种情况下，第一内电极121和第二内电极122可通过介于其间的相应的介电层111彼此电分离。
参照图3，主体110可通过交替层叠其上印刷有第一内电极121的陶瓷生片和其上印刷有第二内电极122的陶瓷生片，然后烧结层叠的陶瓷生片层叠体来形成。
用于形成内电极121和122的材料不必受限，并且可使用具有改善的导电性的材料。例如，内电极121和122可通过在陶瓷生片上印刷用于内电极的导电膏来形成，导电膏包含镍(Ni)、铜(Cu)、钯(Pd)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、锡(Sn)、钨(W)、钛(Ti)及它们的合金中的至少一种。
可使用丝网印刷法、凹版印刷法等作为用于内电极的导电膏的印刷方法，但本公开不限于此。
为了实现多层陶瓷电容器的小型化和高电容，介电层和内电极的厚度应变薄以增加层叠的层数。因此，通常情况下，随着介电层和内电极变薄，可靠性可能劣化，并且诸如绝缘电阻、击穿电压等的特性可能劣化。
然而，在本发明的实施例中，随着介电层和内电极变薄，可显著改善根据本公开的改善可靠性的效果。
特别地，当内电极121和122的厚度(te)或介电层111的厚度(td)为0.41μm或更小时，可显著改善根据本公开的改善高温寿命特性和TCC特性的效果。
内电极121和122的厚度(te)可指第一内电极121和第二内电极122的平均厚度。
内电极121和122的厚度(te)可通过用扫描电子显微镜(SEM)扫描主体110的在第三方向和第一方向上的截面(L-T截面)的图像来测量。
例如，对于从通过扫描电子显微镜(SEM)扫描在主体110的在宽度方向上的中央部分切割的主体110的在第三方向和第一方向上的截面(L-T截面)的图像中提取的内电极层中的包括参考内电极层以及分别布置在参考内电极层上方和下方的两个上部内电极层和两个下部内电极层的五个内电极层，基于参考内电极层，在主体的长度方向上的中心线和主体的厚度方向上的中心线相交的点，内电极121和122的厚度(te)可通过以下方式确定：在参考内电极层中从参考中心点以相等的间隔限定向左的两个点和向右的两个点，测量每个限定的点的厚度，并从中获得平均值。
例如，对于上述五个内电极层，由于可测量参考内电极层中的在主体的长度方向上的中心线和主体的厚度方向上的中心线相交的点处的参考中心点处的厚度以及从参考中心点以相等间隔向左和向右的两个点中的每个点处的厚度(每500nm)，因此内电极121和内电极122的厚度(te)可确定为总共25个点的厚度的平均值。
介电层111的厚度(td)可指设置在第一内电极121和第二内电极122之间的介电层111的平均厚度。
与内电极的厚度(te)类似，介电层111的厚度(td)可通过用扫描电子显微镜(SEM)扫描主体110的在第三方向和第一方向上的截面(L-T截面)的图像来测量。
例如，对于从通过扫描电子显微镜(SEM)扫描在主体110的在宽度方向上的中央部分切割的主体110的在第三方向和第一方向上的截面(L-T截面)的图像中提取的介电层中的包括参考介电层以及分别布置在参考介电层上方和下方的两个上部介电层和两个下部介电层的五个介电层，基于参考介电层，在主体的长度方向上的中心线和主体的厚度方向上的中心线相交的点，介电层111的厚度(td)可通过以下方式确定：在参考介电层中从参考中心点以相等的间隔限定向左的两个点和向右的两个点，测量每个限定的点的厚度，并从中获得平均值。
例如，对于上述五个介电层，由于可测量参考介电层中的在主体的长度方向上的中心线和主体的厚度方向上的中心线相交的点处的参考中心点处的厚度以及从参考中心点以相等间隔向左和向右的两个点中的每个处的厚度(每500nm)，因此可将介电层111的厚度(td)确定为总共25个点的厚度的平均值。
外电极131和132可布置在主体110上，并且可分别连接到内电极121和122。
如图2所示，第一外电极131和第二外电极132可分别设置在主体110的第三表面3和第四表面4上，并且可分别连接到第一内电极121和第二内电极122。
在本实施例中，描述了陶瓷电子组件100具有两个外电极131和132的结构，但是外电极131和132的数量、形状等可根据内电极121和122的形状或其他目的而改变。
外电极131和132可使用诸如金属的任何材料形成，只要其可具有导电性即可，具体的材料可考虑电特性、结构稳定性等来确定，并且外电极131和132可具有多层结构。
例如，外电极131和132可包括电极层131a和132a以及分别形成在电极层131a和132a上的镀层131b和132b。
作为电极层131a和132a的更具体的示例，电极层131a和132a可以是包含导电金属和玻璃的烧结电极，或者包含导电金属和树脂的树脂基电极。
另外，电极层131a和132a可具有烧结电极和树脂基电极顺序地形成在主体110上的形式。另外，电极层131a和132a可通过将包含导电金属的片转印到主体110上来形成，或者可通过将包含导电金属的片转印到烧结电极上来形成。
用于电极层131a和132a的导电金属没有特别限制，只要它是可电连接到内电极以形成电容的材料即可。例如，导电金属可以是镍(Ni)、铜(Cu)、钯(Pd)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、锡(Sn)、钨(W)、钛(Ti)及它们的合金中的一种或更多种。
镀层131b和132b可以是包含镍(Ni)、锡(Sn)、钯(Pd)及它们的合金中的至少一种的镀层，并且可包括多个层。
作为镀层131b和132b的更具体的示例，镀层131b和132b可以是镍(Ni)镀层或锡(Sn)镀层，可具有镍(Ni)镀层和锡(Sn)镀层顺序地形成在电极层131a和132a上的形式，或者可具有锡(Sn)镀层、镍(Ni)镀层和另一锡(Sn)镀层顺序地形成的形式。另外，镀层131b和132b可包括多个镍(Ni)镀层和/或多个锡(Sn)镀层。
制造陶瓷电子组件的方法
在下文中，将详细描述根据本公开的另一方面的制造陶瓷电子组件的方法。然而，将省略与在陶瓷电子组件中的描述重复的描述，以避免重复描述。
根据本公开的另一方面，一种制造陶瓷电子组件的方法包括：制备具有核-壳结构的基础材料粉末，所述核-壳结构具有核和壳，所述壳包含稀土元素R1；将包含与稀土元素R1不同的另一种类型的稀土元素R2的副成分添加到基础材料粉末中以制备陶瓷生片；在陶瓷生片上印刷用于内电极的导电膏，然后层叠印刷的陶瓷生片以制备层叠体；烧结所述层叠体以制备包括介电层和内电极的主体；以及在所述主体上形成外电极。基础材料粉末中的R2的含量为R1的含量的0.1至3.0倍。
可制备具有核-壳结构的基础材料粉末，所述核-壳结构具有核和壳，所述壳包含稀土元素。
当基础材料粉末不具有核-壳结构时，可能难以实现根据本公开的具有核-双壳结构的介电晶粒。
制造具有核-壳结构的基础材料粉末的方法不必受限。例如，当通过水热合成工艺制备BaTiO3时，可在粉末生长至期望尺寸的工艺过程中添加稀土元素，以合成基础材料粉末。可选地，在将BaTiO3与稀土元素混合之后，可通过热处理制备具有核-壳结构的基础材料粉末。
接下来，可将包含与稀土元素R1不同的稀土元素R2的副成分添加到基础材料粉末中以制备陶瓷生片。在这种情况下，在将副成分添加到基础材料粉末中之后，可将作为溶剂的乙醇和甲苯与分散剂混合，并且可进一步与粘合剂混合，以制备陶瓷生片。
为了实现根据本公开的具有核-双壳结构的介电晶粒，包含在基础材料粉末中的作为副成分的稀土元素R2的含量可被控制为是包含在基础材料粉末中的稀土元素R1的含量的0.1至3.0倍。
当包含在基础材料粉末中的R2的含量小于R1的含量的0.1倍时，可能难以实现根据本公开的具有核-双壳结构的介电晶粒。当包含在基体材料粉末中的R2的含量大于R1的含量的3.0倍时，可由稀土元素形成二次相以使可靠性劣化。
除了稀土元素之外，包含在副成分中的元素不必受限，并且可适当地控制以获得期望的特性。
接下来，在将用于内电极的导电膏印刷在陶瓷生片上之后，可层叠多个印刷的陶瓷生片以制备层叠体。
接下来，可烧结层叠体以制备包括介电层和内电极的主体。
介电层111包括多个介电晶粒10a、10b和10c。多个介电晶粒10a、10b和10c中的至少一个具有核-双壳结构，所述核-双壳结构具有核C和双壳。双壳包括围绕核C的至少一部分的第一壳S1和围绕第一壳S1的至少一部分的第二壳S2。双壳包括至少两种不同类型的稀土元素R1和R2，并且R2S1/R1S1为0.01或更小，并且R2S2/R1S1为0.5至3.0，其中R1S1和R1S2分别表示包含在第一壳中的R1的浓度和包含在第二壳中的R1的浓度，并且R2S1和R2S2分别表示包含在第一壳中的R2的浓度和包含在第二壳中的R2的浓度。
为了满足R2S1/R1S1为0.01或更小，并且R2S2/R1S1为0.5至3.0的上述关系，需要适当地调节烧结温度以及添加到基础材料粉末中的作为副成分的稀土元素的含量。
烧结温度的具体数值范围可根据添加的元素的类型和量而变化，但不必受限。例如，烧结温度的范围可大于1230℃至小于1280℃。
接下来，可在主体上形成外电极以获得陶瓷电子组件。
示例
制备下表1中列出的基础材料粉末。在这种情况下，“1.5Y掺杂的BT”是指具有核-壳结构的基础材料粉末，其中，相对于100摩尔的BaTiO3，在壳部中包含1.5摩尔的Y。另外，“0.5Ho掺杂的BT”是指具有核-壳结构的基础材料粉末，其中，相对于100摩尔的BaTiO3，在壳部中包含0.5摩尔的Ho。此外，“不掺杂的BT”是指不具有核-壳结构的BaTiO3粉末。
然后，将下表1中列出的副成分添加到基础材料粉末中，并使用作为溶剂的乙醇和甲苯与分散剂混合。然后，进一步与粘合剂混合，以制备陶瓷生片。将镍(Ni)电极印刷在制备的陶瓷生片上，并且将多个印刷的陶瓷生片层叠、压制和切割以制备多个片体。将多个片体燃烧以除去粘合剂，然后在表1中列出的烧结温度下在还原气氛中执行烧结操作，以制备样品片。
测量制备的样品片的介电常数、125℃TCC值和高温寿命特性，并将其列于下表2中。
在每个列出的样品中，通过TEM-EDS分析来分析介电晶粒的结构，并将其列于表2中。
在1kHz和1V下，使用在-55℃至125℃的温度范围内的LCR计测量125℃TCC值。
通过以下方式对每个测试编号的40个样品进行高温寿命特性测试(高温IR升压测试)：将包括150℃和1Vr＝10V/μm的条件保持30分钟，增加电压，并计算故障电压值的平均值，并列出计算的平均值。在这种情况下，“1Vr”是指1个参考电压，“10V/μm”是指每1μm(电介质厚度)10伏的电压。
此外，通过透射电子显微镜(TEM)和能量色散X射线光谱(EDS)设备来分析样品片在长度方向和厚度方向上的截面(L-T截面)(在每个样品片的在宽度方向上的中央部分中切割)，以在表2中列出浓度1*、浓度2*、长度*和分数*。TEM为200kV ARM，并且用束斑4(spot4)、100000倍进行确认。STEM-EDS以10nm的间隔测量100个点。
通过对均具有核-双壳结构的晶粒执行安装在透射电子显微镜(TEM)上的能量色散X射线光谱(EDS)的线分析来确定浓度1*和浓度2*，以获得Y和Dy中的每个的强度值。通过值R1S2除以值R1S1来获得浓度1*，值R1S2为通过从第二壳中的Y的强度减去核区域中的Y的强度获得的值，值R1S1为从第一壳中的Y的强度减去核区域中的Y强度获得的值。通过值R2S2除以值R1S1来获得浓度2*，值R2S2为从第二壳中的Dy的强度减去核区域中的Dy的强度获得的值，值R1S1为从第一壳中的Y的强度减去核区域中的Y的强度获得的值。
如图7和图8所示，通过对各自具有的核-双壳结构的晶粒执行TEM EDS线分析获得长度*，并且列出了[在LS2中测量的点的数量]/[从α至β测量的点的总数]的结果。
通过在长度方向和厚度方向上的截面的中央部分(L-T截面)的10μm×10μm区域中，测量各自具有核-双壳结构的晶粒的数量相对于介电晶粒的总数的比来获得分数*。
表1
Figure BDA0002923943240000161
表2
Figure BDA0002923943240000171
(DC：介电常数，C1：浓度1，C2：浓度2，L：长度，F：分数，CE：比较示例，IE：发明示例)
从表1和表2可以看出，浓度2*满足0.5至3.0的测试编号2、3、4、8和9具有改善的高温寿命可靠性。另外，测试编号2、3、4、8和9具有改善的介电常数和改善的125℃TCC特性。
此外，测试编号11和12(不包括具有核-双壳结构的晶粒)具有差的高温寿命可靠性。
此外，测试编号1、5和6具有核-双壳结构，但是浓度2*(R2S2/R1S1)的值不满足0.5至3.0，因此高温寿命可靠性差。
在测试编号7的情况下，浓度2*(R2S2/R1S1)的值满足0.5至3.0，但第二壳具有相当短的长度，或具有核-双壳结构的晶粒的分数低，因此，高温寿命可靠性差。
在测试编号10的情况下，浓度2*(R2S2/R1S1)的值满足0.5至3.0，但浓度1*(R1S2/R1S1)的值低，因此高温寿命可靠性差。
图7示出了对作为测试编号2的发明示例的具有核-双壳结构的晶粒的XRF EDS线分析的结果测量的Y的强度。
在图7中，核部中的Y的强度平均约为18，这表明Y不存在于核部中。另外，Y的强度和对应于核部的半径的长度LC可根据TEM设备、测量条件和环境而变化，但是可将测量的强度中具有最低值的部分视为核区域，并且可视为其中不存在Y的部分。
第一壳S1中的Y的强度平均约为48，并且第二壳S2中的Y的强度平均约为33。因此，R1S2/R1S1可通过将通过从第二壳中的Y的强度减去18获得的值除以通过从第一壳中的Y的强度减去18获得的值来获得。例如，R1S2/R1S1＝(33-18)/(48-18)＝0.5。
图8示出了对作为测试编号2的发明示例的具有核-双壳结构的晶粒的XRF EDS线分析的结果测量的Dy的强度。
在图8中，核部和第一壳中的Dy的强度平均约为18，这表明核部和第一壳中不存在Dy。另外，对应于核部的半径的长度LC的Dy的强度可根据TEM设备、测量条件和环境而变化，但是可将测量的强度中具有最低值的部分视为核区域，并且可视为其中不存在Dy的部分。
第二壳S2中的Dy的强度平均约为54。因此，可通过将通过从第二壳中的Dy的强度减去18获得的值除以通过从第一壳中的Y的强度减去18获得的值来获得R2S2/R1S1。例如，R2S2/R1S1＝(54-18)/(48-18)＝1.20。
如上所述，在多个介电晶粒中，至少一个晶粒可具有核-双壳结构。因此，可改善陶瓷电子组件的可靠性。
在核-双壳结构中，可控制包含在第一壳中的稀土元素的浓度和包含在第二壳中的稀土元素的浓度，以改善高温寿命特性和TCC特性。
虽然上面已经示出和描述了实施例，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本公开的由所附权利要求限定的范围的情况下，可作出修改和变型。

Claims (17)

1.一种陶瓷电子组件，包括：
主体，包括介电层和内电极；以及
外电极，设置在所述主体上并且连接到所述内电极，
其中，所述介电层包括多个介电晶粒，
其中，
所述多个介电晶粒中的至少一个介电晶粒具有核-双壳结构，所述核-双壳结构具有核和双壳，
所述双壳包括围绕所述核的至少一部分的第一壳和围绕所述第一壳的至少一部分的第二壳，
所述双壳包含不同类型的稀土元素R1和R2，并且
R2S1/R1S1为0.01或更小，并且R2S2/R1S1为0.5至3.0，其中，R1S1表示包含在所述第一壳中的R1的浓度，并且R2S1和R2S2分别表示包含在所述第一壳中的R2的浓度和包含在所述第二壳中的R2的浓度。
2.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件，其中，R1S2/R1S1为0.1至1.3，其中，R1S2表示包含在所述第二壳中的R1的浓度。
3.根据权利要求1或2所述的陶瓷电子组件，其中，
沿着连接α和β的直线的与所述第二壳的厚度对应的距离为α和β之间的距离的4％或更大至25％或更小，其中，α表示所述核-双壳结构的在所述核-双壳结构的截面中的中心，并且β表示所述第二壳的外表面上离α最远的点。
4.根据权利要求3所述的陶瓷电子组件，其中，沿着连接α和β的所述直线的与所述第一壳的厚度对应的距离为α和β之间的距离的5％或更大至30％或更小。
5.根据权利要求3所述的陶瓷电子组件，其中，沿着连接α和β的所述直线的与所述第一壳的厚度对应的距离为沿着连接α和β的所述直线的与所述第二壳的厚度对应的所述距离的0.5至1.5倍。
6.根据权利要求1或2所述的陶瓷电子组件，其中，所述核-双壳结构的所述第一壳设置为覆盖所述核的表面积的90％或更多，并且
所述核-双壳结构的所述第二壳设置为覆盖所述第一壳的表面积的90％或更多。
7.根据权利要求1或2所述的陶瓷电子组件，其中，所述多个介电晶粒中的至少一个介电晶粒具有核-壳结构，所述核-壳结构具有核和壳。
8.根据权利要求1或2所述的陶瓷电子组件，其中，具有所述核-双壳结构的介电晶粒的数量是所述多个介电晶粒的数量的50％或更多。
9.根据权利要求1或2所述的陶瓷电子组件，其中，所述介电层包括BaTiO3、(Ba,Ca)(Ti,Ca)O3、(Ba,Ca)(Ti,Zr)O3、Ba(Ti,Zr)O3和(Ba,Ca)(Ti,Sn)O3中的一种或更多种作为主成分。
10.根据权利要求9所述的陶瓷电子组件，其中，相对于100摩尔的所述主成分，包含在所述介电层中的R1和R2的含量的总和为0.1摩尔至15摩尔。
11.根据权利要求1或2所述的陶瓷电子组件，其中，R1包含选自由镧、钇、锕、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱和钌组成的组中的至少一种，并且
R2包含选自所述组中的除了包含在R1中的元素之外的元素中至少一种。
12.根据权利要求1或2所述的陶瓷电子组件，其中，R2的离子半径比R1的离子半径大。
13.根据权利要求9所述的陶瓷电子组件，其中，所述介电层还包括Mn、Cr、Ba、Si、Al、Mg和Zr中的至少一种作为副成分。
14.根据权利要求9所述的陶瓷电子组件，其中，所述介电层包括选自由BaTiO3、(Ba1- xCax)(Ti1-yCay)O3(其中0≤x≤0.3，0≤y≤0.1)、(Ba1-xCax)(Ti1-yZry)O3(其中0≤x≤0.3，0≤y≤0.5)、Ba(Ti1-yZry)O3(其中0＜y≤0.5)和(Ba1-xCax)(Ti1-ySny)O3(其中0≤x≤0.3，0≤y≤0.1)组成的组中的一种或更多种。
15.一种制造陶瓷电子组件的方法，所述方法包括：
制备具有核-壳结构的基础材料粉末，所述核-壳结构具有核和壳，其中，所述壳包含稀土元素R1；
将包含与所述稀土元素R1不同的稀土元素R2的副成分添加到所述基础材料粉末中以制备陶瓷生片；
在所述陶瓷生片上印刷用于内电极的导电膏，然后层叠印刷的所述陶瓷生片以制备层叠体；
烧结所述层叠体以制备包括介电层和内电极的主体；以及
在所述主体上形成外电极，
其中，R2的含量为R1的含量的0.1至3.0倍。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，
所述介电层包括多个介电晶粒，
所述多个介电晶粒中的至少一个介电晶粒具有核-双壳结构，所述核-双壳结构具有核和双壳，
所述双壳包括围绕所述核的至少一部分的第一壳和围绕所述第一壳的至少一部分的第二壳，
所述双壳包括不同类型的稀土元素R1和R2，并且
R2S1/R1S1为0.01或更小，并且R2S2/R1S1为0.5至3.0，其中，R1S1表示包含在所述第一壳中的R1的浓度，并且R2S1和R2S2分别表示包含在所述第一壳中的R2的浓度和包含在所述第二壳中的R2的浓度。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，通过调节烧结温度来执行烧结所述层叠体的步骤，使得R2S1/R1S1为0.01或更小，并且R2S2/R1S1为0.5至3.0。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7167955B2 (ja) * 2020-03-24 2022-11-09 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
KR20220088099A (ko) * 2020-12-18 2022-06-27 삼성전기주식회사 세라믹 전자 부품
CN115572162A (zh) * 2022-04-29 2023-01-06 厦门稀土材料研究所 一种堆用中子控制用稀土中高熵铪酸盐陶瓷材料
CN116813355B (zh) * 2023-06-27 2024-04-19 南充三环电子有限公司 一种陶瓷介质材料及其制备方法和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010021095A1 (en) * 2000-02-28 2001-09-13 Taiyo Yuden Co. Ltd. Dieletric ceramics, multilayer ceramic electric parts and method for the manufacture thereof
JP2013129560A (ja) * 2011-12-21 2013-07-04 Tdk Corp 誘電体磁器組成物および電子部品
CN108063051A (zh) * 2016-11-09 2018-05-22 三星电机株式会社 介电组合物和包含介电组合物的多层陶瓷电容器

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07118431B2 (ja) * 1991-03-16 1995-12-18 太陽誘電株式会社 磁器コンデンサ及びその製造方法
JP4779689B2 (ja) 2005-03-22 2011-09-28 Ｔｄｋ株式会社 粉末の製造方法、その粉末及びその粉末を用いた積層セラミックコンデンサ
WO2008038722A1 (fr) * 2006-09-27 2008-04-03 Kyocera Corporation Condensateur multicouche en céramique et procédé de production correspondant
JP5440779B2 (ja) 2007-02-26 2014-03-12 株式会社村田製作所 誘電体セラミック、及び積層セラミックコンデンサ
JP5067572B2 (ja) 2008-07-24 2012-11-07 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物
KR101113441B1 (ko) 2009-12-31 2012-02-29 삼성전기주식회사 유전체 자기 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터
KR101179295B1 (ko) 2010-08-06 2012-09-03 삼성전기주식회사 내환원성 유전체 조성물 및 이를 포함하는 세라믹 전자 부품
KR101226283B1 (ko) * 2010-09-03 2013-02-28 삼화콘덴서공업주식회사 유전체 조성물 및 이를 이용한 고용량 적층 세라믹 커패시터
KR101588916B1 (ko) 2011-11-11 2016-01-27 삼성전기주식회사 유전체 조성물 및 이를 포함하는 세라믹 전자 부품
KR20140112779A (ko) 2013-03-14 2014-09-24 삼성전기주식회사 유전체 자기 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터
JP6137147B2 (ja) 2014-11-28 2017-05-31 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサ及び積層セラミックコンデンサの製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010021095A1 (en) * 2000-02-28 2001-09-13 Taiyo Yuden Co. Ltd. Dieletric ceramics, multilayer ceramic electric parts and method for the manufacture thereof
JP2013129560A (ja) * 2011-12-21 2013-07-04 Tdk Corp 誘電体磁器組成物および電子部品
CN108063051A (zh) * 2016-11-09 2018-05-22 三星电机株式会社 介电组合物和包含介电组合物的多层陶瓷电容器

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