CN210467597U - 一种多层陶瓷电容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多层陶瓷电容器，包括陶瓷体、第一外电极、第二外电极、内电极，所述内电极为至少一个，层叠在不同的陶瓷介质层表面；所述内电极包括主体部和至少一个识别部；所述主体部为矩形，所述主体部的一端形成引出边，所述引出边与第一端面平行或重叠；所述主体部的另一端沿着陶瓷介质层的表面向第二端面延伸，且与第二端面之间有间隙；所述识别部的一端与陶瓷介质层表面平行或重叠，所述识别部的另一端向第一侧面延伸或者延伸到第一侧面。本实用新型所述多层陶瓷电容器，无需将层叠体剖开即可方便地检验两个切割方向的切偏程度，甚至可以仅从层叠体的一个面同时检验两个切割方向上的切偏程度，检验和分选切偏不良品的效率较高。

Description

一种多层陶瓷电容器

技术领域

本实用新型涉及电子元件领域，尤其涉及一种多层陶瓷电容器。

背景技术

通常在多层陶瓷电容器的制程中，将多个印刷有内电极的陶瓷膜片层叠形成生坯基板，然后通过层压将生坯基板压实，再切割成一个个长方体的层叠体，即可完成多层陶瓷电容器的生坯成型。在切割时，由于切割精度等原因，会存在切偏现象。如果切偏程度较轻，切偏一般不会造成不利影响；但如果偏移量超出工艺允许范围时，电容器存在可靠性隐患。所以发生切偏时要及时将切偏程度不可接受的不良品分选出来。

一般地，通过观察层叠体的四个切断面来检验层叠体的切偏程度。由于内电极只在层叠体的两个相对的切断面上引出，可以根据这两个面上的内电极引出边的位置来观察其中一个切割方向的切偏程度。但是层叠体的另外两个相对的切断面一般没有内电极引出边或者其他标识，所以另一个切割方向的切偏程度无法直接观察到，需要剖开层叠体使内电极露出才能看到，这样切偏检验很不方便，检验和分选的效率较低。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种多层陶瓷电容器。该多层陶瓷电容器在切割制程中检验切偏程度比较方便，可以大大提高对切割质量的检验效率和切偏不良品的分选效率。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种多层陶瓷电容器，包括陶瓷体、第一外电极、第二外电极、内电极，所述陶瓷体为由多个陶瓷介质层层叠而成的长方体，所述陶瓷体包括相互对置的上表面和下表面、相互对置的第一端面和第二端面、相互对置的第一侧面和第二侧面；

所述内电极包括至少一个第一内电极和至少一个第二内电极，所述第一内电极和第二内电极交替层叠在不同的陶瓷介质层表面；所述第一内电极和第一外电极相连接，且所述第一内电极与第二外电极绝缘；所述第二内电极和第二外电极相连接，且所述第二内电极与第一外电极绝缘；

所述第一内电极包括第一主体部，所述第二内电极包括第二主体部，所述第一内电极、第二内电极中至少有一个设有识别部；所述第一主体部、第二主体部为矩形，所述第一主体部的一端形成第一引出边，所述第一引出边与第一端面有重叠；所述第一主体部的另一端沿着陶瓷介质层的表面向第二端面延伸，且与第二端面之间有间隙；所述第二主体部的一端形成第二引出边，所述第二引出边与第二端面有重叠；所述第二主体部的另一端沿着陶瓷介质层的表面向第一端面延伸，且与第一端面之间有间隙；

当所述第一内电极中设有识别部时，所述识别部的一端与第一侧面或第二侧面有重叠，所述识别部的另一端向第一主体部延伸或者延伸到第一主体部；

当所述第二内电极中设有识别部时，所述识别部的一端与第一侧面或第二侧面有重叠，所述识别部的另一端向第二主体部延伸或者延伸到第二主体部。

优选地，所述第一外电极完全覆盖第一端面并且顺沿延伸到上表面、下表面、第一侧面和第二侧面；所述第二外电极完全覆盖第二端面并且顺沿延伸到上表面、下表面、第一侧面和第二侧面；所述第一外电极、第二外电极之间有间隔且绝缘。上述设计可以使潮气不容易经由引出边侵入第一内电极，可以提高多层陶瓷电容器的可靠性。

更优选地，所述第一主体部、第二主体部与第一侧面和第二侧面均有间隙，以避免潮气侵入第一主体部、第二主体部。

优选地，所述识别部为直角三角形、长方形、等腰梯形、直角梯形中的至少一种。

优选地，若所述第一外电极在第一侧面上的延伸部分宽度、所述第二外电极在第二侧面上的延伸部分宽度为d，所述识别部到第一端面或第二端面的最大距离小于d。

优选地，若所述陶瓷体的长度为m；当所述第一内电极设有识别部时，所述识别部到第一端面的最小距离为c，当所述第二内电极设有识别部时，所述识别部到第二端面的最小距离为c；0.05m≤c≤0.15m。c太小则对X方向切割偏移量的检验量程不足，c太大则外电极可能覆盖不到识别部。

优选地，当所述识别部为直角三角形ABO时，所述识别部的一个直角边BO在第一主体部或第二主体部的侧边上，所述识别部的另一个直角边BA延伸到第一侧面或第二侧面，所述端点A位于第一侧面或第二侧面上，且∠OAB为30°～60°。∠OAB＜30°时，对Y方向的切割偏移量的分辨度将太小，检验变得困难；∠OAB＞60°时，第一外电极和第二外电极可能覆盖不到第一内电极和第二内电极的识别部，不利于防止潮气入侵。

优选地，所述识别部靠近所述第一主体部或第二主体部的一端的长度为e，且0.04mm≤e≤0.1mm。

优选地，所述内电极还包括交替层叠在不同的陶瓷介质层上的多个第三内电极和多个第四内电极，所述第三内电极和所述第四内电极为矩形，所述识别部设于任意一个第一内电极和/或任意一个第二内电极上。

优选地，所述陶瓷介质层的材料为钛酸钡陶瓷、钛酸镁陶瓷、锆酸钙陶瓷中的至少一种；所述内电极的材料为银、钯、银钯合金、镍、铜、镍铜合金中的至少一种；所述外电极的材料为银、钯、银钯合金、镍、铜、镍铜合金中的至少一种。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：

本实用新型所述多层陶瓷电容器，无需将层叠体剖开即可方便地检验两个切割方向的切偏程度，甚至可以仅从层叠体的一个面同时检验两个切割方向上的切偏程度，检验和分选切偏不良品的效率较高。

附图说明

图1为实施例1的多层陶瓷电容器的外观示意图；

图2为实施例1的多层陶瓷电容器的陶瓷体的外观示意图；

图3为图1的多层陶瓷电容器的剖面图；

图4为图1的多层陶瓷电容器的另一剖面图；

图5为用于印刷实施例1的多层陶瓷电容器的内电极的丝网图形示意图；

图6为X方向切偏时实施例1的多层陶瓷电容器的剖面图；

图7为Y方向切偏时实施例1的多层陶瓷电容器的剖面图；

图8为实施例2的多层陶瓷电容器的剖面图；

图9为用于印刷实施例2的多层陶瓷电容器的内电极的丝网图形示意图；

图10为X方向切偏时实施例2的多层陶瓷电容器的剖面图；

图11为Y方向切偏时实施例2的多层陶瓷电容器的剖面图；

图12为实施例3的多层陶瓷电容器的剖面图；

图13为用于印刷实施例3的多层陶瓷电容器的内电极的丝网图形示意图；

图14为实施例4的多层陶瓷电容器的剖面图；

图15为实施例5的多层陶瓷电容器的第三内电极和第四内电极的剖面图；

其中，100、多层陶瓷电容器；10、陶瓷体；20、第一外电极；30、第二外电极；S1、上表面；S2、下表面；S3、第一端面；S4、第二端面；S5、第一侧面；S6、第二侧面；12、陶瓷介质层；14、第一内电极；15、第三内电极；16、第二内电极；17、第四内电极；142、主体部；144、第一识别部；146、第二识别部。

具体实施方式

为更好的说明本实用新型的目的、技术方案和优点，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

本实用新型所述多层陶瓷电容器的一种实施例，本实施例所述多层陶瓷电容器的具体结构结合附图1～7来进行说明：

多层陶瓷电容器100，包括陶瓷体10、第一外电极20及第二外电极30；陶瓷体10由多个陶瓷介质层12层叠而构成具有六个面的长方体，包括上表面S1、下表面S2、第一端面S3、第二端面S4、第一侧面S5和第二侧面S6，上表面S1和下表面S2相互对置并垂直于陶瓷介质层12的层叠方向Z，第一端面S3和第二端面S4相互对置并垂直于方向X,第一侧面S5和第二侧面S6相互对置并垂直于方向Y。

第一外电极20完全覆盖第一端面S3并且顺沿着延伸到上表面S1、下表面S2、第一侧面S5和第二侧面S6的部分，形成一个冠状的结构；第二外电极30完全覆盖第二端面S4并且顺沿着延伸到上表面S1、下表面S2、第一侧面S5和第二侧面S6的部分，形成一个冠状的结构；第一外电极20和第二外电极30相互间隔并且是绝缘的；第一外电极20在第一侧面S5上的延伸部分的宽度为d。

陶瓷体10包括内电极；内电极包括多个第一内电极14和多个第二内电极16；第一内电极14和第二内电极16位于陶瓷体10内部并且沿着Z方向交替层叠在不同的陶瓷介质层12的表面上；陶瓷体10的长度为m。

第一内电极14包括主体部142和识别部。主体部142为矩形，主体部142的一端在第一端面S3上从而形成引出边CD，另一端沿着陶瓷介质层12的表面向第二端面S4延伸，并且与第二端面S4之间形成有间隙，以使第一内电极14与第二外电极30绝缘；在陶瓷体10上未形成第一外电极20时，可以在第一端面S3上观察到引出边CD；第一内电极14通过引出边CD与第一外电极20形成电连接；引出边CD被第一外电极20覆盖，从而潮气不容易经由引出边CD侵入第一内电极14，可以提高多层陶瓷电容器100的可靠性。

优选的，主体部142与第一侧面S5和第二侧面S6均形成有间隙，以避免潮气侵入主体部142，同时也能避免主体部142与第二外电极30在第一侧面S5和第二侧面S6上的延伸部分之间发生短路或者闪络；CD的对边与第二端面S4平行，因此CD的邻边与第一侧面S5和第二侧面S6平行；端点C到第一侧面S5的距离为a，端点D到第二侧面S6的距离为b；优选的，a＝b。

第一内电极14的识别部包括第一识别部144和第二识别部146。第一识别部144和第二识别部146均为直角三角形，如图4所示，第一识别部144和第二识别部146关于中心线Ⅰ-Ⅰ相互对称，因此下面只描述第一识别部144即可。第一识别部144的一端即直角边OB在主体部142的侧边上，另一端沿着陶瓷介质层12的表面延伸到第一侧面S5。第一识别部144的斜边OA的端点O位于主体部142的侧边上，端点A位于第一侧面S5上。直角边AB平行于第一端面S3并且平行于引出边CD，端点A到第一端面S3的距离为c。

第二内电极16在第一内电极14所在平面上的正投影与第一内电极14关于中心线Ⅱ-Ⅱ相互对称。第二内电极16的主体部自第二端面S4的一端沿着陶瓷介质层12的表面向第一端面S3延伸，并且与第一端面S3之间形成有间隙，以使第二内电极16与第一外电极20绝缘。第二内电极16的识别部的设置与第一内电极14的识别部类同，这里不作赘述。

第一内电极14和第二内电极16可以采用如图5所示图形的丝网在陶瓷介质层12上印刷金属浆料而制得。

将多个印刷有图形的陶瓷介质层12按固定的距离往复错位地层叠，即可形成包含交替层叠的多个第一内电极14和多个第二内电极16的生坯基板。将生坯基板层压后进行切割，可得到多个包含交替层叠的多个第一内电极14和多个第二内电极16的层叠体。这时层叠体上尚未形成第一外电极20和第二外电极30，因此可以在层叠体的第一侧面和第二侧面(分别对应于多层陶瓷电容器100的第一侧面和第二侧面)看到第一内电极14和第二内电极16的露出部分。如果没有发生切偏，则该露出部分为一个点，即对应于比如端点A，并且端点A到第一端面S3的距离为c。当只有X方向发生切偏时，则如图6所示，c会发生增减而变为c1，采用影像分析仪测量c1，即可推知X方向的偏移量。当只有Y方向发生切偏时，则如图7所示，第一内电极14和第二内电极16在层叠体的第一侧面和第二侧面的露出部分由端点A变为一条线段A1-A2，采用影像分析仪测量A1-A2的长度，即可推知Y方向的偏移量。由于A1位于线段AB上，并且平行于第一端面S3，因此到A1到第一端面S3的距离仍然为c。可以理解，X和Y中任一个方向的切偏不会干扰另一个方向的偏移量检验，因此即使两个方向都发生切偏，仍然能够分别进行检验，并且保证检验数据的准确。这样，仅对层叠体的一个面(第一侧面或第二侧面)进行检验，即可获知X、Y两个方向的切割偏移量，检验和分选切偏不良品的效率较高。

优选的，d大于线段OC的长度，这样可以依靠第一外电极20的覆盖，来防止潮气经由第一识别部144侵入第一内电极14。优选的，0.05m≤c≤0.15m，c太小则对X方向切割偏移量的检验量程不足，c太大则第一外电极20可能覆盖不到第一识别部144。

本实施例中，第一内电极14和第二内电极16的识别部为直角三角形，可以用勾股定理，由A1-A2的长度算出Y方向的偏移量。优选的，第一识别部144的∠OAB为30°～60°。∠OAB＜30°时，对Y方向的切割偏移量的分辨度将太小，检验变得困难；∠OAB＞60°时，第一外电极20和第二外电极30可能覆盖不到第一内电极14和第二内电极16的识别部，不利于防止潮气入侵。

在其他的实施例中，第一内电极14也可以只有一个识别部(第一识别部144和第二识别部146的任意一个)。

陶瓷介质层12的材料可以为钛酸钡陶瓷、钛酸镁陶瓷、锆酸钙陶瓷，但不限于此。内电极的材料可以为银、钯、银钯合金、镍、铜、镍铜合金，但不限于此。第一外电极20和第二外电极30的材料可以为银、钯、银钯合金、镍、铜、镍铜合金，但不限于此。

图2和图3只是示例性地画出若干个内电极，实际上内电极的总数没有特别限制，以便制备各种电容量的多层陶瓷电容器100。在其他的实施例中，第一内电极14的数量可以为一个，第二内电极16的数量也可以为一个。

图5只是示例性地画出若干个图形单元，实际上图形单元的数量可以更多以满足产能需要。

实施例2

本实用新型所述多层陶瓷电容器的一种实施例，本实施例所述多层陶瓷电容器的具体结构结合附图8～11来进行说明：

结合图8，与实施例1的不同之处在于：第一内电极14和第二内电极16的识别部均为矩形。第一识别部144的一条边OB在主体部142的侧边上，OB的对边AE在第一侧面S5上。OB的邻边AB和OE均平行于第一端面S3并且平行于引出边CD。线段AE的长度为e。

第一内电极14和第二内电极16可以采用如图9所示图形的丝网在陶瓷介质层12上印刷金属浆料而制得。可以在层叠体的第一侧面和第二侧面看到第一内电极14和第二内电极16的露出部分，该露出部分为一条线段，比如第一侧面S5上的线段AE，并且端点A到第一端面S3的距离为c。还可以在层叠体的第一端面和第二端面看到第一内电极14和第二内电极16的露出部分，该露出部分为一条线段，比如引出边CD，并且端点C到第一侧面S5的距离为a，端点D到第二侧面S6的距离为b。当只有X方向发生切偏时，则如图10所示，a和b不变，而c会发生增减而变为c1，采用影像分析仪测量c1，即可推知X方向的偏移量。当只有Y方向发生切偏时，则如图11所示，c不变，而a和b会发生增减而分别变为a1和b1，采用影像分析仪测量a1或b1，即可推知Y方向的偏移量。可以理解，X和Y中任一个方向的切偏不会干扰另一个方向的偏移量检验，因此即使两个方向都发生切偏，仍然能够分别进行检验，并且保证检验数据的准确。这样，通过对层叠体的两个面(第一侧面和第二侧面的任意一个，以及第一端面和第二端面的任意一个)进行检验，即可获知X、Y两个方向的切割偏移量，检验和分选切偏不良品的效率较高。

优选的，d＞c+e，这样可以依靠第一外电极20的覆盖，来防止潮气经由第一识别部144侵入第一内电极14。优选的，0.05m≤c≤0.15m，c太小则对X方向切割偏移量的检验量程不足，c太大则第一外电极20可能覆盖不到第一识别部144。优选的，0.04毫米≤e≤0.1毫米，e太小则线段AE较难被识别，e太大则第一外电极20可能覆盖不到第一识别部144。

特别的，当不关心X方向的切割偏移量具体是多少时，可以将c设定为工艺允许的X方向最大偏移量，这时只需检验层叠体的一个面(第一端面和第二端面的任意一个)，因为如果X方向偏移量大于c，切断位置将落入识别部，使得识别部在第一端面或第二端面露出，从而这样的不合格品很容易被识别，可以靠人工肉眼分选，也可以采用光学筛选机分选。

实施例3

本实用新型所述多层陶瓷电容器的一种实施例，本实施例所述多层陶瓷电容器的具体结构结合附图12～13来进行说明：

结合图12，与实施例2的不同之处在于：第一内电极14和第二内电极16的识别部均为矩形。第一识别部144的一条边AE在第一侧面S5上，AE的对边OB与主体部142形成有间隙，因此第一识别部144与主体部142形成有间隙。AE的邻边AB和OE均平行于第一端面S3并且平行于引出边CD。

第一内电极14和第二内电极16可以采用如图13所示图形的丝网在陶瓷介质层12上印刷金属浆料而制得。与实施例2相似的，通过对层叠体的两个面(第一侧面和第二侧面的任意一个，以及第一端面和第二端面的任意一个)进行检验，即可获知X、Y两个方向的切割偏移量。

特别的，当不关心Y方向的切割偏移量具体是多少时，可以将AB的长度设定为工艺允许的Y方向最大偏移量，这时只需检验层叠体的一个面(第一侧面和第二侧面的任意一个)，因为如果Y方向的偏移量大于AB的长度，切断位置将落入第一识别部144与主体部142之间，识别部就不会在第一侧面S5或第二侧面S6露出，从而这样的不合格品很容易被分辨，可以靠人工肉眼分选，也可以采用光学筛选机分选。

实施例4

本实用新型所述多层陶瓷电容器的一种实施例，本实施例所述多层陶瓷电容器的具体结构如下：

结合图14，与实施例1的不同之处在于：第一内电极14和第二内电极16的识别部均为直角梯形。第一识别部144的垂直于底边的腰AB平行于第一端面S3并且平行于引出边CD。端点A到第一端面S3的距离为c。

实施例5

本实用新型所述多层陶瓷电容器的一种实施例，本实施例所述多层陶瓷电容器的具体结构如下：

结合图15，与实施例1的不同之处在于：内电极包括一个第一内电极14和一个第二内电极16以及多个第三内电极15和多个第四内电极17。第一内电极14和第二内电极16的设置与实施例1相同。第三内电极15和第四内电极17为矩形。第三内电极15和第四内电极17在陶瓷体10内部沿着Z方向交替层叠在不同的陶瓷介质层12的表面上。第一内电极14和第二内电极16在陶瓷体10内部的位置没有限定，可以穿插在任意一对第三内电极15和第四内电极17之间并且被陶瓷介质层12相互隔开，也可以是最外侧的内电极。本实施例只有一个第一内电极14和一个第二内电极16，但在提高切偏不良的检验效率上与实施例1具有同等效果，并且由于不具有识别部，第三内电极15和第四内电极17的面积显然可以方便地设置成小于第一内电极14和第二内电极16的面积，因此还可以节约内电极材料。

在本实施例中，第三内电极15和第四内电极17为矩形，这样两者之间可以形成较大的重叠面积，有利于提高多层陶瓷电容器100的电容量。在其他的实施例中，第三内电极15和第四内电极17也可以是其他形状。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种多层陶瓷电容器，其特征在于，包括陶瓷体、第一外电极、第二外电极、内电极，所述陶瓷体为由多个陶瓷介质层层叠而成的长方体，所述陶瓷体包括相互对置的上表面和下表面、相互对置的第一端面和第二端面、相互对置的第一侧面和第二侧面；

所述内电极包括至少一个第一内电极和至少一个第二内电极，所述第一内电极和第二内电极交替层叠在不同的陶瓷介质层表面；所述第一内电极和第一外电极相连接，且所述第一内电极与第二外电极绝缘；所述第二内电极和第二外电极相连接，且所述第二内电极与第一外电极绝缘；

所述第一内电极包括第一主体部，所述第二内电极包括第二主体部，所述第一内电极、第二内电极中至少有一个设有识别部；所述第一主体部、第二主体部为矩形，所述第一主体部的一端形成第一引出边，所述第一引出边与第一端面有重叠；所述第一主体部的另一端沿着陶瓷介质层的表面向第二端面延伸，且与第二端面之间有间隙；所述第二主体部的一端形成第二引出边，所述第二引出边与第二端面有重叠；所述第二主体部的另一端沿着陶瓷介质层的表面向第一端面延伸，且与第一端面之间有间隙；

当所述第一内电极中设有识别部时，所述识别部的一端与第一侧面或第二侧面有重叠，所述识别部的另一端向第一主体部延伸或者延伸到第一主体部；当所述第二内电极中设有识别部时，所述识别部的一端与第一侧面或第二侧面有重叠，所述识别部的另一端向第二主体部延伸或者延伸到第二主体部。

2.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其特征在于，所述第一外电极完全覆盖第一端面并且顺沿延伸到上表面、下表面、第一侧面和第二侧面；所述第二外电极完全覆盖第二端面并且顺沿延伸到上表面、下表面、第一侧面和第二侧面；所述第一外电极、第二外电极之间有间隔且绝缘。

3.如权利要求2所述的多层陶瓷电容器，其特征在于，所述第一主体部、第二主体部与第一侧面和第二侧面均有间隙。

4.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其特征在于，所述识别部为直角三角形、长方形、等腰梯形、直角梯形中的至少一种。

5.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其特征在于，若所述第一外电极在第一侧面上的延伸部分宽度、所述第二外电极在第二侧面上的延伸部分宽度为d，所述识别部到第一端面或第二端面的最大距离小于d。

6.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其特征在于，若所述陶瓷体的长度为m；当所述第一内电极设有识别部时，所述识别部到第一端面的最小距离为c，当所述第二内电极设有识别部时，所述识别部到第二端面的最小距离为c；0.05m≤c≤0.15m。

7.如权利要求4所述的多层陶瓷电容器，其特征在于，当所述识别部为直角三角形时，所述识别部的一个直角边在第一主体部或第二主体部的侧边上，所述识别部的另一个直角边延伸到第一侧面或第二侧面，所述直角三角形的斜边的端点位于第一侧面或第二侧面上，且所述直角三角形的锐角为30°～60°。

8.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其特征在于，所述识别部靠近所述第一主体部或第二主体部的一端的长度为e，且0.04mm≤e≤0.1mm。

9.如权利要求1所述的多层陶瓷电容器，其特征在于，所述内电极还包括交替层叠在不同的陶瓷介质层上的多个第三内电极和多个第四内电极，所述第三内电极和所述第四内电极为矩形，所述识别部设于任意一个第一内电极和/或任意一个第二内电极上。

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