多层电容器制造技术

本公开提供了一种多层电容器。所述多层电容器包括：主体，包括多层结构，在多层结构中，多个内电极在第一方向上堆叠且所述介电层介于所述多个内电极之间；以及外电极，形成在所述主体外部并且连接到所述内电极。所述主体包括有效部和侧边缘部，所述侧边缘部覆盖所述有效部的在第二方向上彼此相对的第一表面和第二表面，并且1<A2/M1≤1.5且A2<A1，其中，A1是所述有效部的中心区域中的介电层的平均晶粒尺寸，A2是在所述有效部的与所述侧边缘部相邻的有效边界部处的介电层的平均晶粒尺寸，并且M1是在所述侧边缘部的中心区域中的介电层的平均晶粒尺寸。平均晶粒尺寸。平均晶粒尺寸。

【技术实现步骤摘要】
多层电容器
[0001]本申请要求于2020年11月2日在韩国知识产权局提交的第10
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2020
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0144401号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。


[0002]本公开涉及一种多层电容器。

技术介绍

[0003]电容器是一种能够存储电荷的装置，当向其施加电压时，电荷通常累积在两个面对的电极中的每个中。当施加直流(DC)电压时，电流在电容器中流动，同时电荷在电容器中累积，并且当累积完成时，没有电流流动。此外，当施加交流(AC)电压时，AC电流流动，同时电极的极性交替。
[0004]电容器可以分为诸如以下各种类型：电极利用铝形成并且在铝电极之间设置薄氧化物膜的铝电解电容器、使用钽作为电极材料的钽电容器、在电极之间使用诸如钛酸钡等的高k介电材料的陶瓷电容器、使用高k陶瓷的多层结构作为设置在电极之间的介电材料的多层陶瓷电容器(MLCC)、使用聚苯乙烯膜作为电极之间的介电材料的薄膜电容器等。
[0005]在电容器之中，MLCC的优点是具有优异的温度特性和频率特性，可以以小尺寸实现，因此已经被广泛应用于诸如高频电路的各种领域。近年来，一直在尝试实现更小的多层陶瓷电容器，并且为此，介电层和内电极被形成为薄的。然而，随着组件变得更小，难以提高电可靠性和结构可靠性。

技术实现思路

[0006]本公开的一方面可以提供一种多层电容器，该多层电容器通过调整每个区域中的介电层的晶粒尺寸而具有改善的可靠性(诸如耐受电压特性)。<br/>[0007]根据本公开的一方面，一种多层电容器可以包括：主体，包括多个介电层和多个内电极，所述多个内电极在第一方向上堆叠且所述介电层介于所述多个内电极之间；以及外电极，形成在所述主体外部并且连接到所述内电极。所述主体包括有效部和侧边缘部，所述多个内电极位于所述有效部中以形成电容，所述侧边缘部覆盖所述有效部的在第二方向上彼此面对的第一表面和第二表面，并且1&lt;A2/M1≤1.5且A2&lt;A1，其中，A1是所述多个介电层中的位于所述有效部的中心区域中的介电层的平均晶粒尺寸，A2是在所述有效部的与所述侧边缘部相邻的有效边界部处的介电层的平均晶粒尺寸，并且M1是在所述侧边缘部的中心区域中的介电层的平均晶粒尺寸。
[0008]A2/A1可以大于或等于0.7。
[0009]M2可以大于M1，其中，M2是在所述侧边缘部的与所述有效部相邻的侧边缘边界部处的介电层的平均晶粒尺寸。
[0010]M1/M2可以大于或等于0.7。
[0011]基于沿所述第一方向和所述第二方向截取的切割表面，T是所述主体在所述第一
方向上的长度，并且WA是所述有效部在所述第二方向上的长度，A1可以是存在于第一矩形中的晶粒的平均尺寸，所述第一矩形在所述第二方向上具有WA/3的长度并且在所述第一方向上具有T/3的长度，并且所述第一矩形基于所述有效部的在所述第一方向上的中心线和所述有效部的在所述第二方向上的中心线对称。
[0012]A2可以是存在于第二矩形中的晶粒的平均尺寸，所述第二矩形在所述第二方向上具有WA/4的长度并且在所述第一方向上具有T/3的长度，并且所述第二矩形基于所述有效部的在所述第一方向上的所述中心线对称。
[0013]所述第二矩形可以与所述侧边缘部接触。
[0014]当所述侧边缘部在所述第二方向上的长度为WM时，M1可以是存在于第三矩形中的晶粒的平均尺寸，所述第三矩形在所述第二方向上具有WM/3的长度并且在所述第一方向上具有T/3的长度，并且所述第三矩形基于所述侧边缘部的在所述第一方向上的中心线和所述侧边缘部的在所述第二方向上的中心线对称。
[0015]当在所述侧边缘部的与所述有效部相邻的侧边缘边界部处的所述介电层的平均尺寸为M2时，M2可以是存在于第四矩形中的晶粒的平均尺寸，所述第四矩形在所述第二方向上具有WM/4的长度并且在所述第一方向上具有T/3的长度，并且所述第四矩形基于所述侧边缘部的在所述第一方向上的所述中心线对称。
[0016]所述第四矩形可以与所述有效部接触。
[0017]所述介电层可以包括钛酸钡成分，并且所述有效部的所述中心区域中的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比可以小于所述侧边缘部的所述中心区域中的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比。
[0018]在所述有效部的与所述侧边缘部相邻的所述有效边界部处的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比可以大于在所述有效部的所述中心区域处的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比，并且小于在所述侧边缘部的所述中心区域处的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比。
[0019]所述多个内电极可以包括第一内电极和第二内电极，所述第一内电极和所述第二内电极在与所述第一方向和所述第二方向垂直的第三方向上从所述主体暴露，并且所述外电极可以包括第一外电极和第二外电极，所述第一外电极和所述第二外电极在所述第三方向上彼此面对并分别连接到所述第一内电极和所述第二内电极。
[0020]所述主体还可以包括覆盖部，所述覆盖部在所述第一方向上覆盖所述有效部。
[0021]根据本公开的一方面，一种多层电容器可以包括：主体，包括多个介电层和多个内电极，所述多个内电极在第一方向上堆叠且所述介电层介于多个内电极之间；以及外电极，形成在所述主体外部并且连接到所述内电极。所述主体包括有效部和侧边缘部，所述多个内电极位于所述有效部中以形成电容，所述侧边缘部覆盖所述有效部的在第二方向上彼此面对的第一表面和第二表面，并且0.7≤A2/A1&lt;1且0.7≤M1/M2&lt;1，其中，A1是所述多个介电层中的位于所述有效部的中心区域中的介电层的平均晶粒尺寸，A2是在所述有效部的与所述侧边缘部相邻的有效边界部处的介电层的平均晶粒尺寸，M1是在所述侧边缘部的中心区域中的介电层的平均晶粒尺寸，并且M2是在所述侧边缘部的与所述有效部相邻的所述侧边缘边界部处的介电层的平均晶粒尺寸。
[0022]可以满足A2/M1≤1.5。
附图说明
[0023]通过结合附图以及以下具体实施方式，本公开的以上和其他方面、特征和优点将被更清楚地理解，在附图中：
[0024]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电容器的外观的立体图；
[0025]图2是图1的多层电容器的沿线I
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I'截取的截面图；
[0026]图3是图1的多层电容器的沿线II
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II'截取的截面图；
[0027]图4是图3中的主体区域的细分图；
[0028]图5至图8示出了主体的每个区域的介电晶粒的形状；以及
[0029]图9至图11是示出根据本公开的示例和比较示例制备的样品的高加速寿命(HALT)实验的结果的曲线图。
具体实施方式
[0030]现在将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。
[0031]图1是示意性地示出根据本公开中的示例性实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多层电容器，包括：主体，包括多个介电层和多个内电极，所述多个内电极在第一方向上堆叠且所述介电层介于所述多个内电极之间；以及外电极，形成在所述主体外部并且连接到所述内电极，其中，所述主体包括有效部和侧边缘部，所述多个内电极位于所述有效部中以形成电容，所述侧边缘部覆盖所述有效部的在第二方向上彼此面对的第一表面和第二表面，并且1&lt;A2/M1≤1.5且A2&lt;A1，其中，A1是所述多个介电层中的位于所述有效部的中心区域中的介电层的平均晶粒尺寸，A2是在所述有效部的与所述侧边缘部相邻的有效边界部处的介电层的平均晶粒尺寸，并且M1是在所述侧边缘部的中心区域中的介电层的平均晶粒尺寸。2.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，A2/A1大于或等于0.7。3.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，M2大于M1，其中，M2是在所述侧边缘部的与所述有效部相邻的侧边缘边界部处的介电层的平均晶粒尺寸。4.根据权利要求3所述的多层电容器，其中，M1/M2大于或等于0.7。5.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，基于沿所述第一方向和所述第二方向截取的切割表面，T是所述主体在所述第一方向上的长度，并且WA是所述有效部在所述第二方向上的长度，A1是存在于第一矩形中的晶粒的平均尺寸，所述第一矩形在所述第二方向上具有WA/3的长度并且在所述第一方向上具有T/3的长度，并且所述第一矩形基于所述有效部的在所述第一方向上的中心线和所述有效部的在所述第二方向上的中心线对称。6.根据权利要求5所述的多层电容器，其中，A2是存在于第二矩形中的晶粒的平均尺寸，所述第二矩形在所述第二方向上具有WA/4的长度并且在所述第一方向上具有T/3的长度，并且所述第二矩形基于所述有效部的在所述第一方向上的所述中心线对称。7.根据权利要求6所述的多层电容器，其中，所述第二矩形与所述侧边缘部接触。8.根据权利要求5所述的多层电容器，其中，所述侧边缘部在所述第二方向上的长度为WM，M1是存在于第三矩形中的晶粒的平均尺寸，所述第三矩形在所述第二方向上具有WM/3的长度并且在所述第一方向上具有T/3的长度，并且所述第三矩形基于所述侧边缘部的在所述第一方向上的中心线和所述侧边缘部的在所述第二方向上的中心线对称。9.根据权利要求3所述的多层电容器，其中，基于沿所述第一方向和所述第二方向截取的切割表面，T是所述主体在所述第一方向上的长度，并且WM是所述侧边缘部在所述第二方向上的长度，M2是存在于第四矩形中的晶粒的平均尺寸，所述第四矩形在所述第二方向上具有WM/4的长度并且在所述第一方向上具有T/3的长度，并且所述第四矩形基于所述侧边缘部的在所述第一方向上的中心线对称。10.根据权利要求9所述的多层电容器，其中，所述第四矩形与所述有效部接触。11.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，所述介电层包括钛酸钡成分，并且所述有效部的所述中心区域中的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比小于所述侧边缘部的所述中心区域中的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比。12.根据权利要求11所述的多层电容器，其中，在所述有效部的与所述侧边缘部相邻的所述有效边界部处的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比大于在所述有效部的所述中心区域处的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比，并且小于在所述侧边缘部的所述中心区域处的所述介电层的Ba与Ti的摩尔比。
13.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李济熹，白承仁，洪智秀，张银河，金亨旭，朴宰成，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：