层叠陶瓷电子器件、电路板以及层叠陶瓷电子器件的制造方法技术

本发明专利技术提供一种层叠陶瓷电子器件，包括：具有多个电介质层和多个内部电极层的层叠芯片，每个内部电极层的一端从层叠芯片露出；设置在层叠芯片的端面上并与多个内部电极层中的至少一些内部电极层的一端电连接并且包括玻璃成分的外部电极，端面是层叠芯片在多个内部电极层延伸方向上的一端。外部电极包括在外部电极与层叠芯片的端面之间的界面处与玻璃成分接触或延伸到玻璃成分中的结晶。结晶包含与包含在多个电介质层中的至少一种元素相同的元素。的元素。的元素。

【技术实现步骤摘要】
层叠陶瓷电子器件、电路板以及层叠陶瓷电子器件的制造方法


[0001]本专利技术涉及层叠陶瓷电子器件、电路板以及层叠陶瓷电子器件的制造方法。

技术介绍

[0002]正在研发层叠陶瓷电子器件，诸如层叠陶瓷电容器(例如，参见文献1和文献2)。
[0003][现有技术][0004][专利文献][0005]文献1：日本专利申请公开号2003
‑
063867
[0006]文献2：日本专利申请公开号2005
‑
228904

技术实现思路

[0007]层叠陶瓷电子器件应用于各种电气设备。然而，由于近来向电子控制和电动车辆的转变，车载用途的数量显著增加。因此，对安装时可靠性的要求也很高。
[0008]首先，要求外部电极具有足够的结合强度。然而，当焙烧外部电极的温度(焙烧温度)较低时，存在外部电极不具有足够的结合强度的风险。因此，可以想到的是提高外部电极的焙烧温度。然而，当外部电极的焙烧温度升高时，可能出现裂纹并且耐湿性可能降低。因此，难以实现高可靠性。
[0009]本专利技术是鉴于上述问题而作出的，本专利技术的目的在于提供一种能够实现高可靠性的层叠陶瓷电子器件、电路板以及层叠陶瓷电子器件的制造方法。
[0010]根据实施方式的第一方面，提供一种层叠陶瓷电子器件，包括：层叠芯片，其具有多个电介质层和介于多个电介质层之间的多个内部电极层，多个内部电极层彼此相对并且与多个电介质层层叠在一起，多个内部电极层中的每一个内部电极层的一端从层叠芯片露出；和外部电极，其设置在层叠芯片的端面上并与多个内部电极层中的至少一部分内部电极层的一端电连接，并且包括玻璃成分，端面是层叠芯片在多个内部电极层延伸方向上的端部，其中，外部电极包括在外部电极与层叠芯片的端面之间的界面处与玻璃成分接触或者延伸到玻璃成分中的结晶，并且其中，结晶包含与包含在多个电介质层中的至少一种元素相同的元素。
[0011]在层叠陶瓷电子器件中，与包含在多个电介质层中的至少一种元素相同的元素可以是钡。
[0012]在层叠陶瓷电子器件中，结晶可以为针状结晶或棒状结晶。
[0013]在层叠陶瓷电子器件中，结晶的长径可以为100nm以上。
[0014]在层叠陶瓷电子器件中，多个电介质层可以包含锆酸盐。
[0015]在层叠陶瓷电子器件中，外部电极的主成分可以为铜。
[0016]在层叠陶瓷电子器件中，层叠陶瓷电子器件可以为1类电容器。
[0017]根据实施方式的第二方面，提供一种电路板，包括：基板；和安装在基板上的如上
所述的层叠陶瓷电子器件。
[0018]根据实施方式的第三方面，提供一种层叠陶瓷电子器件的制造方法，包括：对层叠芯片的端面的表面进行活化，层叠芯片具有多个电介质层和介于多个电介质层之间的多个内部电极层，多个内部电极层彼此相对并且与多个电介质层层叠在一起，多个内部电极层中的每一个内部电极层的一端从层叠芯片露出，端面是层叠芯片在多个内部电极层延伸方向上的端部；通过在经活化过程被活化的表面上施加包含玻璃成分的外部电极膏并焙烧外部电极膏，在表面上形成外部电极；以及在外部电极中形成结晶，结晶包含与包含在多个电介质层中的至少一种元素相同的元素，结晶在外部电极与层叠芯片的端面的表面之间的界面处与玻璃成分接触或者延伸到玻璃成分中。
[0019]在本方法中，与包含在多个电介质层中的至少一种元素相同的元素可以是钡。
[0020]在本方法的活化过程中，可以将表面浸入酸中或对表面进行喷砂处理。
[0021]在本方法中，可以在活化过程中使用盐酸。
[0022]本方法中在形成外部电极时，可以通过使所述元素溶解到玻璃成分中，之后使所述元素再析出来形成结晶。
[0023]在本方法中，结晶可以为针状结晶或棒状结晶。
[0024]本专利技术的目的和优点将通过权利要求中特别指出的要素和组合来实现和达到。应当理解的是，前述一般描述和以下详细描述都是示例性的和解释性的，并且不是对本专利技术的限制性要求。
附图说明
[0025]图1是层叠陶瓷电容器的部分截面立体图；
[0026]图2是沿图1中A
‑
A线截取的截面图；
[0027]图3是沿图1中B
‑
B线截取的截面图；
[0028]图4示出其上安装有层叠陶瓷电容器的电路板；
[0029]图5A和图5B示出外部电极的放大截面图；
[0030]图6A示出外部电极与层叠芯片之间的界面附近的放大视图；
[0031]图6B示出长宽比；
[0032]图7是层叠陶瓷电容器的制造方法流程图；以及
[0033]图8A和图8B示出第一实施方式的层叠工序。
具体实施方式
[0034]在下文中，将参考附图对示例性实施方式进行描述。
[0035]图1示出根据实施方式的层叠陶瓷电容器100的立体图，其中示出层叠陶瓷电容器100的一部分的截面。图2是沿图1中的A
‑
A线截取的截面图。图3是沿图1中的B
‑
B线截取的截面图。如图1至图3所示，层叠陶瓷电容器100包括：具有长方体形状的层叠芯片10，和分别设置在层叠芯片10的彼此相对的两个端面(end face)上的外部电极20a、20b。在层叠芯片10的两个端面以外的四个面中，将在层叠方向上的上表面和下表面以外的两个面称作侧面(side face)。外部电极20a、20b中的每一个延伸到层叠芯片10的在层叠方向上的上表面和下表面以及两个侧面。但是，外部电极20a、20b彼此间隔开。
[0036]在层叠芯片10的结构中，包含陶瓷材料作为电介质的电介质层11和主要由金属组成的内部电极层12交替层叠。换言之，层叠芯片10包括彼此相对的内部电极层12和夹在内部电极层12之间的电介质层11。在每个内部电极层12的延伸方向上的边缘交替地露出于层叠芯片10的设置有外部电极20a的第一端面和设置有外部电极20b的第二端面。由此，内部电极层12交替地电连接至外部电极20a和外部电极20b。相应地，层叠陶瓷电容器100具有如下结构，其中层叠有多个电介质层11并且其间夹有内部电极层12。在电介质层11和内部电极层12的层叠结构中，在层叠方向上的最外层都是内部电极层12，覆盖层13覆盖层叠结构的上表面和下表面。覆盖层13主要由陶瓷材料组成。例如，覆盖层13的主成分与电介质层11的主成分可以相同，也可以与电介质层11的主成分不同。
[0037]例如，层叠陶瓷电容器100可以为长度0.25mm，宽度0.125mm和高度0.125mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度0.4mm，宽度0.2mm和高度0.2mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度0.6mm，宽度0.3mm和高度0.3mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度1.0mm，宽度0.5mm和高度0.5mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度1.0mm，宽度0.5mm和高度0.1mm。层叠陶瓷电容器100本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种层叠陶瓷电子器件，包括：层叠芯片，所述层叠芯片具有多个电介质层和介于所述多个电介质层之间的多个内部电极层，所述多个内部电极层彼此相对并且与所述多个电介质层层叠在一起，所述多个内部电极层中的每一个内部电极层的一端从所述层叠芯片露出；和外部电极，所述外部电极设置在所述层叠芯片的端面上并与所述多个内部电极层中的至少一部分内部电极层的一端电连接，并且包含玻璃成分，其中，所述端面是所述层叠芯片在所述多个内部电极层延伸方向上的端部，其中，所述外部电极包括在所述外部电极与所述层叠芯片的所述端面之间的界面处与所述玻璃成分接触或者延伸到所述玻璃成分中的结晶，并且其中，所述结晶包含与包含在所述多个电介质层中的至少一种元素相同的元素。2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电子器件，其中，与包含在所述多个电介质层中的至少一种元素相同的所述元素是钡。3.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子器件，其中，所述结晶为针状结晶或棒状结晶。4.根据权利要求1～3中任一项所述的层叠陶瓷电子器件，其中，所述结晶的长径为100nm以上。5.根据权利要求1～4中任一项所述的层叠陶瓷电子器件，其中，所述多个电介质层包含锆酸盐。6.根据权利要求1～5中任一项所述的层叠陶瓷电子器件，其中，所述外部电极的主成分为铜。7.根据权利要求1～6中任一项所述的层叠陶瓷电子器件，其中，所述层叠陶瓷电子器件为1类电容器。8.一种电路板，包括：基板；和安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：猪又康之，志村哲生，持木雅希，
申请(专利权)人：太阳诱电株式会社，
类型：发明
国别省市：