System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 陶瓷电子组件及其制造方法技术_技高网

陶瓷电子组件及其制造方法技术

技术编号:41259516 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-11 09:18
本公开提供了一种陶瓷电子组件及其制造方法。所述陶瓷电子组件包括:主体,包括介电层和与所述介电层交替设置的内电极;以及外电极,设置在所述主体上,其中,所述介电层包括第一区域和除所述第一区域之外的第二区域,所述第一区域为从所述介电层与所述内电极之间的界面表面延伸到所述介电层内50nm的区域,并且其中,所述第一区域包括In和Sn,在所述第一区域中,基于除氧之外的全部元素的In的平均含量大于等于0.5at%且小于等于2.0at%,并且基于除氧之外的全部元素的Sn的平均含量大于等于0.5at%且小于等于1.75at%。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种陶瓷电子组件及其制造方法


技术介绍

1、多层陶瓷电容器(mlcc,一种陶瓷电子组件)可以是安装在各种电子产品(例如,诸如液晶显示器(lcd)和等离子体显示面板(pdp)的成像装置、计算机、智能电话和移动电话)的印刷电路板上并且可进行充电或放电的片式电容器。

2、这样的多层陶瓷电容器由于其相对小的尺寸、高容量和易于安装而可用作各种电子装置的组件。随着诸如计算机和移动装置的各种电子装置已经被设计成小型化且具有高输出,对小型化和高容量的多层陶瓷电容器的需求已经增加。

3、近来,电动车辆(ev(electric vehicle,纯电动车)、hev(hybrid electricvehicle,混合动力车)、phev(plug in hybrid electric vehicle,插电式混合动力车)等)的技术逐渐改进,并且占有率增加,因此,对半导体和无源电子器件的需求迅速增加。与用于it(信息技术)的无源电子器件不同,用于电动车辆的无源电子器件可能需要在高温/高压/高湿度环境中无错误地工作运行。因此,可能需要开发可在高电压下实现超高可靠性的材料。


技术实现思路

1、本公开的示例实施例在于改善介电层的室温介电常数。

2、本公开的示例实施例在于降低陶瓷电子组件的介电层的损耗因子(df)。

3、本公开的示例实施例在于改善陶瓷电子组件的电容温度系数(tcc)。

4、本公开的示例实施例在于改善陶瓷电子组件的高温绝缘电阻。>

5、本公开的示例实施例在于改善陶瓷电子组件的平均失效时间(mttf)。

6、根据本公开的示例实施例,一种陶瓷电子组件包括:主体,包括介电层和与所述介电层交替设置的内电极;以及外电极,设置在所述主体上,其中,所述介电层包括第一区域和除所述第一区域之外的第二区域,所述第一区域为从所述介电层与所述内电极之间的界面表面延伸到所述介电层内50nm的区域,并且其中,所述第一区域包括in和sn,在所述第一区域中,基于除氧之外的全部元素的in的平均含量大于等于0.5at%且小于等于2.0at%,并且基于除氧之外的全部元素的sn的平均含量大于等于0.5at%且小于等于1.75at%。

7、根据本公开的示例实施例,一种制造陶瓷电子组件的方法包括:制备介电组合物,所述介电组合物包括介电粉末作为主成分,并且基于100mol的所述主成分,所述介电组合物包括大于等于0.9mol且小于等于1.8mol的sn和大于等于0.05mol且小于等于0.1mol的in;使用所述介电组合物形成陶瓷生片;通过在所述陶瓷生片上印刷用于内电极的导电膏并进行层叠来形成层叠体;通过烧制所述层叠体形成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。

8、根据本公开的示例实施例,一种制造陶瓷电子组件的方法包括:制备介电组合物,所述介电组合物包括in、sn和作为主成分的介电粉末;使用所述介电组合物形成陶瓷生片;通过在所述陶瓷生片上印刷用于内电极的导电膏并进行层叠来形成层叠体;以及通过在氢浓度为0.2vol%至0.4vol%的气氛中烧制所述层叠体形成包括介电层和内电极的主体。

9、根据本公开的示例实施例,一种陶瓷电子组件包括:主体,包括介电层和与所述介电层交替设置的内电极;以及外电极,设置在所述主体上,其中,所述介电层包括in、sn和包含v的第一副成分元素,其中,所述介电层包括第一区域和除所述第一区域之外的第二区域,所述第一区域为从所述介电层与所述内电极之间的界面表面延伸到所述介电层内50nm的区域,并且其中,在所述第一区域中,基于除氧之外的全部元素的in的平均含量大于等于0.5at%且小于等于2.0at%,并且基于除氧之外的全部元素的sn的平均含量大于等于0.5at%且小于等于1.75at%。

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【技术保护点】

1.一种陶瓷电子组件,包括:

2.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,所述第一区域中基于除氧之外的全部元素的In的平均含量被定义为I1,所述第二区域中基于除氧之外的全部元素的In的平均含量被定义为I2,所述第一区域中基于除氧之外的全部元素的Sn的平均含量被定义为S1,并且所述第二区域中基于除氧之外的全部元素的Sn的平均含量被定义为S2,满足I1>I2和S1>S2。

3.根据权利要求2所述的陶瓷电子组件,其中,在所述内电极中,基于除氧之外的全部元素的In的平均含量被定义为I3,并且基于除氧之外的全部元素的Sn的平均含量被定义为S3,满足I1>I2>I3和S1>S2>S3。

4.根据权利要求3所述的陶瓷电子组件,其中,I2小于等于1.0at%,并且S2小于等于1.0at%。

5.根据权利要求4所述的陶瓷电子组件,其中,I3小于0.5at%,并且S3小于0.5at%。

6.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,在所述第一区域中,基于除氧之外的全部元素的In含量的峰值大于等于1.2at%,并且基于除氧之外的全部元素的Sn含量的峰值大于等于1.0at%。

7.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,所述内电极包括Ni,在所述内电极中,基于除氧之外的全部元素,Ni含量大于等于90at%,并且所述界面表面是基于除氧之外的全部元素的Ni含量开始降低至小于90at%的区域。

8.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,所述介电层的平均厚度大于等于1.8μm且小于等于2.8μm。

9.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,所述介电层包括Ba和Ti作为主成分元素。

10.根据权利要求9所述的陶瓷电子组件,其中,所述介电层还包括第一副成分元素,所述第一副成分元素包括Mn、V、Cr、Fe、Ni、Co、Cu和Zn中的一种或更多种,基于除氧之外的全部元素,所述第一副成分元素的含量大于0at%且小于等于0.6at%。

11.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Mg作为第二副成分元素,并且基于除氧之外的全部元素,所述第二副成分元素的含量大于等于0.3at%且小于等于0.6at%。

12.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Y、Dy、Ho、Er、Gd、Ce、Nd、Sm、Tb、Tm、La、Gd和Yb中的一种或更多种作为第三副成分元素,并且基于除氧之外的全部元素,所述第三副成分元素的含量大于等于0.6at%且小于等于1.8at%。

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Si作为第四副成分元素,并且基于除氧之外的全部元素,所述第四副成分元素的含量大于等于1.0at%且小于等于2.0at%。

14.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,所述陶瓷电子组件满足以下特性中的一种或更多种:大于等于2500的介电常数、大于等于200小时的平均失效时间、大于等于1.0E+07Ω的高温绝缘电阻值以及在-55℃至125℃的温度范围内大于等于-22%且小于等于22%的电容变化率。

15.一种制造陶瓷电子组件的方法,所述方法包括:

16.根据权利要求15所述的方法,其中,In和Sn以氧化铟锡的形式添加到所述介电组合物中,并且基于100mol的所述主成分,所述介电组合物包括大于等于0.5mol且小于等于1.0mol的氧化铟锡。

17.根据权利要求15所述的方法,其中,所述介电粉末是BaTiO3粉末。

18.根据权利要求17所述的方法,

19.根据权利要求17所述的方法,其中,所述介电组合物还包括第二副成分,所述第二副成分包括Mg的氧化物和碳酸盐中的至少一种,基于100mol的所述主成分,所述第二副成分的含量大于等于0.3mol且小于等于0.9mol。

20.根据权利要求17所述的方法,

21.根据权利要求17所述的方法,其中,所述介电组合物还包括第四副成分,所述第四副成分包括Si氧化物、Si碳酸盐和含Si玻璃中的至少一种,基于100mol的所述主成分,所述第四副成分的含量大于等于1.0mol且小于等于2.0mol。

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【技术特征摘要】

1.一种陶瓷电子组件,包括:

2.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,所述第一区域中基于除氧之外的全部元素的in的平均含量被定义为i1,所述第二区域中基于除氧之外的全部元素的in的平均含量被定义为i2,所述第一区域中基于除氧之外的全部元素的sn的平均含量被定义为s1,并且所述第二区域中基于除氧之外的全部元素的sn的平均含量被定义为s2,满足i1>i2和s1>s2。

3.根据权利要求2所述的陶瓷电子组件,其中,在所述内电极中,基于除氧之外的全部元素的in的平均含量被定义为i3,并且基于除氧之外的全部元素的sn的平均含量被定义为s3,满足i1>i2>i3和s1>s2>s3。

4.根据权利要求3所述的陶瓷电子组件,其中,i2小于等于1.0at%,并且s2小于等于1.0at%。

5.根据权利要求4所述的陶瓷电子组件,其中,i3小于0.5at%,并且s3小于0.5at%。

6.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,在所述第一区域中,基于除氧之外的全部元素的in含量的峰值大于等于1.2at%,并且基于除氧之外的全部元素的sn含量的峰值大于等于1.0at%。

7.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,所述内电极包括ni,在所述内电极中,基于除氧之外的全部元素,ni含量大于等于90at%,并且所述界面表面是基于除氧之外的全部元素的ni含量开始降低至小于90at%的区域。

8.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,所述介电层的平均厚度大于等于1.8μm且小于等于2.8μm。

9.根据权利要求1所述的陶瓷电子组件,其中,所述介电层包括ba和ti作为主成分元素。

10.根据权利要求9所述的陶瓷电子组件,其中,所述介电层还包括第一副成分元素,所述第一副成分元素包括mn、v、cr、fe、ni、co、cu和zn中的一种或更多种,基于除氧之外的全部元素,所述第一副成分元素的含量大于0at%且小于等于0.6at%。

11.根据权利要求9所述的陶瓷电子组件,其中,所述介...

【专利技术属性】
技术研发人员:田仁浩尹硕晛金珍友尹秉吉具本亨张玟祯金美良
申请(专利权)人:三星电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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