多层陶瓷电子元件及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种多层陶瓷电子元件及其制备方法。所述多层陶瓷电子元件包括：包括电介质层的陶瓷主体；在陶瓷主体中彼此相对设置的第一内部电极和第二内部电极；以及第一外部电极和第二外部电极，其中，所述第一外部电极和第二外部电极包括导电金属和玻璃，且当第一外部电极和第二外部电极中的至少一个在厚度方向上被分成三个相等的部分时，三个相等的部分的中间部分中玻璃的面积占中间部分总面积的35%-80%。本发明专利技术能够获得通过提高芯片气密性而具有增强的可靠性的多层陶瓷电子元件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种通过提高芯片气密性(chip air-tightness)而具有增强的可靠性的。
技术介绍
近来，随着电子产品的小型化，多层陶瓷电子元件同样被要求小型化，同时要求具有高容量。根据多层陶瓷电子元件要具有小尺寸和高容量的要求，多层陶瓷电子元件的外部电极也日益变薄。外部电极衆料(external electrode paste)可以使用导电金属如铜(Cu)作为主要材料以保证芯片气密性、芯片内的电连接性；且可以使用玻璃作为辅助材料以在金属被烧结而压缩时填充空隙并为外部电极和芯片提供结合力。但是，在外部电极浆料中的玻璃含量不足的情况下，芯片气密性会存在缺陷。假如添加过量的玻璃来弥补该缺陷，玻璃可能会从表面被洗脱而导致镀层存在缺陷。 尤其是随着外部电极日益变薄，获得理想紧密度(或密度)的产品变得艰难，而且根据玻璃的高温性能特征，玻璃的缺少或者过量都会导致缺陷产品增加的可能性。另外，在应用外部电极的小型多层陶瓷电子元件是薄的的情况下，由于其边缘部分(corner portion)的外部电极厚度比较薄,边缘覆盖(corner coverage)不好,导致电镀液渗入其中。
技术实现思路
本专利技术一方面提供一种通过提高芯片气密性而具有增强的可靠性的。根据本专利技术的一个方面，提供了一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括包括电介质层的陶瓷主体；在陶瓷主体中彼此相对设置并且之间插入有电介质层的第一内部电极和第二内部电极；以及与第一内部电极电连接的第一外部电极和与第二内部电极电连接的第二外部电极，其中，所述第一外部电极和第二外部电极包括导电金属和玻璃，且当第一外部电极和第二外部电极中的至少一个在厚度方向上被分成三个相等的部分时，三个相等的部分的中间部分中玻璃的面积占中间部分总面积的35-80%。所述玻璃的含量与导电金属的含量的比值可以在0. 3-2. 0范围内。所述第一外部电极和第二外部电极可以通过浆料的施用来形成，以100重量份的导电金属颗粒为基准，所述浆料包括10-90重量份的具有平均颗粒直径为0. 3 y m以下的导电金属颗粒。所述导电金属可以为选自由铜(Cu)、镍(Ni)、银(Ag)和银-钯(Ag-Pd)组成的组中的一种或多种。所述玻璃可以在第一外部电极和第二外部电极中的至少一个中均匀地分布。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括包括电介质层的陶瓷主体；在陶瓷主体中彼此相对设置并且之间插入有电介质层的第一内部电极和第二内部电极；以及与第一内部电极电连接的第一外部电极和与第二内部电极电连接的第二外部电极，其中，所述第一外部电极和第二外部电极包括导电金属和玻璃，所述玻璃的含量与导电金属的含量的比值在0. 3-2.0范围内，且所述第一外部电极和第二外部电极通过浆料的施用来形成，以100重量份的导电金属颗粒为基准，所述浆料包括10-90重量份的具有平均颗粒直径为0. 3 y m以下的导电金属颗粒。当第一外部电极和第二外部电极中的至少一个在厚度方向上被分成三个相等的部分时，三个相等的部分的中间部分中玻璃的面积可以占中间部分总面积的35-80%。导电金属可以为选自由铜(Cu)、镍(Ni)、银(Ag)和银-钯(Ag-Pd)组成的组中的一种或多种。所述玻璃可以在第一外部电极和第二外部电极中的至少一个中均匀地分布。根据本专利技术的另一方面，提供了一种多层陶瓷电子元件的制备方法，该方法包括制备陶瓷主体，所述陶瓷主体包括电介质层、彼此相对设置的第一内部电极和第二内部电极，而所述电介质层插入在所述第一内部电极和第二内部电极之间；制备含有导电金属和玻璃的外部电极浆料，以100重量份的导电金属颗粒为基准，所述导电金属包括10-90重量份的具有平均颗粒直径为0. 3 以下的导电金属颗粒，所述玻璃的含量与所述导电金属的含量的比值在0. 3-2. 0范围内；在陶瓷主体上施用外部电极浆料以与第一内部电极和第二内部电极电连接；并烧结陶瓷主体以形成第一外部电极和第二外部电极。当第一外部电极和第二外部电极中的至少一个在厚度方向上被分成三个相等的部分时，三个相等的部分的中间部分中玻璃的面积可以占中间部分总面积的35-80%。所述导电金属可以为选自由铜(Cu)、镍(Ni)、银(Ag)和银-钯(Ag-Pd)组成的组中的一种或多种。所述玻璃可以在第一外部电极和第二外部电极中的至少一个中均匀地分布。所述陶瓷主体的烧结可以在750°C以下进行。以下结合附图的详细描述将使本专利技术的上述和其它方面、特征和其它优点能够更清晰地被理解，其中附图说明图1是根据本专利技术的实施方式的多层陶瓷电容(MLCC)的示意图；图2为沿图1中的A-A’线的MLCC的横截面示图；图3为说明根据本专利技术另一实施方式的MLCC的制备方法的工艺流程图；以及图4是显示根据本专利技术实施方式的多层陶瓷电容横截面的扫描电子显微镜(SEM)照片。具体实施例方式本专利技术可以呈现多种不同的形式，且不应该理解成受限于此处提出的实施方式。相反，提供这些实施方式以便使得本专利技术全面和完整地公开，并将本专利技术的范围充分地传达给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，可以扩大形状和尺寸，并且全文中以相同的参考数字表示相同的或相似的元件。下面将结合附图对本专利技术的实施方式进行详细地描述。图1为表示根据本专利技术实施方式的多层陶瓷电容(MLCC)的示意图。图2为沿图1中的A-A’线的MLCC的横截面示图。参考图1和图2，根据本专利技术实施方式的多层陶瓷电子元件可以包括包括电介质层I的陶瓷主体10 ;在陶瓷主体10中彼此相对设置并且之间插入有电介质层I的第一内部电极21和第二内部电极22 ；以及与第一内部电极21电连接的第一外部电极31和与第二内部电极22电连接的第二外部电极32，其中，所述第一外部电极31和第二外部电极32包括导电金属和玻璃，且当第一外部电极31和第二外部电极32中的至少一个在厚度方向上被分成三个相等的部分时，三个相等的部分的中间部分中玻璃的面积占中间部分总面积的 35-80%。以下，将对根据本专利技术实施方式的多层陶瓷电子元件进行详细地描述，且在这种情况下，以多层陶瓷电容(MLCC)作为多层陶瓷电子元件的实例，但是本专利技术并不限于此。根据本专利技术实施方式的多层陶瓷电容(MLCC)，在图1中，定义“长度方向”是“L”方向，“宽度方向”是“W”方向，且“厚度方向”是“T”方向。在此，使用的“厚度方向”可以与堆叠电介质层的“层压方向”的概念相同。`根据本专利技术的实施方式，对用于形成电介质层I的原料并没有特别限制，只要能够获得足够的电容即可。例如，电介质层I的原料可以是粉末如钛酸钡(BaTiO3X对于电介质层I的材料,根据本专利技术的目的,可以将各种材料如陶瓷添加剂、有机溶剂、可塑剂、粘接剂、分散剂等添加到粉末如钛酸钡(BaTiO3)等中。对用于形成第一内部电极21和第二内部电极22的材料并没有特别限制。例如，所述第一内部电极21和第二内部电极22可以通过使用包括银(Ag)、铅(Pb)、钼(Pt)、镍(Ni)和铜(Cu)中的一种或多种的导电浆料而形成。根据本专利技术实施方式的MLCC可以包括与第一内部电极21电连接的第一外部电极31和与第二内部电极22电连接的第二外部电极32。所述第一外部电极31和第二外部电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括：包括电介质层的陶瓷主体；在陶瓷主体中彼此相对设置并且之间插入有电介质层的第一内部电极和第二内部电极；和与第一内部电极电连接的第一外部电极和与第二内部电极电连接的第二外部电极；其中，所述第一外部电极和第二外部电极包括导电金属和玻璃，且当第一外部电极和第二外部电极中的至少一个在厚度方向上被分成三个相等的部分时，三个相等的部分的中间部分中玻璃的面积占中间部分总面积的35%?80%。

【技术特征摘要】
2011.08.29 KR 10-2011-0086523;2011.12.02 KR 10-201.一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括包括电介质层的陶瓷主体；在陶瓷主体中彼此相对设置并且之间插入有电介质层的第一内部电极和第二内部电极；和与第一内部电极电连接的第一外部电极和与第二内部电极电连接的第二外部电极；其中，所述第一外部电极和第二外部电极包括导电金属和玻璃，且当第一外部电极和第二外部电极中的至少一个在厚度方向上被分成三个相等的部分时，三个相等的部分的中间部分中玻璃的面积占中间部分总面积的35%_80%。2.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述玻璃的含量与导电金属的含量的比值在O. 3-2. O范围内。3.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述第一外部电极和第二外部电极通过浆料的施用来形成，以100重量份的导电金属颗粒为基准，所述浆料包括10-90重量份的具有平均颗粒直径为O. 3μπι以下的导电金属颗粒。4.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述导电金属为选自由铜、镍、银和银-钯组成的组中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的多层陶瓷电子元件，其中，所述玻璃在第一外部电极和第二外部电极中的至少一个中均匀地分布。6.一种多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括包括电介质层的陶瓷主体；在陶瓷主体中彼此相对设置并且之间插入有电介质层的第一内部电极和第二内部电极；和与第一内部电极电连接的第一外部电极和与第二内部电极电连接的第二外部电极；其中，所述第一外部电极和第二外部电极包括导电金属和玻璃，所述玻璃的含量与导电金属的含量的比值在O. 3-2. O范围内，且所述第一外部电极和第二外部电极通过浆料...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴明俊，权祥勋，朴财莹，李圭夏，全炳俊，崔多荣，具贤熙，金昶勋，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：