层压式陶瓷电子元件及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种层压式陶瓷电子元件，该层压式陶瓷电子元件包括：陶瓷本体，该陶瓷本体包括电介质层；以及第一内电极和第二内电极，该第一内电极和第二内电极彼此相对设置，在陶瓷本体中，所述电介质层插入于该第一内电极和第二内电极之间；其中，在电介质层中的以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布中，当将1%的值设定为D1、将50%的值设定为D50以及将99%的值设定为D99时，满足2≤D99/D50≤3，以及2≤D50/D1≤3。本发明专利技术可以实现高电容层压式陶瓷电子元件，该层压式陶瓷电子元件具有电介质层和内电极之间的改善的粘附力，并且可以实现改善的耐压特性和优异的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求在韩国知识产权局申请的申请号为10-2012-0079527、申请日为2012年7月20日的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部内容在此通过引用合并于本申请。
本专利技术涉及一种高电容层压式陶瓷电子元件，该电子元件具有改善的耐压特性和优异的可靠性。
技术介绍
近来，由于电子产品已经小型化，因此对小型的、高电容的层压式陶瓷电子元件的需求已经增大。因此，已经通过多种方法尝试电介质和内电极的薄型化和层压化。目前，已经制造出具有薄型化的电介质层和层数增加的层压件的层压式陶瓷电子元件。另外，为了在电介质层中实现薄型化，目前，已经制造出所具有的电介质层通过使用精细的陶瓷粉末颗粒形成的陶瓷电子部件。在此情形中，能够逐渐减少电介质层的表面粗糙度，但是电介质层和内电极之间的粘附力也会相应降低。这样，在层压式陶瓷电子元件的制造过程中，会造成电介质层和内电极的分层，由此将降低层压式陶瓷电子元件的可靠性。另外，仅使用精细的陶瓷粉末颗粒可能会降低介电常数。另一方面，当使用的陶瓷粉末具有相对较大的颗粒时，随着电介质层的表面粗糙度的增加，将可能会降低耐压特性。
技术实现思路
本专利技术一方面提供一种高电容层压式陶瓷电子元件，该电子元件具有改善的耐压特性和优异的可靠性。根据本专利技术的一个方面，提供一种层压式陶瓷电子元件，该层压式陶瓷电子元件包括:陶瓷本体，该陶瓷本体包括电介质层；以及第一内电极和第二内电极，该第一内电极和第二内电极彼此相对设置，在所述陶瓷本体中，所述电介质层插入于该第一内电极和第二内电极之间；其中，在所述电介质层内部以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布中，当将1%的值设定为D1、将50%的值设定为D50以及将99%的值设定为D99时，满足 2 ( D99/D50 < 3 和 2 < D50/D1 ( 3。所述电介质层的平均厚度td可以满足0.1 μ m < td < 0.5 μ m。所述电介质层的平均厚度td和以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布的50%的值D50可以满足关系式td/8 ( D50 ( td/3。当所述电介质层的中心线的平均粗糙度为Ra时,可以满足5nm ^ Ra ^ 30nm。用于所述电介质层的陶瓷粉末可以包括:第一陶瓷粉末；以及第二陶瓷粉末，该第二陶瓷粉末所具有的平均粒径小于所述第一陶瓷粉末所具有的平均粒径。所述第一陶瓷粉末的平均粒径可以比所述第二陶瓷粉末的平均粒径大1.5倍到4.5 倍。所述陶瓷粉末包含70到99重量份数的所述第一陶瓷粉末，和I到30重量份数的第二陶瓷粉末。根据本专利技术的另一个方面，提供一种层压式陶瓷电子元件，该层压式陶瓷电子元件包括:陶瓷本体，该陶瓷本体包括电介质层；第一内电极和第二内电极，该第一内电极和第二内电极彼此相对设置，在所述陶瓷本体中，所述电介质层设置于该第一内电极和第二内电极之间；其中，当所述电介质层的平均厚度为td时，满足0.1 μ m≤td≤0.5 μ m ;并且在所述电介质层中的以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布中，当将1%的量的值设定为D1、将50%的值设定为D50以及将99%的值设定为D99时，满足2 ( D99/D50S 3 和 2 < D50/D1 ( 3，并且满足 td/8 ( D50 ( td/3。当所述电介质层的中心线的平均粗糙度为Ra时,可以满足5nm ^ Ra ^ 30nm。当所述第一电极和第二电极的平均厚度为te时，可以满足0.1 μ m < te < 0.5 μ m。所述电介质层的平均厚度可以是:在所述陶瓷本体的宽度方向上的中心部分沿所述陶瓷本体的长度和厚度方向截取的截面中所获得的所述电介质层的平均厚度。用于所述电介质层的陶瓷粉末可以包括:第一陶瓷粉末；以及第二陶瓷粉末，该第二陶瓷粉末所具有的平均粒径小于所述第一陶瓷粉末所具有的平均粒径；并且所述第一陶瓷粉末的平均粒径可以比所述第二陶瓷粉末的平均粒径大1.5倍到4.5倍。所述陶瓷粉末包含70到99重量份数的所述第一陶瓷粉末，和I到30重量份数的第二陶瓷粉末。根据本专利技术的另一方面，提供一种制造层压式陶瓷电子元件的方法，该方法包括:使用浆料准备陶瓷基片，该浆料包括第一陶瓷粉末，以及平均粒径小于第一陶瓷粉末的平均粒径的第二陶瓷粉末；使用导电金属浆料在所述陶瓷基片上形成内电极样式；以及形成陶瓷本体，该陶瓷本体包括电介质层，和彼此相对设置的第一内电极和第二内电极，通过层压和烧结所述陶瓷基片，所述电介质层插入于所述第一内电极和第二内电极之间；其中，在电介质层中的以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布中，当将1%的量的值设定为Dl、将50%的值设定为D50以及将99%的值设定为D99时，满足2 ≤D99/D50≤ 3和 2 ≤ D50/D1 ≤ 3。所述电介质层的平均厚度td可以满足0.1 μ m < td < 0.5 μ m。所述电介质层的平均厚度td和以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布的50%的值D50满足关系式td/8 ( D50 ( td/3。当所述电介质层的中心线的平均粗糙度为Ra时,满足5nm ^ Ra ^ 30nm。所述第一陶瓷粉末的平均粒径比所述第二陶瓷粉末的平均粒径大1.5倍到4.5倍。相对于全部陶瓷粉末的量，所述第一陶瓷粉末包含为70到99的重量份数，所述第二陶瓷粉末包含为I到30的重量份数。【附图说明】通过以下结合附图的详细描述，将更加清楚地理解本专利技术上述的以及其他的方面、特征和优点；其中:图1是示意性地显示根据本专利技术的实施方式的层压式陶瓷电容器的立体图；图2是沿图1中的B-B’线截取的剖视图；图3是显示图2中的内电极层和电介质层的厚度的放大图；图4是显示图3中的电介质层中心线的平均粗糙度的示意图；以及图5是根据本专利技术的另一实施方式的层压式陶瓷电容器的制造工艺示意图。【具体实施方式】以下将参考附图详细描述本专利技术的实施方式。不过，本专利技术可以以多种不同的方式体现，不应将本专利技术解释为受限于此处所阐述的实施方式。更确切地说，提供这些实施方式是为了使所公开的内容详尽和完整，并且向本领域技术人员全面地表达本专利技术的范围。在附图中，为了清楚起见，可以放大元件的形状和尺寸，并且，相同的附图标记全部用于标识相同的或者相似的元件。图1是示意性地显示根据本专利技术的实施方式的层压式陶瓷电容器的立体图；图2是沿图1中的B-B’线截取的剖视图；图3是显示图2中的内电极层和电介质层的厚度的放大图。参考图1至图3，根据本专利技术的实施方式的层压式陶瓷电子元件包括:陶瓷本体10,该陶瓷本体10包括电介质层I ;以及第一内电极21和第二内电极22,该第一内电极21和第二内电极22彼此相对设置，电介质层I在陶瓷本体10中插入于该第一内电极21和第二内电极22之间；其中，在电介质层I中的以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布中，当将1%的量的值设定为Dl、将50%的值设定为D50以及将99%的值设定为D99 时，可以满足 2 ≤ D99/D50 < 3 和 2 < D50/D1 ≤3。以下将参考附图描述根据本专利技术的实施方式的层压式陶瓷电子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种层压式陶瓷电子元件，该层压式陶瓷电子元件包括：陶瓷本体，该陶瓷本体包括电介质层；以及第一内电极和第二内电极，该第一内电极和第二内电极彼此相对设置，在所述陶瓷本体内，所述电介质层插入于所述第一内电极和第二内电极之间；在所述电介质层中的以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布中，当将1%的值设定为D1、将50%的值设定为D50以及将99%的值设定为D99时，满足2≤D99/D50≤3和2≤D50/D1≤3。

【技术特征摘要】
2012.07.20 KR 10-2012-00795271.一种层压式陶瓷电子元件，该层压式陶瓷电子元件包括: 陶瓷本体,该陶瓷本体包括电介质层；以及 第一内电极和第二内电极，该第一内电极和第二内电极彼此相对设置，在所述陶瓷本体内，所述电介质层插入于所述第一内电极和第二内电极之间； 在所述电介质层中的以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布中，当将1%的值设定为D1、将50%的值设定为D50以及将99%的值设定为D99时，满足2 ≤ D99/D50 ≤ 3 和 2 ≤ D50/D1 ≤ 3。2.根据权利要求1所述的层压式陶瓷电子元件，其中，所述电介质层的平均厚度td满足 0.1 μ m≤td ≤ 0.5 μ m。3.根据权利要求1所述的层压式陶瓷电子元件，其中，所述电介质层的平均厚度td和以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布的50%的值D50满足关系式td/8 ( D50 ( td/3。4.根据权利要求1所述的层压式陶瓷电子元件，其中，当所述电介质层的中心线的平均粗糙度为Ra时，满足5nm ≤ Ra≤ 30nm。5.根据权利要求1所述的层压式陶瓷电子元件，其中，用于所述电介质层的陶瓷粉末包括: 第一陶瓷粉末；以及 第二陶瓷粉末，该第二陶瓷粉末所具有的平均粒径小于所述第一陶瓷粉末所具有的平均粒径。6.根据权利要求5所述的层压式陶瓷电子元件，其中，所述第一陶瓷粉末的平均粒径比所述第二陶瓷粉末的平均粒径大1.5倍到4.5倍。7.根据权利要求5所述的层压式陶瓷电子元件，其中，所述陶瓷粉末包含70到99重量份数的所述第一陶瓷粉末，和I到30重量份数的所述第二陶瓷粉末。8.一种层压式陶瓷电子元件，该层压式陶瓷电子元件包括: 陶瓷本体,该陶瓷本体包括电介质层； 第一内电极和第二内电极，该第一内电极和第二内电极彼此相对设置，在所述陶瓷本体中，所述电介质层插入于于所述第一内电极和第二内电极之间； 当所述电介质层的平均厚度为td时,满足0.1 μ m≤td≤0.5 μ m ;并且在所述电介质层中的以电介质颗粒的平均粒径为依据的电介质颗粒的累积分布中，当将1%的量的值设定为Dl、将50%的值设定为D50以及将99%的值设定为D99时，满足2 ≤D99/D50 ≤ 3和2 ≤ D50/D1 ≤ 3，并且满足 td/8 ≤ D50 ≤ td/3。9.根据权利要求8所述的层压式陶瓷电子元件，其中，当所述电介质层的中心线的平均粗糙度为R...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑汉胜，金昶勋，权祥勋，尹硕晛，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：