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多层电子组件

文献发布时间:2024-05-31 01:29:11


多层电子组件

本申请要求于2022年11月21日在韩国知识产权局提交的第10-2022-0156407号韩国专利申请的优先权的权益,所述韩国专利申请的公开内容通过引用被全部包含于此。

技术领域

本公开涉及一种多层电子组件。

背景技术

多层陶瓷电容器(MLCC)(一种多层电子组件)可以是安装在各种类型的电子产品(诸如,图像显示装置(包括液晶显示器(LCD)或等离子体显示面板(PDP))、计算机、智能电话或移动电话)的印刷电路板上以用于对其充电或从其放电的片式电容器。

因为MLCC小,具有高容量,并且可易于安装,所以MLCC可用作各种电子设备的组件。随着各种电子装置(诸如,计算机和移动装置)具有更小的尺寸和更高的输出,对MLCC具有更小的尺寸和更高的电容的需求不断增加。

为了改善MLCC的弯曲强度,通常提出一种将MLCC的每个外电极形成为两层结构(包括连接到内电极的电极层以及设置在电极层上的导电树脂层)的方法。在这种情况下,极大地影响MLCC的弯曲强度的因素可能是下面将要描述的外电极的带部的长度,这是因为带部的长度越长,作用在外电极上的应力可能越大。

此外,可能发生剥脱现象,其中,当外电极与MLCC的其中层叠有介电层和内电极的主体之间的粘合强度较低时,带部的端部分离。因此,带部的长度可能减小了带部的端部因剥脱现象所分离的量,由此,MLCC可能具有较低的弯曲强度。MLCC的较低弯曲强度可能对MLCC的可靠性有不利的影响(诸如在主体中产生裂纹)。

另外,涂覆到外电极的导电树脂层可包括分散在树脂中的大量金属颗粒以确保MLCC的电特性,这可能不可避免地降低外电极与主体之间的粘合强度。因此,需要研究外电极的结构以确保外电极与主体之间的粘合强度。

发明内容

本公开的一方面可提供一种通过改善多层电子组件的外电极与主体之间的粘合强度而具有改善的弯曲强度的多层电子组件。

然而,本公开不限于以上描述,并且可在本公开的示例性实施例的描述中更易于理解。

根据本公开的一方面,一种多层电子组件可包括:主体,包括介电层以及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彼此交替地设置且所述介电层介于所述第一内电极与所述第二内电极之间,并且所述主体具有第一表面、第二表面、第三表面、第四表面、第五表面和第六表面,所述第一表面和所述第二表面在第一方向上彼此相对,所述第三表面和所述第四表面连接到所述第一表面和所述第二表面并且在第二方向上彼此相对,所述第五表面和所述第六表面连接到所述第一表面至所述第四表面并且在第三方向上彼此相对;第一外电极,包括第一连接部和第一带部,所述第一连接部设置在所述第三表面上,所述第一带部从所述第一连接部延伸到所述第一表面和所述第二表面上;以及第二外电极,包括第二连接部和第二带部,所述第二连接部设置在所述第四表面上,所述第二带部从所述第二连接部延伸到所述第一表面和所述第二表面上,其中,所述第一外电极包括第一电极层、第一树脂层和第一导电树脂层,所述第一电极层连接到所述第一内电极,所述第一树脂层与所述第一表面和所述第二表面接触,所述第一导电树脂层设置在所述第一电极层上并且延伸到所述第一树脂层,所述第二外电极包括第二电极层、第二树脂层和第二导电树脂层,所述第二电极层连接到所述第二内电极,所述第二树脂层与所述第一表面和所述第二表面接触,所述第二导电树脂层设置在所述第二电极层上并且延伸到所述第二树脂层,并且当L1表示所述第一树脂层的在所述第一带部中的部分的第二方向尺寸并且L1'表示所述第一导电树脂层的在所述第一带部中的部分的第二方向上尺寸时,L1'≥L1。

根据本公开的另一方面,一种多层电子组件可包括:主体,包括介电层以及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彼此交替地设置且所述介电层介于所述第一内电极与所述第二内电极之间,并且所述主体具有第一表面、第二表面、第三表面、第四表面、第五表面和第六表面,所述第一表面和所述第二表面在第一方向上彼此相对,所述第三表面和所述第四表面连接到所述第一表面和所述第二表面并且在第二方向上彼此相对,所述第五表面和所述第六表面连接到所述第一表面至所述第四表面并且在第三方向上彼此相对;第一外电极,包括第一电极层、第一树脂层和第一导电树脂层,所述第一电极层设置在所述第三表面上,所述第一树脂层与所述第一表面和所述第二表面接触,所述第一导电树脂层设置在所述第一电极层上并且延伸到所述第一树脂层;以及第二外电极,包括第二电极层、第二树脂层和第二导电树脂层,所述第二电极层设置在所述第四表面上,所述第二树脂层与所述第一表面和所述第二表面接触,所述第二导电树脂层设置在所述第二电极层上并且延伸到所述第二树脂层,其中,所述第一树脂层和所述第二树脂层不包括金属,所述第一导电树脂层和所述第二导电树脂层包括金属和树脂,所述第一导电树脂层覆盖所述第一树脂层,并且所述第二导电树脂层覆盖所述第二树脂层。

附图说明

通过结合附图以及以下具体实施方式,将更清楚地理解本公开的以上和其他方面、特征和优点,在附图中:

图1是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的多层电子组件的立体图;

图2是沿着图1中的线I-I'截取的截面图;

图3是沿着图1中的线II-II'截取的截面图;

图4是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的多层电子组件的分解的主体的分解立体图;

图5示出了图2的变型示例;

图6示出了图2的另一变型示例;

图7示出了图2的又一变型示例;以及

图8是评估发明示例和比较示例中的多层电子组件的弯曲强度的示图。

具体实施方式

在下文中,将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。

在附图中,第一方向可指厚度(T)方向,第二方向可指长度(L)方向,并且第三方向可指宽度(W)方向。

图1是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的多层电子组件的立体图。

图2是沿着图1中的线I-I'截取的截面图。

图3是沿着图1中的线II-II'截取的截面图。

图4是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的多层电子组件的分解的主体的分解立体图。

参照图1至图4,根据本公开的示例性实施例的多层电子组件100可包括:主体110,包括介电层111以及第一内电极121和第二内电极122,第一内电极121和第二内电极122彼此交替地设置且介电层介于它们之间,并且主体110具有在第一方向上彼此相对的第一表面1和第二表面2、连接到第一表面和第二表面且在第二方向上彼此相对的第三表面3和第四表面4以及连接到第一表面至第四表面且在第三方向上彼此相对的第五表面5和第六表面6;第一外电极131,包括设置在第三表面3上的第一连接部A1以及从第一连接部延伸到第一表面和第二表面上的第一带部B1;以及第二外电极132,包括设置在第四表面上的第二连接部A2以及从第二连接部延伸到第一表面和第二表面上的第二带部B2,其中,第一外电极包括连接到第一内电极的第一电极层131a、与第一表面和第二表面接触的第一树脂层131b以及设置在第一电极层上并延伸到第一树脂层的第一导电树脂层131c,第二外电极包括连接到第二内电极的第二电极层132a、与第一表面和第二接触的第二树脂层132b以及设置在第二电极层上并延伸到第二树脂层的第二导电树脂层132c,并且当L1表示第一树脂层的在第一带部中的部分的第二方向尺寸并且L1'表示第一导电树脂层的在第一带部中的部分的第二方向尺寸时,L1'≥L1。

如上所述,导电树脂层131c和132c可包括分散在树脂中的大量金属颗粒,以确保多层电子组件的电特性,因此降低外电极131和132与主体110之间的粘合强度。另一方面,根据本公开的示例性实施例的多层电子组件100可包括与主体的第一表面1和第二表面2接触的树脂层131b和132b,从而改善外电极131和132与主体110之间的粘合强度。

另外,当L1表示第一树脂层131b的在第一带部B1中的部分的第二方向尺寸并且L1'表示第一导电树脂层的在第一带部中的部分的第二方向尺寸时,L1'≥L1,从而防止树脂层131b的暴露于外部的端部剥脱,并且防止树脂层131b的耐热性和/或粘合强度由于树脂层131b的端部暴露于高温环境而降低。结果,多层电子组件100可具有进一步改善的弯曲强度。

在下文中,本说明书更具体地描述了根据本公开的示例性实施例的多层电子组件100中包括的每个组件。

主体110不限于特定形状,但是如图1所示,主体110可具有六面体形状或类似于六面体形状的形状。因为主体110中包括的陶瓷粉末在烧结主体的工艺中收缩或者主体110的边缘被研磨,主体110可不具有带有完美直线的六面体形状。因此,主体110可具有大致的六面体形状。

主体110可具有在第一方向上彼此相对的第一表面1和第二表面2、连接到第一表面和第二表面且在第二方向上彼此相对的第三表面3和第四表面4以及连接到第一表面至第四表面且在第三方向上彼此相对的第五表面5和第六表面6。

主体110可包括将第一表面1和第三表面3彼此连接的1-3拐角C1-3、将第一表面1和第四表面4彼此连接的1-4拐角C1-4、将第二表面2和第三表面3彼此连接的2-3拐角C2-3以及将第二表面2和第四表面4彼此连接的2-4拐角C2-4。另外,主体110可具有将第一表面1和第五表面5彼此连接的1-5拐角、将第一表面1和第六表面6彼此连接的1-6拐角、将第二表面2和第五表面5彼此连接的2-5拐角以及将第二表面2和第六表面6彼此连接的2-6拐角。拐角可通过执行单独的工艺使将主体110的相应表面彼此连接的拐角圆化来具有圆化的形状。主体110的第一表面1至第六表面6通常可以是平坦表面,并且非平坦区域可以是拐角。

主体110可包括彼此交替层叠的介电层111以及内电极121和122。形成主体110的多个介电层111可处于烧结状态,并且相邻的介电层111可彼此一体化,使得在不使用扫描电子显微镜(SEM)的情况下,相邻的介电层111之间的边界可能不明显。

介电层111可通过以下方式来形成:制备包括陶瓷粉末、有机溶剂和粘合剂的陶瓷浆料,将陶瓷浆料涂覆在载体膜上以制备陶瓷生片并使陶瓷生片干燥,然后烧结陶瓷生片。陶瓷粉末没有特别限制,只要可获得足够的电容即可,并且可使用例如钛酸钡(BaTiO

介电层111的平均厚度td可不需要特别限制,并且可小于等于10μm,以实现多层电子组件100的更小的尺寸和更高的电容。另外,介电层111的平均厚度td可基于期望的特性或用途而任意设定。例如,用于高压电场的电子组件可包括其平均厚度td小于等于2.8μm的介电层111,并且小型IT电子组件可包括其平均厚度td小于等于0.4μm的介电层111,以实现多层电子组件的更小的尺寸和更高的电容。然而,本公开不限于此。

此外,为了实现多层电子组件100的更小的尺寸和更高的电容,可能需要介电层111具有更小的厚度,由此增加层叠的层的数量。然而,由于介电层111具有更小的厚度,当向主体110施加电压时,主体110中因弯曲应力的产生而通常可能容易产生裂纹。另一方面,在根据本公开的示例性实施例的多层电子组件100中,外电极131和132可包括树脂层131b和132b,以改善多层电子组件的弯曲强度。因此,即使当介电层111的平均厚度td小于等于10μm、小于等于2.8μm或者小于等于0.4μm时,多层电子组件也可具有改善的可靠性。

在此,介电层111的平均厚度td可表示设置在内电极121和122之间的介电层111的第一方向尺寸。介电层111的平均厚度可通过使用放大倍数为10000的扫描电子显微镜扫描主体110的沿第一方向-第二方向切割的截面来测量。更详细地,介电层111的平均厚度值可通过对一个介电层的在多个点处(例如,在第二方向上等间隔的三十个点处)测量的厚度求平均来获得。等间隔的三十个点可在下面描述的电容形成部Ac中指定。此外,当通过将平均值的测量目标扩展到十个介电层111来测量介电层111的厚度的平均值时,可获得介电层111的更一般化的平均厚度。即使未在本公开中描述,也可使用本领域普通技术人员所理解的其他测量方法和/或工具来获得介电层111的平均厚度td。

内电极121和122可与介电层111交替地设置,例如,第一内电极121和第二内电极122(作为具有不同极性的一对电极)可彼此相对地设置,且介电层111介于第一内电极121与第二内电极122之间。多个第一内电极121和多个第二内电极122可通过介于它们之间的介电层111而彼此电绝缘。

多个第一内电极121中的每个可与第四表面4间隔开,并且连接到第三表面3。另外,多个第二内电极122中的每个可与第三表面3间隔开,并且连接到第四表面4。

内电极121和122中包括的导电金属可以是镍(Ni)、铜(Cu)、钯(Pd)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、锡(Sn)、钨(W)、钛(Ti)和它们的合金中的一种或更多种,但不限于此。

内电极121和122可通过在陶瓷生片上涂覆用于内电极的导电膏(包括导电金属)至预定厚度并烧制该导电膏来形成。印刷用于内电极的导电膏的方法可以是丝网印刷法、凹版印刷法等,但本公开不限于此。

内电极121和122的平均厚度te没有特别限制,并且可例如小于等于3μm。此外,内电极121和122的平均厚度te可基于期望的特性或用途而任意设定。例如,用于高压电场的电子组件可包括平均厚度te小于等于1μm的内电极121和122,并且小型IT电子组件可包括平均厚度te小于等于0.4μm的内电极121和122,以实现多层电子组件的更小的尺寸和更高的电容。然而,本公开不限于此。

此外,如上所述,在根据本公开的示例性实施例的多层电子组件100中,外电极131和132可包括树脂层131b和132b,以改善多层电子组件的弯曲强度。因此,即使当内电极121和122的平均厚度te小于等于3μm、小于等于1μm或者小于等于0.4μm时,多层电子组件也可具有改善的可靠性。

在此,内电极121和122的平均厚度te可表示内电极121和122的第一方向尺寸。在此,内电极121和122的平均厚度可通过使用放大倍数为10000的扫描电子显微镜(SEM)扫描主体110的沿第一方向-第二方向切割的截面来测量。更详细地,内电极121和122的平均厚度值可通过对一个内电极的在多个点处(例如,在第二方向上等间隔的三十个点处)测量的厚度求平均来获得。等间隔的三十个点可在下面描述的电容形成部Ac中指定。此外,当通过将平均值的测量目标扩展到十个内电极121和122来测量内电极121和122的厚度的平均值时,可获得内电极121和122的更一般化的平均厚度。即使未在本公开中描述,也可使用本领域普通技术人员所理解的其他测量方法和/或工具来获得内电极121和122的平均厚度te。

主体110可包括电容形成部Ac以及第一覆盖部112和第二覆盖部113,电容形成部Ac设置在主体110中并且包括彼此相对的第一内电极121和第二内电极122,且介电层111介于第一内电极121与第二内电极122之间,以形成多层电子组件的电容,第一覆盖部112和第二覆盖部113设置在电容形成部Ac的在第一方向上彼此相对的两个端表面上。覆盖部112和113可主要用于防止内电极由于物理应力或化学应力而损坏。除了不包括任何内电极之外,覆盖部112和113可具有与介电层111的材料相同的材料,但本公开不限于此,并且覆盖部112和113可具有与介电层111的材料不同的材料。

覆盖部112和113的平均厚度tc没有特别限制,并且可例如小于等于100μm。此外,覆盖部112和113的平均厚度tc可基于期望的特性或用途而任意设定。例如,用于高压电场的电子组件可包括平均厚度tc小于等于40μm的覆盖部112和113,并且小型IT电子组件可包括平均厚度tc小于等于20μm的覆盖部112和113,以实现多层电子组件的更小的尺寸和更高的电容。然而,本公开不限于此。

如上所述,在根据本公开的示例性实施例的多层电子组件100中,外电极131和132可包括树脂层131b和132b,以改善多层电子组件的弯曲强度。因此,即使当覆盖部112和113的平均厚度tc小于等于100μm、小于等于40μm或者小于等于20μm时,多层电子组件也可具有改善的可靠性。

覆盖部112和113的平均厚度tc可表示覆盖部112和113的在第一方向上的平均尺寸,并且表示第一覆盖部112和第二覆盖部113中的每个的平均厚度。此外,覆盖部112和113的平均厚度可通过对在主体110的沿第一方向-第二方向切割的截面中的在第二方向上等间隔的五个点处测量的覆盖部112和113的第一方向尺寸求平均来获得。

主体110可包括设置在电容形成部Ac的在第三方向上彼此相对的两个侧表面上的边缘部114和115。也就是说,边缘部114和115可表示:在主体110的沿第一方向-第三方向切割的截面中,内电极121和122的端部与主体110的边界表面之间的区域。在此,边缘部可包括连接到主体110的第五表面5的第一边缘部114和连接到主体110的第六表面6的第二边缘部115。

除了不包括内电极121和122之外,边缘部114和115可包括与介电层111的材料相同的材料。边缘部114和115可主要用于防止内电极121和122由于物理应力或化学应力而损坏。

边缘部114和115可通过以下方式形成:将用于内电极的导电膏涂覆在陶瓷生片上的除了其要形成边缘部的部分之外的区域,并对其进行烧结。可选地,为了抑制由于内电极121和122而发生的台阶差,边缘部114和115可通过以下方式形成:将内电极彼此层叠,然后切割内电极以使其暴露于电容形成部Ac的在第三方向上彼此相对的两个侧表面,,然后在电容形成部Ac的在第三方向上彼此相对的两个侧表面上层叠一个介电层或者两个或更多个介电层。

边缘部114和115的平均厚度tm可不需要特别限制。然而,边缘部114和115的平均厚度可小于等于40μm、小于等于30μm或小于等于20μm,以实现多层电子组件的更小的尺寸和更高的电容。如上所述,在根据本公开的示例性实施例的多层电子组件100中,外电极131和132可包括树脂层131b和132b,以改善多层电子组件的弯曲强度。因此,即使当边缘部114和115的平均厚度tm小于等于40μm、小于等于30μm或者小于等于20μm时,多层电子组件也可具有改善的可靠性。

在此,边缘部114和115的平均厚度tm可表示第一边缘部114和第二边缘部115中的每个的平均厚度。边缘部114和115的平均厚度tm可表示边缘部114和115的平均第三方向尺寸,并且可通过以下方式获得:对主体110的沿第一方向-第三方向切割的截面中的在第一方向上等间隔的五个点处测量的边缘部114和115的第三方向尺寸求平均。

外电极131和132可分别设置在主体110的第三表面3和第四表面4上,并且部分地延伸到主体110的第一表面、第二表面、第五表面5和第六表面6。此外,外电极131和132可包括与多个第一内电极121连接的第一外电极131以及与多个第二内电极122连接的第二外电极132。

此外,第一外电极131可包括设置在第三表面上的第一连接部A1以及从第一连接部延伸到第一表面和第二表面上的第一带部B1;并且第二外电极132可包括设置在第四表面上的第二连接部A2以及从第二连接部延伸到第一表面和第二表面上的第二带部B2。第一带部B1也可从第一连接部延伸到第五表面和第六表面,并且第二带部B2也可从第二连接部延伸到第五表面和第六表面。

第一外电极131可包括连接到第一内电极的第一电极层131a、与第一表面和第二表面接触的第一树脂层131b以及设置在第一电极层上并延伸到第一树脂层的第一导电树脂层131c;并且第二外电极132可包括连接到第二内电极的第二电极层132a、与第一表面和第二表面接触的第二树脂层132b以及设置在第二电极层上并延伸到第二树脂层的第二导电树脂层132c。另外,第一外电极131可包括设置在第一导电树脂层131c上的第一镀层131d,并且第二外电极132可包括设置在第二导电树脂层132c上的第二镀层132d。

第一电极层131a可用于将第一内电极121与第一外电极131彼此连接,并且第二电极层132a可用于将第二内电极122与第二外电极132彼此连接。

第一电极层131a和第二电极层132a中包括的导电金属可不需要受到特别限制,可包括例如镍(Ni)、铜(Cu)、铬(Cr)、锡(Sn)、钯(Pd)和它们的合金中的一种或更多种。另外,电极层131a和132a可包括玻璃以确保外电极131和132与主体110之间的结合强度,但本公开不限于此。

在这种情况下,电极层131a和132a可通过以下方式形成:将主体110的第三表面和第四表面浸入包括导电金属和玻璃的导电浆料中或者将包括导电金属和玻璃的片材转印移到主体110的第三表面和第四表面,然后对其进行烧制。

第一树脂层131b和第二树脂层132b可与主体110的第一表面1和第二表面2接触。另外,第一树脂层131b和第二树脂层132b可与主体110的第五表面5或第六表面6接触。树脂层131b和132b可用于确保外电极131和132与主体110之间的粘合强度。因此,能够防止带部B1和B2的端部分离的剥脱现象,从而改善多层电子组件100的弯曲强度。

形成第一树脂层131b和第二树脂层132b的方法可不需要受到特别限制。例如,第一树脂层131b和第二树脂层132b可通过以下方式形成:将其上形成有第一电极层131a和第二电极层132a的主体浸入树脂组合物中,去除涂覆在连接部A1和A2上的树脂组合物,然后通过热处理使其固化。

在此,当L1表示第一树脂层131b的在第一带部B1中的部分的第二方向尺寸并且L1'表示第一导电树脂层131c的在第一带部B1中的部分的第二方向尺寸时,L1'≥L1。L1和L1'可通过使用放大倍数大于等于1000倍的扫描电子显微镜(SEM)观察多层电子组件的在其第三方向上的中央处沿第一方向-第二方向切割的截面来测量。在此,L1可表示在第二方向上从第三表面3的延长线E3到第一树脂层131b的设置在第一表面1或第二表面2上的端部的距离,并且L1'可表示在第二方向上从第三表面3的延长线E3到第一导电树脂层131c的设置在第一表面1或第二表面2上的端部的距离。在此,第三表面3的延长线E3可表示从第三表面3的平坦部延伸的线。另外,当第一树脂层131b在第一方向上不与第三表面3的延长线E3相交时,L1可表示在第二方向上从第一树脂层131b的与第三表面3的延长线E3相邻的一端到第一树脂层131b的与第一树脂层131b的与第三表面3的延长线E3相邻的一端相对的另一端的距离。

当第一树脂层131b的第二方向尺寸L1大于第一导电树脂层131c的第二方向尺寸L1'时,第一树脂层131b的端部可暴露到外部,这可能导致第一带部B1的一部分与第一树脂层131b的暴露到外部的端部分离的剥脱现象。此外,第一树脂层131b的暴露到外部的端部可能暴露于高温环境,因此第一树脂层131b可能具有较低的耐热性和/或粘合强度。结果,多层电子组件可能具有差的外观和/或差的安装特性,并且因为施加到多层电子组件的弯曲应力不能被有效地分散,从而导致主体110中的裂纹,所以多层电子组件可能具有较低的可靠性。

另一方面,在根据本公开的示例性实施例的多层电子组件100中,L1'≥L1,从而防止第一树脂层131b的端部暴露于外部并防止在第一树脂层131b的端部发生剥脱现象。还能够防止由于第一树脂层131b的暴露于高温环境的端部而使第一树脂层131b具有较低的耐热性和/或粘合强度。因此,能够改善多层电子组件100的弯曲强度,并且有效地分散施加到多层电子组件的弯曲应力,以改善多层电子组件的可靠性。

此外,当考虑外电极131和132与主体110之间的粘合强度、防潮可靠性、带部B1和B2的端部处的镀覆性能等时,0<(L1'-L1)/L1'≤0.1。然而,本公开不限于此。

此外,第一外电极131和第二外电极132可基于主体在第二方向上的中央彼此对称,因此第一树脂层131b的描述可同样适用于第二树脂层132b。也就是说,当L2表示第二树脂层132b的在第二带部B2中的部分的第二方向尺寸并且L2'表示第二导电树脂层132c的在第二带部B2中的部分的第二方向尺寸时,L2'≥L2。

如上所述,L2可表示在第二方向上从第四表面4的延长线E4到第二树脂层132b的设置在第一表面1或第二表面2上的端部的距离并且L2'可表示在第二方向上从第四表面4的延长线E4到第二导电树脂层132c的设置在第一表面1或第二表面2上的端部的距离。在此,第四表面4的延长线E4可表示从第四表面4的平坦部延伸的线。另外,当第二树脂层132b在第一方向上不与第四表面4的延长线E4相交时,L2可表示在第二方向上从第二树脂层132b的与第四表面4的延长线E4相邻的一端到第二树脂层132b的与第二树脂层132b的所述一端(与第四表面4的延长线E4相邻)相对的另一端的距离。

树脂层131b和树脂层132b中包括的树脂可不需要特别限制。树脂层131b和132b可包括例如环氧树脂、丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂、乙酸乙烯酯树脂、聚酯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚酰胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、硅氧烷树脂、三聚氰胺树脂和醇酸树脂中的一种或更多种,以改善外电极131和132与主体110之间的粘合强度。

在示例性实施例中,树脂层131b和132b可不包括金属。包括金属的树脂层131b和132b可能由于包括在树脂层131b和132b中的金属与主体110的外表面彼此接触而降低外电极131和132与主体110之间的粘合强度。因此,可能需要树脂层131b和132b不包括金属。另外,不包括金属的树脂层131b和132b可具有比电极层131a和132a以及导电树脂层131c和132c更好的延展性和弹性模量,从而有效地降低施加到多层电子组件的弯曲应力。

在示例性实施例中,第一树脂层131b和第二树脂层132b还可包括二氧化硅、氧化铝、玻璃和二氧化锆(ZrO

第一树脂层131b和第二树脂层132b中包括的填料的含量可不需要特别限制。例如,考虑到第一树脂层131b和第二树脂层132b的粘合强度和机械强度,第一树脂层131b和第二树脂层132b中包括的填料的面积比可以是5%至40%。在此,第一树脂层131b和第二树脂层132b中包括的填料的面积比可表示第一树脂层131b和第二树脂层132b中包括的填料的面积与第一树脂层131b和第二树脂层132b中包括的树脂和填料的总面积的比。第一树脂层131b和第二树脂层132b中包括的填料的面积比可通过如下方式测量:通过使用扫描电子显微镜(SEM)观察多层电子组件的在其第三方向上的中央处沿第一方向-第二方向切割的截面,然后通过使用能量色散光谱仪(EDS)等分析第一树脂层131b和第二树脂层132b中包括的成分。

在示例性实施例中,当T1表示第一树脂层131b的在第一带部B1中的部分的平均厚度并且T1'表示第一导电树脂层131c的在第一带部B1中的部分的平均厚度时,T1'≥T1。第一树脂层131b的平均厚度T1可优选地小于第一导电树脂层131c的平均厚度T1',只要第一树脂层131b提供第一外电极131与主体110之间的粘合强度即可。

第一树脂层131b的在第一带部B1中的部分的平均厚度T1可不需要特别限制,只要第一树脂层131b可提供第一外电极131与主体110之间的粘合强度即可,并且考虑到多层电子组件的每单位体积的电容,第一树脂层131b的在第一带部B1中的部分的平均厚度T1可例如小于等于9μm。

T1和T1'可分别表示第一树脂层131b的在第一带部B1中的部分的第一方向尺寸和第一导电树脂层131c的在第一带部B1中的部分的第一方向尺寸,并且T1和T1'可通过使用放大倍数大于等于1000倍的扫描电子显微镜(SEM)观察多层电子组件的在其第三方向上的中央处沿第一方向-第二方向切割的截面来测量。更详细地,T1和T1'可以是通过对第一树脂层131b和第一导电树脂层131c的在第一带部B1中的在第二方向上等间隔的五个点处分别测量的厚度求平均而获得的平均值。

第一导电树脂层131c可设置在第一电极层131a上并延伸到第一树脂层131b,并且第二导电树脂层132c可设置在第二电极层132a上并延伸到第二树脂层132b。

导电树脂层131c和132c可包括金属和树脂。导电树脂层131c和132c中包括的金属可用于将电极层131a和132a与镀层131d和32d电连接。导电树脂层131c和132c中包括的导电金属可不需要特别限定,例如可包括铜(Cu)、镍(Ni)、银(Ag)、锡(Sn)、铬(Cr)和它们的合金中的一种或更多种。

导电树脂层131c和132c中包括的金属可不需要特别限制,例如可包括球状颗粒或片状颗粒中的一种或更多种。在此,球状颗粒可以不是完美的球形,例如,球状颗粒的长轴和短轴之间的长度比可小于等于1.45。片状颗粒可表示具有扁平且细长形状的颗粒,但没有特别限制,例如,片状颗粒的长轴和短轴之间的长度比可大于等于1.95。

球状颗粒的长轴和短轴的长度以及片状颗粒的长轴和短轴的长度可通过使用扫描电子显微镜(SEM)扫描多层电子组件的在其第三方向上的中央处沿第一方向-第二方向切割的截面所获得的图像来测量。

导电树脂层131c和132c中包括的树脂可主要用于吸收施加到多层电子组件的冲击。因此,树脂可保护多层电子组件免受外部物理冲击或弯曲应力的影响,并且通过吸收在将多层电子组件到板期间施加到多层电子组件上的应力或拉伸应力来防止多层电子组件中产生裂纹。

导电树脂层131c和132c中包括的树脂可不需要特别限制,并且可包括例如环氧树脂和/或丙烯酸树脂。另外,导电树脂层131c和132c可包括与树脂层131b和132b的树脂相同的树脂,或者可包括与树脂层131b和132b的树脂不同的树脂。

导电树脂层131c和132c可通过以下方式形成:将主体的其上形成有电极层131a和132a以及树脂层131b和132b的第三表面和第四表面浸入包括金属和树脂的导电树脂组合物中,然后通过热处理使其固化。

在示例性实施例中,导电树脂层131c和132c还可包括金属间化合物。金属间化合物可表示具有特定晶体结构的化合物,在该化合物中,两种或更多种类型的金属以简单的常数比彼此组合。由于金属间化合物与电极层131a和132a的一部分和/或镀层131d和132d的一部分直接接触,因此包括金属间化合物的导电树脂层131c和132c可改善电连接性。

第一导电树脂层和第二导电树脂层中包括的金属间化合物没有特别限制,并且可包括Ag

镀层131d和132d可改善多层电子组件的安装特性。镀层131d和132d不限于特定类型,可包括镍(Ni)、锡(Sn)、钯(Pd)和/或包括它们的合金,并且可包括多个层。

镀层131d和132d可以是例如镍(Ni)镀层或锡(Sn)镀层,并且可通过依次形成Ni镀层和Sn镀层来制造。此外,镀层131d和132d可包括多个镍(Ni)镀层和/或多个锡(Sn)镀层。

在下文中,本说明书描述了根据各种类型的第一外电极和第二外电极的实施例。然而,导电树脂层和镀层可具有与上面描述的构造相同的构造,因此本说明书省略了其重复描述。

在示例性实施例中,第一电极层131a的端部可设置在1-3拐角C1-3和2-3拐角C2-3上。另外,第二电极层132a的端部可设置在1-4拐角C1-4和2-4拐角C2-4上。第一电极层131a和第一树脂层131b可在1-3拐角C1-3和2-3拐角C2-3上彼此叠置,并且第二电极层132a和第二树脂层132b可在1-4拐角C1-4和2-4拐角C2-4上彼此叠置。在此,1-3拐角C1-3和2-3拐角C2-3中的至少一个可以是圆化的,并且1-4拐角C1-4和2-4拐角C2-4中的至少一个可以是圆化的。渗入主体110中的外部水分和/或镀覆溶液可能倾向于渗入主体110的距内电极距离短的拐角中。此时,第一电极层131a和第二电极层132a的端部可设置在主体的拐角上,从而防止外部水分渗入主体110的拐角中。

在此,第一树脂层131b可被设置为覆盖第一电极层131a的端部,并且第二树脂层132b可被设置为覆盖第二电极层132a的端部,但本公开不限于此,例如,树脂层131b和132b可分别与电极层131a和132a间隔开。

图5示出了图2的变型示例。

根据本公开的示例性实施例的多层电子组件200可包括第一外电极231和第二外电极232,第一外电极231包括第一电极层231a、第一树脂层231b、第一导电树脂层231c和第一镀层231d,第二外电极232包括第二电极层232a、第二树脂层232b、第二导电树脂层232c和第二镀层232d。

第一电极层231a的端部可设置在第一表面和第二表面上,并且在第一带部中,第一树脂层231b可包括在第一电极层231a与第一导电树脂层231c之间延伸的部分。在此,L1可大于或等于第一电极层231a的在第一带部中的部分的第二方向尺寸,所述第二方向尺寸是在第二方向上从第三表面到第一电极层231a的端部测量的。另外,第二电极层232a的端部可设置在第一表面和第二表面上,并且在第二带部中,第二树脂层232b可包括在第二电极层232a与第二导电树脂层232c之间延伸的部分。树脂层231b和232b可在电极层231a和232a与导电树脂层231c和232c之间延伸,以抑制弯曲应力传递到主体并防止电极层231a和232a的设置在第一表面和第二表面上的端部剥脱。

此外,设置在电极层231a和232a与导电树脂层231c和232c之间的树脂层231b和232b的端部可设置在带部B1和B2中,但本公开不限于此,而是可设置在连接部A1和A2中。在后者的情况下,树脂层231b和232b可填充形成在连接部A1和A2中的电极层231a和232a中的孔,从而改善多层电子组件的防潮可靠性。

图6示出了图2的另一变型示例。

根据本公开的示例性实施例的多层电子组件300可包括第一外电极331和第二外电极332,第一外电极331包括第一电极层331a、第一树脂层331b、第一导电树脂层331c和第一镀层331d,第二外电极332包括第二电极层332a、第二树脂层332b、第二导电树脂层332c和第二镀层332d。

在此,第一电极层331a的端部可设置在第三表面上。另外,第二电极层332a的端部可设置在第四表面上。例如,电极层331a和332a可覆盖电容形成部Ac的在第二方向上的两个表面中的每个的至少一部分,并且电极层331a和332a的端部可设置在电容形成部Ac上,但本公开不限于此,电极层331a和332a的端部可设置在覆盖部112和113和/或边缘部114和115上。

为了改善外电极331和332与主体110之间的粘合强度,第一树脂层331b可从第一表面和第二表面延伸到第三表面的一部分,并且第二树脂层332b可从第一表面和第二表面延伸到第四表面的一部分,但本公开不限于此。在一个实施例中,第一电极层331a的端部可与第一树脂层331b的在第三表面上的端部接触,而不彼此叠置。

在另一实施例中,第一电极层331a的平均厚度可大于第一树脂层331b的在第一连接部A1中的平均厚度。

此外,为了通过阻挡由玻璃侵蚀引起的水分渗透路径来改善多层电子组件300的可靠性,第一电极层331a和第二电极层332a可不包括玻璃,第一电极层331a和第二电极层332a可使用例如电镀覆法和/或无电镀覆法形成,但本公开不限于此。

图7示出了图2的又一变型示例。

根据本公开的示例性实施例的多层电子组件400可包括第一外电极431和第二外电极432,第一外电极431包括第一电极层431a、第一树脂层431b、第一导电树脂层431c和第一镀层431d,第二外电极432包括第二电极层432a、第二树脂层432b、第二导电树脂层432c和第二镀层432d。

在此,第一外电极431还可包括布置在第一连接部A1中的第一电极层431a与第一导电树脂层431c之间的多个岛状的第一界面树脂部431e,第二外电极432还可包括布置在第二连接部A2中的第二电极层432a与第二导电树脂层432c之间的多个岛状的第二界面树脂部432e。

在这种情况下,界面树脂部431e和432e可填充形成在连接部A1和A2中的电极层431a和432a中的孔,从而改善多层电子组件的防潮可靠性。

第一界面树脂部431e和第二界面树脂部432e可通过以下方式形成:将其上形成有第一电极层431a和第二电极层432a的主体浸入用于形成树脂层431b和432b的树脂组合物中,然后仅去除涂覆在连接部A1和A2上的树脂组合物的一部分,并且通过热处理使其固化。

在下文中,本说明书描述了根据本公开的另一示例性实施例的多层电子组件。然而,根据本公开的另一示例性实施例的多层电子组件可具有与上面描述的根据本公开的示例性实施例的多层电子组件相同的构造。因此,本说明省略了与本公开的示例性实施例的上述描述重复的描述。

根据本公开的另一示例性实施例的多层电子组件100可包括:主体110,包括介电层111以及第一内电极121和第二内电极122,第一内电极121和第二内电极122彼此交替地设置且介电层介于第一内电极121与第二内电极122之间,并且主体110具有在第一方向上彼此相对的第一表面1和第二表面2、连接到第一表面和第二表面且在第二方向上彼此相对的第三表面3和第四表面4以及连接到第一表面至第四表面且在第三方向上彼此相对的第五表面5和第六表面6;第一外电极131,包括设置在第三表面上的第一电极层131a、与第一表面和第二表面接触的第一树脂层131b以及设置在第一电极层上并延伸到第一树脂层的第一导电树脂层131c;以及第二外电极132,包括设置在第四表面上的第二电极层132a、与第一表面和第二表面接触的第二树脂层132b以及设置在第二电极层上并延伸到第二树脂层的第二导电树脂层132c,其中,第一树脂层131b和第二树脂层132b不包括金属,第一导电树脂层131c和第二导电树脂层132c包括金属和树脂,第一导电树脂层131c覆盖第一树脂层131b,并且第二导电树脂层132c覆盖第二树脂层132b。

如上所述,树脂层131b和132b可用于确保外电极131和132与主体110之间的粘合强度。因此,能够防止带部B1和B2的端部分离的剥脱现象,从而改善多层电子组件100的弯曲强度。

在此,不包括金属的树脂层131b和132b可更有效地防止由于树脂层131b和132b中包括的金属与主体110的外表面彼此接触而导致外电极131和132与主体110之间的粘合强度降低。

另外,树脂层131b和132b可不包括金属,由此具有比电极层131a和132a以及导电树脂层131c和132c更好的延展性和弹性模量,从而更有效地降低施加到多层电子组件的弯曲应力。

此外,第一导电树脂层131c可覆盖第一树脂层131b,并且第二导电树脂层132c可覆盖第二树脂层132b,从而防止树脂层131b和132b的端部暴露于外部。因此,能够防止树脂层131b和132b的暴露的端部中发生剥脱现象。

另外,还能够防止树脂层131b和132b的耐热性和/或粘合强度由于树脂层131b和132b的端部暴露于高温环境而降低。因此,能够改善多层电子组件100的弯曲强度,并且有效地分散施加到多层电子组件的弯曲应力,以改善多层电子组件的可靠性。

(发明示例)

首先,制备包括介电层和内电极的主体,然后将包括导电金属和玻璃的片材转印到主体的第三表面和第四表面,再然后对其进行烧制以制备电极层。然后,将其上形成有电极层的主体浸入不包括金属的树脂组合物中以使树脂组合物与主体的第一表面和第二表面接触,并且去除涂覆在连接部的电极层上的树脂组合物。然后通过对树脂组合物热处理使其固化来形成树脂层。

此外,将包括金属的导电树脂组合物涂覆在其上形成有电极层和树脂层的主体上,然后通过热处理固化导电树脂组合物,在带部中形成第二方向尺寸大于树脂层的第二方向尺寸的导电树脂层,并且在导电树脂层上依次形成Ni镀层和Sn镀层,从而制备发明示例。此外,除了比较示例不包括树脂层之外,按照与发明示例相同的方式制备比较示例,并且针对发明示例和比较示例中的每者制备60个样品。

图8是评估发明示例和比较示例中的多层电子组件的弯曲强度的示图。将发明示例和比较示例的每个样品(例如,多层陶瓷电容器(MLCC))安装在板(例如,印刷电路板(PCB))上,并且将板的与其上安装有样品(MLCC)的表面相对的表面按压至6mm以执行弯曲强度测试。然后使用KEITHLEY仪器测量在以下条件下发生故障时的压电峰值位置,并且在图8中示出:2μA的范围,50V的充电电压,10秒的充电时间,8秒的测量时间。

另外,为了观察故障模式,将发明示例和比较示例的每个样品从板上移除,然后观察通过使用扫描电子显微镜(SEM)扫描MLCC的在样品的在其第三方向上的中央处沿第一方向-第二方向切割的截面所获得的图像。然后,通过将每种情况与测量的压电峰值位置进行匹配,在图8中示出了以下情况:从连接部开始剥脱现象并且发生严重剥脱现象的情况(○);从带部开始剥脱现象并且发生轻微剥脱现象的情况(X);样品的主体中产生裂纹的情况(□);以及镀层与外电极分离的情况(△)。

参照图8,比较示例示出了3个样品从连接部开始发生严重剥脱现象,11个样品从带部开始发生轻微剥脱现象,3个样品在其主体中有裂纹,14个样品的镀层与外电极分离。

另一方面,当压电峰值位置大于等于5mm时,发明示例仅示出了一个样品从连接部开始发生严重剥脱现象以及一个样品在其主体中有裂纹。结果,当外电极包括树脂层并且导电树脂层的在带部中的部分的第二方向尺寸L1'大于树脂层的在带部中的部分的第二方向尺寸L1时,通过6mm的弯曲强度测试可确认MLCC具有可靠的弯曲强度。

如上所述,本公开可提供一种通过改善多层电子组件的外电极与主体之间的粘合强度而具有改善的弯曲强度的多层电子组件。

虽然上面已经示出并描述了示例性实施例,但是对于本领域技术人员而言将易于理解的是,在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下,可做出变型和修改。

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