多层电子组件

本申请要求于2021年10月7日在韩国知识产权局提交的第10-2021-0133381号韩国专利申请和于2022年8月19日在韩国知识产权局提交的第10-2022-0104109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)是安装在包括成像装置(诸如，液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)等)的各种电子产品(诸如，计算机、移动电话等)的印刷电路板上的片式电容器，并且可被配置为对成像装置进行充电或放电。

因为多层陶瓷电容器的尺寸相对较小，可确保高电容并且可容易地安装，因此多层陶瓷电容器可用作各种电子装置的组件。由于诸如计算机、移动装置等的电子装置已经被设计成具有减小的尺寸并且以高功率操作，因此对多层陶瓷电容器的小型化和高电容的需求增加。

此外，随着最近对汽车电子组件的关注增加，还可能需要多层陶瓷电容器具有高可靠性特性以用于汽车或信息娱乐系统。

多层陶瓷电容器可具有形成多个介电层并且具有不同极性的内电极交替层叠在介电层之间的结构。在这种情况下，介电层可具有当施加压力时产生电压的压电性以及当施加电压时产生压力的电致伸缩性质。

因此，当将直流(DC)或交流(AC)电压施加到多层陶瓷电容器时，可能在内电极之间产生应力，并且由于陶瓷的脆性高，可能在多层陶瓷电容器中发生电应变裂纹，使得多层陶瓷电容器的可靠性可能劣化。

为了解决上述问题，通常，已经应用了通过将缓冲陶瓷层插入多层陶瓷电容器的中央来改善多层陶瓷电容器的强度的方法，但是可能存在由于缓冲陶瓷层具有相对大的厚度而导致多层陶瓷电容器的电容过度减小的问题。

因此，有必要研究在不使多层陶瓷电容器的电容过度减小的情况下有效地改善多层陶瓷电容器的强度。

发明内容

本公开的一方面在于提供一种通过具有高强度而具有高可靠性的多层电子组件。

本公开的另一方面在于提供一种具有改善的电容的多层电子组件。

本公开的另一方面在于提供一种具有改善的防潮可靠性和改善的击穿电压的多层电子组件。

根据本公开的一方面，一种多层电子组件包括：主体，包括多个电容形成部和中间层，所述多个电容形成部包括在第一方向上设置的第一介电层和内电极，所述中间层设置在所述多个电容形成部中的第一电容形成部和第二电容形成部之间并且包括第二介电层；以及外电极，设置在所述主体上并且连接到所述内电极，其中，所述主体具有在所述第一方向上彼此相对的第一表面和第二表面、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的第三表面和第四表面以及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的第五表面和第六表面。所述第二介电层包括石墨烯。所述第一介电层不包括石墨烯，或者包括含量比包括在所述第二介电层中的石墨烯的含量低的石墨烯。

根据本公开的一方面，一种多层电子组件包括：主体，包括多个电容形成部和中间层，所述多个电容形成部包括在第一方向上设置的第一介电层和内电极，所述中间层设置在所述多个电容形成部中的第一电容形成部和第二电容形成部之间并且包括第二介电层；以及外电极，设置在所述主体上并且连接到所述内电极，其中，所述主体具有在所述第一方向上彼此相对的第一表面和第二表面、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的第三表面和第四表面以及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的第五表面和第六表面。所述第二介电层包括石墨烯。满足t3

根据本公开的一方面，一种多层电子组件包括：主体，包括第一电容形成部和第二电容形成部以及中间层，所述第一电容形成部和所述第二电容形成部包括在第一方向上设置的第一介电层和内电极，所述中间层设置在所述第一电容形成部和所述第二电容形成部之间并且包括第二介电层；以及外电极，设置在所述主体上并且连接到所述内电极，其中，所述主体具有在所述第一方向上彼此相对的第一表面和第二表面、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的第三表面和第四表面以及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的第五表面和第六表面。所述第二介电层包括石墨烯。满足D2

附图说明

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

图1是示出根据本公开的示例实施例的多层电子组件的立体图；

图2是沿图1中的线I-I'截取的截面图；

图3是沿图1中的线II-II'截取的截面图；

图4是示出根据本公开的示例实施例的多层电子组件的主体的分解立体图；

图5是示出图2所示的区域K1的图；

图6是示出图2所示的区域K2的图；

图7是示出图2中的示例的修改示例的图；

图8是示出根据本公开的示例实施例的多层电子组件的立体图；

图9是沿图8中的线III-III'截取的截面图；

图10是沿图8中的线IV-IV'截取的截面图；

图11是示出根据本公开的示例实施例的多层电子组件的立体图；

图12是示出根据本公开的示例实施例的图11所示的主体和侧边缘部的分解立体图；

图13是沿图11中的线V-V'截取的截面图；

图14是示出图11中的示例的修改示例的图；

图15是示出根据本公开的示例实施例的图14所示的主体和侧边缘部的分解立体图；

图16是沿图14中的线VI-VI'截取的截面图；

图17是石墨烯的结构式；

图18是示出包括石墨烯的第二介电层的拉曼分析结果的图；

图19是示出发明示例和比较示例的翘曲强度的测量结果的图；以及

图20是示出发明示例和比较示例的断裂韧性的测量结果的图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图如下描述本公开的实施例。

然而，本公开可以以许多不同的形式例示，并且不应被解释为限于在此阐述的具体实施例。更确切地说，提供这些实施例使得本公开将是透彻的和完整的，并且将向本领域技术人员充分地传达本公开的范围。因此，为了清楚的描述，可夸大附图中的要素的形状和尺寸，并且在附图中，由相同的附图标记表示的要素是相同的要素。

在附图中，可省略特定要素以清楚地描述本公开，并且为了清楚地表示多个层和区域，可放大厚度。将使用相同的附图标记来描述在相同构思的范围内具有相同功能的相同要素。此外，在整个说明书中，将理解的是，除非另有说明，否则当部分“包括”要素时，该部分还可包括另一要素，而不排除另一要素。

在附图中，第二方向是长度方向，第三方向是宽度方向，第一方向是层叠方向或厚度方向。

多层电子组件

图1是示出根据示例实施例的多层电子组件的立体图。

图2是沿图1中的线I-I'截取的截面图。

图3是沿图1中的线II-II'截取的截面图。

图4是示出根据示例实施例的多层电子组件的主体的分解立体图。

参照图1至图4，示例实施例中的多层电子组件100可包括主体110以及外电极131和132，其中，主体110包括多个电容形成部Ac1和Ac2以及中间层140，多个电容形成部Ac1和Ac2包括在第一方向上交替设置的第一介电层111以及内电极121和122，中间层140设置在彼此相邻的电容形成部Ac1和Ac2之间并且包括第二介电层112，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1和第二表面2并且在第二方向上彼此相对的第三表面3和第四表面4、连接到第一表面1、第二表面2、第三表面3和第四表面4并且在第三方向上彼此相对的第五表面5和第六表面6，外电极131和132设置在主体110上并且连接到内电极，并且第二介电层112可包括石墨烯，并且第一介电层111可不包括石墨烯，或者可包括含量比第二介电层112中包括的石墨烯的含量低的石墨烯。

如上所述，在作为多层电子组件的多层陶瓷电容器中，由于介电层具有压电性和电致伸缩性质，当施加电压时可能发生电应变裂纹，因此，多层陶瓷电容器的可靠性可能劣化。

示例实施例中的多层电子组件100可包括中间层140，中间层140设置在彼此相邻的电容形成部Ac1和Ac2之间并且包括第二介电层112，并且第二介电层112可包括石墨烯，从而可改善多层电子组件100的强度和可靠性。

此外，第一介电层111可不包括石墨烯，或者可包括含量比第二介电层112中包括的石墨烯的含量低的石墨烯，从而防止防潮可靠性和击穿电压的劣化。

在下文中，将更详细地描述示例实施例中的多层电子组件100中包括的组件。

主体110可不限于任何特定形状。如图所示，主体110可具有六面体形状或类似于六面体的形状。由于在烧结工艺期间包括在主体110中的陶瓷粉末的收缩或边缘的研磨，主体110可能不具有带有精确直线的六面体形状，而是可具有大致六面体形状。

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1和第二表面2并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1至第四表面4并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可包括多个电容形成部Ac1和Ac2，在多个电容形成部Ac1和Ac2中通过包括第一介电层111和在第一方向上交替设置的内电极121和122来形成电容。例如，彼此相邻的电容形成部Ac1和Ac2可在第一方向上布置，并且中间层140介于电容形成部Ac1和Ac2之间。

形成电容形成部Ac1和Ac2的多个第一介电层111可处于烧制状态，并且彼此相邻的第一介电层111可彼此一体化，使得彼此相邻的第一介电层111之间的边界在不使用扫描电子显微镜(SEM)的情况下不容易区分。

可通过以下方式来形成第一介电层111：制备包括陶瓷粉末、有机溶剂、添加剂和粘合剂的陶瓷浆料，通过将浆料涂覆在载体膜上并对浆料进行干燥来制备陶瓷生片以及烧制陶瓷生片。陶瓷粉末不限于任何特定示例，只要可用其获得足够的静电电容即可。例如，可使用钛酸钡(BaTiO

第一介电层111的平均厚度t3可不限于任何特定示例。为了获得多层电子组件100的小型化和高电容，可能需要通过减小第一介电层111的厚度来增加层叠的层数。然而，由于在施加电压时产生的应力，可能容易在主体110中产生裂纹，因此，多层电子组件100的可靠性可能劣化。

示例实施例中的多层电子组件100可包括设置在多个电容形成部Ac1和Ac2之间的中间层140，因此，可获得高强度，使得即使当第一介电层111的厚度相对较薄时，也可防止裂纹并且可改善可靠性。因此，第一介电层111的平均厚度t3可以是0.4μm或更小，在这种情况下，可改善示例实施例中的防止裂纹和改善可靠性的效果。

这里，第一介电层111的平均厚度t3可指设置在内电极121和122之间的第一介电层111的平均厚度。第一介电层111的平均厚度t3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在第一方向和第二方向上的截面来确定。更具体地，可通过测量一个第一介电层111的多个点处(例如，在第二方向上以相等距离间隔开的30个点处)的厚度并计算这些厚度的平均值来确定第一介电层111的平均厚度。可在电容形成部Ac1和Ac2中指定以相等距离间隔开的30个点。此外，可通过将厚度的测量扩展到十个第一介电层111以使第一介电层111的平均厚度更一般化。

内电极121和122可与第一介电层111交替地设置，例如，第一内电极121和第二内电极122(具有不同极性的一对电极)可彼此相对地设置，并且第一介电层111介于第一内电极121和第二内电极122之间。彼此相邻的第一内电极121和第二内电极122可通过设置在其间的第一介电层111彼此电隔离。

内电极121和122可设置为与主体110的第五表面5和第六表面6间隔开，并且可设置为连接到第三表面3或第四表面4。例如，多个第一内电极121可分别与第四表面4、第五表面5和第六表面6间隔开，并且可连接到第三表面3。多个第二内电极122可设置为分别与第三表面3、第五表面5和第六表面6间隔开，并且可连接到第四表面4。

包括在内电极121和122中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)及它们的合金中的一种或更多种，但是其示例实施例不限于此。

内电极121和122可通过将包括导电金属的用于内电极的导电膏以预定厚度涂覆在陶瓷生片上并烧制导电膏来形成。此外，电容形成部Ac1和Ac2可通过层叠和烧制涂覆有用于内电极的导电膏的陶瓷生片来形成。可使用丝网印刷法或凹版印刷法作为印刷用于内电极的导电膏的方法，但是其示例实施例不限于此。

内电极121和122的平均厚度可不限于任何特定示例。在这种情况下，内电极121和122的厚度可指内电极121和122在第一方向上的尺寸。如上所述，示例实施例中的多层电子组件100可通过包括设置在多个电容形成部Ac1和Ac2之间的中间层140而具有高强度，使得即使当内电极121和122具有薄的厚度时，也可防止裂纹并且可改善可靠性。因此，内电极121和122的平均厚度可以是0.4μm或更小，在这种情况下，可改善示例实施例中的防止裂纹和改善可靠性的效果。

这里，内电极121和122的平均厚度可通过用放大倍数为10000的扫描电子显微镜(SEM)扫描主体110在第一方向和第二方向上的截面来确定。更具体地，可通过测量内电极121和122中的一个内电极的多个点处(例如，在第二方向上以相等距离间隔开的30个点处)的厚度并计算这些厚度的平均值来确定内电极121和122的平均厚度。可在电容形成部Ac1和Ac2中指定以相等距离间隔开的30个点。此外，可通过将厚度的测量扩展到十个内电极121和122以使内电极121和122的平均厚度更一般化。

主体110可包括覆盖部113和114，覆盖部113和114设置在电容形成部Ac1和Ac2在第一方向上的最外区域中的内电极121和122上。例如，覆盖部113和114可包括在第一方向上设置在最上面的内电极121和122上的第一覆盖部113以及在第一方向上设置在最下面的内电极121和122上的第二覆盖部114，并且覆盖部113和114可防止由于物理应力或化学应力对内电极造成损坏。覆盖部113和114可被构造为不包括内电极，例如，覆盖部113和114可被构造为与第一介电层111相同，或者可被构造为与第二介电层112相同。

覆盖部113和114的平均厚度t2可不限于任何特定示例。然而，覆盖部113和114的平均厚度t2可以是20μm或更小，以减小多层电子组件100的尺寸并获得多层电子组件100的高电容。如上所述，当覆盖部113和114的平均厚度t2为20μm或更小时，通过在电容形成部Ac1和Ac2之间设置中间层140，可防止裂纹并且可改善可靠性。这里，覆盖部113和114的平均厚度t2可指第一覆盖部113和第二覆盖部114中的每个的平均厚度。

覆盖部113和114的平均厚度t2可指覆盖部113和114在第一方向上的平均尺寸，并且可以是覆盖部113和114在第一方向和第二方向上的截面的以相等距离间隔开的五个点处的厚度的平均值。

电容形成部Ac1和Ac2可包括在第三方向上设置在第一介电层111的两个端表面以及内电极121和122的两个端表面上的边缘部115和116。也就是说，边缘部115和116可指：在主体110的通过在第一方向和第三方向上切割而获得的截面中，在内电极121和122的两端与主体110的外表面之间的区域。在这种情况下，边缘部115和116可包括连接到主体110的第五表面5的第一边缘部115和连接到主体110的第六表面6的第二边缘部116。

边缘部115和116可不包括内电极121和122，并且可包括与电容形成部Ac1和Ac2的第一介电层111的材料相同的材料。

边缘部115和116可防止由于物理应力或化学应力对内电极121和122造成损坏。

边缘部115和116可通过以下方式形成：在陶瓷生片上，在除了要形成边缘部的区域之外的区域上涂覆用于内电极的导电膏并烧制导电膏。

边缘部115和116的平均厚度可不限于任何特定示例。然而，边缘部115和116的平均厚度可以是20μm或更小，以减小多层电子组件100的尺寸并增加多层电子组件100的电容。如上所述，当边缘部115和116的平均厚度为20μm或更小时，通过在电容形成部Ac1和Ac2之间设置中间层140，可防止裂纹并且可改善可靠性。这里，边缘部115和116的平均厚度可指第一边缘部115和第二边缘部116中的每个的平均厚度。

边缘部115和116的平均厚度可指边缘部115和116在第三方向上的平均尺寸，并且可以是边缘部115和116在第一方向和第三方向上的截面的以相等距离间隔开的五个点处的厚度的平均值。

外电极131和132可设置在主体110的第三表面3和第四表面4上，并且可延伸到第一表面1、第二表面2、第五表面5和第六表面6中的每个的一部分。外电极131和132可包括连接到多个第一内电极121的第一外电极131和连接到多个第二内电极122的第二外电极132。

外电极131和132可利用具有导电性的任意材料(诸如金属)形成，可考虑电特性、结构稳定性等来确定具体的材料，并且外电极131和132可具有多层结构。例如，外电极131和132可包括导电金属，并且外电极131和132中包括的导电金属可包括铜(Cu)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、铅(Pb)和/或它们的合金。

外电极131和132可包括：第一电极层131a和132a，设置在主体110的第三表面3和第四表面4上并连接到内电极121和122；以及第二电极层131b和132b，设置在第一电极层131a和132a上。

第一电极层131a和132a可通过以下方式来形成：将主体110的第三表面3和第四表面4浸入包括导电金属和玻璃的用于外电极的导电膏中并烧制导电膏。可选地，第一电极层131a和132a可通过转印包括导电金属和玻璃的片材来形成。因此，第一电极层131a和132a可以是包括导电金属和玻璃的烧制电极。

此外，第一电极层131a和132a可以是例如包括导电金属和树脂的树脂基电极。第一电极层131a和132a可通过涂覆和固化包括导电金属和树脂的膏来形成。

包括在第一电极层131a和132a中的导电金属可包括铜(Cu)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、铅(Pb)和/或包括它们的合金，但是其示例实施例不限于此。

第二电极层131b和132b可改善安装性质。第二电极层131b和132b的类型不限于任何特定示例，例如，第二电极层131b和132b可以是包括镍(Ni)、锡(Sn)、钯(Pd)和/或包括它们的合金的镀层，或者可包括多个层。第二电极层131b和132b可以是例如镍(Ni)镀层或锡(Sn)镀层，或者可顺序地形成镍(Ni)镀层和锡(Sn)镀层。此外，第二电极层131b和132b可包括多个镍(Ni)镀层和/或多个锡(Sn)镀层。

在附图中，多层电子组件100可具有两个外电极131和132，但是其示例实施例不限于此，并且外电极131和132的数量和形状可根据内电极121和122的形状或其他目的而变化。

示例实施例中的多层电子组件100可包括中间层140，中间层140设置在多个电容形成部Ac1和Ac2之间、包括第二介电层112并且连接到主体110的第三表面3、第四表面4、第五表面5和第六表面6，并且第二介电层112可包括石墨烯。

图17是石墨烯的结构式。

参照图17，石墨烯可包括碳原子，并且可具有具备一个原子厚度的薄膜的形式。也就是说，石墨烯可具有二维板状结构。石墨烯可具有约0.2nm的厚度并且可具有高的物理稳定性和化学稳定性，石墨烯的导电性可以是铜的导电性的100倍，并且石墨烯的机械强度可以是钢的机械强度的200倍。

因此，由于第二介电层112包括石墨烯，因此中间层140可具有比第一介电层111的强度和断裂韧性更高的强度和断裂韧性，因此，可防止由于当将电压施加到多层电子组件100时产生的应力而导致的电应变裂纹。

此外，由于第二介电层112包括石墨烯，因此即使中间层140具有比用于缓冲的普通陶瓷层的厚度小的厚度，中间层140也可具有高的强度和断裂韧性，使得中间层140的厚度可比普通陶瓷层进一步减小。因此，可减少由于中间层140引起的多层电子组件100的电容的减小。

此外，与在形成多层电子组件的外观的覆盖部113和114、边缘部115和116或侧边缘部M1和M2(稍后将描述)中包括石墨烯的示例不同，中间层140可设置在彼此相邻的电容形成部Ac1和Ac2之间(即，在主体110中)，因此即使在高温环境中也防止石墨烯被氧化、烧毁和损坏。因此，可有效地改善多层电子组件的强度和可靠性。

第二介电层112可通过烧制添加有钛酸钡(BaTiO

中间层140可通过层叠添加有石墨烯的一个或更多个陶瓷生片并烧制陶瓷生片来形成。也就是说，通过在层叠涂覆有用于内电极的导电膏的陶瓷生片的工艺中包括层叠单独制造的包括石墨烯的一个或更多个陶瓷生片的工艺，可形成设置在彼此相邻的电容形成部Ac1和Ac2之间并且包括第二介电层112的中间层140。

更具体地，可通过层叠和烧制一个或更多个陶瓷生片来形成第二覆盖部114，可通过层叠和烧制涂覆有用于内电极的导电膏的多个陶瓷生片来形成第二电容形成部Ac2，并且可通过层叠和烧制一个或更多个包括石墨烯的陶瓷生片来形成中间层140。此后，可通过层叠和烧制涂覆有用于内电极的导电膏的多个陶瓷生片来形成第一电容形成部Ac1，并且可通过层叠和烧制陶瓷生片来形成第一覆盖部113，从而制备层叠体。在这种情况下，可将用于内电极的导电膏涂覆到在第一方向上层叠在包括石墨烯的最上面的陶瓷生片上的陶瓷生片。因此，包括第二介电层的中间层140可形成在设置在第一电容形成部Ac1的最下部分中的内电极与设置在第二电容形成部Ac2的最上部分中的内电极之间。

然而，制备层叠体的示例实施例不限于此，为了简化制造工艺，在形成中间层140的多个陶瓷生片中，层叠在第一方向上的最上部分上的陶瓷生片可不包括石墨烯，并且可以是涂覆有用于内电极的导电膏的陶瓷生片。因此，中间层140可包括单个第一介电层111。

在示例实施例中，第一介电层111可不包括石墨烯，或者可包括含量比包括在第二介电层112中的石墨烯的含量低的石墨烯。

石墨烯可具有多个优点，但是当石墨烯包括在与多层电子组件100的电性质直接相关的第一介电层111中时，第一介电层111的晶粒的粒径可能变得不均匀或者可防止烧结驱动，使得多层电子组件100的强度可能不均匀。

此外，当石墨烯包括在第一介电层111中时，介电常数可改善，这可能是有利的，但是由于石墨烯的低分散性，可能难以控制整个石墨烯的位置。因此，多层电子组件100的防潮可靠性或击穿电压可能劣化。

因此，在示例实施例中的多层电子组件100中，第一介电层111可不包括石墨烯，或者可包括含量小于包括在第二介电层112中的石墨烯的含量的石墨烯，从而可防止防潮可靠性和击穿电压的劣化。

也就是说，为了防止防潮可靠性和击穿电压的劣化，第一介电层111可优选地不包括石墨烯，但是其示例实施例不限于此，并且第一介电层111可包括含量比第二介电层112中包括的石墨烯的含量低的石墨烯，以改善第一介电层111的介电常数。

此外，包括在第二介电层112中的石墨烯的含量可考虑目标强度、多层电子组件100的尺寸和层叠体的层数来确定，并且不限于任何特定示例。

然而，与包括在第二介电层112中的100重量份的钛酸钡(BaTiO

当第二介电层112中包括的石墨烯的含量小于0.1重量份(基于100重量份的钛酸钡(BaTiO

当第一介电层111包括石墨烯时，包括在第一介电层111中的石墨烯的含量可低于包括在第二介电层112中的石墨烯的含量，并且可不必限制包括在第一介电层111中的石墨烯的含量。例如，基于100重量份的钛酸钡(BaTiO

包括在第二介电层112中的石墨烯的长度可考虑目标强度、第二介电层112的晶粒的平均粒径等来确定，并且不限于任何特定示例。

然而，包括在第二介电层112中的石墨烯可具有0.3μm至10μm的长轴(或主轴)。当满足上述范围时，石墨烯可以以适当的水平覆盖包括在第二介电层112中的多个晶粒。因此，可防止形成在多层电子组件100中的电应变裂纹，并且可有效地改善多层电子组件100的强度和可靠性。

包括在第二介电层112中的石墨烯的类型可不限于任何特定示例。也就是说，石墨烯可包括各种类型的石墨烯。例如，石墨烯可包括少层石墨烯、纳米级石墨烯板和石墨烯纳米带。

此外，石墨烯可包括通过各种工艺形成的石墨烯，诸如，通过球磨工艺形成的石墨烯薄片和通过化学气相沉积(CVD)形成的CVD石墨烯。

此外，石墨烯可包括包含99at％或更多的碳原子的纯石墨烯、包括大于等于1at％且小于等于20at％的氧原子的氧化石墨烯(GO)和还原氧化石墨烯(RGO)，但是其示例实施例不限于此，例如，石墨烯可包括包含各种非碳原子(诸如氢(H)、氮(N)、硼(B)、氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)和碘(I))的石墨烯。

在示例实施例中，中间层140的平均厚度t1可小于覆盖部113和114的平均厚度t2，并且可大于第一介电层111的平均厚度t3(t3

当中间层140的平均厚度t1大于覆盖部113和114的平均厚度t2时，多层电子组件100的电容可能过度减小。此外，当中间层140的平均厚度t1小于第一介电层111的平均厚度t3时，改善多层电子组件100的强度的效果可能不显著。

为了防止多层电子组件100的电容过度减小，中间层140的平均厚度t1与覆盖部113和114的平均厚度t2的比值(t1/t2)可以是例如0.8或更小。t1/t2的下限不限于任何特定示例，而是可以是例如0.01或更大。

此外，为了有效地改善多层电子组件100的强度，中间层140的平均厚度t1与第一介电层111的平均厚度t3的比值(t1/t3)可以是例如7或更大。t1/t3的上限不限于任何特定示例，而可以是例如100或更小。

中间层140的平均厚度t1可指中间层140在第一方向上的平均尺寸。中间层140的厚度可指两个距中间层140最近的内电极121和122之间在第一方向上的距离。此外，中间层140的平均厚度t1可以是中间层140在第一方向和第二方向上的截面的以相等距离间隔开的五个点处的厚度的平均值。此外，当设置多个中间层140时，平均厚度t1可指多个中间层140中的每个的平均厚度。

图5是示出图2所示的区域K1的图。图6是示出图2所示的区域K2的图。

在示例实施例中，第一介电层111可包括多个晶粒11a和形成在彼此相邻的晶粒之间的晶界11b，第二介电层112可包括多个晶粒12a和形成在彼此相邻的晶粒之间的晶界12b，并且包括在第二介电层112中的石墨烯12c可设置在第二介电层112的晶界12b处。此外，包括在第二介电层112中的多个(或多片)石墨烯12c中的至少一个(或至少一片)石墨烯12c可具有沿着包括在第二介电层112中的多个晶粒12a中的至少两个晶粒12a的表面设置的一个表面。

包括在第二介电层112中的石墨烯12c可设置在第二介电层112的晶界12b处，并且可沿着包括在第二介电层112中的多个晶粒12a中的至少两个晶粒12a的表面设置，使得石墨烯12c可以以适当的水平覆盖包括在第二介电层112中的多个晶粒12a。

因此，可通过有效地分散施加到多层电子组件100的应力来防止电应变裂纹，并且可有效地改善多层电子组件100的强度和可靠性。

在示例实施例中，第二介电层112的晶粒12a的平均粒径D2可小于第一介电层的晶粒11a的平均粒径D1(D2

晶粒的平均粒径的差异可能是由于第二介电层112中包括的石墨烯12c导致的，并且第二介电层112的晶粒12a的平均粒径可小于第一介电层111的晶粒11a的平均粒径，使得第二介电层112可具有高韧性，从而有效地防止电应变裂纹并改善多层电子组件100的强度和可靠性。

关于第一介电层111的晶粒11a的平均粒径D1和第二介电层112的晶粒12a的平均粒径D2，当从晶粒的晶界的一个点到另一点绘制直线时，具有最大值的线段可以是长轴，并且在与长轴正交的线段中具有最大值的线段可以是短轴，并且长轴和短轴的平均值可以是晶粒的粒径。此外，500个或更多个晶粒的粒径的平均值可以是晶粒的平均粒径。

此外，晶粒11a的平均粒径D1和晶粒12a的平均粒径D2可从通过使用扫描电子显微镜(SEM)扫描主体110在第一方向和第二方向上的截面而获得的图像进行测量。在这种情况下，放大倍数可根据晶粒的粒径而变化，并且可调节放大倍数，使得可测量500个或更多个晶粒的粒径。例如，可调节放大倍数以使得一个图像中包括多于500个晶粒，或者可调节放大倍数以使得多个图像中包括的晶粒的总数可以是500个或更多个。

在示例实施例中，在第二介电层112的拉曼分析中，可在第二介电层112中检测到在D带和G带中的峰。更具体地，在第二介电层112的拉曼分析中，在G带中检测到的峰的强度可高于在D带中检测到的峰的强度。此外，在第二介电层112的拉曼分析中，可在第二介电层112中检测到在2D带中的峰。

这里，在拉曼光谱分析中，可在1300至1400cm

出现在G带中的峰可表示在石墨基材料中常见的峰，并且出现在D带中的峰可表示由于晶体中的缺陷引起的峰。D带中出现的峰的强度越高，石墨烯中可能存在的缺陷越多。当具有1300至1400cm

通常，由于存在于石墨烯边缘处的sp

因此，可通过拉曼分析方法来识别是否存在石墨烯和其他碳同素异形体，并且在第二介电层112的拉曼分析期间在G带和D带中检测到的峰可表示在第二介电层112中包括石墨烯。

在示例实施例中，在第一介电层111的拉曼分析中，在D带和G带中没有同时检测到峰，或者可检测到在D带和G带中的峰(强度低于在第二介电层112中检测到的在D带和G带中的峰的强度)。

在第一介电层111的拉曼分析中，没有在D带和G带中同时检测到峰的概念可表示第一介电层111不包括石墨烯。

此外，在第一介电层111的拉曼分析中，检测到在D带和G带中的峰的强度比在第二介电层112中检测到的在D带和G带中的峰的强度低的概念可表示第一介电层111可包括含量比第二介电层112中包括的石墨烯的含量低的石墨烯。

如上所述，当石墨烯直接包括在第一介电层111中时，多层电子组件100的强度可能不均匀，并且防潮可靠性或击穿电压可能劣化。

因此，可优选的是，在第一介电层111的拉曼分析中，在D带和G带中不同时检测到峰，但是其示例实施例不限于此，并且当第一介电层111包括含量比第二介电层112中包括的石墨烯的含量低的石墨烯时，可在第一介电层111的拉曼分析中检测到在D带和G带中的峰(具有比在第二介电层112中检测到的在D带和G带中的峰的强度低的强度)。

在示例实施例中，在第二介电层112中，在D带中检测到的峰的强度与在G带中检测到的峰的强度的比值可以是0.03至0.5。

在这种情况下，在D带中检测到的峰的强度与在G带中检测到的峰的强度的比值可表示石墨烯的质量，所述比值越低，石墨烯中的缺陷越少，并且所述比值越高，石墨烯中的缺陷越多。

第二介电层112可包括满足上述比值的具有很少缺陷的石墨烯，例如碳原子比为90at％或更大的石墨烯，从而改善多层电子组件100的强度和可靠性。当包括在第二介电层112中的石墨烯超过上述比时，石墨烯可能在高温环境中被氧化、烧毁和损坏。

图7是示出图2中的示例的修改示例的图。

参照图7，示例实施例中的多层电子组件200的主体210可包括多个中间层140，并且多个中间层140可彼此间隔开。

图7示出包括三个电容形成部Ac1、Ac2和Ac3以及设置在彼此相邻的电容形成部Ac1、Ac2和Ac3之间的两个中间层140的主体210，但是其示例实施例不限于此。例如，主体210可包括彼此间隔开的三个或更多个中间层140，并且中间层140的数量的上限不限于任何特定示例。例如，中间层140的数量可以是10个或更少。

在示例实施例中的多层电子组件200中，可设置多个中间层140，使得可在主体210中强度弱的每个区域中设置中间层140。因此，可有效地改善多层电子组件200的强度和可靠性。

图8是示出根据示例实施例的多层电子组件的立体图。图9是沿图8中的线III-III'截取的截面图。图10是沿图8中的线IV-IV'截取的截面图。

参照图8至图10，示例实施例中的多层电子组件300的主体310可包括覆盖部313和314，覆盖部313和314设置在电容形成部Ac1和Ac2在第一方向上的最外区域中的内电极121和122上，并且覆盖部313和314可包括石墨烯。由于形成多层电子组件300的外观的覆盖部313和314包括石墨烯，因此可有效地分散在第一方向上施加到多层电子组件300的应力，使得多层电子组件300的强度和可靠性可有效地增加。

例如，可通过在电容形成部Ac1和Ac2在第一方向上的最外区域中的内电极121和122上层叠多个第二介电层112来形成覆盖部313和314。然而，其示例实施例不限于此。

在示例实施例中，在覆盖部313和314的拉曼分析中，可在覆盖部313和314中检测到在D带和G带中的峰。

如上所述，在覆盖部313和314的拉曼分析中在G带和D带中检测到的峰可表示在覆盖部313和314中包括石墨烯。

图11是示出根据示例实施例的多层电子组件400的立体图。图12是示出根据示例实施例的图11所示的主体和侧边缘部的分解立体图。图13是沿图11中的线V-V'截取的截面图。

示例实施例中的多层电子组件400的主体410可具有第五表面5和第六表面6，并且可包括设置为连接到第三表面3或第四表面4的内电极421和422。

更具体地，内电极421和422可包括第一内电极421和第二内电极422，第一内电极421设置为连接到主体410的第三表面3、第五表面5和第六表面6并且与第四表面4间隔开，第二内电极422设置为连接到主体410的第四表面4、第五表面5和第六表面6并且与第三表面3间隔开。

示例实施例中的多层电子组件400可包括设置在主体410的第五表面5和第六表面6上的侧边缘部M1和M2。更具体地，侧边缘部M1和M2可包括设置在主体410的第五表面5上的第一侧边缘部M1和设置在主体410的第六表面6上的第二侧边缘部M2。

也就是说，内电极421和422可连接到主体410的第五表面5和第六表面6上的侧边缘部M1和M2，并且连接到主体410的第三表面3、第四表面4、第五表面5和第六表面6的中间层140可连接到主体410的第五表面5和第六表面6上的侧边缘部M1和M2。

为了防止由内电极421和422引起的台阶差异，侧边缘部M1和M2可通过以下方式形成：在层叠之后将内电极421和422切割为连接到主体410的第五表面5和第六表面6，并且在主体410的第五表面5和第六表面6上层叠第一介电层111或第二介电层112，但是其示例实施例不限于此。

侧边缘部M1和M2的平均厚度可不限于任何特定示例。然而，侧边缘部M1和M2的平均厚度可以是20μm或更小，以减小多层电子组件400的尺寸并增加多层电子组件400的电容。当侧边缘部M1和M2的平均厚度为20μm或更小时，通过在电容形成部Ac1和Ac2之间设置中间层140，可防止裂纹并且可改善多层电子组件400的可靠性。侧边缘部M1和M2的平均厚度可指第一侧边缘部M1和第二侧边缘部M2中的每个的平均厚度。

侧边缘部M1和M2的平均厚度可指侧边缘部M1和M2在第三方向上的平均尺寸，并且可以是在侧边缘部M1和M2在第一方向和第三方向上的截面中以相等距离间隔开的五个点处测量的在第三方向上的尺寸的平均值。

在示例实施例中，与设置在电容形成部Ac1和Ac2在第一方向上的最外区域中的内电极421和422的端部接触的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm2与对应于主体410在第一方向上的中央区域的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm1的比值可以是1.0或更小。

与设置在电容形成部Ac1和Ac2在第一方向上的最外区域中的内电极421和422的端部接触的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm2与对应于主体410在第一方向上的中央区域的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm1的比值的下限可不限于任何特定示例，例如，可以是0.9或其他更优选的数值。

通常，由于侧边缘部M1和M2可通过涂覆或印刷陶瓷浆料形成，因此侧边缘部M1和M2的每个位置的厚度的偏差可能增加。具体地，通常，与主体410在第一方向上的中央区域相对应的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm1可大于其他区域的厚度。

例如，通常，与设置在电容形成部Ac1和Ac2在第一方向上的最外区域中的内电极的端部接触的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm2与对应于主体410在第一方向上的中央区域的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm1的比值可小于0.9，并且偏差可较大。

如上所述，如在一般情况下当侧边缘部M1和M2的每个位置的厚度偏差较大时，在相同尺寸的多层电子组件400中由侧边缘部M1和M2占据的部分可能较大，使得可能无法确保电容形成部Ac1和Ac2的大尺寸，因此，可能难以确保高电容。

在示例实施例中，由于通过将第一侧边缘部M1和第二侧边缘部M2形成为在第一方向上具有小尺寸，与设置在电容形成部Ac1和Ac2在第一方向上的最外区域中的内电极421和422的端部接触的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm2与对应于主体410在第一方向上的中央区域的第一侧边缘区或第二侧边缘区的厚度tm1的比值可大于等于0.9且小于等于1.0，因此可确保电容形成部Ac1和Ac2的大尺寸。

与主体410的覆盖部113和114接触的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm3与对应于主体410在第一方向上的中央区域的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm1的比值可以是1.0或更小。

与主体410的覆盖部113和114接触的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm3与对应于主体410在第一方向上的中央区域的第一侧边缘部M1或第二侧边缘部M2的厚度tm1的比值的下限可不限于任何特定示例，例如，可以是0.9或其他更优选的数值。

鉴于上述性质，当侧边缘部M1和M2的区域的厚度偏差相对较小时可确保电容形成部Ac1和Ac2的大尺寸，从而实现具有高电容的多层电子组件400。

在示例实施例中，侧边缘部M1和M2还可包括石墨烯。由于形成多层电子组件400的外观的侧边缘部M1和M2包括石墨烯，因此可有效地分散在第三方向上施加到多层电子组件400的应力，从而可改善多层电子组件400的强度和可靠性。

侧边缘部M1和M2可通过层叠第二介电层112而包括石墨烯，但是其示例实施例不限于此。

在示例实施例中，在侧边缘部M1和M2的拉曼分析中，可在侧边缘部M1和M2中检测到在D带和G带中的峰。

如上所述，在侧边缘部M1和M2的拉曼分析中，在G带和D带中检测到的峰可表示在侧边缘部M1和M2中包括石墨烯。

图14是示出图11中的示例的修改示例的图。图15是示出根据示例实施例的图14所示的主体和侧边缘部的分解立体图。图16是沿图14中的线VI-VI'截取的截面图。

如图14至图16所示，示例实施例中的多层电子组件500的主体510可包括包含石墨烯的覆盖部513和514。

由于形成多层电子组件500的外观的覆盖部513和514以及侧边缘部M1和M2包括石墨烯，因此可有效地分散在第一方向和第三方向上施加到多层电子组件500的应力，从而可有效地改善多层电子组件500的强度和可靠性。

在示例实施例中，在侧边缘部M1和M2以及覆盖部513和514的拉曼分析中，可在侧边缘部M1和M2以及覆盖部513和514中检测到在D带和G带中的峰。

如上所述，在侧边缘部M1和M2以及覆盖部513和514的拉曼分析中检测到的在G带和D带中的峰可表示在侧边缘部M1和M2以及覆盖部513和514中包括石墨烯。

在下文中，将更详细地描述示例实施例中的多层电子组件。然而，示例实施例中的多层电子组件可被构造为与上述示例实施例相同。因此，将不提供重复的描述。

参照图1至图4，示例实施例中的多层电子组件100可包括主体110以及外电极131和132，其中，主体110包括多个电容形成部Ac1和Ac2以及中间层140，多个电容形成部Ac1和Ac2包括在第一方向上交替设置的第一介电层111以及内电极121和122，中间层140设置在彼此相邻的电容形成部Ac1和Ac2之间并且包括第二介电层112，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1和第二表面2并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1至第四表面4并且在第三方向上彼此相对的第五表面5和第六表面6，外电极131和132设置在主体110上并且连接到内电极121和122，第二介电层112可包括石墨烯，并且当中间层的平均厚度被定义为t1并且第一介电层111的平均厚度被定义为t3时，可满足t3

如上所述，由于第二介电层112包括石墨烯，因此中间层140可具有比第一介电层111的强度和断裂韧性更高的强度和断裂韧性，并且通过满足t3

在示例实施例中，当覆盖部113和114的平均厚度被定义为t2时，可满足t3

参照图7，在示例实施例中，多层电子组件200的主体210可包括多个中间层140，并且多个中间层140可彼此间隔开。

如上所述，在示例实施例中的多层电子组件200中，可设置多个中间层140，使得中间层140可设置在主体210的强度较弱的每个区域中，因此，可有效地改善多层电子组件200的强度和可靠性。

参照图8至图10，在示例实施例中，覆盖部313和314可包括石墨烯。

如上所述，由于形成多层电子组件300的外观的覆盖部313和314包括石墨烯，因此可有效地分散在第一方向上施加到多层电子组件300的应力，从而可有效地改善多层电子组件300的强度和可靠性。

参照图11至图13，在示例实施例中，侧边缘部M1和M2还可包括石墨烯。由于形成多层电子组件400的外观的侧边缘部M1和M2包括石墨烯，因此可有效地分散在第三方向上施加到多层电子组件400的应力，从而可改善多层电子组件400的强度和可靠性。

参照图14至图16，在示例实施例中，侧边缘部M1和M2以及覆盖部513和514可包括石墨烯。

如上所述，由于形成多层电子组件500的外观的覆盖部513和514以及侧边缘部M1和M2包括石墨烯，因此可有效地分散在第一方向和第三方向上施加到多层电子组件500的应力，从而可有效地改善多层电子组件500的强度和可靠性。

(实验示例)

<第二介电层的拉曼分析>

首先，通过在载体膜上涂覆包括钛酸钡(BaTiO

通过以下方式制造样品：通过在陶瓷生片上涂覆用于内电极的导电膏、多次层叠涂覆有用于内电极的导电膏的陶瓷生片并烧制陶瓷生片来形成包括第一介电层和内电极的主体，并在主体的外侧上形成外电极。

在这种情况下，在层叠涂覆有用于内电极的导电膏的陶瓷生片的工艺中包括多次层叠单独制造的包括石墨烯的陶瓷生片的工艺，形成包括第二介电层并设置在相邻的电容形成部之间的中间层。

然后，将样品在垂直于第二方向的方向上抛光至样品在第二方向上的长度为一半的点，并且对暴露于样品的垂直于第二方向的截面的第二介电层进行拉曼分析。拉曼分析在以下条件下进行：激光波长为532nm，曝光时间为10秒，累积次数为3次，激光功率(ND滤光器)为5％，放大倍数为100倍。

图18是示出包括石墨烯的第二介电层的拉曼分析结果的图。

参照图18，确认的是，在第二介电层的拉曼分析中，在1300至1400cm

此外，可确认：在第二介电层的拉曼分析中，在G带中检测到的峰的强度高于在D带中检测到的峰的强度。因此，可确认第二介电层可包括具有很少缺陷的石墨烯，例如，碳原子比为90at％或更大的石墨烯。

<翘曲强度的评估>

制备其中包括第二介电层的中间层设置在主体中的32个发明样品和其中不包括第二介电层和中间层的32个比较样品。在这种情况下，基于100重量份的钛酸钡(BaTiO

此后，通过发明样品和比较样品的三点翘曲强度测试测量每个翘曲强度。通过迪勒(TIRA)的万能试验机评估翘曲强度，并且确定支撑样品的一对支撑件之间的距离为5mm。在这种情况下，翘曲强度值可指：当在垂直于第一方向的方向上向发明样品和比较样品中的每个施加力时，直到样品被损坏之前所测量的应力中的最大应力值。

图19是示出发明样品和比较样品的翘曲强度的测量结果的图。

参照图19，确认的是，发明样品具有比比较样品的翘曲强度更优异的翘曲强度。这是因为包括石墨烯的第二介电层具有高强度，因此可改善多层电子组件的翘曲强度。

<断裂韧性的评估>

根据烧制温度(1140℃、1150℃、1160℃或1170℃)制备其中包括第二介电层的中间层设置在主体中的20个发明样品和不包括第二介电层的20个比较样品。基于100重量份的钛酸钡(BaTiO

此后，测量发明样品和比较样品的断裂韧性。通过维氏微压痕试验测量断裂韧性，当将100g的负荷施加到发明样品和比较样品的上表面中在第二方向和第三方向上具有一半长度的中心点时，通过因压力形成的裂纹的长度测量断裂韧性。

图20是示出发明样品和比较样品的断裂韧性的测量结果的图。更具体地，图20是示出根据烧制温度的发明样品和比较样品的断裂韧性和弯曲强度的测量结果的图。

参照图20，确认的是，发明样品具有比比较样品的断裂韧性更高的断裂韧性。这是因为包括石墨烯的第二介电层具有高的断裂韧性，使得包括石墨烯的第二介电层可防止在多层电子组件中产生的裂纹的延伸。

根据上述示例实施例，可提供一种通过具有高强度而具有高可靠性的多层电子组件。

此外，可提供一种具有改善的电容的多层电子组件。

此外，可提供一种具有改善的防潮可靠性和改善的击穿电压的多层电子组件。

虽然以上已经示出和描述了示例实施例，但是对于本领域技术人员将易于理解的是，在不脱离本发明的由所附权利要求限定的范围的情况下，可作出修改和变型。