《多层陶瓷电容器和用于该多层陶瓷电容器的安装板.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《多层陶瓷电容器和用于该多层陶瓷电容器的安装板.pdf(15页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103915254 A (43)申请公布日 2014.07.09 CN 103915254 A (21)申请号 201310317601.0 (22)申请日 2013.07.25 10-2013-0000177 2013.01.02 KR H01G 4/30(2006.01) H01G 4/12(2006.01) H01G 2/06(2006.01) (71)申请人 三星电机株式会社 地址 韩国京畿道 (72)发明人 安永圭 朴珉哲 禹锡均 朴祥秀 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人 施娥娟 董彬 (54) 发明名称 多层陶瓷电容。
2、器和用于该多层陶瓷电容器的 安装板 (57) 摘要 本发明提供了一种多层陶瓷电容器, 包括 : 包 括沿该陶瓷本体的宽度方向堆叠的多个电介质层 的陶瓷本体 ; 包括交替地暴露于陶瓷本体的两个 端表面的多个第一内电极和第二内电极并且在第 一内电极和第二内电极之间插入有电介质层并且 形成有电容的工作区域 ; 形成在工作区域上方的 电介质层的上边缘部分 ; 形成在工作区域下方的 电介质层且厚度小于上边缘部分的下边缘部分 ; 以及覆盖陶瓷本体的两个端表面的第一外电极和 第二外电极, 其中, 当陶瓷本体的总厚度的一半用 A 来表示, 下边缘部分的厚度用 B 来表示, 工作区 域的总厚度的一半用 C 来表。
3、示, 并且上边缘部分 的厚度用 D 来表示时, 工作区域的中心与陶瓷本 体的中心之间的偏离比值 (B+C) /A 满足 1.047 (B+C) /A 1.562。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103915254 A CN 103915254 A 1/2 页 2 1. 一种多层陶瓷电容器, 该多层陶瓷电容器包括 : 陶瓷本体, 该陶瓷本体包括沿该陶瓷本体的宽度方向堆叠的多个电介质层 ; 工作区域, 该工作区域。
4、包括交替地暴露于所述陶瓷本体的两个端表面的多个第一内电 极和第二内电极并且在所述第一内电极和所述第二内电极之间插入有所述电介质层, 因此 该工作区域中形成有电容 ; 上边缘部分, 该上边缘部分形成在所述工作区域上方的所述电介质层上 ; 下边缘部分, 该下边缘部分形成在所述工作区域下方的所述电介质层上, 且该下边缘 部分具有比所述上边缘部分更厚的厚度 ; 以及 第一外电极和第二外电极, 所述第一外电极和所述第二外电极覆盖所述陶瓷本体的两 个端表面, 其中, 当所述陶瓷本体的总厚度的一半用 A 来表示, 所述下边缘部分的厚度用 B 来表 示, 所述工作区域的总厚度的一半用 C 来表示, 并且所述上。
5、边缘部分的厚度用 D 来表示时, 所述工作区域的中心与所述陶瓷本体的中心之间的偏离比值 (B+C) /A 满足 1.047 (B+C) /A 1.562。 2.根据权利要求1所述的多层陶瓷电容器, 其中, 所述上边缘部分的厚度D与所述下边 缘部分的厚度 B 的比值 D/B 满足 0.048 D/B 0.564。 3.根据权利要求1所述的多层陶瓷电容器, 其中, 所述下边缘部分的厚度B与所述陶瓷 本体的总厚度的一半 A 的比值 B/A 满足 0.649 B/A 1.182。 4.根据权利要求1所述的多层陶瓷电容器, 其中, 所述工作区域的总厚度的一半C与所 述下边缘部分的厚度 B 的比值 C/B。
6、 满足 0.322 C/B 0.971。 5. 根据权利要求 1 所述的多层陶瓷电容器, 其中, 由于在施加电压时所述工作区域的 中心产生的变形率与所述下边缘部分中产生的变形率之间的差异, 形成于所述陶瓷本体的 两个端表面上的拐点形成在等于或低于所述陶瓷本体的厚度的中心的高度的位置处。 6. 一种用于该多层陶瓷电容器的安装板, 该安装板包括 : 印刷电路板, 该印刷电路板上形成有第一电极垫和第二电极垫 ; 以及 多层陶瓷电容器, 该多层陶瓷电容器安装在所述印刷电路板上, 其中, 所述多层陶瓷电容器包括 : 陶瓷本体, 该陶瓷本体包括沿该陶瓷本体的宽度方向堆叠的多个电介质层 ; 工作区域, 该工。
7、作区域包括交替地暴露于所述陶瓷本体的两个端表面的多个第一内电 极和第二内电极并且在所述第一内电极和所述第二内电极之间插入有所述电介质层, 因此 该工作区域中形成有电容 ; 上边缘部分, 该上边缘部分形成在所述工作区域上方的所述电介质层上 ; 下边缘部分, 该下边缘部分形成在所述工作区域下方的所述电介质层上, 且该下边缘 部分具有比所述上边缘部分更厚的厚度 ; 以及 第一外电极和第二外电极, 所述第一外电极和所述第二外电极覆盖所述陶瓷本体的两 个端表面并且分别通过焊料与所述第一电极垫和所述第二电极垫连接, 当所述陶瓷本体的总厚度的一半用 A 来表示, 所述下边缘部分的厚度用 B 来表示, 所 述。
8、工作区域的总厚度的一半用 C 来表示, 并且所述上边缘部分的厚度用 D 来表示时, 所述 工作区域的中心与所述陶瓷本体的中心之间的偏离比值 (B+C) /A 满足 1.047 (B+C) / 权 利 要 求 书 CN 103915254 A 2 2/2 页 3 A 1.562。 7.根据权利要求6所述的安装板, 其中, 所述上边缘部分的厚度D与所述下边缘部分的 厚度 B 的比值 D/B 满足 0.048 D/B 0.564。 8.根据权利要求6所述的安装板, 其中, 所述下边缘部分的厚度B与所述陶瓷本体的总 厚度的一半 A 的比值 B/A 满足 0.649 B A 1.182。 9.根据权利要。
9、求6所述的安装板, 其中, 所述工作区域的总厚度的一半C与所述下边缘 部分的厚度 B 的比值 C/B 满足 0.322 C/B 0.971。 10. 根据权利要求 6 所述的安装板, 其中, 由于在施加电压时所述工作区域的中心产生 的变形率与所述下边缘部分中产生的变形率之间的差异, 形成于所述陶瓷本体的两个端表 面上的拐点形成在等于或低于所述陶瓷本体的焊料的高度的位置处。 权 利 要 求 书 CN 103915254 A 3 1/8 页 4 多层陶瓷电容器和用于该多层陶瓷电容器的安装板 0001 相关申请的交叉引用 0002 本申请要求于 2013 年 1 月 2 日向韩国知识产权局申请的韩国。
10、专利申请 No.10-2013-0000177 的优先权, 该韩国专利申请的公开内容通过参考结合于本申请中。 技术领域 0003 本发明涉及一种多层陶瓷电容器和一种安装板, 所述安装板上安装有所述多层陶 瓷电容器。 背景技术 0004 多层陶瓷电容器 (一种多层芯片式电子元件) 是通常安装在各种电子产品 (例如包 括液晶显示器 (LCD) 和等离子显示面板 (PDP) 等的图像显示装置、 计算机、 个人数字助理 (PDA) 以及移动电话等) 的印刷电路板上以用于实现充电或者放电的芯片型电容器。 0005 多层陶瓷电容 (MLCC) 由于具有体积小、 电容高且易于安装的优点而可以用作为各 种电子。
11、产品的元件。 0006 多层陶瓷电容器可以具有如下结构 : 多个电介质层和多个内电极彼此交替堆叠, 所述多个内电极与所述多个电介质层极性不同并且设置在电介质层之间。 0007 然而, 由于这些电介质层具有压电性和电致伸缩性, 因此当交流 (AC) 或者直流 (DC) 电压施加到多层陶瓷电容器上时, 内电极之间可能发生压电现象并因此产生振动。 0008 这种振动可以通过多层陶瓷电容器的外电极传递至安装该多层陶瓷电容器的印 刷电路板上, 并且整个印刷电路板可以变成声学反射表面以传递振动声音 (如噪声) 。 0009 这种振动产生的声音可以具有相当于20Hz至20000Hz范围内的声频, 且这种频率。
12、 会引起听者感觉不适并且被称为噪声。降低这种噪声的研究是必要的。 0010 下述专利文献 1 公开了一种多层陶瓷电容器, 该多层陶瓷电容器中下覆盖层比上 覆盖层厚, 且内电极的形成为相对于基片共面。 0011 相关技术文件 0012 (专利文献 1) : 日本专利公开出版物 : No.H06-215978 发明内容 0013 本发明的一个方面提供了一种能够降低由于压电效应造成的振动而产生的噪声 的多层陶瓷电容器。 0014 根据本发明的这个方面, 提供了一种多层陶瓷电容器, 该多层陶瓷电容器包括 : 陶 瓷本体, 该陶瓷本体包括沿该陶瓷本体的宽度方向堆叠的多个电介质层 ; 工作区域, 该工作 。
13、区域包括交替地暴露于所述陶瓷本体的两个端表面的多个第一内电极和第二内电极并且 在所述第一内电极和所述第二内电极之间插入有所述电介质层, 因此该工作区域中形成有 电容 ; 上边缘部分, 该上边缘部分形成在所述工作区域上方的所述电介质层 ; 下边缘部分, 该下边缘部分形成在所述工作区域下方的所述电介质层, 且该下边缘部分具有比所述上边 说 明 书 CN 103915254 A 4 2/8 页 5 缘部分更厚的厚度 ; 以及第一外电极和第二外电极, 所述第一外电极和所述第二外电极覆 盖所述陶瓷本体的两个端表面, 其中, 当所述陶瓷本体的总厚度的一半用 A 来表示, 所述下 边缘部分的厚度用 B 来表。
14、示, 所述工作区域的总厚度的一半用 C 来表示, 并且所述上边缘 部分的厚度用 D 来表示时, 所述工作区域的中心与所述陶瓷本体的中心之间的偏离比值 (B+C) /A 满足 1.047 (B+C) /A 1.562。 0015 此处, 所述上边缘部分的厚度 D 与所述下边缘部分的厚度 B 的比值 D/B 可以满足 0.048 D/B 0.564。 0016 此处, 所述下边缘部分的厚度 B 与所述陶瓷本体的总厚度的一半 A 的比值 B/A 可 以满足 0.649 B A 1.182。 0017 此处, 所述工作区域的总厚度的一半 C 与所述下边缘部分的厚度 B 的比值 C/B 可 以满足 0.。
15、322 C/B 0.971。 0018 此处, 由于在施加电压的过程中所述工作区域的中心产生的变形率与所述下边缘 部分中产生的变形率之间的差异, 形成于所述陶瓷本体的两个端表面上的拐点可以形成在 等于或低于所述陶瓷本体的厚度的中心的高度的位置处。 0019 根据本发明的另一方面, 提供了一种用于安装多层陶瓷电容器的安装板, 该安装 板包括 : 印刷电路板, 该印刷电路板上设置有第一电极垫和第二电极垫 ; 以及多层陶瓷电 容器, 该多层陶瓷电容器安装在所述印刷电路板上, 其中, 所述多层陶瓷电容器包括 : 陶瓷 本体, 该陶瓷本体包括沿该陶瓷本体的宽度方向堆叠的多个电介质层 ; 工作区域, 该工。
16、作区 域包括交替地暴露于所述陶瓷本体的两个端表面的多个第一内电极和第二内电极并且在 所述第一内电极和所述第二内电极之间插入有所述电介质层, 因此该工作区域中形成有电 容 ; 上边缘部分, 该上边缘部分形成在所述工作区域上方的所述电介质层 ; 下边缘部分, 该 下边缘部分形成在所述工作区域下方的所述电介质层, 且该下边缘部分具有比所述上边缘 部分更厚的厚度 ; 以及第一外电极和第二外电极, 所述第一外电极和所述第二外电极覆盖 所述陶瓷本体的两个端表面并且分别通过焊料与所述第一电极垫和所述第二电极垫连接, 当所述陶瓷本体的总厚度的一半用A来表示, 所述下边缘部分的厚度用B来表示, 所述工作 区域的。
17、总厚度的一半用C来表示, 并且所述上边缘部分的厚度用D来表示时, 所述工作区域 的中心与所述陶瓷本体的中心之间的偏离比值 (B+C) /A 满足 1.047 (B+C) /A 1.562。 0020 此处, 由于在施加电压的过程中, 所述工作区域的中心产生的变形率与所述下边 缘部分中产生的变形率之间的差异, 形成于所述陶瓷本体的两个端表面上的拐点可以形成 在等于或低于所述陶瓷本体的焊料的高度的位置处。 附图说明 0021 通过下面结合附图的详细描述, 本发明的上述和其他方面、 特征和其他优点将能 够更清楚地得到理解, 其中 : 0022 图 1 是示意性地显示根据本发明的一种实施方式的多层陶瓷。
18、电容器的局部剖开 的立体图 ; 0023 图 2 是显示图 1 中的多层陶瓷电容器的沿其长度方向截取的剖视图 ; 0024 图 3 是显示图 1 中的多层陶瓷电容器的沿其长度方向截取的剖视图, 该剖视图用 于说明该多层陶瓷电容器中所包括的元件的尺寸关系 ; 说 明 书 CN 103915254 A 5 3/8 页 6 0025 图 4 是显示图 1 中的多层陶瓷电容器安装在印刷电路板上的状态的立体图 ; 0026 图 5 是显示图 4 中的多层陶瓷电容器和印刷电路板的沿长度方向截取的剖视图 ; 以及 0027 图 6 是是示意性地显示在多层陶瓷电容器安装在印刷电路板上的状态下当电压 施加在该多。
19、层陶瓷电容器上时图 4 的多层陶瓷电容器的变形的剖视图。 具体实施方式 0028 下文中, 将结合附图对本发明的实施方式进行详细描述。 0029 然而, 本发明可以通过多种不同的形式实现, 并且不应该被理解为局限于此处所 述的实施方式。 更确切地说, 提供这些实施方式的目的在于使得本公开更加彻底和完整, 并 将本发明的范围完全传达给本领域的技术人员。 0030 在附图中, 出于清楚的目的, 部件的形状和尺寸可能放大, 并且相同的附图标记始 终用于表示相同或相似的部件。 0031 为了清楚地描述本发明的实施方式, 可以如下定义六面体的方向 : 附图中标示的 L、 W 以及 T 分别指示长度方向、。
20、 宽度方向和厚度方向。在此, 宽度方向也可以指堆叠电介质 层的堆叠方向。 0032 此外, 在本实施方式中, 陶瓷本体的沿其长度方向形成有第一外电极和第二外电 极的表面被定义为左端表面和右端表面, 并且垂直于所述左端表面和所述右端表面的表面 被定义为侧表面。 0033 多层陶瓷电容器 0034 参见图 1 和图 2, 根据本发明的实施方式的多层陶瓷电容器 100 可以包括 : 陶瓷本 体 110、 包括第一内电极 121 和第二内电极 122 的工作区域 115、 上边缘部分 112 和下边缘 部分 113、 以及覆盖在陶瓷本体 110 的两个端表面的第一外电极 131 和第二外电极 132。。
21、 0035 陶瓷本体 110 可以通过沿宽度方向 (W) 堆叠多个电介质层 111 然后进行烧结而形 成。并且该陶瓷本体 110 的形状和尺寸以及堆叠的电介质层 111 的数量并不限于本实施方 式所描述的方案。 0036 此外, 组成陶瓷本体 110 的多个电介质层 111 处于烧结状态, 这样, 相邻的电介质 层 111 之间的边界可以形成为一体, 以使得在不使用扫描电子显微镜 (SEM) 的情况下不容 易辨别这些边界。 0037 陶瓷本体110可以包括有助于多层陶瓷电容器电容形成的工作区域115以及分别 形成在工作区域 115 的上方和下方的上边缘部分 112 和下边缘部分 113。 00。
22、38 工作区域 115 可以通过重复地堆叠多个第一内电极 121 和第二内电极 122 以使第 一内电极 121 和第二内电极 122 与插入在它们之间的电介质层 111 具有重叠的部分, 电介 质层 111 沿宽度方向 (W) 堆叠。 0039 此处, 电介质层111的厚度可以根据多层陶瓷电容器100的预期电容任意改变。 烧 制后单层电介质层 111 的厚度可以是 0.01m 至 1.00m, 但是本发明并不限制于此。 0040 此外, 电介质层 111 可能含有具有高介电常数的陶瓷粉末, 例如, 钛酸钡 (BaTiO3) 基粉末或者钛酸锶 (SrTiO3) 基粉末, 但是本发明并不限于此。。
23、 0041 第一内电极 121 和第二内电极 122 是一对极性相反的电极。第一内电极 121 和第 说 明 书 CN 103915254 A 6 4/8 页 7 二内电极 122 可以通过在沿宽度方向 (W) 堆叠的电介质层 111 上印刷预定厚度的含有导电 金属的导电浆料而形成, 该第一内电极 121 和第二内电极 122 交替地暴露于陶瓷本体的沿 长度方向 (L) 的两个端表面。第一内电极 121 和第二内电极 122 可以通过设置在二者之间 的电介质层 111 彼此电绝缘。 0042 也就是说, 第一内电极 121 和第二内电极 122 可以凭借其交替地暴露于陶瓷本体 110 的两个端。
24、表面的部分而与第一外电极 131 和第二外电极 132 电连接。 0043 因此, 当电压施加于第一外电极131和第二外电极132时, 电荷储存在彼此相对的 第一内电极 121 和第二内电极 122 之间。此处, 多层陶瓷电容器 100 的电容与第一内电极 121 和第二内电极 122 的重叠部分的面积成比例。 0044 第一内电极121和第二内电极122的厚度可以根据用途来确定, 例如, 鉴于陶瓷本 体 110 的尺寸, 第一内电极 121 和第二内电极 122 的厚度可以确定为在 0.2m 至 1.0m 的范围内。但是本发明并不限于此。 0045 此外, 包含在用于形成第一内电极 121 。
25、和第二内电极 122 的导电浆料中的导电金 属可以是镍 (Ni) 、 铜 (Cu) 、 钯 (Pd) 或者是它们的合金, 但是本发明不限于此。 0046 并且, 导电浆料可以通过丝网印刷法、 凹版印刷法或类似的其他方法进行印刷, 但 本发明并不限于此。 0047 下边缘部分 113 要比上边缘部分 112 厚。换言之, 上边缘部分 112 和下边缘部分 113 的厚度可以通过控制第一内电极 121 或第二内电极 122 的尺寸和位置来进行调整。 0048 上边缘部分 112 和下边缘部分 113 可以主要用于防止第一内电极 121 和第二内电 极 122 由于物理的或化学的应力而损坏。 004。
26、9 同时, 在必要时可以沿厚度方向在上边缘部分 112 的上表面和下边缘部分 113 的 下表面进一步堆叠单层、 两层或更多层的电介质层, 从而形成上覆盖层和下覆盖层 (未显 示) 。 必要时, 上覆盖层和下覆盖层可以用于增加上边缘部分112和下边缘部分113的厚度。 此处, 在上覆盖层和下覆盖层中使用的电介质层与在工作区域 115 中使用的电介质层 111 由相同的材料形成。 0050 第一外电极 131 和第二外电极 132 可以由包含导电金属的导电浆料形成。导电浆 料中包含的导电金属可以为镍 (Ni) 、 铜 (Cu) 、 钯 (Pd) 、 金 (Au) 或者是它们的合金, 但是本发 明。
27、不限于此。 0051 下面, 将对根据本实施方式的多层陶瓷电容器中包含的元件的尺寸与噪声之间的 关系进行描述。 0052 参见图 3, A 表示陶瓷本体 110 的总厚度的一半, B 表示下边缘部分 113 的厚度, C 表示工作区域 115 的总厚度的一半, 并且 D 表示上边缘部分 112 的厚度。 0053 此处, 陶瓷本体 110 的总厚度是指从陶瓷本体 110 的顶表面 ST到底表面 SB的距 离, 工作区域 115 的总厚度是指第一内电极 121 或第二内电极 122 的厚度。 0054 此外, 下边缘部分 113 的厚度 B 是指从沿工作区域 115 的厚度方向的第一内电极 12。
28、1 或第二内电极 122 的下表面到陶瓷本体 110 的底表面 SB 的距离, 上边缘部分 112 的厚 度 D 是指从沿工作区域 115 的厚度方向的第一内电极 121 或第二内电极 122 的上表面到陶 瓷本体 110 的顶表面 ST的距离。 0055 当具有相反极性的电压施加到形成在多层陶瓷电容器 100 的两个端表面上的第 说 明 书 CN 103915254 A 7 5/8 页 8 一外电极 131 和第二外电极 132 上时, 由于发生在电介质层 111 中的逆压电效应, 陶瓷本体 110 沿其厚度方向膨胀和收缩 ; 并且与陶瓷本体 110 沿厚度方向的膨胀和收缩相反, 由于泊 松。
29、效应, 第一外电极 131 和第二外电极 132 的两个端部收缩和膨胀。 0056 此处, 工作区域 115 的中心是指第一外电极 131 和第二外电极 132 的最大收缩部 分, 该部分为产生噪声的因素。 0057 也就是, 根据本发明的实施方式, 由于在施加电压的过程中, 所述工作区域 115 中 心 CLA所产生的变形率与所述下覆盖层 113 中所产生的变形率之间的差异, 为了降低噪声, 分别形成在陶瓷本体 110 的两个端表面上的拐点 (PI) 可以形成在等于或者低于陶瓷本体 110 的厚度的中心 CLC的高度的位置处。 0058 此处, 为了进一步地降低噪声, 所述工作区域 115 。
30、的中心 CLA和所述陶瓷本体 110 的中心 CLC之间的偏离比值 (B+C) /A 可以满足 1.047 (B+C) /A 1.562。 0059 另外, 所述上边缘部分 112 的厚度 D 与所述下边缘部分 113 的厚度 B 的比值 D/B 可以满足 0.048 D/B 0.564。 0060 并且, 所述下边缘部分 113 的厚度 B 与所述陶瓷本体 110 的总厚度的一半 A 的比 值 B/A 可以满足 0.649 B A 1.182。 0061 此外, 所述工作区域 115 的总厚度的一半 C 与所述下边缘部分 113 的厚度 B 的比 值 C/B 可以满足 0.322 C/B 0。
31、.971。 0062 实验例 0063 根据实施例和对比例的单个多层陶瓷电容器由以下步骤制造。 0064 将包括例如钛酸钡 (BaTiO3) 粉末或者类似物的浆料涂覆在载体膜上然后干燥, 以 制备多个厚度为 1.8m 的陶瓷基片。 0065 然后, 采用丝网印刷法在多个陶瓷基片上涂敷导电浆料, 以形成交替暴露于陶瓷 基片的两个端表面的多个第一内电极 121 和第二内电极 122。 0066 此处, 第一内电极 121 和第二内电极 122 形成为允许沿基于第一内电极 121 和第 二内电极 122 的陶瓷基片的厚度方向 (T) 下边缘部分 113 的厚度大于上边缘部分 112 的厚 度。 00。
32、67 接着, 沿宽度方向 (W) 堆叠约 370 层陶瓷基片以形成堆叠体, 该并且在 85下以 1000kgf/cm2的压力对该堆叠体施加等压压制 (isostatic pressing) 。 0068 然后, 将压制后的陶瓷堆叠体切割成单个的基片。 并且, 将切割好的基片在大气气 氛中在 230下保持 60 小时来进行去粘合 (debindering) 处理。 0069 之后, 将得到的基片在 1200在使得第一内电极 121 和第二内电极 122 以 及第一虚设图案 123 和第二虚设图案 124 不被氧化的低于 Ni/NiO 的平衡氧分压的 10-11atm-10-10atm 的氧分压的。
33、还原性气氛的条件下进行烧结。烧结后过后, 陶瓷本体 110 的 尺寸为 1.72mm0.92mm(长度 宽度) (LW, 1709 规格) 。此处, 长度 宽度 (LW) 上 的制造公差在 0.1mm 的范围内。 0070 然后, 继续进行电镀工艺, 使得第一外电极131和第二外电极132形成在陶瓷本体 110 的两个端表面上并且使得下边缘部分 113 作为陶瓷本体 110 的底表面 SB, 以形成多层 陶瓷电容器 100。接下来, 通过实验测量噪声。 0071 【表 1】 说 明 书 CN 103915254 A 8 6/8 页 9 0072 0073 * : 对比例 0074 上面的表 1。
34、 显示了各个部分的尺寸数据, 这些尺寸数据是基于如图 3 所示通过测 量使用扫描电子显微镜 (SEM) 扫描在多层陶瓷电容器 100 的陶瓷本体 110 沿陶瓷本体 110 的宽度 (W) 方向的中心部分截取的陶瓷本体 110 的长度 - 厚度 (L-T) 方向的横截面获得的 图像得到的。 0075 此处, 如上所述, A被定义为陶瓷本体110的总厚度的一半, B被定义为下边缘部分 113 的厚度, C 被定义与工作区域 115 的总厚度的一半一致的第一内电极 121 和第二内电极 122 的总厚度的一半, 并且 D 被定义为上边缘部分 112 的厚度。 0076 为了测量噪声, 将作为用于测。
35、量噪声的每一个基片的一个样本 (多层陶瓷电容器) 安装在印刷电路板210上, 同时允许下边缘部分113作为底表面SB, 然后将印刷电路板安装 在测量夹具上。 0077 此后, 通过使用直流电源和信号发生器将直流电压和电压波动施加在安装在测量 夹具上的样本的第一外电极 131 和第二外电极 132。然后, 可以通过安装在印刷电路板 210 正上方的扩音器来测量噪声。 0078 在表 1 中, 样本 1 是具有对称结构的一个对比例, 其中下边缘部分 113 的厚度 B 与 上边缘部分 112 的厚度 D 大致相同, 且样本 2 至 6 为具有上边缘部分 112 的厚度 D 大于下 边缘部分 113。
36、 的厚度 B 的结构的对比例。 0079 另外, 样本 15 和 16 为具有下边缘部分 113 的厚度 B 大于上边缘部分 112 的厚度 D 的结构的对比例, 且样本 7 至 14 为根据本发明的实施方式的实施例。 0080 此处, 在 (B+C) /A 的值近似为 1 的情况中, 可以理解, 工作区域 115 的中心没有明 显偏离陶瓷本体 110 的中心。在具有下边缘部分 113 的厚度 B 与上边缘部分 112 的厚度 D 大致相同的对称结构的样本 1 中,(B+C) /A 的值近似为 1。 0081 此处, 在 (B+C) /A 的值大于 1 的情况中, 可以理解, 工作区域 115。
37、 的中心向上偏离 陶瓷本体 110 的中心。此处, 在 (B+C) /A 的值小于 1 的情况中, 可以理解为工作区域 115 的 中心向下偏离陶瓷本体 110 的中心。 0082 参见表 1, 可以确认在样本 7 至 14(实施例) 和样本 15 和 16(对比例) 中, 工作区 说 明 书 CN 103915254 A 9 7/8 页 10 域 115 的中心和陶瓷本体 110 的中心之间的偏离比值 (B+C) /A 满足 1.047 (B+C) /A, 此 时, 噪声显著地降低到 30dB 以下。 0083 此外, 在样本 1 至 6 中, 工作区域 115 的中心和陶瓷本体 110 的。
38、中心之间的偏离比 值 (B+C) /A 小于 1.047, 工作区域 115 的中心几乎没有偏离的陶瓷本体 110 的中心, 或者工 作区域 115 的中心向下偏离的陶瓷本体 110 的中心。可以看出, 样本 1 至 6 中的噪声高于 30dB, 这明显的高于根据本发明的实施例中的噪声。 0084 另外, 在样本 15 和 16 中, 工作区域 115 的中心和陶瓷本体 110 的中心之间的偏离 比值 (B+C) /A 大于 1.745, 噪声降低, 但是电容明显低于目标电容, 造成电容缺陷。 0085 在表 1 中, 在电容实现率 (即, 实际电容对目标电容的比率) 表示为 “NG” 的情况。
39、, 意 味着当目标电容值是 100% 时, 实际电容值低于 80%。 0086 此外, 可以看出, 在样本 7 至 14 中, 上边缘部分 112 的厚度 D 和下边缘部分 113 的 厚度 B 的比值 D/B 满足 0.048 D/B 0.564, 噪声明显降低。 0087 另外, 在样本 1 至 6 中, 上边缘部分 112 的厚度 D 和下边缘部分 113 的厚度 B 的比 值 D/B 大于 0.564, 可以证实不具有降低噪声的效果。 0088 同时, 在样本 10 至 14 中, 下边缘部分 113 的厚度 B 与陶瓷本体的总厚度的一半 A 的比值 B/A, 以及工作区域 115 的。
40、总厚度的一半 C 与下边缘部分 113 的厚度 D 的比值 C/B, 分别满足 0.649 B/A 1.182 以及 0.322 C/B 0.971, 可以证实噪声进一步降低到 25dB 以下。 0089 另外, 在样本 15 和 16 中, 下边缘部分 113 的厚度 B 与陶瓷本体 110 的总厚度的一 半 A 的比值 B/A 大于 1.182, 或者工作区域 115 的总厚度的一半 C 与下边缘部分 113 的厚度 B 的比值 C/B 小于 0.322, 实际电容相比目标电容较低, 因而导致电容缺陷。 0090 用于多层陶瓷电容器的安装板 0091 参见图4和图5, 根据本实施方式的用于。
41、多层陶瓷电容器100的安装板200可以包 括 : 印刷电路板 210, 该印刷电路板 210 上垂直安装有多层陶瓷电容器 100 ; 以及第一电极 垫221和第二电极垫222, 第一电极垫221和第二电极垫222彼此间隔地设置在印刷电路板 210 的上表面上。 0092 此处, 多层陶瓷电容器 100 可以通过焊料 230 与印刷电路板 210 电连接, 且下边缘 部分 113 布置为形成多层陶瓷电容器 100 的下部, 第一外电极 131 和第二外电极 132 分别 设置在第一电极垫 221 和第二电极垫 222 上并分别与第一电极垫 221 和第二电极垫 222 接 触。 0093 当多层。
42、陶瓷电容器处于以如上所述的方式安装在印刷电路板 210 上的状态下时, 施加电压时可以产生噪声。 0094 此处, 用于将多层陶瓷电容器 100 的第一外电极 131 和第二外电极 132 与第一电 极垫 221 和第二电极垫 222 连接的焊料 230 的用量可以依据第一电极垫 221 和第二电极垫 222 的尺寸来确定。并且, 可以根据焊料 230 的用量控制噪声水平。 0095 参见图6, 当在多层陶瓷电容器100安装在印刷电路板210的状态下将具有相反极 性的电压施加于形成在多层陶瓷电容器100的两个端表面的第一外电极131和第二外电极 132 上时, 由于发生在电介质层 111 中的。
43、逆压电效应, 陶瓷本体 110 沿其厚度方向膨胀或收 缩, 并且与陶瓷本体 110 沿厚度方向的膨胀和收缩相反, 由于泊松效应, 第一外电极 131 和 说 明 书 CN 103915254 A 10 8/8 页 11 第二外电极 132 收缩和膨胀。 0096 此处, 工作区域 115 的中心是指第一外电极 131 和第二外电极 132 的最大收缩部 分, 该部分成为产生噪声的因素。 0097 当多层陶瓷电容器 100 的底表面 SB沿厚度方向向内收缩明显的量时, 该收缩力 的产生将引起焊料 230 的下部通过作用于外电极上的力向内拉动, 从而使陶瓷本体 110 的 顶表面 ST和侧表面也同。
44、样收缩。 0098 因此, 在本实施方式中, 当形成在陶瓷本体 110 的两个端表面上的拐点形成在等 于或低于焊料230的高度的位置处时, 由于在施加电压的过程中, 发生在工作区域115的中 心 CLA的变形率与发生在下边缘部分 113 中的变形率的不同, 噪声可以进一步地减少。 0099 如上所述, 根据本发明的实施方式, 由多层陶瓷电容器产生的振动可以减少, 并且 从而可以降低由印刷电路板产生的噪声。 0100 虽然已经结合实施方式示出并描述了本发明, 但对于本领域的技术人员来说显然 的是, 可以在不脱离本发明的由随附的权利要求所限定的精神和范围的前提下进行修改和 更改。 说 明 书 CN 103915254 A 11 1/4 页 12 图 1 说 明 书 附 图 CN 103915254 A 12 2/4 页 13 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103915254 A 13 3/4 页 14 图 4 说 明 书 附 图 CN 103915254 A 14 4/4 页 15 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103915254 A 15 。