[實用新型]多層片式陶瓷電容器

有效

• 申請號: 201220638212.9
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN203013529U
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 胡曉萍;鄧文明
• 申請（專利權）人: 潮州三環（集團）股份有限公司
• 主分類號: H01G4/30
• 分類號: H01G4/30;H01G4/224
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林偉斌

技術領域

本實用新型涉及一種多層片式陶瓷電容器，即為一種高強度的Ⅱ類瓷介MLCC產品的制造結構。

背景技術

多層片式陶瓷電容器（英文縮寫MLCC）是一種適合SMT表面貼裝的片式電容器，幾乎所有的電子整機都必須配套應用。特別是計算機、移動通信產品、數碼相機、高清晰度大屏幕彩電以及汽車電子整機產品，對MLCC產品的需求量與日俱增。其中,被大量應用的X7R特性的Ⅱ類瓷介MLCC產品由于受其材料本身性能的影響，瓷體較脆、強度較低，在電路板上受外力影響易斷裂失效,同時在使用過程中冷熱循環易熱沖擊開裂。

日本株式會社村田制作所發表了大量的關于多層片式陶瓷電容器制作技術的相關專利，在改善Ⅱ類瓷介MLCC產品受熱易產生裂縫問題方面,其在專利CN?101142642A中介紹了一種技術,將多層片式陶瓷電容器的上下蓋片部分靠近有效層處疊一層20～50um的不同配方的BaTiO3系電介質陶瓷層,該陶瓷層的熱膨脹系數大于最外層蓋片陶瓷層(與有效層陶瓷層相同材料)的熱膨脹系數,該種設計可以使多層片式陶瓷耐熱循環,難以產生裂縫,即使產生裂縫也不會到達內部電極。

上述技術是通過調整BaTiO3系電介質陶瓷層的熱膨脹系數來改善產品抵抗熱沖擊的能力,減少使用過程中熱沖擊開裂導致失效的現象，但其瓷體本身的強度并未得到改善，無法解決在電路板上受外力影響斷裂失效的現象。BaTiO3系電介質陶瓷為液相燒結,決定了其瓷體很脆、強度很低。

實用新型內容

針對現有技術的缺點，本實用新型的目的是提供一種多層片式陶瓷電容器，解決了其強度偏低在電路板上易斷裂的問題，同時改善了在使用過程中冷熱循環易熱沖擊開裂失效的問題。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案為：一種多層片式陶瓷電容器，包括電容器有效層及設于電容器有效層上、下表面的陶瓷蓋片，所述陶瓷蓋片為氧化鋁層、氧化鋯層、Ⅰ類瓷介電容器層中任一種或多種以任一方式相互交替疊層，或上述的任一種、多種材料與BaTiO3系電介質陶瓷以任一形式相互疊層。

所述陶瓷材料的三點彎曲強度超過100MPa，其測試方法參考國標GB/T?6569-86或ISO?14704-2008。

電容器有效層為BaTiO₃系電介質陶瓷層。陶瓷蓋片與電容器有效層通過共燒成一體。

與現有技術相比較，本實用新型的有益效果在于：

本實用新型選用高強度的陶瓷材料做電容器有效層的蓋片，即不影響BaTiO3系電介質陶瓷的電性能又能克服以BaTiO3系電介質陶瓷制造的MLCC產品固有的瓷體脆、強度低、易斷裂的缺陷。

附圖說明

圖1?為本實用新型多層片式陶瓷電容器的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合實施例及附圖對本實用新型進行詳細的描述。

要徹底解決易斷裂的情況，就需要提高材料強度，但電容器有效層的主材料為BaTiO3系電介質陶瓷層，決定產品性能，不能改變，只能通過改變蓋片的材料，將蓋片換成高強度的材料，只要燒結收縮匹配性良好即可以達到提高產品整體強度的目的。

如圖1所示，本實用新型公開了一種多層片式陶瓷電容器，包括電容器有效層1及設于電容器有效層1上、下表面的陶瓷蓋片2，所述陶瓷蓋片2為氧化鋁層、氧化鋯層、Ⅰ類瓷介電容器層中任一種或多種以任一方式相互交替疊層，或上述的任一種、多種材料與BaTiO3系電介質陶瓷以任一形式相互疊層。

以上提到的用高強度陶瓷材料做蓋片共燒的設計模式可以是單一陶瓷材料,也可以是多種陶瓷材料以多種交替方式疊層后做蓋片。

以上提到的高強度陶瓷材料是指氧化鋁、氧化鋯及其它高強度氧化物陶瓷材料、Ⅰ類瓷介電容器材料任一一種或多種混合形成的陶瓷材料，為達到與BaTiO3系電介質陶瓷層共燒過程收縮匹配性良好的效果需加入一定的助燒劑進行收縮率調整。

進一步的，所述陶瓷材料蓋片彎曲強度超過100MPa。本實用新型的關鍵技術是高強度陶瓷蓋片與BaTiO3系電介質陶瓷共燒，以改善單一的BaTiO3系電介質陶瓷易斷裂的設計方式，當然，也可以是幾種高強度的陶瓷材料與BaTiO3系電介質陶瓷層在1200~1350℃共燒，其并不影響產品最終電性能的設計方案。

本實用新型選用高強度的陶瓷材料做電容器有效層的蓋片，即不影響BaTiO3系電介質陶瓷的電性能又能克服以BaTiO3系電介質陶瓷制造的MLCC產品固有的瓷體脆、強度低、易斷裂的缺陷。