[发明专利]多层陶瓷电容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种多层陶瓷电容器，尤其是提高了电容可靠性、 减少了诸如电流短路和电流击穿之类缺陷的电容器。

背景技术

最近，电子装置尺寸日益小型化的趋势需要一种超大容量的多 层陶瓷电容器。为此，需要一种具有更高电容而不增加尺寸的多层 陶瓷电容器。这种电容器需要更薄的陶瓷层，更薄的覆盖层和更薄 的内电极层。

图1是示出了一个传统多层陶瓷电容器的实例的侧面横剖图。

参照图1，多层陶瓷电容器10包含设置在其上、下表面上作为 最外层的覆盖层和一个具有排列在覆盖层之间的多个陶瓷层的陶 瓷烧结体11。

第一和第二内电极12a和12b被交替排列在一个相应的陶瓷层 中。第一和第二外电极15a和15b在该陶瓷烧结体11的一对相对 侧形成并分别连接至第一和第二内电极12a和12b。

在这种结构中，为了提高电容器的电容而不增加尺寸，陶瓷覆 盖层和位于最外面部分的内电极12a和12b需要变薄。但是这样不 能保证内电极12a和12b具有稳定的电性能。因此，为了使内电极 的电性能稳定同时抑制其氧化，烧结应该在氧分压受调节的还原气 氛中进行。

在这样的具有氧分压调节的还原气氛中进行烧结，有益地影响 高温可靠性，例如150℃的IR特性。然而，观察到邻近较薄覆盖 层的最外侧内电极已经被氧化。

图2A和2B示出了分析内电极的氧化方式的电子探针微量分 析(EPMA)结果，该氧化是在制造传统的多层陶瓷电容器过程中， 在具有氧分压调节的还原气氛中烧结引起的。

参考图2A和图2B的电子探针微量分析(EPMA)结果，可以观 察到，由Mg-Ni-O相形成的氧化层(用A和B表示)已经在邻近 内电极(包含例如镍)最外侧部分的区域中形成。

如上所述，这些氧化层是通过在调节氧分压的还原气氛中进行 烧结形成的。氧化层会引起结构缺陷，像覆盖层部分中的裂缝之类， 即覆盖层裂缝，并使电性能变差。这些因此会降低多层陶瓷电容器 的可靠性和产量。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种具有抗氧化结构的多层陶瓷电 容器，这种抗氧化结构能够防止由于内电极的氧化而产生的缺陷， 尽管烧结是在调节氧分压的还原气氛中进行的。

根据本发明的另一方面，提供了一种多层陶瓷电容器，包括： 一个陶瓷烧结体，具有作为最外层设置在其上、下表面上的覆盖层， 以及排列在覆盖层之间的多个陶瓷层；在该陶瓷层上形成的第一和 第二内电极，该第一和第二内电极堆叠着，同时使一个陶瓷层介于 它们之间；第一和第二外电极，形成在陶瓷烧结体的相对侧以分别 连接至第一和第二内电极；以及抗氧化电极层，分别形成在覆盖层 和邻近的陶瓷层之间，排列的抗氧化电极层不影响电容。

该抗氧化电极层可以由与用于第一和第二内电极的材料完全 相同的材料形成。每一个抗氧化电极层具有至少一个被氧化部分。

每一个第一和第二内电极以及抗氧化电极层可以由镍层构成。 该抗氧化电极层的被氧化部分可以是Mg-Ni-O相。

每一个抗氧化电极层可以具有等于或者大于该第一和第二内 电极的宽度，并且该抗氧化电极层可以是分别在长度方向上不与第 一和第二外电极接触。

可以将该抗氧化电极层分别与第一和第二外电极隔开至少5 μm的距离。

可替代地，每一个抗氧化电极层可以与一个相应的外电极相 连，该外电极与相邻的第一和第二内电极之一具有完全相同的极 性。抗氧化电极层的面积可以等于或者大于相邻的第一或第二内电 极的面积，并且该抗氧化电极层叠加在相邻的一个第一或第二内电 极上。

可以将抗氧化电极层与相应的与它不连接的第一或第二外电 极隔开至少5μm的距离。

邻近第一和第二内电极的抗氧化电极层可分别包括多个抗氧 化电极层，从而进一步阻止氧化。

每一个覆盖层可以包含BaTiO₃和MgO，其中，对于100mol的 BaTiO₃，MgO为0.5mol或更少。

附图说明

结合附图进行详细描述，可以更清楚地理解本发明的上述和其 他方面、特征和其他优点。

图1示出了传统的多层陶瓷电容器的侧面横剖图；