[发明专利]多层陶瓷电容器在电路板上的安装结构、方法及封装单元

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年12月21日提交的韩国专利申请第10-2010-0131716号的优先权，其全部内容通过引证结合于本申请中。

技术领域

本发明涉及一种多层陶瓷电容器在电路板上的安装结构、安装方法、用于该安装方法的电路板连接盘图案、用于被水平固定(tape)的多层陶瓷电容器的封装单元及其定位方法。本发明通过在安装有多层陶瓷电容器的电路板上形成连接盘并以多层陶瓷电容器的内电极层与电路板水平方向布置的方式将连接盘导电性连接至多层陶瓷电容器的外部端电极，来使由多层陶瓷电容器引起的振动噪声显著降低，对于多层陶瓷电容器在电路板上的安装方法，其中在多层陶瓷电容器中层叠有多个电介质片，并且电介质片上形成有内电极，而且并行连接至内电极的外部端电极形成在多层陶瓷电容器的两端，其中，将外部端电极导电性连接至连接盘的导电材料的高度T_s小于多层陶瓷电容器的厚度T_MLCC的1/3。

背景技术

通常，多层陶瓷电容器是SMD(表面安装器件)型电容器，并在诸如移动电话、笔记本电脑、计算机、个人数字助理(PDA)的各种电子产品的电路中主要起充电或放电的作用。

通常，多层陶瓷电容器具有其中连接至相反极性的内电极交替地层叠并且其间介有电介质层的结构。

由于这种多层陶瓷电容器具有易安装、高容量以及小型化等优点，所以这种多层陶瓷电容器被广泛用作各种电子产品的元件。

具有相对较高介电常数的铁电材料(如，钛酸钡)通常用作多层陶瓷电容器的介电材料。然而，由于这种铁电材料具有压电特性和电致伸缩特性，所以当有电场施加至这种铁电材料时会产生机械应力和形变。在周期性电场施加至多层陶瓷电容器的情况下，该多层陶瓷电容器会因由于其铁电材料的压电特性所产生的机械形变而振动。多层陶瓷电容器的这种振动被传递至其上具有该多层陶瓷电容器的电路板。

也就是说，如果向多层陶瓷电容器施加交变电压，那么在多层陶瓷电容器的器件本体上会产生与X、Y和Z的各个方向相应的应力F_X、F_Y和F_Z，而且这些应力会导致产生振动。这些振动会从多层陶瓷电容器传递至电路板，而且电路板的振动会产生噪声。

在电路板的振动频率处于音频范围(20～20,000Hz)内的情况下，这种振动噪声会给人带来不舒服的感觉，因此有必要解决这些问题。

近年来，为解决这些问题，已经公开了各种技术方案，例如利用多层陶瓷电容器的外部端的弹性变形来防止振动的技术；增加附加元件来抑制由压电和电致伸缩特性产生的振动传播的技术；以及在安装在基板上的多层陶瓷电容器周围形成基板孔来抑制从多层陶瓷电容器到基板的振动传递的技术等。然而，这些技术都需要附加加工而且相比加工的复杂性来说并不能达到充分防止振动噪声的效果。

另一方面，在多层陶瓷电容器中，有一种宽度与厚度相等或相近的多层陶瓷电容器。当将宽度和厚度相近的多层陶瓷电容器安装在印刷电路板上时，不会去考虑其内部导体的方向性即将其安装在印刷电路板上。原因是从宽度和厚度相近的多层陶瓷电容器的外观上无法识别出多层陶瓷电容器的内部导体的方向性。

多层陶瓷电容器的电学和机械性能的差异会随安装在印刷电路板上的多层陶瓷电容器的内部导体的方向而产生；具体地，会随其方向性而表现出振动噪声的巨大差异。

具体地，近期试验结果表明多层陶瓷电容器的安装方向与用于将多层陶瓷电容器的外电极端连接至电路板的连接盘的导电材料的量之间的关系极大地影响振动噪声特性。

具体地，在多层陶瓷电容器的内电极表面水平安装在印刷电路板表面上并且用于将多层陶瓷电容器的外电极端连接至电路板的连接盘的导电材料的高度减小时的情况下，振动噪声可显著降低。因此，需要一种用于将多层陶瓷电容器水平固定的安装结构、安装方法、电路板的连接盘图案、封装单元及其定位方法来实现这些目标。

发明内容

为了克服上述问题，创作了本发明，因此，本发明的目的是提供能够减小因由于压电现象导致的振动而产生的噪声的多层陶瓷电容器在电路板上的安装结构、安装方法、用于该方法的电路板连接盘图案、用于被水平固定的多层陶瓷电容器的封装单元及其定位方法。