[发明专利]多层陶瓷电容器及其形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多层陶瓷电容器及其制造方法，且特别涉及一种具有软性材料的端电极的多层陶瓷电容器及其制造方法。

背景技术

近年来，由于消费性电子与无线通讯产品的快速发展，电子产品纷纷趋向具备多功能、外型轻薄短小等需求发展，因此，各种整合型技术开始受到重视，多层陶瓷电容器(multilayer ceramic capacitor，MLCC)的发展为电子产品朝向轻薄短小的发展技术之一。

多层陶瓷电容器包括一层电极层、一层介电陶瓷层、一层电极层、一层介电陶瓷层，其透过多个介电陶瓷层与电极层彼此的交互错叠，以形成电容。简单来说，多层陶瓷电容器的结构主要是由陶瓷粉体、内电极及端电极所构成。一般而言，陶瓷粉体是以钛酸钡添加其他的添加剂，至于在电极方面，早期多半使用银与钯金属，但由于钯金属价格较为昂贵且属于稀有材料，故在资源有限与成本考虑下，多层陶瓷电容器厂商已陆续将工艺转变为贱金属(Base-Mental electrode；BME)工艺，也就是在电极部分使用价格较不昂贵的贱金属：铜金属与镍金属。当要把多层陶瓷电容器嵌装到基板上时，一般的工艺为在端电极的外侧，再电镀上一层镍(Ni)和一层锡(Sn)，而后利用锡膏焊接于基板上。

然而，上述的多层陶瓷电容器的端电极一般为金属材料，多层陶瓷电容器在与基板结合时，金属材料的端电极无法吸收特定的主题效应，如基板在高温条件下产生的热胀冷缩现象时，或者当基板被外力弯曲(bending)时，其多层陶瓷电容器与基板的接触面可能会因此产生一些裂痕(crack)现象，在此，一般多层陶瓷电容器的制造商无法全面性控制其产品的品质，而有产品制造良率的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种提供多层陶瓷电容器及其形成方法，以解决上述的多层陶瓷电容器与基板的接触面所可能产生裂痕现象的问题。

为解决上述问题，本发明所提出的技术手段在于，本发明提供一种多层陶瓷电容器，包含电容陶瓷体、中介连接层以及导电层，电容陶瓷体包含多层介电陶瓷层以及沿着介电陶瓷层的表面形成的多层内部电极，中介连接层形成于电容陶瓷体外，并与部分的内部电极电性连接，导电层覆盖中介连接层，其中，中介连接层的材料包括含玻璃助烧剂的金属，导电层的导电材料为聚合物型银胶。

在本发明的实施例中，中介连接层的厚度为介于10～100μm。

在本发明的实施例中，中介连接层的材料包括重量百分比70％～95％的金属及重量百分比5％～30％的玻璃助烧剂；此金属成分包含重量百分比5％～100％的金属镍及重量百分比95％～0％的金属铜。玻璃助烧剂选自Ma₂O、MbO、Mc₂O₃及MdO₂所组成的群组，其中元素Ma选自锂、钠及钾所组成的群组，元素Mb选自铍、镁、钙、锶、钡及锌所组成的群组，元素Mc选自硼、铝及镓所组成的群组，且元素Md选自硅及锗所组成的群组。其中玻璃助烧剂中，Ma₂O的含量在30wt％以下，MbO的含量在30wt％以下，Mc₂O₃的含量在30wt％以下，且MdO₂的含量在50wt％以上。

在本发明的实施例中，还可包含保护层覆盖于导电层外，用以保护上述的中介连接层及上述的导电层，其中保护层可为镍金属层。

在本发明的实施例中，还包含焊接层覆盖于保护层外，以供焊接接合使用，其中焊接层可为锡金属层。

本发明另外提供一种多层陶瓷电容器的形成方法，其步骤包括：首先，提供电容陶瓷体，此电容陶瓷体包含多层介电陶瓷层以及沿着这些介电陶瓷层的表面形成的多层内部电极。接着，形成中介连接层于电容陶瓷体外，并电性连接于部分的这些内部电极。之后，覆盖导电层于中介连接层；其中，中介连接层的材料包括玻璃助烧剂、金属镍及/或金属铜，导电层的导电材料为聚合物型银胶。

在本发明的实施例中，形成中介连接层于电容陶瓷体外的步骤包括：沾附含有玻璃助烧剂、金属镍及/或金属铜的导电材料于电容陶瓷体，以及烧附固化含有镍金属的导电材料以形成中介连接层。烧附固化步骤的温度条件为介于600～1000℃，烧附固化时间为5～30分钟。此外，在沾附步骤与烧附固化步骤间，还可包含烘烤步骤，烘烤步骤的温度条件为介于60～200℃，烘烤时间为10～60分钟。