多层陶瓷电子组件的制作方法

多层陶瓷电子组件
1.本技术要求于2021年12月31日在韩国知识产权局提交的第10-2021-0194290号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容通过引用包含于此。
技术领域
2.本公开涉及一种多层陶瓷电子组件。


背景技术：

3.多层陶瓷电容器(mlcc，一种多层陶瓷电子组件)是安装在各种电子产品(诸如，例如液晶显示器(lcd)或等离子体显示面板(pdp)的图像显示装置、计算机、智能电话和移动电话)的印刷电路板上并在其中充电或从其放电的片式电容器。
4.由于多层陶瓷电容器具有小尺寸，实现高电容，并且可容易地安装，因此其可用作各种电子设备的组件。根据在需要高可靠性的领域中的许多电子产品的功能的电子化和对这些电子产品的需求的增加，已经要求多层陶瓷电容器具有高可靠性。在多层陶瓷电容器的高可靠性方面存在问题的因素包括在镀覆过程中发生的镀液的渗透、由于外部冲击发生的开裂、外部水分的渗透等。
5.为了解决这样的问题，在现有技术中，已经开发了一种多层陶瓷电容器，其通过在内电极的连接到外电极的端部处形成镍(ni)-铜(cu)合金区域以改善内电极和外电极之间的结合力来防止水分和镀液的渗透。
6.然而，当镍(ni)-铜(cu)合金区域过度形成时，仍然可能存在这样的问题，即由于内电极的体积膨胀而可能产生径向裂纹，然后可能发生以下问题：由于开裂而导致弯曲强度降低以及水分通过裂纹而渗透。因此，需要开发一种多层陶瓷电容器，其具有改善的防潮可靠性，同时防止内电极的过度体积膨胀。
7.[现有技术文献]
[0008]
[专利文献]
[0009]
(专利文献1)第10-2016-0110123号韩国专利公开公报


技术实现要素：

[0010]
本公开的一方面可提供一种具有改善的防潮可靠性和高温绝缘电阻(ir)特性的多层陶瓷电子组件。
[0011]
本公开的一方面还可提供一种多层陶瓷电子组件，其能够通过改善内电极与外电极之间的结合力来防止外部水分和镀液的渗透。
[0012]
本公开的一方面还可提供一种多层陶瓷电子组件，其能够防止由于内电极中过度形成合金区域而发生开裂。
[0013]
然而，本公开的一方面不限于此，并且可在描述本公开中的示例性实施例的过程中更容易地理解。
[0014]
根据本公开的一方面，一种多层陶瓷电子组件可包括：主体，包括介电层以及堆叠
的多个内电极，相应的介电层介于所述多个内电极之间，且所述多个内电极包括第一金属；以及外电极，设置在所述主体的外表面上并包括第二金属，其中，所述多个内电极中的至少一个包括核壳区域，所述核壳区域包括所述第一金属和所述第二金属，并且所述核壳区域的核部和壳部中的所述第二金属的平均含量彼此不同。
[0015]
根据本公开的一方面，一种多层陶瓷电子组件可包括：主体，包括介电层以及堆叠的多个内电极，相应的介电层介于所述多个内电极之间，且所述多个内电极包括第一金属；以及外电极，设置在所述主体的外表面上并包括第二金属，其中，所述多个内电极中的至少一个包括核壳区域，所述核壳区域包括所述第二金属，所述核壳区域包括具有第一区域和第二区域的壳部，所述第一区域比所述第二区域更靠近所述壳部的中央部，并且所述第一区域中的所述第二金属的含量高于所述第二区域中的所述第二金属的含量。
附图说明
[0016]
通过结合附图以及以下具体实施方式，将更清楚地理解本公开的以上和其他方面、特征和优点，在附图中：
[0017]
图1是示出根据本公开中的示例性实施例的多层陶瓷电子组件的示意性立体图；
[0018]
图2是示出多层陶瓷电子组件的主体的示意性立体图；
[0019]
图3是沿图1的线i-i'截取的示意性截面图；
[0020]
图4是沿图1的线ii-ii'截取的示意性截面图；
[0021]
图5是图3的b区域的放大图；
[0022]
图6是示出内电极的核壳区域的示意图；
[0023]
图7是通过扫描透射电子显微镜-能量色散x射线光谱(stem-eds)分析的与外电极连接的区域中的内电极的图像；
[0024]
图8是示出eds线轮廓分析结果的曲线图，该eds线轮廓分析结果表示通过分析图7的在虚线方向上的核壳区域获得的检测到的铜(cu)(第二金属)的量；
[0025]
图9是示出eds线轮廓分析结果的曲线图，该eds线轮廓分析结果表示通过分析图7的在虚线方向上的合金区域获得的检测到的铜(cu)(第二金属)的量；
[0026]
图10是示出根据示例的防潮可靠性测试的结果的叠加图；以及
[0027]
图11是示出根据对比示例的防潮可靠性测试的结果的叠加图。
具体实施方式
[0028]
在下文中，将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。
[0029]
在附图中，第一方向可指长度l方向，第二方向可指厚度t方向，并且第三方向可指宽度w方向。
[0030]
图1是示出根据本公开中的示例性实施例的多层陶瓷电子组件的示意性立体图。
[0031]
图2是示出多层陶瓷电子组件的主体的示意性立体图。
[0032]
图3是沿图1的线i-i'截取的示意性截面图。
[0033]
图4是沿图1的线ii-ii'截取的示意性截面图。
[0034]
图5是图3的b区域的放大图。
[0035]
图6是示出内电极的核壳区域的示意图。
[0036]
参照图1至图6，根据本公开中的示例性实施例的多层陶瓷电子组件100可包括：主体110，包括介电层111并且包括堆叠的多个内电极121和122，介电层111中的每个介于多个内电极121和122之间，并且多个内电极121和122包括第一金属；以及外电极131和132，设置在主体110的外表面上并且包括第二金属，其中，多个内电极121和122中的至少一个包括核壳区域12，核壳区域12包括第一金属和第二金属，核壳区域12的核部12a和壳部12b中的第二金属的平均含量彼此不同。
[0037]
如上所述，当在内电极的连接到外电极的端部处形成合金区域以改善多层陶瓷电子组件的防潮可靠性时，由于内电极的体积膨胀可能产生径向裂纹，并且外部水分可能通过裂纹渗透。
[0038]
另一方面，在根据本公开中的示例性实施例的多层陶瓷电子组件100中，多个内电极121和122中的至少一个可包括包含第一金属和第二金属的核壳区域12，以改善多层陶瓷电子组件100的防潮可靠性并防止由于内电极121和122的体积膨胀而产生径向裂纹。
[0039]
在下文中将更详细地描述根据本公开中的示例性实施例的多层陶瓷电子组件100中包括的各个组件。
[0040]
主体110的形状不受特别限制，并且可以是六面体形状或类似于六面体形状的形状，如图2所示。尽管由于在烧结过程中包括在主体110中的陶瓷粉末颗粒的收缩或边缘部的抛光，主体110不具有带有完美直线的六面体形状，但是主体110可大体上具有六面体形状。
[0041]
主体110可具有在第一方向上彼此相对的第一表面1和第二表面2、连接到第一表面1和第二表面2并且在第二方向上彼此相对的第三表面3和第四表面4、以及连接到第一表面1、第二表面2、第三表面3和第四表面4并且在第三方向上彼此相对的第五表面5和第六表面6。
[0042]
主体110可包括介电层111以及交替堆叠的内电极121和122。形成主体110的多个介电层111可处于烧结状态，并且相邻介电层111可彼此一体化，使得在不使用扫描电子显微镜(sem)的情况下相邻介电层111之间的边界不容易区分。
[0043]
介电层111可通过烧结包括陶瓷粉末颗粒、有机溶剂和粘合剂的陶瓷生片来形成。陶瓷粉末没有特别限制，只要其可获得足够的电容即可，并且可以是例如钛酸钡(batio3)基材料、钛酸锶(srtio3)基材料等，但是本公开不限于此。
[0044]
在这种情况下，考虑到主体110的尺寸和电容，介电层111的厚度可小于等于10μm，并且为了多层陶瓷电子组件100的小型化和电容增加，介电层111的厚度可小于等于0.6μm，更优选地，小于等于0.4μm，但是本公开不限于此。
[0045]
这里，介电层111的厚度是指设置在内电极121和122之间的介电层111的平均厚度。介电层111的平均厚度可通过用放大倍数为10000的扫描电子显微镜扫描主体110在第一方向和第二方向上的截面来测量。更具体地，可通过在一个介电层111的多个点处(例如，在第一方向上等间隔设置的30个点处)测量一个介电层111的厚度来测量平均值。另外，当测量多个介电层111的平均值时，可使介电层111的平均厚度更一般化。
[0046]
主体110可包括设置在主体110中的电容形成部ac、形成在电容形成部ac的上表面上的第一覆盖部112以及设置在电容形成部ac的下表面上的第二覆盖部113，电容形成部ac通过包括设置成彼此面对且介电层111中的每个介于其间的多个第一内电极121和多个第
二内电极122来形成电容。
[0047]
第一覆盖部112和第二覆盖部113可通过分别在电容形成部ac的上表面和下表面上堆叠单个介电层或两个或更多个介电层来形成，并且可基本上用于防止由于物理应力或化学应力而损坏内电极。除了第一覆盖部112和第二覆盖部113不包括内电极之外，第一覆盖部112和第二覆盖部113可具有与介电层111相同的构造。第一覆盖部112和第二覆盖部113中的每个的平均厚度可小于等于20μm，但本公开不限于此。第一覆盖部112和第二覆盖部113中的每个的厚度可指第一覆盖部112和第二覆盖部113中的每个在第二方向上的长度，并且可指在主体110在第一方向和第二方向上的截面中在第一方向上等间隔设置的30个点处测量的厚度的平均值。
[0048]
主体110可包括设置在电容形成部ac在第三方向上的侧表面上的边缘部114和115。边缘部114和115可包括设置在主体110的第五表面5上的第一边缘部114和设置在第六表面6上的第二边缘部115。边缘部114和115可指在主体110的在第二方向和第三方向上切割的截面中内电极121和122的两端与主体110的外表面之间的区域。边缘部114和115可基本上用于防止由于物理应力或化学应力而损坏内电极121和122。边缘部114和115可包括与介电层111相同或不同的材料。
[0049]
边缘部114和115可通过将导电膏涂敷到除了要形成边缘部的位置之外的陶瓷生片上以形成内电极来形成。可选地，为了抑制由于内电极121和122引起的台阶，可通过以下方法来形成边缘部114和115：堆叠陶瓷生片以形成层叠体，切割层叠体使得内电极121和122分别暴露于电容形成部ac在第三方向上的相对侧表面，然后在电容形成部ac在第三方向上的相对侧表面上堆叠单个介电层或两个或更多个介电层。边缘部114和115中的每个的平均厚度可小于等于20μm，但本公开不限于此。边缘部114和115中的每个的厚度可指边缘部114和115中的每个在第三方向上的长度，并且可指在主体110在第二方向和第三方向上的截面中在第二方向上等间隔设置的30个点处测量的厚度的平均值。
[0050]
内电极121和122与介电层111可交替设置，并且多个第一内电极121和多个第二内电极122可设置为彼此面对，且介电层111中的每个介于多个第一内电极121和多个第二内电极122之间。也就是说，作为具有不同极性的一对电极的第一内电极121和第二内电极122可形成为沿着介电层111的堆叠方向分别通过主体110的第一表面1和第二表面2交替地暴露。例如，多个第一内电极121中的每个可与第二表面2间隔开并且通过第一表面1暴露。另外，多个第二内电极122中的每个可与第一表面1间隔开并且通过第二表面2暴露。多个第一内电极121和多个第二内电极122可通过设置在其间的介电层111中的每个彼此电分离。多个第一内电极121和多个第二内电极122可在第二方向上交替堆叠，但不限于此，多个第一内电极121和多个第二内电极122还可在第三方向上交替堆叠。
[0051]
内电极121和122中的每个可通过在陶瓷生片上以预定厚度印刷用于内电极的包括第一金属的导电膏来形成。印刷用于内电极的导电膏的方法可以是丝网印刷法、凹版印刷法等，但本公开不限于此。
[0052]
内电极121和122中的每个中包括的第一金属可以是镍(ni)、铜(cu)、钯(pd)、银(ag)、金(au)、铂(pt)、锡(sn)、钨(w)、钛(ti)以及它们的合金中的一种或更多种，并且更优选地包括镍(ni)。
[0053]
在这种情况下，考虑到主体110的尺寸和电容，内电极121和122中的每个的厚度可
小于等于10μm，并且为了多层陶瓷电子组件100的小型化和电容增加，内电极121和122中的每个的厚度可小于等于0.8μm，更优选地，小于等于0.4μm，但本公开不限于此。
[0054]
这里，内电极121和122中的每个的厚度可指内电极121和122中的每个的平均厚度。内电极121和122中的每个的平均厚度可通过用放大倍数为10,000的扫描电子显微镜扫描主体110在第一方向和第二方向上的截面来测量。更具体地，可通过在一个内电极的多个点处(例如，在第一方向上等间隔设置的30个点处)测量一个内电极的厚度来测量平均值。当测量多个内电极的平均厚度时，可使内电极的平均厚度更一般化。
[0055]
外电极131和132可分别设置在主体110的第一表面1和第二表面2上，并且可部分地延伸到第三表面3、第四表面4、第五表面5和第六表面6。外电极131和132可包括分别连接到多个第一内电极121和多个第二内电极122的第一外电极131和第二外电极132。
[0056]
外电极131和132可包括第二金属，并且外电极131和132中包括的第二金属可以是铜(cu)、镍(ni)、钯(pd)、铂(pt)、金(au)、银(ag)、铅(pb)以及它们的合金中的一种或更多种，并且更优选地包括铜(cu)。
[0057]
外电极131和132可通过以下方法形成：将主体110的第一表面1和第二表面2浸入包括第二金属粉末颗粒和玻璃的用于外电极的导电膏中，然后烧制导电膏。可选地，也可通过转印包含导电金属和玻璃的片材的方式形成外电极131和132。因此，外电极131和132可以是包含导电金属和玻璃的烧制电极。
[0058]
已经参照附图描述了多层陶瓷电子组件100包括两个外电极131和132的结构，但本公开不限于此，并且外电极131和132的数量、形状等可根据内电极121和122的形状或其他目的而改变。
[0059]
在图5中示出第一内电极121和第一外电极131的部分区域的放大图，并且在下文中将提供关于第一内电极121和第一外电极131的描述。然而，由于除了第一外电极131与第一内电极121连接且第二外电极132与第二内电极122连接之外，第二内电极122和第二外电极132的构造可与第一内电极121和第一外电极131的构造类似，因此可认为该描述包括对第二内电极122和第二外电极132的描述。
[0060]
多个内电极121中的至少一个可包括包含第一金属和第二金属的核壳区域12。也就是说，核壳区域12可包括核部12a和围绕核部12a的壳部12b。
[0061]
壳部12b可被定义为第二金属的含量大于等于2at％的区域，并且核部12a可被定义为被壳部12b包围的区域。在这种情况下，核部12a中的第二金属的含量可小于2at％。第二金属的含量(at％)可通过以下方式来测量：在主体110的第一方向和第二方向上的截面中，通过扫描透射电子显微镜-能量色散x射线光谱(stem-eds)分析并使用核壳区域12的线轮廓映射第二金属。
[0062]
核部12a和壳部12b中的第二金属的平均含量可彼此不同。壳部12b中的第二金属的平均含量可被导出为：通过测量一个核壳区域12中的四个点p1、p2、p3和p4处的第二金属的含量(at％)而获得的四个点p1、p2、p3和p4的数据的平均值。此外，核部12a中的第二金属的平均含量可被导出为：通过测量一个核壳区域12中的四个点p5、p6、p7和p8处的第二金属的含量(at％)获得的四个点p5、p6、p7和p8的数据的平均值。如上所述，可通过扫描透射电子显微镜-能量色散x射线光谱(stem-eds)分析和线轮廓在主体110的第一方向和第二方向上的截面中测量第二金属的含量。
[0063]
在这种情况下，壳部12b中的第二金属的平均含量可高于核部12a中的第二金属的平均含量。例如，当第一金属包括镍(ni)并且第二金属包括铜(cu)时，壳部12b中的铜(cu)的平均含量可高于核部12a中的铜(cu)的平均含量。由于多个内电极121中的至少一个包括核壳区域12，因此即使没有形成过量合金区域，也可改善多层陶瓷电子组件100的防潮可靠性，并且可防止由于内电极121的体积膨胀而导致的径向裂纹。也就是说，可通过第二金属的含量高的壳部12b来改善多层陶瓷电子组件100的防潮可靠性，并且比壳部12b厚的核部12a中的第二金属的含量可低于壳部12b中的第二金属的含量，使得可防止由于内电极121的体积膨胀而产生裂纹。
[0064]
核壳区域12可通过以下方式来形成：在将用于外电极的导电膏涂敷到主体110并且烧制导电膏的过程中，第二金属朝向内电极121和122扩散。因此，核壳区域12可形成在距内电极121与外电极131之间的界面1μm至10μm内的区域中。距内电极121与外电极131之间的界面的距离可通过例如以下方式来确定：通过扫描透射电子显微镜-能量色散x射线光谱(stem-eds)分析观察主体110在第一方向和第二方向上的截面。由于核壳区域12通过扩散形成，因此多个内电极121中的至少一个可包括多个核壳区域12。另外，由于第二金属的扩散，因此多个内电极121中的至少一个可包括第一金属和第二金属的合金区域12c。因此，可进一步改善多层陶瓷电子组件100的防潮可靠性。
[0065]
在这种情况下，当外电极131的烧制温度过高时，可能过度地形成合金区域12c。因此，内电极121的体积可能膨胀，使得可能在主体110中产生径向裂纹。此外，当外电极131的烧制温度过低时，可能不会形成核壳区域12。因此，外电极131的烧制温度可设定为700℃至900℃，但是本公开不限于此。
[0066]
另外，通过以下方式可容易地形成核壳区域12：在多层陶瓷电子组件100的第一方向和第二方向上的截面中，使主体110在第二方向上被玻璃覆盖的部分的长度与外电极131和内电极121之间的界面的长度(即，主体110的第一表面1在第二方向上的长度)的比率(下文中称为玻璃覆盖率)为2％至33％，但本公开不限于此。
[0067]
当玻璃覆盖率为2％至33％时，在内电极121中的至少一个中，第二金属可不扩散到内电极121在厚度方向上的中央部，并且可通过内电极121和介电层111之间的界面扩散，使得可形成核壳区域12。
[0068]
当玻璃覆盖率小于2％时，可能过度地形成合金区域12c。因此，由于内电极121的体积膨胀，可能产生径向裂纹。当玻璃覆盖率超过33％时，玻璃会阻挡第二金属的扩散，使得不形成核壳区域12。因此，耐湿性和高温绝缘电阻可靠性可能变差。
[0069]
这里，玻璃可具有混合有氧化物的成分，并且可包括过渡金属氧化物(诸如，锌(zn)氧化物)和/或碱土金属氧化物(诸如，钙(ca)氧化物)，但本公开不限于此。在这种情况下，玻璃软化点可以是600℃至700℃以调节玻璃覆盖率，并且玻璃可包含zno、bao、b2o3、sio2、cao、al2o3、li2o、k2o和v2o5中的一种或更多种以调节玻璃软化温度，但本公开不限于此。
[0070]
用于外电极的导电膏中包括的玻璃的含量基于100wt％的第二金属粉末颗粒可以是1wt％至20wt％，但本公开不限于此，并且用于外电极的导电膏中包括的玻璃的含量可根据用于外电极的导电膏的成分和烧制条件而变化。
[0071]
在示例性实施例中，核壳区域12中的第二金属的含量可具有梯度。例如，随着壳部
12b在内电极121的厚度方向上变得远离核部12a，壳部12b中的第二金属的含量可先增加然后减少。例如，相对于核部中的第二金属的含量，壳部中的第二金属的含量可在远离核部的方向上且沿着内电极的厚度方向先增加然后减少。例如，壳部的更靠近壳部的中央部的第一区域中的第二金属的含量可高于壳部的更远离该中央部的第二区域中的第二金属的含量。因此，壳部12b中的第二金属的含量为最大值的点可形成在壳部12b在厚度方向上的中央部处。也就是说，壳部12b中的第二金属的含量可具有峰值。
[0072]
在本公开中的示例性实施例中，壳部12b中的第二金属的含量的最大值可以是3at％至20at％。另外，在示例性实施例中，核部12a中的第二金属的含量的最小值可以是1at％至1.5at％。此外，在示例性实施例中，在一个核壳区域12中，壳部12b的第二金属的含量的最大值与核部12a的第二金属的含量的最小值的比值可以是3.0至14.2。
[0073]
因此，由于第二金属的含量高的壳部12b，可改善多层陶瓷电子组件100的防潮可靠性，并且由于第二金属的含量低的核部12a，可通过显著抑制内电极121的体积膨胀来防止产生裂纹。
[0074]
在本公开中的示例性实施例中，壳部12b的厚度t2与内电极121的厚度t1的比值可以是0.12至0.23。在这种情况下，可通过stem-eds分析主体110在第一方向和第二方向上的截面来测量内电极121的厚度。壳部12b的厚度可指从一点到另一点的长度：在所述一点处，在通过核壳区域12的eds线轮廓测量第二金属的含量梯度之后，随着壳部12b变得远离核部12a的中央出现的第二金属的含量为2at％；在所述另一点处，随着壳部12b变得远离核部12a的中央出现的第二金属的含量再次为2at％。在这种情况下，壳部12b的厚度t2可以是例如70nm至150nm，但本公开不限于此。
[0075]
在本公开中的示例性实施例中，外电极131和132可设置在主体110上，并且可分别包括包含第二金属的第一电极层131a和132a以及各自设置在第一电极层131a和132a上并包含第三金属的第二电极层131b和132b。在这种情况下，第一电极层131a和132a可以是包含第二金属和玻璃的烧制电极。第一电极层131a和132a可通过以下方式来形成：将主体110浸入包括第二金属粉末颗粒和玻璃的用于外电极的导电膏中，然后烧制导电膏。
[0076]
第二电极层131b和132b可改善安装特性。第二电极层131b和132b中的每个的类型没有特别限制，并且第二电极层131b和132b中的每个可以是包括镍(ni)、锡(sn)、钯(pd)和/或它们的合金作为第三金属的镀层，并且可形成为多个层。第二电极层131b和132b中的每个可以是例如镍(ni)镀层或锡(sn)镀层，或者可具有依次形成镍(ni)镀层和锡(sn)镀层的形式。另外，第二电极层131b和132b中的每个可包括多个镍(ni)镀层和/或多个锡(sn)镀层。
[0077]
示例
[0078]
将包含镍(ni)粉末颗粒作为第一金属粉末颗粒的用于内电极的导电膏印刷在陶瓷生片上以形成内电极图案，然后堆叠其上形成有内电极图案的陶瓷生片以制备陶瓷层叠体。
[0079]
烧结陶瓷层叠体以形成包括介电层111以及内电极121和122的主体110，将主体110的第一表面1和第二表面2浸入用于外电极的导电膏中，该导电膏包括铜(cu)粉末颗粒(作为第二金属粉末颗粒)和玻璃，然后烧制导电膏以形成外电极131和132。
[0080]
图7是通过扫描透射电子显微镜-能量色散x射线光谱(stem-eds)分析的与外电极
连接的区域中的内电极的图像。更具体地，图7是通过以下方式获得的图像：在主体110的第一方向和第二方向上的截面中，以9,900的放大倍数扫描内电极121或122的连接到外电极131或132的区域，然后映射铜(cu)元素。在这种情况下，区域越亮，铜(cu)元素的含量越高。
[0081]
参照图7，在核壳区域12中，由于高含量的铜(cu)而看起来明亮的壳部和由于低含量的铜(cu)而看起来暗的核部可彼此清楚地区分开。另外，合金区域12c可通过铜(cu)在合金区域12c中的厚度方向上扩散到内电极121和122中的每个的中央部而与核壳区域12区分开。
[0082]
此后，在图7中，在虚线方向上进行核壳区域12的第一金属和第二金属的线轮廓分析。另外，在图7中，在虚线方向上进行合金区域12c的第一金属和第二金属的线轮廓分析。
[0083]
图8是示出eds线轮廓分析结果的曲线图，该eds线轮廓分析结果表示通过分析图7的在虚线方向上的核壳区域获得的检测到的铜(cu)(第二金属)的量。图9是示出eds线轮廓分析结果的曲线图，该eds线轮廓分析结果表示通过分析图7的在虚线方向上的合金区域获得的检测到的铜(cu)(第二金属)的量。
[0084]
参照图8和图9，可看出，铜(cu)含量的峰值出现在核壳区域12的壳部12b中。因此，可看出，首先与从外部渗透的水分接触的壳部12b由于高含量的铜(cu)而可改善防潮可靠性，并且厚度大的核部12a由于低含量的铜(cu)而可通过显著抑制内电极的体积膨胀来防止产生裂纹。因此，核壳区域12可防止由于内电极的体积膨胀而产生裂纹，同时与合金区域12c一起改善防潮可靠性。
[0085]
在根据eds线轮廓分析结果设置在距外电极和内电极之间的界面的距离为1μm至10μm的区域中的核壳区域12中，确定了壳部12b的厚度t2与内电极的厚度t1的比值、壳部12b中的第二金属的含量的最大值、核部12a中的第二金属的含量的最小值、壳部12b的第二金属的含量的最大值与核部12a的第二金属的含量的最小值的比值，并且结果示于表1中。在这种情况下，示出了每个样品编号的五个样品中测量的值的平均值。
[0086]
[表1]
[0087]
[0088]
参照表1，可看出，壳部12b的厚度t2为70nm至150nm，并且壳部12b的厚度t2与内电极厚度t1的比值为0.12至0.23。此外，可看出，壳部12b中的铜(cu)含量的最大值为3at％至20at％，可看出，核部12a中的铜(cu)含量的最小值为1at％至1.5at％，并且可看出，壳部12b中的铜(cu)含量的最大值与核部12a中的铜(cu)含量的最小值的比值为3.0至14.2。
[0089]
对包括形成有核壳区域12的内电极的示例和包括没有形成核壳区域12和合金区域12c的内电极的对比示例进行防潮可靠性测试。在85％的相对湿度和85℃的温度的条件下，在施加4v的额定电压24小时的同时，测量40个样品中的每个的绝缘电阻。
[0090]
图10是示出根据示例的防潮可靠性测试的结果的叠加图。图11是示出根据对比示例的防潮可靠性测试的结果的叠加图。参照图10和图11，可看出，在包括形成有核壳区域12的内电极的示例的情况下，除了一个样品之外的所有样品的绝缘电阻保持在108ω或更大。另一方面，可看出，在对比示例的情况下，大多数样品的绝缘电阻没有保持在108ω或更大。
[0091]
如上所述，根据本公开中的示例性实施例，可改善多层陶瓷电子组件的防潮可靠性和高温绝缘电阻(ir)特性。
[0092]
此外，可通过改善内电极和外电极之间的结合力来防止外部水分和镀液的渗透。
[0093]
此外，可防止由于内电极的合金区域的过度形成而产生裂纹。
[0094]
虽然上面已经示出并描述了示例性实施例，但是对于本领域技术人员将易于理解的是，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，可进行修改和变化。

技术特征：
1.一种多层陶瓷电子组件，包括：主体，包括介电层以及堆叠的多个内电极，相应的介电层介于所述多个内电极之间，且所述多个内电极包括第一金属；以及外电极，设置在所述主体的外表面上并包括第二金属，其中，所述多个内电极中的至少一个包括核壳区域，所述核壳区域包括所述第一金属和所述第二金属，并且所述核壳区域的核部和壳部中的所述第二金属的平均含量彼此不同。2.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述壳部中的所述第二金属的平均含量高于所述核部中的所述第二金属的平均含量。3.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述核壳区域设置在距所述内电极中的至少一个与所述外电极中的至少一个之间的界面1μm至10μm内的区域中。4.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述核壳区域中的所述第二金属的含量具有梯度。5.如权利要求4所述的多层陶瓷电子组件，其中，相对于所述核部中的所述第二金属的含量，所述壳部中的所述第二金属的含量在远离所述核部的方向上且沿着所述内电极的厚度方向先增加然后减少。6.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述多个内电极中的所述至少一个包括多个所述核壳区域。7.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述多个内电极中的所述至少一个包括所述第一金属和所述第二金属的合金区域。8.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述壳部的厚度与所述内电极的厚度的比值为0.12至0.23。9.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述壳部中的所述第二金属的含量的最大值为3at％至20at％。10.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述核部中的所述第二金属的含量的最小值为1at％至1.5at％。11.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述壳部中的所述第二金属的含量的最大值与所述核部中的所述第二金属的含量的最小值的比值为3.0至14.2。12.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述第一金属包括镍，并且所述第二金属包括铜。13.如权利要求1所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述外电极包括第一电极层和第二电极层，所述第一电极层包括所述第二金属，所述第二电极层设置在所述第一电极层上并且包括第三金属。14.如权利要求13所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述第二电极层中的至少一个具有多层结构，所述多层结构包括第一层和第二层，所述第一层包含作为所述第三金属的镍，所述第二层包含作为所述第三金属的锡。15.一种多层陶瓷电子组件，包括：主体，包括介电层以及堆叠的多个内电极，相应的介电层介于所述多个内电极之间，且所述多个内电极包括第一金属；以及
外电极，设置在所述主体的外表面上并包括第二金属，其中，所述多个内电极中的至少一个包括核壳区域，所述核壳区域包括所述第二金属，所述核壳区域包括具有第一区域和第二区域的壳部，所述第一区域比所述第二区域更靠近所述壳部的中央部，并且所述第一区域中的所述第二金属的含量高于所述第二区域中的所述第二金属的含量。16.如权利要求15所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述多个内电极中的所述至少一个包括多个所述核壳区域。17.如权利要求15所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述核壳区域还包括核部，所述核部包括所述第二金属。18.如权利要求17所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述核部和所述壳部中的所述第二金属的平均含量彼此不同。19.如权利要求18所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述壳部中的所述第二金属的平均含量高于所述核部中的所述第二金属的平均含量。20.如权利要求19所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述壳部围绕所述核部。21.如权利要求15所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述第一金属包括镍。22.如权利要求15所述的多层陶瓷电子组件，其中，所述第二金属包括铜。

技术总结
本公开提供一种多层陶瓷电子组件。所述多层陶瓷电子组件包括：主体，包括介电层以及堆叠的多个内电极，相应的介电层介于所述多个内电极之间，且所述多个内电极包括第一金属；以及外电极，设置在所述主体的外表面上并包括第二金属，其中，所述多个内电极中的至少一个包括核壳区域，所述核壳区域包括所述第一金属和所述第二金属，并且所述核壳区域的核部和壳部中的所述第二金属的平均含量彼此不同。中的所述第二金属的平均含量彼此不同。中的所述第二金属的平均含量彼此不同。


技术研发人员：金显 郑东俊 李大熙 赵洙玎
受保护的技术使用者：三星电机株式会社
技术研发日：2022.06.09
技术公布日：2023/7/13