电介质和包括电介质的多层电容器制造技术

本公开提供了一种电介质和包括电介质的多层电容器。所述多层电容器包括：主体，包括堆叠的多个介电层和多个内电极，且所述介电层介于所述多个内电极之间；以及外电极，设置在所述主体的外表面上并且分别连接到所述内电极。所述多个介电层包括由式BaM1

【技术实现步骤摘要】
电介质和包括电介质的多层电容器
[0001]本申请要求于2020年12月16日在韩国知识产权局提交的第10
‑
2020
‑
0176581号韩国专利申请和于2021年6月8日在韩国知识产权局提交的第10
‑
2021
‑
0074123号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。


[0002]本公开涉及一种电介质和包括电介质的多层电容器。

技术介绍

[0003]电容器是可在其中存储电力的元件，并且基本上，当在两个电极彼此面对设置的状态下向电容器施加电压时，在各个电极中累积电荷。在向电容器施加直流(DC)电压的情况下，在累积电荷的同时电流在电容器中流动，但是当电荷的累积完成时，电流不在电容器中流动。此外，在向电容器施加交流(AC)电压的情况下，AC电流在电容器中流动，同时电极的极性交替。
[0004]这样的电容器可根据设置在电极之间的绝缘体的类型而被分类为诸如以下的若干种电容器：其中电极利用铝形成并且薄氧化物层设置在利用铝形成的电极之间的铝电解电容器、其中钽用作电极材料的钽电容器、其中在电极之间使用诸如钛酸钡的具有高介电常数的电介质的陶瓷电容器、其中在多层结构中使用具有高介电常数的陶瓷作为设置在电极之间的电介质的多层陶瓷电容器(MLCC)、以及其中聚苯乙烯薄膜用作设置在电极之间的电介质的薄膜电容器。
[0005]此外，由于多层陶瓷电容器具有优异的温度特性和频率特性，并且可实现为具有小尺寸，因此多层陶瓷电容器最近已经主要用于诸如高频电路的各种领域。最近，已经继续尝试实现具有较小尺寸的多层陶瓷电容器，并且为此目的，已经减小了介电层和内电极的厚度。此外，已经进行了对用于实现具有高电容和优异可靠性的多层陶瓷电容器的介电材料的研究。

技术实现思路

[0006]本公开的一方面可提供一种由于使用具有高介电常数和优异可靠性的介电材料而具有改进性能的多层电容器。
[0007]根据本公开的一方面，一种多层电容器可包括：主体，包括堆叠的多个介电层和多个内电极，且所述介电层介于所述多个内电极之间；以及外电极，设置在所述主体的外表面上并且分别连接到所述内电极。所述多个介电层可包括由式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3(0.008≤x≤0.05、0.006≤a≤0.03并且0.0006≤b<0.006)表示的电介质，其中，M1包括稀土元素，并且M2包括Mn和V中的至少一种。
[0008]所述稀土元素可包括Dy。
[0009]相对于1摩尔的Ba，所述电介质可包括含量为0.006摩尔至0.012摩尔的Dy。
[0010]M2可包括Mn和V两者，并且相对于1摩尔的Ba，所述电介质可包括含量为0.0003摩
尔至0.0035摩尔的Mn，并且相对于1摩尔的Ba，所述电介质可包括含量为0.0003摩尔至0.0025摩尔的V。
[0011]相对于1摩尔的Ba，所述电介质还可包括含量为大于等于0.003摩尔且小于0.012摩尔的Al成分。
[0012]相对于1摩尔的Ba，所述电介质还可包括含量为大于等于0.001摩尔且小于0.012摩尔的Mg成分。
[0013]相对于1摩尔的Ba，所述电介质还可包括含量为大于等于0.03摩尔的Si成分。
[0014]所述式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3可满足条件0.12≤a/x≤3.75。
[0015]所述式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3可满足条件0.012≤b/x≤0.75。
[0016]在所述式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3中，Ba与Ti的摩尔比(Ba/Ti)可以为1.010至1.050。
[0017]包括在所述多个介电层中的晶粒中的至少一个可具有核
‑
壳结构，所述核
‑
壳结构包括核和覆盖所述核的壳部。
[0018]所述壳部中的Sn含量可高于所述核中的Sn含量。
[0019]所述多个介电层中的每个介电层的平均厚度可以为500nm或更小。
[0020]所述多个内电极中的每个内电极的平均厚度可以为400nm或更小。
[0021]根据本公开的一方面，一种可由式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3(0.008≤x≤0.05、0.006≤a≤0.03并且0.0006≤b<0.006)表示的电介质，其中，M1包括稀土元素，并且M2包括Mn和V中的至少一种。
[0022]所述稀土元素可包括Dy，并且相对于1摩尔的Ba，Dy的含量可以为0.006摩尔至0.012摩尔。
[0023]M2可包括Mn和V两者，并且相对于1摩尔的Ba，Mn的含量可以为大于等于0.0003摩尔且小于0.0035摩尔，并且相对于1摩尔的Ba，V的含量可以为大于等于0.0003摩尔且小于0.0025摩尔。
[0024]相对于1摩尔的Ba，所述电介质还可包括含量为大于等于0.003摩尔且小于0.012摩尔的Al成分。
[0025]所述式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3可满足条件0.12≤a/x≤3.75。
[0026]所述式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3可满足条件0.012≤b/x≤0.75。
附图说明
[0027]根据以下结合附图的具体实施方式，将更清楚地理解本公开的上述和其他方面、特征和优点，在附图中：
[0028]图1是示意性地示出根据本公开中的示例性实施例的多层电容器的外观的立体图；
[0029]图2是沿图1的多层电容器中的线I
‑
I'截取的截面图；
[0030]图3是沿图1的多层电容器中的线II
‑
II'截取的截面图；以及
[0031]图4是介电层的晶粒的示意性放大图。
具体实施方式
[0032]在下文中，现在将参照附图详细描述本公开中的示例性实施例。
[0033]图1是示意性地示出根据本公开中的示例性实施例的多层电容器的外观的立体图。图2是沿图1的多层电容器中的线I
‑
I'截取的截面图。图3是沿图1的多层电容器中的线II
‑
II'截取的截面图。图4是介电层的晶粒的示意性放大图。
[0034]参照图1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多层电容器，包括：主体，包括堆叠的多个介电层和多个内电极，且所述介电层介于所述多个内电极之间；以及外电极，设置在所述主体的外表面上并且分别连接到所述内电极，其中，所述多个介电层包括由式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3表示的电介质，其中，0.008≤x≤0.05、0.006≤a≤0.03并且0.0006≤b<0.006，M1包括稀土元素，并且M2包括Mn和V中的至少一种。2.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，所述稀土元素包括Dy。3.根据权利要求2所述的多层电容器，其中，相对于1摩尔的Ba，所述电介质包括含量为0.006摩尔至0.012摩尔的Dy。4.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，M2包括Mn和V两者，相对于1摩尔的Ba，所述电介质包括含量为大于等于0.0003摩尔且小于0.0035摩尔的Mn，并且相对于1摩尔的Ba，所述电介质包括含量为大于等于0.0003摩尔且小于0.0025摩尔的V。5.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，相对于1摩尔的Ba，所述电介质还包括含量为大于等于0.003摩尔且小于0.012摩尔的Al成分。6.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，相对于1摩尔的Ba，所述电介质还包括含量为大于等于0.001摩尔且小于0.012摩尔的Mg成分。7.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，相对于1摩尔的Ba，所述电介质还包括含量为大于等于0.03摩尔的Si成分。8.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，所述式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3满足条件0.12≤a/x≤3.75。9.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，所述式BaM1
a
Ti1‑
x
Sn
x
M2
b
O3满足条件0.012≤b/x≤0.75。10.根据权利要求1所述的多层电容器，其中，在所述式BaM1
a
Ti1‑
x
...

【专利技术属性】
技术研发人员：金珍友，郑锺锡，刘正勳，徐春希，徐祯勖，柳东建，金东勳，金秀彬，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：