CN116013688A - 陶瓷电子组件 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种陶瓷电子组件。所述陶瓷电子组件包括：主体，包括有效部和边缘部，所述有效部包括第一介电层和内电极，所述边缘部设置在所述有效部的侧表面上并且包括第二介电层；以及外电极，设置在所述主体上并连接到所述内电极。所述第一介电层和所述第二介电层具有不同的介电成分。所述第一介电层包含锡和镝。所述第二介电层包含镁。

Description

陶瓷电子组件

本申请要求于2021年10月21日在韩国知识产权局提交的第10-2021-0141289号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的全部公开内容通过引用被包含于此。

技术领域

本公开涉及一种陶瓷电子组件，例如，多层陶瓷电容器(MLCC)。

背景技术

最近，由于用于使陶瓷电子组件小型化的介电材料和内电极的减薄，可靠性的劣化成为关键问题。例如，当应用重还原和高温单轴烧结条件(high-temperature uniaxialsintering conditions)时，由于烧结行为差异，有效部和边缘部之间会发生失配，并且边缘部的密度会降低。当发生这种失配和边缘部的密度降低时，加速寿命会降低并且耐湿可靠性会劣化。

发明内容

本公开的一方面在于提供一种陶瓷电子组件，所述陶瓷电子组件通过显著减少边缘部的烧结失配和增加边缘部的密度而具有改善的可靠性。

本公开提出多种解决方案。提出的解决方案之一在于提供具有不同成分的有效部和边缘部。例如，所述有效部的介电层可包含锡(Sn)和镝(Dy)，所述边缘部的介电层可包含镁(Mg)。

根据本公开的一方面，一种陶瓷电子组件包括：主体，包括有效部和边缘部，所述有效部包括第一介电层和内电极，所述边缘部设置在所述有效部的侧表面上并且包括第二介电层；以及外电极，设置在所述主体上并连接到所述内电极。所述第一介电层和所述第二介电层具有不同的介电成分。所述第一介电层包含锡(Sn)和镝(Dy)。所述第二介电层包含镁(Mg)。

根据本公开的一方面，一种陶瓷电子组件包括：主体，包括有效部和边缘部，所述有效部包括第一介电层和内电极，所述边缘部设置在所述有效部在所述主体的宽度方向上的相对的侧表面上并且包括第二介电层；以及外电极，设置在所述主体上并连接到所述内电极。所述第一介电层和所述第二介电层中的每个包括钛酸钡基材料作为主要成分。在所述第一介电层中，相对于100摩尔的钛酸钡基材料，锡(Sn)的含量为0.5摩尔至1.5摩尔，镝(Dy)的含量为0.6摩尔至1.0摩尔。在所述第二介电层中，相对于100摩尔的钛酸钡基材料，镁(Mg)的含量为1.5摩尔至2.5摩尔。

附图说明

通过结合附图以及以下具体实施方式，本公开的以上和其他方面、特征及优点将被更清楚地理解。

图1是根据示例的陶瓷电子组件的示意性立体图。

图2是沿图1的线I-I'截取的示意性截面图。

图3是沿图1的线II-II'截取的示意性截面图。

图4是示出当有效部和边缘部具有相同成分时，边缘部的微观结构的扫描电子显微镜(SEM)图像。

图5是示出当根据本公开的有效部和边缘部具有不同成分时，边缘部的微观结构的截面SEM图像。

图6是示出当边缘部的镁(Mg)的含量低于本公开中提出的范围时，边缘部的微观结构的截面SEM图像。

图7是示出当边缘部的镁(Mg)的含量满足本公开中提出的范围时，边缘部的微观结构的截面SEM图像。

图8是示出当边缘部的镁(Mg)的含量高于本公开中提出的范围时，边缘部的微观结构的截面SEM图像。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本公开中的示例性实施例。在附图中，为了清楚起见，可夸大组件的形状、尺寸等或省略其描述。

在附图中，第一方向可被定义为层叠方向或厚度方向，第二方向可被定义为长度方向，并且第三方向可被定义为宽度方向。

图1是根据示例的陶瓷电子组件的示意性立体图。

图2是沿图1的线I-I'截取的示意性截面图。

图3是沿图1的线II-II'截取的示意性截面图。

参照附图，根据示例的陶瓷电子组件100可包括：主体110，包括有效部Ac和边缘部Ma，有效部Ac包括第一介电层111以及内电极121和122，边缘部Ma设置在有效部Ac的相对的侧表面上并且包括第二介电层114和115；以及外电极131和132，设置在主体110上并分别连接到内电极121和122。第一介电层111以及第二介电层114和115均可包括钛酸钡基材料作为主要成分。然而，第一介电层111以及第二介电层114和115可具有不同的介电成分。例如，第一介电层111可包含锡(Sn)和镝(Dy)，并且第二介电层114和115可包含镁(Mg)。

最近，随着电子产品的尺寸减小并且其中实现了多功能，电子组件也变得更紧凑和多功能化，因此，需要尺寸小但电容高的多层陶瓷电容器。为了提供具有小尺寸和高电容的多层陶瓷电容器，需要确保具有高介电特性和改善的耐压特性的介电材料。此外，需要将介电层减薄以及使电极的有效面积显著增加。然而，由于介电层的减薄和边缘部的台阶，介电层的厚度会局部地减小。因此，应该修改结构设计以避免由局部厚度减小引起的耐压降低现象。

在防止耐压降低的同时，为了实现具有小尺寸和高电容的多层陶瓷电容器，可考虑单独附接边缘部。例如，当制造多层陶瓷电容器时应用以下方法：在主体的宽度方向上暴露内电极以通过无边缘设计来显著增加内电极在宽度方向上的面积，并且在制造用以完成多层陶瓷电容器的这样的片体之后，在烧结之前，将侧边缘部单独地附接到内电极在宽度方向上的暴露表面。

然而，当制造多层陶瓷电容器时，用于形成侧边缘部的介电成分与陶瓷主体的介电成分没有区别，而是原样使用陶瓷主体的介电成分。因此，侧边缘部中的介电材料的物理填充密度低，从而会降低侧边缘部的密度。此外，在烧结期间可能发生侧边缘部的介电材料与内电极之间的烧结行为失配。当发生这种失配和边缘部的密度降低时，加速寿命会降低并且耐湿可靠性会劣化。

因此，可考虑使用于形成侧边缘部的介电成分与陶瓷主体的介电成分不同来提高可靠性。例如，可考虑改变边缘部的基体材料的方法或调节钡(Ba)和钛(Ti)的摩尔比的方法。然而，在改变边缘部的基体材料的方法中，可使用非晶粒生长型基体材料来改善耐压特性和可靠性特性，但晶粒生长会被抑制，而密度会降低，从而导致耐湿可靠性劣化。此外，在调节摩尔比的方法中，可确保边缘部的密度，但是在相同的烧结条件下，当调节摩尔比以仅确保密度时，晶粒会过度生长，从而导致有效部的靠近边缘部的介电材料的晶粒生长。此外，由于烧结行为的失配引起的片体变形，特性会劣化。

此外，在根据示例的电子组件中，包括在有效部Ac的介电材料中的元素的成分和包括在边缘部Ma的介电材料中的元素的成分彼此不同。例如，第一介电层111以及第二介电层114和115均包括钛酸钡基材料作为主要成分，并且第一介电层111可包含锡(Sn)和镝(Dy)，并且第二介电层114和115可包含镁(Mg)。

例如，在边缘部Ma的介电成分中可包含预定量的镁(Mg)，镁(Mg)在抑制晶粒的晶粒生长的同时通过形成液相来确保密度。在这种情况下，晶粒生长会被镁(Mg)抑制，从而引起与有效部Ac的介电材料的烧结驱动力的差异，使得可能发生失配。因此，抑制晶粒生长的预定量的锡(Sn)可包含在有效部Ac中。另外，有效部Ac中可包含预定量的镝(Dy)，镝(Dy)取代有效部Ac的基体材料的A位点，从而可减少氧空位浓度，以提高可靠性。

当将少量镁(Mg)添加到边缘部Ma时，边缘部Ma的密度可能不够，从而会使耐湿可靠性劣化。相反，当将过量的镁(Mg)添加到边缘部Ma时，由于二次相的形成并扩散到有效部Ac中，特性会劣化。因此，可能需要适当地调节添加的镁(Mg)的含量。例如，边缘部Ma的第二介电层114和115相对于100摩尔的钛酸钡基材料，可包含1.5摩尔至2.5摩尔的镁(Mg)。

另外，当有效部Ac的介电成分中包含过少量的锡(Sn)时，可相对增加B位点中镝(Dy)取代的比率，从而降低可靠性改善效果。相反，当包含过大量的锡(Sn)时，可减少可被其他元素掺杂的位点的数量。由于过量的锡(Sn)导致镝(Dy)难以替位并且难以扩散到基体材料中，因此提高可靠性的效果会降低。因此，可能需要合适的锡(Sn)与镝(Dy)的比率。例如，有效部Ac的第一介电层111相对于100摩尔的钛酸钡基材料，可包含0.5摩尔至1.5摩尔的锡(Sn)和0.6摩尔至1.0摩尔的镝(Dy)。在这种情况下，在第一介电层111中，镝(Dy)与锡(Sn)的摩尔比(Dy/Sn)可以为约0.6至1.0。

有效部Ac的第一介电层111还可包含钇(Y)、铽(Tb)、钬(Ho)、铒(Er)、钆(Gd)、铈(Ce)、钐(Sm)、镧(La)、钕(Nd)和镨(Pr)中的至少一种作为子成分。有效部Ac的第一介电层111还可包含锰(Mn)和钒(V)中的至少一种作为子成分。有效部Ac的第一介电层111还可包含硅(Si)和铝(Al)中的至少一种作为子成分。通过这些子成分可更有效地改善可靠性。类似地，边缘部Ma的第二介电层114和115还可包含硅(Si)和铝(Al)中的至少一种作为子成分。

介电层111、112、113、114和115的成分可通过透射电子显微镜-能量色散光谱仪(TEM-EDS)元素分析来测量。例如，在用于样品片的TEM分析的聚焦离子束(FIB)采样之后，可通过TEM-EDS映射(TEM-EDS mapping)来确认包含的元素的类型和含量。然后，为了确认分析的元素中对应于基体材料(诸如钛酸钡)的比率，可将对应元素的分析比率除以钛(Ti)的分析比率，以确认多少摩尔％的对应元素包含在基体材料中。例如，可计算相对于100mol的钛酸钡(100mol的钛)，所分析的元素的摩尔含量。

在下文中，将更详细地描述根据示例的陶瓷电子组件100中包括的各个组件。

主体110的具体形状不受限制，但可以是整体六面体形状或类似于六面体形状的形状。尽管由于在烧结工艺中包括在主体110中的陶瓷粉末颗粒的收缩，主体110不具有具备完美直线的六面体形状，但是主体110可具有大体六面体形状。根据需要，可通过抛光工艺等将主体110的角部(例如，拐角部分)抛光成圆角。

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和第二表面2以及第三表面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。

在主体110中，介电层111以及内电极121和122可交替层叠。形成主体110的多个介电层111可处于烧结状态，并且相邻的介电层111可彼此一体化，使得在不使用扫描电子显微镜(SEM)的情况下它们之间的边界不容易区分。

介电层111可通过烧结陶瓷生片来形成，陶瓷生片包括陶瓷粉末颗粒、有机溶剂和有机粘合剂。陶瓷粉末颗粒是具有高介电常数的材料。作为陶瓷粉末颗粒，可使用钛酸钡(BaTiO₃)基材料、钛酸锶(SrTiO₃)基材料等，具体地，可使用上述钛酸钡基材料。

介电层111的厚度td不需要受到限制。然而，通常，当介电层111薄薄地形成为具有小于0.6μm的厚度时，特别是当介电层111的厚度为0.4μm或更小时，可靠性会劣化。然而，在本公开中，即使当介电层111具有0.4μm或更小的厚度时，也可如上所述确保改善的可靠性。因此，当介电层111的厚度为0.4μm或更小时，根据本公开的可靠性改善效果可更显著，并且可更容易地实现陶瓷电子组件的小型化和高电容。

介电层111的厚度td可指设置在内电极121和122之间的介电层111的平均厚度。介电层111的平均厚度可通过使用放大倍数为10000倍的扫描电子显微镜(SEM)在长度方向-厚度方向(第二方向-第一方向)上扫描主体110的截面而获得的图像来测量。例如，可通过在扫描图像中在长度方向上以相等间隔测量一个介电层的30个点处的厚度来测量平均值。可在有效部Ac中指定相等间隔的30个点。另外，当通过将平均值的测量扩展到10个介电层111来测量平均值时，可进一步使介电层111的平均厚度更一般化。

主体110可包括有效部Ac，在有效部Ac中，通过包括设置为彼此相对且介电层111介于其间的第一内电极121和第二内电极122来形成电容。有效部Ac可以是有助于形成电容器的电容的部分，并且可通过将第一内电极121和第二内电极122重复层叠且介电层111介于第一内电极121和第二内电极122之间而形成。

主体110还可包括设置在有效部Ac在宽度方向上的相对的侧表面上的边缘部Ma。边缘部Ma可包括提供主体110的第五表面5的第2-1介电层114和提供第六表面6的第2-2介电层115。边缘部Ma可指：在主体110的在宽度方向-厚度方向上截取的截面中，内电极121和122的相对端与主体110的界面(例如主体110的外表面)之间的区域。边缘部Ma可基本上用于防止由物理应力或化学应力引起的对内电极121和122的损坏。边缘部Ma可与有效部Ac分开制造，然后可附接到有效部Ac。例如，边缘部Ma可通过以下方式形成：切割层叠体使得内电极121和122暴露于有效部Ac在层叠体的宽度方向上的相对的侧表面，并且将单独制造的单个介电层或者两个或更多个介电层沿层叠体的宽度方向层叠到有效部Ac的相对的侧表面。

主体110还可包括设置在有效部Ac在厚度方向上的上表面和下表面上的覆盖部Co。边缘部Ma可设置成从覆盖部Co在宽度方向上的相对的侧表面向上延伸。覆盖部Co可包括具有与上述第一介电层111的介电成分相同的介电成分的第三介电层112和113。例如，覆盖部Co可包含提供主体110的第一表面1的第3-1介电层112以及提供主体110的第二表面2的第3-2介电层113。覆盖部Co可基本上用于防止由物理应力或化学应力引起的对内电极121和122的损坏。覆盖部Co可通过分别在有效部Ac在厚度方向上的上表面和下表面上层叠单个介电层或者两个或更多个介电层来形成。覆盖部Co不包括内电极121和122。覆盖部Co的厚度不需要受到限制。然而，为了更容易地实现陶瓷电子组件的小型化和高电容，覆盖部Co的厚度tp可以为20μm或更小。

内电极121和122可与介电层111交替层叠。内电极121和122可包括多个第一内电极121和多个第二内电极122。多个第一内电极121和多个第二内电极122可交替地设置成彼此面对且相应的介电层111介于多个第一内电极121和多个第二内电极122之间，并且可分别暴露于第三表面3和第四表面4。例如，多个第一内电极121中的每个可与第四表面4间隔开并通过第三表面3暴露。另外，多个第二内电极122中的每个可与第三表面3间隔开并通过第四表面4暴露。多个第一内电极121和多个第二内电极122可通过设置在它们之间的介电层111彼此电绝缘。

内电极121和122可利用包含导电金属的导电膏形成。例如，内电极121和122可通过以下方法来印刷：在陶瓷生片(形成介电层111)上通过诸如丝网印刷法或凹版印刷法的印刷方法印刷导电膏。当其上印刷有内电极121和122的陶瓷生片交替层叠并烧结时，可形成主体110的有效部Ac。导电金属可包括但不限于镍(Ni)、铜(Cu)、钯(Pd)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、锡(Sn)、钨(W)、钛(Ti)和/或它们的合金。

内电极121和122的厚度te不需要被限制。然而，通常，当内电极121和122薄薄地形成为具有小于0.6μm的厚度时，特别是当内电极121和122的厚度为0.4μm或更小时，存在可靠性劣化的可能性。此外，在本公开中，即使当内电极121和122的厚度为0.4μm或更小时，也可如上所述确保改善的可靠性。因此，当内电极121和122的厚度为0.4μm或更小时，根据本公开的可靠性改善效果可更显著，并且可更容易地实现陶瓷电子组件的小型化和高电容。

内电极121和122的厚度te可指内电极121和122的平均厚度。内电极121和122的平均厚度可通过使用放大倍数为10000倍的扫描电子显微镜(SEM)在长度方向-厚度方向(第二方向-第一方向)上扫描主体110的截面而获得的图像来测量。例如，可通过在扫描图像中在长度方向上以相等间隔测量一个介电层的30个点处的厚度来测量平均值。可在有效部Ac中指定相等间隔的30个点。另外，当通过将平均值的测量扩展到10个介电层111来测量平均值时，可进一步使介电层111的平均厚度更一般化。

外电极131和132可以以其一部分延伸到第一表面1、第二表面2、第五表面5和第六表面6中的每个的方式设置在主体110的第三表面3和第四表面4上。外电极131和132可包括连接到多个第一内电极121的第一外电极131以及连接到多个第二内电极122的第二外电极132。第一外电极131可以以其一部分延伸到主体110的第一表面1、第二表面2、第五表面5和第六表面6中的每个的方式设置在主体110的第三表面3上。第二外电极132可以以其一部分延伸到主体110的第一表面1、第二表面2、第五表面5和第六表面6中的每个的方式设置在主体110的第四表面4上。据附图所示，陶瓷电子组件100包括两个外电极131和132，但是外电极131和132的数量和形状可根据内电极121和122的形状或其他目的而变化。

外电极131和132可利用任何材料形成，只要其具有导电性即可，例如外电极131和132可利用金属形成。可考虑电特性和结构稳定性来确定具体的材料。此外，外电极131和132可具有多层结构。例如，外电极131和132可包括设置在主体110上的电极层131a和132a以及形成在电极层131a和132a上的镀层131b和132b。

电极层131a和132a中的每个可以是例如包含导电金属和玻璃的烧制电极或者包含导电金属和树脂的树脂基电极。另外，电极层131a和132a可具有在主体110上顺序形成烧制电极和树脂基电极的形式。此外，电极层131a和132a可以以下述方式形成：将包含导电金属的片转移到主体110上；或者，将包含导电金属的片转移到烧制电极上。作为包含在电极层131a和132a中的导电金属，可使用具有优异导电性的材料，并且材料不限于此。例如，导电金属可包括铜(Cu)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、铅(Pb)和/或它们的合金。

镀层131b和132b可用于改善安装特性。镀层131b和132b的类型不受限制，并且可以是包含镍(Ni)、锡(Sn)、钯(Pd)和/或它们的合金的镀层，或者镀层131b和132b可包括多个层。镀层131b和132b可以是例如镍(Ni)镀层或锡(Sn)镀层，或者可以是在电极层131a和132a上顺序形成镍(Ni)镀层和锡(Sn)镀层的形式。另外，镀层131b和132b可包括多个镍(Ni)镀层和/或多个锡(Sn)镀层。

陶瓷电子组件100的尺寸不需要被限制。然而，为了同时实现小型化和高电容，应当减小介电层111以及内电极121和122的厚度以增加层叠的层的数量，使得在尺寸应当为1005(长度×宽度：1.0mm×0.5mm)或更小的陶瓷电子组件100中，根据本公开，可靠性改善效果可更显著。因此，考虑到外电极131和132的制造误差及尺寸，当陶瓷电子组件100的长度为1.1mm或更小且宽度为0.55mm或更小时，可靠性改善效果可更显著。陶瓷电子组件100的长度可指长度方向上的尺寸，并且陶瓷电子组件100的宽度可指宽度方向上的尺寸。

图4是示出当有效部和边缘部具有相同成分时，边缘部的微观结构的扫描电子显微镜(SEM)图像。

图5是示出当根据本公开的有效部和边缘部具有不同成分时，边缘部的微观结构的截面SEM图像。

参照附图，根据本公开，进行SEM分析以确认当有效部和边缘部的成分相同时的边缘部的密度，以及当有效部和边缘部的成分不同时的边缘部的密度，并且使用确认的密度测量密度值。

例如，将每个样品片抛光至对应于在宽度方向-厚度方向上截取的截面的一半的点以暴露分析位置，并且在通过离子研磨去除抛光工艺中的杂质之后进行测量。在3kV的加速电压和3.6mm的工作距离(WD)的条件下对如此制备的样品进行SEM分析。测量设置在片体中心的边缘区域，并且测量图像，使得有效区中的约20层(包括介电层和内电极)是可见的，并且包括边缘部的边缘。此外，测量密度值。使用Sigma扫描程序进行密度值的测量。

作为测量的结果，如图4所示，当有效部的介电层111'的成分和边缘部的介电层115'的成分相同时，密度为约97.4％。如图5所示，当有效部的介电层111的成分和边缘部的介电层115的成分彼此不同时，密度提高到约99.8％。例如，密度可指未被空隙占据的比例。

图6是示出当边缘部的镁(Mg)的含量低于本公开提出的范围时，边缘部的微观结构的截面SEM图像。

图7是示出当边缘部的镁(Mg)的含量满足本公开提出的范围时，边缘部的微观结构的截面SEM图像。

图8是示出当边缘部的镁(Mg)的含量高于本公开提出的范围时，边缘部的微观结构的截面SEM图像。

参照附图，如本公开中所提出的，有效部的成分和边缘部的成分是不同的，但是在改变边缘部的介电层中包括的镁(Mg)的含量之后，进行SEM分析以确认边缘部的微观结构。用于SEM分析的样品制备与上述相同。

如图6所示，当以小于1.5mol％的含量添加少量镁(Mg)时，边缘部的密度可能不足。在这种情况下，耐湿可靠性的劣化会成为问题。另外，如图8所示，当以2.5mol％的含量添加过量的镁(Mg)时，会出现以下问题：产生第二相并扩散到有效部的介电层中，因此，特性会劣化。另一方面，如图7所示，当镁(Mg)的含量为约1.5mol％至2.5mol％时，可以看出，可确保足够的密度，同时抑制晶粒的晶粒生长。

实验示例

在制备包含钛酸钡基基体材料作为主要成分并包含锡(Sn)、镝(Dy)等的介电成分之后，将包含镍(Ni)的用于内电极的导电膏涂覆到包含介电成分的陶瓷生片上以形成内电极图案。然后，通过层叠其上形成有内电极图案的陶瓷生片来获得层叠体。然后，将层叠体切割成片单元以使内电极在宽度方向上暴露，从而制造无边缘的片体。

此外，在制备包括钛酸钡基基体材料作为主要成分并包含镁(Mg)的介电成分之后，制造模塑片材。然后，将模塑片材切割成约5cm×5cm(例如，长度×宽度)以适合边缘部的尺寸。

然后，在片体变形显著降低的条件下，通过施加预定温度和预定压力来将模塑片材附接到片体的两个表面上，从而制备尺寸为0603(长度×宽度×高度：0.6mm×0.3mm×0.3mm)的各种陶瓷电容器样品。在制备的样品中的每个的有效部的介电成分和边缘部的介电成分中，与本公开相关的主要成分的含量和摩尔比列于表1中。主要成分的含量可以是相对于100摩尔的钛酸钡基基体材料的摩尔含量。

将所制备的样品在氮气气氛中在400℃或更低的温度下进行焙烧过程，然后在0.5％或更低的氢气(H₂)浓度下在1200℃或更低的焙烧温度下烧结。然后，对加速寿命和耐湿可靠性进行评估。

通过上述TEM-EDS元素分析测量样品的介电成分。例如，为了进行样品片的TEM分析，在FIB采样之后，通过TEM-EDS映射(TEM-EDS mapping)测量包含的元素的类型和含量。然后，为了测量所分析的元素中对应于基体材料(诸如钛酸钡)的比率，将对应元素的分析比率除以钛(Ti)的分析比率，以测量有多少摩尔％的对应元素包含在基体材料中。

加速寿命评估和耐湿性评估是用于确认产品所需可靠性的评估项目，并且在每种产品所需的温度、电压和湿度下评估每种产品的故障率。在加速寿命评估的情况下，在短时间内，通过应用通过加速寿命方程计算的严格评估条件来评估故障率，以评估在常规要求的温度和电压下的寿命。在耐湿可靠性评估的情况下，在所需温度、电压和湿度下评价故障率。加速寿命评估分三个阶段进行测量：85℃/6.3V/1h、85℃/7.56V/2.5h和105℃/7.56V/2.5h，并且耐湿可靠性在85℃/RH85％/6.3V/1h的条件下测量。在400个试样中，至少一个试样不合格的情况由X表示，并且没有试样不合格的情况由O表示。

表1

参照表1，如在实验示例6至8中，当有效部的介电层中包含的锡(Sn)在0.5摩尔％至1.5摩尔％的范围内并且有效部的介电层中包含的镝(Dy)在0.6摩尔％至1.0摩尔％的范围内，并且Dy和Sn的摩尔比满足0.6至1.0时，并且当边缘部的介电层包含的镁(Mg)在1.5摩尔％至2.5摩尔％的范围内时，可以看出，加速寿命评估结果和耐湿可靠性评估结果特别优异。另一方面，在不满足上述条件中的至少一个条件的其他实验示例的情况下，可以看出，在加速寿命评估和/或耐湿可靠性评估中可能发生至少一种故障。

在本公开中，多层陶瓷电容器已被描述为陶瓷电子组件。然而，本公开不限于此，并且还可应用于其他类型的陶瓷电子组件，诸如电感器、压电组件、变阻器、热敏电阻器等。

如上所述，可提供通过显著减少烧结失配和增加边缘部的密度而提高可靠性的陶瓷电子组件。

在本公开中，术语“下侧”、“下部”、“下表面”等已经用于指示相对于附图的截面朝向电子组件封装的安装表面的侧、部或表面，术语“上侧”、“上部”、“上表面”等已经用于指示与由术语“下侧”、“下部”、“下表面”等指示的侧、部或表面相对的侧、部或表面。然而，这些侧、部或表面仅是为了便于解释而限定的，并且权利要求不受如上所述限定的侧、部或表面的特别限制。

在描述中，组件与另一组件的“连接”的含义包括通过粘合层的间接连接以及两个组件之间的直接连接。此外，“电连接”意味着包括物理连接和物理断开。可以理解，当要素被称为“第一”和“第二”时，该要素不限于此。这些术语可仅用于将要素与其他要素区分开的目的，并且可不限制要素的顺序或重要性。在一些情况下，在不脱离权利要求的范围的情况下，第一要素可被称为第二要素。类似地，第二要素也可被称为第一要素。

在此使用的术语“示例实施例”并不总是指代相同的示例实施例，提供示例实施例以强调与另一示例实施例的特定特征或特性不同的特定特征或特性。然而，在此提供的示例实施例被认为能够通过彼此整体或部分地组合来实现。例如，在特定示例实施例中描述的一个要素，除非其中提供了相反或矛盾的描述，否则即使在另一示例实施例中没有描述，也可被理解为与另一示例实施例的描述相关。

在此使用的术语仅用于描述示例实施例而不是限制本公开。在这种情况下，除非上下文另有明确解释，否则单数形式包括复数形式。

虽然以上已经示出和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，在不脱离本公开的由所附权利要求限定的范围的情况下，可作出修改和变型。

Claims (15)

1.一种陶瓷电子组件，包括：

主体，包括有效部和边缘部，所述有效部包括第一介电层和内电极，所述边缘部设置在所述有效部的侧表面上并且包括第二介电层；以及

外电极，设置在所述主体上并连接到所述内电极，其中，

所述第一介电层和所述第二介电层具有不同的介电成分；

所述第一介电层包括锡和镝；以及

所述第二介电层包括镁。

2.如权利要求1所述的陶瓷电子组件，其中，

所述第一介电层包括作为主要成分的钛酸钡基材料。

3.如权利要求2所述的陶瓷电子组件，其中，

在所述第一介电层中，相对于100摩尔的钛酸钡基材料，锡的含量为0.5摩尔至1.5摩尔，镝的含量为0.6摩尔至1.0摩尔。

4.如权利要求3所述的陶瓷电子组件，其中，

在所述第一介电层中，镝和锡的摩尔比为0.6至1.0。

5.如权利要求1所述的陶瓷电子组件，其中，

所述第二介电层包括作为主要成分的钛酸钡基材料。

6.如权利要求5所述的陶瓷电子组件，其中，

在所述第二介电层中，相对于100摩尔的钛酸钡基材料，镁的含量为1.5摩尔至2.5摩尔。

7.如权利要求1所述的陶瓷电子组件，其中，

所述第一介电层还包括钇、铽、钬、铒、钆、铈、钐、镧、钕和镨中的至少一种。

8.如权利要求1所述的陶瓷电子组件，其中，

所述第一介电层还包括锰和钒中的至少一种。

9.如权利要求1所述的陶瓷电子组件，其中，

所述第一介电层和所述第二介电层中的每个还包括硅和铝中的至少一种。

10.如权利要求1所述的陶瓷电子组件，其中，

所述主体还包括覆盖部，所述覆盖部分别设置在所述有效部在所述主体的厚度方向上的上表面和下表面上，并且所述覆盖部包括第三介电层，

所述边缘部设置成延伸到所述覆盖部的相对的侧表面，并且

所述第一介电层和所述第三介电层具有相同的介电成分。

11.如权利要求1所述的陶瓷电子组件，其中，所述外电极包括第一外电极和第二外电极，所述第一外电极和所述第二外电极分别设置在所述主体在所述主体的长度方向上的相对的外表面上；以及

所述内电极包括在所述主体的厚度方向上交替层叠的多个第一内电极和多个第二内电极，并且所述多个第一内电极连接到所述第一外电极，所述多个第二内电极连接到所述第二外电极。

12.如权利要求1所述的陶瓷电子组件，其中，所述第一介电层的厚度为0.4μm或更小。

13.一种陶瓷电子组件，包括：

主体，包括有效部和边缘部，所述有效部包括第一介电层和内电极，所述边缘部设置在所述有效部在所述主体的宽度方向上的相对的侧表面上并且包括第二介电层；以及

外电极，设置在所述主体上并连接到所述内电极，其中，

所述第一介电层和所述第二介电层中的每个包括作为主要成分的钛酸钡基材料；

在所述第一介电层中，相对于100摩尔的钛酸钡基材料，锡的含量为0.5摩尔至1.5摩尔，镝的含量为0.6摩尔至1.0摩尔；以及

在所述第二介电层中，相对于100摩尔的钛酸钡基材料，镁的含量为1.5摩尔至2.5摩尔。

14.如权利要求13所述的陶瓷电子组件，其中，

在所述第一介电层中，镝和锡的摩尔比为0.6至1.0。

15.如权利要求13所述的陶瓷电子组件，其中，所述第一介电层的厚度为0.4μm或更小。

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