陣列型多層陶瓷電子組件及用於其的安裝板的製作方法
2023-09-22 05:46:40
陣列型多層陶瓷電子組件及用於其的安裝板的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種陣列型多層陶瓷電子組件及用於其的安裝板，該陣列型多層陶瓷電子組件包括：沿長度方向堆疊有多個介電層的陶瓷主體；多個電容器部件，具有不同的電容並且包括多個第一內電極和多個第二內電極，在所述多個第一內電極和所述多個第二內電極之間具有介電層，所述多個電容器部件沿長度方向在其間設置有預定間隔，所述多個第一內電極和所述多個第二內電極交替地暴露到陶瓷主體的兩個側表面；多個第一外電極和多個第二外電極，沿長度方向在所述多個第一外電極之間和所述多個第二外電極之間設置有預定間隔，所述多個第一外電極和所述多個第二外電極設置在陶瓷體的兩個側表面上。所述多個電容器部件包括堆疊在其中的不同數量的內電極。
【專利說明】陣列型多層陶瓷電子組件及用於其的安裝板
[0001]本申請要求於2013年7月15日和2013年9月2日在韓國知識產權局提交的第10-2013-0082820號和第10-2013-0104964號韓國專利申請的權益，它們的公開內容通過引用包含於此。
【技術領域】
[0002]本公開涉及一種陣列型多層陶瓷電子組件和用於該陣列型多層陶瓷電子組件的安裝板。
【背景技術】
[0003]包含陶瓷材料的電子組件包括電容器、電感器、壓電元件、變阻器和熱敏電阻等。
[0004]在這些陶瓷電子組件中，多層陶瓷電容器(MLCC)具有諸如尺寸小、電容高和可安裝性聞等的優點。
[0005]MLCC是安裝在諸如顯示裝置(例如，液晶顯示器(IXD)或等離子體顯示面板(PDP)等)、計算機、個人數碼助手(PDA)和行動電話等的各種電子產品的電路板上的片型電容器，以被充電和放電。
[0006]這樣的MLCC通過下述步驟來製造:交替地堆疊多個介電層和中間電極以形成多層體；燒結該多層體；以及將外電極安裝在多層體的外表面上。通常，MLCC的電容通過包括在其中的堆疊的內電極的數量來確定。
[0007]需要預定區域來將多層陶瓷電容器安裝在印刷電路板上。
[0008]在將具有各種電性能的多個MLCC安裝在單個印刷電路板上的情況下，為了正確地操作每個多層陶瓷電容器，應該確保預定量的空間。
[0009]近來，由於電子產品已經逐漸變得小型化，因此用在電子產品中的多層陶瓷電容器需要微小型化和超高電容。然而，在電子產品纖薄且被小型化的情況下，其中安裝多層陶瓷電容器的空間受到限制，使得產品的設計變得困難。
[0010]因此，為了在單個印刷電路板上同時安裝具有各種電性能的多個MLCC，限制電子產品的小型化。
[0011]存在設置安裝在印刷電路板上的多個MLCC的需要，以滿足用於使其小型化並且使其仍具有各種電性能的要求。
【發明內容】
[0012]本公開的一方面提供了一種陣列型多層陶瓷電子組件，所述陣列型多層陶瓷電子組件使在單個板上安裝具有各種電性能的多個多層陶瓷電子組件的面積顯著減小，從而使安裝板的尺寸減小。
[0013]根據本公開的一方面，陣列型多層陶瓷電子組件包括:沿長度方向堆疊有多個介電層的陶瓷主體；多個電容器部件，具有不同的電容並且包括多個第一內電極和多個第二內電極，在所述多個第一內電極和所述多個第二內電極之間設置有介電層，所述多個電容器部件沿陶瓷主體的長度方向在其間設置有預定間隔，所述多個第一內電極和所述多個第二內電極交替地暴露到陶瓷主體的兩個側表面；多個第一外電極和多個第二外電極，沿陶瓷主體的長度方向在所述多個第一外電極之間和所述多個第二外電極之間設置有預定間隔，所述多個第一外電極和所述多個第二外電極設置在陶瓷體的兩個側表面上，從而連接到所述多個電容器部件的第一內電極和第二內電極。所述多個電容器部件包括堆疊在其中的不同數量的內電極。
[0014]所述多個電容器部件可以包括由不同材料形成的介電層。
[0015]所述多個電容器部件可以包括由具有高介電常數的BT (BaTi03)基材料形成的介電層。
[0016]所述多個電容器部件可以包括由具有低介電常數的CT (CaTi03)基材料形成的介電層。
[0017]所述多個電容器部件可以包括高電容電容器部件和低電容電容器部件，所述高電容電容器部件包括由具有高介電常數的BT基材料形成的介電層，所述低電容電容器部件包括由具有低介電常數的CT基材料形成的介電層。
[0018]第一外電極和第二外電極可以從陶瓷主體的兩個側表面延伸到陶瓷主體的至少一個主表面。
[0019]第一外電極和第二外電極可以分別從陶瓷主體的兩個側表面延伸到陶瓷主體的兩個主表面。
[0020]在陶瓷主體中設置在電容器部件中的兩個相鄰的電容器部件之間的緩衝層可以由介電常數比每個電容器部件的介電層的介電常數低的介電層形成。
[0021 ] 各個電容器部件可以包括不同的頻帶。
[0022]根據本公開的另一方面，陣列型多層陶瓷電子組件包括陶瓷主體。陶瓷主體包括去除低頻帶的噪聲的第一電容器部件和去除高頻帶的噪聲的第二電容器部件。第一電容器部件和第二電容器部件被包括在單個晶片中，第一電容器部件的電容比第二電容器部件的電容高。
[0023]第一電容器部件和第二電容器部件可以彼此獨立操作。
[0024]第一電容器部件可以補償電壓的瞬時下降。
[0025]第一電容器部件可以使直流電壓平滑。
[0026]第一電容器部件的內電極的數量與第二電容器部件的內電極的數量不同。
[0027]根據本公開的另一方面，陣列型多層陶瓷電子組件的安裝板包括:印刷電路板，具有沿長度方向設置在其上同時在寬度方向上彼此面對的多個第一電極焊盤和多個第二電極焊盤，在所述多個第一電極焊盤之間和所述多個第二電極焊盤之間具有預定間隔；安裝在所述多個第一電極焊盤和所述多個第二電極焊盤上的陣列型多層陶瓷電子組件。
[0028]根據本公開的另一方面，陣列型多層陶瓷電子組件包括:第一電力穩定器，被供應來自電池的第一電力，並且利用第一電存儲裝置使第一電力穩定以將穩定的電力供應到電力管理1C ;第二電力穩定器，被供應在電力管理1C中被轉換的第二電力，並利用第二電存儲裝置使第二電力穩定以供應驅動電力。第一電力存儲裝置和第二電力存儲裝置被構造在單個晶片中並且具有不同的電容。
[0029]第一電力穩定器可以包括被供應來自電池的第一電力並將第一電力供應到電力管理1C的第一端子。
[0030]第二電力穩定器可以包括:第二端子，被供應在電力管理1C中轉換的第二電力；第三端子，供應驅動電力。
[0031 ] 第一電力穩定器可以降低第一電力中的噪聲。
[0032]第二電力穩定器可以降低第二電力中的噪聲。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]通過結合附圖進行的下面的詳細描述，將更清楚地理解本公開的上面和其他方面、特徵和其他優點，在附圖中:
[0034]圖1是根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電容器的透視圖；
[0035]圖2是根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電容器的陶瓷主體和內電極被暴露的結構的透視圖；
[0036]圖3是示出根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電容器的第一電容器部件和第二電容器部件的阻抗相對於頻率的曲線圖；
[0037]圖4是堆疊有根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電容器的多個電容器部件和緩衝層的結構的分解透視圖；
[0038]圖5是在印刷電路板上安裝有根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電容器的結構的透視圖；
[0039]圖6是圖5的結構的平面圖；
[0040]圖7示出通過電池和電力管理單元將驅動電力供應到需要驅動電力的預定端子的驅動電源系統；
[0041]圖8示出驅動電源系統的布置圖案；
[0042]圖9是根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電子組件的電路圖；以及
[0043]圖10示出根據本公開實施例的利用複合電子組件的驅動電源系統的布置圖案。
【具體實施方式】
[0044]現在將參照附圖詳細描述本公開的示例性實施例。
[0045]然而，本公開可以以許多不同的形式來實施，並且不應被解釋為限制於這裡闡述的具體實施例。相反，提供這些實施例使得該公開將是徹底的和完全的，這些實施例將向本領域技術人員充分傳達本公開的範圍。
[0046]在附圖中，為清晰起見會誇大元件的形狀和尺寸，並且相同的附圖標記將始終用來指示相同或相似的元件。
[0047]在下文中，將描述陣列型多層陶瓷電子組件，具體地講，陣列型多層陶瓷電容器(MLCC)，但是本公開不限於此。
[0048]陣列型多層陶瓷電容器
[0049]圖1是根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電容器(MLCC)的透視圖，圖2是根據本公開實施例的陣列型MLCC的陶瓷主體和內電極被暴露的結構的透視圖。
[0050]參照圖1和圖2，陣列型MLCC100包括陶瓷主體110、多個電容器部件、多個第一外電極131、133、135和137以及多個第二外電極132、134、136和138，多個電容器部件具有不同電容並且分別包括第一內電極121和第二內電極122、第一內電極123和第二內電極124、第一內電極125和第二內電極126以及第一內電極127和第二內電極128。
[0051]根據本公開本實施例的多個電容器部件可以包括不同數量的堆疊在其中的內電極。例如，在本實施例中，堆疊在各個電容器部件中的第一內電極121和第二內電極122、第一內電極123和第二內電極124、第一內電極125和第二內電極126以及第一內電極127和第二內電極128的數量可以彼此不同，從而各個電容器部件的電容彼此不同。
[0052]因此，可以通過控制堆疊在各個電容器部件中的內電極的數量來以單個晶片實現具有高電容或低電容的多個電容器部件。
[0053]在這種情況下，在多個電容器部件中，頻率範圍可以根據電容而不同，在下文中，可以將具有高電容的電容器部件定義為第一電容器部件，並且可以將與第一電容器部件相比具有相對低的電容的電容器部件定義為第二電容器部件。
[0054]圖3是示出根據本公開實施例的陣列型MLCC的第一電容器部件和第二電容器部件的阻抗相對於頻率的曲線圖。
[0055]這裡，第一電容器部件的電容可以為大約22 μ F，第二電容器部件的電容可以為大約InF，但是本公開不限於此。
[0056]另外，在本實施例中，儘管基於100MHz的頻率將低頻帶和高頻帶彼此區分開，但是這僅是示例，並且本公開不限於此。
[0057]參照圖3，第一電容器部件可以在低頻帶中用作濾波器以降低在低頻帶的噪聲，第二電容器部件可以降低在高頻帶的噪聲。
[0058]在這種情況下，可以獨立操作第一電容器部件和第二電容器部件。
[0059]此外，在需要時，第一電容器部件可以起補償電壓瞬時下降的輔助作用和使直流電壓平滑的作用。這裡，平滑指的是當因粗採樣(coarse sampling)或噪聲而產生對數據具有不利影響的細微改變或不連續等時使改變或不連續弱化或去除改變或不連續的操作。
[0060]此外，在需要時，第二電容器部件可以用作用於LC電路的根據溫度改變進行匹配的匹配裝置。
[0061]同時，其上沒有形成內電極的緩衝層113、114和115可以分別設置在多個電容器部件之間，覆蓋層112和116可以形成在陶瓷主體110的沿長度方向上的兩個端部分上。
[0062]通過沿長度方向堆疊多個介電層111，然後對該多個介電層111燒結來形成陶瓷主體110,其中,相鄰的介電層111可以為一體，從而在不使用掃描電子顯微鏡(SEM)的情況下，可能難於識別相鄰的介電層111之間的邊界。
[0063]陶瓷主體110的形狀不受特別限制，但是例如可以為六面體。
[0064]在本實施例中，為了易於解釋，可以將陶瓷主體110的在厚度方向上彼此相對的表面定義為第一主表面101和第二主表面102,可以將使第一主表面和第二主表面彼此連接並且在長度方向上彼此相對的表面定義為第一端表面103和第二端表面104，可以將在寬度方向上彼此相對的表面定義為第一側表面105和第二側表面106。
[0065]介電層111可以包含例如鈦酸鋇(BaTi03)基陶瓷粉末等的具有高介電常數的陶瓷材料，但是本公開不限於此，只要可以得到足夠的電容即可。
[0066]此外，當需要時，除了陶瓷粉末以外，介電層111還可以包含各種陶瓷添加劑，例如過渡金屬氧化物或碳化物、稀土元素、鎂(Mg)或鋁(A1)等、有機溶劑、塑化劑、粘合劑或分散劑等。
[0067]圖4是堆疊有根據本公開實施例的陣列型MLCC的電容器部件和緩衝層的結構的分解透視圖。
[0068]參照圖4，根據本公開實施例的電容器部件可以具有沿陶瓷主體110的長度方向堆疊有介電層111、第一內電極121、123、125和127以及第二內電極122、124、126和128的結構。
[0069]與本公開不同，在第一內電極和第二內電極在厚度方向上是多層的情況下，在每個電容器部件中可以實現相同的電容，但是在使每個電容器部件的電容不同的情況下，則需要改變每個電容器部件中的內電極的面積。
[0070]然而，在本實施例中，第一內電極121、123、125和127以及第二內電極122、124、126和128沿著長度方向堆疊並且被豎直地構造，使得多層第一內電極121和多層第二內電極122、多層第一內電極123和多層第二內電極124、多層第一內電極125和多層第二內電極126、多層第一內電極127和多層第二內電極128的數量可以不同，從而使多個電容器部件容易具有彼此不同的電容。
[0071]例如，在內電極被水平地堆疊的陣列型MLCC中，在製造具有各種電容組合的陣列的情況下，由於內電極的圖案需要被不同地設計並且形成在每個電容器部件中，因此會產生工藝上的問題。然而，在本實施例中，由於僅改變每個電容器部件中的堆疊的內電極的數量，因此可以容易地製造具有各種電容組合的陣列型多層陶瓷電容器，而不需要額外的工藝或額外的設備。
[0072]此外，在內電極被水平地構造的陣列型多層陶瓷電容器中，連接到外電極的部分狹窄地形成，從而可能使與外電極的連接劣化，並且可能提供相對高的等效串聯電阻(ESR)，但是在本實施例中，第一內電極121、123、125和127與第二內電極122、124、126和128的暴露到陶瓷主體110的第一側表面105和第二側表面106的部分的長度相對長，從而可以改善與第一外電極131、133、135和137以及第二外電極132、134、136和138的連接，可以實現相對低的ESR，還可以改善粘附強度。
[0073]此外，在內電極被水平地構造的陣列型MLCC中，電流的傳輸穿過陶瓷主體的中心部分，但是在本實施例中，由於電流的傳輸沿著第一內電極121、123、125和127以及第二內電極122、124、126和128的下部流動，因此與內電極被水平地構造的陣列型多層陶瓷電容器相比，可以使電流路徑短，從而實現低ESR。
[0074]在這種情況下，當需要時，每個電容器部件可以包括由具有高介電常數的鈦酸鋇(BT)基材料形成的介電層。相反，每個電容器部件可以包括含有具有低介電常數的CT (鈦酸鈣)基材料作為主要原材料的介電層。
[0075]此外，可以用全部都由相同的材料形成並具有相同的介電常數的介電層來構造多個電容器部件，或者可以用一些或全部由不同的材料形成並具有不同程度的介電常數的介電層來構造多個電容器部件。
[0076]作為另一示例，可以考慮電容來構造每個電容器部件，使得高電容的電容器部件包括由具有高介電常數的BT基材料形成的介電層，低電容的電容器部件包括由具有低介電常數的CT基材料形成的介電層。
[0077]然而，即使在根據本公開實施例的電容器部件是高電容電容器部件的情況下，電容器部件也可以例如通過增加堆疊的介電層的數量同時利用具有低介電常數的介電層來進行各種形狀和結構上的改變，從而降低ESR值。
[0078]利用多個陶瓷片構造的緩衝層113至115可以設置在電容器部件之間，電容器部件可以沿陶瓷主體110的長度方向在電容器部件之間設置預定的間隔，由多個陶瓷片組成的覆蓋層112和116可以設置在陶瓷主體110的沿長度方向的兩個端部上。
[0079]除了其中沒有形成內電極之外，緩衝層113至115以及覆蓋層112和116可以具有與電容器部件的介電層111的結構相同的結構。
[0080]然而，本公開不限於此，而是當需要時，構造緩衝層113至115的介電層可以利用具有與電容器部件的介電層111的介電常數相比相對低的介電常數的材料形成。
[0081]在這種情況下，可以更有效地去除在電容器部件之間產生的寄生電容。
[0082]每個電容器部件的作為具有彼此不同極性的電極的第一內電極121、123、125或127以及第二內電極122、124、126或128可以交替設置成彼此面對，使得形成介電層111的陶瓷片形成在它們之間，從而通過第一側表面和第二側表面交替地暴露。
[0083]這裡，第一內電極121、123、125和127與第二內電極122、124、126和128可以通過設置在其之間的介電層111彼此電絕緣。
[0084]此外，第一內電極121、123、125和127與第二內電極122、124、126和128可以由例如銀(Ag)、鈀(Pd)、鉬(Pt)、鎳(Ni)、銅(Cu)以及其合金等中的一種的導電金屬形成，但是本公開不限於此。
[0085]在這種情況下，與本公開不同，當沿厚度方向堆疊第一內電極和第二內電極時，應用於每個電容器部件的介電層的材料需要彼此相同。然而，由於本公開的電容器部件在陶瓷主體110的長度方向上通過緩衝層113至115彼此區分開，因此介電層111的材料可以與另一電容器部件的介電層111的材料不同。
[0086]因此，由於形成如上所述的介電層111的材料的性質的不同，因此在實現不同電容時，各個電容器部件在單個陣列型多層陶瓷電子組件中可以具有各種組合的電容。
[0087]沿陶瓷主體110的長度方向在其間具有預定間隔的第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138可以分別設置在陶瓷主體110的第一側表面105和第二側表面106上，更詳細地講，在與電容器部件的位置對應的位置。
[0088]因此，第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138可以分別接觸多個陶瓷電容器部件的通過陶瓷主體110的第一側表面105和第二側表面106交替地暴露的第一內電極121、123、125和127以及第二內電極122、124、126和128的端部，從而彼此電連接。
[0089]在這種情況下，第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138可以從陶瓷主體110的第一側表面105和第二側表面106延伸到第二主表面(安裝表面)的至少一部分，從而提供下安裝表面。
[0090]此外，第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138可以從陶瓷主體110的第一側表面和第二側表面延伸到第一主表面101的一部分。
[0091]在通過將第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138從陶瓷主體110的第一側表面105和第二側表面106延伸到第一主表面(面對陶瓷主體110的安裝表面的相對表面)的一部分來將陣列型多層陶瓷電容器100的內部結構和外部結構形成為相對於彼此豎直對稱的情況下，由於可以去除電容器的方向性，因此在表面安裝電容器時，陶瓷主體110的第一主表面101和第二主表面102中的任意一個可以變成安裝表面。
[0092]因此，在將陣列型多層陶瓷電容器100安裝在印刷電路板上時，應該不用考慮安裝表面的方向。
[0093]此外，第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138可以由例如銀(Ag)、鎳(Ni)或銅(Cu)等的導電金屬來形成。
[0094]可以通過塗覆將玻璃料添加到導電金屬粉末而製備的導電膏然後進行燒結來形成第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138，但是本公開不限於此。
[0095]此外，當需要時，鍍覆層(未示出)可以形成在第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138的安裝表面(例如，本實施例中的第二主表面102)上。在通過焊料將多層陶瓷電容器100安裝在印刷電路板上時，鍍覆層將增大多層陶瓷電容器100與印刷電路板之間的粘附強度。
[0096]鍍覆層可以包括例如在第二主表面102上形成在第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138上的鎳(Ni)鍍覆層以及形成在鎳鍍覆層上的錫(Sn)鍍覆層，但是本公開不限於此。
[0097]此外，在需要時，鍍覆層可以在第一主表面101上形成在第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138上。
[0098]在下文中，將描述根據本公開實施例的陣列型MLCC的製造方法。
[0099]首先，可以製備多個陶瓷片。
[0100]可以通過將陶瓷粉末、粘合劑和溶劑混合來製備漿料並通過刮片法等將製備的漿料形成為具有若干μm厚度的片來製造被設置為形成陶瓷主體的介電層的陶瓷片。
[0101]接下來，可以通過將導電膏印刷在各個陶瓷片的一個表面上以達到預定厚度來形成第一內電極和第二內電極。
[0102]可以使用絲網印刷法或凹版印刷法等作為印刷導電膏的方法，導電膏可以包含金屬粉末、陶瓷粉末和二氧化矽(Si02)粉末等。
[0103]可以使用諸如銀(Ag)、鉛(Pd)或鉬(Pt)等的貴金屬、鎳(Ni)、猛(Μη)、鎘(Cr)、鈷(Co)、鋁(A1)和銅(Cu)中的至少一種或其合金作為金屬粉末。
[0104]接下來，可以堆疊多個包括形成在其上的第一內電極和第二內電極的陶瓷片，使得在第一內電極和第二內電極之間具有陶瓷片的情況下，第一內電極和第二內電極設置為彼此面對，從而形成多個電容器部件。
[0105]在這種情況下，多個電容器部件可以形成為具有不同的電容。
[0106]例如，在多個電容器部件中，可以通過控制每個電容器部件中其上形成有第一內電極和第二內電極的陶瓷片的數量來使各個電容器部件具有不同的電容。
[0107]此外，可以利用具有彼此不同水平的介電常數的陶瓷片來形成各個電容器部件。因此，在各個電容器部件中實現不同電容時，因如上所述的陶瓷片之間的介電常數的不同而可以在單個陣列型多層陶瓷電子組件中實現更多種電容組合。
[0108]其後，可以沿長度方向堆疊多個電容器部件，從而將由多個陶瓷片構成的緩衝層分別設置在電容器部件之間，然後壓制，從而製備包括在長度方向上在其之間設置有預定間隔的多個電容器部件的多層主體。
[0109]在這種情況下，緩衝層的陶瓷片可以由介電常數小於電容器部件的陶瓷片的介電常數的材料形成。
[0110]接下來，可以將多層主體切割成對應於單個晶片的部分並燒結，從而製備陶瓷主體，該陶瓷主體具有在厚度方向上彼此相對的第一主表面101和第二主表面102、在長度方向上的第一端表面103和第二端表面104以及在寬度方向上交替暴露第一內電極和第二內電極的第一側表面105和第二側表面106。
[0111]然後，可以沿陶瓷主體的長度方向分別在陶瓷主體的第一側表面105和第二側表面106上形成在其間具有預定間隔的多個第一外電極和多個第二外電極，以使多個第一外電極和多個第二外電極接觸多個電容器部件的第一內電極和第二內電極，從而電連接到第一內電極和第二內電極。
[0112]在這種情況下，第一外電極和第二外電極可以從陶瓷主體的第一側表面105和第二側表面106延伸到第一主表面101或第二主表面102的一部分，以使下表面變成安裝表面。
[0113]另外，第一外電極和第二外電極可以從陶瓷體的第一側表面105和第二側表面106延伸到第一主表面101和第二主表面102的一部分，從而通過去除電容器的方向性而在安裝電容器時不需要考慮安裝表面的方向性。
[0114]同時，當需要時，可以在第一外電極和第二外電極的安裝表面上形成鍍覆層。設置鍍覆層以在將完成的陣列型MLCC通過焊料安裝在印刷電路板上時增加完成的陣列型MLCC與印刷電路板之間的粘附強度。
[0115]用於陣列型MLCC的安裝板
[0116]圖5是示意性示出根據本公開實施例的陣列型MLCC安裝在印刷電路板上的結構的透視圖，圖6是圖5的結構的平面圖。
[0117]參照圖5和圖6，用於根據本實施例的陣列型MLCC的安裝板200包括印刷電路板210以及第一電極焊盤221和第二電極焊盤222。
[0118]陣列型MLCC100的陶瓷主體110的第二主表面可以安裝在印刷電路板210的上表面上。
[0119]其間具有預定間隔的第一電極焊盤221和其間具有預定間隔的第二電極焊盤222可以沿長度方向設置在印刷電路板210的上表面上，同時第一電極焊盤221和第二電極焊盤222在寬度方向上彼此相對。
[0120]例如，多個第一電極焊盤221和多個第二電極焊盤222可以在陣列型MLCC100的電容器部件中的每個中分別與第一外電極131、133、135或137和第二外電極132、134、136或138相對應地形成在印刷電路板210的上表面上。
[0121]因此，在第二主表面102上的第一外電極131、133、135和137與第二外電極132、134、136和138分別位於多個第一電極焊盤221和多個第二電極焊盤222上的狀態下，陣列型MLCC100可以利用焊料(未示出)電連接到印刷電路板210，從而彼此接觸。
[0122]審講一步的實施例
[0123]圖7是示出通過電池和電力管理單元將驅動電力供應到需要驅動電力的預定端子的驅動電源系統的視圖。
[0124]參照圖7，驅動電源系統包括電池300、第一電力穩定器400、電力管理IC500以及第二電力穩定器600。
[0125]電池300可以將電力供應到電力管理IC500。這裡，將通過電池300供應到電力管理IC500的電力定義為第一電力。
[0126]第一電力穩定器400可以使第一電力穩定,並且將穩定的第一電力供應到電力管理IC500。詳細地講，第一電力穩定器400可以包括形成在電池300的連接端子和電力管理IC500與接地之間的電容器Q。電容器Q可以降低包括在第一電力中的噪聲。
[0127]此外，電容器(^可以充入電荷。另外，在電力管理IC500瞬時消耗大量電流的情況下，電容器Q可以釋放被充入的電荷以抑制電力管理IC500的電壓改變。
[0128]電容器Q可以是高電容電容器。
[0129]電力管理IC500可以用於轉換供應到電子設備的電力以適合於該電子設備，並分配電力、充電以及控制電力。因此，電力管理IC500通常可以包括DC/DC轉換器。
[0130]此外，電力管理IC500可以被稱為「電力管理集成電路(PMIC)」。
[0131]電力管理IC500可以將第一電力％轉換成第二電力V2。第二電力V2可以是連接到電力管理IC500的輸出端子從而被供應驅動電力的預定裝置中需要的電力。
[0132]第二電力穩定器600可以使第二電力V2穩定並且將穩定的第二電力供應到輸出端子Vdd。被供應來自電力管理IC500的驅動電力的預定裝置可以連接到輸出端子Vdd。
[0133]進一步詳細地講，第二電力穩定器600可以包括串聯連接在電力管理單元500和輸出端子Vdd之間的感應器U。此外，第二電力穩定器600可以包括形成在電力管理IC500的連接端子和輸出端子Vdd與接地之間的電容器C2。
[0134]第二電力穩定器600可以減小包括在第二電力V2中的噪聲。
[0135]另外，第二電力穩定器600可以將電力穩定地供應到輸出端子Vdd。
[0136]感應器Q可以是能夠被應用於大容量電流的電力感應器。
[0137]此外，電容器(:2可以是高電容電容器。
[0138]圖8是示出驅動電源系統的布置圖案的視圖。
[0139]參照圖8，可以確認電力管理IC500、感應器Q、第一電容器Q以及第二電容器(:2的布置圖案。
[0140]通常，電力管理IC (PMIC) 500可以包括幾個至幾十個DC/DC轉換器。另外，為了實現DC/DC轉換器的功能，在每個DC/DC轉換器中可能需要電力感應器和高電容電容器。
[0141]參照圖8，電力管理IC500可以包括預定端子N1、N2和N3。電力管理IC500可以通過第二端子N2被供應來自電池的電力。此外，電力管理IC500可以轉換從電池供應的電力並且通過第一端子N1供應被轉換的電力。第三端子N3可以是接地端子。
[0142]這裡，第一電容器Q可以形成在電池的連接端子和電力管理IC500與接地之間，以執行第一電力穩定器的功能。
[0143]此外，由於感應器Q和第二電容器C2被供應來自第一端子N1的第二電力並使供應的第二電力穩定以向第四端子N4供應驅動電力，因此感應器U和第二電容器C2可以執行第二電力穩定器600的功能。
[0144]由於圖8中示出的第五端子N5至第八端子N8執行與第一端子N1至第四端子N4的功能相同的功能，因此，將省略對其的詳細描述。
[0145]在驅動電源系統的圖案設計中，重要的考慮因素是電力管理1C、感應器裝置、電容器裝置需要被布置為儘可能地彼此靠近。此外，電力線的布線需要被設計成相對厚並且短。
[0146]只有在滿足上述條件的情況下，才可以減小組件布置面積，並且可以抑制噪聲的產生。
[0147]在電力管理IC500的輸出端子的數量相對少的情況下，將感應器裝置和電容器裝置布置成彼此緊緊相鄰不存在問題。然而，在利用電力管理IC500的各個輸出端子的情況下，可能因組件的密集而不能正常布置感應器裝置和電容器裝置。此外，可能需要根據電力的優先級而將感應器裝置和電容器裝置布置在非最佳狀態下。
[0148]例如，由於電力感應器裝置和高電容裝置的尺寸相對大，因此在實際布置這些裝置時，電力線和信號線可能不可避免地長。
[0149]在電力感應器和高電容電容器被布置在非最佳狀態下的情況下，可能使裝置與電力線之間的間隔加長，因此產生噪聲。噪聲可能對電源系統具有負面影響。
[0150]圖9是示出根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電子組件的電路圖的視圖。
[0151]參照圖9，陣列型多層陶瓷電子組件700包括第一電力穩定器和第二電力穩定器。
[0152]第一電力穩定器可以包括第一電容器單兀Q (第一電存儲裝置)。第二電力穩定器可以包括第二電容器單元C2 (第二電存儲裝置)。在這種情況下，第一電容器單元和第二電容器單元可以被構造為包括在單個陶瓷主體中的單個晶片。此外，第二電力穩定器可以包括第一電力感應器U。
[0153]此外，陣列型多層陶瓷電子組件700可以是能夠執行如上所述的第一電力穩定器和第二電力穩定器的所有功能的裝置。
[0154]陣列型多層陶瓷電子組件700可以被供應來自電池的第一電力並使供應的第一電力穩定以向電力管理1C供應穩定的電力。在這種情況下，被供應來自電池的第一電力的端子A與將第一電力供應到電力管理1C的端子A可以彼此相同。例如，第一端子A (第一輸入端子)可以被供應來自電池的第一電力並且將第一電力供應到電力管理1C。
[0155]此外，陣列型多層陶瓷電子組件700可以通過第二端子B (第二輸入端子)被供應通過電力管理1C轉換過的第二電力。
[0156]另外，陣列型多層陶瓷電子組件700可以使第二電力穩定以將驅動電力傳輸到第三端子C (輸出端子)。
[0157]參照圖9，第一電力感應器U和第二電容器單元C2彼此共用第三端子，從而可以減小第一電力感應器U和第二電容器單元C2之間的間隔。
[0158]同時，陣列型多層陶瓷電子組件700可以包括能夠將第一電容器單元Q和第二電容器單元(:2連接到地面的第四端子D (接地端子)。第四端子D可以實現為單個端子。
[0159]如上所述，在陣列型多層陶瓷電子組件700中，第一電容器單元和第二電容器單元被實現為在單個陶瓷主體中的單個組件(晶片)，並且電力感應器包括在單個陶瓷主體中，從而根據本實施例的陣列型多層陶瓷電子組件700可以提高裝置的集成度，其中，第一電容器單元設置有電力管理IC500的電力輸入端子並且具有高電容，第二電容器單元設置有電力管理IC500的電力輸出端子並且具有與第一電容器單兀的電容不同的電容。
[0160]圖10是示出根據本公開實施例的利用複合電子組件的驅動電源系統的布置圖案的視圖。
[0161]參照圖10，可以確認的是，圖8中示出的第一電容器Q和第二電容器(:2被根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電子組件替代。
[0162]如上所述，陣列型多層陶瓷電子組件可以執行第一電力穩定單元和第二電力穩定單元的功能。
[0163]此外，可以通過利用根據本公開實施例的陣列型多層陶瓷電子組件替代單獨構造的第一電容器Ci和第二電容器c2來顯著減小布線的長度。此外，布置的裝置的數量減少，因此所述裝置可以被布置成適合於其。
[0164]例如，根據本公開的實施例，電力管理單元和電力感應器可以被布置為儘可能地彼此靠近，第一電容器單元和第二電容器單元可以被構造在單個晶片中，從而電力線的布線可以被設計為相對短且厚。
[0165]同時，為了滿足顧客需要，電子設備製造商已經致力於減小包括在電子設備中的印刷電路板(PCB)的尺寸。因此，需要提高安裝在PCB中的集成電路(1C)的集成度。與根據本公開實施例的複合電子組件相似，該需要可以通過在單個複合電子組件中構造多個裝置來滿足。
[0166]此外，根據本公開的實施例，可以通過在單個晶片中構造第一電容器和第二電容器並且在其中包括電力感應器來減小PCB的安裝面積，從而實現單個複合電子組件。根據本公開的實施例，與存在的布置圖案相比，安裝面積可以減小大約30%至50%。
[0167]如上所述，根據本公開的示例性實施例，可以通過將多個電容器部件構造成具有彼此不同電容並且在單個陶瓷主體中彼此平行地連接來減小在單個板上單獨安裝具有不同電性能的多個多層陶瓷電子組件的面積。因此，可以減小安裝板的尺寸。
[0168]此外，當在印刷電路板上安裝多層陶瓷電子組件時，可以減少拾取(picking-up)的數量，從而可以提高生產率。
[0169]另外，內電極可以沿垂直於安裝表面的方向形成，由此可以增大內電極的接觸外電極的暴露表面，因此提高了內電極和外電極之間的連接性，從而改善了 ESR並增強了防止外電極從陶瓷主體脫落的粘附強度。
[0170]儘管上面已經示出並描述了示例性實施例，但是對於本領域技術人員將清楚的是，在不脫離如權利要求所限定的本公開的精神和範圍的情況下，可以做出修改和改變。
【權利要求】
1.一種陣列型多層陶瓷電子組件，所述陣列型多層陶瓷電子組件包括: 陶瓷主體，包括沿陶瓷主體的長度方向堆疊的多個介電層； 具有不同的電容的多個電容器部件，所述多個電容器部件包括多個第一內電極和多個第二內電極以及設置在所述多個第一內電極與所述多個第二內電極之間的介電層，其中，所述多個電容器部件沿陶瓷主體的長度方向在其間設置有預定間隔，所述多個第一內電極和所述多個第二內電極交替地暴露到陶瓷主體的兩個側表面；以及 多個第一外電極和多個第二外電極，沿陶瓷主體的長度方向在所述多個第一外電極之間和所述多個第二外電極之間設置有預定間隔，所述多個第一外電極和所述多個第二外電極設置在陶瓷主體的兩個側表面上，從而連接到所述多個電容器部件的第一內電極和第二內電極， 其中，所述多個電容器部件包括堆疊在其中的不同數量的第一內電極和不同數量的第二內電極。
2.如權利要求1所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，所述多個電容器部件包括由不同材料形成的介電層。
3.如權利要求1所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，所述多個電容器部件包括由具有高介電常數的鈦酸鋇基材料形成的介電層。
4.如權利要求1所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，所述多個電容器部件包括由具有低介電常數的鈦酸鈣基材料形成的介電層。
5.如權利要求1所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，所述多個電容器部件包括高電容電容器部件和低電容電容器部件，所述高電容電容器部件包括由具有高介電常數的鈦酸鋇基材料形成的介電層，所述低電容電容器部件包括由具有低介電常數的鈦酸鈣基材料形成的介電層。
6.如權利要求1所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第一外電極和第二外電極從陶瓷主體的兩個側表面延伸到陶瓷主體的至少一個主表面。
7.如權利要求1所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第一外電極和第二外電極分別從陶瓷主體的兩個側表面延伸到陶瓷主體的兩個主表面。
8.如權利要求1所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，在陶瓷主體中設置在電容器部件中的兩個相鄰的電容器部件之間的緩衝層由介電常數比每個電容器部件的介電層的介電常數低的介電層形成。
9.一種陣列型多層陶瓷電子組件，所述陣列型多層陶瓷電子組件包括陶瓷主體，所述陶瓷主體包括去除低頻帶的噪聲的第一電容器部件和去除高頻帶的噪聲的第二電容器部件， 其中，第一電容器部件的電容比第二電容器部件的電容高。
10.如權利要求9所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第一電容器部件和第二電容器部件彼此獨立操作。
11.如權利要求9所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第一電容器部件補償電壓的瞬時下降。
12.如權利要求9所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第一電容器部件使直流電壓平滑。
13.如權利要求9所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第一電容器部件的內電極的數量與第二電容器部件的內電極的數量不同。
14.一種陣列型多層陶瓷電子組件，所述陣列型多層陶瓷電子組件包括: 第一電力穩定器，被供應來自電池的第一電力，並且利用第一電存儲裝置使第一電力穩定以將穩定的電力供應到電力管理集成電路；以及 第二電力穩定器，被供應在電力管理集成電路中被轉換的第二電力，並利用第二電存儲裝置使第二電力穩定以供應驅動電力， 其中，第一電力存儲裝置和第二電力存儲裝置被構造在單個晶片中並且具有不同的電容。
15.如權利要求14所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第一電力穩定器包括被供應來自電池的第一電力並將第一電力供應到電力管理集成電路的第一端子。
16.如權利要求14所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第二電力穩定器包括: 第二端子，被供應通過電力管理集成電路轉換的第二電力；以及 第三端子，供應驅動電力。
17.如權利要求14所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第一電力穩定器降低第一電力中的噪聲。
18.如權利要求14所述的陣列型多層陶瓷電子組件，其中，第二電力穩定器降低第二電力中的噪聲。
19.一種陣列型多層陶瓷電子組件的安裝板，所述安裝板包括: 印刷電路板，具有沿長度方向設置在其上同時在寬度方向上彼此面對的多個第一電極焊盤和多個第二電極焊盤，在所述多個第一電極焊盤之間和所述多個第二電極焊盤之間具有預定間隔；以及 如權利要求1、9和14中任意一項所述的陣列型多層陶瓷電子組件，安裝在所述多個第一電極焊盤和所述多個第二電極焊盤上。
【文檔編號】H01G4/12GK104299780SQ201410023562
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年1月17日 優先權日:2013年7月15日
【發明者】李昶浩 申請人:三星電機株式會社