專利名稱：：積層陶瓷電容器結構的制作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種積層陶瓷電容器結構，屬于電子、電器及電氣信息技術產(chǎn)品領域。具體說屬于電容器結構，特別是陶瓷電容器結構的
技術領域：
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背景技術：
：現(xiàn)今電子產(chǎn)品及其外圍相關的電子設備均需使用到主動組件與被動組件，其中，主動組件(如Ic或cPU)可單獨執(zhí)行運算處理功能，而被動組件則是相對于主動組件在進行電流或電壓改變時，使其電阻或阻抗不會隨的改變的組件，一般為以電阻(Resistor)、電容(Capacitor)與電感(Inductor)合稱作三大被動組件，然而，就以功能而言，電容器是以靜電模式儲存電荷，且可在預定的時間內(nèi)將電能釋放或是作為濾波、旁波協(xié)調(diào)使用；而電阻為可調(diào)整電路中的電壓及電流使用；另外，電感器是以過濾電流內(nèi)噪聲、防止電磁波干擾為主要功能，便可藉由三者相互搭配應用于信息、通訊、消費電子或其它工業(yè)產(chǎn)品領域而達成電子回路控制的功能。其次，被動組件的生產(chǎn)已朝向芯片化發(fā)展的趨勢，隨著積體電路高性能化和高密度化的發(fā)展趨勢，再加上高速組裝功能的表面黏著技術(SurfaceMountingTechnology;SMT)開發(fā)，促使許多電子組件逐漸改以芯片型表面黏著(SMT)取代傳統(tǒng)插件型(ThroughHole)的焊接方式，因此，芯片化的被動組件需求亦快速提升，使其要求尺寸也愈來愈小，其中電容器為由二導電物質間以極薄的介質屏蔽隔離，并將靜電儲存于其導電物質上而達成儲存電荷、旁路、濾波、調(diào)諧及震蕩等功能，又電容器的材質可分為鋁質電解電容器、陶瓷電容器、塑料薄膜電容器、鉭質電容器以及云母電容器等，且可依不同介質大致區(qū)分為固定電容器、可變電容器及芯片電容器三大類。此外，陶瓷電容器又可分為單層及積層陶瓷電容器(Mu1ti-LayerCeramicCapacitor，MLCC),其中，積層陶瓷電容器為具有介電系數(shù)高、絕緣度好、耐熱佳、體積小、適合批量生產(chǎn)且穩(wěn)定性及可靠度良好等特性，并因積層陶瓷電容器耐高電壓和高熱、運作溫度范圍廣的優(yōu)點，再加上芯片化的積層陶瓷電容器可透過表面黏著技術(SMT)直接焊接，生產(chǎn)制造的速度與數(shù)量亦較電解電容器、鉭質電容器來得快許多，而使積層陶瓷電容器成為電容器產(chǎn)業(yè)的主流，更為電子產(chǎn)品日益朝小型化及多功能發(fā)展趨勢下受到廣泛且大量的使用。再者，積層陶瓷電容器成份為可由高介電性質的鈦酸鋇所組成，而其電容值含量與產(chǎn)品表面積大小、陶瓷薄膜堆棧層數(shù)成正比，且內(nèi)部為由一層電極層、一層介電層以及一層電極層呈交錯間隔堆棧形成并聯(lián)在一起的電容，也就是每一陶瓷層都被上、下二平行的電極層夾住形成一平板電容后，再藉由內(nèi)部電極層與外部端電極相結合，使每一個電容并聯(lián)起來，如此可提高電容器的總儲存電量，并于電容并聯(lián)時，電壓V-V1=V2=V3==且因其帶電量Q=電容量C*電壓V,故電容量C=d+C2+C3+…+Ci，因此，積層陶瓷電容器的總電容量為各電容量的和，則并聯(lián)可達到增加電容量或儲存電荷的效用。請參閱圖6所示，系為習用的立體外觀圖，由圖中可清楚看出，其中介電體A為概呈一長方體，并由復數(shù)上、下依序呈交錯間隔堆棧的陶瓷層A1、第一內(nèi)部電極A2及第二內(nèi)部電極A3所構成，而介電質A本體二相對位置處結合有端部電極B，且由二端部電極B分別與第一內(nèi)部電極A2、第二內(nèi)部電極A3形成電性連接，由于電子產(chǎn)品為了符合高電壓輸出的需求，通常會釆用高頻變壓器予以驅動，再加上電子產(chǎn)品皆朝輕、薄、短、小的設計需求邁進，所以使得習用的積層陶瓷電容器亦必須隨的微小化而縮短二端部電極B直線間距d2，此時，便會產(chǎn)生有較高的瞬間電壓通過，同時容易造成二端部電極B之間有電弧效應或是短路所引發(fā)跳火的危險情況，更嚴重時則會導致習用的積層陶瓷電容器毀損或燒融因而起火燃燒，不僅無法符合安全規(guī)格標準認證(簡稱安規(guī))的要求，且使用上也會有危害生命財產(chǎn)安全的疑慮，故習用尚存在有較大的改善空間。是以，如何解決習用積層陶瓷電容器因二電極間距不足以致使較高的瞬間電壓通過產(chǎn)生有電弧效應或是跳火所引發(fā)短路、危險等問題與缺失，并在不更改、延長原先設計所需的尺寸大小基礎上而達到增加電極間距、更能符合安規(guī)距離要求者，即為相關廠商所亟欲研究改善的方向所在。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供了一種可增加電極間距且防止相互感應產(chǎn)生電弧效應、避免造成短路引發(fā)跳火的危險，提高耐雷擊測試通過的次數(shù)、更能符合安規(guī)距離的積層陶瓷電容器結構。以實現(xiàn)解決習用積層陶瓷電容器因二電極間距不足以致使較高的瞬間電壓通過產(chǎn)生有電弧效應或是跳火所引發(fā)短路、危險等問題與缺失，并在不更改、延長原先設計所需的尺寸大小基礎上而達到增加電極間距、更能符合安規(guī)距離要求的目的。為到上述目的本實用新型積層陶瓷電容器結構所釆用的技術方案是一種積層陶瓷電容器結構，尤指于介電質本體上呈斜對角位置處形成有端電極的積層陶瓷電容器結構，包括介電質本體及復數(shù)端電極所組成，其中該介電質本體為具有復數(shù)陶瓷層，并于各陶瓷層間設置有復數(shù)呈交錯間隔堆棧的第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極，而第一內(nèi)電極上設有第一電極接點，以及第二內(nèi)電極上設有第二電極接點，且各第一電極接點與第二電極接點呈斜對角的對應形式；該復數(shù)端電極為結合于介電質本體上，并對應電性連接于第一電極接點及第二電極接點位置處，而于介電質本體上呈斜對角的對應形式。該介電質本體的第一內(nèi)電極、第二內(nèi)電極端緣分別朝外延伸有對應位于陶瓷層呈斜對角位置處的第一電極接點及第二電極接點，而可供復數(shù)端電極形成電性連接。該介電質本體為可由沾燒附方式將導電性良好的金屬材質鍍于第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極呈斜對角位置處的第一電極接點、第二電極接點上以形成有復數(shù)端電極。該介電質本體的第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極可分別為矩形、圓形或橢圓形形狀的片體。釆用本實用新型的技術方案-.由于介電質本體為具有復數(shù)陶瓷層，并于各陶瓷層間設置有復數(shù)呈交錯間隔堆棧的第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極，而可將介電質本體上斜對角位置處的端電極分別與第一、第二內(nèi)電極形成電性連接，則可在不更改、延長原先設計所需尺寸大小的基礎上增加二端電極的電極間距，以有效避免因間距不足以致使瞬間電壓通過產(chǎn)生有電弧效應或是跳火所引發(fā)短路、危險等問題與缺失發(fā)生，藉此可符合安規(guī)距離的要求，進而達到相對延長使用壽命的效用。圖l為本實用新型較佳實施例的立體外觀圖。圖2為本實用新型較佳實施例的俯視剖面圖。圖3為本實用新型較佳實施例的另一俯視剖面圖。圖4為本實用新型敎佳實施例的側視剖面圖。圖5為本實用新型較佳實施例使用時的立體示意圖。圖6為習用的立體外觀圖。主要元件符號說明1介電質本體11陶瓷層13第二內(nèi)電極12第一內(nèi)電極131第二電極接點121第一電極接點2端電極3電路板31金屬接點4錫膏A介電體Al陶瓷層A3第二內(nèi)部電極A2第一內(nèi)部電極B端部電極具體實施方式為達成上述目的及功效，本實用新型所釆用的技術手段及其構造，茲繪圖就本實用新型的較佳實施例詳加說明其特征與功能如下。請參閱圖l、圖2、圖3、圖4所示，系分別為本實用新型較佳實施例的立體外觀圖、俯視剖面圖、另一俯視剖面圖及側視剖面圖，由圖中可清楚看出，本實用新型積層陶瓷電容器結構，系包括有介電質本體l及復數(shù)端電極2所組成，故就本實用新型的主要構件及特征詳述如后；其中該介電質本體l為具有復數(shù)陶瓷層l1,并于各陶瓷層ll間設置有復數(shù)呈交錯間隔堆棧的第一內(nèi)電極l2及第二內(nèi)電極13，而第一、第二內(nèi)電極l2、13端緣分別朝外延伸有對應位于陶瓷層1l呈斜對角位置處的第一電極接點12l及第二電極接點131,而使各第一電極接點121與第二電極接點131系呈斜對角的對應形式。該復數(shù)端電極2為結合于介電質本體1上，并對應于第一內(nèi)電極l2的第一電極接點12l及第二內(nèi)電極l3的第二電極接點131呈斜對角位置處，而與第一電極接點l21、第二電極接點l3l形成電性連接，達到端電極2于介電質本體1上呈斜對角的對應形式，并可利用表面黏著技術(SurfaceMountingTechnology;SMT)與電路板3上對應的金屬接點3l焊固形成電性導通(如圖5所示)。本實用新型的積層陶瓷電容器結構于加工制造時，主要為由前段生胚制程(Brick)、黏結劑燒除、熟導、沾燒附及電鍍等加工程序制造出熟胚(BULK)，再進行后續(xù)的焊接、功能測試與包裝等作業(yè)，然而此種制造方法所得到的積層陶瓷電容器結構系為習知技術，且該流程步驟說明并非本實用新型的要點，茲不再進行贅述，在不影響整體保護特征下亦可省略，乃僅需提供本案的介電質本體l為可由沾燒附方式將導電性良好的金屬材質鍍于第一內(nèi)電極l2及第二內(nèi)電極13呈斜對角位置處的第一電極接點121、第二電極接點l3l上以形成有端電極2，則可供介電質本體l二端斜對角位置處的端電極2對角線間距d1(如圖1所示)為大于習用積層陶瓷電容器二相對位置處的端部電極B直線間距大小d2(如圖6所示)；另外，介電質本體l內(nèi)部的第一內(nèi)電極l2、第二內(nèi)電極l3較佳實施例是以矩形片體為例，但于實際應用時，則并非是以此作為局限，其僅只需提供第一、第二內(nèi)電極l2、13可分別為圓形、橢圓形或特定、不特定形狀的片體，也可依使用需求或設計的不同而予以更改第一、第二內(nèi)電極l2、13形狀、甚至是可移除所有第一、第二內(nèi)電極l2、13，藉此來改變本實用新型積層陶瓷電容器內(nèi)部的結構，乃僅使復數(shù)端電極2為分別設置于介電質本體1二端斜對角位置處而具有電容器的特性即可，舉凡可達成前述效果的制造方法、步驟流程皆應受本實用新型所涵蓋，此種簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含于本實用新型專利范圍內(nèi)，合予陳明。請同時參閱圖2、圖3、圖5所示，系分別為本實用新型較佳實施例的立體外觀圖、俯視剖面圖、另一俯視剖面圖及使用時的立體示意圖，由圖中可清楚看出，上述積層陶瓷電容器于使用時，系先將介電質本體l位于斜對角處的二端電極2分別準確對位于電路板3上的二金屬接點31，同時使金屬接點3l表面涂布有錫膏4，再與二端電極2利用表面黏著技術(SMT)的方式予以焊固，使其可具有電容器特性，再進行后續(xù)功能測試。本發(fā)明人有鑒于習用積層陶瓷電容器因二電極間距不足以致使較高的瞬間電壓通過產(chǎn)生有電弧效應或是跳火所引發(fā)短路的問題與缺失，經(jīng)由多次辛苦實驗，再透過不斷的實作、測試與修改，乃設計出此種介電質本體l為以沾燒附方式將金屬材質鍍于第一內(nèi)電極l2及第二內(nèi)電極13呈斜對角位置處的第一電極接點121、第二電極接點13l形成有端電極2，而可由勾股定理(PythagoreanTheorem)可清楚得知，直角邊的平方和為等于斜邊的平方(Forarighttrianglewithlegsaandbandhypotenusec，a2+b2=c2);因此，本實用新型積層陶瓷電容器結構在不更改、延長原先設計所需尺寸大小的基礎上乃可供介電質本體1二端斜對角位置處的端電極2對角線間距d1(如圖1所示)為較大于習用積層陶瓷電容器二相對位置處的端部電極B直線間距大小d2(如圖6所示)，而達到增加電極間距的效用，以此結構設計，便可有效避免因二電極間距不足以致使瞬間電壓通過產(chǎn)生電弧效應，或是跳火所引發(fā)短路、危險情事等問題與缺失發(fā)生。再者，請參閱表一所示，系本實用新型積層陶瓷電容器結構與習用積層陶瓷電容器將中芯片尺寸、介電常數(shù)、電容量及工作電壓分別為2422/X7R/1000pF/1KV的產(chǎn)品在同樣規(guī)格上各作十個(PCS),并分別依據(jù)雷擊測試、通過次數(shù)及電極間距進行耐高壓防跳火測試實驗所得分析加以整合、比較的結果而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，其中可由表中左半部清楚看出，習用積層陶瓷電容器二相對位置處的端部電極B直線間距d2平均值為介于5.7~5.8mm之間，且在2.5KV雷擊測試下僅能通過7~8次，再于右半部可清楚看出，本實用新型積層陶瓷電容器結構二端斜對角位置處的端電極2對角線間距dl平均值為介于6.5-6.6mm之間，并于2.5KV雷擊測試下能通過20次以上，則可明確比較出本實用新型積層陶瓷電容器結構各項測試數(shù)據(jù)皆較習用積層陶瓷電容器大幅改善，而具有顯著的功效增進，得以作為參考的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)來支持本實用新型專利范圍，藉此不僅可增加二端斜對角位置處的端電極2的電極間距、提高耐雷擊測試通過次數(shù)，更能符合安全規(guī)格標準認證(簡稱安規(guī))的距離要求，進而達到相對延長使用壽命的效用者，舉凡運用本實用新型說明書及圖式內(nèi)容所為的簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含于本實用新型的專利范圍內(nèi)，合予陳明。表一耐高壓防跳火測試實驗<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>是以，本實用新型主要特征在于電質本體l為具有復數(shù)陶瓷層11,并于各陶瓷層l1間設置有復數(shù)呈交錯間隔堆棧的第一內(nèi)電極l2及第二內(nèi)電極l3,并以介電質本體1二端斜對角位置處的端電極2為與第一、第二內(nèi)電極l2、13形成電性連接為保護重點，而可增加二端電極2的電極間距、有效避免因間距不足以致使瞬間電壓通過產(chǎn)生有電弧效應或是跳火所引發(fā)短路、危險情事等問題與缺失發(fā)生，藉此可符合安規(guī)距離的要求，進而達到相對延長本實用新型的積層陶瓷電容器結構使用壽命者。上述的詳細說明為針對本實用新型一種較佳的可行實施例說明而已，惟該實施例并非用以限定本實用新型的申請專利范圍，凡其它未脫離本實用新型所揭示的技藝精神下所完成的均等變化與修飾變更，均應包含于本實用新型所涵蓋的專利范圍中。權利要求1、一種積層陶瓷電容器結構，尤指于介電質本體上呈斜對角位置處形成有端電極的積層陶瓷電容器結構，包括介電質本體及復數(shù)端電極所組成，其特征在于該介電質本體為具有復數(shù)陶瓷層，并于各陶瓷層間設置有復數(shù)呈交錯間隔堆棧的第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極，而第一內(nèi)電極上設有第一電極接點，以及第二內(nèi)電極上設有第二電極接點，且各第一電極接點與第二電極接點呈斜對角的對應形式；該復數(shù)端電極為結合于介電質本體上，并對應電性連接于第一電極接點及第二電極接點位置處，而于介電質本體上呈斜對角的對應形式。2、如權利要求l所述的積層陶瓷電容器結構，其特征在于該介電質本體的第一內(nèi)電極、第二內(nèi)電極端緣分別朝外延伸有對應位于陶瓷層呈斜對角位置處的第一電極接點及第二電極接點，而可供復數(shù)端電極形成電性連接。3、如權利要求l所述的積層陶瓷電容器結構，其特征在于該介電質本體為可由沾燒附方式將導電性良好的金屬材質鍍于第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極呈斜對角位置處的第一電極接點、第二電極接點上以形成有復數(shù)端電極。4、如權利要求l所述的積層陶瓷電容器結構，其特征在于該介電質本體的第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極可分別為矩形、圓形或橢圓形形狀的片體。專利摘要本實用新型公開了一種積層陶瓷電容器結構，系包括介電質本體及復數(shù)端電極所組成，其中介電質本體為具有復數(shù)陶瓷層，并于各陶瓷層間設置有復數(shù)呈交錯間隔堆棧的第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極，而可將介電質本體上二端斜對角位置處的端電極分別與第一、第二內(nèi)電極形成電性連接后，再焊固于電路板上的金屬接點形成電性導通，以此，便可在不更改、延長原先設計所需尺寸大小的基礎上增加介電質本體斜對角位置處的二端電極的電極間距，以有效避免因間距不足導致瞬間電壓通過產(chǎn)生電弧效應或是跳火所引發(fā)短路、危險事情等問題與缺失發(fā)生，藉此可符合安規(guī)距離的要求，進而也可相對延長使用壽命的效用者。文檔編號H01G4/12GK201247691SQ20082012827公開日2009年5月27日申請日期2008年7月14日優(yōu)先權日2008年7月14日發(fā)明者凌溢駿,葉輝邦,唐錦榮,陳志榮,陳瑞祥,黃宜晨申請人:禾伸堂企業(yè)股份有限公司