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特開2015-19036積層セラミックキャパシタ及びその実装基板
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2015-19036(P2015-19036A)
(43)【公開日】2015年1月29日
(54)【発明の名称】積層セラミックキャパシタ及びその実装基板
(51)【国際特許分類】
   H01G 4/232 20060101AFI20141226BHJP
   H01G 4/30 20060101ALI20141226BHJP
【FI】
   H01G4/12 352
   H01G4/30 301C
   H01G4/30 301D
【審査請求】有
【請求項の数】17
【出願形態】OL
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2013-211728(P2013-211728)
(22)【出願日】2013年10月9日
(31)【優先権主張番号】10-2013-0081443
(32)【優先日】2013年7月11日
(33)【優先権主張国】KR
(71)【出願人】
【識別番号】594023722
【氏名又は名称】サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド.
(74)【代理人】
【識別番号】100088605
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 公延
(74)【代理人】
【識別番号】100166420
【弁理士】
【氏名又は名称】福川 晋矢
(72)【発明者】
【氏名】パク・ミン・チョル
(72)【発明者】
【氏名】パク・フン・キル
【テーマコード(参考)】
5E001
5E082
【Fターム(参考)】
5E001AB03
5E001AC02
5E001AC04
5E082AB03
5E082EE17
(57)【要約】
【課題】本発明は、積層セラミックキャパシタ及びその実装基板に関する。
【解決手段】本発明は、複数の誘電体層を含み、対向する第1、第2の主面、対向する第1、第2の側面及び対向する第1、第2の端面を有するセラミック本体と、上記セラミック本体内に形成され、第1の側面に露出したリードを有する第1の内部電極と第2の端面に露出した第2の内部電極とを含むキャパシタ部と、上記セラミック本体内に形成された少なくとも1つの極性の第1から第3の内部連結導体と、上記セラミック本体の外側に形成され、上記第1、第2の内部電極及び第1から第3の内部連結導体と電気的に連結された第1から第4の外部電極と、を含み、上記第1、第2の内部連結導体と第3の内部連結導体は並列連結され、上記第1から第3の内部連結導体と上記キャパシタ部は直列連結されることを特徴とする積層セラミックキャパシタを提供する。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の誘電体層を含み、対向する第1、第2の主面、対向する第1、第2の側面及び対向する第1、第2の端面を有するセラミック本体と、
前記セラミック本体内に形成され、第1の側面に露出したリードを有する第1の内部電極と第2の端面に露出した第2の内部電極とを含むキャパシタ部と、
前記セラミック本体内に形成された少なくとも1つの極性の第1から第3の内部連結導体と、
前記セラミック本体の外側に形成され、前記第1、第2の内部電極及び第1から第3の内部連結導体と電気的に連結された第1から第4の外部電極と、
を含み、
前記第1、第2の内部連結導体と第3の内部連結導体は並列連結され、前記第1から第3の内部連結導体と前記キャパシタ部は直列連結される、積層セラミックキャパシタ。
【請求項2】
前記第1及び第2の外部電極は前記セラミック本体の対向する第1及び第2の端面に配置され、前記第3及び第4の外部電極は前記セラミック本体の対向する第1及び第2の側面に配置される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項3】
前記第1及び第2の内部連結導体は非磁性体物質を含む、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項4】
前記第1の内部連結導体は第1の端面及び第2の側面に露出する、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項5】
前記第2の内部連結導体は第1及び第2の側面に露出する、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項6】
前記第3の内部連結導体は第1の端面及び第1の側面に露出する、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項7】
前記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は前記第1から第3の内部連結導体によって調節される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項8】
前記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は低周波領域と比べて高周波領域で増加する、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項9】
複数の誘電体層を含み、対向する第1、第2の主面、対向する第1、第2の側面及び対向する第1、第2の端面を有するセラミック本体と、
前記セラミック本体内に形成され、第2の側面に露出したリードを有する第1の内部電極と第2の端面に露出した第2の内部電極とを含むキャパシタ部と、
前記セラミック本体内に形成された少なくとも1つの極性の第1から第3の内部連結導体と、
前記セラミック本体の外側に形成され、前記第1、第2の内部電極及び第1から第3の内部連結導体と電気的に連結された第1から第4の外部電極と、
を含み、
前記第1の内部連結導体と第2及び第3の内部連結導体は並列連結され、前記第1から第3の内部連結導体と前記キャパシタ部は直列連結される、積層セラミックキャパシタ。
【請求項10】
前記第1及び第2の外部電極は前記セラミック本体の対向する第1及び第2の端面に配置され、前記第3及び第4の外部電極は前記セラミック本体の対向する第1及び第2の側面に配置される、請求項9に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項11】
前記第1の内部連結導体は非磁性体物質を含む、請求項9に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項12】
前記第1の内部連結導体は第1の端面及び第2の側面に露出する、請求項9に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項13】
前記第2の内部連結導体は第1の端面及び第1の側面に露出する、請求項9に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項14】
前記第3の内部連結導体は第1及び第2の側面に露出する、請求項9に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項15】
前記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は前記第1から第3の内部連結導体によって調節される、請求項9に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項16】
前記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は低周波領域と比べて高周波領域で増加する、請求項9に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項17】
上部に第1及び第2の電極パッドを有する印刷回路基板と、
前記印刷回路基板上に設置された請求項1から16のいずれか一項に記載の積層セラミックキャパシタと、
を含む、積層セラミックキャパシタの実装基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層セラミックキャパシタ及びその実装基板に関する。
【背景技術】
【0002】
積層チップ電子部品の1つである積層セラミックキャパシタは、液晶表示装置(LCD:Liquid Crystal Display)及びプラズマ表示装置パネル(PDP:Plasma Display Panel)等の映像機器、コンピューター、スマートフォン及び携帯電話等の様々な電子製品の回路基板に装着されて電気を充電又は放電させる役割をするチップ型のコンデンサーである。
【0003】
このような積層セラミックキャパシタ(MLCC:Multi‐Layered Ceramic Capacitor)は、小型であり且つ高容量が保障され実装が容易であるという長所によって、多様な電子装置の部品として用いられることができる。
【0004】
上記積層セラミックキャパシタは、複数の誘電体層の間に相違する極性の内部電極が交互に積層された構造を有することができる。
【0005】
特に、コンピューター等の中央処理装置(CPU)のための電源供給装置は、低い電圧を提供する過程で負荷電流の急激な変化による電圧ノイズが発生するという問題がある。
【0006】
また、電源供給装置の効率が益々重要となっている状況下で、損失を減らすためにより速いスイッチング速度が必要とされている。
【0007】
しかしながら、スイッチング速度が増加すると、EMI(Electro Magnetic Interference)が上昇する等の否定的な相殺現象が生じる可能性がある。
【0008】
また、DC/DCコンバーター(Converter)を構成するFET(Field Effect Transistors)がスイッチングするとき、配線のインダクタンスと上記FETの寄生容量によってリンギング(Ringing)が発生して高周波ノイズを放射しながら周辺の回路に障害をもたらすという問題がある。
【0009】
即ち、配線のインダクタンスとFET等のスイッチ素子が有する静電容量によって共振が起こり、その高周波電力によって電磁波障害がもたらされる。
【0010】
特に、最近のスマートフォン、タブレット(Tablet)PC等の小型携帯端末では、電源回路と無線回路、音声回路等のアナログ回路が隣接しているため、通信障害や音質劣化の原因となっている。
【0011】
通常、上記の問題を解決するためにFETにC‐Rスナバ(Snubber)を追加する研究が行われているが、このような方法にはスイッチング時の電力の一部が上記C‐Rスナバ(Snubber)で消費されてDC/DCコンバーター(Converter)の変換効率が低下するという問題がある。
【0012】
したがって、DC/DCコンバーター(Converter)の変換効率の低下を防止し且つ上記リンギング(Ringing)を抑制させてノイズを低減することができる研究が必要とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0013】
【特許文献1】日本特開2012‐138415号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
本発明の目的は、積層セラミックキャパシタ及びその実装基板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明の一形態は、複数の誘電体層を含み、対向する第1、第2の主面、対向する第1、第2の側面及び対向する第1、第2の端面を有するセラミック本体と、上記セラミック本体内に形成され、第1の側面に露出したリードを有する第1の内部電極と第2の端面に露出した第2の内部電極とを含むキャパシタ部と、上記セラミック本体内に形成された少なくとも1つの極性の第1から第3の内部連結導体と、上記セラミック本体の外側に形成され、上記第1、第2の内部電極及び第1から第3の内部連結導体と電気的に連結された第1から第4の外部電極と、を含み、上記第1、第2の内部連結導体と第3の内部連結導体は並列連結され、上記第1から第3の内部連結導体と上記キャパシタ部は直列連結されることを特徴とする積層セラミックキャパシタを提供する。
【0016】
本発明の一実施例において、上記第1及び第2の外部電極は上記セラミック本体の対向する第1及び第2の端面に配置され、上記第3及び第4の外部電極は上記セラミック本体の対向する第1及び第2の側面に配置されることができる。
【0017】
本発明の一実施例において、上記第1及び第2の内部連結導体は非磁性体物質を含むことができる。
【0018】
本発明の一実施例において、上記第1の内部連結導体は第1の端面及び第2の側面に露出することができる。
【0019】
本発明の一実施例において、上記第2の内部連結導体は第1及び第2の側面に露出することができる。
【0020】
本発明の一実施例において、上記第3の内部連結導体は第1の端面及び第1の側面に露出することができる。
【0021】
本発明の一実施例において、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は上記第1から第3の内部連結導体によって調節されることができる。
【0022】
本発明の一実施例において、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は低周波領域と比べて高周波領域で増加することができる。
【0023】
本発明の他の形態は、複数の誘電体層を含み、対向する第1、第2の主面、対向する第1、第2の側面及び対向する第1、第2の端面を有するセラミック本体と、上記セラミック本体内に形成され、第2の側面に露出したリードを有する第1の内部電極と第2の端面に露出した第2の内部電極とを含むキャパシタ部と、上記セラミック本体内に形成された少なくとも1つの極性の第1から第3の内部連結導体と、上記セラミック本体の外側に形成され、上記第1、第2の内部電極及び第1から第3の内部連結導体と電気的に連結された第1から第4の外部電極と、を含み、上記第1の内部連結導体と第2及び第3の内部連結導体は並列連結され、上記第1から第3の内部連結導体と上記キャパシタ部は直列連結されることを特徴とする積層セラミックキャパシタを提供する。
【0024】
本発明の一実施例において、上記第1及び第2の外部電極は上記セラミック本体の対向する第1及び第2の端面に配置され、上記第3及び第4の外部電極は上記セラミック本体の対向する第1及び第2の側面に配置されることができる。
【0025】
上記第1の内部連結導体は非磁性体物質を含むことができる。
【0026】
本発明の一実施例において、上記第1の内部連結導体は第1の端面及び第2の側面に露出することができる。
【0027】
本発明の一実施例において、上記第2の内部連結導体は第1の端面及び第1の側面に露出することができる。
【0028】
本発明の一実施例において、上記第3の内部連結導体は第1及び第2の側面に露出することができる。
【0029】
本発明の一実施例において、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は上記第1から第3の内部連結導体によって調節されることができる。
【0030】
本発明の一実施例において、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は低周波領域と比べて高周波領域で増加することができる。
【0031】
本発明のさらに他の実施形態は、上部に第1及び第2の電極パッドを有する回路基板と、上記回路基板上に設置された上記積層セラミックキャパシタと、を含む積層セラミックキャパシタの実装基板を提供する。
【発明の効果】
【0032】
本発明によれば、キャパシタに並列連結されたインダクターと抵抗を付加して高周波帯域の抵抗成分を増加させることにより共振を抑制するDC‐DCコンバーター用積層セラミックキャパシタを具現することができる。
【0033】
これにより、従来の構造と比べ、変換効率に影響を与えずに共振を抑制しノイズを低減することができる。
【0034】
また、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタは、低周波領域ではESRが小さくて高周波領域ではESRが増加する特性を有するため、DC‐DCコンバーターの電力変換に必要なスイッチング電流を消費することなく、高周波領域で増加するESRによってリンギング(Ringing)現象を抑制することができる。
【0035】
また、上記構造において部品の小型化が可能であるため、より高い電流でも用いることができる効果があり、実装空間と費用を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
図1】本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタの斜視図である。
図2図1のA‐A’線に沿う断面図である。
図3図1に示された積層セラミックキャパシタに使用可能な第1及び第2の内部電極を示す平面図である。
図4図3に示された第1及び第2の内部電極と共に使用可能な第1及び第2の内部連結導体を示す平面図である。
図5図3に示された第1及び第2の内部電極と共に使用可能な第3の内部連結導体を示す平面図である。
図6図1に示された積層セラミックキャパシタの等価回路図である。
図7】本発明の他の実施形態による積層セラミックキャパシタの斜視図である。
図8図7に示された積層セラミックキャパシタに使用可能な第1及び第2の内部電極を示す平面図である。
図9図8に示された第1及び第2の内部電極と共に使用可能な第1の内部連結導体を示す平面図である。
図10図8に示された第1及び第2の内部電極と共に使用可能な第2及び第3の内部連結導体を示す平面図である。
図11図1の積層セラミックキャパシタが回路基板に実装された態様を示した斜視図である。
図12図11の積層セラミックキャパシタ及び回路基板を長さ方向に切断して示した断面図である。
図13】本発明の実施例と比較例のESRを比較したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0037】
以下では、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。しかし、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。
【0038】
本発明の実施例を明確に説明するために、六面体の方向を定義すると、図面上に表示されたL、W及びTはそれぞれ長さ方向、幅方向及び厚さ方向を示す。ここで、厚さ方向は誘電体層が積層された積層方向と同じ概念で用いられることができる。
【0039】
積層セラミックキャパシタ
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【0040】
図1は本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタの斜視図であり、図2図1のA‐A’線に沿う断面図である。
【0041】
図1及び図2を参照すると、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタ100は、複数の誘電体層111を含み、対向する第1、第2の主面、対向する第1、第2の側面及び対向する第1、第2の端面を有するセラミック本体110を含むことができる。
【0042】
本実施形態において、上記セラミック本体110は、対向する第1の主面5及び第2の主面6と、上記第1の主面及び第2の主面を連結する第1の側面3及び第2の側面4と、第1の端面1及び第2の端面2と、を有することができる。
【0043】
上記セラミック本体110の形状は、特に制限されず、図示されているように六面体形状であることができる。
【0044】
上記セラミック本体110は複数の誘電体層111が積層されることにより形成され、上記セラミック本体110の内には複数の第1及び第2の内部電極121、122が誘電体層111を介して互いに分離されて配置されることができる。
【0045】
上記セラミック本体110を構成する複数の誘電体層111は焼結された状態で、隣接する誘電体層間の境界は確認できないほどに一体化されている。
【0046】
上記誘電体層111は、セラミックパウダー、有機溶剤及び有機バインダーを含むセラミックグリーンシートの焼成によって形成されることができる。上記セラミックパウダーは高誘電率を有する物質であり、特に制限されず、チタン酸バリウム(BaTiO)系材料、チタン酸ストロンチウム(SrTiO)系材料等を用いることができる。
【0047】
上記積層セラミックキャパシタ100は、上記セラミック本体110内に形成され、第1の側面3に露出したリード121aを有する第1の内部電極121と第2の端面2に露出した第2の内部電極122とを含むキャパシタ部を含むことができる。
【0048】
また、上記積層セラミックキャパシタ100は、上記セラミック本体110内に形成された少なくとも1つの極性の第1から第3の内部連結導体123、124、125を含むことができる。
【0049】
上記第1から第3の内部連結導体123、124、125のうち上記第1及び第2の内部連結導体123、124は、上記積層セラミックキャパシタ100内で1‐ターン(1‐turn)のインダクターLを形成することができる。
【0050】
上記第1及び第2の内部連結導体123、124によって形成されるインダクターLからは1〜5nH程度のインダクタンスが得られるが、これに必ずしも制限されるものではない。
【0051】
また、上記第1から第3の内部連結導体123、124、125のうち上記第3の内部連結導体125は、上記積層セラミックキャパシタ100内で抵抗Rを形成することができる。
【0052】
上記第3の内部連結導体125によって形成される抵抗Rは、上記第3の内部連結導体125の寸法、面積又は積層数に応じて多様な値に制御されることができる。
【0053】
上記抵抗R値は特に制限されず、例えば、0.1〜1.0Ω程度を形成することができる。
【0054】
上記のように、第1から第3の内部連結導体123、124、125によって形成されることができるインダクターのインダクタンスと抵抗の抵抗値によって有効周波数を調整し、高周波領域で増加する等価直列抵抗(ESR)によってリンギング(Ringing)を抑制することができるため、ノイズを低減することができる。
【0055】
本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタ100に含まれる上記第1及び第2の内部電極121、122は、導電性金属を含む導電性ペーストによって形成されることができる。
【0056】
上記導電性金属は、特に制限されず、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、又はこれらの合金であることができる。
【0057】
誘電体層を形成するセラミックグリーンシート上にスクリーン印刷法又はグラビア印刷法等の印刷法により導電性ペーストで内部電極を印刷することができる。
【0058】
内部電極が印刷されたセラミックグリーンシートを交互に積層し焼成してセラミック本体を形成することができる。
【0059】
一方、上記第1及び第2の内部連結導体123、124は、インダクターLを形成できる材料であれば特に制限されず、例えば、非磁性体物質を含んで形成されることができる。
【0060】
上記非磁性体物質は、特に制限されず、亜鉛(Zn)、銅(Cu)、チタニウム(Ti)、又はこれらの合金を含むフェライトであることができる。
【0061】
上記第3の内部連結導体125は、抵抗Rを形成できる材料であれば特に制限されず、例えば、上記第1及び第2の内部電極121、122と同様に導電性金属を含む導電性ペーストによって形成されることができる。
【0062】
上記導電性金属は、特に制限されず、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、又はこれらの合金であることができる。
【0063】
また、積層セラミックキャパシタ100は、上記セラミック本体110の外側に形成され、上記第1及び第2の内部電極121、122と第1から第3の内部連結導体123、124、125を電気的に連結する第1から第4の外部電極131、132、133、134を含むことができる。
【0064】
上記第1及び第2の外部電極131、132は上記セラミック本体110の対向する第1及び第2の端面1、2に配置され、第3及び第4の外部電極133、134は対向する第1及び第2の側面3、4に配置されることができる。
【0065】
本発明の一実施形態によれば、電源ラインとの連結のための外部端子として用いられる第1及び第2の外部電極131、132を除いた2つの外部電極133、134はESR調整用外部電極として用いられることができる。
【0066】
但し、外部端子として用いられる第1及び第2の外部電極は、所望のESR特性に合わせて任意に選択されることができるため、特に制限されるものではない。
【0067】
上記第1から第4の外部電極131、132、133、134は、導電性金属を含む導電性ペーストによって形成されることができる。
【0068】
上記導電性金属は、特に制限されず、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、スズ(Sn)、又はこれらの合金であることができる。
【0069】
上記導電性ペーストは絶縁性物質をさらに含むことができるが、特に制限されず、例えば、上記絶縁性物質はガラスであることができる。
【0070】
上記第1から第4の外部電極131、132、133、134を形成する方法は特に制限されず、上記セラミック本体をディッピング(dipping)して形成することもでき、メッキ等の他の方法を用いて形成することもできる。
【0071】
上記積層セラミックキャパシタ100は全部で4つの外部電極を有する4端子キャパシタであるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0072】
図3図1に示された積層セラミックキャパシタに使用可能な第1及び第2の内部電極を示す平面図であり、図4図3に示された第1及び第2の内部電極と共に使用可能な第1及び第2の内部連結導体を示す平面図であり、図5図3に示された第1及び第2の内部電極と共に使用可能な第3の内部連結導体を示す平面図である。
【0073】
以下、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタ100の構成のうち第1、第2の内部電極121、122、第1から第3の内部連結導体123、124、125及び外部電極131、132、133、134について、図2図5を参照して詳細に説明する。
【0074】
図2及び図3を参照すると、上記キャパシタ部Cは、上記セラミック本体110内に形成され、第1の側面3に露出したリード121aを有する第1の内部電極121と第2の端面2に露出した第2の内部電極122とを含んで静電容量を形成することができる。
【0075】
上記キャパシタ部Cは、上記セラミック本体110内に特別な制限なしに配置されることができ、目標容量値を具現するために複数個が積層されることができる。
【0076】
上記第1及び第2の内部電極121、122は、上記第1から第3の内部連結導体123、124、125と共に誘電体層111を介して交互に配置されることができる。
【0077】
図3に示された第1及び第2の内部電極121、122はそれぞれ1つずつであるが、実際に適用される形態では複数であっても良い。
【0078】
図4及び図5を参照すると、上記第1から第3の内部連結導体123、124、125はそれぞれ1つであるが、少なくとも1つの極性の内部連結導体は複数であっても良い。
【0079】
一方、図3図4及び図5に示された順で積層されることができるが、必要に応じて、多様な順で積層されることもできる。
【0080】
例えば、図2に示されたように第1から第3の内部連結導体123、124、125がキャパシタ部Cの間に位置するように配置されることもできる。
【0081】
本発明の一実施例において、上記第1の内部連結導体123は第1の端面及び第2の側面に露出することができるが、これに制限されるものではない。
【0082】
また、本発明の一実施例において、上記第2の内部連結導体124は第1及び第2の側面に露出することができるが、これに制限されるものではない。
【0083】
また、本発明の一実施例において、上記第3の内部連結導体125は第1の端面及び第1の側面に露出することができるが、これに制限されるものではない。
【0084】
本発明の一実施例において、上記第1の内部連結導体123は、第1の端面1及び第2の側面4に露出し、第4の外部電極134を介して上記第2の内部連結導体124と連結されることができるが、これに制限されるものではない。
【0085】
本発明の一実施例において、上記第1及び第2の内部連結導体123、124は、上記第3の内部連結導体125と並列連結されることができる。
【0086】
本発明の一実施例において、上記第1及び第2の内部連結導体123、124はインダクターLを形成することができ、第1の内部連結導体123の一端が第1の外部電極131と連結され、第2の内部連結導体124の一端が第3の外部電極133を介して上記第1の内部電極121と連結されることができる。
【0087】
また、上記第3の内部連結導体125は、一端が第1の外部電極131と連結され、他端が第3の外部電極133を介して上記第1の内部電極121と連結されることができる。
【0088】
図4及び図5に示された上記第1から第3の内部連結導体123、124、125のパターン状は本発明の一実施形態によるものに過ぎず、ESRを調節するために多様なパターン状を有しても良い。
【0089】
例えば、図3に示された第1及び第2の内部電極121、122のパターン状と同じであっても良い。
【0090】
本発明の一実施形態によれば、上記第1から第3の内部連結導体123、124、125によって上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)が調節されることができる。
【0091】
即ち、後述するように、上記第1、第2の内部連結導体123、124と第3の内部連結導体125は並列連結され、上記第1から第3の内部連結導体123、124、125と上記キャパシタ部Cは直列連結されることができる。
【0092】
上記のような連結により、第1から第3の内部連結導体123、124、125によって上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)が調節されることができる。
【0093】
本発明の一実施形態によれば、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、低周波領域と比べて高周波領域で増加する特性を有することができる。
【0094】
したがって、低周波領域での等価直列抵抗(ESR)が小さいため、DC‐DCコンバーターの電力変換に必要なスイッチング電流を消費することなく、高周波領域で増加する等価直列抵抗(ESR)によってリンギング現象を抑制させてノイズを低減することができる。
【0095】
また、上記積層セラミックキャパシタは、上記キャパシタ部CとインダクターL及び抵抗Rを形成する第1から第3の内部連結導体123、124、125を含むことにより、DC‐DCコンバーターの変換効率に影響を与えずに共振を抑制しノイズを低減することができる。
【0096】
また、本実施形態では、電源ラインとの連結のための外部端子として第1及び第2の外部電極131、132を用いることができ、例えば、第1の外部電極131は電源端に連結され、第2の外部電極132はグラウンドに連結されることができる。
【0097】
一方、上記1つの第1及び第2の外部電極131、132を除いた2つの外部電極である第3及び第4の外部電極133、134は、ESR調整用外部電極として用いられ、非接触端子(No Contact Terminal)であることができる。
【0098】
図6は、図1に示された積層セラミックキャパシタの等価回路図である。
【0099】
図6を参照すると、インダクターLを形成する上記第1、第2の内部連結導体123、124と抵抗Rを形成する第3の内部連結導体125は並列連結され、上記インダクターL及び抵抗Rを形成する上記第1から第3の内部連結導体123、124、125と上記キャパシタ部Cは直列連結されることができる。
【0100】
上記のように、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタは、1つのキャパシタ部C、インダクターL及び抵抗Rを有し、それぞれの値を制御することができる。
【0101】
本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタは、上述した内部電極121、122、内部連結導体123、124、125及び外部電極131、132、133、134の構造を有することにより、共振を抑制するDC‐DCコンバーター用積層セラミックキャパシタを具現することができる。
【0102】
また、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタは、低周波領域ではESRが小さくて高周波領域ではESRが増加する特性を有するため、DC‐DCコンバーターの電力変換に必要なスイッチング電流を消費することなく、高周波領域で増加するESRによってリンギング(Ringing)現象を抑制することができる。
【0103】
図7は本発明の他の実施形態による積層セラミックキャパシタの斜視図であり、図8図7に示された積層セラミックキャパシタに使用可能な第1及び第2の内部電極を示す平面図であり、図9図8に示された第1及び第2の内部電極と共に使用可能な第1の内部連結導体を示す平面図であり、図10図8に示された第1及び第2の内部電極と共に使用可能な第2及び第3の内部連結導体を示す平面図である。
【0104】
図7図10を参照すると、本発明の他の実施形態による積層セラミックキャパシタ200は、複数の誘電体層211を含み、対向する第1、第2の主面、対向する第1、第2の側面及び対向する第1、第2の端面を有するセラミック本体210と、上記セラミック本体210内に形成され、第2の側面に露出したリード221aを有する第1の内部電極221と第2の端面に露出した第2の内部電極222とを含むキャパシタ部と、上記セラミック本体210内に形成された少なくとも1つの極性の第1から第3の内部連結導体223、224、225と、上記セラミック本体の外側に形成され、上記第1、第2の内部電極221、222及び第1から第3の内部連結導体223、224、225と電気的に連結された第1から第4の外部電極231、232、233、234と、を含み、上記第1の内部連結導体223と第2及び第3の内部連結導体224、225は並列連結され、上記第1から第3の内部連結導体223、224、225と上記キャパシタ部は直列連結されることを特徴とする積層セラミックキャパシタを提供する。
【0105】
なお、上記本発明の他の実施形態による積層セラミックキャパシタの特徴のうち上述した本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタと同じ特徴については、重複を避けるためにその説明を省略する。
【0106】
上記第1及び第2の外部電極231、232は上記セラミック本体の対向する第1及び第2の端面1、2に配置され、上記第3及び第4の外部電極233、234は上記セラミック本体210の対向する第1及び第2の側面3、4に配置されることができる。
【0107】
上記第1の内部連結導体223は、非磁性体物質を含むことを特徴とする。
【0108】
上記第1の内部連結導体223は、第1の端面1及び第2の側面4に露出することができる。
【0109】
上記第2の内部連結導体224は、第1の端面1及び第1の側面3に露出することができる。
【0110】
上記第3の内部連結導体225は、第1及び第2の側面3、4に露出することができる。
【0111】
本発明の一実施例において、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、上記第1から第3の内部連結導体223、224、225によって調節されることができる。
【0112】
上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、低周波領域と比べて高周波領域で増加することを特徴とする。
【0113】
積層セラミックキャパシタの実装基板
図11図1の積層セラミックキャパシタが回路基板に実装された態様を示した斜視図であり、図12図11の積層セラミックキャパシタ及び回路基板を長さ方向に切断して示した断面図である。
【0114】
図11及び図12を参照すると、本実施形態による積層セラミックキャパシタ100の実装基板300は、積層セラミックキャパシタ100が水平に実装される回路基板310と、回路基板310の上面に離隔して形成された第1及び第2の電極パッド321、322と、を含む。
【0115】
この際、積層セラミックキャパシタ100は、第1及び第2の外部電極131、132がそれぞれ第1及び第2の電極パッド321、322上に接触して位置した状態でハンダ330によって回路基板310と電気的に連結されることができる。
【0116】
図13は、本発明の実施例と比較例のESRを比較したグラフである。
【0117】
図13を参照すると、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタは、従来の積層セラミックキャパシタである比較例と比べ、低周波領域ではESRが小さくて高周波領域ではESRが大きいため、DC‐DCコンバーターの電力変換に必要なスイッチング電流を消費することなく、高周波領域で増加するESRによってリンギング(Ringing)現象を抑制することができることが分かる。
【0118】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。
【符号の説明】
【0119】
100、200 積層セラミックキャパシタ
110、210 セラミック本体
111、211 誘電体層
121、122、221、222 第1及び第2の内部電極
123、124、125、223、224、225 第1から第3の内部連結導体
121a、221a リード
131、132、133、134、231、232、233、234 第1から第4の外部電極
300 実装基板
310 回路基板
321、322 第1及び第2の電極パッド
330 ハンダ
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13