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特開2016-127274積層セラミック電子部品及びその実装基板
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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2016-127274(P2016-127274A)
(43)【公開日】2016年7月11日
(54)【発明の名称】積層セラミック電子部品及びその実装基板
(51)【国際特許分類】
   H01G 4/232 20060101AFI20160613BHJP
   H01G 4/30 20060101ALI20160613BHJP
   H01G 4/228 20060101ALI20160613BHJP
【FI】
   H01G4/12 352
   H01G4/30 301B
   H01G1/14 A
   H01G1/14 W
   H01G1/14 J
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】OL
【全頁数】18
(21)【出願番号】特願2015-232267(P2015-232267)
(22)【出願日】2015年11月27日
(31)【優先権主張番号】10-2015-0002676
(32)【優先日】2015年1月8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】110000877
【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】パーク、サン ソー
(72)【発明者】
【氏名】リー、ビョウン ファ
(72)【発明者】
【氏名】アン、ユン ギュ
(72)【発明者】
【氏名】パーク、ヒュン キル
(72)【発明者】
【氏名】オウ、ヒュン スブ
【テーマコード(参考)】
5E001
5E082
【Fターム(参考)】
5E001AB03
5E001AC04
5E001AD04
5E001AF02
5E001AF03
5E001AF06
5E001AG01
5E001AH01
5E001AH03
5E001AH09
5E001AJ03
5E001AZ01
5E082AA02
5E082AB03
5E082BC40
5E082CC05
5E082EE04
5E082EE23
5E082EE26
5E082EE35
5E082FF05
5E082FG04
5E082FG26
5E082FG46
5E082FG54
5E082GG01
5E082GG08
5E082GG10
5E082GG25
5E082GG28
5E082HH27
5E082JJ03
5E082JJ26
5E082KK01
5E082LL02
5E082MM24
(57)【要約】      (修正有)
【課題】アコースティックノイズを低減させ且つ低コストで高信頼性を満たすことができる積層セラミック電子部品及びその実装基板を提供する。
【解決手段】本体210を有する基板の一面に積層セラミックキャパシタを配置してモールディングしてシーリング部300を形成し、上記基板と上記積層セラミックキャパシタの間に配置された接続端子211、212と上記基板の他面に配置された外部端子213、214とがシーリング部300の外に露出して夫々連結端子411、412によって接続される。
【選択図】図1A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
厚さ方向の一面に長さ方向に離隔して配置された第1及び第2の接続端子、及び厚さ方向の他面に長さ方向に離隔して配置された第1及び第2の外部端子を含む基板と、
セラミック本体の長さ方向の対向する両面にそれぞれ配置された第1及び第2のボディ部、及び前記第1及び第2のボディ部からそれぞれ前記セラミック本体の厚さ方向の一面の一部まで伸びて形成された第1及び第2のバンド部をそれぞれ含む第1及び第2の外部電極を含み、前記第1及び第2のバンド部が前記基板の前記第1及び第2の接続端子上にそれぞれ接続される積層セラミックキャパシタと、
前記基板上に、前記第1及び第2の接続端子の一端が露出し前記積層セラミックキャパシタを取り囲むように形成されるシーリング部と、
前記第1及び第2の接続端子の露出した一端と前記第1及び第2の外部端子をそれぞれ接続する第1及び第2の連結端子と、
を含む、積層セラミック電子部品。
【請求項2】
前記第1及び第2の連結端子は、
前記シーリング部の長さ方向の対向する両面を覆うようにそれぞれ伸びる、請求項1に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項3】
前記積層セラミックキャパシタは、
前記セラミック本体内に、誘電体層を介して前記セラミック本体の長さ方向の対向する両面から交互に露出するように積層され、前記第1及び第2のボディ部とそれぞれ接続される複数の第1及び第2の内部電極を含む、請求項1または2に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項4】
前記基板の前記第1及び第2の接続端子と前記第1及び第2の外部電極の前記第1及び第2のバンド部の間にそれぞれ配置される第1及び第2の導電性接着層をさらに含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項5】
前記基板と前記セラミック本体の厚さ方向の一面の間に配置される絶縁性接着層をさらに含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項6】
前記第1及び第2の外部電極の第1及び第2のバンド部は、前記第1及び第2のボディ部から前記セラミック本体の厚さ方向の他面の一部まで伸びて形成され、
複数の積層セラミックキャパシタは、互いに対応する外部電極のバンド部が接続された状態で積層される、請求項1から5のいずれか一項に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項7】
前記複数の積層セラミックキャパシタは、互いに対応する外部電極のバンド部の間に配置された導電性接着層をさらに含む、請求項6に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項8】
前記複数の積層セラミックキャパシタは、互いに対応するバンド部の間に配置され、接続端子及び外部端子を含む基板をさらに含む、請求項6に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項9】
厚さ方向の一面に互いに離隔して配置された第1及び第2の接続端子、及び厚さ方向の他面に長さ方向に離隔して配置された第1及び第2の外部端子を含む基板と、
セラミック本体の幅方向の対向する両面にそれぞれ配置された第1及び第2のボディ部、及び前記第1及び第2のボディ部から前記セラミック本体の厚さ方向の一面の一部までそれぞれ伸びて形成される第1及び第2のバンド部をそれぞれ含む第1及び第2の外部電極を含み、前記第1及び第2のバンド部が前記第1及び第2の接続端子上にそれぞれ接続される積層セラミックキャパシタと、
前記基板上に、前記第1及び第2の接続端子の一端が露出し前記積層セラミックキャパシタを取り囲むように形成されるシーリング部と、
前記第1及び第2の接続端子の露出した一端と前記第1及び第2の外部端子をそれぞれ接続する第1及び第2の連結端子と、
を含む、積層セラミック電子部品。
【請求項10】
前記第1及び第2の接続端子は、
幅方向に離隔して配置され前記第1及び第2のバンド部とそれぞれ接続される第1及び第2の実装部と、前記基板の対向する両端にそれぞれ露出する第1及び第2の接続部と、前記第1及び第2の実装部と前記第1及び第2の接続部をそれぞれ連結する第1及び第2の連結部と、を含む、請求項9に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項11】
前記第1及び第2の連結端子は、
前記シーリング部の長さ方向の対向する両面にそれぞれ配置され、前記シーリング部の外に露出した第1及び第2の接続端子の長さ方向の端部と第1及び第2の外部端子の長さ方向の端部をそれぞれ連結する、請求項9または10に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項12】
前記積層セラミックキャパシタは、
前記セラミック本体内に誘電体層を介して互いに対向するように交互に積層され、重なり合う第1及び第2の本体部と、前記第1及び第2の本体部から前記セラミック本体の幅方向の両面にそれぞれ露出するように伸び前記第1及び第2のボディ部とそれぞれ接続される複数の第1及び第2のリード部と、を含む、請求項9から11のいずれか一項に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項13】
前記第1及び第2の接続端子の第1及び第2の実装部と前記第1及び第2の外部電極の前記第1及び第2のバンド部の間にそれぞれ配置される第1及び第2の導電性接着層をさらに含む、請求項9から12のいずれか一項に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項14】
前記基板と前記セラミック本体の厚さ方向の一面の間に配置される絶縁性接着層をさらに含む、請求項13に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項15】
絶縁性本体、前記絶縁性本体の一面に配置された第1及び第2の接続端子、及び前記絶縁性本体の一面と対向する他面に配置される第1及び第2の外部端子を含む基板と、
前記基板上に配置され、セラミック本体の幅方向の対向する両端面に配置された第1及び第2のボディ部、及び前記第1及び第2のボディ部から前記セラミック本体の一面の一部まで伸びる第1及び第2のバンド部をそれぞれ含む第1及び第2の外部電極を含み、前記第1及び第2のバンド部が前記基板の前記第1及び第2の接続端子とそれぞれ接続される積層セラミックキャパシタと、
シーリング部と、
前記基板の前記第1及び第2の接続端子と前記基板の前記第1及び第2の外部端子とをそれぞれ接続する第1及び第2の連結端子と、
を含み、
前記積層セラミックキャパシタが前記シーリング部と前記基板によって取り囲まれるようになる、積層セラミック電子部品。
【請求項16】
前記第1及び第2の接続端子が前記基板の前記絶縁性本体から前記シーリング部の対向する側面までそれぞれ伸びる、請求項15に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項17】
前記積層セラミックキャパシタは、前記基板上に互いに積層され外部電極のバンド部を介して互いに電気的に接続される複数の積層セラミックキャパシタを含む、請求項16に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項18】
前記積層セラミックキャパシタは、前記セラミック本体内に、少なくとも一つの誘電体層を介して前記セラミック本体の対向する端面から交互に露出するように積層され、前記第1及び第2のボディ部にそれぞれ接続される複数の第1及び第2の内部電極を含む、請求項15から17のいずれか一項に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項19】
前記基板と前記セラミック本体の一面の間に厚さ方向に配置される絶縁性接着層をさらに含む、請求項15から18のいずれか一項に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項20】
前記第1及び第2の接続端子が前記基板の絶縁性本体を貫通するビアと接触する、請求項15から19のいずれか一項に記載の積層セラミック電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層セラミック電子部品及びその実装基板に関する。
【背景技術】
【0002】
積層電子部品の一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)及びプラズマディスプレイパネル(PDP:Plasma Display Panel)などの映像機器、コンピューター、個人携帯端末(PDA:Personal Digital Assistants)及び携帯電話などの多様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。
【0003】
上記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り、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】
上記誘電体層は圧電性及び電歪性を有するため、積層セラミックキャパシタに直流又は交流電圧が印加されるときに上記内部電極間で圧電現象が現れて振動が発生する可能性がある。
【0006】
上記振動は積層セラミックキャパシタの外部電極を介して当該積層セラミックキャパシタの実装された回路基板に伝達されて当該回路基板全体が音響反射面となり、雑音となる振動音を発生させる。
【0007】
上記振動音は人に不快感を与える20〜20,000Hzの領域の可聴周波数に該当し、このように人に不快感を与える振動音をアコースティックノイズ(acoustic noise)という。
【0008】
一方、上記積層セラミックキャパシタは、産業/電装分野に適用される場合、信頼性規格が厳しく求められ、特に、高温及び機械的環境下で高信頼性が求められる。
【0009】
従来は、このような高信頼性を満たすための一つの方法として金属フレームを用いた。しかしながら、金属フレームを用いる場合は、製品当たりの単価が急激に上昇し、製品の重量が非常に重くなるという短所がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】韓国公開特許第2008−0071433号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明の目的は、アコースティックノイズを低減させ且つ低コストで高信頼性を満たすことができる積層セラミック電子部品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】
【0012】
本発明の一実施形態によれば、基板の一面に積層セラミックキャパシタを配置してモールディングし、上記基板と上記積層セラミックキャパシタの間に配置された接続端子と上記基板の他面に配置された外部端子とがシーリング部の外に露出して連結端子によって接続される積層セラミック電子部品及びその実装基板が提供される。
【発明の効果】
【0013】
本発明の一実施形態によれば、積層セラミックキャパシタの圧電性による応力や振動が基板とシーリング部によって緩和されるため、積層セラミック電子部品を回路基板に実装するときにアコースティックノイズのサイズを減らすことができるという効果がある。
【0014】
また、積層セラミックキャパシタをシーリング部が取り囲む構造であるため、外部電極にメッキを施さなくても、従来の積層セラミックキャパシタより外部の湿気に対する耐湿性が高く、積層セラミック電子部品の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1A】本発明の一実施形態による積層セラミック電子部品を概略的に示した斜視図である。
図1B】本発明の一実施形態による積層セラミック電子部品を概略的に示した斜視図である。
図2図1A及び図1Bにおいてシーリング部と連結端子を除去した斜視図である。
図3図1A及び図1Bの分解斜視図である。
図4図1A及び図1BのA−A'線に沿う断面図である。
図5図1A及び図1Bの積層セラミック電子部品のうち積層セラミックキャパシタの一部を切開して概略的に示した斜視図である。
図6】本発明の他の実施形態による積層セラミック電子部品を示した断面図である。
図7】本発明のさらに他の実施形態による積層セラミック電子部品を示した断面図である。
図8】本発明の一実施形態による積層セラミック電子部品と従来の積層セラミック電子部品のアコースティックノイズを比較して示したグラフである。
図9】本発明のさらに他の実施形態による積層セラミック電子部品を概略的に示した斜視図である。
図10図9においてシーリング部と連結端子を除去した斜視図である。
図11図9の分解斜視図である。
図12図9の基板の底面図である。
図13図9の積層セラミック電子部品のうち積層セラミックキャパシタの内部電極構造を示した分解斜視図である。
図14図1Aの積層セラミック電子部品が回路基板に実装された様子を長さ−厚さ方向に切断して示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
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。
【0017】
本発明の実施形態を明確に説明するために方向を定義すると、図5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。
【0018】
また、本実施形態では、説明の便宜のためにセラミック本体の厚さ方向に向かい合う面を上下面といい、下面は実装面ともいう。
【0019】
積層セラミック電子部品
本発明の一実施形態による積層セラミック電子部品は、積層セラミックキャパシタ、基板、シーリング部及び連結端子を含み、上記基板の一面に積層セラミックキャパシタを配置してモールディングしてシーリング部を形成し、且つ上記基板と上記積層セラミックキャパシタの間に配置された連結端子と上記基板の他面に配置された外部端子とをシーリング部の外に露出させて上記連結端子によって電気的に接続する構造を有することができる。
【0020】
図1A及び図1Bは本発明の一実施形態による積層セラミック電子部品を概略的に示した斜視図であり、図2図1A及び図1Bにおいてシーリング部と連結端子を除去した斜視図であり、図3図1A及び図1Bの分解斜視図であり、図4図1A及び図1BのA−A'線に沿う断面図である。
【0021】
図1A図4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電子部品は、積層セラミックキャパシタ100、基板200、シーリング部300、及び第1及び第2の連結端子411、412を含む。積層セラミックキャパシタ100は、シーリング部300よりサイズが小さければよい。
【0022】
本実施形態の基板200は、本体210、第1及び第2の接続端子211、212、及び第1及び第2の外部端子213、214を含む。基板200は、積層セラミックキャパシタを外部回路に連結する役割を行うことができる。
【0023】
本体210は、長さ方向に長く形成された六面体であり、絶縁性材質、例えば、FR4などの材質からなり、上面に積層セラミックキャパシタ100が実装される。
【0024】
また、本体210の一面に絶縁性接着層221が配置されることにより、本体210と後述するセラミック本体の下面とが付着されるようにすることができる。
【0025】
第1及び第2の接続端子211、212は、本体210の一面に長さ方向に互いに離隔して配置され、積層セラミックキャパシタ100の後述する第1及び第2の外部電極の第1及び第2のバンド部の下面に機械的に接触することにより、積層セラミックキャパシタ100と電気的に接続される。
【0026】
第1及び第2の接続端子211、212は、例えば、本体210の一面にスパッタ工程により形成されることができる。
【0027】
また、第1及び第2の接続端子211、212の一面に第1及び第2の導電性接着層215、216がそれぞれ配置されることにより、第1及び第2の接続端子211、212と積層セラミックキャパシタ100の後述する第1及び第2の外部電極の第1及び第2のバンド部の下面とが接合され、且つその接合強度が向上するようにすることができる。
【0028】
第1及び第2の導電性接着層215、216は、例えば、銀(Ag)ペーストで形成されることができるが、本発明はこれに限定されない。
【0029】
第1及び第2の外部端子213、214は、本体210の他面に長さ方向に互いに離隔して配置され、本体210を介して第1及び第2の接続端子211、212に対応して配置されることができる。
【0030】
第1及び第2の外部端子213、214は、例えば、本体210の他面にスパッタ工程により形成されることができる。
【0031】
また、対応して配置された第1及び第2の接続端子211、212と第1及び第2の外部端子213、214はそれぞれ電気的に連結される。上記電気的連結は、例えば、ビアを介してなされることができるが、本発明はこれに限定されない。
【0032】
図5を参照すると、本実施形態の積層セラミックキャパシタ100は、セラミック本体110、第1及び第2の内部電極121、122、及び第1及び第2の外部電極131、132を含むことができる。
【0033】
セラミック本体110は、複数の誘電体層111を積層した後に焼成して形成される。この際、セラミック本体110の形状、寸法及び誘電体層111の積層数は、多様に変更可能であり、本実施形態の図示に限定されない。
【0034】
また、セラミック本体110を形成する複数の誘電体層111は、焼結された状態であり、隣接する誘電体層111間の境界が走査電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)を用いなくては確認できないほどに一体化されることができる。
【0035】
また、セラミック本体110は、キャパシタの容量形成に寄与する部分としての活性層と、上下マージン部であって上記活性層の上下にそれぞれ配置された上部及び下部カバー層112、113と、を含むことができる。
【0036】
上記活性層は、誘電体層111を介して複数の第1及び第2の内部電極121、122を繰り返し積層して形成されることができる。
【0037】
誘電体層111の厚さは、積層セラミックキャパシタ100の容量設計に合わせて任意に変更可能であり、一つの層の厚さは、好ましくは焼成後に0.01〜1.00μmとなるようにすることができるが、本発明はこれに限定されない。
【0038】
また、誘電体層111は、高誘電率を有するセラミック粉末、例えば、チタン酸バリウム(BaTiO)系又はチタン酸ストロンチウム(SrTiO)系粉末を含むことができるが、本発明はこれに限定されない。
【0039】
上部及び下部カバー層112、113は、内部電極を含まないことを除き、上記活性層の誘電体層111と同じ材質及び構成を有することができる。
【0040】
上部及び下部カバー層112、113は、単一の誘電体層又は二つ以上の誘電体層を上記活性層の上下にそれぞれ厚さ方向に積層して形成され、基本的に物理的又は化学的ストレスによる第1及び第2の内部電極121、122の損傷を防止する役割を行うことができる。
【0041】
第1及び第2の内部電極121、122は、互いに異なる極性を有する電極であり、誘電体層111に所定の厚さで導電性金属を含む導電性ペーストを印刷して形成されることができる。
【0042】
上記導電性ペーストに含まれる導電性金属は、例えば、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)又はこれらの合金であればよいが、本発明はこれに限定されない。
【0043】
また、上記導電性ペーストの印刷方法としては、例えば、スクリーン印刷法又はグラビア印刷法などを用いることができるが、本発明はこれに限定されない。
【0044】
第1及び第2の内部電極121、122は、セラミック本体110内に、誘電体層111の積層方向に沿って互いに対向するように交互に積層されることができる。
【0045】
よって、第1及び第2の内部電極121、122は、誘電体層111を介してセラミック本体110の長さ方向の両側面から交互に露出するように配置されることができる。第1の内部電極121と第2の内部電極122は、中間に配置された誘電体層111によって電気的に絶縁される。
【0046】
また、第1及び第2の内部電極121、122は、セラミック本体110の長さ方向の両側面から交互に露出した部分が第1及び第2の外部電極131、132の後述する第1及び第2のボディ部131a、132aとそれぞれ機械的に接触することにより、それぞれ第1及び第2の外部電極131、132と電気的に接続されることができる。
【0047】
したがって、第1及び第2の外部電極131、132に電圧を印加すると、互いに対向する第1及び第2の内部電極121、122の間に電荷が蓄積され、この際の積層セラミックキャパシタ100の静電容量は上記活性層において第1及び第2の内部電極121、122の重なり合う領域の面積に比例する。
【0048】
第1及び第2の外部電極131、132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。上記導電性金属は、例えば、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、金(Au)又はこれらの合金であればよいが、本発明はこれに限定されない。
【0049】
また、本実施形態において、第1及び第2の外部電極131、132に対しては、必要に応じて、回路基板に実装するためのメッキ層形成過程を省略してもよい。この場合、既存のメッキ層の形成時にメッキ液の浸透によって発生する信頼性低下の問題を改善することができる。
【0050】
第1及び第2の外部電極131、132は、第1及び第2のボディ部131a、132aと、第1及び第2のバンド部131b、132bを含むことができる。
【0051】
第1及び第2のボディ部131a、132aはセラミック本体110の長さ方向の両側面にそれぞれ配置された部分であり、第1及び第2のバンド部131b、132bは第1及び第2のボディ部131a、132aからセラミック本体110の実装面である下面の一部まで伸びて形成された部分である。
【0052】
また、第1及び第2のバンド部131b、132bは、セラミック本体110の上面、長さ方向の両側面及び幅方向の両側面の一部のうち少なくとも一面までさらに伸びて形成されることができる。
【0053】
本実施形態では、第1及び第2の外部電極131、132の第1及び第2のバンド部131b、132bが第1及び第2のボディ部131a、132aからセラミック本体110の上面、長さ方向の両側面及び幅方向の両側面の一部まで全て伸びてセラミック本体110の両端部を全て覆うように形成されたことを図示して説明しているが、本発明はこれに限定されない。
【0054】
また、第1及び第2の外部電極131、132は、外部からの機械的ストレスなどを吸収することにより、セラミック本体110と第1及び第2の内部電極121、122にクラックが発生することを防止する役割を行うことができる。
【0055】
シーリング部300は、例えば、EMCモールド材などの材料を射出して生成され、基板200上に第1及び第2の接続端子211、212の一端が露出し積層セラミックキャパシタ100を取り囲むように形成されることができる。
【0056】
シーリング部300は、積層セラミックキャパシタ100と基板200との固着強度を改善させることができる。
【0057】
また、シーリング部300は、積層セラミックキャパシタ100に電圧が印加されて振動が発生したとき、積層セラミックキャパシタ100の圧電性による応力や振動が基板200に伝達されることを抑制することにより、回路基板で発生するアコースティックノイズのサイズを減らす役割をする。
【0058】
第1及び第2の連結端子411、412は、第1及び第2の接続端子211、212と第1及び第2の外部端子213、214とを接続させる役割をする。
【0059】
本実施形態の第1及び第2の連結端子411、412は、シーリング部300の長さ方向の両側面にそれぞれ配置され、シーリング部300の外に露出した第1及び第2の接続端子211、212の長さ方向の端部と第1及び第2の外部端子213、214の長さ方向の端部とを機械的に連結して電気的に接続させることができる。この際、図1Bに示されたように、第1及び第2の連結端子411'、412'は、基板210の長さ方向の両面にそれぞれ配置されることができる。
【0060】
変形例
図6は、本発明の他の実施形態による積層セラミック電子部品を示した断面図である。
【0061】
ここで、上下側の積層セラミックキャパシタ及び基板の構造は、前述した一実施形態と同じであるため、重複を避けるためにその具体的な説明を省略する。
【0062】
図6を参照すると、シーリング部300内に二つの積層セラミックキャパシタ100'、100が上下に積層される。
【0063】
この際、下側の積層セラミックキャパシタ100のセラミック本体110の上面と上側の積層セラミックキャパシタ100'のセラミック本体110'の下面の間に絶縁性接着層222が配置されることにより、二つの積層セラミックキャパシタ100、100'間の接合強度を向上させることができる。
【0064】
また、下側の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の第1及び第2のバンド部131b、132bが第1及び第2のボディ部131a、132aからセラミック本体110の実装面の反対面である上面の一部まで伸びて形成される。
【0065】
また、上側の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'の第1及び第2のバンド部131b'、132b'が第1及び第2のボディ部131a'、132a'からセラミック本体110'の下面の一部まで伸びて形成される。
【0066】
本実施形態では、下側の積層セラミックキャパシタ100の第1及び第2のバンド部131b、132bの上面と上側の積層セラミックキャパシタ100'の第1及び第2のバンド部131b'、132b'の下面とが接触して電気的に接続される。
【0067】
この際、下側の積層セラミックキャパシタ100の第1及び第2のバンド部131b、132bの上面と上側の積層セラミックキャパシタ100'の第1及び第2のバンド部131b'、132b'の下面の間に導電性接着層217、218が配置されることにより、接合強度及び電気的連結性を向上させることができる。
【0068】
一方、図6に示されたように、上下側の積層セラミックキャパシタ100'、100は、それぞれのバンド部がボディ部からセラミック本体110の長さ方向の両側面及び幅方向の両側面の一部まで全て伸びて形成されることができるが、本発明はこれに限定されない。
【0069】
また、本実施形態では、二つの積層セラミックキャパシタ100、100'が上下に積層されたことを図示して説明しているが、本発明はこれに限定されず、必要に応じて、三つ以上の積層セラミックキャパシタが積層された構造でもよい。
【0070】
本実施形態によれば、複数の積層セラミックキャパシタを上下に積層することによりアコースティックノイズを低減することができる。
【0071】
また、既存の金属フレームを用いたスタック型キャパシタの場合は、金属フレームの高さ分だけ電子部品全体の高さが高くなることから、重心が高い所に位置するため、倒れ現象が発生する可能性があるが、本実施形態の場合は、電子部品の全高さが相対的に低くなることから、重心が比較的低い所に位置するため、実装時の倒れ現象を防止することができる。
【0072】
図7は、本発明のさらに他の実施形態による積層セラミック電子部品を示した断面図である。
【0073】
ここで、上下側の積層セラミックキャパシタ及び基板の構造は、前述した一実施形態と同じであるため、重複を避けるためにその具体的な説明を省略する。
【0074】
図7を参照すると、シーリング部300内に二つの積層セラミックキャパシタ100'、100が上下に積層され、上下側の積層セラミックキャパシタ100'、100の間に中間基板200'が配置される。中間基板200'の構造は、前述した実施形態の基板200と同じである。
【0075】
この際、下側の積層セラミックキャパシタ100のセラミック本体110の上面と中間基板200'の下面の間、及び上側の積層セラミックキャパシタ100'のセラミック本体110'の下面と中間基板200'の上面の間に絶縁性接着層223、222が配置されることにより、二つの積層セラミックキャパシタ100、100'間の接合強度を向上させることができる。
【0076】
また、下側の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の第1及び第2のバンド部131b、132bが第1及び第2のボディ部131a、132aからセラミック本体110の実装面の反対面である上面の一部まで伸びて形成される。
【0077】
また、上側の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'の第1及び第2のバンド部131b'、132b'が第1及び第2のボディ部131a'、132a'からセラミック本体110'の下面の一部まで伸びて形成される。
【0078】
本実施形態では、下側の積層セラミックキャパシタ100の第1及び第2のバンド部131b、132bの上面と中間基板200'の第1及び第2の外部端子213'、214'とが接触して電気的に接続され、上側の積層セラミックキャパシタ100'の第1及び第2のバンド部131b、132bの下面と中間基板200'の第1及び第2の接続端子211'、212'とが接触して電気的に接続される。
【0079】
この際、下側の積層セラミックキャパシタ100の第1及び第2のバンド部131b、132bの上面と中間基板200'の第1及び第2の外部端子213'、214'の間に導電性接着層217'、218'が配置され、上側の積層セラミックキャパシタ100'の第1及び第2のバンド部131b'、132b'の下面と中間基板200'の第1及び第2の接続端子211'、212'の間に導電性接着層215'、216'が配置されることができる。この場合、積層セラミックキャパシタ100'と中間基板200'との接合強度及び電気的連結性を向上させることができる。
【0080】
一方、図7に示されたように、上下側の積層セラミックキャパシタ100'、100は、それぞれのバンド部がボディ部からセラミック本体110の長さ方向の両側面及び幅方向の両側面の一部まで全て伸びて形成されることができるが、本発明はこれに限定されない。
【0081】
また、本実施形態では、二つの積層セラミックキャパシタ100、100'が上下に積層されたことを図示して説明しているが、本発明はこれに限定されず、必要に応じて、三つ以上の積層セラミックキャパシタ及び二つ以上の中間基板が積層された構造でもよい。
【0082】
図9は本発明のさらに他の実施形態による積層セラミック電子部品を概略的に示した斜視図であり、図10図9においてシーリング部と連結端子を除去した斜視図であり、図11図9の分解斜視図であり、図12図9の基板の底面図である。
【0083】
ここで、前述した一実施形態と同じ部分については、重複を避けるためにその具体的な説明を省略する。
【0084】
図9図12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電子部品は、積層セラミックキャパシタ1000、基板2000、シーリング部3000、及び第1及び第2の連結端子4110、4120を含む。
【0085】
本実施形態の基板2000は、本体2100、第1及び第2の接続端子2110、2120、及び第1及び第2の外部端子2150、2160を含む。
【0086】
また、本体2100の一面には、必要に応じて、絶縁性接着層(図示せず)が配置されることにより、本体2100と積層セラミックキャパシタ1000のセラミック本体1100の下面とが付着されるようにすることができる。
【0087】
第1及び第2の接続端子2110、2120は、第1及び第2の実装部2110a、2120a、第1及び第2の接続部2110c、2120c、及び第1及び第2の実装部2110a、2120aと第1及び第2の接続部2110c、2120cをそれぞれ連結する第1及び第2の連結部2110b、2120bを含む。
【0088】
第1及び第2の実装部2110a、2120aは、本体2100の一面に幅方向に互いに離隔して配置され、第1及び第2の外部電極1310、1320の第1及び第2のバンド部1310b、1320bの下面に機械的に接触することにより、積層セラミックキャパシタ1000と電気的に接続される。
【0089】
また、第1及び第2の実装部2110a、2120aの一面には、第1及び第2の導電性接着層2130、2140がそれぞれ配置されることにより、第1及び第2の実装部2110a、2120aと積層セラミックキャパシタ1000に含まれた第1及び第2の外部電極1310、1320の第1及び第2のバンド部1310b、1320bの下面との接合強度を向上させることができる。
【0090】
第1及び第2の接続部2110c、2120cは、本体2100の一面において長さ方向の両端部側に配置され、その端が本体2100の長さ方向の両端にそれぞれ露出するように配置される。
【0091】
第1及び第2の外部端子2150、2160は、本体2100の他面に長さ方向に互いに離隔して配置され、本体2100を介して第1及び第2の接続端子2110、2120の第1及び第2の接続部2110c、2120cに対応して配置されることができる。
【0092】
図13を参照すると、本実施形態の積層セラミックキャパシタ1000は、セラミック本体1100、第1及び第2の内部電極1210、1220、及び第1及び第2の外部電極1310、1320を含むことができる。
【0093】
第1及び第2の内部電極1210、1220は、セラミック本体1100内に、誘電体層1110を介して誘電体層1110の積層方向に沿って互いに対向するように交互に積層されることができる。
【0094】
第1及び第2の内部電極1210、1220は、上下に重なり合い、積層セラミックキャパシタ1000の容量を形成する第1及び第2の本体部1210a、1220aと、第1及び第2のリード部1210b、1220bを含む。
【0095】
第1及び第2のリード部1210b、1220bは、第1及び第2の本体部1210a、1220aからセラミック本体1100の幅方向の両側面に交互に露出するように伸びて形成され、セラミック本体1100の幅方向の両側面に配置された第1及び第2の外部電極1310、1320の第1及び第2のボディ部1310a、1320aとそれぞれ機械的に接触して電気的に接続される。
【0096】
第1及び第2の外部電極1310、1320は、第1及び第2のボディ部1310a、1320aと第1及び第2のバンド部1310b、1320bを含むことができる。
【0097】
この際、第1及び第2のバンド部1310b、1320bは、必要に応じて、セラミック本体1100の上面の一部まで伸びて形成されることができる。
【0098】
第1及び第2のボディ部1310a、1320aは、セラミック本体1100の幅方向の両側面にそれぞれ配置されることにより第1及び第2のリード部1210a、1220aとそれぞれ接続される役割をし、第1及び第2のバンド部1310b、1320bは、第1及び第2のボディ部1310a、1320aからセラミック本体1100の実装面である下面の一部まで伸びて形成されることにより基板2000の第1及び第2の接続端子2110、2120の第1及び第2の実装部2110a、2120aと接続される役割をする。
【0099】
シーリング部3000は、基板2000上に、第1及び第2の接続端子2110、2120の第1及び第2の接続部2110c、2120cの端が露出し積層セラミックキャパシタ1000を取り囲むように形成される。
【0100】
第1及び第2の連結端子4110、4120は、第1及び第2の接続端子2110、2120と第1及び第2の外部端子2150、2160とを接続させる役割をする。
【0101】
本実施形態の第1及び第2の連結端子4110、4120は、シーリング部3000の長さ方向の両側面にそれぞれ配置され、シーリング部3000の外に露出した第1及び第2の接続端子2110、2120の第1及び第2の接続部2110c、2120cの端と第1及び第2の外部端子213、214の端とを機械的に連結して電気的に接続させる。
【0102】
積層セラミック電子部品の実装基板
図14は、図1A及び図1Bの積層セラミック電子部品が回路基板に実装された様子を長さ−厚さ方向に切断して示した断面図である。
【0103】
図14を参照すると、本実施形態による積層セラミック電子部品の実装基板は、積層セラミック電子部品100が水平に実装される回路基板510と、回路基板510の上面に互いに離隔して形成された第1及び第2の電極パッド511、512を含む。
【0104】
積層セラミック電子部品100は、基板200が下側に配置され、第1及び第2の外部端子213、214がそれぞれ第1及び第2の電極パッド511、512上に接触するように位置した状態で付着されて回路基板510と電気的に連結されることができる。
【0105】
以上のように積層セラミック電子部品100が回路基板510に実装された状態で電圧を印加すると、アコースティックノイズが発生する可能性がある。
【0106】
しかしながら、第1及び第2の電極パッド511、512のサイズは積層セラミックキャパシタ100の第1及び第2の外部電極131、132と基板200の第1及び第2の外部端子213、214と第1及び第2の電極パッド511、512を連結するハンダの量を決定する目安となるため、上記ハンダの量によってアコースティックノイズのサイズを調節することができる。
【0107】
図8は、本発明の一実施形態による積層セラミック電子部品と従来の積層セラミック電子部品のアコースティックノイズを比較して示したグラフである。各例のサイズは、横×縦が1.6×0.8mmである。
【0108】
図8のグラフは、周波数300Hz〜20kHzのサイン波(sine wave)を3.15Vdc+2Vppのサイズで入力するとき、各場合に発生するノイズ(noise)のサイズを測定して比較したものである。
【0109】
図8のグラフを参照すると、比較例の従来の積層型セラミックキャパシタは、平均アコースティックノイズが34.3dBであり、実施例のモールド型の積層型セラミックキャパシタは、アコースティックノイズが24.8dBと相対的に低い。
【0110】
このことから、本実施例は、積層セラミックキャパシタの圧電性による応力や振動が基板とシーリング部によって緩和されることにより回路基板で発生するアコースティックノイズのサイズを減らすことができるという効果があることが分かる。
【0111】
また、積層セラミックキャパシタが回路基板上にSMD(表面実装)される場合、外部電極とセラミック本体との段差があることからエラー発生率が高くなるが、本発明の一実施形態によれば、比較的平らな基板の外部端子と回路基板を接続するため、SMD時のエラー発生率を減らすことができるという効果がある。
【0112】
また、本発明の一実施形態によれば、弾性のある基板とシーリング部との組み合わせによって製品の曲げ強度を向上させることができるため、積層セラミック電子部品を機械的応力の大きい製品分野で有用に用いることができる。
【0113】
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、特許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】
【0114】
100、1000 積層セラミックキャパシタ
110、1100 セラミック本体
111、1110 誘電体層
112、113 上部及び下部カバー層
121、122、1210、1220 第1及び第2の内部電極
131、132、1310、1320 第1及び第2の外部電極
131a、132a、1310a、1320a 第1及び第2のボディ部
131b、132b、1310b、1320b 第1及び第2のバンド部
200、2000 基板
210、2100 本体
211、212、2110、2120 第1及び第2の接続端子
213、214、2150、2160 第1及び第2の外部端子
215、216、2130、2140 第1及び第2の導電性接着層
300、3000 シーリング部
411、412、4110、4120 第1及び第2の連結端子
510 回路基板
511、512 第1及び第2の電極パッド
1210a、1220a 第1及び第2の本体部
1210b、1220b 第1及び第2のリード部
2110a、2120a 第1及び第2の実装部
2110b、2120b 第1及び第2の連結部
2110c、2120c 第1及び第2の接続部
図1A
図1B
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図8