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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】P2022075475
(43)【公開日】2022-05-18
(54)【発明の名称】積層型キャパシター及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
H01G 4/30 20060101AFI20220511BHJP
【ＦＩ】
H01G4/30 201K
H01G4/30 201L
H01G4/30 201F
H01G4/30 201G
H01G4/30 311E
H01G4/30 515
H01G4/30 516
H01G4/30 512
H01G4/30 513
H01G4/30 517
【審査請求】未請求
【請求項の数】33
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021080803
(22)【出願日】2021-05-12
(31)【優先権主張番号】10-2020-0146115
(32)【優先日】2020-11-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】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】カン、ユン スン
(72)【発明者】
【氏名】チョ、ミン ジュン
(72)【発明者】
【氏名】キム、ユン ヒー
【テーマコード（参考）】
5E001
5E082
【Ｆターム（参考）】
5E001AB03
5E001AD04
5E001AF06
5E001AG00
5E082AA01
5E082AB03
5E082EE01
5E082FF05
5E082GG10
5E082GG11
(57)【要約】 （修正有）
【課題】耐湿信頼性が向上した積層型キャパシター及びその製造方法を提供する。
【解決手段】積層型キャパシターは、複数の誘電体層１１１が積層された積層構造及び誘電体層を挟んで積層された複数の内部電極１２１、１２２を含む本体１１０と、本体の外部に配置され、内部電極と接続された外部電極１３１、１３２と、本体の表面をカバーする絶縁層１１２とを含む。外部電極は、絶縁層と連結されている金属層３１を含む。絶縁層は、金属層の金属成分の酸化物を含む。
【選択図】図２
【解決手段】積層型キャパシターは、複数の誘電体層１１１が積層された積層構造及び誘電体層を挟んで積層された複数の内部電極１２１、１２２を含む本体１１０と、本体の外部に配置され、内部電極と接続された外部電極１３１、１３２と、本体の表面をカバーする絶縁層１１２とを含む。外部電極は、絶縁層と連結されている金属層３１を含む。絶縁層は、金属層の金属成分の酸化物を含む。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の誘電体層が積層された積層構造、及び前記複数の誘電体層を挟んで積層された複数の内部電極を含む本体と、
前記本体の外部に配置され、前記複数の内部電極と接続された外部電極と、
前記本体の表面をカバーする絶縁層と、を備え、
前記外部電極は、前記絶縁層と連結されている金属層を有し、
前記絶縁層は、前記金属層の金属成分の酸化物を含む、積層型キャパシター。
前記本体の外部に配置され、前記複数の内部電極と接続された外部電極と、
前記本体の表面をカバーする絶縁層と、を備え、
前記外部電極は、前記絶縁層と連結されている金属層を有し、
前記絶縁層は、前記金属層の金属成分の酸化物を含む、積層型キャパシター。
【請求項2】
前記金属層は、前記本体の表面をカバーし、その側面は前記絶縁層の側面と連結される、請求項１に記載の積層型キャパシター。
【請求項3】
前記外部電極は、前記金属層をカバーする第１の電極層をさらに含む、請求項１または２に記載の積層型キャパシター。
【請求項4】
前記金属層の金属成分と前記第１の電極層の金属成分は、金属間化合物層を形成する、請求項３に記載の積層型キャパシター。
【請求項5】
前記第１の電極層は、焼成電極を含む、請求項３または４に記載の積層型キャパシター。
【請求項6】
前記第１の電極層は、導電性樹脂電極を含む、請求項３から５のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項7】
前記金属層と前記絶縁層は、厚さが互いに同一である、請求項１から６のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項8】
前記絶縁層の厚さは、５ｎｍ～１μｍである、請求項１から７のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項9】
前記外部電極は、前記金属層と前記本体の間に配置された第２の電極層をさらに含む、請求項１または２に記載の積層型キャパシター。
【請求項10】
前記第２の電極層は、前記絶縁層より厚い、請求項９に記載の積層型キャパシター。
【請求項11】
前記第２の電極層の側面と前記絶縁層の間には、前記金属層の一部が配置された、請求項９または１０に記載の積層型キャパシター。
【請求項12】
前記金属層は、前記第２の電極層の表面をカバーし、前記第２の電極層の表面に沿って折り曲がって前記絶縁層と連結される、請求項９から１１のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項13】
前記外部電極は、前記金属層をカバーする追加電極層をさらに含む、請求項９から１２のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項14】
前記追加電極層は、焼成電極を含む、請求項１３に記載の積層型キャパシター。
【請求項15】
前記追加電極層は、導電性樹脂電極を含む、請求項１３または１４に記載の積層型キャパシター。
【請求項16】
前記第２の電極層は、焼成電極を含む、請求項１３から１５のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項17】
前記金属層は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｖ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ及びＴｉから構成されたグループから選択された物質を含む、請求項１から１６のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項18】
前記絶縁層は、前記本体の溝にも配置された、請求項１から１７のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項19】
複数の誘電体層が積層された積層構造、及び前記複数の誘電体層を挟んで積層された複数の内部電極を含む本体と、
前記本体の外部に配置され、前記複数の内部電極と接続された外部電極と、
前記本体の表面をカバーする絶縁層と、を備え、
前記外部電極は金属層を含み、
前記絶縁層は前記金属層の金属成分の酸化物を含む、積層型キャパシター。
前記本体の外部に配置され、前記複数の内部電極と接続された外部電極と、
前記本体の表面をカバーする絶縁層と、を備え、
前記外部電極は金属層を含み、
前記絶縁層は前記金属層の金属成分の酸化物を含む、積層型キャパシター。
【請求項20】
前記外部電極は、前記金属層をカバーする第１の電極層をさらに含み、
前記絶縁層は、前記第１の電極層から露出する、請求項１９に記載の積層型キャパシター。
前記絶縁層は、前記第１の電極層から露出する、請求項１９に記載の積層型キャパシター。
【請求項21】
前記本体は、前記金属層及び前記絶縁層と接触する、請求項２０に記載の積層型キャパシター。
【請求項22】
前記金属層の金属成分と前記第１の電極層の金属成分は金属間化合物層を形成する、請求項２０または２１に記載の積層型キャパシター。
【請求項23】
前記第１の電極層は、焼成電極及び導電性樹脂電極のうち少なくとも一つを含む、請求項２０から２２のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項24】
前記外部電極は、前記金属層と前記本体との間に配置された第２の電極層をさらに含む、請求項１９に記載の積層型キャパシター。
【請求項25】
前記外部電極は、前記金属層をカバーする追加電極層をさらに含む、請求項２４に記載の積層型キャパシター。
【請求項26】
前記追加電極層は、焼成電極及び導電性樹脂電極のうち少なくとも一つを含む、請求項２５に記載の積層型キャパシター。
【請求項27】
前記金属層は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｖ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ及びＴｉから構成されたグループから選択された物質を含む、請求項１９から２６のいずれか一項に記載の積層型キャパシター。
【請求項28】
複数の誘電体層が積層された積層構造、及び前記複数の誘電体層を挟んで積層された複数の内部電極を含む本体を形成する段階と、
前記本体の表面をカバーする金属層を形成する段階と、
前記複数の内部電極のうち少なくとも一つをカバーするように前記金属層の一部に電極層を形成する段階と、
前記金属層で前記電極層から露出した領域を酸化させて絶縁層を形成する段階と、
を含む、積層型キャパシターの製造方法。
前記本体の表面をカバーする金属層を形成する段階と、
前記複数の内部電極のうち少なくとも一つをカバーするように前記金属層の一部に電極層を形成する段階と、
前記金属層で前記電極層から露出した領域を酸化させて絶縁層を形成する段階と、
を含む、積層型キャパシターの製造方法。
【請求項29】
前記金属層は、原子層蒸着（ＡＬＤ）工程で形成される、請求項２８に記載の積層型キャパシターの製造方法。
【請求項30】
前記金属層で前記電極層から露出した領域は、前記本体と接する、請求項２９に記載の積層型キャパシターの製造方法。
【請求項31】
前記金属層で前記電極層によってカバーされる領域は、前記本体と接する、請求項３０に記載の積層型キャパシターの製造方法。
【請求項32】
前記金属層を形成する前に前記複数の内部電極のうち少なくとも一つと接続するように下地層を形成する段階をさらに含み、
前記金属層で前記電極層によってカバーされる領域は、前記下地層と前記電極層との間に配置される、請求項３０または３１に記載の積層型キャパシターの製造方法。
前記金属層で前記電極層によってカバーされる領域は、前記下地層と前記電極層との間に配置される、請求項３０または３１に記載の積層型キャパシターの製造方法。
【請求項33】
前記金属層は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｖ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ及びＴｉから構成されたグループから選択された物質を含む、請求項２８から３２のいずれか一項に記載の積層型キャパシターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層型キャパシター及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
キャパシターは、電気を貯蔵することができる素子であって、一般的に２つの電極を対向させて電圧をかけると各電極に電気が蓄積される原理を利用する。直流電圧を印加した場合には、電気が蓄電されながらキャパシター内部に電流が流れるが、蓄積が完了すると、電流が流れなくなる。一方、交流電圧を印加した場合、電極の極性が反転しながら交流電流が流れるようになる。
【0003】
かかるキャパシターは、電極の間に備えられる絶縁体の種類によって、アルミニウムで電極を構成し、上記アルミニウム電極の間に薄い酸化膜を備えるアルミニウム電解キャパシター、電極材料としてタンタルを用いるタンタルキャパシター、電極の間;://:にチタン酸バリウムなどの高誘電率の誘電体を用いるセラミックキャパシター、電極の間に備えられる誘電体として高誘電率系セラミックを多層構造で用いる積層セラミックキャパシター（Ｍｕｌｔｉ－Ｌａｙｅｒ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ、ＭＬＣＣ）、電極の間の誘電体としてポリスチレンフィルムを用いるフィルムキャパシターなど、様々な種類に区分され得る。
【0004】
中でも、積層セラミックキャパシターは、温度特性及び周波数特性に優れており、小型で実現可能であるという長所を有することから、近年、高周波回路などの様々な分野で多く応用されている。近年、積層セラミックキャパシターをさらに小さく実現するために、誘電体層と内部電極を薄く形成する試みが続けられている。
【0005】
最近、積層型キャパシターの関連分野では、水分やメッキ液などの浸透による不良を減らして耐湿信頼性を向上させようとする試みが多く行われている。一つの方法として、キャパシター本体のカバー層や外部電極を厚く形成する方法があるが、その場合、部品の大きさが大きくなり、同一の大きさで静電容量が低下するという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の一目的は、耐湿信頼性が向上した積層型キャパシター及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述の課題を解決するための方法であって、本発明は、一例によって積層型キャパシターの新たな構造を提案する。具体的に、複数の誘電体層が積層された積層構造、上記誘電体層を挟んで積層された複数の内部電極を含む本体と、上記本体の外部に配置され、上記内部電極と接続された外部電極と、上記本体の表面をカバーする絶縁層とを含み、上記外部電極は、上記絶縁層と連結されている金属層を含み、上記絶縁層は、上記金属層の金属成分の酸化物を含む。
【0008】
一実施形態において、上記金属層は、上記本体の表面をカバーし、その側面は上記絶縁層の側面と連結されることができる。
【0009】
一実施形態において、上記外部電極は、上記金属層をカバーする電極層をさらに含むことができる。
【0010】
一実施形態において、上記金属層の金属成分と上記電極層の金属成分は、金属間化合物層を形成することができる。
【0011】
一実施形態において、上記電極層は、焼成電極を含むことができる。
【0012】
一実施形態において、上記電極層は、導電性樹脂電極を含むことができる。
【0013】
一実施形態において、上記金属層と上記絶縁層は、厚さが互いに同一であることができる。
【0014】
一実施形態において、上記絶縁層の厚さは、５ｎｍ～１μｍであることができる。
【0015】
一実施形態において、上記外部電極は、上記金属層と上記本体の間に配置された電極層をさらに含むことができる。
【0016】
一実施形態において、上記電極層は、上記絶縁層より厚いことができる。
【0017】
一実施形態において、上記電極層の側面と上記絶縁層の間には、上記金属層の一部が配置されることができる。
【0018】
一実施形態において、上記金属層は、上記電極層の表面をカバーし、上記電極層の表面に沿って折り曲がって上記絶縁層と連結されることができる。
【0019】
一実施形態において、上記外部電極は、上記金属層をカバーする追加電極層をさらに含むことができる。
【0020】
一実施形態において、上記追加電極層は、焼成電極を含むことができる。
【0021】
一実施形態において、上記追加電極層は、導電性樹脂電極を含むことができる。
【0022】
一実施形態において、上記金属層は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｖ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ及びＴｉから構成されたグループから選択された物質を含むことができる。
【0023】
一実施形態において、上記絶縁層は、上記本体の溝にも配置されることができる。
【0024】
本発明の他の側面は、複数の誘電体層が積層された積層構造、及び上記誘電体層を挟んで積層された複数の内部電極を含む本体と、上記本体の外部に配置され、上記内部電極と接続された外部電極と、上記本体の表面をカバーする絶縁層と、を含み、上記外部電極は金属層を含み、上記絶縁層は上記金属層の金属成分の酸化物を含む、積層型キャパシターを提供する。
【0025】
一実施形態において、上記外部電極は、上記金属層をカバーする電極層をさらに含み、上記絶縁層は、上記電極層から露出することができる。
【0026】
一実施形態において、上記本体は、上記金属層及び上記絶縁層と接触することができる。
【0027】
一実施形態において、上記金属層の金属成分と上記電極層の金属成分は金属間化合物層を形成することができる。
【0028】
一実施形態において、上記電極層は、焼成電極及び導電性樹脂電極のうち少なくとも一つを含むことができる。
【0029】
一実施形態において、上記外部電極は、上記金属層と上記本体との間に配置された電極層をさらに含むことができる。
【0030】
一実施形態において、上記外部電極は、上記金属層をカバーする追加電極層をさらに含むことができる。
【0031】
一実施形態において、上記追加電極層は、焼成電極及び導電性樹脂電極のうち少なくとも一つを含むことができる。
【0032】
一実施形態において、上記金属層は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｖ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ及びＴｉから構成されたグループから選択された物質を含むことができる。
【0033】
本発明のまた他の側面は、複数の誘電体層が積層された積層構造、及び上記誘電体層を挟んで積層された複数の内部電極を含む本体を形成する段階と、上記本体の表面をカバーする金属層を形成する段階と、上記複数の内部電極のうち少なくとも一つをカバーするように上記金属層の一部に電極層を形成する段階と、上記金属層で上記電極層から露出した領域を酸化させて絶縁層を形成する段階と、を含む、積層型キャパシターの製造方法を提供する。
【0034】
一実施形態において、上記金属層は、原子層蒸着（ＡＬＤ）工程で形成されることができる。
【0035】
一実施形態において、上記金属層で上記電極層から露出した領域は、上記本体と接することができる。
【0036】
一実施形態において、上記金属層で上記電極層によってカバーされる領域は、本体と接することができる。
【0037】
一実施形態において、上記金属層を形成する前に上記複数の内部電極のうち少なくとも一つと接続するように下地層を形成する段階をさらに含み、上記金属層で上記電極層によってカバーされる領域は、上記下地層と上記電極層との間に配置されることができる。
【0038】
一実施形態において、上記金属層は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｖ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ及びＴｉから構成されたグループから選択された物質を含むことができる。
【発明の効果】
【0039】
本発明の一例による積層型キャパシターの場合、耐湿信頼性が向上することができる。そして、耐湿信頼性の向上のために絶縁層を採用する場合、部品の大きさの増加を最小化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【発明を実施するための形態】
【0041】
以下、具体的な実施形態及び添付された図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。しかし、本発明の実施形態は、いくつかの他の形態に変形することができ、本発明の範囲が以下で説明する実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態は、通常の技術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拡大縮小表示（又は強調表示や簡略化表示）がされることがあり、図面上の同一の符号で示される要素は同一の要素である。
【0042】
尚、図面において本発明を明確に説明するために説明と関係ない部分は省略し、複数の層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示しており、同一の思想の範囲内の機能が同一の構成要素は、同一の参照符号を用いて説明する。さらに、明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」というのは、特に反対される記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。
【0043】
図１は本発明の一実施形態による積層型キャパシターの外観を概略的に示す斜視図である。図２は図１の積層型キャパシターにおいて、Ｉ－Ｉ'断面図である。そして、図３は図１の積層型キャパシターにおいて、ＩＩ－ＩＩ'断面図である。
【0044】
図１から図３を参照すると、本発明の一実施形態による積層型キャパシター１００は、誘電体層１１１、及びこれを挟んで積層された複数の内部電極１２１、１２２を含む本体１１０と、外部電極１３１、１３２と、本体１１０の表面をカバーする絶縁層１１２とを含み、ここで絶縁層１１２は、メッキ液や水分などから本体１１０の内部、特に、内部電極１２１、１２２を保護するために採用されたものである。そして、絶縁層１１２は、外部電極１３１、１３２に含まれた構成要素のうち金属層３１の金属成分の酸化物を含む。
【0045】
本体１１０は、複数の誘電体層１１１を含み、例えば、複数のグリーンシートを積層した後、焼結して得られることができる。かかる焼結工程により複数の誘電体層１１１は一体化した形態を有することができる。そして、図１に示す形態のように、本体１１０は直方体と類似の形状を有することができる。本体１１０に含まれた誘電体層１１１は高誘電率を有するセラミック材料を含むことができ、例えばＢＴ系、即ち、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）系セラミックを含むことができるが、十分な静電容量が得られる限り、当技術分野で知られた他の物質も使用可能である。誘電体層１１１には、主成分であるかかるセラミック材料と共に、必要な場合、添加剤、有機溶剤、可塑剤、結合剤及び分散剤などがさらに含まれることができる。ここで、添加剤の場合、これらは製造過程で金属酸化物の形態で添加されることができる。かかる金属酸化物添加剤の例として、ＭｎＯ２、Ｄｙ２Ｏ３、ＢａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３及びＣａＣＯ３のうち少なくともいずれか一つの物質を含むことができる。
【0046】
複数の内部電極１２１、１２２は、セラミックグリーンシートの一面に所定の厚さで導電性金属を含むペーストを印刷した後、これを焼結して得られることができる。この場合、複数の内部電極１２１、１２２は、本体１１０の互いに対向する方向（図面を基準としてＺ方向）に露出した第１及び第２内部電極１２１、１２２を含むことができる。第１及び第２内部電極１２１、１２２は、互いに異なる外部電極１３１、１３２と連結されて、駆動時に互いに異なる極性を有することができ、これらの間に配置された誘電体層１１１によって互いに電気的に分離されることができる。但し、外部電極１３１、１３２の個数や内部電極１２１、１２２との連結方式は、実施形態によって変えることができる。内部電極１２１、１２２をなす主要構成物質は、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｕなどが例として挙げられ、これらの合金も使用することができる。
【0047】
外部電極１３１、１３２は、本体１１０の外部に形成され、第１及び第２内部電極１２１、１２２とそれぞれ接続された第１及び第２外部電極１３１、１３２を含むことができる。外部電極１３１、１３２は金属層３１を含み、図示の形態のように金属層３１は絶縁層１１２と連結される。さらに具体的に、金属層３１は、本体１１０の表面をカバーし、その側面は絶縁層１１２が連結されることができる。金属層３１は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｖ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａなどの金属成分を含むことができ、かかる金属成分の酸化物が絶縁層１１２に含まれる。金属層３１と絶縁層１１２の連結構造、絶縁層１１２に金属層３１の金属酸化物の含まれる形態は、後述するように、金属層３１を本体１１０の表面に全体的に形成した後、一部領域を酸化することにより、薄くて緻密な形態の絶縁層１１２を形成する方式で得られることができる。かかる観点から、金属層３１の金属成分は、電気伝導性の他にも酸化容易性、酸化膜形成時の薄膜実現可能性、緻密度、安定性などを考慮して決められ、Ｔｉがバルブ金属（ｖａｌｖｅ ｍｅｔａｌ）の代表的な例として挙げられる。金属層３１がＴｉを含む場合、絶縁層１１２はＴｉＯ２を含むことができる。
【0048】
金属層３１と絶縁層１２１は、相対的に薄くて緻密な形態で実現されることができる。本実施形態のように、金属層３１の金属成分が酸化された形態の絶縁層１２１は、非常に薄い厚さでも緻密な形態を有するため、耐湿性能に優れており、耐湿信頼性の向上のための保護構造を形成する時に部品の大きさが増加することを最小化することができる。例えば、絶縁層１２１の厚さｔ１は、５ｎｍ～１μｍであることができ、さらに好ましくは５～１００ｎｍであることができる。この場合、絶縁層１２１の厚さｔ１は平均厚さであることができ、一定の間隔で選定された多数の地点（例えば、１０個の地点）で測定された値を平均して得られることができる。平均厚さを得にくい場合は、絶縁層１２１の中央で測定した厚さや最大厚さを絶縁層１２１の厚さｔ１として決めることもできる。絶縁層１２１の厚さｔ１は、本体１１０の断面（例えば、図２または図３に示す領域に対応する断面）で測定されることができる。一例として、上記断面はＸ－Ｚ断面のうちＹ方向の中間で本体１１０の中心断面であることができ、他の例として、Ｘ－Ｙ断面のうちＺ方向の中間で本体１１０の中心断面であることができる。但し、上記断面の位置はこれらの例に制限されるものではなく、他の領域で断面を選択することもできる。また、厚さの測定時に光学顕微鏡や走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）などを用いることができ、当技術分野で知られた他の方法や装置を用いることもできる。
【0049】
上述した方式で金属層３１と絶縁層１２１を実現する場合、金属層３１と絶縁層１２１は互いに厚さが同一であることができる。ここで、金属層３１の厚さは、第１方向（Ｘ方向）に測定した厚さｔ２や第３方向（Ｚ方向）に測定した厚さｔ３のいずれか一つを意味することができ、ｔ２、ｔ３のいずれも意味することもできる。金属層３１の厚さｔ２、ｔ３は平均厚さであることができ、絶縁層１２１の場合と同じ方式で測定されることができる。
【0050】
本実施形態の場合、金属層３１は相対的に薄く形成され、これにより絶縁層１１２も薄く形成されることができる。金属層３１を薄くて緻密に形成するために、原子層蒸着（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）を用いることができる。ＡＬＤ工程などで金属層３１を形成する場合、金属層３１と絶縁層１２１は、本体１１０の表面に存在する溝に沿って形成されることができ、これは図５の工程図でさらに詳しく説明する。
【0051】
外部電極１３１、１３２は、金属層３１の他に金属層３１をカバーする電極層３２をさらに含むことができる。電極層３２は焼成電極であることができ、具体的に、導電性金属を含む物質をペーストで製造した後、これを金属層３１上に塗布する方法などで形成されることができ、導電性金属の例として、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ａｕ、またはこれらの合金を有することができる。この場合、金属層３１の金属成分と電極層３２の金属成分は、金属間化合物層（図６の工程図でＩ）を形成することができ、例えば、Ｃｕ－Ｔｉ化合物であることができる。従来の場合、かかる焼成電極が下地電極として採用されることが一般的であったが、本実施形態では、ＡＬＤ工程などで薄膜形態である金属層３１を先に形成し、これを覆うように電極層３２を形成した。後述するように、電極層３２は、絶縁層１１２が選択的に酸化される場合、金属層３１が酸化されない保護機能を行うことができる。かかる選択的酸化により絶縁層１１２が形成される場合、図２に示す形態のように、金属層３１と絶縁層の界面１１２は、電極層３２の一側面と連結された構造が得られることができる。
【0052】
上述した実施形態では、電極層３２がＣｕなどを焼成して得られた焼成電極の場合を説明したが、電極層３２は、導電性樹脂電極であってもよい。導電性樹脂電極の形態で電極層３２が実現される場合、積層型キャパシター１００を基板などに実装する時に実装安定性が向上することができる。そして電極層３２は、焼成電極と導電性樹脂電極のいずれも含んでもよい。一方、外部電極１３１、１３２の追加的な構成要素として、電極層３２上にはメッキ層３３が配置されることができ、例えばメッキ層３３は、Ｎｉ、Ｓｎなどを含む多層構造で実現されることができる。
【0053】
以下では、上述した形態を有する積層型キャパシターを製造する過程について外部電極形成工程を中心として説明する。下記の工程に関する説明により、構造的な特徴はより明確に理解される。図４から図７の工程図面は、図２のＩ－Ｉ'断面図を基準として作成されたものである。
【0054】
図４に示す形態のように、本体１１０上に金属層１４０を形成するが、本体１１０の場合、誘電体層１１１と内部電極１２１、１２２を積層してセラミック積層体の形態で得られることができる。誘電体層１１１は焼成前であるため、セラミックグリーンシート状態であり、上記セラミックグリーンシートは、セラミック粉末、バインダー、溶剤などを混合してスラリーを製造し、上記スラリーをドクターブレード法で数μｍの厚さを有するシート（ｓｈｅｅｔ）状で製作することができる。上記セラミックグリーンシートは以後焼結されて誘電体層１１１を形成することができる。上記セラミックグリーンシート上には、内部電極用導電性ペーストを塗布してパターン形態の内部電極１２１、１２２を形成することができ、この場合、内部電極１２１はスクリーン印刷法またはグラビア印刷法によって形成されることができる。上記内部電極用導電性ペーストは、導電性金属と添加剤を含み、上記添加剤は、非金属及び金属酸化物のいずれか一つ以上であることができる。上記導電性金属は、ニッケルを含むことができる。上記添加剤は、金属酸化物としてチタン酸バリウムまたはチタン酸ストロンチウムを含むことができる。
【0055】
金属層１４０は酸化がよく起こり、酸化が起こった場合に緻密な酸化膜になることができる金属成分としてバルブ金属で形成されることができ、例えば、Ｔｉ、Ａｌ、Ｖ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａなどを含むことができる。金属層１４０は、ＡＬＤ工程で形成されることができ、本体１１０の表面を全体的にカバーすることができる。この場合、金属層１４０は薄くて緻密に形成されることができ、図５に示す形態のように、本体１１０の表面の溝に沿って溝の表面を追従する形態で形成されることができる。後続工程で金属層１４０の一部が酸化されて絶縁層１１２になる場合、絶縁層１１２も上記溝の表面を追従する形態で得られることができ、これは金属層１４０の残存領域、即ち、金属層３１の場合も同一であるといえる。本体１１０の溝はメッキ液や水分などの浸透経路になり得るが、本実施形態のように、絶縁層１１２がこれをコンフォーマル（ｃｏｎｆｏｒｍａｌ）にコーティングすることで、このような外部からの影響を効果的に低減することができる。
【0056】
次に、図６に示す形態のように、金属層１４０の一部をカバーし、一部は露出するように電極層３１を形成し、そのため導電性ペーストを金属層１４０上に一部塗布することができる。金属層１４０と電極層３１の界面には、金属層１４０の金属成分（例えば、Ｔｉ）と電極層３１の金属成分（例えば、Ｃｕ）によって金属間化合物層Ｉが形成されることができ、金属間化合物層Ｉは電極層３１を塗布後に直ちに形成されるか後続する焼成や硬化工程時に形成されることができる。図６では、金属間化合物層Ｉが金属層１４０の内部に形成されたものを示しているが、金属間化合物層Ｉは電極層３２にも形成されることができる。以後の図面では金属間化合物層Ｉを表現していないが、金属間化合物層Ｉは積層型キャパシター１００の最終構造でも残存し得る。
【0057】
以後の過程において、金属層１４０のうち一部領域、即ち、電極層３２によってカバーされず露出した領域は酸化して絶縁層１１２となり、図７は、金属層１４０が絶縁層１１２と酸化されず残存した金属層３１に分離された形態を示す。これにより、金属層３１と絶縁層１１２の界面は、電極層３２の一側面と連結された形態になることができる。絶縁層１１２は、金属層１４０を自然酸化するか適切な酸化工程を経て形成されることができる。これと違って、陽極酸化工程を別途実行して金属層１４０の一部領域を酸化させることもでき、この場合、金属層１４０のうち電極層３２によってカバーされず露出した領域が全て酸化される必要はない。また、如何なる酸化方式を選んでも金属層１４０の露出領域が必ずしも全て酸化される必要はないため、絶縁層１１２のうち一部には未酸化された金属成分が残存し得て、かかる金属成分は絶縁層１１２内で島の形態で存在し得る。また、金属層３２は一部でも酸化領域が存在し得る。
【0058】
図８を参照して変形された例による積層型キャパシターを説明し、上述の実施形態と外部電極の変わった部分だけを説明する。本変形例の場合、外部電極１３１'、１３２'は、金属層３１と本体１１０との間に配置された電極層３４をさらに含む。ここで、電極層３４は、外部電極１３１'、１３２'の下地層としてＮｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ａｕなどを含む導電性ペーストを塗布した後、焼成して形成されることができる。そして電極層３４は絶縁層１１２より厚く形成されることができる。
【0059】
上述した実施形態と異なり、金属層３１は電極層３４上に形成された状態で絶縁層１１２と連結されることができる。これは上述した方式と同様に、絶縁層１１２が金属層３１と一体で形成されてから選択的に酸化されて得られることができる。この場合、図示の形態のように、電極層３４の側面と絶縁層１１２との間には金属層３１の一部が配置されることができる。また、金属層３１は、電極層３４の表面をカバーし、電極層３４の表面に沿って折り曲がって絶縁層１１２と連結された形態を有することができる。外部電極１３１'、１３２'は、金属層３１をカバーする追加電極層３５をさらに含んでもよく、ここで追加電極層３５は焼成電極であってよく、導電性樹脂電極であってもよい。また、追加電極層３５は、焼成電極及び導電性樹脂電極のいずれも含んでもよい。そして金属層３１と電極層３４の界面、金属層３１と追加電極層３５の界面には、上述したような理由により金属間化合物層が形成されることができる。
【0060】
図９及び図１０を参照して、図８の構造を有する積層型キャパシターを製造する過程を説明する。図９を参照すると、本体１１０をカバーするように電極層３４が先に形成された後、金属層１５０を本体１１０と電極層３４を全体的にカバーするように形成する。金属層１５０は薄膜形態で形成され、電極層３４の表面、そして本体１１０の表面を追従しながら形成されることができる。そのため、上述した実施形態と同様に、金属層１５０はＡＬＤ工程で形成されることができる。この場合、金属層１５０のうち電極層３４と連結された領域は、相互間の金属成分による金属間化合物層が形成されることができる。
【0061】
図１０は金属層１５０のうち一部が酸化されて金属層３１と絶縁層１１２に分離された形態を示し、これは電極層３５のない状態で実行されることができる。これは上述したように、金属層１５０のうち電極層３４と連結された領域は、相互間の金属成分による金属間化合物層（例えば、Ｃｕ－Ｔｉ化合物層）が形成されて実質的に酸化が起きないからである。これと異なり、金属層１５０のうち電極層３４と接しない領域は、自然酸化または後続酸化工程により絶縁層１１２になり得る。但し、図１０に示す形態と異なり、本酸化工程は電極層３５を金属層１５０上に形成した後に進行されてもよい。
【0062】
本発明は、上述した実施形態及び添付の図面によって限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって限定される。従って、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で様々な形態の置換、変形及び変更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自明なことであり、これも添付の特許請求の範囲に記載された技術的思想に属するといえる。
【符号の説明】
【0063】
１００：積層型キャパシター
１１０：本体
１１１：誘電体層
１１２：絶縁層
１２１、１２２：内部電極
１３１、１３２：外部電極
３１、１４０、１５０：金属層
３４、３５：電極層
１１０：本体
１１１：誘電体層
１１２：絶縁層
１２１、１２２：内部電極
１３１、１３２：外部電極
３１、１４０、１５０：金属層
３４、３５：電極層
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】