特開 2023-46197 積層型キャパシタ及びその実装基板

(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】P2023046197

(43)【公開日】2023-04-03

(54)【発明の名称】積層型キャパシタ及びその実装基板

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/30 20060101AFI20230327BHJP

【ＦＩ】

H01G4/30 201C

H01G4/30 513

【審査請求】未請求

【請求項の数】21

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021203022

(22)【出願日】2021-12-15

(31)【優先権主張番号】10-2020-0175198

(32)【優先日】2020-12-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】10-2021-0171498

(32)【優先日】2021-12-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】P 2021156592

(32)【優先日】2021-09-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】リー、ギ サブ

(72)【発明者】

【氏名】リー、ア ヨン

(72)【発明者】

【氏名】リュ－、チュン ヒョン

【テーマコード（参考）】

5E001

5E082

【Ｆターム（参考）】

5E001AB03

5E001AC06

5E001AC08

5E001AJ01

5E082AA01

5E082AB03

5E082BC35

5E082EE04

5E082EE23

5E082EE35

5E082FF05

5E082FG04

5E082FG26

5E082FG46

5E082GG10

(57)【要約】      （修正有）

【課題】浮遊電極を用いて耐電圧特性を上昇させながらも、一定レベルの信頼性を確保する積層型キャパシタ及びその実装基板を提供する。
【解決手段】積層型キャパシタは、第１誘電体層上に第１方向に互いに離隔するように配置され、第１外部電極及び第２外部電極と夫々接続する第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２と、第１誘電体層上で第１内部電極及び第２内部電極の間に配置される第１浮遊電極１２３と、第２誘電体層上で第１方向に互いに離隔するように配置される第２浮遊電極１２４及び第３浮遊電極１２５と、を含む。第２浮遊電極は、第１内部電極の一部及び第１浮遊電極の一部と重なり、第３浮遊電極は、第２内部電極の一部及び第１浮遊電極の一部と重なる。第１方向におけるキャパシタ本体の長さをＬとし、第１浮遊電極と第１内部電極の間隙又は第１浮遊電極と第２内部電極の間隙をａとするとき、ａ／Ｌが０．１１３以上である。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに対向する第１及び第２面と、第１及び第２面と連結され、第１方向に互いに対向する第３及び第４面と、第１及び第２面と連結され、第３及び第４面と連結され、且つ第２方向に互いに対向する第５及び第６面を含み、積層される複数の第１及び第２誘電体層と複数の内部電極を含むキャパシタ本体と、
前記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２外部電極と、を含み、
前記複数の内部電極は、
前記第１誘電体層上に第１方向に互いに離隔するように配置され、前記第１及び第２外部電極とそれぞれ接続する第１及び第２内部電極と、
前記第１誘電体層上で前記第１及び第２内部電極の間に配置される第１浮遊電極と、
前記第２誘電体層上において第１方向に互いに離隔するように配置される第２及び第３浮遊電極と、を含み、
前記第２浮遊電極は、前記第１内部電極の一部及び前記第１浮遊電極の一部と重なり、
前記第３浮遊電極は、前記第２内部電極の一部及び前記第１浮遊電極の一部と重なり、
第１方向における前記キャパシタ本体の長さをＬと、前記第１浮遊電極と前記第１内部電極の間隙または前記第１浮遊電極と前記第２内部電極の間隙をａと定義するとき、ａ／Ｌが０．１１３以上である、積層型キャパシタ。

【請求項2】

前記第２浮遊電極と前記キャパシタ本体の第３面の間隙、または前記第３浮遊電極と前記キャパシタ本体の第４面の間隙をｂと定義するとき、ｂ／Ｌが０．０９以上である、請求項１に記載の積層型キャパシタ。

【請求項3】

第２方向における前記キャパシタ本体の長さをＷと、前記第１及び第２内部電極、前記第１浮遊電極のうち一つと前記キャパシタ本体の第５または第６面の間隙をｃと定義するとき、ｃ／Ｗが０．１３８以上である、請求項１または２に記載の積層型キャパシタ。

【請求項4】

前記第２浮遊電極と前記キャパシタ本体の第３面の間隙、または前記第３浮遊電極と前記キャパシタ本体の第４面の間隙をｂと定義するとき、ｂ／Ｌが０．０９以上であり、
第２方向において、前記キャパシタ本体の長さをＷと、前記第１及び第２内部電極、前記第１浮遊電極のうち一つと前記キャパシタ本体の第５または第６面の間隙をｃと定義するとき、ｃ／Ｗが０．１３８以上である、請求項１に記載の積層型キャパシタ。

【請求項5】

前記第１及び第２内部電極と第１浮遊電極の第２方向の長さが、第２及び第３浮遊電極の第２方向の長さよりも長い、請求項１から４のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項6】

前記第１及び第２外部電極は、
前記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ形成され、前記第１及び第２内部電極とそれぞれ接続される第１及び第２接続部と、
前記第１及び第２接続部から前記キャパシタ本体の第１面の一部までそれぞれ延長される第１及び第２バンド部と、をそれぞれ含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項7】

前記第１～第３浮遊電極は、第３～第６面から離隔し、
前記第１外部電極は、前記第１内部電極と接続され、
前記第２外部電極は、前記第２内部電極と接続される、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。

【請求項8】

前記第１方向は、前記キャパシタ本体の第３及び第４面の垂直方向であり、
前記第２方向は、前記キャパシタ本体の第５及び第６面の垂直方向である、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。

【請求項9】

複数の第１及び第２誘電体層が積層される方向に、前記第２浮遊電極は、前記第１内部電極及び前記第１浮遊電極と部分的に重なり、前記第３浮遊電極は、前記第２内部電極及び前記第１浮遊電極と部分的に重なる、請求項１から８のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項10】

一面に第１及び第２電極パッドを有する基板と、
請求項１から９のいずれか一項の積層型キャパシタと、を含み、
前記積層型キャパシタの第１及び第２外部電極が前記第１及び第２電極パッドにそれぞれ接続するように実装される、積層型キャパシタの実装基板。

【請求項11】

互いに対向する第１及び第２面と、第１及び第２面と連結され、第１方向に互いに対向する第３及び第４面と、第１及び第２面と連結され、第３及び第４面と連結され、且つ第２方向に互いに対向する第５及び第６面を含み、積層される複数の第１及び第２誘電体層と複数の内部電極を含むキャパシタ本体と、
前記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２外部電極と、を含み、
前記複数の内部電極は、
前記第１誘電体層上に第１方向に互いに離隔するように配置され、前記第１及び第２外部電極とそれぞれ接続する第１及び第２内部電極と、
前記第１誘電体層上で前記第１及び第２内部電極の間に配置される第１浮遊電極と、
前記第２誘電体層上において第１方向に互いに離隔するように配置される第２及び第３浮遊電極と、を含み、
前記第２浮遊電極は、前記第１内部電極の一部及び前記第１浮遊電極の一部と重なり、
前記第３浮遊電極は、前記第２内部電極の一部及び前記第１浮遊電極の一部と重なり、
第１方向における前記キャパシタ本体の長さをＬと、前記第２浮遊電極と前記キャパシタ本体の第３面の間隙または前記第３浮遊電極と前記キャパシタ本体の第４面の間隙をｂと定義するとき、ｂ／Ｌが０．０９以上である、積層型キャパシタ。

【請求項12】

第２方向における前記キャパシタ本体の長さをＷと、前記第１及び第２内部電極、前記第１浮遊電極のうち一つと前記キャパシタ本体の第５または第６面の間隙をｃと定義するとき、ｃ／Ｗが０．１３８以上である、請求項１１に記載の積層型キャパシタ。

【請求項13】

前記第１及び第２内部電極と第１浮遊電極の第２方向の長さが、第２及び第３浮遊電極の第２方向の長さよりも長い、請求項１１または１２に記載の積層型キャパシタ。

【請求項14】

前記第１及び第２外部電極は、
前記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ形成され、前記第１及び第２内部電極とそれぞれ接続される第１及び第２接続部と、
前記第１及び第２接続部から前記キャパシタ本体の第１面の一部までそれぞれ延長される第１及び第２バンド部と、をそれぞれ含む、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項15】

前記第１～第３浮遊電極は、第３～第６面から離隔し、
前記第１外部電極は、前記第１内部電極と接続され、
前記第２外部電極は、前記第２内部電極と接続される、請求項１１から１４のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項16】

複数の第１及び第２誘電体層が積層される方向に、前記第２浮遊電極は、前記第１内部電極及び前記第１浮遊電極と部分的に重なり、前記第３浮遊電極は、前記第２内部電極及び前記第１浮遊電極と部分的に重なる、請求項１１から１５のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項17】

互いに対向する第１及び第２面と、第１及び第２面と連結され、第１方向に互いに対向する第３及び第４面と、第１及び第２面と連結され、第３及び第４面と連結され、且つ第２方向に互いに対向する第５及び第６面を含み、積層される複数の第１及び第２誘電体層と複数の内部電極を含むキャパシタ本体と、
前記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２外部電極と、を含み、
前記複数の内部電極は、
前記第１誘電体層上に第１方向に互いに離隔するように配置され、前記第１及び第２外部電極とそれぞれ接続する第１及び第２内部電極と、
前記第１誘電体層上で前記第１及び第２内部電極の間に配置される第１浮遊電極と、
前記第２誘電体層上において第１方向に互いに離隔するように配置される第２及び第３浮遊電極と、を含み、
前記第２浮遊電極は、前記第１内部電極の一部及び前記第１浮遊電極の一部と重なり、
前記第３浮遊電極は、前記第２内部電極の一部及び前記第１浮遊電極の一部と重なり、
第２方向における前記キャパシタ本体の長さをＷと、前記第１及び第２内部電極、前記第１浮遊電極のうち一つと前記キャパシタ本体の第５または第６面の間隙をｃと定義するとき、ｃ／Ｗが０．１３８以上である、積層型キャパシタ。

【請求項18】

前記第１及び第２内部電極と第１浮遊電極の第２方向の長さが、第２及び第３浮遊電極の第２方向の長さよりも長い、請求項１７に記載の積層型キャパシタ。

【請求項19】

前記第１及び第２外部電極は、
前記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ形成され、前記第１及び第２内部電極とそれぞれ接続される第１及び第２接続部と、
前記第１及び第２接続部から前記キャパシタ本体の第１面の一部までそれぞれ延長される第１及び第２バンド部と、をそれぞれ含む、請求項１７または１８に記載の積層型キャパシタ。

【請求項20】

前記第１～第３浮遊電極は、第３～第６面から離隔し、
前記第１外部電極は、前記第１内部電極と接続され、
前記第２外部電極は、前記第２内部電極と接続される、請求項１７から１９のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項21】

複数の第１及び第２誘電体層が積層される方向に、前記第２浮遊電極は、前記第１内部電極及び前記第１浮遊電極と部分的に重なり、前記第３浮遊電極は、前記第２内部電極及び前記第１浮遊電極と部分的に重なる、請求項１７から２０のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、積層型キャパシタ及びその実装基板に関するものである。

【背景技術】

【0002】

積層チップ電子部品の一つである積層型キャパシタ（ＭＬＣＣ：ｍｕｌｔｉ－ｌａｙｅｒｅｄ ｃｅｒａｍｉｃ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）は、小型でありながら高容量が保障され、実装が容易であるという利点により、様々な電子装置に使用されることができる。

【0003】

最近では、環境にやさしい自動車及び電気自動車が注目を浴びており、自動車内部の電力駆動システムなどに対する重要度が増加しつつある。これに伴い、電装用における電力駆動システムに必要な積層型キャパシタの需要も増加している。

【0004】

かかる電装用の積層型キャパシタの場合、高容量の実現が可能であり、振動及び変形に対する優れた耐久性が要求され、高電圧に使用することができるように設計される。

【0005】

積層型キャパシタの耐電圧を上昇させるための方案として、浮遊電極を用いて電圧を分割する方式がある。

【0006】

しかし、この場合、積層型キャパシタの信頼性が劣化するという問題が発生することがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】韓国公開特許第２０１７－００１１２４７号公報

【特許文献2】特開２０００－１２３７７号公報

【特許文献3】特開２０００－４０６３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明の目的は、浮遊電極を用いて耐電圧特性を上昇させながらも、一定レベルの信頼性を確保することができる積層型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】

【0009】

本発明の一側面は、互いに対向する第１及び第２面と、第１及び第２面と連結され、第１方向に互いに対向する第３及び第４面と、第１及び第２面と連結され、第３及び第４面と連結され、且つ第２方向に互いに対向する第５及び第６面を含み、積層される複数の第１及び第２誘電体層と複数の内部電極を含むキャパシタ本体と、上記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２外部電極と、を含み、上記複数の内部電極は、上記第１誘電体層上に第１方向に互いに離隔するように配置され、上記第１及び第２外部電極とそれぞれ接続する第１及び第２内部電極と、上記第１誘電体層上で上記第１及び第２内部電極の間に配置される第１浮遊電極と、上記第２誘電体層上において第１方向に互いに離隔するように配置される第２及び第３浮遊電極と、を含み、上記第２浮遊電極は、上記第１内部電極の一部及び上記第１浮遊電極の一部と重なり、上記第３浮遊電極は、上記第２内部電極の一部及び上記第１浮遊電極の一部と重なり、第１方向における上記キャパシタ本体の長さをＬと、上記第１浮遊電極と上記第１内部電極の間隙または上記第１浮遊電極と上記第２内部電極の間隙をａと定義するとき、ａ／Ｌが０．１１３以上である積層型キャパシタを提供する。

【0010】

本発明の一実施形態において、上記第２浮遊電極と上記キャパシタ本体の第３面の間隙、または上記第３浮遊電極と上記キャパシタ本体の第４面の間隙をｂと定義するとき、ｂ／Ｌが０．０９以上であってもよい。

【0011】

本発明の一実施形態において、第２方向における上記キャパシタ本体の長さをＷと、上記第１及び第２内部電極、上記第１浮遊電極のうち一つと上記キャパシタ本体の第５または第６面の間隙をｃと定義するとき、ｃ／Ｗが０．１３８以上であってもよい。

【0012】

本発明の一実施形態において、上記第１及び第２外部電極は、上記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ形成され、上記第１及び第２内部電極とそれぞれ接続される第１及び第２接続部と、上記第１及び第２接続部から上記キャパシタ本体の第１面の一部までそれぞれ延長される第１及び第２バンド部と、をそれぞれ含むことができる。

【0013】

本発明の一実施形態において、上記第１～第３浮遊電極は、第３～第６面から離隔し、上記第１外部電極は、上記第１内部電極と接続し、上記第２外部電極は、上記第２内部電極と接続することができる。

【0014】

本発明の一実施形態において、複数の第１及び第２誘電体層が積層される方向に、上記第２浮遊電極は、上記第１内部電極及び上記第１浮遊電極と部分的に重なり、上記第３浮遊電極は、上記第２内部電極及び上記第１浮遊電極と部分的に重なることができる。

【0015】

本発明の他の側面は、一面に第１及び第２電極パッドを有する基板と、積層型キャパシタと、を含み、上記積層型キャパシタの第１及び第２外部電極が上記第１及び第２電極パッドにそれぞれ接続するように実装される積層型キャパシタの実装基板を提供する。

【0016】

本発明の他の側面は、互いに対向する第１及び第２面と、第１及び第２面と連結され、第１方向に互いに対応する第３及び第４面と、第１及び第２面と連結され、第３及び第４面と連結され、且つ第２方向に互いに対応する第５及び第６面を含み、積層される複数の第１及び第２誘電体層と複数の内部電極を含むキャパシタ本体と、上記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２外部電極と、を含み、上記複数の内部電極は、上記第１誘電体層上に第１方向に互いに離隔するように配置され、上記第１及び第２外部電極とそれぞれ接続する第１及び第２内部電極と、上記第１誘電体層上で上記第１及び第２内部電極の間に配置される第１浮遊電極と、上記第２誘電体層上において第１方向に互いに離隔するように配置される第２及び第３浮遊電極と、を含み、上記第２浮遊電極は、上記第１内部電極の一部及び上記第１浮遊電極の一部と重なり、上記第３浮遊電極は、上記第２内部電極の一部及び上記第１浮遊電極の一部と重なり、第１方向における上記キャパシタ本体の長さをＬと、上記第２浮遊電極と上記キャパシタ本体の第３面の間隙または上記第３浮遊電極と上記キャパシタ本体の第４面の間隙をｂと定義するとき、ｂ／Ｌが０．０９以上である積層型キャパシタを提供する。

【0017】

本発明の他の側面は、互いに対向する第１及び第２面と、第１及び第２面と連結され、第１方向に互いに対向する第３及び第４面と、第１及び第２面と連結され、第３及び第４面と連結され、且つ第２方向に互いに対向する第５及び第６面を含み、積層される複数の第１及び第２誘電体層と複数の内部電極を含むキャパシタ本体と、上記キャパシタ本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２外部電極と、を含み、上記複数の内部電極は、上記第１誘電体層上に第１方向に互いに離隔するように配置され、上記第１及び第２外部電極とそれぞれ接続する第１及び第２内部電極と、上記第１誘電体層上で上記第１及び第２内部電極の間に配置される第１浮遊電極と、上記第２誘電体層上において第１方向に互いに離隔するように配置される第２及び第３浮遊電極と、を含み、上記第２浮遊電極は、上記第１内部電極の一部及び上記第１浮遊電極の一部と重なり、上記第３浮遊電極は、上記第２内部電極の一部及び上記第１浮遊電極の一部と重なり、第２方向における上記キャパシタ本体の長さをＷと、上記第１及び第２内部電極、上記第１浮遊電極のうち一つと上記キャパシタ本体の第５または第６面の間隙をｃと定義するとき、ｃ／Ｗが０．１３８以上である積層型キャパシタを提供する。

【発明の効果】

【0018】

本発明の一実施形態によると、積層型キャパシタにおいて浮遊電極の適用により発生する信頼性の低下を防止することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係る積層型キャパシタを概略的に示す斜視図である。

【図2】（ａ）及び（ｂ）は、図１に適用される第１及び第２内部電極と第１～第３浮遊電極の配置構造を示す平面図である。

【図3】図１のＩ－Ｉ'線に沿った断面図である。

【図4】図１のＩＩ－ＩＩ'線に沿った断面図である。

【図5】本発明の内部電極及び浮遊電極の構造を有する積層型キャパシタにおいて、キャパシタ本体の長さ（Ｌ）に対する第１浮遊電極と、第１または第２内部電極の間隙（ａ）の比率（ａ／Ｌ）によって変化する積層型キャパシタのＭＴＴＦを示すグラフである。

【図6】図５の各サンプルの平均ＭＴＴＦを示すグラフである。

【図7】本発明の内部電極及び浮遊電極の構造を有する積層型キャパシタにおいて、キャパシタ本体の長さ（Ｌ）に対する第１または第２浮遊電極とキャパシタ本体の長さ方向の一面との間の間隙（ｂ）の比率（ｂ／Ｌ）によって変化する積層型キャパシタのＭＴＴＦを示すグラフである。

【図8】図７の各サンプルの平均ＭＴＴＦを示すグラフである。

【図9】本発明の内部電極及び浮遊電極の構造を有する積層型キャパシタにおいて、キャパシタ本体の幅（Ｗ）に対する第１または第２浮遊電極とキャパシタ本体の幅方向の一面との間の間隙（ｃ）の比率（ｃ／Ｗ）によって変化する積層型キャパシタのＭＴＴＦを示すグラフである。

【図10】図９の各サンプルの平均ＭＴＴＦを示すグラフである。

【図11】本発明の一実施形態に係る積層型キャパシタと基板の結合構造を概略的に示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、添付の図面を参照して、本発明の好ましい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、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。

【0021】

また、説明に先立ち、本発明の方向について定義すると、図１に示すＸは長さ方向であり、Ｙは幅方向であり、Ｚは厚さ方向を意味する。また、以下の説明でＸ方向は第１方向、Ｙ方向は第２方向に並行して説明することができる。

【0022】

図１は、本発明の一実施形態に係る積層型キャパシタを概略的に示す斜視図であり、図２（ａ）及び（ｂ）は、図１に適用される第１及び第２内部電極と第１～第３浮遊電極の配置構造を示す平面図であり、図３は、図１のＩ－Ｉ'線に沿った断面図であり、図４は、図１のＩＩ－ＩＩ'線に沿った断面図である。

【0023】

図１～図４を参照すると、本実施形態に係る積層型キャパシタ１００は、複数の誘電体層１１１と複数の内部電極を含むキャパシタ本体１１０と、第１及び第２外部電極１３０、１４０と、を含む。

【0024】

このとき、上記内部電極は、第１及び第２内部電極１２１、１２２と、第１～第３浮遊電極１２３、１２４、１２５と、を含む。

【0025】

キャパシタ本体１１０は、複数の第１及び第２誘電体層１１１、１１２をＺ方向に交互に積層してから焼成したものであって、隣接するそれぞれの第１及び第２誘電体層１１１、１１２同士は互いの境界を確認することができないほど一体化することができる。このとき、キャパシタ本体１１０は、おおよそ六面体形状を有することができる。

【0026】

キャパシタ本体１１０は、第３方向（Ｚ方向）に対向する第１及び第２面１、２、第１及び第２面１、２と連結され、第１方向（Ｘ方向）に互いに対向する第３及び第４面３、４と、第１及び第２面１、２と連結され、第３及び第４面３、４と連結され、且つ第２方向（Ｙ方向）に互いに対向する第５及び第６面５、６を含む。

【0027】

第１及び第２誘電体層１１１、１１２は、高誘電率のセラミック材料を含むことができ、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）系セラミック粉末などを含むことができるが、十分な静電容量を得ることができる限り、本発明はこれに限定されるものではない。

【0028】

また、第１及び第２誘電体層１１１、１１２には、上記セラミック粉末とともに、必要に応じて様々な種類のセラミック添加剤、有機溶剤、可塑剤、結合剤、及び分散剤などがさらに添加されることができる。

【0029】

このとき、上記セラミック添加剤は、遷移金属酸化物、遷移金属炭化物、希土類元素、マグネシウム（Ｍｇ）またはアルミニウム（Ａｌ）の少なくとも一つであることができる。

【0030】

図３及び４を参照すると、積層型キャパシタ１００の端面において、内部電極が未形成された部分をマージン部と定義することができる。

【0031】

このとき、上記マージン部のうちＺ方向におけるキャパシタ本体１１０の上部及び下部に位置したマージン部は、上部及び下部カバー１１３、１１４と定義することができる。

【0032】

上部及び下部カバー１１３、１１４は、第１または第２誘電体層１１１、１１２と同様に、複数のセラミックシートが焼結して形成されることができ、内部電極が未形成されるという点を除いては、キャパシタ本体１１０の中央部に位置した第１または第２誘電体層１１１、１１２と類似した構造を有する。

【0033】

本実施形態において、一つの第１誘電体層１１１上には、第１及び第２内部電極１２１、１２２と第１浮遊電極１２３が配置され、一つの第２誘電体層１１２上には第２及び第３浮遊電極１２４、１２５が配置される。

【0034】

また、第１及び第２内部電極１２１、１２２と第１～第３浮遊電極１２３～１２５は、導電性金属から形成され、例えば、銀（Ａｇ）、鉛（Ｐｂ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、及び銅（Ｃｕ）のうち一つまたはこれらの合金などからなるものを使用することができるが、本発明がこれに限定されるものではない。

【0035】

第１及び第２内部電極１２１、１２２は、互いに異なる極性が印加される電極として、一つの第１誘電体層１１１を形成する一つのセラミックシート上の少なくとも一面にＸ方向に互いに離隔するように形成され、キャパシタ本体１１０内でキャパシタ本体１１０の長さ方向の両面である第３及び第４面３、４を介してそれぞれ引き出されるように形成される。

【0036】

第１浮遊電極１２３は、第１誘電体層１１１上にＸ方向に第１及び第２内部電極１２１、１２２と離隔するように配置され、キャパシタ本体１１０の第３～第６面３～６からも離隔するように配置される。

【0037】

第２及び第３浮遊電極１２４、１２５は、第２誘電体層１１２上に配置され、キャパシタ本体１１０内で第１及び第２内部電極１２１、１２２、第１浮遊電極１２３とＺ方向に交互に配置され、一つの第２誘電体層１１２上にＸ方向に互いに離隔するように配置される。

【0038】

また、第２及び第３浮遊電極１２４、１２５は、キャパシタ本体の第３～６面３～６からも離隔するように配置される。

【0039】

このとき、第２浮遊電極１２４は、一端部が第１内部電極１２１の一部とＺ方向に重なり、他端部は第１浮遊電極１２３の一部とＺ方向に重なる。

【0040】

第３浮遊電極１２５は、一端部が第２内部電極１２２の一部とＺ方向に重なり、他端部は第１浮遊電極１２３の一部とＺ方向に重なる。

【0041】

一方、第１及び第２内部電極１２１、１２２と第１浮遊電極１２３のＹ方向の長さは、第２及び第３浮遊電極１２４、１２５のＹ方向の長さよりも長く形成されることができる。

【0042】

かかる内部電極の構造により、第１及び第２外部電極に電圧が印加されると、積層型キャパシタが容量を形成することができるようになる。

【0043】

そして、本実施形態の積層型キャパシタ１００は、キャパシタ本体１１０のＸ方向の第３及び第４面３、４にそれぞれ形成され、キャパシタ本体１１０のＸ方向の第３及び第４面３、４を介してそれぞれ露出した第１及び第２内部電極１２１、１２２と接触され、それぞれ電気的に接続される第１及び第２外部電極１３０、１４０を含むことができる。

【0044】

かかる第１及び第２外部電極１３０、１４０は導電性金属で形成される第１及び第２導電層１３１、１４１を含み、上記導電性金属は、例えば、銀（Ａｇ）、鉛（Ｐｂ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、及び銅（Ｃｕ）及びこれらの合金の少なくとも一つ以上を含むことができるが、本発明がこれに限定されるものではない。

【0045】

第１及び第２導電層１３１、１４１は、キャパシタ本体１１０の第３及び第４面３、４にそれぞれ形成され、第１及び第２内部電極１２１、１２２とそれぞれ接続される第１及び第２接続部１３１ａ、１４１ａ、並びに第１及び第２接続部１３１ａ、１４１ａからキャパシタ本体１１０の第１面１の一部までそれぞれ延長される第１及び第２バンド部１３１ｂ、１４１ｂをそれぞれ含むことができる。

【0046】

このとき、第１及び第２バンド部１３１ｂ、１４１ｂは、固着強度の向上などのためにキャパシタ本体１１０の第５及び第６面５、６の一部及び第２面２の一部までさらに延長することができる。

【0047】

また、第１及び第２外部電極１３０、１４０は、必要に応じて第１及び第２導電層１３１、１４１をそれぞれカバーするように第１及び第２めっき層１３２、１４２がそれぞれ形成されることができる。

【0048】

第１及び第２めっき層１３２、１４２は、第１及び第２導電層１３１、１４１上にそれぞれ形成された第１及び第２ニッケル（Ｎｉ）めっき層と、上記第１及び第２ニッケルめっき層上にそれぞれ形成された第１及び第２スズ（Ｓｎ）めっき層と、を含むことができる。

【0049】

かかる第１及び第２めっき層１３２、１４２は、積層型キャパシタ１００をプリント回路基板などにはんだで実装する際、相互間の接着強度を高めるためのものである。

【0050】

また、第１及び第２めっき層１３２、１４２は、第１－１及び第２－１接続部１３２ａ、１４２ａと、第１－２及び第２－２バンド部１３２ｂ、１４２ｂと、を含むことができる。

【0051】

第１－１接続部１３２ａは、第１導電層１３１の第１接続部１３１ａ上に形成される部分であり、第１－１バンド部１３２ｂは、第１－１接続部１３２ａからキャパシタ本体１１０の第１面１の一部まで延長される部分である。

【0052】

このとき、第１－１バンド部１３２ｂは、第１バンド部１３１ｂをカバーし、固着強度の向上などのためにキャパシタ本体１１０の第５及び第６面５、６の一部及び第２面２の一部までさらに延長されることができる。

【0053】

第２－１接続部１４２ａは、第２導電層１４１の第２接続部１４１ａ上に形成される部分であり、第２－１バンド部１４２ｂは、第２－１接続部１４２ａからキャパシタ本体１１０の第１面１の一部まで延長される部分である。

【0054】

このとき、第４－１バンド部１４２ｂは、第２バンド部１４１ｂをカバーし、固着強度の向上などのためにキャパシタ本体１１０の第５及び第６面５、６の一部及び第２面２の一部までさらに延長されることができる。

【0055】

本実施形態によると、内部電極が浮遊電極構造を有して配置されるため、積層型キャパシタが高電圧を実現することができ、電圧分割方式で一定レベルの信頼性を確保することができる。

【0056】

浮遊電極構造を有する積層型キャパシタにおいて、浮遊電極と第１または第２内部電極の間隙（例えば、パラメータａ）、内部電極のマージン（例えば、パラメータｂまたはｃ）、浮遊電極間の距離などによって積層型キャパシタの信頼性が変化する。

【0057】

本実施形態では、内部電極のマージンまたは内部電極間の距離などを適切な比率で調節して、このような高圧品における信頼性をさらに向上させることができる。

【0058】

以下は、キャパシタ本体のサイズ及び内部電極の間隙、マージンなどによって変化する積層型キャパシタのＭＴＴＦ（Ｍｅａｎ Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｆａｉｌｕｒｅ）を比較して示したものである。

【0059】

ＭＴＴＦは１０５℃、１．５Ｖｒの条件で単純稼働時間や装備使用時間を測定し、平均ｆａｉｌｕｒｅ時間を求めたものである。

【0060】

【表1】

【0061】

表１は、Ｘ方向におけるキャパシタ本体の長さをＬと、Ｙ方向におけるキャパシタ本体の幅をＷと、第１浮遊電極と第１内部電極の間隙または第１浮遊電極と第２内部電極の間隙をａと、第２浮遊電極とキャパシタ本体の第３面の間隙または第３浮遊電極とキャパシタ本体の第４面の間隙をｂと、第１及び第２内部電極、第１浮遊電極のうち一つとキャパシタ本体の第５または第６面の間隙をｃと、それぞれ定義するとき、ａ／Ｌの変化によるＭＴＴＦの変化を示したものである。

【0062】

ここで、試験に使用された積層型キャパシタのＬは２．２２ｍｍであり、Ｗは１．４５ｍｍであり、ｂは０．２５ｍｍであり、ｃは０．２５ｍｍである。

【0063】

一例として、キャパシタ本体のＸ方向の長さ（Ｌ）は、最大長さを意味することができる。または、代案として、キャパシタ本体のＸ方向の長さ（Ｌ）は、光学顕微鏡またはＳＥＭによって得られるＹ方向におけるキャパシタの中央部でＸ－Ｚ面（ｐｌａｎｅ）のキャパシタ本体の断面（ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎ）のイメージ（Ｉｍａｇｅ）において、キャパシタ本体の最外郭の境界線の間を連結するＸ方向に平行する複数のセグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ）の長さの平均値を意味することができる。

【0064】

一例として、キャパシタ本体のＹ方向の幅（Ｗ）は、最大長さを意味することができる。または、代案として、キャパシタ本体のＹ方向の幅（Ｗ）は、光学顕微鏡またはＳＥＭによって得られるＹ方向におけるキャパシタの中央部でＹ－Ｚ面（ｐｌａｎｅ）のキャパシタ本体の断面のイメージ（ｉｍａｇｅ）において、キャパシタ本体の最外郭の境界線の間を連結するＹ方向に平行する複数のセグメントの長さの平均値を意味することができる。他の例として、キャパシタ本体のＹ方向の幅（Ｗ）を測定するために、マイクロメータまたはキャリパー（ｃａｌｉｐｅｒ）が用いられることができる。

【0065】

一例において、パラメータａ、パラメータｂ、パラメータｃなどの測定は、光学顕微鏡または上述した該当断面（ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎ）のＳＥＭイメージに基づいて行うことができる。一例において、パラメータａ、パラメータｂ、またはパラメータｃなどは、最大値を意味することができる。または代案として、パラメータａ、パラメータｂ、またはパラメータｃなどは相違する位置で測定された各パラメータの複数の測定値の平均値を意味することができる。

【0066】

また、本開示において説明されていないとしても、当業者によって認識される他の断面、他の測定方法、または他の測定道具が用いられることができる。

【0067】

表１と図５及び図６を参照すると（図５において、相違するａは、相違する凡例記号で表す）、ａ／Ｌが９．０％である＃２でＭＴＴＦが最小値を有し、ａ／Ｌが１１．３％である＃３からＭＴＴＦが徐々に増加する傾向にあることがわかる。

【0068】

したがって、Ｘ方向におけるキャパシタ本体の長さをＬと、第１浮遊電極と第１内部電極の間隙または第１浮遊電極と第２内部電極の間隙をａと定義するとき、ａ／Ｌは０．１１３以上であってもよい。

【0069】

【表2】

【0070】

表２は、第２浮遊電極とキャパシタ本体の第３面の間隙または第３浮遊電極とキャパシタ本体の第４面の間隙をｂと定義するとき、ｂ／Ｌの変化によるＭＴＴＦの変化を示したものである。

【0071】

ここで、試験に使用された積層型キャパシタのサイズは、先の試験と同様に、Ｌは２．２２ｍｍであり、Ｗは１．４５ｍｍである。そして、先の試験で臨界点となる表１の＃３を適用し、ａは０．２５ｍｍとし、ｃは０．２５ｍｍとする。

【0072】

表２と図７及び図８を参照すると（図７において、相違するｂは、相違する凡例記号で表す）、ｂ／Ｌが９．０％である＃７からＭＴＴＦが徐々に増加する傾向にあることがわかる。

【0073】

したがって、第２浮遊電極とキャパシタ本体の第３面の間隙または第３浮遊電極とキャパシタ本体の第４面の間隙をｂと定義するとき、ｂ／Ｌは０．０９以上であってもよい。

【0074】

【表3】

【0075】

表３は、Ｙ方向におけるキャパシタ本体の長さをＷと、第１及び第２内部電極、第１浮遊電極のうち一つとキャパシタ本体の第５または第６面の間隙をｃと定義するとき、ｃ／Ｗの変化によるＭＴＴＦの変化を示したものである。

【0076】

ここで、試験に使用された積層型キャパシタのサイズは、先の試験と同様に、Ｌは２．２２ｍｍであり、Ｗは１．４５ｍｍである。そして、ａは０．２５ｍｍとし、ｂは０．２５ｍｍとする。

【0077】

表３と図９及び図１０を参照すると（図９において、相違するｃは、相違する凡例記号で表す）、ｃ／Ｗが１３．８％である＃１２からＭＴＴＦが大幅に増加する傾向にあることが分かる。

【0078】

したがって、Ｙ方向におけるキャパシタ本体の長さをＷと、第１及び第２内部電極、第１浮遊電極のうち一つとキャパシタ本体の第５または第６面の間隙をｃと定義するとき、ｃ／Ｗは０．１３８以上であってもよい。

【0079】

図１１は、本発明の一実施形態に係る積層型キャパシタと基板の結合構造を概略的に示す斜視図である。

【0080】

図１１を参照すると、本実施形態に係る積層型キャパシタの実装基板は、積層型キャパシタ１００が実装される基板２１０と、基板２１０の上面に互いに離隔されるように形成された第１及び第２電極パッド２２１、２２２と、を含む。

【0081】

積層型キャパシタ１００は、第１及び第２外部電極１３１、１３２が第１及び第２電極パッド２２１、２２２上にそれぞれ接触するように位置した状態ではんだ２３１、２３２によって基板２１０と電気的に連結することができる。

【0082】

ここで、積層型キャパシタ１００は、上述した本発明の一実施形態に係る積層型キャパシタであって、以下詳細な説明は重複を避けるために省略する。

【0083】

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逸脱し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】

【0084】

１００ 積層型キャパシタ
１１０ キャパシタ本体
１１１、１１２ 第１及び第２誘電体層
１１３、１１４ 上部及び下部カバー
１２１、１２２ 第１及び第２内部電極
１２３、１２４、１２５ 第１～第３浮遊電極
１３０、１４０ 第１及び第２外部電極

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】