特開 2023-73974 積層セラミックキャパシタ

(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】P2023073974

(43)【公開日】2023-05-26

(54)【発明の名称】積層セラミックキャパシタ

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/30 20060101AFI20230519BHJP

   H01G 4/232 20060101ALI20230519BHJP

【ＦＩ】

H01G4/30 201G

H01G4/30 201F

H01G4/30 311E

H01G4/30 201C

H01G4/30 516

H01G4/30 513

H01G4/232 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022174081

(22)【出願日】2022-10-31

(31)【優先権主張番号】10-2021-0157689

(32)【優先日】2021-11-16

(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】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】リー、テク ジュン

(72)【発明者】

【氏名】オー、ベオム セオック

(72)【発明者】

【氏名】リー、ホ ジュン

(72)【発明者】

【氏名】ベ、キュン ミ

(72)【発明者】

【氏名】ヨー、ジン オ

【テーマコード（参考）】

5E001

5E082

【Ｆターム（参考）】

5E001AB03

5E001AC07

5E001AC09

5E001AC10

5E001AE01

5E001AE02

5E001AE03

5E001AH03

5E001AH07

5E001AJ03

5E082AA01

5E082AB03

5E082BC32

5E082EE04

5E082EE23

5E082EE35

5E082FF05

5E082FG26

5E082GG10

5E082GG11

5E082GG30

5E082JJ03

5E082JJ12

5E082JJ30

(57)【要約】      （修正有）

【課題】外部電極の導電性及び本体に対する密着性が向上させ、外部電極を薄層化しても、高い容量を有する積層セラミックコンデンサを提供する。
【解決手段】積層セラミックキャパシタ１００は、誘電体層１１１及び誘電体層を間に挟んで交互に配置される第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２を含む本体１１０及び本体の外側に配置され、且つ、第１内部電極と連結される第１外部電極１３１及び第２内部電極と連結される第２外部電極１３２を含む。第１外部電極及び第２外部電極は、本体上に配置され、Ｎｉ及びＣｒを含む第１電極層１３１ａ、１３２ａ、第１電極層上に配置され、Ｃｕを含む第２電極層１３１ｂ、１３２ｂ及び第２電極層上に配置されるめっき層１３１ｃ、１３２ｃを含む。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

誘電体層及び前記誘電体層を間に挟んで交互に配置される第１及び第２内部電極を含む本体と、
前記本体の外側に配置され、且つ前記第１内部電極と連結される第１外部電極及び前記第２内部電極と連結される第２外部電極と、を含み、
前記第１外部電極及び前記第２外部電極は前記本体上に配置され、Ｎｉ及びＣｒを含む第１電極層、前記第１電極層上に配置され、Ｃｕを含む第２電極層及び前記第２電極層上に配置されるめっき層を含む、積層セラミックキャパシタ。

【請求項2】

前記第１電極層におけるＣｒ含量は３０～５０ｗｔ％である、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電極層及び前記第２電極層はスパッタリング層である、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電極層の厚さは１０～１００ｎｍである、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電極層の厚さは１０～３００ｎｍである、請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。

【請求項6】

前記めっき層は前記第２電極層上に配置され、且つＮｉを含む第１めっき層及び前記第１めっき層上に配置され、且つＳｎを含む第２めっき層を含む、請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。

【請求項7】

前記第１及び第２めっき層の厚さは１～５μｍである、請求項６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は厚さが７０μｍ以下である、請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。

【請求項9】

前記第１及び第２内部電極の積層方向から見たとき、一辺が（２５０＋ｎ×３５０）μｍの－１０％と＋１０％との間に該当する長さを有し、他辺が（２５０＋ｍ×３５０）μｍの－１０％と＋１０％との間に該当する長さを有し、ここでｎ及びｍは自然数である、請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。

【請求項10】

前記本体は、複数の第１及び第２内部電極を含む容量形成部と、前記容量形成部の上下部に配置されるカバー部とを含み、
前記カバー部に配置される複数のダミー電極を含む、請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。

【請求項11】

前記第１外部電極及び前記第２外部電極は、前記本体の側面をカバーし、前記本体において前記第１及び第２内部電極の積層方向を基準にして互いに対向する第１面及び第２面のうち第１面にのみ延びる、請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。

【請求項12】

前記第１外部電極及び前記第２外部電極は前記本体の第１及び第２面に延びる、請求項１１に記載の積層セラミックキャパシタ。

【請求項13】

前記第１外部電極及び前記第２外部電極は、前記本体において前記第１及び第２内部電極の積層方向を基準にして互いに対向する第１面及び第２面のうち第１面にのみ配置され、前記第１外部電極は、前記本体の内部に貫通配置された第１連結電極により連結され、前記第２外部電極は、前記本体の内部に貫通配置された第２連結電極により連結された、請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。

【請求項14】

前記第１連結電極は第１内部電極と連結され、且つ第２内部電極と絶縁され、前記第２連結電極は第２内部電極と連結され、且つ第１内部電極と絶縁された、請求項１３に記載の積層セラミックキャパシタ。

【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に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、キャパシタ、インダクタ、圧電体素子、バリスタ又はサーミスタなどのセラミック材料を使用する電子部品は、セラミック材料からなるセラミック本体と、本体の内部に形成された内部電極及び上記内部電極と接続されるようにセラミック本体の表面に設置された外部電極とを備える。

【0003】

セラミック電子部品のうち積層セラミックキャパシタは小型でありながらも高容量が保障され、実装が容易であるという利点により、コンピュータ、ＰＤＡ、携帯電話などの移動通信装置の部品として広く使用されている。

【0004】

最近では、電子製品の小型化及び多機能化に伴い、チップ部品も小型化及び高機能化する傾向にあるため、積層セラミックキャパシタもサイズが小さく、容量の大きい高容量製品が求められている。

【0005】

よって、積層セラミックキャパシタの厚さを薄くするための研究が続けられており、このために積層セラミックキャパシタの外部電極の厚さを減少させようとする努力が続いている。特に、厚さが７０μｍ以下の超薄膜の積層セラミックキャパシタの場合、積層セラミックキャパシタ全体の体積に対してセラミック本体が占める体積を増加させて容量を最大化するために外部電極の厚さを薄層化する必要性が台頭している。

【0006】

ただし、既存のディッピング（Ｄｉｐｐｉｎｇ）工程によって形成された外部電極の厚さを減少させることには限界があり、厚さを減らすために外部電極を薄層化することによる様々な問題が発生している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の目的の一つは、厚さの薄い積層セラミックキャパシタの外部電極を薄層化して高い容量を有する積層セラミックキャパシタを提供することである。

【0008】

本発明の目的の他の一つは、外部電極の導電性及び本体に対する密着性が向上した積層セラミックキャパシタを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一実施形態は、誘電体層及び上記誘電体層を間に挟んで交互に配置される第１及び第２内部電極を含む本体、及び上記本体の外側に配置され、且つ上記第１内部電極と連結される第１外部電極及び上記第２内部電極と連結される第２外部電極を含み、上記第１及び第２外部電極は上記本体上に配置され、Ｎｉ及びＣｒを含む第１電極層、上記第１電極層上に配置され、Ｃｕを含む第２電極層及び上記第２電極層上に配置されるめっき層を含む積層セラミックキャパシタを提供する。

【発明の効果】

【0010】

本発明の様々な効果の一効果として、厚さの薄い積層セラミックキャパシタの容量を向上させることができ、外部電極の導電性及び本体に対する密着性が向上した積層セラミックキャパシタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【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を概略的に示す斜視図である。

【図2】図１のＩ－Ｉ'線に沿った断面図である。

【図3】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断面図である。

【図4】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平面図である。

【図5】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断面図である。

【図6】本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタを概略的に示す斜視図である。

【図7】図６のＩＩ－ＩＩ'線に沿った断面図である。

【図8】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を概略的に示す斜視図である。

【図9】図８のＩＩＩ－ＩＩＩ'線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下では、具体的な実施形態及び添付の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誇張することができ、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。

【0013】

そして、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のない部分は省略し、図面に示した各構成の大きさ及び厚さは説明の便宜上、任意に示しているため、本発明は必ずしも示されたものに限定されない。なお、同一思想の範囲内の機能が同一である構成要素については、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」というとき、これ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。

【0014】

図面において、第１方向は積層方向又は厚さＴ方向、第２方向は長さＬ方向、第３方向は幅Ｗ方向と定義することができる。

【0015】

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外観を概略的に示す斜視図であり、図２は、図１のＩ－Ｉ'線に沿った断面図である。

【0016】

本発明の一実施形態は、誘電体層１１１及び上記誘電体層を間に挟んで交互に配置される第１及び第２内部電極１２１、１２２を含む本体１１０、及び上記本体の外側に配置され、且つ上記第１内部電極と連結される第１外部電極１３１及び上記第２内部電極と連結される第２外部電極１３２を含み、上記第１及び第２外部電極は上記本体上に配置され、Ｎｉ及びＣｒを含む第１電極層１３１ａ、１３２ａ、上記第１電極層上に配置され、Ｃｕを含む第２電極層１３１ｂ、１３２ｂ及び上記第２電極層上に配置されるめっき層１３１ｃ、１３２ｃを含む積層セラミックキャパシタ１００を提供する。

【0017】

まず、図１～図２を参照すると、積層セラミックキャパシタ１００は、誘電体層１１１及びこれを間に挟んで交互に配置される第１及び第２内部電極１２１、１２２を含む本体１１０と、本体１１０の外側に配置され、且つ第１内部電極１２１と連結される第１外部電極１３１及び第２内部電極１２２と連結される第２外部電極１３２を含む。

【0018】

本体１１０は、複数の誘電体層１１１が積層された形態であり、複数のグリーンシートを積層した後、焼結して得られる。このような焼結工程によって、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。本体１１０は形状において特に限定はないが、実質的に六面体形状であってよい。

【0019】

すなわち、本体１１０は、上記内部電極の配置による厚さの差及び角部の研磨により、完全な六面体形状ではないが、実質的に六面体に近い形状を有することができる。

【0020】

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、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）系又はチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ_３）系材料を含むことができるが、十分な静電容量が得られる限り、当技術分野において知られている他の物質も使用可能である。

【0021】

誘電体層１１１には、主成分であるこのような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をさらに含むことができるが、このうち添加剤として内部電極１２１、１２２に添加されたものと同じ物質を含むことができ、このような添加剤の濃度は、均一な焼結特性を確保するために局部的に適切に調節される。

【0022】

本体１１０の内側には、誘電体層１１１を間に挟んで互いに対向するように交互に配置される第１及び第２内部電極１２１、１２２を含む。また、第１内部電極１２１は、本体１１０の側面に露出することができ、第２内部電極１２２は、上記本体１１０の側面と対向する他面に露出することができる。これにより、第１及び第２内部電極１２１、１２２はそれぞれ第１及び第２外部電極１３１、１３２と電気的に連結され、駆動時に互いに異なる極性を有することができる。

【0023】

第１及び第２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、これを焼結することで得られる。

【0024】

第１及び第２内部電極１２１、１２２をなす導電性金属は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ａｇ及びＰｔ、並びにこれらの合金等が例として挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0025】

以下では、図２を参照して第１及び第２外部電極１３１、１３２の構造について詳細に説明する。図２を参照すると、第１及び第２外部電極１３１、１３２は、本体１１０の外側に配置され、それぞれ第１及び第２内部電極１２１、１２２と連結され、本体１１０上に配置され、Ｎｉ及びＣｒを含む第１電極層１３１ａ、１３２ａ、上記第１電極層上に配置され、Ｃｕを含む第２電極層１３１ｂ、１３２ｂ及び上記第２電極層上に配置されるめっき層１３１ｃ、１３２ｃを含むことができる。

【0026】

第１電極層１３１ａ、１３２ａは、ニッケル（Ｎｉ）及びクロム（Ｃｒ）を含むことができる。Ｎｉ－Ｃｒ合金の場合、Ｃｒの含量が増加するほど熱膨張係数（Ｔｈｅｒｍａｌ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ、ＣＴＥ）が減少する傾向があり、これによりＮｉ－Ｃｒ合金の熱膨張係数と本体１１０に含まれた上記セラミック材料の熱膨張係数の整合性（ＣＴＥ ｍａｔｃｈｉｎｇ）が向上することができる。すなわち、第１電極層１３１ａ、１３２ａに含まれたＮｉ－Ｃｒ合金の熱膨張係数は、単一のＮｉ金属に比べて本体１１０に含まれたセラミック材料の熱膨張係数に近似した値を有することができる。

【0027】

外部電極に含まれる金属と本体に含まれるセラミック材料間の熱膨張係数が整合しない場合、外部電極と本体に作用する熱変形率（Ｔｈｅｒｍａｌ ｓｔｒａｉｎ）の差により相互間の密着性が低下する可能性がある。これに対し、本発明の実施形態による積層セラミックキャパシタ１００の場合、第１電極層１３１ａ、１３２ａに含まれたＮｉ－Ｃｒ合金の熱膨張係数が本体１１０に含まれたセラミック材料の熱膨張係数に近似した値を有することができる。すなわち、相互間の整合性が向上することができる。

【0028】

よって、第１電極層１３１ａ、１３２ａと本体１１０との間の密着性が向上することができる。これにより、外部電極１３１、１３２の厚さを薄く形成しても本体１１０との密着性が保持されることができる。

【0029】

特に、厚さが７０μｍ以下の積層セラミックキャパシタ１００の場合、積層セラミックキャパシタ１００の体積に対する本体１１０の体積を増加させて容量を最大化するためには、外部電極１３１、１３２の厚さを薄く形成して薄層化しなければならない。これにより、本体１１０と外部電極１３１、１３２との間の密着性が低下する可能性がある。

【0030】

一方、本発明の一実施形態によると、第１電極層１３１ａ、１３２ａがＮｉ及びＣｒを含むことにより、厚さが７０μｍ以下の積層セラミックキャパシタ１００において容量を最大化するために外部電極１３１、１３２を薄層化しても、本体１１０と外部電極１３１、１３２との間の密着性が保持されることができる。また、Ｎｉ－Ｃｒ合金の場合、ＣｒがＮｉの拡散を抑制するだけでなく、酸素の拡散を妨げることによって第１電極層１３１ａ、１３２ａが酸化することを防止することができる。すなわち、耐食性及び耐酸化性に優れる。

【0031】

第２電極層１３１ｂ、１３２ｂは、第１電極層１３１ａ、１３２ａ上に配置され、銅（Ｃｕ）を含むことができる。第２電極層１３１ｂ、１３２ｂがＣｕを含む場合、Ｃｕの高い電気伝導率によって外部電極１３１、１３２の導電性が向上することができる。また、Ｃｕの高い熱伝導率によって積層セラミックキャパシタ１００の内部で発生する熱を効果的に放出することができ、熱的安定性を確保することができる。

【0032】

したがって、厚さが７０μｍ以下の積層セラミックキャパシタ１００において容量を最大化するために外部電極１３１、１３２を薄層化しても外部電極１３１、１３２の電気伝導性が保持されることができる。

【0033】

第２電極層１３１ｂ、１３２ｂ上にはめっき層１３１ｃ、１３２ｃが配置されることができる。めっき層１３１ｃ、１３２ｃは、実装特性を向上させる役割を果たすことができる。めっき層１３１ｃ、１３２ｃの種類は特に限定されず、例えば、めっき層１３１ｃ、１３２ｃはＮｉ、Ｓｎ、Ｐｄ、Ｃｕ及びこれらの合金のうち一つ以上を含むめっき層であってよい。

【0034】

本発明の一実施形態によると、第１電極層１３１ａ、１３２ａ内のＣｒ含量は３０～５０ｗｔ％であってよい。Ｃｒ含量が３０ｗｔ％未満の場合、第１電極層１３１ａ、１３２ａに含まれたＮｉ－Ｃｒ合金の熱膨張係数と本体１１０に含まれたセラミック材料の熱膨張係数の整合性が低下する可能性がある。 Ｃｒ含量が５０ｗｔ％超過の場合、靭性（ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）及び加工性が過度に低下する可能性がある。

【0035】

第１電極層１３１ａ、１３２ａ内のＣｒ含量が上記範囲を満たす場合、厚さが７０μｍ以下の積層セラミックキャパシタ１００において容量を最大化するために外部電極１３１、１３２を薄層化することができる。

【0036】

本発明の一実施形態によると、第１電極層１３１ａ、１３２ａ及び第２電極層１３１ｂ、１３２ｂはスパッタリング層であってよい。すなわち、上記第１及び第２電極層は、スパッタリング（Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）工法により形成されたスパッタリング層であってよい。

【0037】

上記第１電極層１３１ａ、１３２ａ及び第２電極層１３１ｂ、１３２ｂはスパッタリング工法により形成されたスパッタリング層であるため、従来の導電性ペーストを用いたディッピング（Ｄｉｐｐｉｎｇ）工法に比べてより精密に形成されることができる。また、従来のディッピング工法により形成された外部電極１３１、１３２よりも緻密度が高いため、耐湿信頼性が向上することができる。

【0038】

また、上記第１電極層１３１ａ、１３２ａ及び第２電極層１３１ｂ、１３２ｂを薄く形成することができるため、第１及び第２外部電極１３１、１３２の厚さを減少させて積層セラミックキャパシタ１００の体積全体に対して容量に寄与する本体１１０の体積が増加するため、積層セラミックキャパシタ１００の容量を最大化することができる。

【0039】

特に、厚さが７０μｍ以下の積層セラミックキャパシタ１００の容量を最大化するために外部電極１３１、１３２を薄層化しても、上記外部電極を精密に形成することができ、緻密度及び耐湿信頼性に優れた外部電極１３１、１３２を形成することができる。

【0040】

本発明の一実施形態によると、第１電極層１３１ａ、１３２ａの厚さは１０～１００ｎｍであってよい。第１電極層１３１ａ、１３２ａの厚さが１０ｎｍ未満の場合、第１電極層１３１ａ、１３２ａと本体１１０との間の密着力及び耐湿信頼性が低下する可能性がある。

【0041】

第１電極層１３１ａ、１３２ａの厚さが１００ｎｍ超過の場合、外部電極１３１、１３２の厚さが増加し、積層セラミックキャパシタ１００の体積全体に対して容量に寄与する本体１１０の体積が減少し、これにより積層セラミックキャパシタ１００の容量が低下する可能性がある。

【0042】

一方、上記第１電極層の厚さは、多数の領域で測定された値のうち最大値を意味することができ、これとは異なり、多数の値を平均した値であってもよい。

【0043】

本発明の一実施形態によると、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの厚さは１０～３００ｎｍであってよい。第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの厚さが１０ｎｍ未満の場合、外部電極１３１、１３２の導電性及び熱安定性が低下する可能性がある。

【0044】

第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの厚さが３００ｎｍ超過の場合、外部電極１３１、１３２の厚さが増加し、キャパシタ１００の体積全体に対して容量に寄与する本体１１０の体積が減少し、これにより積層セラミックキャパシタ１００の容量が低下する可能性がある。一方、上記第２電極層の厚さは、多数の領域で測定された値のうち最大値を意味することができ、これとは異なり、多数の値を平均した値であってもよい。

【0045】

図３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１００の断面図である。図３を参照すると、めっき層１３１ｃ、１３２ｃは、上記第２電極層上に配置され、且つニッケル（Ｎｉ）を含む第１めっき層１３１ｃ１、１３２ｃ１及び上記第１めっき層上に配置され、且つ錫（Ｓｎ）を含む第２めっき層１３１ｃ２、１３２ｃ２を含むことができる。

【0046】

第１めっき層１３１ｃ１、１３２ｃ１はＮｉを含み、これにより積層セラミックキャパシタ１００を基板等に実装する場合、半田として使用される金属が外部電極１３１、１３２の内部にマイグレーション（Ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）されることを防止することができる。第２めっき層１３１ｃ２、１３２ｃ２はＳｎを含み、これにより積層セラミックキャパシタ１００の実装特性を向上させることができる。

【0047】

本発明の一実施形態によると、第１めっき層１３１ｃ１、１３２ｃ１及び第２めっき層１３１ｃ２、１３２ｃ２の厚さは１～５μｍであってよい。半田として使用される金属のマイグレーション防止及び積層セラミックキャパシタ１００の実装特性の向上のために１μｍ以上であってよく、外部電極１３１、１３２の厚さを減少させて積層セラミックキャパシタ１００の容量を最大化するために５μｍ以下であってよい。一方、上記第１及び第２めっき層の厚さは、多数の領域で測定された値のうち最大値を意味することができ、これとは異なり、多数の値を平均した値であってもよい。

【0048】

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の厚さは７０μｍ以下であってよい。このとき、積層セラミックキャパシタ１００の厚さとは、第１方向又は内部電極の積層方向で測定した長さを意味することができる。

【0049】

上述したように、第１電極層１３１ａ、１３２ａ及び第２電極層１３１ｂ、１３２ｂは、本体１１０との密着性に優れ、電気伝導性に優れるため、外部電極を容易に薄層化することができる。これにより、厚さが７０μｍ以下の積層セラミックキャパシタ１００の体積全体に対して容量に寄与する本体１１０の体積を増加させることができ、超薄膜及び高容量の積層セラミックキャパシタ１００を実現することができる。

【0050】

図４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１００の平面図である。図４を参照すると、第１及び第２内部電極１２１、１２２の積層方向から見たとき、一辺の長さＡ１が（２５０＋ｎ×３５０）μｍの－１０％と＋１０％との間に該当する値を有し、他辺の長さＡ２が（２５０＋ｍ×３５０）μｍの－１０％と＋１０％との間に該当する値を有し、ここでｎ及びｍは自然数であってよい。

【0051】

例えば、ｎ及びｍが１の場合、積層型キャパシタ１００は６００μｍ×６００μｍの大きさを有する。ただし、誤差範囲を考慮して、一辺の長さＡ１は（２５０＋ｎ×３５０）μｍの－１０％と＋１０％との間に該当する値を有することができ、他辺の長さＡ２は（２５０＋ｍ×３５０）μｍの－１０％と＋１０％との間に該当する値を有することができる。

【0052】

ここで、一辺及び他辺の長さＡ１、Ａ２が３５０μｍの倍数に大きくなるようにしたのは、実装時の半田ボールなどのピッチ値を考慮したものである。一方、積層型キャパシタ１００の一辺及び他辺の長さＡ１、Ａ２は、多数の領域で測定された値のうち最大値を意味することができ、これとは異なり、多数の値を平均した値であってもよい。

【0053】

図５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１００の断面図である。図５を参照すると、本体１１０は、複数の第１及び第２内部電極１２１、１２２を含む容量形成部と、上記容量形成部の上下部に配置されるカバー部１１２、１１３とを含み、上記カバー部に配置される複数のダミー電極１２３、１２４を含むことができる。

【0054】

ダミー電極１２３、１２４は、導電性金属を含むペーストを印刷して形成されることができる。導電性金属は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ａｇ及びＰｔ、並びにこれらの合金からなることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。また、工程効率を考慮して複数の内部電極１２１、１２２を形成するペーストと同じペーストを印刷しても構わない。

【0055】

上部カバー部１１２に配置された第１ダミー電極１２３は、容量形成部に配置された第１内部電極１２１と同じ方向に積層された電極からなることができ、第１内部電極１２１が露出する本体１１０の側面に同様に露出して第１外部電極１３１の第１電極層１３１ａと接続されることができる。

【0056】

下部カバー部１１３に配置された第２ダミー電極１２４は、容量形成部に配置された第２内部電極１２２と同じ方向に積層された電極からなることができ、上記第１内部電極１２１が露出する本体１１０の側面と対向し、第２内部電極１２２が露出する本体１１０の他面に同様に露出して第２外部電極１３２の第１電極層１３２ａと接続されることができる。

【0057】

厚さが７０μｍ以下の積層セラミックキャパシタ１００は、脆性が大きく機械的強度が低いため、積層セラミックキャパシタの測定、選別及びテーピング工程上における破損及び実装過程における破損の可能性を増大させる。これに対し、本発明の一実施形態に基づき、上部及び下部カバー部１１２、１１３にダミー電極１２３、１２４が配置される場合、積層セラミックキャパシタ１００の剛性が増加することができ、本体１１０の内部の金属比率が高くなって機械的強度が増加することにより、クラックの発生頻度が減少できる。したがって、厚さが７０μｍ以下の積層セラミックキャパシタ１００の低い機械的強度を改善することができる。

【0058】

上下部カバー部１１２、１１３に配置されたダミー電極１２３、１２４の積層数は、積層セラミックキャパシタ１００の機械的強度を改善するために、それぞれ１層以上であってよい。例えば、上部カバー部１１２にダミー電極１２３が１層配置されてよく、下部カバー部１１３にダミー電極１２４が１層配置されてよい。

【0059】

ダミー電極１２３、１２４の積層数の上限値は、積層セラミックキャパシタ１００の厚さ、カバー部１１２、１１３の厚さ及びダミー電極１２３、１２４の厚さなどによって異なるが、積層セラミックキャパシタ１００の厚さを過度に増加させないために、それぞれ５層以下であってよい。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。

【0060】

一方、図５では、上下部カバー部１１２、１１３の両方にダミー電極１２３、１２４が配置されることを示したが、これに限定されるものではなく、上部カバー部１１２にのみダミー電極１２３が配置されるか、下部カバー部１１３にのみダミー電極１２４が配置されてよいことは言うまでもない。

【0061】

本発明の一実施形態によると、第１及び第２外部電極１３１、１３２は本体１１０の側面をカバーし、本体１１０において第１及び第２内部電極１２１、１２２の積層方向を基準にして互いに対向する第１面Ｓ１及び第２面Ｓ２のうち第１面にのみ延びることができる。

【0062】

すなわち、第１外部電極１３１は、第１内部電極１２１が露出する側面をカバーし、第１内部電極１２１と電気的に連結され、第２外部電極１３２は第２内部電極１２２が露出する側面をカバーして、第２内部電極１２２と電気的に連結されることができる。外部電極１３１、１３２が第１面Ｓ１にのみ延びることにより、７０μｍ以下の厚さを有する積層セラミックキャパシタ１００において本体１１０が占める体積を向上させ、容量を最大化することができる。

【0063】

一方、図６及び図７を参照すると、第１外部電極２３１及び第２外部電極２３２は第１面及び第２面Ｓ１、Ｓ２に延びることができる。外部電極２３１、２３２が第１面及び第２面に延びることにより、本体２１０との密着性が向上することができ、耐湿信頼性が向上することができる。

【0064】

外部電極２３１、２３２がスパッタリング層である第１電極層２３１ａ、２３２ａ及び第２電極層２３１ｂ、２３２ｂ、第２電極層２３１ｂ、２３２ｂ上に形成されためっき層２３１ｃ、２３２ｃを含むため、外部電極２３１、２３２の厚さを薄く形成して薄層化することができる。これにより、７０μｍ以下の厚さを有する超薄膜の積層セラミックキャパシタ２００において本体２１０が占める体積を増加させ、容量を最大化することができる。なお、誘電体層２１１、第１内部電極２２１、第２内部電極２２２については、それぞれ誘電体層１１１、第１内部電極１２１、第２内部電極１２２と同様の構成である。

【0065】

図８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を概略的に示す斜視図であり、図９は、図８のＩＩＩ－ＩＩＩ'線に沿った断面図である。

【0066】

図８及び図９を参照すると、第１及び第２外部電極３３１、３３２は、本体３１０において第１及び第２内部電極３２１、３２２の積層方向を基準にして互いに対向する第１面Ｓ１及び第２面Ｓ２のうち第１面Ｓ１にのみ配置され、第１外部電極３３１は、上記本体の内部に貫通配置された第１連結電極３４１により連結され、第２外部電極３３２は、上記本体の内部に貫通配置された第２連結電極３４２により連結されることができる。

【0067】

すなわち、第１外部電極３３１は、本体３１０の第１面Ｓ１に配置され、本体３１０の内部に貫通配置された第１連結電極３４１により連結されることができ、第２外部電極３３２は、本体３１０の第１面Ｓ１に配置され、本体３１０の内部に貫通配置された第２連結電極３４１により連結されることができる。また、第１及び第２外部電極３３１、３３２は互いに離隔して配置されることができる。

【0068】

第１連結電極３４１は第１内部電極３２１と連結され、且つ第２内部電極３２２と絶縁され、第２連結電極３４２は第２内部電極３２２と連結され、且つ第１内部電極３２１と絶縁されることができる。

【0069】

これにより、第１外部電極３３１は第１連結電極３４１により連結され、第１連結電極３４１は第１内部電極３２１と連結され、且つ第２内部電極３２２と絶縁されるため、第１外部電極３３１は第１内部電極３２１と電気的に連結されることができる。また、第２外部電極３３２は第２連結電極３４２により連結され、第２連結電極３４２は第２内部電極３２２と連結され、且つ第１内部電極３２１と絶縁されるため、第２外部電極３３２は第２内部電極３２２と電気的に連結されることができる。

【0070】

一方、第１及び第２内部電極３２１、３２２は、本体３１０の一面及び上記一面と対向する他面に露出せず、これにより第１及び第２連結電極３４１、３４２を介して本体３１０の第１面Ｓ１に配置された第１及び第２外部電極３３１、３３２とそれぞれ連結されることができる。

【0071】

第１及び第２連結電極３４１、３４２は、本体３１０と第１及び第２内部電極３２１、３２２にホールを形成し、これに導電性物質を充填して形成することができ、このような導電性物質は導電性ペーストを塗布したり、めっき等の方法を用いることができる。この場合、セラミック本体３１０のホールは、セラミックグリーンシートにレーザー工法又はパンチング等により形成されるか、焼成後の積層体にホール加工して得られることができる。

【0072】

図８及び図９によると、第１及び第２連結電極３４１、３４２が本体３１０の第２面Ｓ２を介して露出しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、内部電極３２１、３２２が配置されない上部のカバー領域によって第１及び第２連結電極３４１、３４２の端部がカバーされることもできる。

【0073】

第１及び第２内部電極３２１、３２２を、第１及び第２連結電極３４１、３４２により第１及び第２外部電極３３１、３３２とそれぞれ連結させることによって、誘電体層３１１を間に挟んで第１及び第２内部電極３２１、３２２が互いに重なる面積を最大化することができる。これにより、厚さが７０μｍ以下の超薄膜積層セラミックキャパシタ３００の容量を最大化することができる。

【0074】

また、第１及び第２連結電極３４１、３４２を介して同じ種類の内部電極３２１、３２２が互いに電気的に連結されるため、厚さが７０μｍ以下の超薄膜積層セラミックキャパシタ３００の場合でも内部電極３２１、３２２の連結性を向上させることができる。

【0075】

以上のように、本発明の実施形態について詳細に説明したが、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ものとする。したがって、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、当該技術分野における通常の知識を有する者により様々な形態の置換、変形及び変更が可能であり、これも本発明の範囲に属すると言える。

【符号の説明】

【0076】

１００、２００、３００：積層セラミックキャパシタ
１１０、２１０、３１０：本体
１１１、２１１、３１１：誘電体層
１１２：上部カバー部
１１３：下部カバー部
１２１、２２１、３２１：第１内部電極
１２２、２２２、３２２：第２内部電極
１３１、２３１、３３１：第１外部電極
１３２、２３２、３３２：第２外部電極
１３１ａ、２３１ａ、３３１ａ、１３２ａ、２３２ａ、３３２ａ：第１電極層
１３１ｂ、２３１ｂ、３３１ｂ、１３２ｂ、２３２ｂ、３３２ｂ：第２電極層
１３１ｃ、２３１ｃ、３３１ｃ、１３２ｃ、２３２ｃ、３３２ｃ：めっき層
１３１ｃ１、１３２ｃ１：第１めっき層
１３１ｃ２、１３２ｃ２：第２めっき層
１２３：第１ダミー電極
１２４：第２ダミー電極
３４１：第１連結電極
３４２：第２連結電極

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】