▶ 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．の特許一覧
(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】P2023081817
(43)【公開日】2023-06-13
(54)【発明の名称】積層型キャパシタ
(51)【国際特許分類】
H01G 4/30 20060101AFI20230606BHJP
【ＦＩ】
H01G4/30 201G
H01G4/30 516
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022083341
(22)【出願日】2022-05-20
(31)【優先権主張番号】10-2021-0170009
(32)【優先日】2021-12-01
(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】チョイ、ホン ジェ
(72)【発明者】
【氏名】キム、ジュン ミン
(72)【発明者】
【氏名】ハン、ジ ヒェ
(72)【発明者】
【氏名】カン、ビュン ウー
(72)【発明者】
【氏名】パク、ヒェ ジン
(72)【発明者】
【氏名】リー、サン ウーク
(72)【発明者】
【氏名】コー、ボン セオク
(72)【発明者】
【氏名】リー、ジュン ウォン
【テーマコード（参考）】
5E001
5E082
【Ｆターム（参考）】
5E001AB03
5E001AF06
5E082AA01
5E082AB03
5E082EE01
5E082FF05
5E082GG10
5E082GG11
5E082GG12
(57)【要約】 （修正有）
【課題】外部電極の性能（信頼性、耐久性、積層安定性、等価直列抵抗値の減少性）を効率的に向上させる積層型キャパシタを提供する。
【解決手段】積層型キャパシタは、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極とが少なくとも一つの誘電体層１１１を間に挟んで第１方向に交互に積層された積層構造を含む本体と、少なくとも一つの第１内部電極及び少なくとも一つの第２内部電極にそれぞれ連結されるように互いに離隔して本体に配置された第１、第２外部電極と、を含む。第１、第２外部電極のそれぞれは、樹脂１３９と、複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃと、複数の金属粒子のうち一部を互いに連結させる導電性連結部１３８ａとを含む導電性樹脂層１３１ｂを含む。導電性樹脂層において、複数の金属粒子と導電性連結部との和に対する複数の金属粒子のうち、導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比は０％超４．９％未満である。
【選択図】図４
【解決手段】積層型キャパシタは、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極とが少なくとも一つの誘電体層１１１を間に挟んで第１方向に交互に積層された積層構造を含む本体と、少なくとも一つの第１内部電極及び少なくとも一つの第２内部電極にそれぞれ連結されるように互いに離隔して本体に配置された第１、第２外部電極と、を含む。第１、第２外部電極のそれぞれは、樹脂１３９と、複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃと、複数の金属粒子のうち一部を互いに連結させる導電性連結部１３８ａとを含む導電性樹脂層１３１ｂを含む。導電性樹脂層において、複数の金属粒子と導電性連結部との和に対する複数の金属粒子のうち、導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比は０％超４．９％未満である。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも一つの第１内部電極と少なくとも一つの第２内部電極とが少なくとも一つの誘電体層を間に挟んで第１方向に交互に積層された積層構造を含む本体と、
前記少なくとも一つの第１内部電極及び少なくとも一つの第２内部電極にそれぞれ連結されるように互いに離隔して前記本体に配置された第１及び第２外部電極と、を含み、
前記第１及び第２外部電極のそれぞれは、樹脂と、複数の金属粒子と、前記複数の金属粒子のうち一部を互いに連結させる導電性連結部とを含む導電性樹脂層を含み、
前記導電性樹脂層において、前記複数の金属粒子と前記導電性連結部との和に対する前記複数の金属粒子のうち、前記導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比は０％超４．９％未満である、積層型キャパシタ。
前記少なくとも一つの第１内部電極及び少なくとも一つの第２内部電極にそれぞれ連結されるように互いに離隔して前記本体に配置された第１及び第２外部電極と、を含み、
前記第１及び第２外部電極のそれぞれは、樹脂と、複数の金属粒子と、前記複数の金属粒子のうち一部を互いに連結させる導電性連結部とを含む導電性樹脂層を含み、
前記導電性樹脂層において、前記複数の金属粒子と前記導電性連結部との和に対する前記複数の金属粒子のうち、前記導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比は０％超４．９％未満である、積層型キャパシタ。
【請求項2】
前記第１及び第２外部電極のそれぞれは、
前記導電性樹脂層と前記本体との間に配置され、前記導電性連結部の溶融点よりも高い溶融点を有する金属材料を含有するベース電極層をさらに含む、請求項１に記載の積層型キャパシタ。
前記導電性樹脂層と前記本体との間に配置され、前記導電性連結部の溶融点よりも高い溶融点を有する金属材料を含有するベース電極層をさらに含む、請求項１に記載の積層型キャパシタ。
【請求項3】
前記ベース電極層の金属材料及び前記複数の金属粒子のそれぞれは銅（Ｃｕ）を含む、請求項２に記載の積層型キャパシタ。
【請求項4】
前記第１及び第２外部電極のそれぞれは、
前記複数の金属粒子の溶融点よりも低い溶融点を有する金属材料を含有する外部めっき層をさらに含む、請求項２に記載の積層型キャパシタ。
前記複数の金属粒子の溶融点よりも低い溶融点を有する金属材料を含有する外部めっき層をさらに含む、請求項２に記載の積層型キャパシタ。
【請求項5】
前記第１及び第２外部電極のそれぞれは、
前記外部めっき層と前記導電性樹脂層との間に配置され、ニッケル（Ｎｉ）を含有する内部めっき層をさらに含み、
前記外部めっき層は錫（Ｓｎ）を含有する、請求項４に記載の積層型キャパシタ。
前記外部めっき層と前記導電性樹脂層との間に配置され、ニッケル（Ｎｉ）を含有する内部めっき層をさらに含み、
前記外部めっき層は錫（Ｓｎ）を含有する、請求項４に記載の積層型キャパシタ。
【請求項6】
前記導電性樹脂層の樹脂はエポキシ（ｅｐｏｘｙ）樹脂を含む、請求項１に記載の積層型キャパシタ。
【請求項7】
前記導電性樹脂層において、前記導電性樹脂層に含有された総金属に対する前記樹脂の質量比は５％以上２０％以下である、請求項６に記載の積層型キャパシタ。
【請求項8】
前記複数の金属粒子のうち少なくとも一部は、前記複数の金属粒子の標準電極電位よりも高い標準電極電位を有する金属材料でコーティングされた、請求項１に記載の積層型キャパシタ。
【請求項9】
前記複数の金属粒子は銅（Ｃｕ）を含み、
前記複数の金属粒子のうち少なくとも一部は銀（Ａｇ）でコーティングされた、請求項８に記載の積層型キャパシタ。
前記複数の金属粒子のうち少なくとも一部は銀（Ａｇ）でコーティングされた、請求項８に記載の積層型キャパシタ。
【請求項10】
前記導電性樹脂層において、前記複数の金属粒子の少なくとも一部にコーティングされた金属材料と前記複数の金属粒子との和に対する前記導電性連結部の質量比は４／６以上７／３以下である、請求項９に記載の積層型キャパシタ。
【請求項11】
前記導電性樹脂層において、前記複数の金属粒子と前記導電性連結部との和に対する前記複数の金属粒子のうち、前記導電性連結部に連結された金属粒子の体積比は２．５％未満である、請求項１に記載の積層型キャパシタ。
【請求項12】
前記導電性樹脂層において、前記複数の金属粒子と前記導電性連結部との和に対する前記複数の金属粒子のうち、前記導電性連結部に連結された金属粒子の体積比は２％以下である、請求項１１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、積層型キャパシタに関するものである。
【背景技術】
【0002】
積層型キャパシタは、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、携帯電話などの電子機器の部品として広く使用されており、高信頼性、高強度特性を有し、電気機器（車両を含む）部品としても広く使用されている。
【0003】
積層型キャパシタは、外部に静電容量を提供するための外部電極を含むことができ、外部電極は基板や電子機器に安定的に実装又は内蔵されるための信頼性や、水分及び／又はめっき液が積層型キャパシタに浸透することを防止するための信頼性、外部衝撃及び温度変化によく耐えるための耐久性、外部電極の内部構造や外部構造に対する積層安定性、低い等価直列抵抗値（Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ Ｓｅｒｉｅｓ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ、ＥＳＲ）が要求されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】韓国公開特許第１０－２０２１－００４３５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、外部電極の性能（例：信頼性、耐久性、積層安定性、等価直列抵抗値の減少性のうち少なくとも一つ）を効率的に向上させることができる積層型キャパシタを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施形態による積層型キャパシタは、少なくとも一つの第１内部電極と少なくとも一つの第２内部電極とが少なくとも一つの誘電体層を間に挟んで第１方向に交互に積層された積層構造を含む本体と、上記少なくとも一つの第１内部電極及び少なくとも一つの第２内部電極にそれぞれ連結されるように互いに離隔して上記本体に配置された第１及び第２外部電極と、を含み、上記第１及び第２外部電極のそれぞれは、樹脂と、複数の金属粒子と、上記複数の金属粒子のうち一部を互いに連結させる導電性連結部とを含む導電性樹脂層を含み、上記導電性樹脂層において、上記複数の金属粒子と上記導電性連結部との和に対する上記複数の金属粒子のうち、上記導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比は０％超４．９％未満であってよい。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一実施形態による積層型キャパシタは、外部電極の性能（例：信頼性、耐久性、積層安定性、等価直列抵抗値の減少性のうち少なくとも一つ）を効率的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の一実施形態による積層型キャパシタを示す斜視図である。
【図3b】本発明の一実施形態による積層型キャパシタの外部電極を示す断面図である。
【図5】複数の金属粒子と導電性連結部との和に対する複数の金属粒子のうち、導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による外部電極内の剥離不良（Ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ＮＧ）の可能性を示すグラフである。
【図6a】導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による外部電極の断面を示す写真である。
【図6b】導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による外部電極の断面を示す写真である。
【図6c】導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による外部電極の断面を示す写真である。
【図7a】導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による積層型キャパシタの断面を示す写真である。
【図7b】導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による積層型キャパシタの断面を示す写真である。
【図8a】導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による積層型キャパシタの側面を示すＸ－ｒａｙ写真である。
【図8b】導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による積層型キャパシタの側面を示すＸ－ｒａｙ写真である。
【図9a】本発明の一実施形態による積層型キャパシタにおいて導電性連結部が形成される前の外部電極を示す断面図である。
【図9b】本発明の一実施形態による積層型キャパシタにおいて導電性連結部が形成された後の外部電極を示す断面図である。
【図10a】複数の金属粒子のうちコーティングによるシェル（Ｓｈｅｌｌ）を含む金属粒子の割合（コア－シェル割合）による外部電極の断面を示す写真である。
【図10b】複数の金属粒子のうちコーティングによるシェル（Ｓｈｅｌｌ）を含む金属粒子の割合（コア－シェル割合）による外部電極の断面を示す写真である。
【図11】温度による外部電極における二酸化炭素（ＣＯ２）等のガス発生量を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の実施形態は、様々な他の形態に変形することができ、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、当該技術分野において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。
【0010】
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、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、同一思想の範囲内の機能が同一である構成要素に対しては同一の参照符号を用いて説明する。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。
【0011】
本発明の実施形態を明確に説明するために六面体の方向を定義すると、図面上に表されるＸ、Ｙ及びＺ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る積層方向（又は第１方向）と同じ概念として使用されることができる。
【0012】
以下では、本発明の一実施形態による積層型キャパシタについて説明し、特に積層セラミックキャパシタ（Ｍｕｌｔｉ－ｌａｙｅｒ ｃｅｒａｍｉｃ ｃａｐａｃｉｔｏｒ、ＭＬＣＣ）として説明するが、これに限定されるものではない。
【0013】
図１は本発明の一実施形態による積層型キャパシタを示す斜視図であり、図２は図１のＡ－Ａ'線に沿った断面図であり、図３ａは図１のＢ－Ｂ'線に沿った断面図である。図１は、本体１１０の内部を示すために体積の約１／４だけ切断された形態を示しているが、実際の積層型キャパシタ１００は体積の約１／４のだけ切断されなくてもよく、中心からＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれを基準にしてほぼ対称的な形態であってもよい。
【0014】
【0015】
本体１１０は、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極１２２とが少なくとも一つの誘電体層１１１を間に挟んで第１方向（例：Ｚ方向）に交互に積層された積層構造を含むことができる。
【0016】
例えば、本体１１０は、積層構造の焼成によってセラミック本体で構成されることができる。ここで、本体１１０に配置された少なくとも一つの誘電体層１１１は焼結された状態であって、隣接する誘電体層の間の境界は走査電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を利用せずには確認しにくいほど一体化することができる。
【0017】
例えば、本体１１０は、長さ方向Ｘの両側面、幅方向Ｙの両側面及び厚さ方向Ｚの両側面を有する六面体で形成されることができ、上記六面体の角及び／又はコーナーは研磨されることにより丸い形態であることができる。ただし、本体１１０の形状、寸法及び誘電体層１１１の積層数が本実施形態に示されたものに限定されるものではない。
【0018】
少なくとも一つの誘電体層１１１は、その厚さを積層型キャパシタ１００の容量設計に合わせて任意に変更することができ、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（ＢａＴｉＯ３）系粉末を含むことができるが、本発明はこれに限定されるものではない。また、積層型キャパシタ１００の要求規格に応じて、セラミック粉末に各種のセラミック添加剤（例：ＭｇＯ、 Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｎＯ）、有機溶剤、可塑剤、結合剤、分散剤などを添加することができる。
【0019】
少なくとも一つの誘電体層１１１の形成に使用されるセラミック粉末の平均粒径は特に限定されず、積層型キャパシタ１００の要求規格（例：電子機器用キャパシタのように小型化及び／又は高容量が要求されるか、電気機器用キャパシタのように高い耐電圧特性及び／又は強い強度が要求される等）に応じて調節することができるが、例えば、４００ｎｍ以下に調節することができる。
【0020】
例えば、少なくとも一つの誘電体層１１１は、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）などのパウダーを含んで形成されたスラリーをキャリアフィルム(ｃａｒｒｉｅｒ ｆｉｌｍ）上に塗布及び乾燥して複数個のセラミックシートを設けることによって形成されることができる。上記セラミックシートは、セラミック粉末、バインダー、溶剤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により数μｍの厚さを有するシート（ｓｈｅｅｔ）状に作製することによって形成されることができるが、これに限定されない。
【0021】
少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２は、導電性金属を含む導電性ペーストを印刷して誘電体層の積層方向（例：Ｚ方向）に沿って本体１１０の長さ方向Ｘの一側面と他側面に交互に露出するように形成されることができ、中間に配置された誘電体層によって互いに電気的に絶縁されることができる。
【0022】
例えば、少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２のそれぞれは、粒子の平均サイズが０．１～０．２μｍであり、４０～５０重量％の導電性金属粉末を含む内部電極用導電性ペーストにより形成されることができるが、これに限定されない。上記導電性ペーストは、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、鉛（Ｐｂ）又は白金（Ｐｔ）等の単独又はこれらの合金であってよいが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0023】
例えば、上記セラミックシート上に上記内部電極用導電性ペーストを印刷工法などにより塗布して内部電極パターンを形成することができる。上記導電性ペーストの印刷方法としては、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、及びインクジェット印刷法等を使用することができるが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記内部電極パターンが印刷されたセラミックシートを２００～３００層積層し、圧着、焼成することにより、本体１１０を作製することができる。
【0024】
積層型キャパシタ１００の静電容量は、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極１２２間の積層方向（例：Ｚ方向）の重なり面積に比例し、少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２の総積層数に比例し、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極１２２間の間隔に反比例することができる。上記内部電極の間隔は、少なくとも一つの誘電体層１１１のそれぞれの厚さと実質的に同一であってよい。
【0025】
積層型キャパシタ１００は、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極１２２間の間隔が短いほど、厚さに対してより大きな静電容量を有することができる。これに対し、積層型キャパシタ１００の耐電圧は、上記内部電極の間隔が長いほど高くなることができる。したがって、上記内部電極の間隔は、積層型キャパシタ１００の要求規格（例：電子機器用キャパシタのように小型化及び／又は高容量が要求されるか、電気機器用キャパシタのように高い耐電圧特性及び／又は強い強度が要求される等）に応じて調節することができる。少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２のそれぞれの厚さも、上記内部電極の間隔の影響を受けることができる。
【0026】
例えば、積層型キャパシタ１００は、高い耐電圧特性及び／又は強い強度が要求される場合に、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極１２２間の間隔がそれぞれの厚さの２倍を超えるように設計されることができる。例えば、積層型キャパシタ１００は、小型化及び／又は高容量が要求される場合に、少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２のそれぞれの厚さが０．４μｍ以下であり、総積層数が４００層以上となるように設計されることができる。
【0027】
第１及び第２外部電極１３１、１３２は、少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２にそれぞれ連結されるように互いに離隔して本体１１０に配置されることができる。
【0028】
例えば、第１及び第２外部電極１３１、１３２のそれぞれは、金属成分が含まれたペーストにディッピング（ｄｉｐｐｉｎｇ）する方法、導電性ペーストを印刷する方法、シート（Ｓｈｅｅｔ）転写、パッド（Ｐａｄ）転写方法、スパッタめっき、又は電解めっきなどにより形成されることができる。例えば、第１及び第２外部電極１３１、１３２は、上記ペーストが焼成されることで形成されたベース電極層と、上記ベース電極層の外面に形成されためっき層とを含むことができ、上記ベース電極層と上記めっき層との間に導電性樹脂層をさらに含むことができる。例えば、上記導電性樹脂層は、エポキシのような熱硬化性樹脂に導電性粒子が含有されることによって形成されることができる。上記金属成分は、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、鉛（Ｐｂ）、錫（Ｓｎ）等の単独又はこれらの合金であってよいが、これらに限定されない。
【0029】
積層型キャパシタ１００は、外部基板（例：プリント回路基板）に実装又は内蔵されることができ、第１及び第２外部電極１３１、１３２を介して上記外部基板の配線、ランド、半田及びバンプのうち少なくとも一つに連結されることにより、上記外部基板に電気的に連結された回路（例：集積回路、プロセッサ）に電気的に連結されることができる。
【0030】
【0031】
上部及び下部カバー層１１２、１１３は、第１方向（例：Ｚ方向）にコア領域１１５を間に挟むように配置され、それぞれ少なくとも一つの誘電体層１１１のそれぞれよりも厚くてもよい。上部及び下部カバー層１１２、１１３は、外部環境要素（例：水分、めっき液、異物）がコア領域１１５に浸透することを防止することができ、本体１１０を外部衝撃から保護することができ、本体１１０の曲げ強度も向上させることができる。
【0032】
例えば、上部及び下部カバー層１１２、１１３は、少なくとも一つの誘電体層１１１と同じ材料又は他の材料（例：エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂）を含むことができる。
【0033】
容量領域１１６は、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極１２２との間を含むことができるため、積層型キャパシタ１００の静電容量を形成することができる。容量領域１１６は、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極１２２とが少なくとも一つの誘電体層１１１を間に挟んで第１方向（例：Ｚ方向）に交互に積層された積層構造を含むことができ、上記積層構造と同じサイズを有することができる。
【0034】
マージン領域１１４は、少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２の境界線と本体１１０の表面との間を含むことができる。複数のマージン領域１１４は、第１方向（例：Ｚ方向）に垂直な第２方向（例：Ｙ方向）に容量領域１１６を間に挟むように配置されてもよい。例えば、複数のマージン領域１１４は、少なくとも一つの誘電体層１１１と類似の方式（積層方向が異なる）で形成されてもよい。
【0035】
複数のマージン領域１１４は、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極１２２が、本体１１０において第２方向（例：Ｙ方向）の表面に露出することを防止することができるため、外部環境要素（例：水分、めっき液、異物）が上記第２方向の表面を介して少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２に浸透することを防止することができ、積層型キャパシタ１００の信頼性及び寿命を向上させることができる。また、少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２は、複数のマージン領域１１４により第２方向に効率的に拡張して形成されることができるため、複数のマージン領域１１４は、少なくとも一つの第１内部電極１２１と少なくとも一つの第２内部電極１２２との重なり面積を広げて積層型キャパシタ１００の静電容量の向上にも寄与することができる。
【0036】
図３ｂは、本発明の一実施形態による積層型キャパシタの外部電極を示す断面図である。図３ｂを参照すると、第１及び第２外部電極１３１、１３２のそれぞれは、ベース電極層１３１ａ、１３２ａ、導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂ、内部めっき層１３１ｃ、１３２ｃ及び外部めっき層１３１ｄ、１３２ｄのうち少なくとも一つを含むことができる。
【0037】
ベース電極層１３１ａ、１３２ａは、導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂと本体１１０との間に配置されることができ、少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２に連結されることができる。
【0038】
例えば、ベース電極層１３１ａ、１３２ａは、本体１１０の一部分が金属材料及び／又はガラスフリット（ｆｒｉｔ）が含まれたペーストにディンピングされるか又は本体１１０の一部分に上記ペーストが印刷された状態で焼成されることによって形成されることができ、シート（Ｓｈｅｅｔ）転写、パッド（Ｐａｄ）転写方式により形成されることもできる。上記金属材料は、本体１１０に対する電気的連結性を向上させるために銅（Ｃｕ）であってもよいが、これに限定されない。例えば、上記金属材料は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）及び鉛（Ｐｂ）のうち少なくとも一つを含むことができ、本体１１０内の内部電極の金属材料に応じて異なることもできる。
【0039】
内部めっき層１３１ｃ、１３２ｃは、外部めっき層１３１ｄ、１３２ｄと導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂとの間に配置されることができ、外部めっき層１３１ｄ、１３２ｄは、内部めっき層１３１ｃ、１３２ｃの外面をカバーするように配置されることができる。
【0040】
例えば、内部めっき層１３１ｃ、１３２ｃ及び外部めっき層１３１ｄ、１３２ｄは、スパッタ又は電解めっき（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって形成することができるが、これに限定されない。外部めっき層１３１ｄ、１３２ｄは、第１及び第２外部電極１３１、１３２がリフロー（ｒｅｆｌｏｗ）工程及び半田（ｓｏｌｄｅｒ）を介して基板に電気的に連結され、固着されるときの効率性のためにリフロー工程の温度より低い溶融点を有する錫（Ｓｎ）を含有することができ、内部めっき層１３１ｃ、１３２ｃは、錫（Ｓｎ）と導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂの金属材料（例：銅）のそれぞれに対する連結性を高めるか又は互いに対する相互作用を減らすために、ニッケル（Ｎｉ）を含有することができるが、これに限定されない。例えば、内部めっき層１３１ｃ、１３２ｃは、導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂの金属材料（例：ニッケル）に応じて省略されてもよく、積層型キャパシタの用途（例：高電圧用）に応じてパラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）のような代替材料を含有してもよい。例えば、内部めっき層１３１ｃ、１３２ｃ及び外部めっき層１３１ｄ、１３２ｄのそれぞれは、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）又は鉛（Ｐｂ）等の単独又はこれらの合金で実現されてもよい。
【0041】
導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂは、内部めっき層１３１ｃ、１３２ｃとベース電極層１３１ａ、１３２ａとの間に配置されることができ、少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２に電気的に連結されることができる。ベース電極層１３１ａ、１３２ａが省略される場合、導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂは、少なくとも一つの第１内部電極１２１及び少なくとも一つの第２内部電極１２２に直接連結されることもできる。
【0042】
導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂは樹脂を含むことで、ベース電極層１３１ａ、１３２ａ、内部めっき層１３１ｃ、１３２ｃ及び外部めっき層１３１ｄ、１３２ｄに比べて相対的に高い延性を有することができることから、外部（本体を含む）の物理的衝撃や第１及び第２外部電極１３１、１３２の形成過程や基板に実装される過程で発生する応力や引張ストレスを吸収することができるため、第１及び第２外部電極１３１、１３２の耐久性及び信頼性を向上させることができる。また、導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂは、外部から水分及び／又はめっき液が本体１１０に浸透することを効率的に防止することもできる。
【0043】
また、導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂは、導電性を有するように実現されることにより等価直列抵抗値（Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ Ｓｅｒｉｅｓ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ、ＥＳＲ）が高くなることを防止することができる。例えば、導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂは、樹脂ペーストのディンピングや印刷によって形成することができ、上記樹脂ペーストは、導電性樹脂層１３１ｂ、１３２ｂの導電性及び／又はめっき層に対するシード（ｓｅｅｄ）を提供するために金属材料をさらに含むことができる。上記金属材料は、ベース電極層１３１ａ、１３２ａの金属材料と同一であってよいが、これに限定されない。
【0044】
【0045】
図４を参照すると、導電性樹脂層１３１ｂは、樹脂１３９と、複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃと、複数の金属粒子のうち一部１３７ａを互いに連結させる導電性連結部１３８ａとを含むことができる。
【0046】
導電性連結部１３８ａは、複数の金属粒子のうち一部１３７ａを互いに連結させることにより、複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃの全体的な電気的連結性を高めることができ、電気的連結面積を広げることができる。これにより、導電性連結部１３８ａは、導電性樹脂層１３１ｂの電気的連結幅を広げる効果を奏することができるため、導電性連結部１３８ａの等価直列抵抗値（ＥＳＲ）をさらに下げることができる。例えば、導電性連結部１３８ａは、複数の金属粒子のうち一部１３７ａを互いに連結させることにより、ＩＭＣ（Ｉｎｔｅｒ Ｍｅｔａｌｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）クラスタ（ｃｌｕｓｔｅｒ）の形態を成すことができる。
【0047】
例えば、導電性連結部１３８ａは、特定の温度範囲（例：リフロー工程温度）で複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃよりも流動性が高くなり得る金属材料（例：錫）を含むことにより、複数の金属粒子のうち一部１３７ａを効率的に連結させることができる。ただし、導電性連結部１３８ａの金属材料は、錫に限定されず、錫（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、インジウム（Ｉｎ）及びビスマス（Ｂｉ）のような低融点材料のうち少なくとも一つであってもよい。
【0048】
複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃは、導電性連結部１３８ａに比べて相対的に伝導性がより高い金属材料（例：銅、銀）を含むことができるため、導電性樹脂層１３１ｂの導電性を高めるコア（ｃｏｒｅ）として働くことができる。また、伝導性の高い金属材料は、比較的高融点を有する可能性があるため、導電性連結部１３８ａとの流動性の差によるＩＭＣクラスタの形成に効率的である可能性がある。すなわち、複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃは、導電性連結部１３８ａ及び／又は外部めっき層１３１ｄの溶融点よりも高い溶融点を有する金属材料を含有することができる。
【0049】
例えば、樹脂１３９は熱硬化性樹脂であってよく、熱硬化性樹脂はエポキシ（ｅｐｏｘｙ）樹脂であってよい。これにより、導電性樹脂層１３１ｂとベース電極層１３１ａ間の密着性は向上することができ、内部めっき層１３１ｃ及び／又は外部めっき層１３１ｄの形成工程におけるめっき液や水分が本体１１０に浸透することを効率的に防止することができる。ただし、樹脂１３９はエポキシ樹脂に限定されず、ビスフェノールＡ樹脂、グリコールエポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂又はこれらの誘導体のうち、分子量が小さくて常温で液状である樹脂であってもよい。
【0050】
樹脂１３９は、導電性連結部１３８ａが複数の金属粒子のうち一部１３７ａを互いに連結させる過程、内部めっき層１３１ｃ及び／又は外部めっき層１３１ｄの形成過程、外部電極を実装するためのリフロー工程などのような高温過程を共に経ることができる。上記高温過程で樹脂１３９の炭素（Ｃ）と酸素（Ｏ）間の結合は二酸化炭素（ＣＯ２）ガスとして酸化することができる。上記ガスは導電性樹脂層１３１ｂの内部から外部に放出することができるため、導電性樹脂層１３１ｂの隣接構造（例：本体、ベース電極層、めっき層）に対する配置安定性に影響を与える可能性がある。
【0051】
したがって、上記ガスは、樹脂１３９の炭素（Ｃ）と酸素（Ｏ）間の結合の酸化を減らす場合に減少することができる。導電性樹脂層１３１ｂにおいて、複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃと導電性連結部１３８ａとの和に対する複数の金属粒子のうち、導電性連結部１３８ａから離隔した金属粒子１３７ｃの体積比が低いほど、導電性連結部１３８ａは、導電性樹脂層１３１ｂにおいてより均一に形成されることができ、樹脂１３９と離隔した金属粒子１３７ｃ間の全体的な相互作用は減少することができる。これにより、樹脂１３９において局部的に酸化エネルギーが集中する現象を抑制することができ、樹脂１３９の炭素（Ｃ）と酸素（Ｏ）間の結合の酸化によるガスが減少することができる。したがって、導電性樹脂層１３１ｂの隣接構造（例：本体、ベース電極層、めっき層）に対する配置安定性は向上することができ、導電性樹脂層１３１ｂと上記隣接構造間の剥離（ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）の可能性は低くなることができる。
【0052】
また、導電性樹脂層１３１ｂにおいて、複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃと導電性連結部１３８ａとの和に対する複数の金属粒子のうち、導電性連結部１３８ａから離隔した金属粒子１３７ｃの体積比が低いほど、導電性連結部１３８ａは、導電性樹脂層１３１ｂにおいてより均一に形成されることができるため、導電性樹脂層１３１ｂの電気的連結幅をさらに広げることができ、導電性連結部１３８ａの等価直列抵抗値（ＥＳＲ）をさらに下げることができる。
【0053】
図５は、複数の金属粒子と導電性連結部との和に対する複数の金属粒子のうち、導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による外部電極内の剥離不良（Ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ＮＧ）の可能性を示すグラフである。
【0054】
図５を参照すると、導電性樹脂層１３１ｂにおいて、複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃと導電性連結部１３８ａとの和に対する複数の金属粒子のうち、導電性連結部１３８ａから離隔した金属粒子１３７ｃの体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）が１０．２％、４．９％、２．５％、２％及び０．４％の場合、剥離不良（Ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ＮＧ）の可能性はそれぞれ｛（４２／６０）×１００｝％、｛（３１／６０）×１００｝％、｛（２／６０）×１００｝％、｛（０／６０）×１００｝％及び｛（０／６０）×１００｝％であることができる。ここで、上記可能性の分母は測定サンプルの個数であってもよく、分子は剥離不良が発生したサンプルの個数であってもよい。サンプルの個数は６０個に限定されず、より少ない個数（例：２０個）であってもよい。
【0055】
体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）が４．９％未満の場合、剥離不良（Ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ＮＧ）の可能性は大幅に低くなる可能性がある。したがって、本発明の一実施形態による積層型キャパシタの導電性樹脂層において、複数の金属粒子のうち、導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）は０％超４．９％未満であることができ、剥離不良の可能性を大幅に低減することができる。
【0056】
体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）が２．５％未満の場合、剥離不良（Ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ ＮＧ）の可能性は実質０％である可能性がある。したがって、本発明の一実施形態による積層型キャパシタの導電性樹脂層において、複数の金属粒子のうち、導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）は２．５％未満であることができ、剥離不良を防止することができる。
【0057】
また、本発明の一実施形態による積層型キャパシタの導電性樹脂層において、体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）は２％以下であることができ、剥離不良をより安定的に防止することができる。
【0058】
図５の値を得るために測定されたサンプルにおいて、導電性樹脂層における、導電性樹脂層に含有された総金属に対する樹脂の質量比は５％以上２０％以下であってよい。また、上記サンプルにおいて、導電性樹脂層における、複数の金属粒子の少なくとも一部にコーティングされた金属材料（例：銀）と複数の金属粒子（例：銅）との和に対する導電性連結部（例：錫）の質量比は４／６以上７／３以下であってよい。
【0059】
図６ａ～図６ｃは、導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による外部電極の断面を示す写真であり、図７ａ及び図７ｂは、導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による積層型キャパシタの断面を示す写真である。
【0060】
図６ａ及び図７ａ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の導電性樹脂層１３１ｂの全金属粒子に対する導電性連結部１３８ａから離隔した金属粒子１３７ｃの体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）は４．９％未満（例：０．４％）であり、図６ｂ、図６ｃ及び図７ｂに示す導電性樹脂層１３１ｂの全金属粒子に対する導電性連結部１３８ａから離隔した金属粒子１３７ｃの体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）が４．９％以上（例：４．９％、１０．２％）の場合に比べてより低くなることができる。
【0061】
例えば、図６ａ～図７ｂの写真は、マイクロメータ、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）、光学顕微鏡、及び表面プロファイラ（ｓｕｒｆａｃｅ ｐｒｏｆｉｌｅｒ）のうち少なくとも一つを使用した分析に、積層型キャパシタの断面を適用することによって得ることができる。上記断面は、積層型キャパシタの中心を含むＬＷ断面又はＬＴ断面が露出するように、積層型キャパシタをＴ方向又はＷ方向に研磨又は切断することによって得られることができる。例えば、光学顕微鏡の倍率は、１６０８サイズの積層型キャパシタの場合は２００倍であってよく、３２２５サイズの積層型キャパシタの場合は１００倍であってよい。
【0062】
図７ｂの導電性樹脂層１３１ｂは剥離（Ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）を含むことができるため、図７ａの導電性樹脂層１３１ｂよりも低い明度（Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）を有することができる。例えば、図６ａ～図７ｂの写真における離隔した金属粒子１３７ｃの識別及び剥離（Ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）の低い明度の識別は、画像処理プログラム（例：ＩｍａｇｅＪプログラム）によって行うことができ、離隔した金属粒子１３７ｃの体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）は、画像においてＲＧＢ座標値が特定の範囲（例：１５０～１６５のＲ範囲、７５～８５のＧ範囲、４５～５５のＢ範囲）に属するピクセルの個数に基づいて計算することができ、剥離（Ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）の発生有無は、外部電極内の画像において明度値が特定の範囲内であるピクセルの総個数が特定の個数以上であるか否かによって決定されることができる。
【0063】
図８ａ及び図８ｂは、導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）による積層型キャパシタの側面を示すＸ－ｒａｙ写真である。図８ａ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の導電性樹脂層１３１ｂの全金属粒子に対する導電性連結部から離隔した金属粒子の体積比（Ｏｕｔ Ｒａｔｅ）は４．９％未満（例：０．４％）であってよく、図８ｂに示す剥離（Ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）の空き空間でＸ－ｒａｙが透過することとは異なり、Ｘ－ｒａｙが透過する面積はなくてもよく、非常に小さくてもよい。図８ａ及び図８ｂの写真はＸ－ｒａｙ写真であるため、積層型キャパシタを研磨又は切断せずとも得られることができる。
【0064】
【0065】
図９ａを参照すると、初期状態の導電性連結部１３８ｂは複数の金属粒子１３７ｂに連結されなくてもよく、複数の金属粒子１３７ｂの少なくとも一部は複数の金属粒子１３７ｂの標準電極電位（例：銅の標準電極電位）よりも高い標準電極電位を有する金属材料１３６でコーティングされてもよい。例えば、コーティングされた金属材料１３６は銀（Ａｇ）であってよく、複数の金属粒子１３７ｂと共にコア－シェル（ｃｏｒｅ－ｓｈｅｌｌ）構造を成すことができる。
【0066】
図９ｂを参照すると、導電性連結部１３８ａは、導電性連結部１３８ａの溶融点よりも高い温度で流動性を有することができ、コーティングされた金属材料１３６を介して複数の金属粒子１３７ａを互いに連結させることができる。このとき、複数の金属粒子１３７ａにコーティングされた金属材料１３６は、導電性連結部１３８ａに対する結合性を高めることができるため、導電性連結部１３８ａから離隔した金属粒子１３７ｃの体積比を下げることができる。
【0067】
図９ｂは、離隔した金属粒子１３７ｃにコーティングされていない構造を示すが、離隔した金属粒子１３７ｃの少なくとも一部も金属材料１３６によってコーティングされることができる。すなわち、図９ａの複数の金属粒子１３７ｂのうち、金属材料１３６によりコーティングされた金属粒子の割合は特に限定されず、金属材料１３６のコーティング割合や全体的なコーティング厚さは金属材料１３６の複数の金属粒子１３７ｂに対する割合調節やペースト混合方式によって調節することができ、導電性連結部１３８ａから離隔した金属粒子１３７ｃの体積比が４．９％未満となるように調節することができる。
【0068】
一方、複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃの形態は球状に限定されず、楕円状、針状、フレーク（ｆｌａｋｅ）状であってもよい。複数の金属粒子１３７ａ、１３７ｃのそれぞれの粒径は特に限定されないが、０．２μｍ～２０μｍであってよい。
【0069】
図１０ａ及び図１０ｂは、複数の金属粒子のうちコーティングによるシェル（Ｓｈｅｌｌ）を含む金属粒子の割合（コア－シェル割合）による外部電極の断面を示す写真である。図１０ａ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においてコア－シェル（ｃｏｒｅ－ｓｈｅｌｌ）構造の金属粒子の割合は相対的に高く（例：１００％）、離隔した金属粒子１３７ｃの割合は、図１０ｂに示されたコア－シェル（ｃｏｒｅ－ｓｈｅｌｌ）構造の金属粒子の割合が相対的に低い（例：０％）場合に比べて相対的に低い。
【0070】
図１１は、温度による外部電極における二酸化炭素（ＣＯ２）等のガス発生量を示すグラフである。図１１を参照すると、リフロー工程の温度は約２６０度であり、コア－シェル（ｃｏｒｅ－ｓｈｅｌｌ）構造の金属粒子の割合が高い場合（ 高コア－シェル割合）のガス発生量（Ａｂｕｎｄａｎｃｅ）はコア－シェル（ｃｏｒｅ－ｓｈｅｌｌ）構造の金属粒子の割合が低い場合（低コア－シェル割合）のガス発生量（Ａｂｕｎｄａｎｃｅ）のと比べて相対的に低い。ガス発生量（Ａｂｕｎｄａｎｃｅ）が低い場合、外部電極の剥離発生の可能性は低くなる可能性がある。
【0071】
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って様々な形態の置換、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】
【0072】
１００：積層型キャパシタ
１１０：本体（ｂｏｄｙ）
１１１：誘電体層
１１２：上部カバー層
１１３：下部カバー層
１１４：マージン領域
１１５：コア領域
１１６：容量領域
１２１：第１内部電極
１２２：第２内部電極
１３１：第１外部電極
１３２：第２外部電極
１３１ａ、１３２ａ：ベース電極層
１３１ｂ、１３２ｂ：導電性樹脂層
１３１ｃ、１３２ｃ：内部めっき層
１３１ｄ、１３２ｄ：外部めっき層
１３７ａ、１３７ｃ：複数の金属粒子
１３８ａ：導電性連結部
１３９：樹脂
１１０：本体（ｂｏｄｙ）
１１１：誘電体層
１１２：上部カバー層
１１３：下部カバー層
１１４：マージン領域
１１５：コア領域
１１６：容量領域
１２１：第１内部電極
１２２：第２内部電極
１３１：第１外部電極
１３２：第２外部電極
１３１ａ、１３２ａ：ベース電極層
１３１ｂ、１３２ｂ：導電性樹脂層
１３１ｃ、１３２ｃ：内部めっき層
１３１ｄ、１３２ｄ：外部めっき層
１３７ａ、１３７ｃ：複数の金属粒子
１３８ａ：導電性連結部
１３９：樹脂
【図1】
【図2】
【図3a】
【図3b】
【図4】
【図5】
【図6a】
【図6b】
【図6c】
【図7a】
【図7b】
【図8a】
【図8b】
【図9a】
【図9b】
【図10a】
【図10b】
【図11】
