(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】P2023086651
(43)【公開日】2023-06-22
(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 20060101AFI20230615BHJP
【FI】
H01G4/30 201F
H01G4/30 513
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022091457
(22)【出願日】2022-06-06
(31)【優先権主張番号】10-2021-0176657
(32)【優先日】2021-12-10
(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】キョン、サン
(72)【発明者】
【氏名】イ、ヨン スー
(72)【発明者】
【氏名】コー、クン ホ
(72)【発明者】
【氏名】キム、ソン ジン
(72)【発明者】
【氏名】リー、ホ イェオル
(72)【発明者】
【氏名】リー、キュン リュル
(72)【発明者】
【氏名】チョイ、チャン ハク
【テーマコード(参考)】
5E001
5E082
【Fターム(参考)】
5E001AB03
5E001AC10
5E001AE02
5E001AE03
5E001AE04
5E001AH01
5E001AH05
5E001AH06
5E001AH07
5E001AH09
5E001AJ01
5E001AJ03
5E082AB03
5E082BC19
5E082EE04
5E082EE23
5E082EE26
5E082EE35
5E082FG04
5E082FG46
5E082FG54
5E082GG10
5E082GG26
5E082GG28
5E082LL02
5E082MM24
5E082PP09
(57)【要約】 (修正有)
【課題】本体の外郭に形成された外部電極が薄く形成することでコーナーカバレッジ性能が低下することを防止する積層セラミックキャパシタを提供する。
【解決手段】積層セラミックキャパシタ100は、誘電体層及び111誘電体層を間に挟んで第1、内部電極121、122が第1方向に積層されるように配置され、第1方向に対向する第1、第2面、第2方向に対向する第3、第4面、第3方向に対向する第5、第6面を含む本体110と、本体の第3、第4面にそれぞれ配置され、第1、第2内部電極とそれぞれ接続される第1、外部電極とを含む。第1、第2外部電極は、本体の第3、第4面の中央に配置された中央部131a、132a及び中央部の外郭に配置された外郭部131b、132bを含み、中央部厚さの最大値をT1、外郭部厚さの最大値をT2、中央部厚さの最小値をT3としたとき、T1>T2>T3を満たす。
【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第1内部電極及び第2内部電極が第1方向に積層されるように配置され、第1方向に対向する第1面及び第2面、第2方向に対向する第3面及び第4面、第3方向に対向する第5面及び第6面を含む本体と、
前記本体の第3面及び第4面にそれぞれ配置され、前記第1内部電極及び前記第2内部電極とそれぞれ接続される第1外部電極及び第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、前記本体の第3面及び第4面の中央に配置された中央部及び前記中央部の外郭に配置された外郭部を含み、
前記中央部の厚さの最大値をT1、前記外郭部の厚さの最大値をT2、前記中央部の厚さの最小値をT3としたとき、T1>T2>T3を満たす積層セラミックキャパシタ。
【請求項2】
前記中央部の厚さが最小となる領域は、前記中央部及び外郭部の境界である、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項3】
前記外郭部の厚さは、前記中央部及び外郭部の境界から前記外郭部の厚さが最大となる領域に向かって増加し、前記外郭部の厚さが最大となる領域から外側に向かって再び減少する、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項4】
第1方向断面及び第2方向断面、及び第2方向断面及び第3方向断面の少なくとも一方において、T1>T2>T3を満たす、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T1に対する前記T2の割合(T2/T1)は、0.65~0.9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】
前記外郭部は、前記本体の最外郭に配置された第1内部電極及び第2内部電極をカバーする、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項7】
前記中央部の第1方向への長さは、前記第1外部電極及び前記第2外部電極の第1方向への長さの1/4以上1/2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8】
前記中央部の第3方向への長さは、前記第1外部電極及び前記第2外部電極の第3方向への長さの1/4以上1/2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】
前記外郭部は、前記本体の第1面、第2面、第5面、及び第6面の一部まで延長される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項10】
前記第1外部電極及び前記第2外部電極上に形成されためっき層をさらに含む、請求項1から9の何れか1つに記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項11】
誘電体層及び前記誘電体層を間に挟んで第1内部電極及び第2内部電極が第1方向に積層されるように配置され、第1方向に対向する第1面及び第2面、第2方向に対向する第3面及び第4面、第3方向に対向する第5面及び第6面を含む本体と、
前記本体の第3面及び第4面にそれぞれ配置され、前記第1内部電極及び前記第2内部電極とそれぞれ接続される第1外部電極及び第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、前記本体の第3面及び第4面の中央に配置された中央部及び前記中央部の外郭に配置された外郭部を含み、
前記中央部及び外郭部は、第2方向に凸状を有し、前記中央部と前記外郭部との境界領域は、第2方向に凹状を有する積層セラミックキャパシタ。
【請求項12】
第1方向断面及び第2方向断面、及び第2方向断面及び第3方向断面の少なくとも一方において、前記中央部の厚さの最大値をT1、前記外郭部の厚さの最大値をT2としたとき、前記T1に対する前記T2の割合(T2/T1)は、0.65~0.9である、請求項11に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項13】
前記外郭部は、前記本体の最外郭に配置された第1内部電極及び第2内部電極をカバーする、請求項11に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項14】
前記中央部の第1方向への長さは、前記第1外部電極及び前記第2外部電極の第1方向への長さの1/4以上1/2以下である、請求項11に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項15】
前記中央部の第3方向への長さは、前記第1外部電極及び前記第2外部電極の第1方向への長さの1/4以上1/2以下である、請求項11に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項16】
前記外郭部は、前記本体の第1面、第2面、第5面、及び第6面の一部まで延長される、請求項11に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項17】
前記第1外部電極及び前記第2外部電極上に形成されためっき層をさらに含む、請求項11から16の何れか1つ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。
【背景技術】
【0002】
積層セラミックキャパシタ(MLCC:Multilayer 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、通信、コンピュータ、家電、自動車などの産業に用いられる重要なチップ部品であり、特に、携帯電話、コンピュータ、デジタルTVなどの各種電気、電子、情報通信機器に用いられる核心受動素子でもある。
【0003】
積層セラミックキャパシタの小型化及び大容量化の要求に応えて、積層セラミックキャパシタの外部電極もまた薄層化が進んでいる。
【0004】
従来は、導電性金属にガラス、分散剤、及び有機溶剤などを混合して外部電極用ペーストを製造し、セラミック本体の両端面を上記外部電極用ペーストにディッピング(dipping)した後、これらを焼成する方式で上記外部電極を形成していた。
【0005】
但し、ディッピング方式によって外部電極を形成する場合、外部電極ペーストの粘度及び表面エネルギーなどが原因で均一な厚さの外部電極が形成されにくくなり、外部電極の中央部に比べて上記本体の外郭に形成された外部電極が薄く形成されることでコーナーカバレッジ(corner coverage)性能が劣るという問題点があった。
【0006】
また、上記本体の外郭に形成された外部電極が薄く形成されることで、水分などの外部物質の浸透が容易になり、これは、耐湿信頼性の低下による製品品質の低下につながる主な要因となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の様々な目的の一つは、積層セラミックキャパシタの本体の外郭に形成された外部電極が薄く形成されることでコーナーカバレッジ(corner coverage)性能が低下することを防止するためである。
【0008】
本発明の様々な目的の一つは、水分などの外部物質の浸透によって積層セラミックキャパシタの耐湿信頼性が低下することを防止するためである。
【0009】
但し、本発明の目的は上述した内容に限定されず、本発明の具体的な実施形態を説明する過程でより容易に理解されることができる。
【課題を解決するための手段】
【0010】
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第1内部電極及び第2内部電極が第1方向に積層されるように配置され、第1方向に対向する第1面及び第2面、第2方向に対向する第3面及び第4面、第3方向に対向する第5面及び第6面を含む本体と、上記本体の第3面及び第4面にそれぞれ配置され、上記第1内部電極及び第2内部電極とそれぞれ接続される第1外部電極及び第2外部電極とを含み、上記第1及び第2外部電極は、上記本体の第3面及び第4面の中央に配置された中央部及び上記中央部の外郭に配置された外郭部を含み、上記中央部厚さの最大値をT1、上記外郭部厚さの最大値をT2、上記中央部厚さの最小値をT3としたとき、T1>T2>T3を満たす積層セラミックキャパシタを提供する。
【0011】
本発明の他の実施形態は、誘電体層及び上記誘電体層を間に挟んで第1内部電極及び第2内部電極が第1方向に積層されるように配置され、第1方向に対向する第1面及び第2面、第2方向に対向する第3面及び第4面、第3方向に対向する第5面及び第6面を含む本体と、上記本体の第3面及び第4面にそれぞれ配置され、上記第1内部電極及び第2内部電極とそれぞれ接続される第1外部電極及び第2外部電極とを含み、上記第1及び第2外部電極は、上記本体の第3面及び第4面の中央に配置された中央部及び上記中央部の外郭に配置された外郭部を含み、上記中央部及び外郭部は、第2方向に凸状を有し、上記中央部と上記外郭部との境界領域は、第2方向に凹状を有する積層セラミックキャパシタを提供する。
【発明の効果】
【0012】
本発明の様々な効果の一つとして、積層セラミックキャパシタ本体の外郭に形成された外部電極の厚さを一定水準以上に形成することで、コーナーカバレッジ(corner coverage)性能を向上させることができる。
【0013】
本発明の様々な効果の一つとして、水分などの外部物質の浸透を抑制できる外部電極を形成することで、積層セラミックキャパシタの耐湿信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図1】本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタを概略的に示した斜視図である。
【
図2】
図1のI-I'に沿った断面図を概略的に示したものである。
【
図3】
図1のII-II'に沿った断面図を概略的に示したものである。
【
図4】
図2のB領域を拡大して示した拡大図である。
【
図5】本発明の一実施形態を示す
図1のI-I'に沿った断面図を概略的に示したものである。
【
図6】本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタの外部電極を光学顕微鏡(Optical Microscope)を用いて撮影したイメージである。
【発明を実施するための形態】
【0015】
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。しかしながら、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。
【0016】
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、本発明は必ずしも図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。
【0017】
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。
【0018】
以下、
図1~
図4を参照して、本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタについて詳細に説明する。
【0019】
本発明の一実施形態は、誘電体層111及び誘電体層111を間に挟んで第1内部電極121及び第2内部電極122が第1方向に積層されるように配置され、第1方向に対向する第1面1及び第2面2、第2方向に対向する第3面3及び第4面4、第3方向に対向する第5面5及び第6面6を含む本体110と、上記本体の第3面3及び第4面4にそれぞれ配置され、第1内部電極121及び第2内部電極122とそれぞれ接続される第1外部電極131及び第2外部電極132と、を含み、第1外部電極131及び第2外部電極132は、上記本体の第3面3及び第4面4の中央に配置された中央部131a、132a及び中央部131a、132aの外郭に配置された外郭部131b、132bを含み、中央部131a、132a厚さの最大値をT1、外郭部131b、132b厚さの最大値をT2、中央部131a、132a厚さの最小値をT3としたとき、T1>T2>T3を満たす積層セラミックキャパシタ100を提供する。
【0020】
本体110の具体的な形状に特に限定はないが、図示されたように、本体110は六面体形状やこれと類似の形状からなることができる。焼成過程で本体110に含まれたセラミック粉末の収縮や角部の研磨により、本体110は完全な直線を有する六面体形状ではないが、実質的に六面体形状を有することができる。
【0021】
本体110を形成する複数の誘電体層111は焼成された状態であって、隣接する誘電体層111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していることができる。
【0022】
誘電体層111を形成する材料は、十分な静電容量が得られる限り特に制限されない。例えば、チタン酸バリウム系材料、鉛複合ペロブスカイト系材料、又はチタン酸ストロンチウム系材料などを使用することができる。上記チタン酸バリウム系材料は、BaTiO3系セラミック粉末を含むことができるが、上記セラミック粉末の例示としては、BaTiO3、BaTiO3にCa(カルシウム)、Zr(ジルコニウム)などが一部固溶された(Ba1-xCax)TiO3、Ba(Ti1-yCay)O3、(Ba1-xCax)(Ti1-yZry)O3、又はBa(Ti1-yZry)O3などが挙げられる。
【0023】
このとき、誘電体層111の平均厚さは、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することができる。本体110の大きさと容量を考慮して1層の厚さは、焼成後に0.1μm~10μmとなるように構成することができ、積層セラミックキャパシタ100の小型化及び高容量化のために、0.4μm以下であることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0024】
本体110は、複数の第1内部電極121及び第2内部電極122が積層された容量形成部Aと、上記容量形成部の上部及び下部に形成されたカバー部112、113とを含むことができる。上部カバー部112及び下部カバー部113は、単一の誘電体層又は2つ以上の誘電体層を容量形成部Aの上下面にそれぞれ第1方向に積層して形成することができ、基本的に物理的又は化学的ストレスによる内部電極の損傷を防止する役割を果たすことができる。上部カバー部112及び下部カバー部113は、内部電極を含まないことを除いては、容量形成部A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。
【0025】
また、上記容量形成部Aの側面には、マージン部114、115が配置されることができる。すなわち、マージン部114、115は、本体110の第3方向両側面である第5面5及び第6面6に配置されることができる。マージン部114、115は、
図3に図示されたように、本体110を第1及び第3方向に切断した断面において内部電極121、122の両端と本体110との境界面の間の領域を意味することができる。マージン部114、115は、基本的に物理的又は化学的ストレスによる内部電極の損傷を防止する役割を果たすことができる。
【0026】
マージン部114、115は、セラミックグリーンシート上にマージン部が形成される個所を除いて、導電性ペーストを塗布して内部電極を形成してなるものであることができる。また、内部電極121、122による段差を抑制するために、積層後に内部電極121、122が本体の第5面5及び第6面6に露出するように切断した後、単一の誘電体層又は2つ以上の誘電体層を容量形成部Aの両側面に第3方向に積層してマージン部114、115を形成することもできる。
【0027】
第1内部電極121及び第2内部電極122は、互いに異なる極性を有する一対の電極であり、第1内部電極121及び第2内部電極122は、誘電体層111を間に挟んで誘電体層111の積層方向に沿って本体110の第3面3及び第4面4に交互に露出することができ、中間に配置された誘電体層111により互いに電気的に絶縁されることができる。
【0028】
内部電極121、122に含まれる導電性金属は、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、銀(Ag)、金(Au)、白金(Pt)、スズ(Sn)、タングステン(W)、チタン(Ti)、及びこれらの合金のうち1種以上であることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0029】
第1外部電極131及び第2外部電極132は、本体110の互いに対向する第3面3及び第4面4にそれぞれ配置され、第1外部電極131及び第2外部電極132は、第3面3及び第4面4において第1内部電極121及び第2内部電極122とそれぞれ接続されることができる。
【0030】
このとき、外部電極131、132は、導電性金属及びガラスを含む焼成電極であることができる。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)のうち1種、又は、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、本発明はこれに限定されるものではない。
【0031】
上記ガラスは、外部電極131、132を形成する外部電極用ペーストに含まれた金属成分が焼成過程で収縮されるとき、ボイド空間を充填するとともに、外部電極131、132と本体110との間の結合力を与える役割を果たすことができる。
【0032】
また、上記ガラスが外部電極131、132の緻密度を上げることで、めっき液及び/または外部からの水分浸透を効果的に抑えることができ、積層セラミックキャパシタ100の耐湿信頼性を向上させることができる。
【0033】
上記ガラスは、酸化物が混合された組成であってもよく、特に制限されるものではないが、ケイ素酸化物、ホウ素酸化物、アルミニウム酸化物、転移金属酸化物、アルカリ金属酸化物、及びアルカリ土金属酸化物からなる群より選択された1種以上であることができる。
【0034】
第1外部電極131及び第2外部電極132は、本体110の第3面3及び第4面4の中央に配置された中央部131a、132a及び中央部131a、132aの外郭に配置された外郭部131b、132bを含み、中央部131a、132a厚さの最大値をT1、外郭部131b、132b厚さの最大値をT2、中央部131a、132a厚さの最小値をT3としたとき、T1>T2>T3を満たすことができる。ここで、厚さは、内部電極121、122が露出する本体110の第3面3及び第4面4から外部電極131、132の外表面までの第2方向の長さを意味する。また、中央部131a、132a厚さが最小となる領域は、中央部131a、132aと外郭部131b、132bとの境界であることができる。
【0035】
上記T1~T3は、積層セラミックキャパシタ100の第1方向断面及び第2方向断面、及び第2方向断面及び第3方向断面のうち少なくとも一方において測定されることができ、第1方向断面及び第2方向断面、及び第2方向断面及び第3方向断面を光学顕微鏡(OM:Optical Microscope)又は走査電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)を用いて撮影したイメージを分析することで測定されることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0036】
このとき、本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタ100は、上記第1方向断面及び第2方向断面、及び第2方向断面及び第3方向断面の少なくとも一方において、T1>T2>T3を満たすことができる。
【0037】
従来の場合、外部電極用ペーストを本体110の外部に塗布した後、焼成して形成することで、外部電極131、132の形態は液滴のような形状を有するようになる。これにより、外部電極131、132の中央部131a、132aの厚さが最も厚く、外郭部131b、132bに行くほど厚さが減少する形状を有するようになる。
【0038】
よって、外部電極131、132のコーナーカバレッジ(corner coverage)性能が低下し、厚さが薄い外郭部131b、132bへ水分などの外部物質が浸透することで積層セラミックキャパシタ100の耐湿信頼性が低下するという問題があった。
【0039】
これに対し、本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタ100は、T1>T2>T3を満たすことで、外部電極131、132のコーナーカバレッジ(corner coverage)性能が向上し、外郭部131b、132bへ水分などの外部物質が浸透することで積層セラミックキャパシタ100の耐湿信頼性が低下することを防止することができる。
【0040】
このとき、中央部131a、132aの第1方向への長さは、第1外部電極131及び第2外部電極132の第1方向への長さの1/4以上1/2以下であってもよく、中央部131a、132aの第3方向への長さは、第1外部電極131及び第2外部電極132の第3方向への長さの1/4以上1/2以下であってもよい。
【0041】
また、外郭部131b、132bの厚さは、中央部131a、132aと外郭部131b、132bとの境界から外郭部131b、132bの厚さが最大となる領域に向かって増加し、外郭部131b、132bの厚さが最大となる領域から外側に向かって再び減少することができる。
【0042】
本発明の一実施形態において、上記T1に対する上記T2の割合(T2/T1)は、0.65~0.9であることができる。すなわち、中央部131a、132aに対する外郭部131b、132bの厚さが一定水準以上に形成されることで、コーナーカバレッジ(corner coverage)が向上し、水分などの外部物質の浸透を防止するなど、耐湿信頼性をさらに向上させることができる。
【0043】
上記T2/T1が0.65未満であると、コーナーカバレッジ(corner coverage)及び耐湿信頼性が低下することがあり、別途の工程なしに実際の製品で上記T2/T1が0.9を超えるように実現するには困難が伴うことがある。
【0044】
上記T2は、T1に比べて一定水準以上に形成されてコーナーカバレッジ(corner coverage)及び耐湿信頼性を確保できればよいが、例えば、5μm~30μmであることができる。
【0045】
本発明の一実施形態において、外郭部131b、132bは、本体110の最外郭に配置された第1内部電極121及び第2内部電極122をカバーすることができる。最外郭に配置された第1内部電極121及び第2内部電極122とは、内部電極121、122のうち上部カバー部112及び下部カバー部113に最も近い内部電極121、122を意味する。
【0046】
水分やめっき液などの外部物資は、特に最外郭に配置された内部電極121、122によって浸透することができる。従来には、最外郭に配置された内部電極121、122をカバーする外部電極131、132の厚さが薄いことから、水分などの外部物質が容易に浸透し、積層セラミックキャパシタ100の耐湿信頼性の低下を招いていた。
【0047】
これに対し、本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタ100は、最外郭に配置された内部電極121、122をカバーする外郭部131b、132bの厚さが厚いことから、水分などの外部物質の浸透を効果的に防止し、これにより、積層セラミックキャパシタ100の耐湿信頼性をさらに向上させることができる。
【0048】
本発明の一実施形態によると、外郭部131b、132bは、本体110の第1面1、第2面2、第5面5、及び第6面6の一部まで延長されて配置されることができる。これにより、外部電極131、132の端部と本体110との間の界面で浮きが発生することを抑制することができ、積層セラミックキャパシタ100の耐湿信頼性を向上させることができる。
【0049】
図5を参照すると、本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタ100は、外部電極131、132上に形成されためっき層141、142をさらに含むことができる。具体的には、第1外部電極131上に配置された第1めっき層141と、第2外部電極132上に配置された第2めっき層142とを含むことができる。めっき層141、142は、積層セラミックキャパシタ100の実装特性を向上させる役割を果たすことができる。
【0050】
上記めっき層141、142は、Ni、Sn、Cu、Pd、及びこれらの合金のうち1種以上を含むことができ、複数の層からなってもよい。特に、めっき層141、142は、外部電極131、132上に順に積層して形成されるニッケル(Ni)めっき層及びスズ(Sn)めっき層を含むことができる。上記ニッケルめっき層は、積層セラミックキャパシタ100を実装するとき、はんだ(solder)の溶解を防止する役割を果たすことができる。上記ニッケルめっき層上に形成されたスズめっき層は、積層セラミックキャパシタ100を実装するとき、はんだの濡れ性を良好にする役割を果たすことができる。
【0051】
以下では、本発明の他の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタについて具体的に説明する。
【0052】
本発明の他の実施形態は、誘電体層111及び誘電体層111を間に挟んで第1内部電極121及び第2内部電極122が第1方向に積層されるように配置され、第1方向に対向する第1面1及び第2面2、第2方向に対向する第3面3及び第4面4、第3方向に対向する第5面5及び第6面6を含む本体110と、上記本体の第3面3及び第4面4にそれぞれ配置され、第1内部電極121及び第2内部電極122とそれぞれ接続される第1外部電極131及び第2外部電極132とを含み、第1外部電極131及び第2外部電極132は、上記本体の第3面3及び第4面4の中央に配置された中央部131a、132a及び中央部131a、132aの外郭に配置された外郭部131b、132bを含み、中央部131a、132a及び外郭部131b、132bは、第2方向に凸状を有し、上記中央部131a、132aと上記外郭部131b、132bとの境界領域は、第2方向に凹状を有する積層セラミックキャパシタ100を提供する。
【0053】
本発明の他の実施形態に係る積層セラミックキャパシタ100は、中央部131a、132a及び外郭部131b、132bが第2方向に凸状を有することができ、中央部131a、132aと外郭部131b、132bとの境界領域は、第2方向に凹状を有することができる。すなわち、積層セラミックキャパシタ100は、本体110の第3面及び第4面3、4に3つ以上の凸状を有する外部電極131、132を含むことができる。
【0054】
これにより、外郭部131b、132bの厚さが従来の外部電極131、132に比べて厚くコーナーカバレッジ(corner coverage)性能が向上し、水分などの外部物質の浸透を防止することで積層セラミックキャパシタ100の耐湿信頼性をさらに向上させることができる。
【0055】
このとき、上記中央部131a、132a厚さの最大値をT1、上記外郭部131b、132b厚さの最大値をT2としたとき、上記T1に対する上記T2の割合(T2/T1)は、0.65~0.9であることができる。
【0056】
上記T1に対する上記T2の割合(T2/T1)が0.65~0.9を満たす場合、中央部131a、132aに対する外郭部131b、132bの厚さが一定水準以上に形成されることで、コーナーカバレッジ(corner coverage)が向上し、水分などの外部物質の浸透を防止するなど、耐湿信頼性をさらに向上させることができる。
【0057】
上記T2/T1が0.65未満であると、コーナーカバレッジ(corner coverage)及び耐湿信頼性が低下することがあり、別途の工程なしに上記T2/T1が0.9を超えるように実現するには困難が伴うことがある。
【0058】
上記本発明の他の実施形態に係る積層セラミックキャパシタ100は、上述した本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタ100の一実施形態と同様の構成を有することができる。したがって、上述した本発明の一実施形態と重複する説明は省略する。
【0059】
以下では、本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタの製造方法について具体的に説明するが、本発明はこれに制限されるものではなく、本実施形態の積層セラミックキャパシタの製造方法に関する説明において、上述した積層セラミックキャパシタと重複する説明は省略する。
【0060】
本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタを製造する方法は、先ず、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ヤーフィルム(carrier film)上に塗布及び乾燥することで複数のセラミックグリーンシートを設け、これにより、誘電体層111及びカバー部112、113を形成することができる。
【0061】
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、及び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などで数μmの厚さを有するシート(sheet)状に作製したものである。
【0062】
次に、上記セラミックグリーンシート上にニッケル(Ni)などの導電性金属を含む内部電極用導電性ペーストをスクリーン印刷法又はグラビア印刷法などで塗布して内部電極121、122を形成する。
【0063】
その後、内部電極121、122が印刷された複数のセラミックグリーンシートを積層してセラミック積層体を形成し、上記セラミック積層体の上下面に内部電極が印刷されていない複数のセラミックグリーンシートを積層した後、焼成することで本体110を設けることができる。このとき、内部電極121、122は、互いに異なる極性を有する第1及び第2内部電極からなることができる。
【0064】
これにより、本体110は、誘電体層111、第1内部電極121及び第2内部電極122、及びカバー部112、113を含むようになる。誘電体層111は、内部電極121、122が印刷されたグリーンシートを焼成して形成されるものであり、上記カバー部112、113は、内部電極121、122が印刷されていないグリーンシートを焼成して形成されるものである。
【0065】
次に、本体110の第3面3に第1外部電極131を形成し、第4面4に第2外部電極132を形成する。外部電極131、132は、本体110を銅(Cu)などの導電性金属、ガラス、分散剤、及び有機溶剤を含む外部電極用ペーストにディッピング(dipping)して本体110の第3面3及び第4面4に塗布及び乾燥した後、焼成することで形成することができる。
【0066】
上記分散剤としては、例えば、非イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤などが使用されることができ、これらを単独で或いは2種以上混合して使用することができる。このとき、分散特性が相対的に小さい外部電極用ペーストを塗布する場合、上記外部電極用ペーストの内部溶剤の拡散性が低くなることがある。これにより、上記外部電極用ペーストを乾燥するとき、上記外部電極用ペーストの外表面溶剤の揮発速度に比べて上記外部電極用ペーストの内部溶剤の拡散速度が遅くなることがある。よって、本体110の第3面3及び第4面4の全体において一つの凸状を有する第1及び第2外部電極131、132が形成されず、本体110の第3面3及び第4面4の中央に形成され、凸状を有する中央部131a、132a及び中央部131a、132aの外郭に凸状を有する外郭部131b、132bが形成されることができる。また、中央部131a、132aと外郭部131b、132bとの境界領域が凹状を有する外部電極131、132を形成することができる。このとき、中央部131a、132aに対する外郭部131b、132bの厚さが一定水準以上に形成されることで、積層セラミックキャパシタ100の耐湿信頼性を向上させることができる。
【0067】
分散特性が相対的に小さい外部電極用ペーストは、分散能力が相対的に小さい分散剤を添加することで形成されることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0068】
また、外部電極131、132上にめっき層141、142を形成する段階をさらに含むことができ、例えば、外部電極上にニッケル(Ni)めっき層を形成し、ニッケルめっき層上にスズ(Sn)めっき層を形成することができる。
【0069】
図6は、本発明の一実施形態に係る積層セラミックキャパシタの外部電極を光学顕微鏡(OM:Optical Microscope)を用いて撮影したイメージである。特に、積層セラミックキャパシタの第1方向の長さが半分となる地点での第2方向及び第3方向断面を撮影したイメージである。
【0070】
図6に示されたように、本発明の一実施形態に係る外部電極131、132は、中央部131a、132a及び外郭部131b、132bを含み、外郭部131b、132b厚さの最大値は、中央部131a、132a厚さの最小値よりも大きくなることができる。また、中央部131a、132a及び外郭部131b、132bは、第2方向に凸状を有し、中央部131a、132aと外郭部131b、132bとの境界領域は、第2方向に凹状を有することができる。
【0071】
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、当技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。
【符号の説明】
【0072】
100 積層セラミックキャパシタ
110 本体
111 誘電体層
112 上部カバー部
113 下部カバー部
114、115 マージン部
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 中央部
131b、132b 外郭部
141 第1めっき層
142 第2めっき層