特開 2023-99407 積層型キャパシタ

(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】P2023099407

(43)【公開日】2023-07-13

(54)【発明の名称】積層型キャパシタ

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/30 20060101AFI20230706BHJP

【ＦＩ】

H01G4/30 201F

H01G4/30 513

H01G4/30 516

H01G4/30 201G

【審査請求】未請求

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022038335

(22)【出願日】2022-03-11

(31)【優先権主張番号】10-2021-0194412

(32)【優先日】2021-12-31

(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】アン、ヤン ギュ

(72)【発明者】

【氏名】ソン、スー ホワン

(72)【発明者】

【氏名】キム、フイ ダエ

【テーマコード（参考）】

5E001

5E082

【Ｆターム（参考）】

5E001AB03

5E001AC09

5E001AC10

5E001AE02

5E001AE03

5E001AE04

5E001AF06

5E001AH01

5E001AH03

5E001AH05

5E001AH07

5E001AH09

5E001AJ01

5E082AB03

5E082BC19

5E082BC31

5E082BC40

5E082EE04

5E082EE23

5E082EE26

5E082EE35

5E082FG04

5E082FG26

5E082FG46

5E082FG54

5E082GG10

5E082GG28

5E082JJ02

5E082JJ03

5E082JJ05

5E082JJ06

5E082JJ07

5E082LL02

(57)【要約】

【課題】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、本体１１０と、第１内部電極１２１と第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に配置された第１及外部電極１３１び第２外部電極１３２を含み、第１外部電極１３１の一部分は本体１１０に第１方向に重なり、残りにおいて重ならず、第２外部電極１３２の一部分は本体１１０に第１方向に重なり、残りにおいて重ならず、第１外部電極１３１及び第２外部電極１３２は、本体１１０の角の一部分を覆う第１電極層１３１ａ、１３２ａと、第１電極層１３１ａ、１３２ａを覆って第１内部電極１２１と第２内部電極１２２に連結される第２電極層１３１ｂ、１３２ｂを含み、第１電極層１３１ａ、１３２ａにおいて本体１１０の角の一部分に最も近い一部分の幅は、第１電極層１３１ａ、１３２ａから最も遠く位置した第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの端部の幅よりも狭い。
【選択図】図２ａ

【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容量領域を含む本体と、
前記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外部電極の一部分は、前記本体において前記第１方向に重なり、前記第１外部電極の残りにおいて前記第１方向に重ならず、
前記第２外部電極の一部分は、前記本体において前記第１方向に重なり、前記第２外部電極の残りにおいて前記第１方向に重ならず、
前記第１及び第２外部電極の少なくとも一つは、
前記本体の角の一部分を覆う第１電極層と、
前記第１電極層を覆い、前記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内部電極の少なくとも一部に連結される第２電極層と、を含み、
前記第１電極層において、前記本体の角の一部分に最も近い一部分の幅であるＷ１は、前記第１電極層から最も遠く位置した前記第２電極層の端部の幅であるＷ２よりも狭い、積層型キャパシタ。

【請求項2】

前記Ｗ１は、前記第２電極層の端部に最も近い前記第１電極層の端部の幅であるＷ３よりも狭い、請求項１に記載の積層型キャパシタ。

【請求項3】

前記Ｗ１は、本体の幅の半分以上である、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１電極層はめっき層である、請求項１～３のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項5】

前記第１及び第２外部電極の少なくとも一つは、
前記第２電極層の少なくとも一部分を覆い、前記第２電極層が含有する金属材料とは異なる金属材料を含有する第３電極層を含み、
前記第２電極層及び前記第３電極層のそれぞれはめっき層である、請求項４に記載の積層型キャパシタ。

【請求項6】

前記第２電極層はめっき層である、請求項１～５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及び第２外部電極の少なくとも一つは、
前記第２電極層の少なくとも一部分を覆い、前記第２電極層が含有する金属材料とは異なる金属材料を含有する第３電極層を含み、
前記第３電極層はめっき層である、請求項１～６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及び第２外部電極が向かい合う方向に、前記第２電極層の他の一部分を覆う絶縁層をさらに含む、請求項７に記載の積層型キャパシタ。

【請求項9】

前記第１電極層において前記本体の角の一部分に最も近い一部分と前記第１電極層の端部との間の中心の第１電極層の厚さは、前記第１電極層の端部と前記第２電極層の端部との間の中心の第２電極層の厚さよりも薄い、請求項１～８のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項10】

前記第１電極層は、前記少なくとも一つの第１内部電極の一部と前記第１外部電極の第２電極層との間を連結するか、前記少なくとも一つの第２内部電極の一部と前記第２外部電極の第２電極層との間を連結する、請求項１～９のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項11】

前記本体は、一部分が前記第１及び第２外部電極によって覆われる下面を提供し、前記容量領域に第１方向に重なる下部カバー層をさらに含み、
前記第１電極層において前記本体の角の一部分に最も近い一部分と前記第１電極層の端部との間の長さであるＴ１は、前記下部カバー層の厚さであるＴ２以上である、請求項１～１０のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項12】

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容量領域を含む本体と、
前記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外部電極の一部分は、前記本体に前記第１方向に重なり、前記第１外部電極の残りにおいて前記第１方向に重ならず、
前記第２外部電極の一部分は、前記本体に前記第１方向に重なり、前記第２外部電極の残りにおいて前記第１方向に重ならず、
前記本体は、一部分が前記第１及び第２外部電極によって覆われる下面を提供し、前記容量領域に第１方向に重なる下部カバー層をさらに含み、
前記第１及び第２外部電極の少なくとも一つは、
前記本体の角の一部分を覆う第１電極層と、
前記第１電極層を覆い、前記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内部電極の少なくとも一部に連結される第２電極層と、を含み、
前記第１電極層において前記本体の角の一部分に最も近い一部分と前記第１電極層の端部との間の長さであるＴ１は、前記下部カバー層の厚さであるＴ２以上である、積層型キャパシタ。

【請求項13】

前記第１電極層は、前記少なくとも一つの第１内部電極の一部と前記第１外部電極との間を連結するか、前記少なくとも一つの第２内部電極の一部と前記第２外部電極との間を連結する、請求項１２に記載の積層型キャパシタ。

【請求項14】

前記第１電極層において前記本体の角の一部分に最も近い一部分と前記第１電極層の端部との間の中心の第１電極層の厚さは、前記第１電極層の端部と前記第２電極層の端部との間の中心の第２電極層の厚さよりも薄い、請求項１２または１３に記載の積層型キャパシタ。

【請求項15】

前記第１及び第２外部電極が向かい合う方向に、前記第２電極層の他の一部分を覆う絶縁層をさらに含む、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項16】

前記第１及び第２外部電極の少なくとも一つは、
前記第２電極層の少なくとも一部分を覆い、前記第２電極層が含有する金属材料とは異なる金属材料を含む第３電極層を含み、
前記第３電極層はめっき層である、請求項１２～１５のいずれか一項に記載の積層型キャパシタ。

【請求項17】

前記第１電極層及び前記第２電極層のそれぞれはめっき層である、請求項１６に記載の積層型キャパシタ。

【請求項18】

前記第１電極層はめっき層である、請求項１２～１７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部品として広く用いられており、高信頼性、高強度特性を有しているため、電気機器（車両を含む）部品としても広く用いられている。

【0003】

積層型キャパシタが電子機器に用いられる場合、積層型キャパシタは小型化されることがあり、積層型キャパシタの体積に比べて大きい静電容量を有することがさらに重要となる。

【0004】

また、積層型キャパシタが電気機器に用いられる場合、積層型キャパシタは過酷な環境（例：高電圧、高温、外部衝撃の可能性）に晒される可能性があるため、外部電極の高い信頼性はさらに重要となってくる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】日本公開特許公報特開２０２０－１６１５１６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は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】

【0007】

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容量領域を含む本体と、上記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外部電極の一部分は上記本体に上記第１方向に重なり、上記第１外部電極の残りにおいて上記第１方向に重ならず、上記第２外部電極の一部分は上記本体に上記第１方向に重なり、上記第２外部電極の残りにおいて上記第１方向に重ならず、上記第１及び第２外部電極の少なくとも一つは、上記本体の角の一部分を覆う第１電極層と、上記第１電極層を覆い、上記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内部電極の少なくとも一部に連結される第２電極層と、を含み、上記第１電極層において上記本体の角の一部分に最も近い一部分の幅であるＷ１は、上記第１電極層から最も遠く位置した上記第２電極層の端部の幅であるＷ２よりも狭いことができる。

【0008】

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容量領域を含む本体と、上記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外部電極の一部分は上記本体に上記第１方向に重なり、上記第１外部電極の残りにおいて上記第１方向に重ならず、上記第２外部電極の一部分は上記本体に上記第１方向に重なり、上記第２外部電極の残りにおいて上記第１方向に重ならず、上記本体は、一部分が上記第１及び第２外部電極によって覆われる下面を提供し、上記容量領域に第１方向に重なる下部カバー層をさらに含み、上記第１及び第２外部電極の少なくとも一つは、上記本体の角の一部分を覆う第１電極層と、上記第１電極層を覆い、上記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内部電極の少なくとも一部に連結される第２電極層と、を含み、上記第１電極層において上記本体の角の一部分に最も近い一部分と上記第１電極層の端部との間の長さであるＴ１は、上記下部カバー層の厚さであるＴ２以上であることができる。

【発明の効果】

【0009】

本発明の一実施形態による積層型キャパシタは、総有効サイズに比べて大きい静電容量を有するか、外部電極の高い信頼性を有することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態による積層型キャパシタの内部を示した斜視図である。

【図2a】本発明の一実施形態による積層型キャパシタを示した図面である。

【図2b】図２ａのＡ－Ａ'を示した断面図である。

【図3a】本発明の一実施形態による積層型キャパシタに絶縁層が追加された構造を示した図面である。

【図3b】図３ａのＡ－Ａ'を示した断面図である。

【図4a】本発明の一実施形態による積層型キャパシタの第１電極層の幅を示した側面図である。

【図4b】本発明の一実施形態による積層型キャパシタの第１電極層の形成過程を例示した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

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。

【0012】

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は、同一参照符号を用いて説明する。

【0013】

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。

【0014】

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、図面上に示されている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（または第１方向）と同一の概念として用いられる。

【0015】

以下では、本発明の一実施形態による積層型キャパシタを説明するが、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、これに制限されるものではない。

【0016】

図１は、本発明の一実施形態による積層型キャパシタの内部を示した斜視図であり、図２ａは、本発明の一実施形態による積層型キャパシタを示した図面であり、図２ｂは、図２ａのＡ－Ａ'を示した断面図であり、図４ａは、本発明の一実施形態による積層型キャパシタの第１電極層の幅を示した側面図である。

【0017】

図１、図２ａ及び図２ｂ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１００ａ、１００ｂは、本体１１０、第１外部電極１３１及び第２外部電極１３２を含むことができる。

【0018】

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容量領域を含むことができる。

【0019】

例えば、本体１１０は、容量領域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り、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。

【0020】

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から形成されることができ、上記六面体の角及び／またはコーナーは研磨されることによって丸い形であることができる。但し、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。

【0021】

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１００ａ、１００ｂ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（ＢａＴｉＯ_３）系粉末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。また、積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂの要求規格に応じて、セラミック粉末に様々なセラミック添加剤（例：ＭｇＯ、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、ＺｎＯ）、有機溶剤、可塑剤、結合剤、分散剤などが添加されることができる。

【0022】

少なくとも一つの誘電体層１１１の形成に用いられるセラミック粉末の平均粒径は特に制限されず、積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂ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／また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／または強い強度が要求されるなど）によって調節されることができるが、例えば、４００ｎｍ以下に調節されることができる。

【0023】

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（ＢａＴｉＯ_３）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で数μｍの厚さを有するシート（ｓｈｅｅｔ）状に製作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。

【0024】

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。

【0025】

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、粒子平均大きさが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って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）または白金（Ｐｔ）などの単独またはこれらの合金であることができるが、本発明がこれに限定されるものではない。

【0026】

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で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などを用いることができるが、本発明がこれに限定されるものではない。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、焼成することで本体１１０を製作することができる。

【0027】

積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂ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との間の積層方向（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と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との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ることができる。

【0028】

積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂ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との間の間隔が短いほど、厚さに比べてさらに大きい静電容量を有することができる。一方、積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂの耐電圧は、上記内部電極の間隔が長いほど高いことができる。したがって、上記内部電極の間隔は積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂ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／また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／または強い強度が要求されるなど）によって調節されることができる。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。

【0029】

例えば、積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂは、高い耐電圧特性及び／また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との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１００ａ、１００ｂは、小型化及び／また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層以上になるように設計されることができる。

【0030】

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。

【0031】

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、スパッタめっきまたは電解めっきなどで形成されることができる。上記金属成分は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、鉛（Ｐｂ）、スズ（Ｓｎ）などの単独またはこれらの合金であることができるが、これに限定されない。

【0032】

積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂは、外部基板（例：プリント回路基板）に実装または埋め込まれることができ、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、はんだ及びバンプの少なくとも一つに連結されることによって、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。

【0033】

図１、図２ａ及び図２ｂを参照すると、本体１１０は上部カバー層１１２、下部カバー層１１３、及びマージン領域１１４の少なくとも一つを含むことができる。

【0034】

上部及び下部カバー層１１２、１１３は、第１方向（例：Ｚ方向）においてコア領域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のそれぞれよりもさらに厚いことができる。上部カバー層１１２は本体１１０の上面を提供し、下部カバー層１１３は本体１１０の下面を提供することができる。第１及び第２外部電極１３１、１３２のそれぞれの一部分は、本体１１０の下面の一部分に配置されることができる。

【0035】

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。

【0036】

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と同一材料や他の材料（例：エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂）を含むことができる。

【0037】

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の境界線と本体１１０の表面との間を含むことができる。

【0038】

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）において容量領域を間に挟むように配置されることができる。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と類似した方式（積層方向は異なる）で形成されることができる。

【0039】

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から第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１００ａ、１００ｂ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と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によって第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１００ａ、１００ｂの静電容量の向上にも寄与することができる。

【0040】

上記容量領域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１００ａ、１００ｂの静電容量を形成することができる。

【0041】

図１、図２ａ、図２ｂ、及び図４ａを参照すると、第１外部電極１３１の一部分は本体１１０に第１方向（例：Ｚ方向）に重なり、第１外部電極１３１の残りにおいて第１方向（例：Ｚ方向）に重ならなくてもよく、第２外部電極１３２の一部分は本体１１０に第１方向（例：Ｚ方向）に重なり、第２外部電極１３２の残りにおいて第１方向（例：Ｚ方向）に重ならなくてもよい。

【0042】

第１及び第２外部電極１３１、１３２の一部分は本体１１０の下面の一部分を覆うことができ、第１及び第２外部電極１３１、１３２の残りは本体１１０のＸ方向の側面を覆うことができる。したがって、第１及び第２外部電極１３１、１３２は、本体１１０の残りの３つの面（上面及びＹ方向の両側面）に配置されないことができる。例えば、第１及び第２外部電極１３１、１３２のそれぞれはＬ状であることができる。

【0043】

複数のマージン領域１１４のそれぞれの最適厚さを増加させる要因は、少なくとも一つの第１内部電極１２１と第２外部電極１３２との間のＹ方向の間隔と少なくとも一つの第２内部電極１２２と第１外部電極１３１との間のＹ方向の間隔を介した電界集中及び／またはショート（ｓｈｏｒｔ）発生の可能性を含むことができ、第１及び第２外部電極１３１、１３２の効率的な形成のための本体１１０の角の研磨を考慮した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の信頼性を含むことができる。

【0044】

本発明の一実施形態による積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂの第１及び第２外部電極１３１、１３２は、本体１１０のＹ方向の側面を覆わないことができるため、複数のマージン領域１１４のそれぞれの最適厚さを増加させる要因を除去させることができ、複数のマージン領域１１４のそれぞれの厚さをさらに減らすことができる。

【0045】

複数のマージン領域１１４のそれぞれの厚さが減少することができるため、本体１１０の幅を増加することなく、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Ｙ方向の幅はさらに広くなることができる。したがって、本体１１０は、幅に比べてさらに大きな静電容量を有することができる。

【0046】

上部カバー層１１２の最適厚さを増加させる要因は、第１及び第２外部電極１３１、１３２を効率的に形成するための本体１１０の角の研磨を考慮し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の信頼性を含むことができる。本発明の一実施形態による積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂの第１及び第２外部電極１３１、１３２は、本体１１０の上面を覆わないことができるため、上部カバー層１１２の最適厚さを増加させる要因を除去させることができ、上部カバー層１１２の厚さをさらに減らすことができる。

【0047】

上部カバー層１１２の厚さが減少することができるため、本体１１０の厚さを増やすことなく、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のそれぞれの積層数はさらに多くなることができる。したがって、本体１１０は、厚さに比べてさらに大きい静電容量を有することができる。

【0048】

または、第１及び第２外部電極１３１、１３２が本体１１０の上面を覆わないことができるため、積層型キャパシタ１００ａ、１００ｂに要求される総厚さ（外部電極も含む）を増加することなく、本体１１０はさらに厚くなることができ、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のそれぞれの積層数はさらに多くなることができる。

【0049】

但し、本体１１０の上面とＹ方向の側面を覆わない第１及び第２外部電極１３１、１３２の信頼性確保の難易度は、本体１１０の６つの面を全て覆う第１及び第２外部電極のそれに比べてさらに高いことができる。すなわち、本体１１０の静電容量形成の効率と第１及び第２外部電極１３１、１３２の信頼性確保の難易度とは互いに相関関係（ｔｒａｄｅ－ｏｆｆ）であることができる。

【0050】

本体１１０の角の一部分は、第１及び第２外部電極１３１、１３２の形成方向が変わる部分であることができる。第１及び第２外部電極１３１、１３２の形成原理によって第１及び第２外部電極１３１、１３２の各部分は形成方向の影響を受けることができるため、第１及び第２外部電極１３１、１３２の各部分のうち、形成方向が変わる部分の形成安定性を確保する難易度は、比較的高いことができる。例えば、第１及び第２外部電極１３１、１３２において形成安定性が低い部分は、形成切断の可能性が比較的高く、第１及び第２外部電極１３１、１３２の形成が切断される部分は水分、めっき液及び外部異物の少なくとも一つが本体１１０に浸透する経路として作用することができるため、本体１１０の信頼性や不良発生率に影響を与えることができる。

【0051】

図２ａ、図２ｂ及び図４ａ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１００ｂの第１及び第２外部電極１３１、１３２の少なくとも一つは、第１電極層１３１ａ、１３２ａ及び第２電極層１３１ｂ、１３２ｂを含むことができる。

【0052】

図２ａ、図２ｂ及び図４ａは、第１及び第２外部電極１３１、１３２の各部分の厚さが一定の形態を示しているが、第１及び第２外部電極１３１、１３２において第１電極層１３１ａ、１３２ａが位置する部分の厚さは、第１電極層１３１ａ、１３２ａによって他の部分（第１及び第２外部電極において第１電極層が配置されない部分）の厚さよりもさらに厚くなることができる。したがって、第１電極層１３１ａ、１３２ａと第２電極層１３１ｂ、１３２ｂとの間の境界面は、直接的な測定だけでなく、第１及び第２外部電極１３１、１３２の厚さによっても識別されることができる。

【0053】

第１及び第２外部電極１３１、１３２の形態によって、第１電極層１３１ａ、１３２ａにおいて第１及び第２外部電極１３１、１３２に第１方向（例：Ｚ方向）に重ならない部分の長さであるＬ１は０でないことができ、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂにおいて第１及び第２外部電極１３１、１３２に第１方向（例：Ｚ方向）に重ならない部分の長さであるＬ３は０でないことができる。

【0054】

第１電極層１３１ａ、１３２ａは、本体１１０の角の一部分を覆うことができる。

【0055】

第２電極層１３１ｂ、１３２ｂは、第１電極層１３１ａ、１３２ａを覆い、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のうち、少なくとも一部に連結されることができる。

【0056】

これにより、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂ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が形成した大きな静電容量を収集することができ、第１電極層１３１ａ、１３２ａは、第１及び第２外部電極１３１、１３２において形成安定性が比較的低くなることができる部分にさらに集中して第１及び第２外部電極１３１、１３２の安定性を向上させることができる。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１００ｂは、サイズに比べて大きい静電容量と第１及び第２外部電極１３１、１３２の信頼性確保のすべて満たすことができる。

【0057】

下記表１は、第１電極層１３１ａ、１３２ａにおいて本体１１０の角の一部分に最も近い一部分の幅であるＷ１（図４ａを参照）が互いに異なる１０個の積層型キャパシタサンプルのサイズの状態及び実装状態を示す。ここで、サイズの状態を示すＯＫとＮＧの違いは、積層型キャパシタのＹ方向の総幅（外部電極も含む）が本体１１０の幅の合計よりも有効に大きくなるか否かであり、サイズの状態がＯＫである積層型キャパシタのサンプルは、総幅に比べて大きい静電容量を有することができる。また、実装状態を示すＯＫとＮＧの違いは、積層型キャパシタが下側の外部基板上に実装されながらＹ方向に有効に傾くか否かである。積層型キャパシタがＹ方向に傾く場合、積層型キャパシタが実装後に占めるＹ方向の幅は大きくなることができるため、実装状態がＯＫである積層型キャパシタのサンプルは、実装後の有効幅に比べて大きい静電容量を有することができる。実装状態は、積層型キャパシタがどの方式（例：外部基板に埋め込まれるか、基板ではない他の構造に配置されるかなど）で配置されるかによって異なることができるため、サイズの状態は、実装状態に比べてさらに重要であることができる。

【0058】

【表1】

【0059】

表１のサンプル３～サンプル１０は、Ｗ２（図４ａを参照）よりも狭いＷ１を有するため、ＯＫであるサイズの状態を有することができ、サイズに比べて大きい静電容量を形成することができる。

【0060】

本発明の一実施形態による積層型キャパシタ１００ｂにおいて、第１電極層１３１ａ、１３２ａから本体１１０の角の一部分に最も近い一部分の幅であるＷ１は、第１電極層１３１ａ、１３２ａから最も遠く位置した第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの端部の幅であるＷ２よりも狭いことができる。これにより、積層型キャパシタ１００ｂは、第１電極層１３１ａ、１３２ａと第２電極層１３１ｂ、１３２ｂによる第１及び第２外部電極１３１、１３２の信頼性の確保だけでなく、サイズに比べてより大きい静電容量を形成することができる。

【0061】

Ｗ１とＷ２の関係がサイズの状態のＯＫの有無に影響を与えることは、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂが第１電極層１３１ａ、１３２ａのＷ１に該当する部分とＷ２に該当される部分を共に覆いながら、第１電極層１３１ａ、１３２ａが占める空間だけの部分が第１電極層１３１ａ、１３２ａ上でＹ方向に広がることに起因することができるが、これに限定されない。

【0062】

例えば、第１電極層１３１ａ、１３２ａから本体１１０の角の一部分に最も近い一部分（Ｗ１の基準となる部分）と第１電極層の端部（Ｗ３の基準となる部分）との間の中心の第１電極層の厚さは、第１電極層１３１ａ、１３２ａの端部（Ｗ３の基準となる部分）と第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの端部（Ｗ２の基準となる部分）との間の中心の第２電極層の厚さよりも薄いことができる。

【0063】

これにより、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの体積に対して第１電極層１３１ａ、１３２ａの体積は小さくなることができるため、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの一部分が第１電極層１３１ａ、１３２ａ上からＹ方向に広がることはさらに抑制されることができ、積層型キャパシタ１００ｂは、静電容量に対してＹ方向の総幅をさらに減らすことができる。

【0064】

表１のサンプル３～サンプル９は、本体の幅の半分以上であるＷ１を有するため、ＯＫである実装状態を有し、サイズに比べて大きい静電容量を形成することができる。本発明の一実施形態による積層型キャパシタ１００ｂの第１電極層１３１ａ、１３２ａのＷ１は、本体の幅の半分以上であることができ、ＯＫである実装状態を有し、サイズに比べて大きい静電容量を形成することができる。

【0065】

下記表２は、第１電極層１３１ａ、１３２ａから本体１１０の角の一部分に最も近い一部分と第１電極層１３１ａ、１３２ａの端部（Ｗ３の基準となる部分）との間の長さであるＴ１（図２ｂを参照）が互いに異なる５つの積層型キャパシタサンプルのサイズの状態及び実装状態を示す。ここで、形成状態のＯＫとＮＧの違いは、第１及び第２外部電極１３１、１３２の形成時に第１及び第２外部電極１３１、１３２の切断があるか否かであり、形成状態がＯＫである積層型キャパシタサンプルは、第１及び第２外部電極１３１、１３２の高い信頼性を有することができる。容量効率のＯＫとＮＧの違いは、第１及び第２外部電極１３１、１３２が本体１１０が形成した静電容量を大きい損失なしに提供するか否かであり、第１及び第２外部電極１３１、１３２の形成状態が非常にＮＧであるか否かに係るものであることができる。

【0066】

【表2】

【0067】

表２のサンプル３～サンプル５は、下部カバー層１１３の厚さであるＴ２（図２ｂを参照）以上のＴ１を有するため、ＯＫである形成状態を有し、第１及び第２外部電極１３１、１３２の高い信頼性を有することができる。

【0068】

本発明の一実施形態による積層型キャパシタ１００ｂにおいて、第１電極層１３１ａ、１３２ａから本体１１０の角の一部分に最も近い一部分（Ｗ１の基準となる部分）と第１電極層１３１ａ、１３２ａの端部（Ｗ３の基準となる部分）との間の長さであるＴ１は、下部カバー層１１３の厚さであるＴ２以上であることができる。これにより、積層型キャパシタ１００ｂは、第１電極層１３１ａ、１３２ａと第２電極層１３１ｂ、１３２ｂによる第１及び第２外部電極１３１、１３２のより高い信頼性を有することができる。

【0069】

例えば、第１電極層１３１ａ、１３２ａは、少なくとも一つの第１内部電極１２１の一部と第１外部電極１３１の第２電極層１３１ｂとの間を連結するか、少なくとも一つの第２内部電極１２２の一部と第２外部電極１３２の第２電極層１３２ｂとの間を連結することができる。

【0070】

一方、表１のＷ１は、第１電極層が露出し始める瞬間まで積層型キャパシタをＸ方向に研磨して形成される積層型キャパシタのＹＺ断面において、Ｗ１に該当される部分の平均値で測定されることができる。表１のＷ２は、本体１１０の中心を含むＸＹ平面に本体１１０を切断または研磨（Ｚ方向）した後に露出するＸＹ断面において、Ｗ２に該当される部分の平均値として測定されることができる。表２のＴ１及びＴ２は、本体１１０の中心を含むＸＺ平面に本体１１０を切断または研磨（Ｙ方向）した後に露出するＸＺ断面において、Ｔ１及びＴ２に該当される部分の平均値で測定されることができる。例えば、ＹＺ断面、ＸＹ平面及びＸＺ平面は、ＴＥＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）、ＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）、ＳＥＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）、光学顕微鏡及びｓｕｒｆａｃｅ ｐｒｏｆｉｌｅｒの少なくとも一つを用いた分析に適用されることができ、Ｗ１、Ｗ２、Ｔ１、及びＴ２は、上記分析によって取得されるイメージに対する目視確認またはイメージ処理（例：ピクセルの色相または明度に基づいたピクセル識別、ピクセル識別の効率のためのピクセル値のフィルタリング、識別されたピクセル間の距離積分など）によって測定されることができる。

【0071】

図３ａは、本発明の一実施形態による積層型キャパシタに絶縁層が追加された構造を示した図面であり、図３ｂは、図３ａのＡ－Ａ'を示した断面図である。

【0072】

図３ａ及び図３ｂ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１００ｃは、第１絶縁層１４１及び／または第２絶縁層１４２をさらに含むことができる。本明細書の絶縁層は、第１絶縁層１４１及び／または第２絶縁層１４２である。

【0073】

例えば、第１及び第２絶縁層１４１、１４２は、絶縁性樹脂、絶縁性セラミック及び絶縁性樹脂とフィラーの中から選択された少なくとも１種以上の材料を含有するか、エポキシ（ｅｐｏｘｙ）などの熱硬化性樹脂を含有するか、図１のマージン領域１１４と同一材料を含有することもできる。

【0074】

第１絶縁層１４１は、第１及び第２外部電極１３１、１３２が向かい合う方向（例：Ｘ方向）に第１外部電極１３１の第２電極層１３１ｂの外面を覆うことができ、第２絶縁層１４２は、第１及び第２外部電極１３１、１３２が向かい合う方向（例：Ｘ方向）に第２外部電極１３２の第２電極層１３２ｂの外面を覆うことができる。

【0075】

これによって、積層型キャパシタ１００ｃがはんだ（低融点金属材料を含有）を用いて下側の外部基板に実装されるとき、第１及び第２絶縁層１４１、１４２は、上記はんだが第１及び第２外部電極１３１、１３２を伝ってＺ方向に上昇するようなはんだｆｉｌｌｅｔ形成を抑制することができる。したがって、上記外部基板のランド（ｌａｎｄ）やパッド（ｐａｄ）の配置効率性は高くなり、積層型キャパシタ１００ｃと隣接部品との間の間隔を短くすることができる。すなわち、積層型キャパシタ１００ｃの配置密度は高くなることができる。

【0076】

図２ａ、図２ｂ、図３ａ及び図３ｂ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１００ｂ、１００ｃの第１及び第２外部電極１３１、１３２は、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの少なくとも一部分を覆い、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂが含有する金属材料とは異なる金属材料を含有する第３電極層１３１ｃ、１３２ｃをさらに含むことができる。

【0077】

例えば、第１電極層１３１ａ、１３２ａと第２電極層１３１ｂ、１３２ｂと第３電極層１３１ｃ、１３２ｃのそれぞれは、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、スズ（Ｓｎ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）及び鉛（Ｐｂ）のうち１つ以上の選択された材料を含有することができる。例えば、第３電極層１３１ｃ、１３２ｃは、上記はんだに対する連結性を考慮して低融点のスズ（Ｓｎ）や鉛（Ｐｂ）を含有するか、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂに対する連結性を考慮してニッケル（Ｎｉ）を含有することができる。例えば、第１電極層１３１ａ、１３２ａと第２電極層１３１ｂ、１３２ｂは、本体１１０で形成された大きい静電容量を効率的に提供するように高い導電度の銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）のうち１つ以上を含有するか、高電圧印加を考慮してパラジウム（Ｐｄ）を含有するか、隣接電極層（または内部電極）に対する連結性を考慮してニッケル（Ｎｉ）を含有することができる。

【0078】

図３ａ及び図３ｂの第１及び第２絶縁層１４１、１４２が第１及び第２外部電極１３１、１３２の外面の一部分（例：側面）に配置される場合、第３電極層１３１ｃ、１３２ｃは、第１及び第２外部電極１３１、１３２の外面の他の一部分（例：下面）に配置されることができる。

【0079】

図４ｂは、本発明の一実施形態による積層型キャパシタの第１電極層の形成過程を例示した斜視図である。

【0080】

図４ｂを参照すると、第１電極層１３１ａ、１３２ａは、スパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）またはＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）などのめっき工程によって形成されることができるため、めっき層であることができる。図２ｂ及び図３ｂの第２電極層１３１ｂ、１３２ｂ及び第３電極層１３１ｃ、１３２ｃもめっきによって形成されるめっき層であることができる。

【0081】

例えば、マスク３０ａは、めっき工程時に、第１電極層１３１ａ、１３２ａが形成されない位置を一時的に覆うことができる。例えば、マスク３０ａが覆わない領域の長さ及び／または幅と本体１１０の姿勢は、第１電極層１３１ａ、１３２ａのＬ１、Ｗ１及びＴ１（図２ｂ及び図４ａを参照）の少なくとも一つの調節要因として用いられることができる。

【0082】

めっき工程の特性上、第１電極層１３１ａ、１３２ａの各部分の幅は、マスク３０ａ間の距離が遠いほどさらに広くなることができる。したがって、図４ａを参照すると、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂの端部（Ｗ２の基準となる部分）に最も近い第１電極層１３１ａ、１３２ａの端部の幅であるＷ３は、Ｗ１よりも広いことができる。

【0083】

第２電極層１３１ｂ、１３２ｂ及び第３電極層１３１ｃ、１３２ｃもめっき層である場合、Ｗ３は、図２ｂ及び図３ｂの第２電極層１３１ｂ、１３２ｂ及び第３電極層１３１ｃ、１３２ｃがＹ方向に広がる要因として作用することができるが、本発明の一実施形態による積層型キャパシタの第１電極層１３１ａ、１３２ａのＷ１は第２電極層１３１ｂ、１３２ｂのＷ２よりも小さいため、第２電極層１３１ｂ、１３２ｂ及び第３電極層１３１ｃ、１３２ｃがＹ方向に広がることを抑制することができ、第１及び第２外部電極１３１、１３２のＹ方向の幅が非常に大きくなることを抑制することができる。

【0084】

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、上述の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。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外れない範囲内で、当技術分野における通常の知識を有する者によって多様な形態の置換、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いえる。

【符号の説明】

【0085】

１００ａ、１００ｂ、１００ｃ 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
１２１ 第１内部電極
１２２ 第２内部電極
１３１ 第１外部電極
１３１ａ、１３２ａ 第１電極層
１３１ｂ、１３２ｂ 第２電極層
１３１ｃ、１３２ｃ 第３電極層
１３２ 第２外部電極
１４１ 第１絶縁層
１４２ 第２絶縁層

【図1】

【図2a】

【図2b】

【図3a】

【図3b】

【図4a】

【図4b】