特開 2024-76344 積層型電子部品

(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】P2024076344

(43)【公開日】2024-06-05

(54)【発明の名称】積層型電子部品

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/30 20060101AFI20240529BHJP

【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 2023167849

(22)【出願日】2023-09-28

(31)【優先権主張番号】10-2022-0158854

(32)【優先日】2022-11-24

(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】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】李 岡夏

(72)【発明者】

【氏名】朴 允娥

(72)【発明者】

【氏名】崔 素銀

(72)【発明者】

【氏名】崔 恩▲ビョル▼

(72)【発明者】

【氏名】李 哲承

【テーマコード（参考）】

5E001

5E082

【Ｆターム（参考）】

5E001AB03

5E001AF06

5E082AA01

5E082AB03

5E082EE01

5E082FF05

5E082FG26

5E082GG10

5E082GG11

(57)【要約】

【課題】本発明は、積層型電子部品に関する。
【解決手段】本発明の一実施形態による積層型電子部品は、誘電体層、及び上記誘電体層を挟んで交互に配置される第１及び第２内部電極を含み、第１方向に向かい合う第１面及び第２面、上記第１面及び第２面と連結されて第２方向に向かい合う第３面及び第４面、上記第１面～第４面と連結されて第３方向に向かい合う第５面及び第６面を有する本体と、上記第３面に配置される第１－１電極層、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第１－１電極層と連結される第１－２電極層を含む第１外部電極と、上記第４面に配置される第２－１電極層、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第２－１電極層と連結される第２－２電極層を含む第２外部電極と、を含み、上記第１－２電極層及び第２－２電極層は、Ｃｕ、及び上記Ｃｕの含量より少ない含量の第１添加元素を含む。
【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挟んで交互に配置される第１内部電極及び第２内部電極を含み、第１方向に向かい合う第１面及び第２面、前記第１面及び第２面と連結されて第２方向に向かい合う第３面及び第４面、前記第１面～第４面と連結されて第３方向に向かい合う第５面及び第６面を有する本体と、
前記第３面に配置される第１－１電極層、及び前記第１面及び第２面に配置され、前記第１－１電極層と連結される第１－２電極層を含む第１外部電極と、
前記第４面に配置される第２－１電極層、及び前記第１面及び第２面に配置され、前記第２－１電極層と連結される第２－２電極層を含む第２外部電極と、を含み、
前記第１－２電極層及び第２－２電極層は、Ｃｕ、及び前記Ｃｕの含量より少ない含量の第１添加元素を含み、
前記第１－２電極層に含まれている前記第１添加元素の含量は、前記第１－１電極層に含まれている前記第１添加元素の含量より大きく、前記第２－２電極層に含まれている前記第１添加元素の含量は、前記第２－１電極層に含まれている前記第１添加元素の含量より大きく、
前記第１添加元素は、Ａｇ及びＡｌから選択される１種以上である、積層型電子部品。

【請求項2】

前記第１－１電極層及び第２－１電極層はＣｕを含む、請求項１に記載の積層型電子部品。

【請求項3】

前記第１－１電極層及び第２－１電極層は第２添加元素をさらに含み、
前記第２添加元素は、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｂ、及びＢｉから選択される１種以上である、請求項２に記載の積層型電子部品。

【請求項4】

前記第１－１電極層、第１－２電極層、第２－１電極層、及び第２－２電極層はそれぞれガラスを含む、請求項１に記載の積層型電子部品。

【請求項5】

前記第１－２電極層及び第２－２電極層に含まれているＣｕの含量と、前記第１－１電極層、第１－２電極層、第２－１電極層、及び第２－２電極層に含まれている第１添加元素の含量は、前記ガラスを除いた領域で測定されたものである、請求項４に記載の積層型電子部品。

【請求項6】

前記第１外部電極の第１方向及び第２方向の断面において、前記第１－１電極層に含まれているガラスの面積分率は、前記第１－２電極層に含まれているガラスの面積分率より大きく、
前記第２外部電極の第１方向及び第２方向の断面において、前記第２－１電極層に含まれているガラスの面積分率は、前記第２－２電極層に含まれているガラスの面積分率より大きい、請求項４に記載の積層型電子部品。

【請求項7】

前記第１－１電極層及び第２－１電極層は、前記第１面の延長線と前記第２面の延長線との間に配置される、請求項１に記載の積層型電子部品。

【請求項8】

前記第１－１電極層は、前記第３面上で前記第１－２電極層により覆われない領域を含み、
前記第２－１電極層は、前記第４面上で前記第２－２電極層により覆われない領域を含む、請求項１に記載の積層型電子部品。

【請求項9】

誘電体層、及び前記誘電体層を挟んで交互に配置される第１内部電極及び第２内部電極を含み、第１方向に向かい合う第１面及び第２面、前記第１面及び第２面と連結されて第２方向に向かい合う第３面及び第４面、前記第１面～第４面と連結されて第３方向に向かい合う第５面及び第６面を有する本体と、
前記第３面に配置される第１－１電極層、及び前記第１面及び第２面に配置され、前記第１－１電極層と連結される第１－２電極層を含む第１外部電極と、
前記第４面に配置される第２－１電極層、及び前記第１面及び第２面に配置され、前記第２－１電極層と連結される第２－２電極層を含む第２外部電極と、を含み、
前記第１－１電極層及び第２－１電極層は、前記第１面の延長線と前記第２面の延長線との間に配置され、
前記第１－１電極層は、前記第３面上で前記第１－２電極層により覆われない領域を含み、前記第２－１電極層は、前記第４面上で前記第２－２電極層により覆われない領域を含み、
前記第１－２電極層及び前記第２－２電極層はそれぞれ、Ａｇ及びＡｌのうち１つ以上を含む、積層型電子部品。

【請求項10】

前記第１－１電極層及び第２－１電極層はそれぞれ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｂ、及びＢｉのうち１つ以上をさらに含む、請求項９に記載の積層型電子部品。

【請求項11】

前記第１－１電極層、第１－２電極層、第２－１電極層、及び第２－２電極層はそれぞれガラスを含む、請求項９に記載の積層型電子部品。

【請求項12】

前記第１外部電極の第１方向及び第２方向の断面において、前記第１－１電極層のガラスの面積分率は、前記第１－２電極層のガラスの面積分率より大きく、
前記第２外部電極の第１方向及び第２方向の断面において、前記第２－１電極層のガラスの面積分率は、前記第２－２電極層のガラスの面積分率より大きい、請求項１１に記載の積層型電子部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、積層型電子部品に関する。

【背景技術】

【0002】

積層型電子部品の１つである積層セラミックキャパシター（ＭＬＣＣ：Ｍｕｌｔｉ－Ｌａｙｅｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）及びプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）などの映像機器、コンピューター、スマートフォン、及び携帯電話などの種々の電子製品のプリント回路基板に取り付けられ、電気を充電または放電させる役割を果たすチップ形態のコンデンサーである。

【0003】

積層セラミックキャパシターは、小型でありながらも高容量が保障され、且つ実装が容易であるという利点を有するため、種々の電子装置の部品として用いられることができる。コンピューター、モバイル機器などの各種電子機器の小型化、高出力化に伴い、積層セラミックキャパシターに対する小型化及び高容量化の要求が増大している。かかる積層セラミックキャパシターの小型化及び高容量化の傾向に伴い、積層セラミックキャパシターの単位体積当たりの容量を増加させることに対する重要性が高くなっている。

【0004】

近年、フォルダブルスマートフォン（ｆｏｌｄａｂｌｅ ｓｍａｒｔ ｐｈｏｎｅ）の登場により、積層セラミックキャパシターには、基板の変形などによる外部応力に対する高い抵抗性が求められている。積層セラミックキャパシターが応力に対する抵抗性を備えられない場合、クラック（ｃｒａｃｋ）により耐湿信頼性及び高温信頼性が低下する恐れがある。

【0005】

そのため、積層セラミックキャパシターを外部応力から保護するために、従来は、積層セラミックキャパシターの外部電極に、金属粒子及び樹脂を含む導電性樹脂層を適用する方法が提案されていた。しかし、導電性樹脂層は、高い抵抗により等価直列抵抗（ＥＳＲ：Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ Ｓｅｒｉｅｓ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）が増加し、積層セラミックキャパシターの電力効率が低下したり、発熱量が増加することがあり、薄層化において限界があるという問題があった。

【0006】

したがって、外部電極に導電性樹脂層を適用しなくても外部応力に対する高い抵抗を備え、クラックの発生を防止することができる外部電極の構造に関する研究が必要とされている状況である。

【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１つは、外部応力により本体にクラックが発生することを防止することにある。

【0008】

本発明の様々な目的の１つは、積層型電子部品の耐湿信頼性を向上させることにある。

【0009】

本発明の様々な目的の１つは、めっき過程で発生する水素が本体の内部に浸透することを防止することにある。

【0010】

但し、本発明の目的は上述の内容に限定されず、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】

【0011】

本発明の一実施形態による積層型電子部品は、誘電体層、及び上記誘電体層を挟んで交互に配置される第１内部電極及び第２内部電極を含み、第１方向に向かい合う第１面及び第２面、上記第１面及び第２面と連結されて第２方向に向かい合う第３面及び第４面、上記第１面～第４面と連結されて第３方向に向かい合う第５面及び第６面を有する本体と、上記第３面に配置される第１－１電極層、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第１－１電極層と連結される第１－２電極層を含む第１外部電極と、上記第４面に配置される第２－１電極層、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第２－１電極層と連結される第２－２電極層を含む第２外部電極と、を含み、上記第１－２電極層及び第２－２電極層は、Ｃｕ、及び上記Ｃｕの含量より少ない含量の第１添加元素を含み、上記第１－２電極層に含まれている上記第１添加元素の含量は、上記第１－１電極層に含まれている上記第１添加元素の含量より大きく、上記第２－２電極層に含まれている上記第１添加元素の含量は、上記第２－１電極層に含まれている上記第１添加元素の含量より大きく、上記第１添加元素は、Ａｇ及びＡｌから選択される１種以上であることができる。

【0012】

本発明の他の実施形態による積層型電子部品は、誘電体層、及び上記誘電体層を挟んで交互に配置される第１内部電極及び第２内部電極を含み、第１方向に向かい合う第１面及び第２面、上記第１面及び第２面と連結されて第２方向に向かい合う第３面及び第４面、上記第１面～第４面と連結されて第３方向に向かい合う第５面及び第６面を有する本体と、上記第３面に配置される第１－１電極層、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第１－１電極層と連結される第１－２電極層を含む第１外部電極と、上記第４面に配置される第２－１電極層、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第２－１電極層と連結される第２－２電極層を含む第２外部電極と、を含み、上記第１－１電極層及び第２－１電極層は、上記第１面の延長線と上記第２面の延長線との間に配置され、上記第１－１電極層は、上記第３面上で上記第１－２電極層により覆われない領域を含み、上記第２－１電極層は、上記第４面上で上記第２－２電極層により覆われない領域を含み、上記第１－２電極層及び上記第２－２電極層はそれぞれ、Ａｇ及びＡｌのうち１つ以上を含むことができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明の様々な効果の１つとして、外部応力により本体にクラックが発生することを防止することができる。

【0014】

本発明の様々な効果の１つとして、積層型電子部品の耐湿信頼性を向上させることができる。

【0015】

本発明の様々な効果の１つとして、めっき過程で発生する水素が本体の内部に浸透することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態による積層型電子部品を概略的に示した斜視図である。

【図2】図１のＩ－Ｉ’に沿って切断した断面を概略的に示した図である。

【図3】図１のＩＩ－ＩＩ’に沿って切断した断面を概略的に示した図である。

【図4】本発明の一実施形態による積層型電子部品の本体を分解して概略的に示した分解斜視図である。

【図5】図２のＫ１領域の拡大図である。

【図6】図２のＫ２領域の拡大図である。

【図7】本発明の一実施形態による積層型電子部品の外部電極の断面を概略的に示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下では、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。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（または強調表示や簡略化表示）がされることがある。

【0018】

なお、本発明を明確に説明すべく、図面において説明と関係ない部分は省略し、様々な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、同一思想の範囲内において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。さらに、明細書全体において、ある構成要素を「含む」とは、特に異なる趣旨の説明がされていない限り、他の構成要素を除外する趣旨ではなく、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。

【0019】

図面において、第１方向は厚さ（Ｔ）方向、第２方向は長さ（Ｌ）方向、第３方向は幅（Ｗ）方向と定義されることができる。

【0020】

図１は本発明の一実施形態による積層型電子部品を概略的に示した斜視図であり、図２は図１のＩ－Ｉ’に沿って切断した断面を概略的に示した図であり、図３は図１のＩＩ－ＩＩ’に沿って切断した断面を概略的に示した図であり、図４は本発明の一実施形態による積層型電子部品の本体を分解して概略的に示した分解斜視図であり、図５は図２のＫ１領域の拡大図であり、図６は図２のＫ２領域の拡大図であり、図７は本発明の一実施形態による積層型電子部品の外部電極の断面を概略的に示した図である。

【0021】

図面を参照すると、本発明の一実施形態による積層型電子部品１００は、誘電体層１１１、及び上記誘電体層を挟んで交互に配置される第１内部電極及び第２内部電極１２１、１２２を含み、第１方向に向かい合う第１面及び第２面１、２、上記第１面及び第２面と連結されて第２方向に向かい合う第３面及び第４面３、４、上記第１面～第４面と連結されて第３方向に向かい合う第５面及び第６面５、６を有する本体１１０と、上記第３面に配置される第１－１電極層１３１ａ、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第１－１電極層と連結される第１－２電極層１３１ｂを含む第１外部電極１３１と、上記第４面に配置される第２－１電極層１３２ａ、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第２－１電極層と連結される第２－２電極層１３２ｂを含む第２外部電極１３２と、を含み、上記第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂは、Ｃｕ、及び上記Ｃｕの含量より少ない含量の第１添加元素を含み、上記第１－２電極層１３１ｂに含まれている上記第１添加元素の含量は、上記第１－１電極層１３１ａに含まれている上記第１添加元素の含量より大きく、上記第２－２電極層１３２ｂに含まれている上記第１添加元素の含量は、上記第２－１電極層１３２ａに含まれている上記第１添加元素の含量より大きく、上記第１添加元素は、Ａｇ及びＡｌから選択される１種以上であることができる。

【0022】

上述のように、基板の変形などによる外部応力によって積層型電子部品の本体にクラックが発生する恐れがあり、これにより、積層型電子部品の耐湿信頼性及び高温信頼性が低下する恐れがある。また、かかる外部応力から積層型電子部品を保護するために外部電極に導電性樹脂層を適用する場合、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が増加し、積層型電子部品の電力効率が低下したり、発熱量が増加するという問題が発生する恐れがある。

【0023】

これに対し、本発明の一実施形態による積層型電子部品１００は、実装面上に配置される第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに、延性に優れた上記第１添加元素が含まれており、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに含まれる上記第１添加元素の含量が第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａより大きいことで、外部応力により本体１１０にクラックが発生することを防止することができ、これにより、積層型電子部品の耐湿信頼性及び高温信頼性を向上させることができる。

【0024】

以下、本発明の一実施形態による積層型電子部品１００に含まれるそれぞれの構成についてより詳細に説明する。

【0025】

本体１１０の具体的な形状は特に制限されないが、図示されたように、本体１１０は、六面体形状またはそれに類似の形状からなることができる。焼成過程における、本体１１０に含まれている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。

【0026】

本体１１０は、第１方向に向かい合う第１面及び第２面１、２と、上記第１面及び第２面１、２と連結されて第２方向に向かい合う第３面及び第４面３、４と、第１面～第４面１、２、３、４と連結されて第３方向に向かい合う第５面及び第６面５、６と、を有することができる。

【0027】

本体１１０は、第１面と第３面を連結する第１－３コーナーＣ１－３、上記第１面と第４面を連結する第１－４コーナーＣ１－４、上記第２面と第３面を連結する第２－３コーナーＣ２－３、上記第２面と第４面を連結する第２－４コーナーＣ２－４を含むことができる。また、第１面と第５面を連結する第１－５コーナー、第１面と第６面を連結する第１－６コーナー、第２面と第５面を連結する第２－５コーナー、第２面と第６面を連結する第２－６コーナーを含むことができる。上記コーナーは、本体１１０の各面を連結する角を別途の工程を行ってラウンド処理することにより、ラウンド状を有してもよい。本体１１０の第１面～第６面は略平坦な面であることができ、平坦ではない領域がコーナーといえる。

【0028】

本体１１０は、誘電体層１１１及び内部電極１２１、１２２が交互に積層されていることができる。本体１１０を成す複数の誘電体層１１１は焼成された状態であって、隣接する誘電体層１１１の間の境界は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いずには確認が困難な程度に一体化されていることができる。

【0029】

誘電体層１１１は、セラミック粉末、有機溶剤、及びバインダーを含むセラミックスラリーを製造し、上記スラリーをキャリアーフィルム（ｃａｒｒｉｅｒ ｆｉｌｍ）上に塗布及び乾燥してセラミックグリーンシートを準備した後、上記セラミックグリーンシートを焼成することで形成されることができる。セラミック粉末としては、十分な静電容量を得ることができれば特に制限されないが、例えば、チタン酸バリウム系（ＢａＴｉＯ_３）粉末を用いることができる。

【0030】

誘電体層の平均厚さは特に限定する必要はない。一方、積層型電子部品１００の小型化及び高容量化を達成するためには、誘電体層１１１の厚さを薄くし、積層数を増加させる必要があるが、誘電体層１１１の厚さが薄くなるほど、外部応力により積層型電子部品の本体にクラックが発生しやすく、これにより、積層型電子部品の耐湿信頼性及び高温信頼性が低下する恐れがある。

【0031】

これに対し、本発明の一実施形態による積層型電子部品は、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに含まれる上記第１添加元素の含量が第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａより大きいことで、外部応力により本体１１０にクラックが発生することを防止することができ、これにより、誘電体層１１１の平均厚さが０．４μｍ以下である場合にも、積層型電子部品の耐湿信頼性及び高温信頼性を確保することができる。

【0032】

ここで、誘電体層の平均厚さは、内部電極１２１、１２２の間に配置される誘電体層１１１の平均厚さを意味し得る。誘電体層の平均厚さは、本体１１０の第１方向及び第２方向の断面を１万倍率の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）でスキャンして測定することができる。より具体的に、一つの誘電体層１１１の多数の地点、例えば、第２方向に等間隔である３０個の地点でその厚さを測定し、平均値を測定することができる。上記等間隔である３０個の地点は、後述の容量形成部Ａｃで指定されることができる。また、このような平均値の測定を１０個の誘電体層１１１に拡張して行うと、誘電体層１１１の平均厚さをより一般化することができる。

【0033】

内部電極１２１、１２２は、誘電体層１１１と交互に配置されることができ、例えば、互いに異なる極性を有する一対の電極である第１内部電極１２１と第２内部電極１２２が誘電体層１１１を挟んで互いに対向するように配置されることができる。複数の第１内部電極１２１及び複数の第２内部電極１２２は、その間に配置された誘電体層１１１により互いに電気的に分離されることができる。

【0034】

複数の第１内部電極１２１はそれぞれ、第４面４から離隔して第３面３と連結されることができる。また、複数の第２内部電極１２２はそれぞれ、第３面３から離隔して第４面４と連結されることができる。

【0035】

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一つ以上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。

【0036】

内部電極１２１、１２２は、セラミックグリーンシート上に導電性金属を含む内部電極用導電性ペーストを所定の厚さで塗布し、焼成することで形成されることができる。内部電極用導電性ペーストの印刷方法としては、スクリーン印刷法またはグラビア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。

【0037】

内部電極の平均厚さは特に限定する必要はない。この時、内部電極１２１、１２２の厚さは、内部電極１２１、１２２の第１方向のサイズを意味し得る。一方、本発明の一実施形態による積層型電子部品は、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに含まれる上記第１添加元素の含量が第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａより大きいことで、内部電極１２１、１２２の平均厚さが０．４μｍ以下である場合にも、積層型電子部品の耐湿信頼性及び高温信頼性を確保することができる。

【0038】

ここで、内部電極の平均厚さは、本体１１０の第１方向及び第２方向の断面を１万倍率の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）でスキャンして測定することができる。より具体的に、一つの内部電極１２１、１２２の多数の地点、例えば、第２方向に等間隔である３０個の地点でその厚さを測定し、平均値を測定することができる。上記等間隔である３０個の地点は、後述の容量形成部Ａｃで指定されることができる。また、このような平均値の測定を１０個の内部電極１２１、１２２に拡張して行うと、内部電極１２１、１２２の平均厚さをより一般化することができる。

【0039】

本体１１０は、本体１１０の内部に配置され、誘電体層１１１を挟んで互いに対向するように配置される複数の第１内部電極１２１及び複数の第２内部電極１２２を含んで容量が形成される容量形成部Ａｃと、容量形成部Ａｃの第１方向に向かい合う両端面上に配置される第１カバー部１１２及び第２カバー部１１３と、を含むことができる。カバー部１１２、１１３は、基本的に物理的また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。カバー部１１２、１１３は、内部電極を含まないことを除き、誘電体層１１１と同一の構成を有することができる。

【0040】

カバー部の平均厚さは特に限定する必要はない。但し、積層型電子部品の小型化及び高容量化のために、カバー部の平均厚さは２０μｍ以下であることができる。前述のように、カバー部の平均厚さｔｃが２０μｍ以下である場合にも、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに含まれる上記第１添加元素の含量が第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａより大きいことで、積層型電子部品１００の信頼性を確保することができる。

【0041】

カバー部の平均厚さは、第１カバー部１１２及び第２カバー部１１３のそれぞれの平均厚さを意味する。カバー部１１２、１１３の平均厚さは、カバー部１１２、１１３の第１方向の平均サイズを意味し、本体１１０の第１方向及び第２方向の断面において、等間隔である５個の地点で測定した第１方向のサイズを平均した値であることができる。

【0042】

本体１１０は、容量形成部Ａｃの第３方向に向かい合う両端面上に配置されるマージン部１１４、１１５を含むことができる。すなわち、マージン部１１４、１１５は、本体１１０を第１方向及び第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の境界面との間の領域を意味し得る。この時、マージン部は、本体１１０の第５面５に配置される第１マージン部１１４と、本体１１０の第６面６に配置される第２マージン部１１５と、を含むことができる。

【0043】

マージン部１１４、１１５は、内部電極１２１、１２２を含まないことを除き、誘電体層１１１と同一の材料を含むことができる。マージン部１１４、１１５は、基本的に物理的または化学的ストレスによる内部電極１２１、１２２の損傷を防止する役割を果たすことができる。

【0044】

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べき箇所を除いて内部電極用導電性ペーストを塗布して焼成することにより形成されたものであることができる。または、内部電極１２１、１２２による段差を抑えるために、単一の誘電体層または２つ以上の誘電体層を容量形成部Ａｃの第３方向に向かい合う両端面上に積層することでマージン部１１４、１１５が形成されてもよい。

【0045】

マージン部１１４、１１５の平均厚さは特に限定する必要はない。但し、積層型電子部品の小型化及び高容量化のために、マージン部１１４、１１５の平均厚さは２０μｍ以下であることができる。前述のように、マージン部１１４、１１５の平均厚さが２０μｍ以下である場合にも、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに含まれる上記第１添加元素の含量が第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａより大きいことで、積層型電子部品１００の耐湿信頼性及び高温信頼性を確保することができる。

【0046】

マージン部１１４、１１５の平均厚さは、第１マージン部１１４及び第２マージン部１１５のそれぞれの平均厚さを意味する。マージン部１１４、１１５の平均厚さは、マージン部１１４、１１５の第３方向の平均サイズを意味し、本体１１０の第１方向及び第３方向の断面において、等間隔である５個の地点で測定した第３方向のサイズを平均した値であることができる。

【0047】

外部電極１３１、１３２は、本体１１０の第３面及び第４面３、４に配置されることができ、複数の第１内部電極１２１及び複数の第２内部電極１２２とそれぞれ連結された第１外部電極１３１及び第２外部電極１３２を含むことができる。

【0048】

第１外部電極１３１は、上記第３面に配置される第１－１電極層１３１ａと、上記第１面及び第２面に配置され、上記第１－１電極層と連結される第１－２電極層１３１ｂと、上記第１－１電極層及び第１－２電極層上に配置される第１－３電極層１３１ｃと、を含むことができる。

【0049】

第２外部電極１３２は、上記第４面に配置される第２－１電極層１３２ａと、上記第１面及び第２面に配置され、上記第２－１電極層と連結される第２－２電極層１３２ｂと、上記第２－１電極層及び第２－２電極層上に配置される第２－３電極層１３２ｃと、を含むことができる。

【0050】

一方、第１－１電極層１３１ａ、第１－２電極層１３１ｂ、第２－１電極層１３２ａ、及び第２－２電極層１３２ｂはそれぞれ金属及びガラスを含むことができる。上記ガラスは、例えば、Ｂａ、Ｃａ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｂ、及びＳｉのうち１つ以上の酸化物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。第１－１電極層１３１ａ及び第１－２電極層１３１ｂに含まれているガラスは、本体１１０の内部に水分が浸透することを防止する役割を果たすことができる。また、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに含まれているガラスは、本体１１０の第１面及び第２面１、２との結合力を向上させる役割を果たすことができる。

【0051】

この時、第１外部電極１３１の第１方向及び第２方向の断面において、第１－１電極層１３１ａに含まれているガラスの面積分率は、第１－２電極層１３１ｂに含まれているガラスの面積分率より大きく、第２外部電極１３２の第１方向及び第２方向の断面において、第２－１電極層１３２ａに含まれているガラスの面積分率は、第２－２電極層１３２ｂに含まれているガラスの面積分率より大きくてよい。これにより、上記第３面及び第４面を介して外部水分が内部電極１２１、１２２に浸透することを防止することで、積層型電子部品の耐湿信頼性を向上させることができる。また、ガラスの面積分率が低い第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂは、変形範囲を超える外部応力が加えられた時に本体１１０からピールオフ（ｐｅｅｌ－ｏｆｆ）されることで、本体１１０にクラックが発生することを防止することができる。

【0052】

第１－１電極層１３１ａ、第１－２電極層１３１ｂ、第２－１電極層１３２ａ、及び第２－２電極層１３２ｂに含まれているガラスの面積分率は、金属が配置された領域及びガラスが配置された領域の合計面積に対する、ガラスが配置された領域の面積の割合を意味し得る。上記面積分率は、例えば、本体１１０の第３方向の中央で切断した第１外部電極及び第２外部電極１３１、１３２の第１方向及び第２方向の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で撮影した画像を分析することで測定することができる。この時、上記画像で上記金属が配置された領域とガラスが配置された領域は互いに異なる色相や陰影を有することができ、これにより、第１－１電極層１３１ａ、第１－２電極層１３１ｂ、第２－１電極層１３２ａ、及び第２－２電極層１３２ｂに含まれているガラスの面積分率を測定することができる。

【0053】

また、第１－１電極層、第１－２電極層、第２－１電極層、及び第２－２電極層において、上記金属が配置された領域とガラスが配置された領域は、上記走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で撮影した画像をエネルギー分散型分光分析法（ＥＤＳ）により成分分析することで互いに区別されることもできる。

【0054】

第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂは、上記第５面及び第６面にも配置されることができ、上記第１面、第２面、第５面、及び第６面のうち何れか一つは、積層型電子部品１００が基板上に実装される実装面であることができる。

【0055】

第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂは、Ｃｕ、及び上記Ｃｕの含量より少ない含量の第１添加元素を含むことができ、上記第１添加元素はＡｇ及びＡｌから選択される１種以上であることができる。Ｃｕと上記第１添加元素は、延性に優れた代表的な金属元素である。本発明の一実施形態によると、実装面上に配置される第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂは、延性に優れたＣｕ及び上記第１添加元素を含むことで、基板の変形などによる外部応力により本体１１０にクラックが発生することを防止することができる。

【0056】

一方、上記第１添加元素はＣｕより優れた延性を有するが、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂにＡｇが過剰に添加される場合、外部電極１３１、１３２の焼成温度が低くなりすぎる恐れがある。また、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂにＡｌが過剰に添加される場合、外部電極１３１、１３２の焼成温度が高くなりすぎる恐れがある。よって、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂは、Ｃｕの含量より少ない含量の第１添加元素を含むことが好ましい。

【0057】

例えば、上記第１添加元素がＡｇである場合、上記Ａｇの含量は、Ｃｕ及びＡｇの合計含量１００モルに対して、８モル以上５０モル未満であることができる。上記Ａｇの含量が８モル未満である場合、焼成過程でＡｇの相分離現象が発生する恐れがあり、５０モル以上である場合、焼成温度が低くなりすぎる恐れがある。

【0058】

例えば、上記第１添加元素がＡｌである場合、上記Ａｌの含量は、Ｃｕ及びＡｌの合計含量１００モルに対して、５．６５モル以上５０モル未満であることができる。上記Ａｌの含量が５．６５モル未満である場合、ＣｕとＡｌとの安定な相が形成されない恐れがあり、５０モル以上である場合、焼成温度が高くなりすぎる恐れがある。

【0059】

本発明の一実施形態によると、第１－２電極層１３１ｂに含まれている上記第１添加元素の含量は、第１－１電極層１３１ａに含まれている上記第１添加元素の含量より大きく、第２－２電極層１３２ｂに含まれている上記第１添加元素の含量は、第２－１電極層１３２ａに含まれている上記第１添加元素の含量より大きくてよい。

【0060】

第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂは実装面上に配置されるため、基板の変形などによる外部応力により本体１１０にクラックが発生することを防止するために、相対的に高い含量の上記第１添加元素を含むことができる。また、第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａは、内部電極１２１、１２２と外部電極１３１、１３２を連結させる役割を果たすため、相対的に低い含量の上記第１添加元素を含んでいればよく、これにより、第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａは、上記第１添加元素を含まなくてもよいが、本発明がこれに限定されるものではない。

【0061】

第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに含まれているＣｕの含量と、上記第１添加元素の含量、及び第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａに含まれている上記第１添加元素の含量は、本体１１０の第３方向の中央で切断した第１外部電極及び第２外部電極１３１、１３２の第１方向及び第２方向の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で撮影した画像を得た後、上記画像をエネルギー分散型分光分析法（ＥＤＳ）により成分分析することで測定することができる。また、上記Ｃｕの含量は、エネルギー分散型分光分析法（ＥＤＳ）により測定した原子百分率（ａｔ％）を意味し、上記第１添加元素の含量は、Ａｇの原子百分率とＡｌの原子百分率の合計原子百分率（ａｔ％）を意味し得る。

【0062】

この時、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに含まれているＣｕの含量と、第１－１電極層１３１ａ、第１－２電極層１３１ｂ、第２－１電極層１３２ａ、及び第２－２電極層１３２ｂに含まれている上記第１添加元素の含量は、上記ガラスを除いた領域で測定されたものであることができる。

【0063】

例えば、図７を参照すると、第１－１電極層１３１ａに含まれている上記第１添加元素の含量は、第１－１ガラス１３１ａ２が配置された領域を除いた、第１－１金属１３１ａ１が配置された領域で測定されたものであることができる。また、第１－１電極層１３１ａに含まれている上記第１添加元素の含量は、第１－１金属１３１ａ１が配置された領域のうち任意の一地点で測定した上記第１添加元素の含量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く、第１－１金属１３１ａ１のうち任意の１０個の地点（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、…）で測定した上記第１添加元素の含量の平均値を意味してもよい。

【0064】

また、第１－２電極層１３１ｂに含まれているＣｕの含量及び上記第１添加元素の含量は、第１－２ガラス１３１ｂ２が配置された領域を除いた、第１－２金属１３１ｂ１が配置された領域で測定されたものであることができる。また、第１－２電極層１３１ｂに含まれているＣｕの含量と上記第１添加元素の含量は、第１－２金属１３１ｂ１が配置された領域のうち任意の一地点で測定したＣｕの含量及び第１添加元素の含量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く、第１－２金属１３１ｂ１が配置された領域のうち任意の１０個の地点（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、…）で測定したＣｕの含量の平均値及び上記第１添加元素の含量の平均値を意味し得る。また、第１外部電極１３１は第２外部電極１３２と第２方向に対称関係にあるため、前述の説明は、第２外部電極１３２の第２－１電極層１３２ａ及び第２－２電極層１３２ｂにも同様に適用されることができる。

【0065】

または、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂに含まれているＣｕの含量と、上記第１添加元素の含量、及び第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａに含まれている上記第１添加元素の含量は、本体１１０の第３方向の中央で切断した第１外部電極及び第２外部電極１３１、１３２の第１方向及び第２方向の断面において、上記ガラスを選択的にエッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）して除去した後、残存する金属領域で測定したものであってもよい。

【0066】

第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａは、内部電極１２１、１２２と外部電極１３１、１３２を連結させる役割を果たすため、内部電極１２１、１２２との連結性に優れたＣｕを含むことができ、より好ましくは、Ｃｕを主成分とする金属を含むことができる。ここで、主成分とは、原子百分率（ａｔ％）が最も高い成分を意味する。

【0067】

一実施形態において、第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａは第２添加元素をさらに含み、上記第２添加元素は、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｎｂ、Ｉｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｂ、及びＢｉから選択される１種以上であることができる。上記第２添加元素は、Ｃｕを主成分とする金属中で水素の安定化エネルギーを低くする役割を果たすことができ、これにより、めっき過程で発生する水素が本体１１０の内部に浸透することを防止することができる。

【0068】

一実施形態において、第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａは第１面の延長線Ｅ１と第２面の延長線Ｅ２との間に配置されることができる。これにより、積層型電子部品の第１方向のサイズを低減し、単位体積当たりの容量を向上させることができる。ここで、各面の延長線とは、各面の平坦な部分を基準として延ばした線を意味し得る。

【0069】

一実施形態において、第１－１電極層１３１ａは、上記第３面上で第１－２電極層１３１ｂにより覆われない領域を含み、第２－１電極層１３２ａは、上記第４面上で第２－２電極層１３２ｂにより覆われない領域を含むことができる。これにより、上記第３面上に配置された第１外部電極１３１の厚さを低減することができ、上記第４面上に配置された第２外部電極１３２の厚さを低減することができ、結果として、積層型電子部品１００の第２方向のサイズを低減し、単位体積当たりの容量を向上させることができる。

【0070】

一方、第１－１電極層１３１ａと第１－２電極層１３１ｂの境界は、本体１１０の第３方向の中央で切断した第１外部電極１３１の第１方向及び第２方向の断面をＳＥＭ－ＥＤＳにより分析して得た第１添加元素及び第２添加元素のマッピング（ｍａｐｐｉｎｇ）画像から区別することができる。すなわち、第１－１電極層１３１ａは第１－２電極層１３１ｂより上記第２添加元素の含量が大きく、第１－２電極層１３１ｂは第１－１電極層１３１ａより上記第１添加元素の含量が大きいため、第１－１電極層１３１ａと第１－２電極層１３１ｂの境界は、上記第１添加元素及び第２添加元素の分布度が急激に変わる地点であることができる。

【0071】

また、第２－１電極層１３２ａと第２－２電極層１３２ｂの境界は、本体１１０の第３方向の中央で切断した第２外部電極１３２の第１方向及び第２方向の断面をＳＥＭ－ＥＤＳにより分析して得た第１添加元素及び第２添加元素のマッピング（ｍａｐｐｉｎｇ）画像で、上記第１添加元素及び第２添加元素の分布度が急激に変わる地点であることができる。

【0072】

第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａは、例えば、上記第３面及び第４面に、Ｃｕ粉末及びガラスを含む第１導電性ペーストを塗布してから焼成することで形成することができる。また、上記第１導電性ペーストは、上記第１添加元素粉末及び／または上記第２添加元素粉末を含むことができる。

【0073】

また、第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂは、上記第１面、第２面、第５面、及び第６面に、Ｃｕ粉末、及び上記Ｃｕ粉末の含量より少ない含量の第１添加元素粉末を含む第２導電性ペーストを塗布してから焼成することで形成することができる。

【0074】

第１－３電極層１３１ｃ及び第２－３電極層１３２ｃは実装特性を向上させることができる。上記第１－３電極層及び第２－３電極層の種類は特に限定されず、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｄ及び／またはこれらを含む合金などを含むめっき層であることができ、複数の層で形成されてもよい。

【0075】

第１－３電極層１３１ｃ及び第２－３電極層１３２ｃは、例えば、Ｎｉめっき層またはＳｎめっき層であることができ、Ｎｉめっき層及びＳｎめっき層が順に形成された形態であってもよい。また、第１－３電極層１３１ｃ及び第２－３電極層１３２ｃは、複数のＮｉめっき層及び／または複数のＳｎめっき層を含んでもよい。

【0076】

以下、本発明の他の実施形態による積層型電子部品について説明する。但し、本発明の一実施形態による積層型電子部品は、上述の本発明の一実施形態による積層型電子部品と同様の構成を有することができる。よって、上述の本発明の一実施形態と重複される説明は省略する。

【0077】

本発明の他の実施形態による積層型電子部品１００は、誘電体層１１１、及び上記誘電体層を挟んで交互に配置される第１内部電極及び第２内部電極１２１、１２２を含み、第１方向に向かい合う第１面及び第２面１、２、上記第１面及び第２面と連結されて第２方向に向かい合う第３面及び第４面３、４、上記第１面～第４面と連結されて第３方向に向かい合う第５面及び第６面５、６を有する本体１１０と、上記第３面に配置される第１－１電極層１３１ａ、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第１－１電極層と連結される第１－２電極層１３１ｂを含む第１外部電極１３１と、上記第４面に配置される第２－１電極層１３２ａ、及び上記第１面及び第２面に配置され、上記第２－１電極層と連結される第２－２電極層１３２ｂを含む第２外部電極１３２と、を含み、上記第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａは、上記第１面の延長線Ｅ１と上記第２面の延長線Ｅ２との間に配置され、上記第１－１電極層１３１ａは、上記第３面上で上記第１－２電極層１３１ｂにより覆われない領域を含み、上記第２－１電極層１３２ａは、上記第４面上で上記第２－２電極層１３２ｂにより覆われない領域を含み、上記第１－２電極層１３１ｂ及び上記第２－２電極層１３２ｂはそれぞれ、Ａｇ及びＡｌのうち１つ以上を含むことができる。

【0078】

前述のように、第１－１電極層１３１ａ及び第２－１電極層１３２ａは第１面の延長線Ｅ１と第２面の延長線Ｅ２との間に配置されることで、積層型電子部品の第１方向のサイズを低減し、単位体積当たりの容量を向上させることができる。ここで、各面の延長線とは、各面の平坦な部分を基準として延ばした線を意味し得る。

【0079】

また、第１－１電極層１３１ａは、上記第３面上で第１－２電極層１３１ｂにより覆われない領域を含み、第２－１電極層１３２ａは、上記第４面上で第２－２電極層１３２ｂにより覆われない領域を含むことで、上記第３面上に配置された第１外部電極１３１の厚さを低減することができ、上記第４面上に配置された第２外部電極１３２の厚さを低減することができ、結果として、積層型電子部品１００の第２方向のサイズを低減し、単位体積当たりの容量を向上させることができる。

【0080】

また、実装面上に配置される第１－２電極層１３１ｂ及び第２－２電極層１３２ｂは、Ｃｕより延性に優れたＡｇ及びＡｌのうち１つ以上を含むことで、基板の変形などによる外部応力により本体１１０にクラックが発生することを防止することができ、結果として、耐湿信頼性及び高温信頼性に優れた積層型電子部品を提供することができる。

【0081】

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。

【0082】

一方、本発明で用いられた一実施例という表現は、互いに同一の実施例を意味せず、それぞれ互いに異なる固有の特徴を強調して説明するために提供されるものである。しかし、上記提示された一実施例は、他の実施例の特徴と結合して実施される場合を排除しない。例えば、特定の一実施例で説明された事項が他の実施例で説明されていなくても、他の実施例でその事項と反対の説明がされているかその事項と矛盾する説明がされていない限り、他の実施例に関連する説明であると解釈することもできる。

【0083】

また、第１、第２などの表現は、一つの構成要素と他の構成要素を区分させるために用いられ、該当構成要素の順序及び／または重要度などを限定しない。場合によっては、権利範囲から外れることなく、第１構成要素は第２構成要素と命名されることもでき、類似して、第２構成要素は第１構成要素と命名されることもできる。

【符号の説明】

【0084】

１００ 積層型電子部品
１１０ 本体
１１１ 誘電体層
１１２、１１３ カバー部
１１４、１１５ マージン部
１２１、１２２ 内部電極
１３１、１３２ 外部電極
１３１ａ、１３２ａ 第１－１電極層及び第２－１電極層
１３１ｂ、１３２ｂ 第１－２電極層及び第２－２電極層
１３１ｃ、１３２ｃ 第１－３電極層及び第２－３電極層
１３１ａ１、１３１ｂ１ 第１－１金属及び第１－２金属
１３１ａ２、１３１ｂ２ 第１－１ガラス及び第１－２ガラス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】