▶ 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】P2024086587
(43)【公開日】2024-06-27
(54)【発明の名称】積層型電子部品
(51)【国際特許分類】
H01G 4/30 20060101AFI20240620BHJP
【ＦＩ】
H01G4/30 513
H01G4/30 516
H01G4/30 201F
H01G4/30 201G
【審査請求】未請求
【請求項の数】21
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023186543
(22)【出願日】2023-10-31
(31)【優先権主張番号】10-2022-0176785
(32)【優先日】2022-12-16
(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】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】朴 廷原
(72)【発明者】
【氏名】崔 亨綜
(72)【発明者】
【氏名】安 昭貞
(72)【発明者】
【氏名】李 有▲浄▼
(72)【発明者】
【氏名】元 光淵
(72)【発明者】
【氏名】成 佑慶
(72)【発明者】
【氏名】全 炳俊
(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
5E001AE02
5E001AE03
5E001AF03
5E001AF06
5E001AH07
5E001AH09
5E082AA01
5E082AB03
5E082BC19
5E082BC35
5E082EE04
5E082FF05
5E082FG04
5E082FG26
5E082GG10
5E082GG11
(57)【要約】
【課題】高温多湿な環境における絶縁抵抗の劣化を抑制し、層間接着力の劣化による耐湿信頼性の低下を抑制することができる積層型電子部品を提供する。
【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、及び上記誘電体層と交互に配置される内部電極を含む本体と、上記本体上に配置される外部電極と、を含み、上記外部電極は、上記内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層、上記第１電極層上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層、上記第１電極層のうち第２電極層が配置されていない領域及び上記第２電極層上に配置され金属酸化物を含む中間層、及び上記中間層上に配置されＮｉを含む第１めっき層を含む。
【選択図】図５
【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、及び上記誘電体層と交互に配置される内部電極を含む本体と、上記本体上に配置される外部電極と、を含み、上記外部電極は、上記内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層、上記第１電極層上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層、上記第１電極層のうち第２電極層が配置されていない領域及び上記第２電極層上に配置され金属酸化物を含む中間層、及び上記中間層上に配置されＮｉを含む第１めっき層を含む。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
誘電体層、及び前記誘電体層と交互に配置される内部電極を含む本体と、
前記本体上に配置される外部電極と、を含み、
前記外部電極は、前記内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層、前記第１電極層上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層、前記第１電極層のうち前記第２電極層が配置されていない領域及び前記第２電極層上に配置され金属酸化物を含む中間層、及び前記中間層上に配置されＮｉを含む第１めっき層を含む、積層型電子部品。
前記本体上に配置される外部電極と、を含み、
前記外部電極は、前記内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層、前記第１電極層上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層、前記第１電極層のうち前記第２電極層が配置されていない領域及び前記第２電極層上に配置され金属酸化物を含む中間層、及び前記中間層上に配置されＮｉを含む第１めっき層を含む、積層型電子部品。
【請求項2】
前記中間層に含まれる金属酸化物は、Ｃｕを含む酸化物及びＮｉを含む酸化物のうち１つ以上を含む、請求項１に記載の積層型電子部品。
【請求項3】
前記Ｃｕを含む酸化物は、ＣｕＯ、Ｃｕ２Ｏ及びＣｕ３Ｏ４のうち１つ以上であり、前記Ｎｉを含む酸化物はＮｉＯである、請求項２に記載の積層型電子部品。
【請求項4】
前記中間層は、前記第２電極層が配置されていない第１電極層上に配置された領域でＣｕを含む酸化物を含み、前記第２電極層上に配置された領域でＮｉを含む酸化物を含む、請求項１に記載の積層型電子部品。
【請求項5】
前記第２電極層は多孔性である、請求項１に記載の積層型電子部品。
【請求項6】
前記中間層は、前記第１電極層及び前記第２電極層上に部分的に配置される、請求項１に記載の積層型電子部品。
【請求項7】
前記第１電極層はガラスをさらに含む、請求項１に記載の積層型電子部品。
【請求項8】
前記中間層は、前記第１電極層に含まれた金属を含む酸化物及び前記第２電極層に含まれた金属を含む酸化物を含む、請求項１に記載の積層型電子部品。
【請求項9】
前記第１電極層の平均厚さは２μｍ以上である、請求項１に記載の積層型電子部品。
【請求項10】
前記外部電極は、前記第１めっき層上に配置されＳｎを含む第２めっき層をさらに含む、請求項１に記載の積層型電子部品。
【請求項11】
前記第２電極層はガラスを含まない、請求項１に記載の積層型電子部品。
【請求項12】
誘電体層、及び前記誘電体層と交互に配置される内部電極を含む本体と、
前記本体上に配置される外部電極と、を含み、
前記外部電極は、前記内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層、前記第１電極層上に配置されＮｉを含む第２電極層、前記第２電極層上に配置され金属酸化物を含む中間層、及び前記中間層上に配置されＮｉを含む第１めっき層を含み、
前記第２電極層は、前記第２電極層を貫通する複数の開口部を含み、
前記中間層は、前記第２電極層及び前記複数の開口部上に配置される、積層型電子部品。
前記本体上に配置される外部電極と、を含み、
前記外部電極は、前記内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層、前記第１電極層上に配置されＮｉを含む第２電極層、前記第２電極層上に配置され金属酸化物を含む中間層、及び前記中間層上に配置されＮｉを含む第１めっき層を含み、
前記第２電極層は、前記第２電極層を貫通する複数の開口部を含み、
前記中間層は、前記第２電極層及び前記複数の開口部上に配置される、積層型電子部品。
【請求項13】
前記中間層に含まれる金属酸化物は、Ｃｕを含む酸化物及びＮｉを含む酸化物のうち１つ以上を含む請求項１２に記載の積層型電子部品。
【請求項14】
前記Ｃｕを含む酸化物は、ＣｕＯ、Ｃｕ２Ｏ及びＣｕ３Ｏ４のうち１つ以上であり、前記Ｎｉを含む酸化物はＮｉＯである、請求項１３に記載の積層型電子部品。
【請求項15】
前記中間層は、前記複数の開口部上の領域でＣｕを含む酸化物を含み、前記第２電極層上の領域でＮｉを含む酸化物を含む、請求項１２に記載の積層型電子部品。
【請求項16】
前記中間層は、前記複数の開口部及び前記第２電極層上に部分的に配置される、請求項１２に記載の積層型電子部品。
【請求項17】
前記第１電極層はガラスをさらに含む、請求項１２に記載の積層型電子部品。
【請求項18】
前記中間層は、前記第１電極層に含まれた金属を含む酸化物及び前記第２電極層に含まれた金属を含む酸化物を含む、請求項１２に記載の積層型電子部品。
【請求項19】
前記第１電極層の平均厚さは２μｍ以上である、請求項１２に記載の積層型電子部品。
【請求項20】
前記外部電極は、前記第１めっき層上に配置されＳｎを含む第２めっき層をさらに含む、請求項１２に記載の積層型電子部品。
【請求項21】
前記第２電極層はガラスを含まない、請求項１２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ものである。
【背景技術】
【0002】
積層型電子部品の一つである積層セラミックキャパシタ（ＭＬＣＣ：Ｍｕｌｔｉ－Ｌａｙｅｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）は、液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）及びプラズマ表示装置パネル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）などの映像機器、コンピュータ、スマートフォン及び携帯電話などの様々な電子製品のプリント回路基板に装着されて電気を充電又は放電させる役割を果たすチップ型のコンデンサである。
【0003】
このような積層セラミックキャパシタは、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長所により、様々な電子装置の部品として使用することができる。コンピュータ、モバイル機器などの各種の電子機器が小型化、高出力化されるにつれて、積層セラミックキャパシタに対する小型化及び高容量化の要求が増大しつつある。
【0004】
また、近年、自動車用の電装部品に対する業界の関心が高まるにつれて、積層セラミックキャパシタもまた、自動車或いはインフォテインメントシステムに使用されるための高信頼性の特性が求められている。
【0005】
積層型電子部品の耐湿信頼性を向上させるための一つの方法として、Ｃｕベースの外部電極の緻密度を高くするか、厚さを厚くする方法がある。しかし、積層型電子部品の小型化及び高容量化が求められる場合、外部電極の厚さを制御して耐湿信頼性を向上させることには限界がある。
【0006】
積層型電子部品の耐湿信頼性を向上させるためのもう一つの方法として、外部電極のめっき層を全て形成した後、熱処理工程を通じて残存する水素を除去する方法がある。しかし、外部電極の焼成、めっき層の形成などの工程を経るにつれて、外部電極の層間には金属酸化物を含む層が形成されることがあり、このような酸化物層は、外部電極の層間接着力を低下させる原因となる可能性がある。
【0007】
従って、外部電極の層間に金属酸化物を含む層が形成される場合にも、層間接着力の低下を抑制することができる外部電極の構造に対する開発が必要な実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明の様々な目的の一つは、高温多湿な環境における、積層型電子部品の絶縁抵抗（ＩＲ）の劣化を抑制することである。
【0009】
本発明の様々な目的の一つは、外部電極の多層構造における、電極層間の酸化物形成による層間接着力の劣化に伴う積層型電子部品の耐湿信頼性の低下を抑制することである。
【0010】
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することができる。
【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、及び上記誘電体層と交互に配置される内部電極を含む本体と、上記本体上に配置される外部電極と、を含み、上記外部電極は、上記内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層、上記第１電極層上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層、上記第１電極層のうち第２電極層が配置されていない領域及び上記第２電極層上に配置され金属酸化物を含む中間層、及び上記中間層上に配置されＮｉを含む第１めっき層を含む。
【0012】
本発明の一実施形態による積層型電子部品１００の他の側面は、誘電体層、及び上記誘電体層と交互に配置される内部電極を含む本体と、上記本体上に配置される外部電極と、を含み、上記外部電極は、上記内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層、上記第１電極層上に配置されＮｉを含む第２電極層、上記第２電極層上に配置され金属酸化物を含む中間層、及び上記中間層上に配置されＮｉを含む第１めっき層を含み、上記第２電極層は、上記第２電極層を貫通する複数の開口部を含み、上記中間層は、上記第２電極層及び上記複数の開口部上に配置される。
【発明の効果】
【0013】
本発明の様々な効果の一つとして、外部電極の電極層上にめっき層を形成し、水素を除去する過程で層間酸化物層が形成されても、電極層の形状又は酸化物層の成分を調節することにより、層間接着力を向上させることができる。
【0014】
本発明の様々な効果の一つとして、外部電極の層間接着力を向上させることにより、積層型電子部品の絶縁抵抗の劣化を抑制し、耐湿信頼性を向上させることができる。
【0015】
但し、本発明の多様且つ有益な利点と効果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することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、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、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、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。従って、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、図面上の同一符号で示される要素は同一要素である。
【0018】
尚、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、図示した各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜のために任意で示したものであるため、本発明は必ずしも図示により限定されるものではない。また、同一の思想の範囲内の機能が同一である構成要素は、同一の参照符号を用いて説明することができる。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。
【0019】
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の本体を概略的に示した斜視図であり、図３は、図１のＩ－Ｉ’線に沿った断面図であり、図４は、本発明の一実施例による積層型電子部品の本体を分解して示した分解斜視図であり、図５は、図３のＡ領域の拡大図であり、図６は、図５のＢ領域の拡大図であり、図７は、一実施例において、図５のＢ領域に対応するＢ’領域の拡大図である。
【0021】
【0022】
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、及び誘電体層１１１と交互に配置される内部電極１２１、１２２を含む本体１１０と、本体１１０上に配置される外部電極１３０、１４０とを含み、外部電極１３０、１４０は、内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層１３１、第１電極層１３１上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層１３２、第１電極層１３１のうち第２電極層１３２が配置されていない領域及び第２電極層上に配置され金属酸化物を含む中間層１３３、及び中間層１３３上に配置されＮｉを含む第１めっき層１３４を含む。
【0023】
本体１１０は、誘電体層１１１、及び誘電体層１１１と交互に配置される内部電極１２１、１２２を含む。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てもよく、上記積層されている方向を第１方向と見なすことができる。
【0024】
本体１１０の具体的な形状に特に制限はないが、図示のように、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。焼成過程における本体１１０に含まれたセラミック粉末の収縮により、本体１１０は完全な直線を有した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。
【0025】
図２を参照すると、本体１１０は、第１方向に互いに対向する第１面及び第２面１、２、上記第１面及び第２面１、２と連結され第２方向に互いに対向する第３面及び第４面３、４、第１面及び第２面１、２と連結され、第３面及び第４面３、４と連結され、第３方向に互いに対向する第５面及び第６面５、６を有することができる。
【0026】
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）を用いずには確認することが困難なほど一体化されることができる。
【0027】
誘電体層１１１を形成する原料は、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、上記セラミック粉末の例として、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（０＜ｘ＜１）、Ｂａ（Ｔｉ１－ｙＣａｙ）Ｏ３（０＜ｙ＜１）、（Ｂａ１－ｘＣａｘ）（Ｔｉ１－ｙＺｒｙ）Ｏ３（０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１）又はＢａ（Ｔｉ１－ｙＺｒｙ）Ｏ３（０＜ｙ＜１）などが挙げられる。
【0028】
また、誘電体層１１１を形成する原料は、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）などのパウダーに、本発明の目的に応じて様々なセラミック添加剤、有機溶剤、結合剤、分散剤などが添加されてもよい。
【0029】
一方、誘電体層１１１の平均厚さｔｄは、特に限定する必要はない。但し、一般的に誘電体層を０．６μｍ未満の平均厚さに薄く形成する場合、特に誘電体層の平均厚さｔｄが０．３５μｍ以下である場合のように積層型電子部品を小型化するとき、外部電極１３０の厚さの制御を通じて積層型電子部品１００の耐湿信頼性を向上させることは困難である。
【0030】
本発明の一実施形態によると、Ｃｕを含む第１電極層１３１上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層１３２が配置され、第１電極層１３１のうち第２電極層１３２が配置されていない領域及び第２電極層１３２上に金属酸化物を含む中間層１３３が配置され、中間層１３３上にＮｉを含む第１めっき層１３４が配置されるため、誘電体層の平均厚さｔｄが０．３５μｍ以下である場合にも、優れた信頼性を確保することができる。
【0031】
従って、誘電体層の平均厚さｔｄが０．３５μｍ以下である場合に、本発明による効果がさらに顕著となり、積層型電子部品の小型化及び高容量化をより容易に達成することができる。
【0032】
誘電体層１１１の平均厚さｔｄは、上記第１内部電極及び第２内部電極１２１、１２２の間に配置される誘電体層１１１の平均厚さを意味することができる。
【0033】
誘電体層１１１の平均厚さは、本体１１０の長さ及び厚さ方向（Ｌ－Ｔ）の断面を１万倍率の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）でイメージをスキャンして測定することができる。より具体的に、スキャンされたイメージにおいて、１つの誘電体層を長さ方向に等間隔の３０箇所でその厚さを測定して平均値を測定することができる。上記等間隔の３０箇所は容量形成部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個の誘電体層に拡張して平均値を測定すると、誘電体層の平均厚さをさらに一般化することができる。
【0034】
図３を参照すると、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第１内部電極１２１及び第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、上記容量形成部Ａｃの上部及び下部に形成されたカバー部１１２、１１３を含むことができる。
【0035】
また、容量形成部Ａｃは、キャパシタの容量形成に寄与する部分であって、誘電体層１１１を挟んで複数の第１内部電極及び第２内部電極１２１、１２２を繰り返し積層して形成することができる。
【0036】
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Ａｃの上下面にそれぞれ厚さ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。
【0037】
上部カバー部１１２及び下部カバー部１１３は、内部電極を含まず、誘電体層１１１と同一の材料を含むことができる。すなわち、上部カバー部１１２及び下部カバー部１１３は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（ＢａＴｉＯ３）系セラミック材料を含むことができる。
【0038】
カバー部１１２、１１３の平均厚さｔｃ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をより容易に達成するために、カバー部１１２、１１３の平均厚さｔｃは２０μｍ以下であることができる。また、本発明の一実施形態によると、Ｃｕを含む第１電極層１３１上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層１３２が配置され、第１電極層１３１のうち第２電極層１３２が配置されていない領域及び第２電極層１３２上に金属酸化物を含む中間層１３３が配置され、中間層１３３上にＮｉを含む第１めっき層１３４が配置されるため、カバー部１１２、１１３の平均厚さｔｃが２０μｍ以下である場合にも、優れた信頼性を確保することができる。
【0039】
カバー部１１２、１１３の平均厚さｔｃは、第１方向の大きさを意味することができ、容量形成部Ａｃの上部又は下部において、等間隔の５箇所で測定したカバー部１１２、１１３の第１方向の大きさを平均した値であることができる。
【0040】
図２を参照すると、容量形成部Ａｃの第３方向の一面及び他面にはマージン部１１４、１１５が配置されることができる。
【0041】
マージン部１１４、１１５は、本体１１０の第５面５に配置されたマージン部１１４と、第６面６に配置されたマージン部１１５とを含む。すなわち、マージン部１１４、１１５は、上記セラミック本体１１０の幅方向の両側面に配置されることができる。
【0042】
マージン部１１４、１１５は、図２に示されているように、上記本体１１０を幅－厚さ（Ｗ－Ｔ）方向に切断した断面において、第１内部電極及び第２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することができる。
【0043】
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。
【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ところを除いて、導電性ペーストを塗布して内部電極を形成することで形成されたものであることができる。
【0045】
また、内部電極１２１、１２２による段差を抑制するために、積層後、内部電極が本体の第５面及び第６面５、６に露出され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Ａｃの両側面に幅方向に積層して、マージン部１１４、１１５を形成することもできる。
【0046】
一方、マージン部１１４、１１５の幅は、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をより容易に達成するために、マージン部１１４、１１５の平均幅は１５μｍ以下であることができる。
【0047】
マージン部１１４、１１５の平均幅は、マージン部１１４、１１５の第３方向の平均大きさを意味することができ、容量形成部Ａｃの側面において、等間隔の５箇所で測定したマージン部１１４、１１５の第３方向の大きさを平均した値であることができる。
【0048】
内部電極１２１、１２２は、誘電体層１１１と交互に配置される。
【0049】
内部電極１２１、１２２は、第１内部電極及び第２内部電極１２１、１２２を含むことができる。第１内部電極及び第２内部電極１２１、１２２は、本体１１０を構成する誘電体層１１１を挟んで互いに対向するように交互に配置され、本体１１０の第３面及び第４面３、４にそれぞれ露出されることができる。
【0050】
図３を参照すると、第１内部電極１２１は、第４面４と離隔して第３面３を介して露出され、第２内部電極１２２は、第３面３と離隔して第４面４を介して露出されることができる。
【0051】
このとき、第１内部電極及び第２内部電極１２１、１２２は、中間に配置された誘電体層１１１によって、互いに電気的に分離されることができる。
【0052】
図４を参照すると、本体１１０は、第１内部電極１２１が印刷されたセラミックグリーンシートと、第２内部電極１２２が印刷されたセラミックグリーンシートを交互に積層した後、焼成して形成することができる。
【0053】
内部電極１２１、１２２を形成する材料は特に制限されず、電気伝導性に優れた材料を使用することができる。例えば、内部電極１２１、１２２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つ以上を含むことができる。
【0054】
また、内部電極１２１、１２２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つ以上を含む内部電極用の導電性ペーストをセラミックグリーンシートに印刷して形成することができる。上記内部電極用の導電性ペーストの印刷方法は、スクリーン印刷法又はグラビア印刷法などを用いることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0055】
一方、内部電極１２１、１２２の平均厚さｔｅは、特に限定する必要はない。但し、一般的に内部電極を０．６μｍ未満の厚さに薄く形成する場合、特に内部電極の厚さが０．３５μｍ以下である場合のように、積層型電子部品を小型化するとき、外部電極１３０の厚さの制御を通じて積層型電子部品１００の耐湿信頼性を向上させることは困難である。
【0056】
本発明の一実施形態によると、Ｃｕを含む第１電極層１３１上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層１３２が配置され、第１電極層１３１のうち第２電極層１３２が配置されていない領域及び第２電極層１３２上に金属酸化物を含む中間層１３３が配置され、中間層１３３上にＮｉを含む第１めっき層１３４が配置されるため、内部電極１２１、１２２の平均厚さが０．３５μｍ以下である場合にも、優れた信頼性を確保することができる。
【0057】
従って、内部電極１２１、１２２の平均厚さが０．３５μｍ以下である場合に、本発明による効果がさらに顕著となり、積層型電子部品の小型化及び高容量化をより容易に達成することができる。
【0058】
内部電極１２１、１２２の平均厚さｔｅは、内部電極１２１、１２２の平均厚さを意味することができる。
【0059】
内部電極１２１、１２２の平均厚さは、本体１１０の長さ及び厚さ方向（Ｌ－Ｔ）の断面を１万倍率の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）でイメージをスキャンして測定することができる。より具体的に、スキャンされたイメージにおいて、１つの内部電極を長さ方向に等間隔の３０箇所でその厚さを測定して平均値を測定することができる。上記等間隔の３０箇所は容量形成部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個の内部電極に拡張して平均値を測定すると、内部電極の平均厚さをさらに一般化することができる。
【0060】
本体１１０上には、外部電極１３０、１４０が配置される。
【0061】
外部電極１３０、１４０は、本体１１０の第３面３に接する第１外部電極１３０及び第４面４に接する第２外部電極１４０を含むことができる。
【0062】
以下では、第１外部電極１３０を基準として、外部電極１３０、１４０の構造について説明する。第１外部電極１３０についての説明は、第２外部電極１４０にも同様に適用されることができる。
【0063】
積層セラミックキャパシタのような積層型電子部品は、高温多湿な環境において、絶縁抵抗（ＩＲ、Ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）が劣化する恐れがある。これを改善するためには、水分又は水素といった劣化の原因物質が積層型電子部品１００の本体１１０に浸透するのを遅らせるか又は防ぐ必要がある。
【0064】
従来の場合、絶縁抵抗の劣化を防止するために、Ｃｕを主成分とする外部電極を緻密に形成するか、外部電極の厚さを厚くする方式を用いていた。しかし、積層型電子部品の小型化・高容量化により、Ｃｕを主成分とする外部電極の厚さ制御を通じて絶縁抵抗の劣化を防止する方式には限界がある。
【0065】
一方、積層型電子部品の耐湿信頼性を向上させるためのもう一つの方法として、外部電極のめっき層を全て形成した後、熱処理工程を通じて残存する水素を除去する方法がある。しかし、外部電極の焼成、めっき層の形成などの工程を経るにつれて、外部電極の層間には金属酸化物を含む層が形成されることがあり、このような酸化物層は、外部電極の層間接着力を低下させる原因となる可能性がある。
【0066】
本発明の一実施形態では、内部電極と連結されＣｕを含む第１電極層１３１上に部分的に配置されるＮｉを含む第２電極層１３２を配置することで、第１電極層１３１上にＮｉを含む第１めっき層１３４を形成することによって、第１電極層１３１のうち第２電極層１３２が配置されていない領域及び第２電極層１３２上に金属酸化物を含む中間層が形成される場合にも、外部電極１３０の層間接着力を確保することができる。これにより、積層型電子部品１００の外部電極１３０の密閉性を確保することができ、積層型電子部品１００の耐湿信頼性を向上させることができる。
【0067】
【0068】
第１電極層１３１は、導電性金属であるＣｕを含み、内部電極１２１と連結されることにより、外部電極１３０を内部電極１２１と電気的に連結する役割を果たすことができる。第１電極層１３１は、Ｃｕ以外の導電性金属元素及び合金のうち１つ以上をさらに含むことができる。具体的に、第１電極層は、Ｃｕの他にも、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｃｒ及びこれらの合金のうち１つ以上を含むことができる。
【0069】
第１電極層１３１を形成する方法は特に制限されない。第１電極層１３１は、Ｃｕ粒子とガラスを含む導電性ペーストを本体１１０の第３面３及び第４面４に塗布し、乾燥及び焼成過程を経て形成することができるが、これに制限されるものではなく、Ｃｕを、本体１１０の第３面３及び第４面４に電解めっき又は無電解めっきすることによって形成してもよい。
【0070】
外部電極１３０は、第１電極層１３１のうち第２電極層１３２が配置されていない領域及び第２電極層１３２上に配置され金属酸化物を含む中間層１３３を含む。中間層１３３は、第１電極層１３１のうち第２電極層１３２が配置されていない領域及び第２電極層１３２上にＮｉを含む第１めっき層１３４を形成する過程、第１めっき層を形成した後、水素を除去するために熱処理する過程、又は第２電極層１３２を形成する過程において、第１電極層１３１又は第２電極層１３２に含まれた導電性金属が酸化して形成されたものであることができる。
【0071】
外部電極１３０は、中間層１３３上に配置されＮｉを含む第１めっき層１３４を含む。第１めっき層１３４は、Ｎｉを含むことにより、積層型電子部品の密閉性を向上させる役割を果たすことができる。従って、第１めっき層１３４は、ガラスを含まないめっき層であることが好ましいが、これに制限されるものではない。第１めっき層１３４を形成する方法は特に制限されず、電解めっき、無電解めっきなどの様々なめっき法を用いて形成することができる。
【0072】
外部電極１３０は、第１電極層１３１上に部分的に配置されＮｉを含む第２電極層１３２を含む。第２電極層１３２は、第１電極層１３１上に部分的に配置されることで、第１めっき層１３４を形成する過程で発生する金属酸化物を含む中間層１３３が、第１電極層１３１のうち第２電極層１３２が配置されていない領域及び第２電極層１３２上に形成される場合にも、外部電極１３０の層間接着力を確保することができる。第２電極層１３２が第１電極層１３１上に「部分的に配置」されるとは、第２電極層１３２が第１電極層１３１の少なくとも一部を覆わないように配置されることを意味することができるが、これに制限されるものではなく、第２電極層１３２が第２電極層１３２を貫通する複数の開口部を有する構造を意味することもでき、第２電極層１３２が多数の気孔を有する多孔性構造であることを意味することができる。
【0073】
第２電極層１３２は、第１電極層１３１上に部分的に配置され、第１めっき層１３４が形成される面積を向上させる役割を果たすことができる。第２電極層１３２が第１電極層１３１の全表面ではなく一部の表面にのみ形成される場合、第２電極層１３２は第１電極層１３１上の凹凸として働くことができる。これにより、第１めっき層１３４に対してアンカー効果が働くことができる。すなわち、第２電極層１３２は、第１電極層１３１上に部分的に配置されることにより、めっき層１３４の形成面積を増加させ、アンカー効果を誘発することで、外部電極１３０の層間接着力を向上させることができる。これにより、積層型電子部品１００の耐湿信頼性を向上させることができる。
【0074】
一実施例において、中間層１３３は、第１電極層１３１に含まれた金属を含む酸化物、及び第２電極層１３２に含まれた金属を含む酸化物を含むことができる。具体的な一実施例において、中間層１３３に含まれる金属酸化物は、Ｃｕを含む酸化物及びＮｉを含む酸化物のうち１つ以上を含むことができる。中間層１３３に含まれる金属酸化物は、第１電極層１３１及び第２電極層１３２に含まれる金属が酸化して形成されたものであることができる。従って、第１電極層１３１に含まれるＣｕ及び第２電極層１３２に含まれるＮｉを含む酸化物のうち１つ以上が、中間層１３３に含まれることができる。このとき、Ｃｕを含む酸化物は、ＣｕＯ、Ｃｕ２Ｏ及びＣｕ３Ｏ４のうち１つ以上であり、Ｎｉを含む酸化物はＮｉＯであることができるが、これに制限されるものではない。
【0075】
一実施例において、中間層１３３は、第２電極層１３２が配置されていない第１電極層１３１上に配置された領域１３３ａでＣｕを含む酸化物を含み、第２電極層１３２上に配置された領域１３３ｂでＮｉを含む酸化物を含むことができる。
【0076】
図６を参照すると、中間層１３３は、第１電極層上に配置された領域１３３ａ及び第２電極層上に配置された領域１３３ｂに分けられる。中間層１３３を形成した後、水素を除去する熱処理工程を行う場合、第２電極層１３２は、第１電極層１３１上に部分的に配置される形態に変形されることができる。これと同時に、第２電極層１３２の表面と、第２電極層が配置されていない第１電極層１３１の表面が酸化されることができる。一方、第１電極層１３１はＣｕを含むため、第１電極層１３１の表面にＣｕを含む酸化物が形成される場合、Ｎｉを含む第１めっき層１３４との接着力が低下する問題が生じる可能性がある。本発明の一実施例によると、中間層１３３が第２電極層上に配置された領域１３３ｂでＮｉを含む酸化物を含むため、中間層１３３がＣｕを含む酸化物のみからなっているときよりも、第１めっき層１３１の接着力の低下を抑制することができる。従って、積層型電子部品１００の耐湿信頼性をさらに向上させることができる。
【0077】
図７を参照すると、一実施例において、中間層１３３は、第１電極層１３１及び第２電極層１３２上に部分的に配置されることができる。中間層１３３は金属酸化物を含むため、基本的にＮｉを含む第１めっき層１３４との接着力が弱い。一実施例では、中間層１３３を第１電極層１３１及び第２電極層１３２上に部分的に配置することで、接触面積を向上させることができ、中間層１３３が部分的に形成された隙間から第１めっき層１３４が形成されることによって、アンカー効果を極大化することができる。従って、積層型電子部品１００の耐湿信頼性をさらに向上させることができる。
【0078】
一実施例において、第１電極層１３１の平均厚さＴは、２μｍ以上２０μｍ以下であることができる。第１電極層１３１の平均厚さＴが２μｍ未満である場合、第１電極層１３１に切れが生じる可能性がある。従って、一実施例のように、第１電極層１３１の平均厚さＴが２μｍ以上である場合、切れのない第１電極層１３１が形成されることで、積層型電子部品１００の耐湿信頼性をさらに向上させることができる。
【0079】
第１電極層１３１の平均厚さＴを測定する方法は特に制限されない。積層型電子部品１００の第２方向の中央部まで研磨して第１方向及び第２方向の面を露出させた後、内部電極１２１、１２２の最上端と最下端との間の領域において、第１方向に等間隔の５個以上の地点で、第１電極層１３１の第２方向の端と第３面の延長線Ｅ３との間の第２方向の大きさを測定して平均した値であることができる。
【0080】
一実施例において、外部電極１３０は、第１めっき層１３４上に配置されＳｎを含む第２めっき層１３５をさらに含むことができる。これにより、積層型電子部品１００の実装性を向上させることができる。第２めっき層１３５は、第１めっき層１３４上にＳｎをめっきして形成することができ、第１めっき層と同一の方式で形成することができる。
【0081】
積層型電子部品１００のサイズは、特に限定する必要はない。
【0082】
但し、小型化及び高容量化を同時に達成するためには、誘電体層及び内部電極の厚さを薄くして積層数を増加させなければならないため、０６０３（長さ×幅、０．６ｍｍ×０．３ｍｍ）以下のサイズを有する積層型電子部品１００に本発明を適用することができる。
【0083】
ここで、積層型電子部品１００の長さは、積層型電子部品１００の第２方向の最大大きさを意味し、積層型電子部品１００の幅は、積層型電子部品１００の第３方向の最大大きさを意味することができる。
【0084】
以下では、本発明の一実施形態による積層型電子部品１００の他の側面について説明するが、上述した本発明の一実施形態による積層型電子部品１００と重複する叙述は省略する。
【0085】
本発明の一実施形態による積層型電子部品１００の他の側面によると、外部電極１３０、１４０は、内部電極１２１と連結される第１電極層１３１、第１電極層１３１上に配置されＮｉを含む第２電極層１３２、第２電極層１３２上に配置され金属酸化物を含む中間層１３３、及び中間層１３３上に配置されＮｉを含む第１めっき層１３４を含み、第２電極層１３２は、第２電極層１３２を貫通する複数の開口部Ｐを含み、中間層１３３は、第２電極層及び複数の開口部Ｐ上に配置される。
【0086】
第２電極層１３２は、第２電極層を貫通する複数の開口部Ｐを含む。しかし、本発明において、第２電極層１３２は、第２電極層を貫通する複数の開口部Ｐのみを含むものに制限されず、第２電極層は、第２電極層１３２を貫通することなく第２電極層１３２の表面に形成された溝部をさらに含むことができる。
【0087】
第２電極層１３２は、第２電極層を貫通する複数の開口部Ｐを含むことにより、第１めっき層１３４が形成される面積を向上させる役割を果たすことができる。それだけでなく、第２電極層１３２の開口部Ｐにより、第２電極層１３２は凹凸が形成されることができる。これにより、第１めっき層１３４に対してアンカー効果が働くことができる。すなわち、第２電極層１３２は、第２電極層を貫通する複数の開口部Ｐを含むことにより、めっき層１３４の形成面積を増加させ、アンカー効果を誘発することで、外部電極１３０の層間接着力を向上させることができる。これにより、積層型電子部品１００の耐湿信頼性を向上させることができる。
【0088】
本発明の一実施形態による積層型電子部品１００の他の側面の一実施例において、中間層１３３は、複数の開口部Ｐ上に配置された領域１３３ａでＣｕを含む酸化物を含み、第２電極層上に配置された領域１３３ｂでＮｉを含む酸化物を含むことができる。
【0089】
図６を参照すると、中間層１３３は、複数の開口部Ｐ上に配置された領域１３３ａ及び第２電極層上に配置された領域１３３ｂに分けられる。中間層１３３を形成した後、水素を除去する熱処理工程を行う場合、第２電極層１３２には、第２電極層を貫通する複数の開口部Ｐが形成されることができる。これと同時に、第２電極層１３２の表面と、開口部Ｐに露出された第１電極層１３１の表面が酸化されることができる。一方、第１電極層１３１はＣｕを含むため、第１電極層１３１の表面にＣｕを含む酸化物が形成される場合、Ｎｉを含む第１めっき層１３４との接着力が低下する問題が生じる可能性がある。本発明の一実施例によると、中間層１３３が第２電極層上に配置された領域１３３ｂでＮｉを含む酸化物を含むため、中間層１３３がＣｕを含む酸化物のみからなっているときよりも、第１めっき層１３１の接着力の低下を抑制することができる。従って、積層型電子部品１００の耐湿信頼性をさらに向上させることができる。
【0090】
図７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の他の側面の一実施例において、中間層１３３は、複数の開口部Ｐ及び第２電極層１３２上に部分的に配置されることができる。これにより、中間層１３３が部分的に形成された隙間から第１めっき層１３４が形成されることで、アンカー効果を極大化することができる。従って、積層型電子部品１００の耐湿信頼性をさらに向上させることができる。
【0091】
他にも、本発明の一実施形態による積層型電子部品１００の様々な実施例は、本発明の一実施形態による積層型電子部品１００の他の側面にも適用されることができる。
【0092】
一方、本発明で使用されている「一実施例」という表現は、互いに同一の実施例を意味するものではなく、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たものである。しかし、上記提示された一実施例は、他の一実施例の特徴と組み合わされて実現されることを排除しない。例えば、特定の一実施例で説明されている事項が他の一実施例では説明されていなくても、他の一実施例においてその事項と反対又は矛盾する説明がない限り、他の一実施例に関連した説明として理解することができる。
【0093】
本発明で使用されている用語は、単に一実施例を説明するためのものであって、本発明を限定する意図ではない。このとき、単数の表現は、文脈上明らかに異なる意味でない限り、複数の表現を含むものである。
【0094】
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、添付の請求の範囲によって限定される。従って、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】
【0095】
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
１３０、１４０ 外部電極
１３１ 第１電極層
１３２ 第２電極層
１３３ 中間層
１３４ 第１めっき層
１３５ 第２めっき層
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
１３０、１４０ 外部電極
１３１ 第１電極層
１３２ 第２電極層
１３３ 中間層
１３４ 第１めっき層
１３５ 第２めっき層
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
