IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 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

<>
  • 特開-積層型電子部品 図1
  • 特開-積層型電子部品 図2
  • 特開-積層型電子部品 図3
  • 特開-積層型電子部品 図4
  • 特開-積層型電子部品 図5
  • 特開-積層型電子部品 図6
< >
(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】P2025082273
(43)【公開日】2025-05-28
(54)【発明の名称】積層型電子部品
(51)【国際特許分類】
   H01G 4/224 20060101AFI20250521BHJP
   H01G 4/30 20060101ALI20250521BHJP
【FI】
H01G4/224 100
H01G4/30 201F
H01G4/30 201Z
H01G4/30 511
H01G4/30 513
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024182448
(22)【出願日】2024-10-18
(31)【優先権主張番号】10-2023-0159448
(32)【優先日】2023-11-16
(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】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】ヘオ、ジェ エウン
(72)【発明者】
【氏名】キム、ヨン ミン
(72)【発明者】
【氏名】リー、チュン エウン
(72)【発明者】
【氏名】リー、サン ヒェオン
(72)【発明者】
【氏名】チョイ、ヒュン ジョン
(72)【発明者】
【氏名】バク、チャエ ウォン
【テーマコード(参考)】
5E001
5E082
【Fターム(参考)】
5E001AB03
5E001AG01
5E001AH01
5E001AH07
5E001AJ03
5E001AJ04
5E082AA01
5E082AB03
5E082BC31
5E082BC32
5E082EE04
5E082EE23
5E082EE35
5E082FF05
5E082FG04
5E082FG26
5E082FG46
5E082GG10
5E082GG26
5E082GG28
5E082HH25
5E082HH43
5E082HH47
5E082PP09
(57)【要約】      (修正有)
【課題】信頼性及び曲げ強度の特性を向上し、外部電極と本体の間の結合力に優れた積層型電子部品を提供する。
【解決手段】積層型電子部品100は、誘電体層及び誘電体層を挟んで交互に配置される第1、第2内部電極を含み、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面及び第4面4並びに第3方向に対向する第5面5及び第6面6を含む本体110、第3面に配置される第1接続部及び第1接続部から第1面の一部まで延びる第1バンド部を含む第1外部電極131、第4面に配置される第2接続部及び第2接続部から第1面の一部まで延びる第2バンド部を含む第2外部電極132及び第1面上に配置されて、第1バンド部及び第2バンド部上に延びて配置される絶縁層140を含み、第1、第2外部電極は、電極層及び電極層上に配置されるめっき層を含み、絶縁層は、第1、第2バンド部で電極層と接し、電極層の端部を覆うように配置される。
【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方向に対向する第1面及び第2面、前記第1面及び前記第2面と連結され、第2方向に対向する第3面及び第4面、前記第1面、前記第2面、前記第3面及び前記第4面と連結され、第3方向に対向する第5面及び第6面を含む本体と、
前記第3面に配置される第1接続部、及び前記第1接続部から前記第1面の一部まで延びる第1バンド部を含む第1外部電極と、
前記第4面に配置される第2接続部、及び前記第2接続部から前記第1面の一部まで延びる第2バンド部を含む第2外部電極と、
前記第1面上に配置されて、前記第1バンド部及び前記第2バンド部上に延びて配置される絶縁層と、を含み、
前記第1外部電極及び前記第2外部電極は、電極層及び電極層上に配置されるめっき層を含み、前記絶縁層は、前記第1バンド部及び前記第2バンド部で前記電極層と接し、前記電極層の端部を覆うように配置される、積層型電子部品。
【請求項2】
前記絶縁層の端部は、前記第1バンド部及び前記第2バンド部で前記めっき層の端部と当接する、請求項1に記載の積層型電子部品。
【請求項3】
前記電極層は、本体に接するように配置される下地電極層及び前記下地電極層上に配置され、導電性金属及び樹脂を含む導電性樹脂層を含む、請求項1に記載の積層型電子部品。
【請求項4】
前記導電性樹脂層は、前記下地電極層を覆うように配置される、請求項3に記載の積層型電子部品。
【請求項5】
前記絶縁層の端部は、前記第1バンド部及び前記第2バンド部で下地電極層と接する、請求項3に記載の積層型電子部品。
【請求項6】
前記絶縁層の端部は、前記第1バンド部及び前記第2バンド部の導電性樹脂層上で前記めっき層の端部と当接する、請求項3に記載の積層型電子部品。
【請求項7】
前記下地電極層はガラスを含む、請求項3に記載の積層型電子部品。
【請求項8】
前記絶縁層は樹脂を含む、請求項3に記載の積層型電子部品。
【請求項9】
前記絶縁層に含まれた樹脂は、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース(Ethyl Cellulose)のうち1つ以上である、請求項8に記載の積層型電子部品。
【請求項10】
前記絶縁層に含まれた樹脂は、前記導電性樹脂層に含まれた樹脂と同じ種類である、請求項8に記載の積層型電子部品。
【請求項11】
前記絶縁層はセラミック物質を含む、請求項1に記載の積層型電子部品。
【請求項12】
前記絶縁層に含まれたセラミック物質は、TiO、BaTiO、Al、BaO、(PbZrTi1-x)(0<x<1)、SiC、MgO及びSiOのうち一つ以上である、請求項11に記載の積層型電子部品。
【請求項13】
前記第1バンド部の端部から前記第3面の延長線までの第2方向の平均長さをLa1、前記第1バンド部の端部から前記第1外部電極上に配置された絶縁層の端部までの第2方向の平均長さをLb1というとき、
La1>Lb1を満たす、請求項1から12のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
【請求項14】
前記La1及びLb1は、0.2≦Lb1/La1≦0.8を満たす、請求項13に記載の積層型電子部品。
【請求項15】
前記めっき層の平均厚さは、前記絶縁層の平均厚さよりも小さい、請求項1から12のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
【請求項16】
前記絶縁層の端部は、前記第1バンド部及び前記第2バンド部で前記めっき層の端部と当接し、前記絶縁層の端部と前記めっき層の端部が当接する領域には段差が形成されている、請求項1から12のいずれか一項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である。
【0003】
かかる積層セラミックキャパシタは、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、様々な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、モバイル機器などの各種電子機器が小型化、高出力化されながら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ている。
【0004】
また、最近自動車用電装部品に対する業界の関心が高まっており、自動車用電装部品に用いられる積層型セラミックキャパシタは、高いレベルの電気的信頼性及び耐衝撃性を要求する。
【0005】
特に、積層型セラミックキャパシタが実装された基板の変形に対する耐久性が強い曲げ強度の特性に優れた積層型セラミックキャパシタの開発が求めら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】
【0006】
本発明の様々な目的の一つは、信頼性が向上した積層型電子部品を提供することである。
【0007】
本発明の様々な目的の一つは、曲げ強度の特性が向上した積層型電子部品を提供することである。
【0008】
本発明の様々な目的の一つは、外部電極と本体との間の結合力に優れた積層型電子部品を提供することである。
【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することができる。
【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方向に対向する第1面及び第2面、上記第1面及び第2面と連結され、第2方向に対向する第3面及び第4面、上記第1面、第2面、第3面及び第4面と連結され、第3方向に対向する第5面及び第6面を含む本体と、上記第3面に配置される第1接続部、及び上記第1接続部から上記第1面の一部まで延びる第1バンド部を含む第1外部電極と、上記第4面に配置される第2接続部、及び上記第2接続部から上記第1面の一部まで延びる第2バンド部を含む第2外部電極と、上記第1面上に配置されて上記第1バンド部及び第2バンド部上に延びて配置される絶縁層と、を含み、上記第1外部電極及び第2外部電極は、電極層及び電極層上に配置されるめっき層を含み、上記絶縁層は、上記第1バンド部及び第2バンド部で上記電極層と接し、上記電極層の端部を覆うように配置されることができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明の様々な効果の一つは、実装面に絶縁層を配置し、絶縁層が電極層の端部を覆うように配置することにより、積層型電子部品の曲げ強度の特性を向上させたことである。
【0012】
本発明の様々な効果の一つは、外部電極と本体との間の結合力を向上させたことである。
【0013】
但し、本発明の多様でありながらも有意義な利点及び効果は、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】
【0014】
図1】本発明の一実施形態による積層型電子部品の斜視図を概略的に示したものである。
図2図1の積層型電子部品を異なる方向から見た斜視図を概略的に示したものである。
図3図1のI-I'線に沿った断面図である。
図4図1のII-II'線に沿った断面図である。
図5図2の本体を分解して概略的に示した分解斜視図である。
図6図3のK1領域を拡大した拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
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。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)がされることがあり、図面上に同一符号で示される要素は同一要素である。
【0016】
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。
【0017】
図面において、第1方向は積層方向または厚さ(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】
図1は、本発明の一実施形態による積層型電子部品の斜視図を概略的に示したものであり、図2は、図1の積層型電子部品を異なる方向から見た斜視図を概略的に示したものであり、図3は、図1のI-I'線に沿った断面図であり、図4は、図1のII-II'線に沿った断面図であり、図5は、図2の本体を分解して概略的に示した分解斜視図であり、図6は、図3のK1領域を拡大した拡大図である。
【0019】
以下、図1図6を参照して、本発明の一実施形態による積層型電子部品100について説明する。
【0020】
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121及び第2内部電極122を含み、第1方向に対向する第1面1及び第2面2、上記第1面及び第2面と連結され、第2方向に対向する第3面3及び第4面4、上記第1面、第2面、第3面及び第4面と連結され、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、上記第3面に配置される第1接続部、及び上記第1接続部から上記第1面の一部まで延びる第1バンド部B1を含む第1外部電極131と、上記第4面に配置される第2接続部、及び上記第2接続部から上記第1面の一部まで延びる第2バンド部B2を含む第2外部電極132と、上記第1面上に配置されて上記第1バンド部及び第2バンド部上に延びて配置される絶縁層140と、を含み、上記第1外部電極及び第2外部電極は、電極層131a、131b、132a、132b及び電極層上に配置されるめっき層131b、132bを含み、上記絶縁層は、上記第1バンド部及び第2バンド部で上記電極層と接し、上記電極層の端部を覆うように配置されることができる。
【0021】
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。
【0022】
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は六面体状やこれと類似した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により、本体110は完全な直線を有する六面体状ではないが、実質的に六面体状を有することができる。
【0023】
本体110は、第1方向に互いに対向する第1面1及び第2面2、上記第1面1及び第2面2と連結され、第2方向に互いに対向する第3面3及び第4面4、第1面1及び第2面2と連結され、第3面3及び第4面4と連結され、第3方向に互いに対向する第5面5及び第6面6を有することができる。
【0024】
一実施形態において、本体110は、第1面と第3面を連結する第1-3コーナー、上記第1面と第4面を連結する第1-4コーナー、上記第2面と第3面を連結する第2-3コーナー、上記第2面と第4面を連結する第2-4コーナーを含み、上記第1-3コーナー及び第2-3コーナーは、上記第3面に近づくほど上記本体の第1方向の中央に収縮した形態を有し、上記第1-4コーナー及び第2-4コーナーは、上記第4面に近づくほど上記本体の第1方向の中央に収縮した形態を有することができる。
【0025】
誘電体層111上に内部電極121、122が配置されていないマージン領域が重なることによって、内部電極121、122の厚さによる段差が発生して、第1面と第3~第5面を連結するコーナー及び/または第2面と第3~第5面を連結するコーナーは、第1面または第2面を基準として見るとき、本体110の第1方向の中央側に収縮した形態を有することができる。または、本体の焼結過程での収縮挙動によって第1面1と第3~第6面3、4、5、6を連結するコーナー及び/または第2面2と第3~第6面3、4、5、6を連結するコーナーは、第1面または第2面を基準として見るとき、本体110の第1方向の中央側に収縮した形態を有することができる。または、チッピング不良などを防止するために本体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で第1面と第3~第6面を連結するコーナー及び/または第2面と第3~第6面を連結するコーナーは、ラウンド形態を有することができる。
【0026】
上記コーナーは、第1面と第3面を連結する第1-3コーナー、第1面と第4面を連結する第1-4コーナー、第2面と第3面を連結する第2-3コーナー、第2面と第4面を連結する第2-4コーナーを含むことができる。また、コーナーは、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。本体110の第1~第6面は、大体に平坦な面であることができ、平坦ではない領域をコーナーとして見なすことができる。以下、各面の延長線とは、各面の平坦な部分を基準に延びた線を意味することができる。
【0027】
一方、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の両側面に第3方向(幅方向)に積層してマージン部114、115を形成する場合には、第1面と第5面及び第6面を連結する部分及び第2面と第5面及び第6面を連結する部分が収縮した形態を有さないことができる。
【0028】
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り、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することができる。
【0029】
本発明の一実施形態によると、上記誘電体層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、またはチタン酸ストロンチウム系材料などを用いることができる。上記チタン酸バリウム系材料は、BaTiO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示として、BaTiO、BaTiOにCa(カルシウム)、Zr(ジルコニウム)等が一部固溶された(Ba1-xCa)TiO(0<x<1)、Ba(Ti1-yCa)O(0<y<1)、(Ba1-xCa)(Ti1-yZr)O(0<x<1、0<y<1)又はBa(Ti1-yZr)O(0<y<1)等が挙げられる。
【0030】
また、上記誘電体層111を形成する原料は、チタン酸バリウム(BaTiO)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ることができる。
【0031】
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。例えば、誘電体層111の平均厚さtdは、0.2~3μmであることができる。
【0032】
上記誘電体層111の平均厚さtdは、上記第1内部電極121及び第2内部電極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。より具体的には、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個の地点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個の地点は容量形成部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】
本体110は本体110の内部に配置され、誘電体層111を挟んで互いに向かい合う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の第1方向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、上記容量形成部Acは、キャパシタの容量形成に寄与する部分であり、誘電体層111を挟んで複数の第1内部電極121及び第2内部電極122を繰り返し積層して形成されることができる。
【0036】
カバー部112、113は、上記容量形成部Acの第1方向の上部に配置される上部カバー部112及び上記容量形成部Acの第1方向の下部に配置される下部カバー部113を含むことができる。
【0037】
上記上部カバー部112及び下部カバー部113は、単一誘電体層又は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。
【0038】
上記上部カバー部112及び下部カバー部113は内部電極を含まず、誘電体層111と同じ材料を含むことができる。
【0039】
すなわち、上記上部カバー部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(BaTiO)系セラミック材料を含むことができる。
【0040】
一方、カバー部112、113の平均厚さは特に限定する必要はない。例えば、カバー部112、113の平均厚さtcは、400μm以下であることができる。
【0041】
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の上部または下部で等間隔の5個の地点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。
【0042】
また、上記容量形成部Acの側面にはマージン部114、115が配置されることができる。
【0043】
マージン部114、115は、本体110の第5面5に配置された第1マージン部114と第6面6に配置された第2マージン部115を含むことができる。すなわち、マージン部114、115は、上記セラミック本体110の幅方向の両端面(end surfaces)に配置されることができる。
【0044】
マージン部114、115は、図4に示されたように、上記本体110を幅-厚さ(W-T)方向に切断した断面(cross-section)で第1内部電極121及び第2内部電極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。
【0045】
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の損傷を防止する役割を果たすことができる。
【0046】
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き、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。
【0047】
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5及び第6面6に露出するように切断した後、単一誘電体層又は2つ以上の誘電体層を容量形成部Acの両側面に第3方向(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。
【0048】
一方、マージン部114、115の幅は特に限定する必要はない。例えば、カバー部112、113の平均厚さtcは400μm以下であることができる。
【0049】
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の側面で等間隔の5個の地点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。
【0050】
内部電極121、122は誘電体層111と交互に積層される。
【0051】
内部電極121、122は、第1内部電極121及び第2内部電極122を含むことができる。第1内部電極121及び第2内部電極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3及び第4面4にそれぞれ露出することができる。
【0052】
図3を参照すると、第1内部電極121は第4面4と離隔し、第3面3を介して露出し、第2内部電極122は第3面3と離隔し、第4面4を介して露出することができる。本体の第3面3には第1外部電極131が配置されて、第1内部電極121と連結され、本体の第4面4には第2外部電極132が配置されて第2内部電極122と連結されることができる。
【0053】
すなわち、第1内部電極121は第2外部電極132とは連結されず、第1外部電極131と連結され、第2内部電極122は第1外部電極131とは連結されずに第2外部電極132と連結される。したがって、第1内部電極121は第4面4で一定距離離隔して形成され、第2内部電極122は第3面3で一定距離離隔して形成されることができる。
【0054】
このとき、第1内部電極121及び第2内部電極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することができる。
【0055】
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。
【0056】
内部電極121、122を形成する材料は特に制限されず、電気導電性に優れた材料を用いることができる。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。
【0057】
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、本発明はこれに限定されるものではない。
【0058】
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。例えば、内部電極121、122の平均厚さteは0.2~2μmであることができる。
【0059】
上記内部電極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。
【0060】
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。より具体的には、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個の地点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個の地点は容量形成部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。
【0061】
外部電極131、132は、本体110の第3面3及び第4面4に配置されることができる。外部電極131、132は、本体110の第3面3及び第4面4にそれぞれ配置されて、第1内部電極121及び第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。
【0062】
外部電極131、132は、第3面に配置される第1接続部及び上記第1接続部から上記第1面の一部まで延びる第1バンド部B1を含む第1外部電極131、第4面に配置される第2接続部及び上記第2接続部から上記第1面の一部まで延びる第2バンド部B2を含む第2外部電極132を含むことができる。このとき、第1バンド部B1は、第1外部電極のうち、第3面の延長線E3から第1バンド部の端部B1eまでの領域を意味することができ、第2バンド部B2は第2外部電極のうち、第4面の延長線E4から第2バンド部の端部B2eまでの領域を意味することができる。
【0063】
また、第1外部電極131は、第1接続部から第2面の一部まで延びる第3バンド部を含むことができ、第2外部電極は、第2接続部から第2面の一部まで延びる第4バンド部を含むことができる。さらに、第1外部電極131は、第1接続部から第5面及び第6面の一部まで延びる第1側面バンド部を含むことができ、第2外部電極は、第2接続部から第5面及び第6面の一部まで延びる第2側面バンド部を含むことができる。
【0064】
但し、第3バンド部、第4バンド部、第1側面バンド部及び第2側面バンド部は、本発明に必須の構成要素ではない場合がある。第1外部電極131及び第2外部電極132は、第2面には配置されないことができ、第5面及び第6面にも配置されないことができる。第1外部電極131及び第2外部電極132が第2面に配置されないことによって、第1外部電極131及び第2外部電極132は本体の第2面の延長線以下に配置されることができる。また、第1接続部及び第2接続部は第5面及び第6面と離隔して配置されることができ、第1接続部及び第2接続部は第2面と離隔して配置されることができる。また、第1バンド部B1及び第2バンド部B2も第5面及び第6面と離隔して配置されることができる。
【0065】
本実施形態では、積層型電子部品100が2つの外部電極131、132を有する構造について説明しているが、外部電極131、132の個数や形状などは内部電極121、122の形態やその他の目的に応じて変更することができる。
【0066】
一方、外部電極131、132は、金属などのような電気導電性を有するものであればどのような物質を用いても形成されることができ、電気的特性、構造的安定性などを考慮して具体的な物質が決定されることができ、さらに多層構造を有することができる。
【0067】
例えば、外部電極131、132は、本体110に配置される電極層131a、132a及び電極層131a、132a上に形成されためっき層131b、132bを含むことができる。
【0068】
電極層131a、132aに対するより具体的な例を挙げると、電極層は、導電性金属及びガラスを含む焼成(firing)電極であるか、導電性金属及び樹脂を含む樹脂系電極であることができる。
【0069】
また、電極層131a、132aは、本体上に導電性金属を含むシートを転写する方式で形成されるか、焼成電極上に導電性金属を含むシートを転写する方式で形成されたものであることができる。
【0070】
電極層131a、132aに含まれる導電性金属として、電気導電性に優れた材料を用いることができるが、特に限定されない。例えば、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)及びこれらの合金からなる群から選択された一つ以上を含むことができる。
【0071】
一実施形態において、電極層131a、132aは、本体110に接するように配置される下地電極層131a1、132a1及び上記下地電極層上に配置され、導電性金属及び樹脂を含む導電性樹脂層131a2、132a2を含むことができる。
【0072】
導電性樹脂層131a2、132a2を含むことにより、曲げ強度をより向上させることができる。また、導電性樹脂層131a2、132a2が樹脂を含むため、樹脂を含む絶縁層140との結合力に優れて、外部電極131、132と本体110との間の結合力を向上させることができる。
【0073】
このとき、下地電極層131a1、132a1はガラスを含むことができる。下地電極層131a1、132a1がガラスを含むことによって本体との結合力を向上させる役割を果たすことができる。但し、これに制限されるものではなく、下地電極層131a1、132a1はめっき層であることができ、スパッタリング工法、原子層蒸着工法などの蒸着工法によって形成されることができ、導電性金属を含むシートを転写する方式で形成されることもできる。
【0074】
下地電極層131a1、132a1に用いられる導電性金属は、静電容量形成のために上記内部電極と電気的に連結されることができる材質であれば特に制限されず、例えば、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)、及びこれらの合金からなる群から選択された1つ以上を含むことができる。下地電極層131a1、132a1は、上記導電性金属粉末にガラスフリットを添加して設けられた導電性ペーストを塗布した後、焼成することで形成されることができる。
【0075】
導電性樹脂層131a2、132a2に含まれる導電性金属は、下地電極層131a1、132a1と電気的と連結されるようにする役割を果たす。
【0076】
導電性樹脂層131a2、132a2に含まれる導電性金属は、下地電極層131a1、132a1と電気的に連結され得る材質であれば特に制限されず、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)及びこれらの合金からなる群から選択された1つ以上を含むことができる。
【0077】
導電性樹脂層131a2、132a2に含まれる導電性金属は、球状粉末及びフレーク状粉末のうち1以上を含むことができる。すなわち、導電性金属はフレーク状粉末のみからなるか、球状粉末のみからなることができ、フレーク状粉末と球状粉末が混合された形態であることもできる。ここで、球状粉末は、完全な球状ではない形態も含むことができ、例えば、長軸と短軸の長さ割合(長軸/短軸)が1.45以下の形態を含むことができる。フレーク状粉末とは、平たくて細長い形態を有する粉末を意味し、特に制限されるものではないが、例えば、長軸と短軸の長さ割合(長軸/短軸)が1.95以上であることができる。上記球状粉末及びフレーク状粉末の長軸と短軸の長さは、セラミック電子部品の第3方向の中央部で切断した第1方向及び第2方向の断面(L-T断面)を走査電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope、SEM)でスキャンして得られたイメージから測定することができる。
【0078】
導電性樹脂層131a2、132a2に含まれる樹脂は、接合性確保及び衝撃吸収の役割を果たす。導電性樹脂層131a2、132a2に含まれる樹脂は、接合性及び衝撃吸収性を有し、導電性金属粉末と混合してペーストを作ることができるものであれば特に制限されず、例えばエポキシ系樹脂を含むことができる。
【0079】
また、導電性樹脂層131a2、132a2は、複数の金属粒子、金属間化合物及び樹脂を含むことができる。上記金属間化合物を含むことにより、下地電極層131a1、132a1との電気的連結性をより向上させることができる。上記金属間化合物は、複数の金属粒子を連結して電気的連結性を向上させる役割を果たし、複数の金属粒子を囲んで互いに連結する役割を果たすことができる。
【0080】
このとき、上記金属間化合物は、樹脂の硬化温度よりも低い融点を有する金属を含むことができる。すなわち、上記金属間化合物が樹脂の硬化温度よりも低い融点を有する金属を含むため、樹脂の硬化温度よりも低い融点を有する金属が乾燥及び硬化工程を経る過程で溶融し、金属粒子の一部と金属間化合物を形成して金属粒子を囲むようになる。このとき、金属間化合物は、好ましくは300℃以下の低融点金属を含むことができる。
【0081】
例えば、213~220℃の融点を有するSnを含むことができる。乾燥及び硬化工程を経る過程でSnが溶融し、溶融したSnがAg、Ni又はCuのような高融点の金属粒子を毛細管現象によって湿らせ、Ag、NiまたはCu金属粒子の一部と反応してAgSn、NiSn、CuSn、CuSnなどの金属間化合物を形成するようになる。反応に関与しなかったAg、NiまたはCuは、金属粒子の形態で残るようになる。
【0082】
したがって、上記複数の金属粒子は、Ag、Ni及びCuのうち1つ以上を含み、上記金属間化合物は、AgSn、NiSn、CuSn及びCuSnのうち1つ以上を含むことができる。
【0083】
一実施形態において、導電性樹脂層131a2、132a2は、下地電極層131a1、132a1を覆うように配置されることができる。これにより、絶縁層140が樹脂を含む場合、絶縁層140との結合力をより向上させることができる。
【0084】
但し、これに制限されるものではなく、第1バンド部B1及び第2バンド部B2において導電性樹脂層131a2、132a2の端部が下地電極層131a1、132a1の端部を覆わないように配置されることもできる。これによって、一実施形態において、絶縁層140の端部は、第1バンド部B1及び第2バンド部B2において下地電極層131a1、132a1と接するように配置されることができる。
【0085】
めっき層131b、132bは実装特性を向上させる役割を果たす。めっき層131b、132bの種類は特に限定されず、Ni、Sn、Pd及びこれらの合金のうち1つ以上を含むめっき層であることができ、複数の層で形成されることができる。
【0086】
めっき層131b、132bに対するより具体的な例を挙げると、めっき層131b、132bは、Niめっき層またはSnめっき層であることができ、電極層131a、132a上にNiめっき層及びSnめっき層が順次形成された形態であることができ、Snめっき層、Niめっき層、及びSnめっき層が順次形成された形態であることができる。また、めっき層131b、132bは、複数のNiめっき層及び/または複数のSnめっき層を含むこともできる。
【0087】
絶縁層140は、第1面上に配置されて第1バンド部B1及び第2バンド部B2上に延びて配置されることができる。また、絶縁層140は、第1バンド部B1及び第2バンド部B2において電極層131a、132aと接し、電極層131a、132aの端部を覆うように配置されることができる。
【0088】
絶縁層140は、第1外部電極131と第2外部電極132との間に配置される本体部143、第1バンド部B1上に配置される第1延長部141、及び第2バンド部B2上に配置される第2延長部142を含むことができる。
【0089】
絶縁層140は、外部応力を緩和させて曲げ強度の特性を向上させる役割を果たすことができる。
【0090】
絶縁層140が第1外部電極131と第2外部電極132との間に配置される本体部143を含むことにより、積層型電子部品100の機械的強度を向上させて、外部衝撃等を緩和させることができ、本体の表面に存在する微細な気孔などを埋めて水分などの浸透も防止して、耐湿信頼性を向上させることができる。一方、絶縁層140が本体110の第1面のうち第1バンド部B1及び第2バンド部B2が配置されていない領域にのみ配置される場合、曲げ強度の特性を向上させる効果が不十分である。
【0091】
基板に実装された積層型電子部品100に外部応力が加わる場合、基板と接する外部電極のバンド部の端部に最大応力がかかるようになる。そこで、本発明では、絶縁層140が第1バンド部B1及び第2バンド部B2において電極層131a、132aと接し、電極層131a、132aの端部を覆うように配置して、曲げ変形の発生時に応力を効率的に緩和させることができる。また、電極層131a、132aの端部はめっき液、水分等の浸透経路となり得るため、絶縁層140が電極層131a、132aの端部を覆うように配置されることにより、外部電極のバンド部の端部へのめっき液、水分などの浸透を抑制して耐湿信頼性を向上させることができる。
【0092】
一実施形態において、絶縁層140の端部は、第1バンド部B1及び第2バンド部B2でめっき層131b、132bの端部と当接することができる。すなわち、第1バンド部B1及び第2バンド部B2で絶縁層140が配置された部分にはめっき層131b、132bが配置されないことができる。
【0093】
絶縁層140は、絶縁物質を含むことによって絶縁特性を有し、曲げ強度の特性を向上させ、外部からの水分やめっき液などが本体の内部に浸透することを防止する役割を果たすことができる。
【0094】
一実施形態において、絶縁層140は樹脂を含むことができる。絶縁層140が樹脂を含むことによって、導電性樹脂層131a2、132a2との結合力をより強化して曲げ強度をより向上させることができる。
【0095】
絶縁層140に含まれる樹脂の種類は、特に限定する必要はない。例えば、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース(Ethyl Cellulose)のうち1つ以上を含むことができる。
【0096】
また、絶縁層140が導電性樹脂層131a2、132a2に含まれた樹脂と同じ種類の樹脂を含むことができる。これにより、絶縁層140と導電性樹脂層131a2、132a2との間の結合力をさらに強化することができるため、曲げ強度をより向上させることができる。
【0097】
但し、本発明が絶縁層140が樹脂を含む場合に制限されるものではなく、絶縁層140は絶縁物質としてセラミック物質を含むこともできる。このとき、絶縁層140に含まれたセラミック物質は、TiO、BaTiO、Al、BaO、(PbZrTi1-x)(0<x<1)、SiC、MgO及びSiOの1つ以上であることができる。
【0098】
また、絶縁層140は、樹脂及びセラミック物質を全て含むこともできる。
【0099】
一実施形態において、第1バンド部の端部B1eから第3面の延長線E3までの第2方向の平均長さをLa1、第1バンド部の端部B1eから第1外部電極131上に配置された絶縁層の端部140e1までの第2方向の平均大きさをLb1とするとき、La1>Lb1を満たすことができる。これにより、積層型電子部品100を基板に実装する際に固着強度を確保することができる。
【0100】
一方、上記特徴は、第2外部電極132上に配置された絶縁層の端部140e2にも同様に適用することができる。すなわち、第2バンド部の端部B2eから第4面の延長線E4までの第2方向の平均長さをLa1、第2バンド部の端部B2eから第2外部電極132上に配置された絶縁層140の端部140e2までの第2方向の平均長さをLb2とするとき、La2>Lb2を満たすことができる。
【0101】
一実施形態において、La1及びLb1は、0.2≦Lb1/La1≦0.8を満たすことができる。Lb1/La1が0.2未満の場合には、曲げ強度及び耐湿信頼性の向上効果が不十分であり、0.8超過である場合には、基板に実装時に固着強度が不十分であるおそれがある。
【0102】
同様に、La2及びLb2は、0.2≦Lb2/La2≦0.8を満たすことができる。
【0103】
上記La1、Lb1、La2及びLb2は、本体110を第3方向に等間隔の5個の地点で第1方向及び第2方向に切断した断面(L-T断面)で測定した値を平均した値であることができる。
【0104】
一実施形態において、めっき層131b、132bの平均厚さt1は、絶縁層140の平均厚さt2よりも小さいことができる。
【0105】
めっき層131b、132bの平均厚さt1は、特に限定する必要はなく、例えばt1は2~10μmであることができる。
【0106】
絶縁層140の平均厚さt2は、特に限定する必要はなく、例えばt2は2~10μmであることができる。
【0107】
上記t1、t2は、本体110を第3方向の中央から第1方向及び第2方向に切断した断面で等間隔の5個の地点で測定した各値を平均した値であることができる。
【0108】
絶縁層140の端部140e1、140e2は、第1バンド部B1及び第2バンド部B2において上記めっき層131b、132bの端部と当接し、上記絶縁層の端部とめっき層の端部が当接する領域には段差が形成されていることができる。
【0109】
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。
【0110】
また、本開示において用いられた「一実施形態」という表現は、互いに同一の実施形態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。しかしながら、上記提示された一実施形態は、他の一実施形態の特徴と組み合わせて実現されることを排除しない。例えば、特定の一実施形態において説明された事項が他の一実施形態に説明されていなくても、他の一実施形態においてその事項と反対または矛盾する説明がない限り、他の一実施形態に関連する説明として理解することができる。
【0111】
本開示で用いられた用語は、単に一実施形態を説明するために用いられたものであり、本開示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ものを意味しない限り、複数の表現を含む。
【符号の説明】
【0112】
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 第1外部電極
132 第2外部電極
140 絶縁層
図1
図2
図3
図4
図5
図6