特許 7188843 キャパシタ部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-05

(45)【発行日】2022-12-13

(54)【発明の名称】キャパシタ部品

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/30 20060101AFI20221206BHJP

【ＦＩ】

H01G4/30 201F

H01G4/30 516

H01G4/30 513

H01G4/30 201G

H01G4/30 201M

H01G4/30 201A

H01G4/30 511

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018240268

(22)【出願日】2018-12-21

(65)【公開番号】P2020072246

(43)【公開日】2020-05-07

【審査請求日】2021-09-28

(31)【優先権主張番号】10-2018-0129733

(32)【優先日】2018-10-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【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】リー、ジャン ヨル

(72)【発明者】

【氏名】クヮグ、ジュン ファン

(72)【発明者】

【氏名】リー、ジョン ホ

(72)【発明者】

【氏名】パク、ミョン ジュン

【審査官】田中 晃洋

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１９１８８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１０７５４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１２３６９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２１６３３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１９６３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３０９０３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｇ ４／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

誘電体層及び内部電極を含む本体と、前記本体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る電極層と、
前記電極層上に配置されるめっき層と、
前記めっき層と前記電極層との間の界面に配置される二次相と、を含み、
前記二次相は硫黄（Ｓ）を含む、キャパシタ部品。

【請求項2】

前記硫黄（Ｓ）は、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｂａ、Ａｌ、Ｓｉ、及びＯからなるグループから選択された１以上との化合物で前記二次相に含まれる、請求項１に記載のキャパシタ部品。

【請求項3】

前記二次相は、前記電極層と前記めっき層との間の界面の２～５０面積％である、請求項１または２に記載のキャパシタ部品。

【請求項4】

前記電極層は、導電性金属及びガラスを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のキャパシタ部品。

【請求項5】

前記電極層は、導電性金属及びガラスを含む焼成電極層、及び前記焼成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から４のいずれか一項に記載のキャパシタ部品。

【請求項6】

前記めっき層は、第１めっき層及び前記第１めっき層上に配置される第２めっき層を含み、
前記第１めっき層は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、及びＡｇからなるグループから選択された１以上を含み、前記第２めっき層はＳｎを含む、請求項１から５のいずれか一項に記載のキャパシタ部品。

【請求項7】

前記電極層の厚さは１～１０μｍであり、前記第１めっき層の厚さは１～５μｍであり、前記第２めっき層の厚さは１～５μｍである、請求項６に記載のキャパシタ部品。

【請求項8】

前記誘電体層の厚さは０．４μｍ以下であり、前記内部電極の厚さは０．４μｍ以下である、請求項１から７のいずれか一項に記載のキャパシタ部品。

【請求項9】

前記内部電極は、第１及び第２内部電極を含み、
前記本体は、前記誘電体層を挟んで互いに対向するように配置される前記第１及び第２内部電極を含んで容量が形成される容量形成部と、前記容量形成部の上部及び下部に形成されたカバー部と、を含み、前記カバー部の厚さは２０μｍ以下である、請求項１から８のいずれか一項に記載のキャパシタ部品。

【請求項10】

前記キャパシタ部品の長さは０．４ｍｍ以下であり、幅は０．２ｍｍ以下である、請求項１から９のいずれか一項に記載のキャパシタ部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はキャパシタ部品に関する。

【背景技術】

【0002】

キャパシタ部品の一つである積層セラミックキャパシタ（Ｍｕｌｔｉ－Ｌａｙｅｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ、ＭＬＣＣ）は、小型でありながらも高容量が保証され、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、自動車などの産業で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ある。

【0003】

近年、モバイル（ｍｏｂｉｌｅ）機器、ウェアラブル（ｗｅａｒａｂｌｅ）機器などの需要が増加するにつれて、様々な気候や環境下で使用できるように、キャパシタ部品の耐湿信頼性を確保することがますます重要となっている。

【0004】

一般的に、機械的、電気的、化学的安定性、及び実装性を向上させるために、積層セラミックキャパシタの外部電極は、電極層上に形成されためっき層を含む。

【0005】

しかし、めっき層を形成するためのめっき工程中、めっき液によって電極層のガラスなど耐薬品性が弱い成分がエッチングされるか、電極層が切れている部分を介してめっき液がキャパシタ本体の内部に浸透して発生する内部欠陥によって、耐熱及び耐湿信頼性が低下する恐れがある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の一目的は、耐熱及び耐湿信頼性に優れたキャパシタ部品を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態は、誘電体層及び内部電極を含む本体と、上記本体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る電極層と、上記電極層上に配置されるめっき層と、上記めっき層と上記電極層との間の界面に配置される二次相と、を含み、上記二次相は硫黄（Ｓ）を含む、キャパシタ部品を提供する。

【0008】

本発明の一実施形態において、上記硫黄（Ｓ）は、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｂａ、Ａｌ、Ｓｉ、及びＯからなるグループから選択された１以上との化合物で上記二次相に含まれることができる。

【0009】

本発明の一実施形態において、上記二次相は、上記めっき層と上記電極層との間の界面の２～５０面積％であることができる。

【0010】

本発明の一実施形態において、上記電極層は、導電性金属及びガラスを含むことができる。

【0011】

本発明の一実施形態において、上記電極層は、導電性金属及びガラスを含む焼成電極層、及び上記焼成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ことができる。

【0012】

本発明の一実施形態において、上記めっき層は、第１めっき層及び第１めっき層上に配置される第２めっき層を含み、上記第１めっき層は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、及びＡｇからなるグループから選択された１以上を含み、上記第２めっき層はＳｎを含むことができる。

【0013】

本発明の一実施形態において、上記電極層の厚さは１～１０μｍであり、上記第１めっき層の厚さは１～５μｍであり、上記第２めっき層の厚さは１～５μｍであることができる。

【0014】

本発明の一実施形態において、上記誘電体層の厚さは０．４μｍ以下であり、上記内部電極の厚さは０．４μｍ以下であることができる。

【0015】

本発明の一実施形態において、上記内部電極は、第１及び第２内部電極を含み、上記本体は、上記誘電体層を挟んで互いに対向するように配置される上記第１及び第２内部電極を含んで容量が形成される容量形成部と、上記容量形成部の上部及び下部に形成されたカバー部と、を含み、上記カバー部の厚さは２０μｍ以下であることができる。

【0016】

本発明の一実施形態において、上記キャパシタ部品の長さは０．４ｍｍ以下であり、幅は０．２ｍｍ以下であることができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明の一実施形態によると、めっき層と電極層との間の界面に硫黄（Ｓ）を含む二次相を配置して外部電極の緻密度を向上させ、且つめっき層切れを抑制することにより、耐熱及び耐湿信頼性に優れたキャパシタ部品を提供することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態によるキャパシタ部品を概略的に示す斜視図である。

【図2】図１のＩ－Ｉ'線に沿った断面図を概略的に示す図である。

【図3】キャパシタ部品の本体を製作するための内部電極が印刷されたセラミックグリーンシートを示す図である。

【図4】図２のＡ領域を拡大した図であって、本発明の一実施形態による外部電極を示す図である。

【図5】図２のＡ領域を拡大した図であって、本発明の他の一実施形態による外部電極を示す図である。

【図6a】発明例の外部電極を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて分析した結果である。

【図6b】発明例の外部電極を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて分析した結果である。

【図6c】発明例の外部電極を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて分析した結果である。

【図6d】発明例の外部電極を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて分析した結果である。

【図6e】発明例の外部電極を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて分析した結果である。

【図6f】発明例の外部電極を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて分析した結果である。

【図7a】めっき工程が進むにつれて電極層に含まれたガラスが浸食されて気孔が形成される様子を示す模式図である。

【図7b】めっき工程が進むにつれて電極層に含まれたガラスが浸食されて気孔が形成される様子を示す模式図である。

【図7c】めっき工程が進むにつれて電極層に含まれたガラスが浸食されて気孔が形成される様子を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

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（又は強調表示や簡略化表示）がされることがある。また、各実施形態の図面に示された同一の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、同一の参照符号を使用して説明する。

【0020】

そして、本発明を明確に説明するために、図面において説明と関係ない部分は省略し、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、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外する意味ではなく、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。

【0021】

図面において、Ｘ方向はＬ方向又は長さ方向、Ｙ方向はＷ方向又は幅方向、Ｚ方向はＴ方向、積層方向又は厚さ方向と定義することができる。

【0022】

キャパシタ部品
図１は本発明の一実施形態によるキャパシタ部品を概略的に示す斜視図である。

【0023】

図２は図１のＩ－Ｉ'線に沿った断面図を概略的に示す図である。

【0024】

図３はキャパシタ部品の本体を製作するための内部電極が印刷されたセラミックグリーンシートを示す図である。

【0025】

図４は図２のＡ領域を拡大した図であって、本発明の一実施形態による外部電極を示す図である。

【0026】

図１～図４を参照すると、本発明の一実施形態によるキャパシタ部品１００は、誘電体層１１１及び内部電極１２１、１２２を含む本体１１０と、上記本体に配置される外部電極１３１、１３２と、を含み、上記外部電極は、上記内部電極と連結される電極層と、上記電極層上に配置されるめっき層と、上記めっき層と上記電極層との間の界面に配置される二次相と、を含み、上記二次相は硫黄（Ｓ）を含む。

【0027】

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。

【0028】

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は六面体形状やそ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に含まれている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。

【0029】

本体１１０は、厚さ方向（Ｚ方向）に互いに対向する第１及び第２面１、２と、第１及び第２面１、２と連結され、長さ方向（Ｘ方向）に互いに対向する第３及び第４面３、４と、第１及び第２面１、２と連結され、且つ第３及び第４面３、４と連結され、幅方向（Ｙ方向）に互いに対向する第５及び第６面５、６と、を有することができる。

【0030】

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難いほど一体化することができる。

【0031】

誘電体層１１１を形成する原料は、十分な静電容量を得ることができる限り、特に制限されず、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）粉末であることができる。誘電体層１１１を形成する材料としては、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）などの粉末に、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、可塑剤、結合剤、分散剤などが添加されることができる。

【0032】

一方、誘電体層１１１の厚さｔｄは特に限定する必要はない。

【0033】

但し、誘電体層を０．６μｍ未満の厚さに薄く形成する場合、特に誘電体層の厚さが０．４μｍ以下である場合には、耐湿信頼性が低下する恐れがある。

【0034】

後述のように、本発明の一実施形態に従って、めっき層と電極層との間の界面に硫黄（Ｓ）を含む二次相を配置して外部電極の緻密度を向上させ、且つめっき層切れを抑制することができるため、誘電体層の厚さが０．４μｍ以下である場合でも、十分な耐湿信頼性を確保することができる。

【0035】

したがって、誘電体層１１１の厚さが０．４μｍ以下である場合、本発明による耐湿信頼性向上効果がより顕著になる。

【0036】

上記誘電体層１１１の厚さは、上記第１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。

【0037】

上記誘電体層１１１の平均厚さは、本体１１０の長さ方向及び厚さ方向の断面（Ｌ－Ｔ断面）を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で画像をスキャンして測定することができる。

【0038】

例えば、本体１１０の幅方向中央部で切断した長さ方向及び厚さ方向の断面（Ｌ－Ｔ断面）を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）でスキャンした画像から抽出された任意の誘電体層に対して、長さ方向に等間隔である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。

【0039】

上記等間隔である３０個の地点は、第１及び第２内部電極１２１、１２２が互いに重なる領域を意味する容量形成部で測定されることができる。

【0040】

このとき、本発明の一実施形態によるキャパシタ部品１００は、上記本体１１０の内部に配置され、上記誘電体層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。

【0041】

カバー部１１２、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。即ち、カバー部１１２、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_３）系セラミック材料を含むことができる。

【0042】

カバー部１１２、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の上下面にそれぞれ上下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。

【0043】

カバー部１１２、１１３の厚さは、特に限定する必要はない。但し、キャパシタ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の厚さｔｐは２０μｍ以下であることができる。この場合、水分の浸透経路が短縮されるため、耐湿信頼性が低下する恐れがある。

【0044】

後述のように、本発明の一実施形態に従って、めっき層と電極層との間の界面に硫黄（Ｓ）を含む二次相を配置して外部電極の緻密度を向上させ、且つめっき層切れを抑制することができるため、カバー部１１２、１１３の厚さｔｐが２０μｍ以下である場合でも、十分な耐湿信頼性を確保することができる。

【0045】

したがって、カバー部１１２、１１３の厚さｔｐが２０μｍ以下である場合、本発明による耐湿信頼性向上効果がより顕著になる。

【0046】

内部電極１２１、１２２は、誘電体層と交互に積層され、第１及び第２内部電極１２１、１２２を含むことができる。第１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及び第４面３、４にそれぞれ露出することができる。

【0047】

図２を参照すると、第１内部電極１２１は、第４面４と離隔し、且つ第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、且つ第４面４を介して露出することができる。

【0048】

このとき、第１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。図３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（ａ）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（ｂ）とを交互に積層した後、焼成して形成することができる。

【0049】

第１及び第２内部電極１２１、１２２を形成する材料は、特に制限されず、例えば、パラジウム（Ｐｄ）、パラジウム－銀（Ｐｄ－Ａｇ）合金などの貴金属材料、及びニッケル（Ｎｉ）及び銅（Ｃｕ）のうち１つ以上の物質からなる導電性ペーストを用いて形成されることができる。

【0050】

上記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。

【0051】

一方、第１及び第２内部電極１２１、１２２の厚さは、特に限定する必要はない。但し、キャパシタ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、第１及び第２内部電極１２１、１２２の厚さｔｅは０．４μｍ以下であることができる。

【0052】

第１及び第２内部電極１２１、１２２の厚さは、第１及び第２内部電極１２１、１２２の平均厚さを意味することができる。

【0053】

上記第１及び第２内部電極１２１、１２２の平均厚さは、本体１１０の長さ方向及び厚さ方向の断面（Ｌ－Ｔ断面）を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で画像をスキャンして測定することができる。

【0054】

例えば、本体１１０の幅方向の中央部で切断した長さ方向及び厚さ方向の断面（Ｌ－Ｔ断面）を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）でスキャンした画像から抽出された任意の第１及び第２内部電極１２１、１２２に対して、長さ方向に等間隔である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。

【0055】

上記等間隔である３０個の地点は、第１及び第２内部電極１２１、１２２が互いに重なる領域を意味する容量形成部で測定されることができる。

【0056】

外部電極１３１、１３２は、本体１１０に配置され、電極層１３１ａ、１３２ａ、二次相１３１ｂ、１３２ｂ、及びめっき層１３１ｃ、１３２ｃを含む。

【0057】

外部電極１３１、１３２は、第１及び第２内部電極１２１、１２２とそれぞれ連結される第１及び第２外部電極１３１、１３２を含むことができる。

【0058】

このとき、第１及び第２外部電極１３１、１３２は、本体１１０の第３及び第４面３、４から本体１１０の第１及び第２面１、２の一部までそれぞれ延長されるように形成されることができる。また、第１及び第２外部電極１３１、１３２は、本体１１０の第３及び第４面３、４から本体の第５及び第６面５、６の一部までそれぞれ延長されるように形成されることができる。

【0059】

以下、第１外部電極１３１を中心に説明するが、第２外部電極１３２にも同様に適用されることができる。

【0060】

一般的に、機械的、電気的、化学的安定性、及び実装性を向上させるために、積層セラミックキャパシタの外部電極は、電極層上に形成されためっき層を含む。

【0061】

しかし、めっき層を形成するためのめっき工程中、めっき液によって電極層のガラスなど耐薬品性が弱い成分がエッチングされるか、電極層が切れている部分を介してめっき液がキャパシタ本体の内部に浸透して発生する内部欠陥によって、耐熱及び耐湿信頼性が低下する恐れがある。

【0062】

図７ａ～図７ｃはめっき工程が進むにつれて電極層に含まれたガラスが浸食されて気孔が形成される様子を示す模式図である。図７ａはめっき前の電極層を示す模式図であり、図７ｂはめっき中の電極層を示す模式図であり、図７ｃはめっき後の電極層を示す模式図である。

【0063】

図７ａ～図７ｃを参照すると、めっきが進むにつれて、めっき液によってガラスｇなどのような耐薬品性が弱い物質がエッチングされて孔ｈを形成するようになり、かかる気孔ｈは、めっき液又は水分の浸透経路となって耐熱及び耐湿信頼性が低下する。

【0064】

本発明の一実施形態に従って、外部電極１３１、１３２の電極層１３１ａ、１３２ａとめっき層１３１ｃ、１３２ｃの間の界面に硫黄（Ｓ、Ｓｕｌｆｕｒ）を含む二次相１３１ｂ、１３２ｂが配置される場合、二次相１３１ｂ、１３２ｂが電極層の侵食を抑制する保護膜の役割を果たすことができ、電極層自体の切れも緩和する役割を果たすことによって、耐熱及び耐湿信頼性を向上させることができる。

【0065】

硫黄（Ｓ）を含む二次相１３１ｂ、１３２ｂは、めっき液に対する耐薬品性に優れるため、電極層１３１ａ、１３２ａに含まれるガラスｇなどのような耐薬品性が弱い物質がエッチングされることを防止し、電極層１３１ａ、１３２ａに気孔ｈが形成されることを防止することができる。これにより、外部電極１３１、１３２の緻密度を向上させることができる。

【0066】

二次相１３１ｂ、１３２ｂは硫黄（Ｓ）を含み、硫黄（Ｓ）は、ガラス成分、めっき中に還元される金属成分、又はめっき工程の添加剤成分と混合物をなすことができる。例えば、硫黄（Ｓ）は、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｂａ、Ａｌ、Ｓｉ、及びＯからなるグループから選択された１以上と化合物を形成して二次相に含まれることができる。

【0067】

このとき、二次相１３１ｂ、１３２ｂは、硫酸塩（ｓｕｌｆａｔｅ）系の二次相であることができる。

【0068】

二次相１３１ｂ、１３２ｂは、上記電極層１３１ａ、１３２ａと上記めっき層１３１ｃ、１３２ｃとの間の界面の２～５０面積％であることができる。二次相１３１ｂ、１３２ｂの面積％は、めっき層１３１ｃ、１３２ｃの形成前に電極層１３１ａ、１３２ａの表面に突出したガラスの面積を考慮して決定することができる。

【0069】

二次相１３１ｂ、１３２ｂが、上記電極層１３１ａ、１３２ａと上記めっき層１３１ｃ、１３２ｃの間の界面の２面積％未満の場合には、めっき前に電極層１３１ａ、１３２ａの表面に突出したガラスの面積を考慮すると、電極層の侵食を抑制する保護膜の役割が不十分であり、電極層１３１ａ、１３２ａ自体の切れを緩和することが困難であり得る。これに対し、二次相１３１ｂ、１３２ｂが５０面積％を超える場合は、電気的連結性が低下する恐れがあり、めっき層１３１ｃ、１３２ｃ切れが発生する恐れがある。

【0070】

上記二次相１３１ｂ、１３２ｂを形成する方法は特に限定しない。例えば、めっき工程前に化学的及び電気的前処理により形成されることができ、めっき工程中にめっき液の組成を変更することにより、めっき工程中に形成されることもできる。

【0071】

めっき工程前の化学的前処理としては、硫黄（ｓｕｌｆｕｒ）を含む前処理液に電極層が形成された本体を含浸した後、還元／析出反応を誘導して二次相を形成する方法や、ガラスと反応可能な金属化合物又は添加剤を添加して二次相を形成する方法を用いることができる。

【0072】

めっき工程前の電気的前処理としては、硫黄（ｓｕｌｆｕｒ）を含む電解液及び添加剤を投入してシード（ｓｅｅｄ）めっきの形式で二次相を形成することができる。

【0073】

また、硫黄（ｓｕｌｆｕｒ）添加剤又は溶剤の割合が全体めっき液の１～６０ｖｏｌ％となるようにめっき液の組成を変更して、めっき工程中に二次相を形成することもできる。

【0074】

電極層１３１ａ、１３２ａは、本体１１０と外部電極１３１、１３２とを機械的に接合させる役割を果たし、内部電極１２１、１２２と外部電極１３１、１３２とを電気的及び機械的に接合させる役割を果たす。

【0075】

電極層１３１ａ、１３２ａは、金属などのように導電性を有するものであれば、どのような物質を用いて形成されてもよく、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る。

【0076】

但し、電極層１３１ａ、１３２ａが導電性金属ｅ１及びガラスｇを含む場合、ガラスｇは、めっき液に対する耐薬品性が弱いため、電極層１３１ａ、１３２ａ内に気孔が容易に形成される可能性があり、気孔がめっき液又は水分の浸透経路となるため、耐熱及び耐湿信頼性が特に問題となり得る。

【0077】

したがって、電極層１３１ａ、１３２ａが導電性金属ｅ１及びガラスｇを含む場合、本発明による耐熱及び耐湿信頼性向上効果がより顕著になる。

【0078】

ガラスｇは、本体１１０と外部電極１３１、１３２とを機械的に接合させる役割を果たし、導電性金属ｅ１は、内部電極１２１、１２２と外部電極１３１、１３２とを電気的及び機械的に接合させる役割を果たす。このとき、導電性金属ｅ１は、Ｃｕ、Ｐｄ、及びＡｇからなるグループから選択された１以上であることができる。

【0079】

このとき、電極層１３１ａ、１３２ａの厚さは１～１０μｍであることができる。

【0080】

一方、図５を参照すると、本発明の他の一実施形態に従って、電極層１３１ａ'は、導電性金属ｅ１及びガラスｇを含む焼成電極層１３１ａ１と、上記焼成電極層１３１ａ１上に配置され、導電性金属及びベース樹脂を含む導電性樹脂層１３１ａ２と、を含む形態であってもよい。導電性樹脂層１３１ａ２は、一般的に焼成電極層１３１ａ１に比べて吸湿率と透湿率が高いため、焼成電極層１３１ａ１上に導電性樹脂層１３１ａ２を配置すると、めっき工程中にめっき液が本体１１０の内部に浸透するか、完成チップの耐湿信頼性が劣化することを防止することができる。

【0081】

上記導電性樹脂層１３１ａ２に含まれるベース樹脂は、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。

【0082】

上記導電性樹脂層１３１ａ２に含まれる導電性金属は、焼成電極層１３１ａ１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、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、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。

【0083】

めっき層１３１ｃ、１３２ｃは、機械的、電気的、化学的安定性、及び実装性を向上させる役割を果たすことができる。

【0084】

めっき層１３１ｃ、１３２ｃは、機械的、電気的、及び化学的安定性を確保するための第１めっき層１３１ｃ１、１３２ｃ１と、第１めっき層１３１ｃ１、１３２ｃ１上に形成され、実装性を向上させるための第２めっき層１３１ｃ２、１３２ｃ２と、を含むことができる。

【0085】

第１めっき層１３１ｃ１、１３１ｃ２は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、及びＡｇからなるグループから選択された１以上を含むことができ、例えば、Ｎｉめっき層であることができる。

【0086】

第２めっき層１３２ｃ１、１３２ｃ２は、低融点金属を含むことができ、例えば、Ｓｎめっき層であることができる。

【0087】

めっき層の形成方法は特に限定せず、電解又は無電解めっきによって形成されることができる。但し、めっき工程中に二次相を形成する場合、硫黄（ｓｕｌｆｕｒ）添加剤又は溶剤の割合が全体めっき液の１～６０ｖｏｌ％となるようにめっき液の組成を変更して、めっき工程を行うことができる。

【0088】

このとき、上記第１めっき層の厚さは１～５μｍであり、上記第２めっき層の厚さは１～５μｍであることができる。

【0089】

一方、キャパシタ部品１００のサイズは特に限定する必要はない。

【0090】

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、０４０２（０．４ｍｍ×０．２ｍｍ）サイズ以下のキャパシタ部品において、本発明による耐熱及び耐湿信頼性向上効果がより顕著になる。

【0091】

即ち、キャパシタ部品の長さは０．４ｍｍ以下であり、幅は０．２ｍｍ以下であることができる。

【0092】

（実験例）
下記表１は、電極層とめっき層との間の界面に配置される二次相による効果を確認するための実験結果を示したものである。

【0093】

発明例は、本体にＣｕ及びガラスで構成された電極層を形成した後、硫黄（ｓｕｌｆｕｒ）成分を含む酸性系添加剤が５％以下の濃度で含有された前処理液に含浸し、さらに水洗して前処理を行った。その後、電極層上に電解めっきでＮｉめっき層及びＳｎめっき層を順に形成した。Ｎｉめっき層及びＳｎめっき層のそれぞれの厚さは４μｍであった。

【0094】

比較例は、本体にＣｕ及びガラスで構成された電極層を形成した後、上述の発明例の前処理を行わずに電極層上に電解めっきでＮｉめっき層及びＳｎめっき層を順に形成した。Ｎｉめっき層及びＳｎめっき層のそれぞれの厚さは４μｍであった。

【0095】

発明例及び比較例のそれぞれのサンプル１００個に対して、めっき層切れが発生したサンプル個数を測定して下記表１に記載した。めっき層切れは、各サンプルの幅方向中央部で長さ方向及び厚さ方向の断面を観察して測定した。

【0096】

また、発明例及び比較例のそれぞれのサンプル４００個に対して、半田不良、高温／高圧信頼性不良、及び耐湿信頼性不良が発生したサンプル個数を測定して下記表１に記載した。

【0097】

高温／高圧信頼性は、温度１５０℃の環境下で基準電圧の２倍を１２時間印加した後、絶縁抵抗値が初期値に比べて１．０Ｅ＋１以上劣化したサンプルを不良と判定した。

【0098】

耐湿信頼性は、温度８５℃、相対湿度８５％の環境下で基準電圧を１２時間印加した後、絶縁抵抗値が初期値に比べて１．０Ｅ＋１以上劣化したサンプルを不良と判定した。

【0099】

【表1】

【0100】

電極層とＮｉめっき層との間の界面に二次相が存在しない比較例の場合、めっき層切れ、半田不良、高温／高圧信頼性不良、及び耐湿信頼性不良が発生したことが確認できる。

【0101】

これに対し、電極層とＮｉめっき層との間の界面に二次相が存在する発明例の場合、めっき層切れ、半田不良、高温／高圧信頼性不良、及び耐湿信頼性不良が発生していないことが確認できる。

【0102】

図６ａ～図６ｆは、発明例の外部電極を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて分析した結果である。

【0103】

図６ａは発明例の幅方向中央部で長さ方向及び厚さ方向の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて撮影した写真である。

【0104】

図６ｂは図６ａのＢ領域を拡大した写真である。

【0105】

図６ｃは図６ｂのＣ線に沿ってＣ、Ｏ、Ｂａ、及びＳに対してラインマッピング（ｌｉｎｅ ｍａｐｐｉｎｇ）分析を行った結果である。図６ｃを参照すると、発明例では電極層とＮｉめっき層との間の界面に硫酸バリウム（ｂａｒｉｕｍ ｓｕｌｆａｔｅ）系の二次相が存在することが確認できる。

【0106】

図６ｄは図６ａのＢ領域におけるＮｉに対する２Ｄマッピング分析結果である。図６ｅは図６ａのＢ領域におけるＣｕに対する２Ｄマッピング（ｍａｐｐｉｎｇ）分析結果である。図６ｆは図６ａのＢ領域におけるＳに対する２Ｄマッピング（ｍａｐｐｉｎｇ）分析結果である。２Ｄマッピング（ｍａｐｐｉｎｇ）は、各元素の分布度を色で区分して分析する方法であって、図６ｄ～６ｆにおいて明るい領域であるほど、当該元素の含量が高いことを意味する。

【0107】

図６ｄ～図６ｆを参照すると、発明例では電極層とＮｉめっき層との間の界面に硫黄（Ｓ）を含む二次相が存在することが確認できる。

【0108】

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的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、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。

【符号の説明】

【0109】

１００ キャパシタ部品
１１０ 本体
１１１ 誘電体層
１１２、１１３ カバー部
１２１、１２２ 内部電極
１３１、１３２ 外部電極
１３１ａ、１３２ａ 電極層
１３１ｂ、１３２ｂ 二次相
１３１ｃ、１３２ｃ めっき層
ｇ ガラス
ｅ１ 導電性金属
１３１ａ１ 焼結電極層
１３１ａ２ 導電性樹脂層
１３１ｃ１ 第１めっき層
１３１ｃ２ 第２めっき層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6a】

【図6b】

【図6c】

【図6d】

【図6e】

【図6f】

【図7a】

【図7b】

【図7c】