JP2015207750A - 積層セラミックキャパシタ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】衝撃によりクラックが発生した場合でも、短絡が発生しない積層セラミックキャパシタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】誘電体層及びこの誘電体層上に配置される内部電極を含む容量形成層111と、容量形成層111の下部に配置される下部カバー層113と、容量形成層111の上部に配置される上部カバー層112と、下部カバー層113の内側に配置される複数のクラック誘導用空隙200,210と、を含む。
【選択図】図2
【解決手段】誘電体層及びこの誘電体層上に配置される内部電極を含む容量形成層111と、容量形成層111の下部に配置される下部カバー層113と、容量形成層111の上部に配置される上部カバー層112と、下部カバー層113の内側に配置される複数のクラック誘導用空隙200,210と、を含む。
【選択図】図2
Description
本発明は、積層セラミックキャパシタ及びその製造方法に関する。
セラミック材料を使用する電子部品にはキャパシタ、インダクタ、圧電素子、バリスタまたはサーミスタなどがある。
該セラミック電子部品のうち積層セラミックキャパシタ(MLCC:Multi−Layered Ceramic Capacitor)は、小型でありながら大容量が保障され、実装が容易であるという利点を有する。
このような積層セラミックキャパシタは、コンピュータ、個人用携帯端末(PDA:Personal Digital Assistants)または携帯電話などの様々な電子製品の基板に装着されて電気を充電または放電させる重要な役割を果たすチップ型のコンデンサであり、使用される用途及び容量に応じて様々なサイズと積層形態を有する。
特に、最近では、電子製品が小型化するにつれて、該電子製品に使用される積層セラミックキャパシタにも小型化及び超高容量化が求められている。
そのため、製品の小型化のために誘電体層及び内部電極の厚さを薄くし、超高容量化のために多数の誘電体層を積層した積層セラミックキャパシタが製造されている。
電装用積層セラミックキャパシタには高容量であることと、クラック発生時に短絡(short)が発生しないことが求められる。
特に、積層セラミックキャパシタに衝撃が加わったとき、積層セラミックキャパシタにクラックが発生して該当部分に短絡が発生すると、上記積層セラミックキャパシタを使用する電子部品に異常が発生する恐れが高くなる。
従って、積層セラミックキャパシタにクラックが発生した場合にも短絡の発生を防止する技術が必要である。
本発明は、衝撃によりクラックが発生した場合でも、短絡が発生しない積層セラミックキャパシタ及びその製造方法を提供する。
本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタは、誘電体層及びこの誘電体層上に配置される内部電極を含む容量形成層と、この容量形成層の下部に配置される下部カバー層と、上記容量形成層の上部に配置される上部カバー層と、上記下部カバー層の内側に配置される複数のクラック誘導用空隙と、を含んでもよい。
上記下部カバー層は、上記上部カバー層より厚いことを特徴とする。
上記クラック誘導用空隙は、上記容量形成層に近くなるほど、上記下部カバー層の側面に近くなるように配置されてもよい。
上記下部カバー層の一部から上記容量形成層を覆うように形成され、上記内部電極と電気的に連結される外部電極をさらに含み、上記クラック誘導用空隙は、上記外部電極が延長形成された端部から上記容量形成層に近くなるほど、上記下部カバー層の側面に近くなるように配置されてもよい。
上記クラック誘導用空隙は、衝撃によって発生するクラックの進行方向を上記下部カバー層の側面に誘導するために配置されてもよい。
上記クラック誘導用空隙は、上記下部カバー層に実線または点線で配置されてもよい。
本発明の他の実施形態による積層セラミックキャパシタは、上部に第1内部電極が配置される第1誘電体層と、上部に第2内部電極が配置される第2誘電体層と、上記第1誘電体層及び上記第2誘電体層が交互に積層されたセラミック本体と、上記第1誘電体層に上記第1内部電極と離隔されて形成される第1クラック誘導用空隙と、上記第2誘電体層に上記第2内部電極と離隔されて形成される第2クラック誘導用空隙と、を含んでもよい。
上記第1クラック誘導用空隙は、衝撃によって発生するクラックの進行方向が、上記第1内部電極から離れるよう誘導するために配置されてもよい。
上記第2クラック誘導用空隙は、衝撃によって発生するクラックの進行方向が、上記第2内部電極から離れるよう誘導するために配置されてもよい。
上記セラミック本体の側面に配置され、上記第1内部電極と電気的に連結される第1外部電極と、上記セラミック本体の上記第1外部電極が配置された面と対向する面に配置され、上記第2内部電極と電気的に連結される第2外部電極と、を含み、上記第1クラック誘導用空隙は、上記第2外部電極から進行するクラックの進行方向が、上記第1内部電極から離れるよう誘導するために配置されてもよい。
上記セラミック本体の側面に配置され、上記第1内部電極と電気的に連結される第1外部電極と、上記セラミック本体の上記第1外部電極が配置された面と対向する面に配置され、上記第2内部電極と電気的に連結される第2外部電極と、を含み、上記第2クラック誘導用空隙は、上記第1外部電極から進行するクラックの進行方向が、上記第2内部電極から離れるよう誘導するために配置されてもよい。
上記第1クラック誘導用空隙は、上記第1誘電体層に実線または点線で配置され、上記第2クラック誘導用空隙は、上記第2誘電体層に実線または点線で配置されてもよい。
本発明のさらに他の実施形態による積層セラミックキャパシタは、上部に第1及び第2内部電極が配置される第1誘電体層と、上記第1及び第2内部電極の一部とそれぞれ重畳するフロート電極が配置される第2誘電体層と、上記第1誘電体層上に配置され、上記第1及び第2内部電極と離隔して形成されるクラック誘導用空隙と、を含んでもよい。
上記クラック誘導用空隙は、上記フロート電極を通るクラックが上記第1及び第2内部電極から離れるよう誘導するために配置されてもよい。
上記クラック誘導用空隙は上記第1誘電体層に実線または点線で配置されてもよい。
本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタの製造方法は、誘電体層を用意する段階と、上記誘電体層上にクラック誘導用空隙を形成するためのバインダーを形成する段階と、上記誘電体層を積層及び圧着してセラミック積層体を用意する段階と、上記セラミック積層体を熱処理して上記バインダーを除去し、クラック誘導用空隙を形成する段階と、を含んでもよい。
上記バインダーを形成する段階は、下部に形成される上記バインダーの間隔よりも、上部に形成される上記バインダーの間隔が広く形成されるようにしてもよい。
上記バインダーを形成する段階は、上記バインダーを実線、四角形の点が羅列された点線、または円形の点が羅列された点線で配置してもよい。
本発明の他の実施形態による積層セラミックキャパシタの製造方法は、第1誘電体層及び溝が形成された第2誘電体層を用意する段階と、上記第2誘電体層を、上記第1誘電体層に積層して複数の下部カバー層を形成する段階と、上記溝にクラック誘導用空隙を形成するためのバインダーを形成する段階と、上記複数の下部カバー層を積層及び圧着して、セラミック積層体を用意する段階と、上記セラミック積層体を熱処理して上記バインダーを除去し、クラック誘導用空隙を形成する段階と、を含んでもよい。
上記第2誘電体層を用意する段階は、セラミック積層体の下部に形成される上記溝の間隔よりも、上部に形成される上記溝の間隔が広くなるように実施されてもよい。
本発明のさらに他の実施形態による積層セラミックキャパシタの製造方法は、第1誘電体層及び第1溝が形成された第2誘電体層を用意する段階と、上記第2誘電体層を上記第1誘電体層に積層する段階と、上記第1溝にクラック誘導用空隙を形成するための第1バインダーを形成する段階と、上記第2誘電体層上に第2溝が形成された第3誘電体層を形成する段階と、上記第2溝にクラック誘導用空隙を形成するための第2バインダーを形成する段階と、積層された上記第1、第2及び第3誘電体層を圧着してセラミック積層体を用意する段階と、上記セラミック積層体を熱処理して上記バインダーを除去し、クラック誘導用空隙を形成する段階と、を含んでもよい。
上記第1溝の間隔より上記第2溝の間隔が広くてもよい。
本発明のさらに他の実施形態による積層セラミックキャパシタの製造方法は、第1誘電体層及び溝が形成された第2誘電体層を用意する段階と、上記第2誘電体層を第1誘電体層に積層して複数の下部カバー層を形成する段階と、上記複数の下部カバー層を積層及び圧着してセラミック積層体を用意する段階と、含んでもよい。
上記溝が形成された第2誘電体層を用意する段階は、セラミック積層体の下部に形成される上記溝の間隔より上部に形成される上記溝の間隔が広くなるように行われてもよい。
本発明のさらに他の実施形態による積層セラミックキャパシタの製造方法は、複数の誘電体層を用意する段階と、複数の誘電体層にそれぞれクラック誘導用空隙を形成するための溝を形成する段階と、上記溝が形成された複数の誘電体層を積層及び圧着してセラミック積層体を用意する段階と、を含んでもよい。
上記溝を形成する段階は、下部に形成される上記溝の間隔よりも上部に形成される上記溝の間隔が広くなるように実施されてもよい。
本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタは、クラック誘導用空隙が形成された誘電体層を含んでいるため、クラックの進行方向を誘導することができる。
従って、積層セラミックキャパシタに発生したクラックを、短絡の発生しない方向に進むように誘導して、積層セラミックキャパシタの信頼性を向上させることができる。
以下、添付の図面を参照し、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。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誇張されることがある。
まず、本発明の方向について定義すると、図1に示されたLは長さ方向、Wは幅方向、Tは厚さ方向である。
図1は本発明の積層セラミックキャパシタの概略的な斜視図であり、図2は、図1のA−A’線の断面図で、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタを概略的に示したものである。
図1及び図2を参照すると、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタ100は、容量形成層111と、上記容量形成層111の上部に形成される上部カバー層112と、上記容量形成層111の下部に形成される下部カバー層113と、を含んでもよい。
容量形成層111、上部カバー層112及び下部カバー層113は積層、圧着及び焼結されてセラミック本体110を形成することができる。
容量形成層111は、内部電極121が形成された誘電体層122を積層して形成してもよい。
内部電極121は、セラミック本体110の側面に露出してもよい。
セラミック本体110の一側面には第1外部電極131が形成され、第1外部電極131が形成された面と対向する面に第2外部電極132が形成されてもよい。
内部電極121の一部は第1外部電極131と電気的に連結され、残りの一部は第2外部電極132と電気的に連結されてもよい。
第1及び第2外部電極131、132とそれぞれ電気的に連結された内部電極121は、交互に積層されることで積層セラミックキャパシタの容量を形成することができる。
図2を参照すると、クラック誘導用空隙200、210は、L1及びL2の線に沿って配置されてもよい。
クラック誘導用空隙200、210がない場合は、積層セラミックキャパシタ100に衝撃が加わってクラックが発生すると、クラックが内部電極121に伝搬することが考えられる。
クラックが内部電極121に伝搬すると、導電性異物などにより短絡が発生する恐れがあり、これにより積層セラミックキャパシタ100の信頼性が低下する。
しかし、クラック誘導用空隙200、210が形成されると、クラックの進行方向を誘導して、クラックが容量形成層111の内側に進行するのを防止することができる。
即ち、図2のL1及びL2線に沿ってクラックが進行し、異なる極性を有する内部電極121が短絡するのを防止することができる。
図2を参照すると、第1及び第2外部電極131、132は、上部カバー層112の一部、容量形成層111の側面及び下部カバー層113の一部まで覆うように形成されてもよい。
即ち、外部電極131、132は、容量形成層111から上部カバー層112及び下部カバー層113の一部まで延長形成されてもよい。
このように、上部カバー層112及び下部カバー層113の一部を覆った部分をバンド(Band)という。
積層セラミックキャパシタ100に衝撃が加わってクラックが発生すると、外部電極131、132が延長形成された端部分に応力が集中して、該当部分にクラックが発生する可能性が高くなる。
従って、図2のように、クラック誘導用空隙200、210を外部電極131、132が延長形成された端部分からL1及びL2に沿って下部カバー層113の側面に近くなるように配置することで、衝撃により発生するクラックの進行方向を上記下部カバー層の側面に誘導することができる。
図3a及び3bは、図2のB領域に積層された誘電体層の様々な実施形態の概略的な平面図である。
図3aを参照すると、クラック誘導用空隙201〜203、211〜213は、下部カバー層113に一つ以上形成されてもよい。
下部カバー層113は、図3aに示された複数の誘電体層を積層して形成する。
誘電体層を積層する前に、各誘電体層にクラック誘導用空隙201〜203、211〜213を形成する。
図3aを参照すると、クラック誘導用空隙201〜203、211〜213は、下部に位置する誘電体層より上部に位置する誘電体層の側面により近く形成されることが分かる。
このように、クラック誘導用空隙201〜203、211〜213の位置を調整してクラックの進行方向を誘導することができる。
クラック誘導用空隙201〜203、211〜213は、図3aのように実線で形成されてもよい。
図3bを参照すると、クラック誘導用空隙201〜203、211〜213は、下部カバー層113に点線で形成されてもよい。
積層セラミックキャパシタが使用される環境に応じて、クラック誘導用空隙201〜203、211〜213は実線または点線で形成されてもよい。
図4を参照すると、積層セラミックキャパシタ100’は、下部カバー層113が上部カバー層112よりも厚くてもよい。
下部カバー層113が上部カバー層112よりも厚いと、積層セラミックキャパシタ100’のアコースティックノイズを低減させることができる。
下部カバー層113には、クラック誘導用空隙200’、210’が形成される。
クラック誘導用空隙200’、210’は、積層セラミックキャパシタ100’に衝撃が加わってクラックが発生したとき、クラックの進行方向を誘導することができる。
例えば、クラック誘導用空隙200’、210’は、容量形成層111に近くなるほど、下部カバー層113の側面に近く配置されることができる。
一方、下部カバー層113が上部カバー層112よりも厚いと、上記L1及びL2の角度が、上述した図1に示された実施形態よりも大きくなるため、空隙のクラック誘導効果が向上するという利点がある。
図5は、本発明の他の実施形態による積層セラミックキャパシタの概略的な断面図である。
図5を参照して、本発明の他の実施形態による積層セラミックキャパシタについて説明すると、上部に第1内部電極121aが配置される第1誘電体層122aと、上部に第2内部電極121bが配置される第2誘電体層122bと、上記第1誘電体層122a及び上記第2誘電体層122bが交互に積層されたセラミック本体110と、上記第1誘電体層122aに形成され、上記第1内部電極121aと離隔して形成される第1クラック誘導用空隙301〜304と、上記第2誘電体層122bに形成され、上記第2内部電極121bと離隔して形成される第2クラック誘導用空隙311〜313と、を含んでもよい。
第1クラック誘導用空隙301〜304は、第1内部電極121aと離隔して形成されるため、クラックが第2内部電極121bを通る場合でも、第1内部電極121aに到達しない。
同様に、第2クラック誘導用空隙311〜313は、第2内部電極121bと離隔して形成されるため、クラックが第1内部電極121aを通る場合でも、第2内部電極121bに到達しない。
即ち、第1クラック誘導用空隙301〜304は、衝撃によって発生するクラックの進行方向が、上記第1内部電極121aと離隔するように誘導し、第2クラック誘導用空隙311〜313は、衝撃によって発生するクラックの進行方向が、上記第2内部電極121bと離隔するように誘導する。
従って、クラックが発生した場合でも、第1内部電極121aと第2内部電極121bの間で短絡が発生することを防止し、積層セラミックキャパシタの信頼性を向上させることができる。
図5を参照すると、本発明の他の実施形態による積層セラミックキャパシタは、上記セラミック本体110の側面に配置され、上記第1内部電極121aと電気的に連結される第1外部電極131をさらに含み、上記セラミック本体110の上記第1外部電極131が配置された面と対向する面に配置され、上記第2内部電極と電気的に連結される第2外部電極132をさらに含んでもよい。
外部電極131、132は、セラミック本体110の側面だけでなく、隣接する面に外部電極131、132が延長形成される。このように延長された外部電極131、132をバンド(Band)という。
バンドが形成されている場合には、積層セラミックキャパシタに衝撃が加わると、クラックは主にバンドの端部に発生する。
例えば、積層セラミックキャパシタに衝撃が加わると、第1外部電極131において延長形成された部分の端部にクラックが発生して進行するが、該クラックがセラミック本体110の中心部に向かって進行すると、第1外部電極131と第2内部電極121bとが短絡される可能性が高い。
従って、図5のように、第1外部電極131の延長形成された部分の端部に発生したクラックが、セラミック本体110の中心を基準として、L3の外側に向かって進行するように、第2クラック誘導用空隙311〜313を形成することができる。
同様に、第2外部電極132の延長形成された部分の端部に発生したクラックが、セラミック本体110の中心を基準として、L4の外側に向かって進行するように、第1クラック誘導用空隙301〜304を形成することができる。
第1クラック誘導用空隙301〜304または第2クラック誘導用空隙311〜313は、クラックの進行方向を誘導することで積層セラミックキャパシタの短絡発生を防止し、積層セラミックキャパシタの信頼性を向上させることができる。
図6a及び6bは、図5の内部電極が形成された誘電体層の様々な実施形態の概略的な平面図で、容量形成層111の誘電体層122a、122bが積層順に羅列されている。
図6a及び6bを参照すると、第1内部電極121aが形成される第1誘電体層122aと、第2内部電極121bが形成される第2誘電体層122bとが、交互に配列されていることが分かる。
図6aを参照すると、第1クラック誘導用空隙303、304は、第1内部電極121aと離隔して形成され、第2クラック誘導用空隙312、313は、第2内部電極121bと離隔して形成され、かつ実線で形成されていることが分かる。
図6bを参照すると、第1クラック誘導用空隙303’、304’は、第1内部電極121aと離隔して形成され、第2クラック誘導用空隙312’、313’は、第2内部電極121bと離隔して形成され、かつ点線で形成されていることが分かる。
積層セラミックキャパシタが使用される環境に応じて、クラック誘導用空隙は実線または点線のいずれで形成されてもよい。
図7を参照すると、第1及び第2クラック誘導用空隙300、300’、310、310’は、容量形成層111からセラミック本体110の底面まで、L3及びL4に沿って延長形成されてもよい。第1及び第2クラック誘導用空隙300’、310’は、第1及び第2外部電極131、132の延長形成された部分の端に発生したクラックを、容量形成層111の第1及び第2クラック誘導用空隙300、310まで誘導する役割を担う。このとき、第1及び第2クラック誘導用空隙300、300’、310、310’は、上下方向に直線状であってもよい。
図8は、本発明のさらに他の実施形態による積層セラミックキャパシタの概略的な断面図である。
図8を参照すると、本発明のさらに他の実施形態による積層セラミックキャパシタは、上部に第1及び第2内部電極123、124が配置される第1誘電体層126aと、上記第1及び第2内部電極123、124の一部とそれぞれ重畳するフロート電極125が配置される第2誘電体層126bと、上記第1誘電体層126aに配置され、上記第1及び第2内部電極123、124と離隔して形成されるクラック誘導用空隙400と、を含んでもよい。
本発明のさらに他の実施形態による積層セラミックキャパシタは、フロート電極125を含むため、高電圧及び低容量の特性を有することができる。
クラック誘導用空隙400は、第1及び第2内部電極123、124と離隔しているため、積層セラミックキャパシタに衝撃が加わったとき、クラックの進行方向が第1及び第2内部電極123、124に到達しないように誘導することができる。
従って、積層セラミックキャパシタでの短絡発生を防止して、積層セラミックキャパシタの信頼性を向上させることができる。
図9a及び9bは、図8の内部電極及びフロート電極が形成された各誘電体層の様々な実施形態の概略的な平面図である。
図9a及び9bを参照すると、フロート電極125が形成された第2誘電体層126bにはクラック誘導用空隙が形成されず、第1誘電体層126aのみにクラック誘導用空隙401〜403が形成されていることが分かる。
クラック誘導用空隙401〜403は、第1及び第2内部電極124、125と一定間隔離隔されて形成され、これにより、クラックが進行するときもクラックが第1及び第2内部電極123、124に到達しないように、クラックの進行方向を誘導することができる。
図9a及び図9bを参照すると、クラック誘導用空隙402、404は実線で形成され、クラック誘導用空隙402’、404’は点線で形成されていることが分かる。
積層セラミックキャパシタが使用される環境に応じて、クラック誘導用空隙は実線または点線で形成されてもよい。
図10を参照すると、クラック誘導用空隙400、400’は、容量形成層111からセラミック本体110の底面まで、L5に沿って延長形成されるようにしてもよい。クラック誘導用空隙400’は、セラミック本体110の底面に発生したクラックを、容量形成層111のクラック誘導用空隙400まで誘導する役割をする。ここで、クラック誘導用空隙400、400’は上下方向に直線状であってもよい。
図11は、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタの製造方法のうち、クラック誘導用空隙を形成する方法を概略的に示したものである。
図11を参照し、下部カバー層113にクラック誘導用空隙を形成する方法について説明する。
まず、誘電体層510(図11の(a))を準備する。
誘電体層510は、高誘電率のセラミック材料を含んでもよく、例えば、チタン酸バリウム(BaTiO3)系セラミック粉末などを含むことができるが、十分な静電容量が得られるならば他のものでもよい。
また、誘電体層510には、上記セラミック粉末とともに、必要に応じて遷移金属酸化物または炭化物、希土類元素、マグネシウム(Mg)またはアルミニウム(Al)などの様々な種類のセラミック添加剤、有機溶剤、可塑剤、結合剤及び分散剤などが添加されてもよい。
その後、クラック誘導用空隙を形成するためのバインダー521、522を、誘電体層510上に形成(図11の(b))してもよい。
上記バインダー521、522には、仮焼過程で、または熱処理により除去できる物質を用いることができ、例えば、有機バインダーを用いてもよいが、これに限定されるものではない。
図11の(c)を参照すると、バインダー521、522を形成した後、その上にさらに誘電体層511を形成することができる。
誘電体層511上には、バインダー523、524をさらに形成することができ、このとき形成されるバインダーは、下部に位置するバインダー521、522よりも広い間隔を有するように形成することができる。
バインダー521、522を形成した後、誘電体層512を形成し、さらにバインダー525、526を形成することができる。
誘電体層が適切な高さになるまで、上記工程を繰り返すことができる。
積層された誘電体層を圧着して、セラミック積層体(図11の(d))を得ることができる。
セラミック積層体を仮焼または熱処理して、内部に形成されたバインダーを除去(脱バインダー)し、クラック誘導用空隙200、210を形成することができる。
図12は、図11の積層セラミックキャパシタの製造方法のうちバインダーが形成される様々な形状を概略的に示す平面図である。
図12を参照すると、バインダーは実線(図12の(a))、四角形の点線(図12の(b))または円形の点線(図12の(c))状に形成することができる。
バインダーの形態によってクラック誘導用空隙の形状が決まるため、必要に応じて適切に形状を変更してもよい。
図13〜14は、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタの製造方法のうち、クラック誘導用空隙を形成する他の様々な方法を概略的に示したものである。
図13を参照すると、積層セラミックキャパシタの製造方法のうちクラック誘導用空隙を形成する方法は、第1誘電体層610及び溝611aが形成された第2誘電体層611を得る段階(図13の(a))と、上記第2誘電体層611を第1誘電体層610に積層して複数の下部カバー層612を形成する段階(図13の(b))と、上記溝611aにクラック誘導用空隙を形成するためのバインダー521、522を形成する段階(図13の(c))と、上記複数の下部カバー層612を積層及び圧着してセラミック積層体615を得る段階(図13の(d)〜(f))と、上記セラミック積層体615を熱処理して上記バインダーを除去し、クラック誘導用空隙を形成する段階(図13の(g))と、を含んでもよい。
クラックの進行方向をセラミック積層体の側面に誘導するために、上記溝611aが形成された第2誘電体層611を得る段階は、セラミック積層体の下部に形成される上記溝の間隔よりも、上部に形成される上記溝の間隔が広くなるように施されてもよい。
図14を参照すると、積層セラミックキャパシタの製造方法のうちクラック誘導用空隙を形成する方法は、第1誘電体層610及び第1溝611aが形成された第2誘電体層611を準備する段階(図14の(a))と、上記第2誘電体層を第1誘電体層に積層する段階(図14の(b))と、上記第1溝611aにクラック誘導用空隙を形成するための第1バインダー521、522を形成する段階(図14の(c))と、上記第2誘電体層611の上部に、第2溝616aが形成された第3誘電体層616を形成する段階(図14の(d))と、上記第2溝616aに、クラック誘導用空隙を形成するための第2バインダー523、524を形成する段階と、積層された上記第1、第2及び第3誘電体層610、611、616を圧着して、セラミック積層体を得る段階と、上記セラミック積層体を熱処理して上記バインダーを除去し、クラック誘導用空隙を形成する段階と、を含んでもよい。
クラックの進行方向をセラミック積層体の側面に誘導するために、上記第1溝611aの間隔より上記第2溝616aの間隔を広く形成することができる。
図15を参照すると、積層セラミックキャパシタの製造方法のうちクラック誘導用空隙を形成する方法は、第1誘電体層610及び溝611aが形成された第2誘電体層611を準備する段階(図15の(a))と、上記第2誘電体層611を、上記第1誘電体層610に積層して複数の下部カバー層612を形成する段階(図15の(b)、(c))と、上記複数の下部カバー層612を積層及び圧着してセラミック積層体を得る段階(図15の(d)、(e))と、を含んでもよい。
クラックの進行方向をセラミック積層体の側面に誘導するために、上記溝611aが形成された第2誘電体層611を準備する段階は、セラミック積層体の下部に形成される上記溝の間隔よりも、上部に形成される上記溝の間隔が広くなるように施されてもよい。
図16は、図13〜15の積層セラミックキャパシタの製造方法のうち、溝が形成される様々な形状を概略的に示す平面図である。
図16を参照すると、溝は実線(図16の(a))、四角形の点線(図16の(b))、または円形の点線(図16の(c))状に形成されてもよい。
溝の形態によってクラック誘導用空隙の形状が決まるため、必要に応じて適切に形状を変更してもよい。
図17は、本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタの製造方法のうち、クラック誘導用空隙を形成するさらに他の方法を概略的に示したものである。
図17を参照すると、積層セラミックキャパシタの製造方法のうち、クラック誘導用空隙を形成する方法は、複数の誘電体層611、616を準備する段階と、複数の上記誘電体層611、616にそれぞれクラック誘導用空隙を形成するための溝611a、616aを形成する段階と、上記溝611a、616aが形成された複数の誘電体層611、616を積層及び圧着してセラミック積層体612を得る段階と、を含んでもよい。
クラックの進行方向をセラミック積層体の側面に誘導するために、上記溝を形成する段階は、下部に形成される上記溝の間隔よりも上部に形成される上記溝の間隔が広くなるように施されてもよい。
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、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。
100 積層セラミックキャパシタ
110 セラミック本体
131、132 外部電極
111 容量形成層
112 上部カバー層
113 下部カバー層
200、210、300、310、400 クラック誘導用空隙
110 セラミック本体
131、132 外部電極
111 容量形成層
112 上部カバー層
113 下部カバー層
200、210、300、310、400 クラック誘導用空隙
Claims (28)
- 誘電体層及び上記誘電体層上に配置される内部電極を含む容量形成層と、
前記容量形成層の下部に配置される下部カバー層と、
前記容量形成層の上部に配置される上部カバー層と、
前記下部カバー層の内側に配置される複数のクラック誘導用空隙と、を含む積層セラミックキャパシタ。 - 前記下部カバー層は前記上部カバー層よりも厚い、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記クラック誘導用空隙は、前記容量形成層に近くなるほど、前記下部カバー層の側面に近づくように配置される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記下部カバー層の一部から前記容量形成層を覆うように形成され、前記内部電極と電気的に連結される外部電極をさらに含み、
前記クラック誘導用空隙は、前記外部電極が延長形成された端部から前記容量形成層に近くなるほど、前記下部カバー層の側面に近づくように配置される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。 - 前記クラック誘導用空隙は、衝撃によって発生するクラックの進行方向を前記下部カバー層の側面に誘導するために配置される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記クラック誘導用空隙は、前記下部カバー層に実線または点線で配置される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 上部に第1内部電極が配置される第1誘電体層と、
上部に第2内部電極が配置される第2誘電体層と、
前記第1誘電体層及び前記第2誘電体層が交互に積層されたセラミック本体と、
前記第1誘電体層に前記第1内部電極と離隔されて形成される第1クラック誘導用空隙と、
前記第2誘電体層に前記第2内部電極と離隔されて形成される第2クラック誘導用空隙と、を含む積層セラミックキャパシタ。 - 前記第1クラック誘導用空隙は、衝撃によって発生するクラックの進行方向が、前記第1内部電極から離れるよう誘導するために配置される、請求項7に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記第2クラック誘導用空隙は、衝撃によって発生するクラックの進行方向が、前記第2内部電極から離れるよう誘導するために配置される、請求項7に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記セラミック本体の側面に配置され、前記第1内部電極と電気的に連結される第1外部電極と、
前記セラミック本体の前記第1外部電極が配置された面と対向する面に配置され、前記第2内部電極と電気的に連結される第2外部電極と、を含み、
前記第1クラック誘導用空隙は、前記第2外部電極から進行するクラックの進行方向が、前記第1内部電極から離れるよう誘導するために配置される、請求項7に記載の積層セラミックキャパシタ。 - 前記セラミック本体の側面に配置され、前記第1内部電極と電気的に連結される第1外部電極と、
前記セラミック本体の前記第1外部電極が配置された面と対向する面に配置され、前記第2内部電極と電気的に連結される第2外部電極と、を含み、
前記第2クラック誘導用空隙は、前記第1外部電極から進行するクラックの進行方向が、前記第2内部電極から離れるよう誘導するために配置される、請求項7に記載の積層セラミックキャパシタ。 - 前記第1クラック誘導用空隙は前記第1誘電体層に実線または点線で配置され、
前記第2クラック誘導用空隙は前記第2誘電体層に実線または点線で配置される、請求項7に記載の積層セラミックキャパシタ。 - 前記第1及び第2クラック誘導用空隙は前記容量形成層からセラミック本体の底面まで延長形成される、請求項7に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 上部に第1及び第2内部電極が配置される第1誘電体層と、
前記第1及び第2内部電極の一部とそれぞれ重畳するフロート電極が配置される第2誘電体層と、
前記第1誘電体層上に配置され、前記第1及び第2内部電極と離隔して形成されるクラック誘導用空隙と、を含む積層セラミックキャパシタ。 - 前記クラック誘導用空隙は、前記フロート電極を通るクラックが、前記第1及び第2内部電極から離れるよう誘導するために配置される、請求項14に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記クラック誘導用空隙は前記第1誘電体層に実線または点線で配置される、請求項14に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記クラック誘導用空隙は前記容量形成層からセラミック本体の底面まで延長形成される、請求項14に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 誘電体層を用意する段階と、
前記誘電体層上にクラック誘導用空隙を形成するためのバインダーを形成する段階と、
前記誘電体層を積層及び圧着してセラミック積層体を用意する段階と、
前記セラミック積層体を熱処理して前記バインダーを除去し、クラック誘導用空隙を形成する段階と、を含む積層セラミックキャパシタの製造方法。 - 前記バインダーを形成する段階は、下部に形成される前記バインダーの間隔よりも、上部に形成される前記バインダーの間隔が広く形成されるように実施される、請求項18に記載の積層セラミックキャパシタの製造方法。
- 前記バインダーを形成する段階は、前記バインダーを、実線、四角形の点が羅列された点線、または円形の点が羅列された点線で配置する、請求項18に記載の積層セラミックキャパシタの製造方法。
- 第1誘電体層及び溝が形成された第2誘電体層を用意する段階と、
前記第2誘電体層を、前記第1誘電体層に積層して複数の下部カバー層を形成する段階と、
前記溝にクラック誘導用空隙を形成するためのバインダーを形成する段階と、
前記複数の下部カバー層を積層及び圧着してセラミック積層体を用意する段階と、
前記セラミック積層体を熱処理して前記バインダーを除去し、クラック誘導用空隙を形成する段階と、を含む積層セラミックキャパシタの製造方法。 - 前記第2誘電体層を用意する段階は、セラミック積層体の下部に形成される前記溝の間隔よりも、上部に形成される前記溝の間隔が広くなるように実施される、請求項21に記載の積層セラミックキャパシタの製造方法。
- 第1誘電体層及び第1溝が形成された第2誘電体層を用意する段階と、
前記第2誘電体層を前記第1誘電体層に積層する段階と、
前記第1溝に、クラック誘導用空隙を形成するための第1バインダーを形成する段階と、
前記第2誘電体層上に、第2溝が形成された第3誘電体層を形成する段階と、
前記第2溝に、クラック誘導用空隙を形成するための第2バインダーを形成する段階と、
積層された前記第1、第2及び第3誘電体層を圧着してセラミック積層体を用意する段階と、
前記セラミック積層体を熱処理して前記バインダーを除去し、クラック誘導用空隙を形成する段階と、を含む積層セラミックキャパシタの製造方法。 - 前記第1溝の間隔よりも前記第2溝の間隔が広い、請求項23に記載の積層セラミックキャパシタの製造方法。
- 第1誘電体層及び溝が形成された第2誘電体層を用意する段階と、
前記第2誘電体層を第1誘電体層に積層して、複数の下部カバー層を形成する段階と、
前記複数の下部カバー層を積層及び圧着してセラミック積層体を用意する段階と、を含む積層セラミックキャパシタの製造方法。 - 前記溝が形成された第2誘電体層を準備する段階は、セラミック積層体の下部に形成される前記溝の間隔よりも、上部に形成される前記溝の間隔が広くなるように実施される、請求項25に記載の積層セラミックキャパシタの製造方法。
- 複数の誘電体層を用意する段階と、
複数の誘電体層にそれぞれクラック誘導用空隙を形成するための溝を形成する段階と、
前記溝が形成された複数の誘電体層を積層及び圧着してセラミック積層体を用意する段階と、を含む積層セラミックキャパシタの製造方法。 - 前記溝を形成する段階は、下部に形成される前記溝の間隔よりも、上部に形成される前記溝の間隔が広くなるように実施される、請求項27に記載の積層セラミックキャパシタの製造方法。
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