JP2023117364A - 積層型電子部品及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】単位体積当たりの容量が向上した積層型電子部品を提供する。【解決手段】積層型電子部品1000は、第1方向に対向する第1面及び第2面、第2方向に対向する第3面及び第4面並びに第3方向に対向する第5面及び第6面を含む本体110と、第1接続部131a及び第2接続部132a並びに第1バンド部131b、第2バンド部132b、第3バンド部131c及び第4バンド部132cを含む第1外部電極131及び第2外部電極132と、第1接続部及び第2接続部上に配置され、第3バンド部及び第4バンド部を覆うように配置されるカバー層151と、第1バンド部及び第2バンド部上に配置される第1めっき層141及び第2メッキ層142と、を含む。カバー層は、親水性を有する層151a及第2ベース層及びベース層上に配置される絶縁層151bを含む。【選択図】図3

Description

本発明は、積層型電子部品及びその製造方法に関する。
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(MLCC:Multi-Layered Ceramic Capacitor)は、液晶表示装置(LCD:Liquid Crystal Display)や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、携帯電話など、様々な電子製品のプリント基板に装着されて電気を充電又は放電する役割を果たすチップ型コンデンサである。
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、様々な電子機器の部品として用いることができる。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、高出力化するにつれて、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ている。
また、近年、自動車用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自動車やインフォテインメントシステムに用いられるために、高信頼性特性が要求されている。
積層セラミックキャパシタの小型化及び高容量化のためには、内部電極及び誘電体層を薄く形成して積層数を増加させる必要があり、容量の形成に影響を及ぼさない部分の体積を最小限に抑えて容量の実現に必要な有効体積分率を増加させる必要がある。
また、限られた基板の面積内にできるだけ多くの部品を実装するためには、実装空間を最小限に抑える必要がある。
さらに、積層セラミックキャパシタの小型化及び高容量化によりマージンの厚さが薄くなるにつれて、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透が容易になり、これにより信頼性が脆弱になることがある。よって、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透から積層セラミックキャパシタを保護するために外部電極上に絶縁層を配置する方法がある。ただし、研磨、めっき工程などにより、絶縁層に物理的剥離及び損傷が発生するおそれがあり、これを防止できる方法が求められている。
本発明の様々な目的の1つは、単位体積当たりの容量が向上した積層型電子部品を提供することにある。
本発明の様々な目的の1つは、信頼性が向上した積層型電子部品を提供することにある。
本発明の様々な目的の1つは、実装空間を最小限に抑えることのできる積層型電子部品を提供することにある。
本発明の様々な目的の1つは、絶縁層を含むカバー層と外部電極との結合力に優れた積層型電子部品を提供することにある。
ただし、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されることができる。
本発明の一実施形態による積層型電子部品は、誘電体層、並びに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方向に対向する第1及び第2面、上記第1及び第2面と連結されて第2方向に対向する第3及び第4面、並びに上記第1~第4面と連結されて第3方向に対向する第5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、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、及び上記第1接続部から上記第2面の一部まで延びる第3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、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、及び上記第2接続部から上記第2面の一部まで延びる第4バンド部を含む第2外部電極と、上記第1及び第2接続部上に配置され、上記第2面、並びに上記第3及び第4バンド部を覆うように配置されるカバー層と、上記第1バンド部上に配置される第1めっき層と、上記第2バンド部上に配置される第2めっき層とを含み、上記カバー層は、親水性を有するベース層、及び上記ベース層上に配置される絶縁層を含むことができる。
本発明の一実施形態による積層型電子部品は、誘電体層、並びに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方向に対向する第1及び第2面、上記第1及び第2面と連結されて第2方向に対向する第3及び第4面、並びに上記第1~第4面と連結されて第3方向に対向する第5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、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、及び上記第1接続部から上記第2面と上記第3面とを連結するコーナーに延びて配置される第1コーナー部を含む第1外部電極と、上記第4面に配置される第2接続部、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、及び上記第2接続部から上記第2面と上記第4面とを連結するコーナーに延びて配置される第2コーナー部を含む第2外部電極と、上記第1及び第2接続部上に配置され、上記第2面、並びに上記第1及び第2コーナー部を覆うように配置されるカバー層と、上記第1バンド部上に配置される第1めっき層と、上記第2バンド部上に配置される第2めっき層とを含み、上記第3面の延長線から上記第1コーナー部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB3、上記第4面の延長線から上記第2コーナー部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB4、上記第3面と上記第2内部電極とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG1、上記第4面と上記第1内部電極とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG2としたとき、B3≦G1及びB4≦G2を満たし、上記カバー層は、親水性を有するベース層、及び上記ベース層上に配置される絶縁層を含むことができる。
本発明の一実施形態による積層型電子部品の製造方法は、誘電体層及び内部電極を含む本体を形成する段階と、上記本体上に外部電極を形成する段階と、上記外部電極の外表面及び上記本体の外表面のうち上記外部電極が形成されていない外表面をプラズマ処理する段階と、上記外部電極上に絶縁層を形成する段階と、上記外部電極のうち上記絶縁層が形成されていない領域にめっき層を形成する段階とを含むことができる。
本発明の様々な効果の1つは、外部電極の接続部上にはカバー層を配置し、外部電極のバンド部上にはめっき層を配置することにより、積層型電子部品の単位体積当たりの容量を向上させると共に信頼性を向上させたことである。
本発明の様々な効果の1つは、積層型電子部品の実装空間を最小限に抑えたことである。
本発明の様々な効果の1つは、カバー層が親水性を有するベース層及び上記ベース層上に配置される絶縁層を含むことにより、外部電極と絶縁層との結合力を向上させたことである。
本発明の様々な効果の1つは、カバー層が親水性を有するベース層及び上記ベース層上に配置される絶縁層を含むことにより、水分及びめっき液の浸透を防止して耐湿信頼性を向上させ、クラックの発生及び伝播を抑制したことである。
ただし、本発明の多様かつ有益な利点及び効果は、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。
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す斜視図である。 図1の積層型電子部品の本体を概略的に示す斜視図である。 図1のI-I'線に沿った断面図である。 図2の本体を分解して概略的に示す分解斜視図である。 図1の積層型電子部品が実装された基板を概略的に示す斜視図である。 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す斜視図である。 図6のII-II'線に沿った断面図である。 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す斜視図である。 図8のIII-III'線に沿った断面図である。 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す斜視図である。 図10のIV-IV'線に沿った断面図である。 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す斜視図である。 図12のV-V'線に沿った断面図である。 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す斜視図である。 図14のVI-VI'線に沿った断面図である。 図14の変形例を示す図である。 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す斜視図である。 図17のVII-VII'線に沿った断面図である。 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す斜視図である。 図19のVIII-VIII'線に沿った断面図である。 図19の変形例を示す図である。 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す斜視図である。 図22のIX-IX'線に沿った断面図である。 図22の変形例を示す図である。 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す斜視図である。 図25のX-X'線に沿った断面図である。 図25の変形例を示す図である。 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す斜視図である。 図28のXI-XI'線に沿った断面図である。 図28の変形例を示す図である。 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す斜視図である。 図31のXII-XII'線に沿った断面図である。 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す斜視図である。 図33のXIII-XIII'線に沿った断面図である。 図33の変形例を示す図である。 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す斜視図である。 図36のXIV-XIV'線に沿った断面図である。 図36のK1領域を拡大した拡大図である。
以下、具体的な実施形態及び添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。しかし、本発明の実施形態は、様々な異なる形態に変形することができ、本発明の範囲が以下で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。よって、図面における要素の形状や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、図面において同一の符号で示される要素は同一の要素である。
なお、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、図面に示される各構成の大きさ及び厚さは説明の便宜上、任意に示しているため、本発明は、必ずしも図示されたものに限定されない。また、同一思想の範囲内において同一の機能を有する構成要素については、同一の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」とは、特に反対の記載がない限り、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。
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)方向と定義することができる。
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す斜視図である。
図2は図1の積層型電子部品の本体を概略的に示す斜視図である。
図3は図1のI-I'線に沿った断面図である。
図4は図2の本体を分解して概略的に示す分解斜視図である。
図5は図1の積層型電子部品が実装された基板を概略的に示す斜視図である。
以下、図1~図5を参照して、本発明の一実施形態による積層型電子部品1000について説明する。
本発明の一実施形態による積層型電子部品1000は、誘電体層111、並びに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121、122を含み、第1方向に対向する第1及び第2面1、2、上記第1及び第2面と連結されて第2方向に対向する第3及び第4面3、4、並びに上記第1~第4面と連結されて第3方向に対向する第5及び第6面5、6を含む本体110と、上記第3面に配置される第1接続部131a、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131b、及び上記第1接続部から上記第2面の一部まで延びる第3バンド部131c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132a、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132b、及び上記第2接続部から上記第2面の一部まで延びる第4バンド部132cを含む第2外部電極132と、上記第1及び第2接続部上に配置され、上記第2面、並びに第3及び第4バンド部131c、132cを覆うように配置されるカバー層151と、第1バンド部131b上に配置される第1めっき層141と、第2バンド部132b上に配置される第2めっき層142とを含み、カバー層151は、親水性を有するベース層151a、及び上記ベース層上に配置される絶縁層151bを含むことができる。
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。
本体110の具体的な形状は特に限定されないが、図示のように、本体110は、六面体形状又はこれに類似した形状からなることができる。焼成過程における本体110に含まれるセラミック粉末の収縮により、本体110は、完全な直線からな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。
本体110は、第1方向に互いに対向する第1及び第2面1、2、第1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及び第4面3、4、並びに第1及び第2面1、2と連結され、第3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及び第6面5、6を有することができる。
一実施形態において、本体110は、上記第1面と上記第3面とを連結する第1-3コーナー、上記第1面と上記第4面とを連結する第1-4コーナー、上記第2面と上記第3面とを連結する第2-3コーナー、及び上記第2面と上記第4面とを連結する第2-4コーナーを含み、上記第1-3コーナー及び上記第2-3コーナーは、上記第3面に近くなるほど上記本体の上記第1方向の中央に収縮した形態を有し、上記第1-4コーナー及び上記第2-4コーナーは、上記第4面に近くなるほど上記本体の上記第1方向の中央に収縮した形態を有することができる。
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り、内部電極121、122の厚さによる段差が発生し、第1面と第3~第5面とを連結するコーナー及び/又は第2面と第3~第5面とを連結するコーナーは、第1面又は第2面を基準としてみたとき、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り、第1面1と第3~第6面3、4、5、6とを連結するコーナー及び/又は第2面2と第3~第6面3、4、5、6とを連結するコーナーは、第1面又は第2面を基準としてみたとき、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でラウンド処理することにより、第1面と第3~第6面とを連結するコーナー及び/又は第2面と第3~第6面とを連結するコーナーは、ラウンド形状を有することができる。
上記コーナーは、第1面と第3面とを連結する第1-3コーナー、第1面と第4面とを連結する第1-4コーナー、第2面と第3面とを連結する第2-3コーナー、及び第2面と第4面とを連結する第2-4コーナーを含むことができる。また、上記コーナーは、第1面と第5面とを連結する第1-5コーナー、第1面と第6面とを連結する第1-6コーナー、第2面と第5面とを連結する第2-5コーナー、及び第2面と第6面とを連結する第2-6コーナーを含むことができる。本体110の第1~第6面がほぼ平坦な面であり、平坦でない領域をコーナーとみなすことができる。以下、各面の延長線は、各面の平坦な部分を基準として延びた線を意味することができる。
ここで、外部電極131、132のうち、本体110のコーナー上に配置される領域をコーナー部、本体110の第3及び第4面上に配置される領域を接続部、本体110の第1及び第2面上に配置される領域をバンド部と称することができる。
一方、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及び第6面5、6に露出す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を形成する場合は、第1面と第5及び第6面とを連結する部分、並びに第2面と第5及び第6面とを連結する部分が収縮した形態を有さなくてもよい。
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)を用いないと確認しにくい程度に一体化することができる。
本発明の一実施形態によると、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限定されない。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、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、BaTiO系セラミック粉末を含んでもよく、上記セラミック粉末の例としては、BaTiO、BaTiO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-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)などが挙げられる。
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。
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。
ただし、一般に、誘電体層を0.6μm未満の厚さで薄く形成した場合、特に誘電体層の平均厚さが0.35μm以下の場合は、信頼性が低下する恐れがあった。
本発明の一実施形態によると、カバー層を外部電極の接続部上に配置し、めっき層を外部電極のバンド部上に配置することにより、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透などを防止して信頼性を向上させることができるため、誘電体層111の平均厚さtdが0.35μm以下の場合も、優れた信頼性を確保することができる。
よって、誘電体層111の平均厚さtdが0.35μm以下の場合、本発明による信頼性向上効果がより顕著になる。
誘電体層111の平均厚さtdは、第1及び第2内部電極121、122間に配置される誘電体層111の平均厚さを意味するものであってもよい。
誘電体層111の平均厚さtd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、スキャンされた画像において、1つ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することにより、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、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において、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。
本体110は、本体110の内部に配置され、誘電体層111を挟んで対向して配置される第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、容量形成部Acの第1方向の上部及び下部に形成されるカバー部112、113とを含むことができる。
また、容量形成部Acは、キャパシタの容量の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及び第2内部電極121、122が繰り返し積層されて形成されることができる。
カバー部112、113は、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。
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してもよく、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ぐ役割を果たす。
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。
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んでもよく、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。
一方、カバー部112、113の平均厚さtcは特に限定する必要はない。ただし、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、15μm以下であってもよい。また、本発明の一実施形態によると、カバー層を外部電極の接続部上に配置し、めっき層を外部電極のバンド部上に配置することにより、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透などを防止して信頼性を向上させることができるため、カバー部112、113の平均厚さtcが15μm以下の場合も、優れた信頼性を確保することができる。
カバー部112、113の平均厚さtcは、第1方向のサイズを意味するものであり、容量形成部Acの上部又は下部において等間隔の5個の地点で測定したカバー部112、113の第1方向のサイズを平均した値であることができる。
また、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。
マージン部114、115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。すなわち、マージン部114、115は、上記本体110の幅方向の両端面(end surfaces)に配置されることができる。
マージン部114、115は、図3に示すように、上記本体110を幅-厚さW-T方向に切断した断面(cross-section)において第1及び第2内部電極121、122の両端部と本体110の境界面間の領域を意味することができる。
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ぐ役割を果たす。
マージン部114、115は、セラミックグリーンシート上に、マージン部を形成する部分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により形成されるものであってもよい。
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及び第6面5、6から露出す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。
一方、マージン部114、115の幅は特に限定する必要はない。ただし、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以下であってもよい。また、本発明の一実施形態によると、カバー層を外部電極の接続部上に配置し、めっき層を外部電極のバンド部上に配置することにより、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透などを防止して信頼性を向上させることができるため、マージン部114、115の平均幅が15μm以下の場合も、優れた信頼性を確保することができる。
マージン部114、115の平均幅は、マージン部114、115の第3方向の平均サイズを意味するものであり、容量形成部Acの側面において等間隔の5個の地点で測定したマージン部114、115の第3方向のサイズを平均した値であることができる。
内部電極121、122は、誘電体層111と交互に積層される。
内部電極121、122は、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からそれぞれ露出することができる。
図3を参照すると、第1内部電極121は、第4面4から離隔し、第3面3から露出し、第2内部電極122は、第3面3から離隔し、第4面4から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。
すなわち、第1内部電極121は第2外部電極132と連結されるのではなく、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と連結されるのではなく、第2外部電極132と連結される。よって、第1内部電極121は、第4面4から所定距離離隔して形成され、第2内部電極122は、第3面3から所定距離離隔して形成されることができる。
ここで、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により互いに電気的に分離されることができる。
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とを交互に積層し、その後焼成して形成することができる。
内部電極121、122を形成する材料は特に限定されず、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。
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されることができる。上記内部電極用導電性ペーストの印刷方法としては、スクリーン印刷法やグラビア印刷法などを用いることができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
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。
ただし、一般に、内部電極を0.6μm未満の厚さで薄く形成した場合、特に内部電極の平均厚さが0.35μm以下の場合は、信頼性が低下する恐れがあった。
本発明の一実施形態によると、カバー層を外部電極の接続部上に配置し、めっき層を外部電極のバンド部上に配置することにより、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透などを防止して信頼性を向上させることができるため、内部電極121、122の平均厚さteが0.35μm以下の場合も、優れた信頼性を確保することができる。
よって、内部電極121、122の平均厚さteが0.35μm以下の場合、本発明による効果がより顕著になり、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。
内部電極121、122の平均厚さteは、1つの内部電極121、122の平均厚さを意味することができる。
内部電極121、122の平均厚さte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、スキャンされた画像において、1つの内部電極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することにより、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、容量形成部Acで指定することができる。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。
外部電極131、132は、本体110の第3及び第4面3、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及び第4面3、4にそれぞれ配置され、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。
外部電極131、132は、第3面に配置される第1接続部131a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接続部132a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132bを含む第2外部電極132とを含むことができる。第1接続部131aは、第1内部電極121と上記第3面で連結され、第2接続部132aは、第2内部電極122と上記第4面で連結されることができる。
また、第1外部電極131は、第1接続部131aから上記第2面の一部まで延びる第3バンド部131cを含むことができ、第2外部電極132は、第2接続部132aから上記第2面の一部まで延びる第4バンド部132c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131aから上記第5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132は、第2接続部132aから上記第5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。
ただし、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、本発明において必須の構成要素でなくてもよい。第1及び第2外部電極131、132は、第2面には配置されなくてもよく、第5及び第6面にも配置されなくてもよい。第1及び第2外部電極131、132が第2面に配置されないことにより、第1及び第2外部電極131、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及び第2接続部131a、132aは、第5及び第6面から離隔して配置されてもよく、第1及び第2接続部131a、132aは、第2面から離隔して配置されてもよい。また、第1及び第2バンド部131b、132bも、第5及び第6面から離隔して配置されることができる。
一方、第1及び第2外部電極131、132が第3及び第4バンド部131c、132cを含む場合、第3及び第4バンド部131c、132c上にカバー層が配置されることを示しているが、これに制限されず、実装の利便性を向上させるために、第3及び第4バンド部131c、132c上にめっき層を配置してもよい。また、第1及び第2外部電極131、132が第3及び第4バンド部131c、132cは含み、側面バンド部は含まない形態であってもよく、この場合、第1及び第2接続部131a、132a、並びに第1~第4バンド部131b、132b、131c、132cが第5及び第6面から離隔した形態であってもよい。
本実施形態においては、積層型電子部品1000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などに応じて変更可能である。
一方、外部電極131、132は、金属などのように電気伝導性を有するものであればいかなる物質を用いて形成してもよく、電気的特性や構造的安定性などを考慮して具体的な物質を決定してもよく、さらには多層構造を有してもよい。
外部電極131、132は、導電性金属及びガラスを含む焼成(firing)電極であってもよく、導電性金属及び樹脂を含む樹脂系電極であってもよい。
また、外部電極131、132は、本体上に焼成電極及び樹脂系電極が順次形成された形態であってもよい。また、外部電極131、132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、又は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ってもよい。
外部電極131、132に含まれる導電性金属としては、電気伝導性に優れた材料を使用することができるが、特に限定されない。例えば、導電性金属は、Cu、Ni、Pd、Ag、Sn、Cr及びこれらの合金のうち1つ以上であってもよい。好ましくは、外部電極131、132は、Ni及びNi合金のうち1つ以上を含むことができる。これにより、Niを含む内部電極121、122との連結性をより向上させることができる。
カバー層151は、第1及び第2接続部131a、132a上に配置されることができる。カバー層151は、親水性を有するベース層151a、及び上記ベース層上に配置される絶縁層151bを含んでもよい。
第1及び第2接続部131a、132aは、内部電極121、122と連結される部位であるため、めっき工程でのめっき液の浸透又は実使用時の水分の浸透の経路となり得る。本発明においては、接続部131a、132a上にカバー層151が配置されるため、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透を防止することができる。
カバー層151は、第1及び第2めっき層141、142に接するように配置されることができる。ここで、カバー層151が第1及び第2めっき層141、142の端部の一部を覆う形態で接するようにしてもよく、第1及び第2めっき層141、142がカバー層151の端部の一部を覆う形態で接するようにしてもよい。
カバー層151は、第1及び第2接続部131a、132a上に配置され、第2面、第3及び第4バンド部131c、132cを覆うように配置されることができる。ここで、カバー層151は、第2面のうち第3及び第4バンド部131c、132cが配置されていない領域、第3及び第4バンド部131c、132cを覆うように配置されてもよい。よって、カバー層151が第3及び第4バンド部131c、132cの端部と本体110が接する領域をカバーして水分浸透経路を遮断することにより、耐湿信頼性をより向上させることができる。
カバー層151は、第2面上に配置されて第1及び第2接続部131a、132aに延びるように配置することができる。また、カバー層は、外部電極131、132が第2面に配置されない場合、第2面の全部を覆うように配置されることができる。一方、カバー層151が必ずしも第2面に配置される必要はなく、カバー層が第2面の一部又は全部に配置されなくてもよく、カバー層が2つに分離されて第1及び第2接続部131a、132a上にそれぞれ配置される形態であってもよい。カバー層が第2面の全部に配置されない場合、第2面の延長線以下に配置されることができる。また、カバー層は、第2面に配置されないが、第1及び第2接続部131a、132a上から第5及び第6面に延びて1つのカバー層を形成することができる。
さらに、カバー層151は、第1及び第2側面バンド部、並びに第5面及び第6面の一部を覆うように配置されることができる。ここで、カバー層151に覆われていない第5面及び第6面の一部は外部に露出することができる。
さらに、カバー層151は、第1及び第2側面バンド部、並びに第5面及び第6面の全部を覆うように配置されてもよく、この場合、第5面及び第6面が外部に露出しないため、耐湿信頼性を向上させることができ、接続部131a、132aも直接的に外部に露出しないため、積層型電子部品1000の信頼性を向上させることができる。より詳細には、カバー層が第1及び第2側面バンド部を全て覆い、第5及び第6面のうち第1及び第2側面バンド部が形成された領域を除く領域を全て覆うことができる。
カバー層151は、カバー層151が配置された外部電極131、132上にめっき層141、142が形成されることを防止する役割を果たし、シール特性を向上させて外部から水分やめっき液などが浸透することを最小限に抑える役割を果たす。
カバー層151は、親水性を有するベース層151a、及び上記ベース層上に配置される絶縁層151bを含むことができる。
従来は、一般に、親水性を有するベース層151aを介することなく絶縁層を外部電極上に配置していたが、絶縁層と外部電極との結合力が弱いため、研磨、めっき工程などにより、絶縁層に物理的剥離及び損傷が発生することがあった。よって、剥離した部分及び損傷が発生した部分に水分、めっき液などが浸透し、信頼性が低下する恐れがあった。
本発明は、絶縁層151bが配置される領域に親水性を有するベース層151aを配置することにより、外部電極131、132と絶縁層151bとの結合力を向上させ、従来の絶縁層のみ配置した場合に発生していた問題を解決した。
ベース層151aは、親水性を有し、本体110及び外部電極131、132と絶縁層151bとの結合力を向上させる役割を果たす。
親水性(hydrophilicity)は水分子と結合しやすい性質を意味するものであり、これとは逆に、水分子と結合しにくい性質は疎水性(hydrophobicity)という。水との接触角を測定することにより親水性と疎水性を区別することができ、本発明における親水性は、水(Water)との接触角が90度(degree)未満であることを意味する。よって、一実施形態において、ベース層151aは、水(Water)との接触角が90度(degree)未満であることができる。
また、外部電極131、132と絶縁層151bとの結合力をより向上させるために、ベース層151aは、水(Water)との接触角が60度(degree)以下であることがより好ましい。ベース層151aを水(Water)との接触角が60度(degree)以下となるように形成する方法は特に限定する必要はないが、例えば、プラズマ表面処理により、水(Water)との接触角が60度(degree)以下であるベース層151aを形成することができる。
上記ベース層151aを形成する方法は特に限定する必要はない。例えば、ベース層151aは、プラズマ表面処理により形成することができ、より具体的にはO/Arプラズマ表面処理により形成することができる。プラズマ表面処理は、物理的、化学的反応が物質の全体的な性質を変化させず、表面層に限定して均一に起こるため、表面を安定的に取り扱うことができ、低温で安定な物質を処理することができるという利点がある。ここで、O/Arプラズマ表面処理は、OとArの混合ガスを注入してプラズマを発生させることにより対象物の表面を改質することを意味するものであることができる。OとArの割合は特に限定する必要はなく、得ようとする特性を考慮してOとArの割合を決定することができる。
/Arプラズマ表面処理により、外部電極131、132の表面及び本体110の表面に対して照度を向上させ、表面エネルギーを増加させることができる。また、外部電極131、132の表面及び本体110の表面に親水性を付与することができ、O/Arプラズマ表面処理された外部電極131、132及び本体110の表面がベース層151aとみなすことができる。よって、絶縁層151bと外部電極131、132との結合力を向上させることができる。
プラズマ表面処理装置は特に限定する必要はなく、例えば、高真空で高密度プラズマを形成する誘導結合プラズマ(inductively coupled plasma)装置を用いてもよい。
一実施形態において、ベース層151aは、絶縁層151bとの界面で表面粗度を有することができる。これにより、絶縁層151bと外部電極131、132との結合力を向上させることができる。表面粗度を付与する方法は特に限定しないが、上述したO/Arプラズマ表面処理により表面粗度を付与することができる。ここで、O及びArガスの割合を調整することにより、表面粗度を制御することができる。例えば、ベース層151aは、絶縁層151bとの界面で有する中心線平均粗さRaが50~100nmであることができる。
一実施形態において、ベース層151aは、Oを含んでもよい。ベース層151aがO/Arプラズマ表面処理により形成された場合、ベース層151aはOを含み得る。
一実施形態において、ベース層151aは、第1及び第2外部電極131、132と接する領域に金属酸化物を含んでもよい。ベース層151aは、金属酸化物を含むことにより表面粗度が付与され、ベース層151aに含まれる金属酸化物は、外部電極131、132に含まれる導電性金属がO/Arプラズマ表面処理により酸化することにより形成されるものであってもよい。よって、ベース層151aに含まれる金属酸化物の金属は、外部電極131、132に含まれる導電性金属と同じ種類であってもよい。
特に、外部電極131、132が導電性金属としてCuを含む場合、ベース層151aは、金属酸化物としてCuを含む酸化物を含んでもよい。ベース層151aがCuを含む酸化物を含む場合、表面粗度がより高くなるため、絶縁層151bと外部電極131、132との結合力をより向上させることができる。
ここで、Cuを含む酸化物は、CuO及びCuOのうち1つ以上であってもよい。
一方、ベース層151aは、連続的な層形状を有さず、走査電子顕微鏡を用いても外部電極131、132との明確な区別が容易でないことがある。ただし、外部電極131、132の表面に表面粗度が形成された場合、外部電極の表面にOが含まれる場合、外部電極の表面に金属酸化物が含まれる場合などは、本発明のベース層151aが外部電極131、132上に配置されているものとみなすことができる。
絶縁層151bは、カバー層151が配置された外部電極131、132上にめっき層141、142が形成されることを防止する役割を果たし、シール特性を向上させて外部から水分やめっき液などが浸透することを最小限に抑える役割を果たす。
絶縁層151bを構成する物質は特に限定する必要はなく、絶縁層151bは、絶縁物質を含み、電気的に絶縁特性を有してもよい。例えば、絶縁層151bに含まれる絶縁物質は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース(Ethyl Cellulose)などから選択された1種以上であってもよく、ガラスであってもよい。より具体的には、絶縁層151bを構成する材料としては、めっき液に対する耐性に優れたガラス材料であって、Siのモル分率が20mol%以上65mol%以下であるガラス材料が好ましい。
一方、絶縁層151bがガラスを含む場合、研磨、めっき工程などにより、絶縁層に物理的剥離及び損傷が発生する可能性が高い。ただし、本発明の一実施形態によると、絶縁層と外部電極間にベース層を配置することにより、絶縁層151bと外部電極131、132との結合力を向上させることができるため、絶縁層151bがガラスを含んでいたとしても、効果的に物理的剥離及び損傷を防ぐことができる。よって、絶縁層151bがガラスを含む場合、絶縁層151bの物理的剥離及び損傷を防ぐ本発明の効果がより顕著になる。
絶縁層151bを形成する方法は特に限定する必要はない。例えば、本体100に外部電極131、132を形成し、ベース層151aを形成した後、ガラス粉末を含むペーストを塗布するか、又はガラスを含むペーストにディッピング(dipping)した後に熱処理することにより、絶縁層151bを形成してもよい。
一実施形態において、カバー層151は、第1及び第2外部電極131、132に直接接するように配置され、第1及び第2外部電極131、132は、導電性金属及びガラスを含むことができる。こうすることにより、第1及び第2外部電極131、132の外表面のうちカバー層151が配置された領域にはめっき層141、142が配置されなくなるため、めっき液による外部電極の侵食を効果的に抑制することができる。
ここで、第1めっき層141は、第1外部電極131上に配置されたカバー層151の端部を覆うように配置され、第2めっき層142は、第2外部電極132上に配置されたカバー層151の端部を覆うように配置されてもよい。外部電極131、132上にめっき層141、142を形成する前にカバー層151を先に形成することにより、めっき層形成過程におけるめっき液の浸透をより確実に抑制することができる。めっき層よりカバー層を先に形成することにより、めっき層141、142がカバー層151の端部を覆う形態を有することができる。
一実施形態において、カバー層151は、第1及び第2外部電極131、132に直接接するように配置され、第1及び第2外部電極131、132は、導電性金属及び樹脂を含んでもよい。こうすることにより、第1及び第2外部電極131、132の外表面のうちカバー層151が配置された領域にはめっき層141、142が配置されなくなるため、めっき液による外部電極の侵食を効果的に抑制することができる。
ここで、第1めっき層141は、第1外部電極131上に配置されたカバー層151の端部を覆うように配置され、第2めっき層142は、第2外部電極132上に配置されたカバー層151の端部を覆うように配置されてもよい。外部電極131、132上にめっき層141、142を形成する前にカバー層151を先に形成することにより、めっき層形成過程におけるめっき液の浸透をより確実に抑制することができる。めっき層よりカバー層を先に形成することにより、めっき層141、142がカバー層151の端部を覆う形態を有することができる。
一実施形態において、カバー層151の平均厚さt2は、1μm以上20μm以下であってもよい。
カバー層151の平均厚さt2が1μm未満の場合は、絶縁層による水分やめっき液の浸透防止効果が不十分であり、20μmを超える場合は、単位体積当たりの容量が低下する恐れがある。
カバー層151の平均厚さt2は、第1及び第2接続部131a、132a上の等間隔の5個の地点で測定した厚さを平均した値であることができる。より具体的な例として、第1及び第2接続部131a、132aの第1方向の中央地点、上記第1方向の中央地点を基準に第1方向に5μm離隔した2個の地点、第1方向に10μm離隔した2個の地点で測定したカバー層の厚さ値を平均した値であることができる。一方、ベース層151aは、非常に薄いため、測定できないことがあるが、カバー層151の平均厚さt2に大きな影響を及ぼさないため、絶縁層151bの厚さをカバー層151の厚さとみなしてもよい。よって、カバー層151の平均厚さt2とは、絶縁層151bの平均厚さを意味する。
第1及び第2めっき層141、142は、それぞれ第1及び第2バンド部131b、132b上に配置されることができる。めっき層141、142は、実装特性を向上させる役割を果たし、めっき層141、142がバンド部131b、132b上に配置されることにより、実装空間を最小限に抑えることができ、めっき液が内部電極に浸透することを最小限に抑えて信頼性を向上させることができる。第1及び第2めっき層141、142は、一端部が第1面に接し、他端部がカバー層151に接するようにしてもよい。
めっき層141、142は、特にその種類が限定されるものではなく、Cu、Ni、Sn、Ag、Au、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ってもよく、また、複数層で形成されてもよい。
めっき層141、142のより具体的な例として、めっき層141、142は、Niめっき層又はSnめっき層であってもよく、第1及び第2バンド部131b、132b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ってもよい。
一実施形態において、第1及び第2めっき層141、142は、それぞれ第1及び第2接続部131a、132aの一部を覆うように延びて配置されることができる。第1及び第2内部電極121、122のうち第1面1に最も近く配置された内部電極までの第1方向の平均サイズをH1、第1面1の延長線から第1及び第2接続部131a、132a上に配置された第1及び第2めっき層141、142の端部までの第1方向の平均サイズをH2としたとき、H1>H2(またはH1≧H2)を満たすことができる。これにより、めっき工程時にめっき液が内部電極に浸透することを抑制し、信頼性を向上させることができる。
H1及びH2は、本体110を第3方向に等間隔を有する5個の地点で第1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。H1は、各断面において第1面1に最も近く配置された内部電極が外部電極と連結される地点で測定した値を平均した値であることができ、H2は、各断面において外部電極に接するめっき層の端部を基準に測定した値を平均した値であることができ、H1及びH2の測定時に基準になる第1面の延長線は同じであることができる。
一実施形態において、第1めっき層141は、第1外部電極131上に配置されたカバー層151の端部を覆うように配置され、第2めっき層142は、第2外部電極132上に配置されたカバー層151の端部を覆うように配置されることができる。これにより、カバー層151とめっき層141、142との結合力を強化し、積層型電子部品1000の信頼性を向上させることができる。
一実施形態において、カバー層151は、第1外部電極131上に配置された第1めっき層141の端部を覆うように配置され、カバー層151は、第2外部電極132上に配置された第2めっき層142の端部を覆うように配置されることができる。これにより、カバー層151とめっき層141、142との結合力を強化し、積層型電子部品1000の信頼性を向上させることができる。
一実施形態において、本体110の第2方向の平均サイズをL、上記第3面の延長線から上記第1バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB1、上記第4面の延長線から上記第2バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB2としたとき、0.2≦B1/L≦0.4及び0.2≦B2/L≦0.4を満たすことができる。
B1/L及びB2/Lが0.2未満の場合は、十分な固着強度を確保しにくい。それに対して、B2/Lが0.4を超える場合は、高圧電流下で第1バンド部131bと第2バンド部132b間で漏れ電流が発生する恐れがあり、めっき工程時のめっきのにじみなどにより第1バンド部131bと第2バンド部132bとが電気的に連結される恐れがある。
B1、B2及びLは、本体110を第3方向に等間隔を有する5個の地点で第1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。
積層型電子部品1000が実装された実装基板1100を示す図5を参照すると、積層型電子部品1000のめっき層141、142は、半田191、192により、基板180上に配置された電極パッド181、182と接合されてもよい。
一方、内部電極121、122が第1方向に積層されている場合は、内部電極121、122が実装面と平行になるように、基板180に積層型電子部品1000を水平実装することができる。ただし、本発明は、水平実装の場合に限定されるものではなく、内部電極121、122を第3方向に積層する場合は、内部電極121、122が実装面と垂直になるように、基板に積層型電子部品を垂直実装することができる。
積層型電子部品1000のサイズは特に限定する必要はない。
ただし、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る必要があるため、1005(長さ×幅、1.0mm×0.5mm)以下のサイズを有する積層型電子部品1000において、本発明による信頼性及び単位体積当たりの容量の向上効果がより顕著になる。
よって、製造誤差、外部電極のサイズなどを考慮すると、積層型電子部品1000の長さが1.1mm以下であり、幅が0.55mm以下である場合、本発明による信頼性向上効果がより顕著になる。ここで、積層型電子部品1000の長さは、積層型電子部品1000の第2方向の最大サイズを意味し、積層型電子部品1000の幅は、積層型電子部品1000の第3方向の最大サイズを意味することができる。
図6は本発明の一実施形態による積層型電子部品1001を概略的に示す斜視図であり、図7は図6のII-II'線に沿った断面図である。
図6及び図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1001は、第1及び第2めっき層141-1、142-1が第1面の延長線E1以下に配置されることができる。これにより、実装時に半田の高さを最小限に抑えることができ、実装空間を最小限に抑えることができる。
また、カバー層151-1は、第1面の延長線以下まで延びて第1及び第2めっき層141-1、142-1に接するように配置されることができる。
図8は本発明の一実施形態による積層型電子部品1002を概略的に示す斜視図であり、図9は図8のIII-III'線に沿った断面図である。
図8及び図9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1002は、第1面1上に配置され、第1バンド部131bと第2バンド部132b間に配置される追加絶縁層161をさらに含むことができる。こうすることにより、高圧電流下で第1バンド部131bと第2バンド部132b間で発生し得る漏れ電流などを防止することができる。
追加絶縁層161の種類は特に限定する必要はない。例えば、追加絶縁層161は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース(Ethyl Cellulose)などから選択された1種以上を含んでもよく、ガラスを含んでもよい。また、追加絶縁層161は、高分子樹脂以外に、TiO、BaTiO、Al、SiO、BaOなどから選択された1種以上を添加剤として含んでもよい。こうすることにより、本体又は外部電極との結合力を向上させることができる。
図10は本発明の一実施形態による積層型電子部品1003を概略的に示す斜視図であり、図11は図10のIV-IV'線に沿った断面図である。
図10及び図11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1003は、第1面1から第1及び第2内部電極121、122のうち第1面1に最も近く配置された内部電極までの第1方向の平均サイズをH1、第1面1の延長線から第1及び第2接続部131a、132a上に配置されためっき層141-3、142-3の端部までの第1方向の平均サイズをH2としたとき、H1<H2を満たすことができる。これにより、実装時に半田に接する面積を増加させ、固着強度を向上させることができる。
より好ましくは、本体110の第1方向の平均サイズをTとしたとき、H2<T/2を満たすことができる。すなわち、H1<H2<T/2を満たすことができる。これは、H2がT/2以上の場合、カバー層による耐湿信頼性向上効果が低下する恐れがあるためである。
H1、H2及びTは、本体110を第3方向に等間隔を有する5個の地点で第1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。H1は、各断面において第1面1に最も近く配置された内部電極が外部電極と連結される地点で測定した値を平均した値であることができ、H2は、各断面において外部電極に接するめっき層の端部を基準に測定した値を平均した値であることができ、H1及びH2の測定時に基準になる第1面の延長線は同じであることができる。また、Tは、各断面において本体110の第1方向の最大サイズを測定した後に平均した値であることができる。
図12は本発明の一実施形態による積層型電子部品1004を概略的に示す斜視図であり、図13は図12のV-V'線に沿った断面図である。
図12及び図13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1004は、第1バンド部131b-4の平均長さB1が第3バンド部131c-4の平均長さB3より長く、第2バンド部132b-4の平均長さが第4バンド部132c-4の平均長さB4より長いことができる。これにより、実装時に半田に接する面積を増加させ、固着強度を向上させることができる。
より詳細には、第3面3の延長線から上記第1バンド部131b-4の端部までの上記第2方向の平均サイズをB1、第4面4の延長線から第2バンド部132b-4の端部までの上記第2方向の平均サイズをB2、上記第3面3の延長線から第3バンド部131c-4の端部までの上記第2方向の平均サイズをB3、上記第4面4の延長線から第4バンド部132c-4の端部までの上記第2方向の平均サイズをB4としたとき、B3<B1及びB4<B2を満たすことができる。
ここで、本体110の第2方向の平均サイズをLとしたとき、0.2≦B1/L≦0.4及び0.2≦B2/L≦0.4を満たすことができる。
B1、B2、B3、B4及びLは、本体110を第3方向に等間隔を有する5個の地点で第1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。
また、第1外部電極131-4は、第1接続部131a-4から第5及び第6面の一部まで延びる第1側面バンド部を含み、第2外部電極132-4は、第2接続部132a-4から第5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。ここで、上記第1及び第2側面バンド部の上記第2方向のサイズは、第1面に近くなるほど徐々に大きくなることができる。すなわち、上記第1及び第2側面バンド部は、テーパー状または台形状に配置されてもよい。
さらに、上記第3面の延長線から第3バンド部131c-4の端部までの上記第2方向の平均サイズをB3、上記第4面の延長線から第4バンド部132c-4の端部までの上記第2方向の平均サイズをB4、上記第3面と第2内部電極122とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG1、上記第4面と第1内部電極121とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG2としたとき、B3≦G1及びB4≦G2を満たすことができる。これにより、外部電極が占める体積を最小限に抑え、積層型電子部品1004の単位体積当たりの容量を増加させることができる。
上記G1及びG2は、本体を第3方向の中央で第1及び第2方向に切断した断面において、第1方向の中央部に位置する任意の5個の第2内部電極に対して測定した第3面まで離隔した領域の第2方向のサイズを平均した値をG1とし、第1方向の中央部に位置する任意の5個の第1内部電極に対して測定した第4面まで離隔した領域の第2方向のサイズを平均した値をG2とすることができる。
また、本体110を第3方向に等間隔を有する5個の地点で第1及び第2方向に切断した断面(L-T断面)においてG1及びG2を求め、それらを平均した値をG1及びG2にすることにより、さらに一般化することができる。
ただし、本発明をB3≦G1及びB4≦G2に限定しようとする意図ではなく、B3≧G1及びB4≧G2を満たす場合も本発明の一実施形態に含まれることができる。よって、一実施形態において、上記第3面の延長線から上記第3バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB3、上記第4面の延長線から上記第4バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB4、上記第3面と上記第2内部電極とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG1、上記第4面と上記第1内部電極とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG2としたとき、B3≧G1及びB4≧G2を満たすことができる。
一実施形態において、上記第3面の延長線E3から上記第1バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB1、上記第4面の延長線E4から上記第2バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB2としたとき、B1≧G1及びB2≧G2を満たすことができる。これにより、積層型電子部品1004と基板180との固着強度を向上させることができる。
図14は本発明の一実施形態による積層型電子部品1005を概略的に示す斜視図であり、図15は図14のVI-VI'線に沿った断面図である。
図14及び図15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1005の第1及び第2外部電極131-5、132-5は、第2面上には配置されず、第3、第4及び第1面に配置されてL字形状を有することができる。すなわち、第1及び第2外部電極131-5、132-5は、第2面の延長線以下に配置されることができる。
第1外部電極131-5は、第3面3に配置される第1接続部131a-5、及び第1接続部131a-5から第1面1の一部まで延びる第1バンド部131b-5を含み、第2外部電極132-5は、第4面4に配置される第2接続部132a-5、及び第2接続部132a-5から第1面1の一部まで延びる第2バンド部132b-5を含むことができる。第2面2上には外部電極131-5、132-5が配置されず、カバー層151-5が第2面2の全部を覆うように配置されることができる。これにより、外部電極131-5、132-5が占める体積を最小限に抑えることができるため、積層電子部品1005の単位体積当たりの容量をより向上させることができる。ただし、カバー層151-5が第2面2の全部を覆う形態に限定する必要はなく、カバー層が第2面2の一部又は全部を覆わず、分離されて第1及び第2接続部131a-5、132a-5をそれぞれ覆う形態を有してもよい。
また、カバー層151-5が第5面及び第6面の一部を覆うように配置されることによって、信頼性をより向上させることができる。ここで、カバー層151-5に覆われていない第5面及び第6面の一部は外部に露出することができる。
さらに、カバー層151-5は、第5面及び第6面の全部を覆うように配置されることができ、この場合、第5面及び第6面が外部に露出しないため、耐湿信頼性をより一層向上させることができる。
第1バンド部131b-5上には第1めっき層141-5が配置され、第2バンド部132b-5上には第2めっき層142-5が配置され、第1及び第2めっき層141-5、142-5は、第1及び第2接続部132a-5、132b-5上の一部まで延びて配置されることができる。
ここで、第5及び第6面5、6上にも外部電極131-5、132-5が配置されなくてもよい。すなわち、外部電極131-5、132-5が第3、第4及び第1面上にのみ配置される形態を有してもよい。
第1面1から第1及び第2内部電極121、122のうち上記第1面1に最も近く配置された内部電極までの第1方向の平均サイズをH1、上記第1面1の延長線から第1及び第2接続部131a-5、132a-5上に配置されためっき層141-5、142-5の端部までの第1方向の平均サイズをH2としたとき、H1<H2を満たすことができる。これにより、実装時に半田に接する面積を増加させて固着強度を向上させることができ、外部電極131-5、132-5とめっき層141-5、142-5が接する面積を増加させてESR(Equivalent Series Resistance)の増加を抑制することができる。
より好ましくは、本体110の第1方向の平均サイズをTとしたとき、H2<T/2を満たすことができる。すなわち、H1<H2<T/2を満たすことができる。これは、H2がT/2以上の場合、カバー層による耐湿信頼性向上効果が低下する恐れがあるためである。
また、第1及び第2めっき層141-5、142-5は、第3面及び第4面でカバー層151-5の一部を覆うように配置されることができる。すなわち、めっき層141-5、142-5が第3面及び第4面でカバー層151-5の端部を覆うように配置されることができる。これにより、カバー層151-5とめっき層141-5、142-5との結合力を強化し、積層型電子部品1005の信頼性を向上させることができる。
また、カバー層151-5は、第3面及び第4面で第1及び第2めっき層141-5、142-5の一部を覆うように配置されることができる。すなわち、カバー層151-5が第3面及び第4面でめっき層141-5、142-5の端部を覆うように配置されることができる。これにより、カバー層151-5とめっき層141-5、142-5との結合力を強化し、積層型電子部品1005の信頼性を向上させることができる。
図16は図14の変形例を示す図である。図16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1005の変形例(1006)は、第1接続部131a-6と第3面間には、第1追加電極層134が配置されてもよく、第2接続部132a-6と第4面間には、第2追加電極層135が配置されてもよい。第1追加電極層134は、第3面から外れない範囲で配置されてもよく、第2追加電極層135は、第4面から外れない範囲で配置されてもよい。第1及び第2追加電極層134、135は、内部電極121、122と外部電極131-6、132-6との電気的連結性を向上させることができ、外部電極131-6、132-6との結合力に優れていて外部電極131-6、132-6の機械的結合力をより向上させる役割を果たすことができる。
第1及び第2外部電極131-6、132-6は、第2面上に第1及び第2外部電極が配置されないL字形状を有することができる。
第1外部電極131-6は、第1追加電極層134上に配置される第1接続部131a-6、及び第1接続部131a-6から第1面1の一部まで延びる第1バンド部131b-6を含んでもよく、第2外部電極132-6は、第2追加電極層135上に配置される第2接続部132a-6、及び第2接続部132a-6から第1面1の一部まで延びる第2バンド部132b-6を含んでもよい。
一方、第1及び第2追加電極層131-6、132-6は、金属などのように電気伝導性を有するものであればいかなる物質を用いて形成してもよく、電気的特性や構造的安定性などを考慮して具体的な物質を決定することができる。また、第1及び第2追加電極層131-6、132-6は、導電性金属及びガラスを含む焼成(firing)電極であってもよく、導電性金属及び樹脂を含む樹脂系電極であってもよい。さらに、第1及び第2追加電極層131-6、132-6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ものであってもよい。
第1及び第2追加電極層131-6、132-6に含まれる導電性金属としては、電気伝導性に優れた材料を使用することができるが、特に限定されない。例えば、導電性金属は、Cu、Ni、Pd、Ag、Sn、Cr及びこれらの合金のうち1つ以上であってもよい。第1及び第2追加電極層131-6、132-6は、Ni及びNi合金のうち1つ以上を含むことが好ましく、これにより、Niを含む内部電極121、122との連結性をより向上させることができる。
図17は本発明の一実施形態による積層型電子部品1007を概略的に示す斜視図であり、図18は図17のVII-VII'線に沿った断面図である。
図17及び図18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1007は、第1及び第2めっき層141-6、142-6の平均厚さt1がカバー層151-6の平均厚さt2より薄い形態であることができる。
カバー層151-6は、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透を防止する役割を果たすが、めっき層141-6、142-6との連結性が弱いため、めっき層141-6、142-6のデラミネーション(delamination)の原因となり得る。めっき層にデラミネーションが発生した場合、基板180との固着強度が低下し得る。ここで、めっき層141-6、142-6のデラミネーションとは、めっき層が一部剥離したり外部電極131-5、132-5から物理的に分離したりすることを意味する。めっき層とカバー層との連結性が弱いため、カバー層とめっき層との界面に隙間が生じたり、異物が浸透したりする可能性が高くなり、外部からの衝撃などに脆弱になってデラミネーションが発生する可能性が高くなり得る。
本発明の一実施形態によると、めっき層の平均厚さt1をカバー層の平均厚さt2より薄くすることにより、めっき層とカバー層とが当接する面積を小さくすることができ、これにより、デラミネーションの発生を抑制し、積層型電子部品1007と基板180との固着強度を向上させることができる。
第1及び第2めっき層141-6、142-6の平均厚さt1は、第1及び第2接続部131a-5、132a-5又は第1及び第2バンド部131b-5、132b-5上の等間隔の5個の地点で測定した厚さを平均した値であることができ、カバー層151-6の平均厚さt2は、第1及び第2接続部131a-5、132a-5上の等間隔の5個の地点で測定した厚さを平均した値であることができる。
図19は本発明の一実施形態による積層型電子部品2000を概略的に示す斜視図である。図20は図19のVIII-VIII'線に沿った断面図である。
以下、図19及び図20を参照して、本発明の一実施形態による積層型電子部品2000について詳細に説明する。ただし、上述した内容と重複する内容については重複した説明を避けるために省略する。
本発明の一実施形態による積層型電子部品2000は、誘電体層111、並びに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121、122を含み、第1方向に対向する第1及び第2面1、2、上記第1及び第2面と連結されて第2方向に対向する第3及び第4面3、4、並びに上記第1~第4面と連結されて第3方向に対向する第5及び第6面5、6を含む本体110と、上記第3面に配置される第1連結電極231a、及び上記第1面に配置されて上記第1連結電極と連結される第1バンド電極231bを含む第1外部電極231と、上記第4面に配置される第2連結電極232a、及び上記第1面に配置されて上記第2連結電極と連結される第2バンド電極232bを含む第2外部電極232と、上記第1連結電極上に配置される第1カバー層251と、上記第2連結電極上に配置される第2カバー層252と、上記第1バンド電極上に配置される第1めっき層241と、上記第2バンド電極上に配置される第2めっき層242とを含み、第1カバー層251は、親水性を有する第1ベース層251a、及び第1ベース層251a上に配置される第1絶縁層251bを含み、第2カバー層252は、親水性を有する第2ベース層252a、及び第2ベース層252a上に配置される第2絶縁層252bを含むことができる。
第1連結電極231aは、第3面3に配置されて第1内部電極121と連結され、第2連結電極231bは、第4面4に配置されて第2内部電極122と連結されることができる。また、第1連結電極231a上には第1カバー層251が配置され、第2連結電極232a上には第2カバー層252が配置されることができる。
従来は、外部電極を形成する際に、導電性金属が含まれるペーストを用いて、本体の内部電極が露出した面をペーストにディッピング(dipping)する方法が主に用いられていた。しかし、ディッピング(dipping)工法により形成される外部電極は、厚さ方向の中央部での外部電極の厚さが厚すぎることがあった。また、このようなディッピング(dipping)工法による外部電極の厚さムラの問題でなくても、本体の第3及び第4面から内部電極が露出するため、外部電極を介した水分及びめっき液の浸透を抑制するために、第3及び第4面に配置された外部電極が所定の厚さ以上になるように形成していた。
それに対して、本発明においては、連結電極231a、232a上にカバー層251、252を配置するため、内部電極が露出する第3及び第4面での連結電極231a、232aの厚さを薄くしても、十分な信頼性を確保することができる。
第1及び第2連結電極231a、232aは、それぞれ第3及び第4面に対応する形態であることができ、第1及び第2連結電極231a、232aにおいて本体110を向く面は、本体110の第3及び第4面とそれぞれ同じ面積を有することができる。第1及び第2連結電極231a、232aは、それぞれ第3及び第4面3、4から外れない範囲で配置されることができる。連結電極231a、232aは、本体110の第1、第2、第5及び第6面1、2、5、6に延びないように配置されることができる。具体的には、一実施形態において、第1及び第2連結電極231a、232aは、第5及び第6面から離隔して配置されることができる。これにより、内部電極121、122と外部電極231、232との十分な連結性を確保しながらも、外部電極が占める体積を最小限に抑えて積層型電子部品2000の単位体積当たりの容量を増加させることができる。
このような観点から、第1及び第2連結電極231a、232aは、第2面2から離隔して配置されることができる。すなわち、外部電極231、232が第2面上には配置されないことにより、外部電極231、232が占める体積をさらに最小限に抑え、積層型電子部品2000の単位体積当たりの容量をより増加させることができる。
ただし、連結電極231a、232aは、本体110のコーナーに延びてコーナー上に配置されるコーナー部を含むことができる。すなわち、一実施形態において、上記第1連結電極は、上記第1-3コーナー及び上記第2-3コーナー上に延びて配置されるコーナー部を含み、上記第2連結電極は、上記第1-4コーナー及び上記第2-4コーナー上に延びて配置されるコーナー部を含むことができる。
また、連結電極231a、232aは、従来のディッピング方式により形成される外部電極と比較して、均一で薄い厚さを有することができる。
連結電極231a、232aを形成する方法は特に限定する必要はない。例えば、導電性金属、バインダーなどの有機物質などを含むシートを第3及び第4面に転写する方式で形成してもよいが、これに限定されるものではなく、導電性金属を第3及び第4面にめっきして形成してもよい。すなわち、連結電極231a、232aは、導電性金属を焼成した焼成層であってもよく、めっき層であってもよい。
連結電極231a、232aの厚さは、特に限定されるものではないが、例えば2~7μmであることができる。ここで、連結電極231a、232aの厚さは、最大厚さを意味し、連結電極231a、232aの第2方向のサイズを意味することができる。
一実施形態において、第1及び第2連結電極231a、232aは、内部電極121、122に含まれる金属と同じ金属及びガラスを含むことができる。第1及び第2連結電極231a、232aが内部電極121、122に含まれる金属と同じ金属を含むことにより、内部電極121、122との電気的連結性を向上させることができ、第1及び第2連結電極231a、232aがガラスを含むことにより、本体110及び/又はカバー層251、252との結合力を向上させることができる。ここで、内部電極121、122に含まれる金属と同じ金属は、Niであってもよい。
第1及び第2カバー層251、252は、それぞれ第1及び第2連結電極231a、232a上に配置され、第1及び第2連結電極231a、232a上にめっき層が形成されることを防止する役割を果たす。また、第1及び第2カバー層251、252は、シール特性を向上させ、外部から水分やめっき液などが浸透することを最小限に抑える役割を果たす。
第1カバー層251は、親水性を有する第1ベース層251a、及び第1ベース層251a上に配置される第1絶縁層251bを含み、第2カバー層252は、親水性を有する第2ベース層252a、及び第2ベース層252a上に配置される第2絶縁層252bを含むことができる。
第1及び第2バンド電極231b、232bは、本体110の第1面1に配置されてもよい。第1及び第2バンド電極231b、232bは、それぞれ第1及び第2連結電極231a、232aに接触することにより、第1及び第2内部電極121、122とそれぞれ電気的に連結されることができる。
従来のディッピング(dipping)工法により形成される外部電極は、第3及び第4面において厚く形成され、第1、第2、第5及び第6面にも一部延びて形成されることにより、高い有効体積率を確保しにくいという問題があった。
それに対して、本発明の一実施形態によると、内部電極が露出した面には第1及び第2連結電極231a、232aを配置し、基板に実装される面には第1及び第2バンド電極231b、232bを配置することにより、高い有効体積率を確保することができる。
一方、内部電極121、122が第1方向に積層されている場合は、内部電極121、122が実装面と平行になるように、基板に積層型電子部品2000を水平実装することができる。ただし、本発明は、水平実装の場合に限定されるものではなく、内部電極121、122を第3方向に積層する場合は、内部電極121、122が実装面と垂直になるように、基板に積層型電子部品を垂直実装することができる。
第1及び第2バンド電極231b、232bは、金属などのように電気伝導性を有するものであればいかなる物質を用いて形成してもよく、電気的特性や構造的安定性などを考慮して具体的な物質を決定することができる。例えば、第1及び第2バンド電極231、232bは、導電性金属及びガラスを含む焼成(firing)電極であってもよく、本体の第1面に導電性金属及びガラスを含むペーストを塗布する方式を用いて形成してもよいが、これらに限定されるものではなく、導電性金属を本体の第1面にめっきしためっき層であってもよい。
第1及び第2バンド電極231b、232bに含まれる導電性金属としては、電気伝導性に優れた材料を使用することができるが、特に限定されない。例えば、導電性金属は、ニッケル(Ni)、銅(Cu)及びこれらの合金のうち1つ以上であってもよく、内部電極121、122に含まれる金属と同じ金属を含んでもよい。
一方、一実施形態において、第1外部電極231は、第2面2に配置され、第1連結電極231aと連結される第3バンド電極(図示せず)をさらに含み、第2外部電極232は、第2面2に配置され、第2連結電極232aと連結される第4バンド電極(図示せず)をさらに含むことができる。
一実施形態において、上記第3面の延長線E3から第1バンド電極231bの端部までの距離をB1、上記第4面の延長線E4から第2バンド電極232bの端部までの距離をB2、上記第3面の延長線から上記第3バンド電極(図示せず)の端部までの距離をB3、上記第4面の延長線から上記第4バンド電極(図示せず)の端部までの距離をB4、上記第3面と第2内部電極122とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG1、上記第4面と第1内部電極121とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG2としたとき、B1≧G1、B3≦G1、B2≧G2及びB4≦G2を満たすことができる。これにより、外部電極が占める体積を最小限に抑えて積層型電子部品2000の単位体積当たりの容量を増加させると共に、実装時に半田に接する面積を増加させて固着強度を向上させることができる。
ただし、本発明をB1≧G1、B3≦G1、B2≧G2及びB4≦G2に限定しようとする意図ではなく、B1≧G1、B3≧G1、B2≧G2及びB4≧G2を満たす場合も本発明の一実施形態として含まれることができる。よって、一実施形態において、上記第3面の延長線E3から第1バンド電極231bの端部までの距離をB1、上記第4面の延長線E4から第2バンド電極232bの端部までの距離をB2、上記第3面の延長線から上記第3バンド電極(図示せず)の端部までの距離をB3、上記第4面の延長線から上記第4バンド電極(図示せず)の端部までの距離をB4、上記第3面と第2内部電極122とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG1、上記第4面と第1内部電極121とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG2としたとき、B1≧G1、B3≧G1、B2≧G2及びB4≧G2を満たすことができる。これにより、第1及び第2面のいずれか一面を実装面にすることができ、実装の利便性を向上させることができる。
第1及び第2めっき層241、242は、第1及び第2バンド電極231b、232b上に配置されることができる。第1及び第2めっき層241、242は、実装特性を向上させる役割を果たす。第1及び第2めっき層241、242は、特にその種類が限定されるものではなく、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ってもよく、また、複数層で形成されてもよい。
第1及び第2めっき層241、242のより具体的な例として、第1及び第2めっき層241、242は、Niめっき層又はSnめっき層であることができ、第1及び第2バンド電極231b、232b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る。
一実施形態において、第1及び第2めっき層241、242は、それぞれ第1及び第2連結電極231a、232aの一部を覆うように延びて配置されることができる。
第1面1から第1及び第2内部電極121、122のうち第1面1に最も近く配置された内部電極までの第1方向の平均サイズをH1、第1面1の延長線から第1及び第2連結電極231a、232a上に配置された第1及び第2めっき層241、242の端部までの第1方向の平均サイズをH2としたとき、H1>H2(またはH1≧H2)を満たすことができる。これにより、めっき工程時にめっき液が内部電極に浸透することを抑制し、信頼性を向上させることができる。
一実施形態において、第1及び第2カバー層251、252は、第1及び第2連結電極231a、232aにそれぞれ直接接するように配置され、第1及び第2連結電極231a、232aは、導電性金属及びガラスを含むことができる。こうすることにより、第1及び第2連結電極231a、232aの外表面のうちカバー層251、252が配置された領域にはめっき層241、242が配置されなくなるため、めっき液による外部電極の侵食を効果的に抑制することができる。
一実施形態において、第1及び第2カバー層251、252は、第1及び第2連結電極231a、232aにそれぞれ直接接するように配置され、第1及び第2連結電極231a、232aは、導電性金属及び樹脂を含むことができる。こうすることにより、第1及び第2連結電極231a、232aの外表面のうちカバー層251、252が配置された領域にはめっき層241、242が配置されなくなるため、めっき液による外部電極の侵食を効果的に抑制することができる。
一実施形態において、第1めっき層241は、第1外部電極231上に配置された第1カバー層251の端部を覆うように配置され、第2めっき層242は、第2外部電極232上に配置された第2カバー層252の端部を覆うように配置されることができる。これにより、カバー層251、252とめっき層241、242との結合力を強化し、積層型電子部品2000の信頼性を向上させることができる。また、外部電極231、232上にめっき層241、242を形成する前に第1及び第2カバー層251、252を先に形成することにより、めっき層形成過程におけるめっき液の浸透をより確実に抑制することができる。めっき層よりカバー層を先に形成することにより、めっき層241、242がカバー層251、252の端部を覆う形態を有することができる。
一実施形態において、第1カバー層251は、第1外部電極231上に配置された第1めっき層241の端部を覆うように配置され、第2カバー層252は、第2外部電極232上に配置された第2めっき層242の端部を覆うように配置されることができる。これにより、カバー層251とめっき層241、242との結合力を強化し、積層型電子部品2000の信頼性を向上させることができる。
図21は図19の変形例を示す図である。図21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2000の変形例(2001)は、第1及び第2カバー層251-1、252-1が第5及び第6面5、6に延びて互いに連結されることにより、1つのカバー層253-1に連結されることができる。ここで、連結された第1及び第2カバー層253-1が第5面及び第6面の一部を覆うように配置されてもよい。
図22は本発明の一実施形態による積層型電子部品2002を概略的に示す斜視図である。図23は図22のIX-IX'線に沿った断面図である。
図22及び図23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2002は、第1及び第2めっき層241-2、242-2が第1面の延長線以下に配置されることができる。これにより、実装時に半田の高さを最小限に抑えることができ、実装空間を最小限に抑えることができる。
また、第1及び第2カバー層251-2、252-2は、第1面の延長線以下まで延びて第1及び第2めっき層241-2、242-2に接するように配置されてもよい。
図24は図22の変形例を示す図である。図24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2002の変形例(2003)は、第1及び第2カバー層251-3、252-3が第5及び第6面5、6に延びて互いに連結されることにより、1つのカバー層253-3に連結されることができる。ここで、連結された第1及び第2カバー層253-3が第5面及び第6面の全部を覆うように配置されてもよい。
図25は本発明の一実施形態による積層型電子部品2004を概略的に示す斜視図である。図26は図25のX-X'線に沿った断面図である。
図25及び図26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2004は、第1面1上に配置され、第1バンド電極231bと第2バンド電極232b間に配置される追加絶縁層261をさらに含むことができる。こうすることにより、高圧電流下で第1バンド電極231bと第2バンド電極232b間で発生し得る漏れ電流などを防止することができる。
追加絶縁層261の種類は特に限定する必要はない。例えば、追加絶縁層261は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース(Ethyl Cellulose)などから選択された1種以上を含んでもよく、ガラスを含んでもよい。
図27は図25の変形例を示す図である。図27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2004の変形例(2005)は、第1及び第2カバー層251-5、252-5が第5及び第6面5、6に延びて互いに連結されることにより、1つのカバー層253-5に連結されることができる。
図28は本発明の一実施形態による積層型電子部品2006を概略的に示す斜視図である。図29は図28のXI-XI'線に沿った断面図である。
図28及び図29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2006は、第1連結電極231a上に配置される第1カバー層251-6、及び第2連結電極232a上に配置される第2カバー層252-6を含み、第1面1から第1及び第2内部電極121、122のうち第1面1に最も近く配置された内部電極までの第1方向の平均サイズをH1、第1面1の延長線から第1及び第2連結電極231a、232a上に配置された第1及び第2めっき層241-6、242-6の端部までの第1方向の平均サイズをH2としたとき、H1<H2を満たすことができる。これにより、実装時に半田に接する面積を増加させ、固着強度を向上させることができる。
より好ましくは、本体110の第1方向の平均サイズをTとしたとき、H2<T/2を満たすことができる。すなわち、H1<H2<T/2を満たすことができる。これは、H2がT/2以上の場合、カバー層による耐湿信頼性向上効果が低下する恐れがあるためである。
図30は図28の変形例を示す図である。図30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2006の変形例(2007)は、第1及び第2カバー層251-7、252-7が第5及び第6面5、6に延びて互いに連結されることにより、1つのカバー層253-7に連結されることができる。
図31は本発明の一実施形態による積層型電子部品2008を概略的に示す斜視図である。図32は図31のXII-XII'線に沿った断面図である。
図31及び図32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2008は、第1及び第2カバー層251-8、252-8が第2、第5及び第6面2、5、6に延びて互いに連結されることにより、1つのカバー層253-8に連結されることができる。図31に示すように、カバー層253-8は、第2面を全部覆っている形態であることができ、また、第5及び第6面は一部のみ覆っている形態であることができる。
図33は本発明の一実施形態による積層型電子部品2009を概略的に示す斜視図である。図34は図33のXIII-XIII'線に沿った断面図である。
図33及び図34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2009は、第1及び第2めっき層241-9、242-9の平均厚さt1が第1及び第2カバー層251-9、252-9の平均厚さt2より薄い形態であることができる。
本発明の一実施形態によると、第1及び第2めっき層241-9、242-9の平均厚さt1を第1及び第2カバー層251-9、252-9の平均厚さt2より薄くすることにより、めっき層とカバー層とが当接する面積を小さくすることができ、これにより、デラミネーションの発生を抑制し、積層型電子部品2009と基板180との固着強度を向上させることができる。
第1及び第2めっき層241-9、242-9の平均厚さt1は、第1及び第2連結電極231a、232a又は第1及び第2バンド電極231b、232b上の等間隔の5個の地点で測定した厚さを平均した値であり、カバー層251-9、252-9の平均厚さt2は、第1及び第2連結電極231a、232a上の等間隔の5個の地点で測定した厚さを平均した値であることができる。
図35は図33の変形例を示す図である。図35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2009の変形例(2010)は、第1及び第2カバー層251-10、252-10が第5及び第6面5、6に延びて互いに連結されることにより、1つのカバー層253-10に連結されることができる。
図36は本発明の一実施形態による積層型電子部品3000を概略的に示す斜視図である。図37は図36のXIV-XIV'線に沿った断面図である。図38は図36のK1領域を拡大した拡大図である。
図36~図38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3000は、誘電体層111、並びに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121、122を含み、第1方向に対向する第1及び第2面、上記第1及び第2面と連結されて第2方向に対向する第3及び第4面、並びに上記第1~第4面と連結されて第3方向に対向する第5及び第6面を含む本体110と、上記本体の第3面に配置される第1接続部331a、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331b、及び上記第1接続部から上記本体の第2面と第3面とを連結するコーナーに延びて配置される第1コーナー部331cを含む第1外部電極331と、上記本体の第4面に配置される第2接続部332a、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332b、及び上記第2接続部から上記本体の第2面と第4面とを連結するコーナーに延びて配置される第2コーナー部332cを含む第2外部電極332と、第1及び第2接続部331a、332a上に配置され、上記第2面、並びに上記第1及び第2コーナー部を覆うように配置されるカバー層351と、上記第1バンド部上に配置される第1めっき層341と、上記第2バンド部上に配置される第2めっき層342とを含み、カバー層351は、親水性を有するベース層351a、及び上記ベース層上に配置される絶縁層351bを含むことができる。
一実施形態において、上記第3面の延長線から第1コーナー部331cの端部までの上記第2方向の平均サイズをB3、上記第4面の延長線から第2コーナー部332cの端部までの上記第2方向の平均サイズをB4、上記第3面と上記第2内部電極とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG1、上記第4面と上記第1内部電極とが離隔した領域の上記第2方向の平均サイズをG2としたとき、B3≦G1及びB4≦G2を満たすことができる。これにより、外部電極331、332が占める体積を最小限に抑え、積層型電子部品3000の単位体積当たりの容量を増加させることができる。
ここで、上記第3面の延長線から第1バンド部331bの端部までの上記第2方向の平均サイズをB1、上記第4面の延長線から第2バンド部332bの端部までの上記第2方向の平均サイズをB2としたとき、B1≧G1及びB3≧G2を満たすことができる。これにより、実装時に半田に接する面積を増加させ、固着強度を向上させることができる。
一実施形態による積層型電子部品3000は、誘電体層111、並びに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121、122を含み、第1方向に対向する第1及び第2面、上記第1及び第2面と連結されて第2方向に対向する第3及び第4面、並びに上記第1~第4面と連結されて第3方向に対向する第5及び第6面を含む本体110を含むことができる。積層型電子部品3000の本体110は、後述するように本体110の第1面又は第2面の端部が収縮した形態を有することを除き、積層型電子部品1000の本体110と同様の構成を有することができる。
外部電極331、332は、本体110の第3及び第4面3、4に配置されることができる。外部電極331、332は、本体110の第3面3に配置され、第1内部電極121と連結される第1外部電極331と、本体110の第4面4に配置され、第2内部電極122と連結される第2外部電極332とを含むことができる。
外部電極331、332は、上記第3面に配置される第1接続部331a、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331b、及び上記第1接続部から上記第2面と上記第3面とを連結するコーナーに延びて配置される第1コーナー部331cを含む第1外部電極331と、上記第4面に配置される第2接続部332a、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332b、及び上記第2接続部から上記第2面と上記第4面とを連結するコーナーに延びて配置される第2コーナー部332cを含む第2外部電極332とを含むことができる。第1接続部331aは、第1内部電極121と上記第3面で連結され、第2接続部332aは、第2内部電極122と上記第4面で連結されてもよい。
一実施形態において、第1及び第2接続部331a、332aは、上記第5及び第6面から離隔して配置されることができる。これにより、外部電極331、332が占める比重を最小限に抑え、積層型電子部品3000をより小型化することができる。
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り、内部電極121、122の厚さによる段差が発生し、第1面と第3~第5面とを連結するコーナー及び/又は第2面と第3~第5面とを連結するコーナーは、第1面又は第2面を基準としてみたとき、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。あるいは、本体の焼結過程での収縮挙動により、第1面1と第3~第6面3、4、5、6とを連結するコーナー及び/又は第2面2と第3~第6面3、4、5、6とを連結するコーナーは、第1面又は第2面を基準としてみたとき、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。あるいは、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でラウンド処理することにより、第1面と第3~第6面とを連結するコーナー及び/又は第2面と第3~第6面とを連結するコーナーは、ラウンド形状を有することができる。
上記コーナーは、第1面と第3面とを連結する第1-3コーナーC1-3、第1面と第4面とを連結する第1-4コーナーC1-4、第2面と第3面とを連結する第2-3コーナーC2-3、及び第2面と第4面とを連結する第2-4コーナーC2-4を含むことができる。また、上記コーナーは、第1面と第5面とを連結する第1-5コーナー、第1面と第6面とを連結する第1-6コーナー、第2面と第5面とを連結する第2-5コーナー、及び第2面と第6面とを連結する第2-6コーナーを含むことができる。ただし、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及び第6面5、6から露出す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を形成する場合は、第1面と第5及び第6面とを連結する部分、並びに第2面と第5及び第6面と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。
一方、本体110の第1~第6面がほぼ平坦な面であり、平坦でない領域をコーナーとみなすことができる。また、外部電極331、332のうちコーナー上に配置される領域をコーナー部とみなすことができる。
このような観点から、第1及び第2コーナー部331c、332cは、上記第2面の延長線E2以下に配置されることができ、第1及び第2コーナー部331c、332cは、上記第2面から離隔して配置されることができる。すなわち、外部電極331、332が第2面上には配置されないことにより、外部電極331、332が占める体積をさらに最小限に抑え、積層型電子部品3000の単位体積当たりの容量をより増加させることができる。また、第1コーナー部331cは、第3面と第2面とを連結する第2-3コーナーC2-3上の一部に配置されてもよく、第2コーナー部332cは、第4面と第2面とを連結する第2-4コーナーC2-4上の一部に配置されてもよい。
第2面の延長線E2は次のように定義することができる。
積層型電子部品3000を幅方向の中央で切断した長さ-厚さ方向の断面(L-T断面)において、第3面から第4面まで長さ方向に均等な間隔を有する厚さ方向の7本の直線P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7を引いたとき、P2と第2面とが交わる地点とP4と第2面とが交わる地点を通る直線を、第2面の延長線E2と定義することができる。
一方、外部電極331、332は、金属などのように電気伝導性を有するものであればいかなる物質を用いて形成してもよく、電気的特性や構造的安定性などを考慮して具体的な物質を決定してもよく、さらには多層構造を有することができる。
外部電極331、332は、導電性金属及びガラスを含む焼成(firing)電極であってもよく、導電性金属及び樹脂を含む樹脂系電極であってもよい。
また、外部電極331、332は、本体上に焼成電極及び樹脂系電極が順次形成された形態であってもよい。さらに、外部電極331、332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ものであってもよく、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るものであってもよい。
外部電極331、332に含まれる導電性金属としては、電気伝導性に優れた材料を使用することができるが、特に限定されない。例えば、導電性金属は、Cu、Ni、Pd、Ag、Sn、Cr及びこれらの合金のうち1つ以上であることができる。外部電極331、332は、Ni及びNi合金のうち1つ以上を含むことが好ましく、これにより、Niを含む内部電極121、122との連結性をより向上させることができる。
カバー層351は、第1及び第2接続部331a、332a上に配置されることができる。
第1及び第2接続部331a、332aは、内部電極121、122と連結される部位であるため、めっき工程でのめっき液の浸透又は実使用時の水分の浸透の経路となり得る。本発明においては、接続部331a、332a上にカバー層351が配置されるため、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透を防止することができる。
カバー層351は、第1及び第2めっき層341、342に接するように配置されることができる。ここで、カバー層351が第1及び第2めっき層341、342の端部の一部を覆う形態で接してもよく、第1及び第2めっき層341、342がカバー層351の端部の一部を覆う形態で接してもよい。
カバー層351は、第1及び第2接続部331a、332a上に配置され、第2面、第1及び第2コーナー部331c、332cを覆うように配置されることができる。また、カバー層351が第1及び第2コーナー部331c、332cの端部と本体110が接する領域をカバーして水分浸透経路を遮断することにより、耐湿信頼性をより向上させることができる。
カバー層351は、第2面上に配置されて第1及び第2接続部331a、332aに延びるように配置されることができる。なお、カバー層は、外部電極331、332が第2面に配置されない場合、第2面の全部を覆うように配置されることができる。一方、カバー層351が必ずしも第2面に配置されなければならないわけではなく、カバー層が第2面の一部又は全部に配置されなくてもよく、カバー層が2つに分離されて第1及び第2接続部331a、332a上にそれぞれ配置される形態であってもよい。しかし、この場合も、カバー層は、第1及び第2コーナー部331c、332cの全部を覆うように配置されることができる。カバー層が第2面の全部に配置されない場合、第2面の延長線以下に配置されることができる。また、カバー層は、第2面には配置されず、第1及び第2接続部331a、332a上から第5及び第6面に延びて1つのカバー層を形成するようにしてもよい。
一実施形態において、カバー層351は、上記第5面及び第6面の一部を覆うように配置され、信頼性を向上させることができる。ここで、上記カバー層に覆われていない上記第5面及び第6面の一部は外部に露出することができる。
さらに、カバー層351は、第5面及び第6面の全部を覆うように配置されることができ、この場合、第5面及び第6面が外部に露出しないため、耐湿信頼性をより一層向上させることができる。
カバー層351は、カバー層351が配置された外部電極331、332上にめっき層341、342が形成されることを防止する役割を果たし、シール特性を向上させて外部から水分やめっき液などが浸透することを最小限に抑える役割を果たす。カバー層351の成分、組成、平均厚さ及びこれによる効果は、積層型電子部品1000、2000またはこれらの様々な実施形態が含むカバー層151、251、252、253と同様であるため、これについての説明は省略する。
第1及び第2めっき層341、342は、それぞれ第1及び第2バンド部331b、332b上に配置されることができる。めっき層341、342は、実装特性を向上させる役割を果たし、めっき層341、342がバンド部331b、332b上に配置されることにより、実装空間を最小限に抑えることができ、めっき液が内部電極に浸透することを最小限に抑えて信頼性を向上させることができる。第1及び第2めっき層341、342は、一端部が第1面に接し、他端部がカバー層351に接することができる。
めっき層341、342は、特にその種類が限定されるものではなく、Cu、Ni、Sn、Ag、Au、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ってもよく、また、複数層で形成されてもよい。
めっき層341、342のより具体的な例として、めっき層341、342は、Niめっき層又はSnめっき層であってもよく、第1及び第2バンド部331b、332b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ってもよい。
一実施形態において、カバー層351は、第1及び第2外部電極331、332に直接接するように配置され、第1及び第2外部電極331、332は、導電性金属及びガラスを含むことができる。こうすることにより、第1及び第2外部電極331、332の外表面のうちカバー層351が配置された領域にはめっき層341、342が配置されなくなるため、めっき液による外部電極の侵食を効果的に抑制することができる。
一実施形態において、カバー層351は、第1及び第2外部電極331、332に直接接するように配置され、第1及び第2外部電極331、332は、導電性金属及び樹脂を含むことができる。こうすることにより、第1及び第2外部電極331、332の外表面のうちカバー層351が配置された領域にはめっき層341、342が配置されなくなるため、めっき液による外部電極の侵食を効果的に抑制することができる。
一実施形態において、第1めっき層341は、第1外部電極331上に配置されたカバー層351の端部を覆うように配置され、第2めっき層342は、第2外部電極332上に配置されたカバー層351の端部を覆うように配置されることができる。これにより、カバー層351とめっき層341、342との結合力を強化し、積層型電子部品3000の信頼性を向上させることができる。また、外部電極331、332上にめっき層341、342を形成する前にカバー層351を先に形成することにより、めっき層形成過程におけるめっき液の浸透をより確実に抑制することができる。めっき層よりカバー層を先に形成することにより、めっき層341、342がカバー層351の端部を覆う形態を有することができる。
一実施形態において、カバー層351は、第1外部電極331上に配置された第1めっき層341の端部を覆うように配置され、カバー層351は、第2外部電極332上に配置された第2めっき層342の端部を覆うように配置されることができる。これにより、カバー層351とめっき層341、342との結合力を強化し、積層型電子部品3000の信頼性を向上させることができる。
一実施形態において、第1及び第2めっき層341、342は、それぞれ第1及び第2接続部331a、332aの一部を覆うように延びて配置されることができる。第1及び第2内部電極121、122のうち第1面1に最も近く配置された内部電極までの第1方向の平均サイズをH1、第1面1の延長線から第1及び第2接続部331a、332a上に配置された第1及び第2めっき層341、342の端部までの第1方向の平均サイズをH2としたとき、H1>H2(またはH1≧H2)を満たすことができる。これにより、めっき工程時にめっき液が内部電極に浸透することを抑制し、信頼性を向上させることができる。
一実施形態において、上記第1面から第1及び第2内部電極121、122のうち上記第1面に最も近く配置された内部電極までの第1方向の平均サイズをH1、上記第1面の延長線から第1及び第2接続部331a、332a上に配置されためっき層341、342の端部までの第1方向の平均サイズをH2としたとき、H1<H2を満たすことができる。これにより、実装時に半田に接する面積を増加させ、固着強度を向上させることができる。より好ましくは、本体110の第1方向の平均サイズをTとしたとき、H2<T/2を満たすことができる。すなわち、H1<H2<T/2を満たすことができる。これは、H2がT/2以上の場合、カバー層による耐湿信頼性向上効果が低下する恐れがあるためである。
一実施形態において、第1及び第2めっき層341、342は、上記第1面の延長線以下に配置されることができる。これにより、実装時に半田の高さを最小限に抑えることができ、実装空間を最小限に抑えることができる。また、カバー層351は、第1面の延長線以下まで延びて第1及び第2めっき層341、342に接するように配置されることができる。
一実施形態において、上記本体の上記第2方向の平均サイズをL、上記第3面の延長線から上記第1バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB1、上記第4面の延長線から上記第2バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB2としたとき、0.2≦B1/L≦0.4及び0.2≦B2/L≦0.4を満たすことができる。
B1/L及びB2/Lが0.2未満の場合は、十分な固着強度を確保しにくい。それに対して、B2/Lが0.4を超える場合は、高圧電流下で第1バンド部331bと第2バンド部332b間で漏れ電流が発生する恐れがあり、めっき工程時のめっきのにじみなどにより第1バンド部331bと第2バンド部332bとが電気的に連結される恐れがある。
一実施形態において、上記第1面上に配置され、上記第1バンド部331bと上記第2バンド部332b間に配置される追加絶縁層をさらに含むことができる。こうすることにより、高圧電流下で第1バンド部331bと第2バンド部332b間で発生し得る漏れ電流などを防止することができる。
追加絶縁層の種類は特に限定する必要はない。例えば、追加絶縁層は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース(Ethyl Cellulose)などから選択された1種以上を含んでもよく、ガラスを含んでもよい。
一実施形態において、上記第3面の延長線から上記第1バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB1、上記第4面の延長線から上記第2バンド部の端部までの上記第2方向の平均サイズをB2としたとき、B3<B1及びB4<B2を満たすことができる。第1バンド部331bの平均長さB1が第1コーナー部331cの平均長さB3より長く、第2バンド部332bの平均長さB2が第2コーナー部332の平均長さB4より長いことができる。これにより、実装時に半田に接する面積を増加させ、固着強度を向上させることができる。
より詳細には、第3面3の延長線から第1バンド部331bの端部までの上記第2方向の平均サイズをB1、第4面4の延長線から第2バンド部332bの端部までの上記第2方向の平均サイズをB2、第3面3の延長線から第1コーナー部331cの端部までの上記第2方向の平均サイズをB3、第4面4の延長線から第2コーナー部332cの端部までの上記第2方向の平均サイズをB4としたとき、B3<B1及びB4<B2を満たすことができる。
一実施形態において、第1及び第2めっき層341、342の平均厚さは、カバー層351の平均厚さより薄いことができる。
カバー層351は、外部からの水分の浸透やめっき液の浸透を防止する役割を果たすが、めっき層341、342との連結性が弱いため、めっき層のデラミネーション(delamination)の原因となり得る。めっき層にデラミネーが発生した場合、基板との固着強度が低下し得る。ここで、めっき層のデラミネーションとは、めっき層が一部剥離したり外部電極331、332から物理的に分離したりすることを意味する。めっき層とカバー層との連結性が弱いため、カバー層とめっき層との界面に隙間が生じたり異物が浸透したりする可能性が高くなり、外部からの衝撃などに脆弱になってデラミネーションが発生する可能性が高くなり得る。
本発明の一実施形態によると、めっき層の平均厚さをカバー層の平均厚さより薄くすることにより、めっき層とカバー層とが当接する面積を小さくすることができ、これにより、デラミネーションの発生を抑制し、積層型電子部品3000と基板との固着強度を向上させることができる。
積層型電子部品3000のサイズは特に限定する必要はない。
ただし、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る必要があるため、1005(長さ×幅、1.0mm×0.5mm)以下のサイズを有する積層型電子部品3000において、本発明による信頼性及び単位体積当たりの容量の向上効果がより顕著になる。
よって、製造誤差、外部電極のサイズなどを考慮すると、積層型電子部品3000の長さが1.1mm以下であり、幅が0.55mm以下である場合、本発明による信頼性向上効果がより顕著になる。ここで、積層型電子部品3000の長さは、積層型電子部品3000の第2方向の最大サイズを意味し、積層型電子部品3000の幅は、積層型電子部品3000の第3方向の最大サイズを意味することができる。
以下、上述した積層型電子部品を製造する方法について説明する。ただし、これに限定されるものではなく、上述した内容と重複する内容については重複した説明を避けるために省略する。
本発明の一実施形態による積層型電子部品の製造方法は、誘電体層及び内部電極を含む本体を形成する段階と、上記本体上に外部電極を形成する段階と、上記外部電極の外表面及び上記本体の外表面のうち上記外部電極が形成されていない外表面をプラズマ処理する段階と、上記外部電極上に絶縁層を形成する段階と、上記外部電極のうち上記絶縁層が形成されていない領域にめっき層を形成する段階とを含んでもよい。
本体110は、上述したように、第1方向に互いに対向する第1及び第2面1、2、第1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及び第4面3、4、並びに第1及び第2面1、2と連結され、第3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及び第6面5、6を有してもよい。また、本体110は、上記第1面と上記第3面とを連結する第1-3コーナー、上記第1面と上記第4面とを連結する第1-4コーナー、上記第2面と上記第3面とを連結する第2-3コーナー、及び上記第2面と上記第4面とを連結する第2-4コーナーを含み、上記第1-3コーナー及び上記第2-3コーナーは、上記第3面に近くなるほど上記本体の上記第1方向の中央に収縮した形態を有し、上記第1-4コーナー及び上記第2-4コーナーは、上記第4面に近くなるほど上記本体の上記第1方向の中央に収縮した形態を有してもよい。
なお、外部電極の形状も、特に限定されず、上述した外部電極の形態を有してもよい。
外部電極及び本体の外表面をプラズマ処理することにより、絶縁層と外部電極との結合力を向上させることができ、研磨、めっき工程などにより、絶縁層に物理的剥離及び損傷が発生することを抑制することができる。ここで、プラズマ処理された外部電極131、132及び本体110の表面を上述したベース層151aといえる。
これに限定されるものではないが、めっき層が形成される領域を除いてプラズマ処理を行ってもよい。これにより、めっき層と外部電極との電気的連結性を向上させることができる。
一実施形態において、上記プラズマ処理は、OとArの混合ガスを用いて生成されたプラズマを用いて行われてもよい。すなわち、上記プラズマ処理は、O/Arプラズマ表面処理であってもよい。
/Arプラズマ表面処理により、外部電極131、132の表面及び本体110の表面に対して照度を向上させ、表面エネルギーを増加させることができる。また、外部電極131、132の表面及び本体110の表面に親水性を付与することができる。これにより、絶縁層151bと外部電極131、132との結合力を向上させることができる。
一実施形態において、上記プラズマ処理は、外部電極131、132の外表面が酸化するように行われてもよい。外部電極131、132の外表面が酸化することにより、外部電極131、132の外表面が表面粗度を有するようになり、絶縁層151bと外部電極131、132との結合力を向上させることができる。
一実施形態において、外部電極131、132は、導電性金属として、酸化しやすい金属を含んでもよい。特に、外部電極131、132が導電性金属としてCuを含む場合、外部電極131、132の表面にCuを含む酸化物が形成されて外部電極131、132の表面粗度がより高くなるため、絶縁層151bと外部電極131、132との結合力をより向上させることができる。ここで、Cuを含む酸化物は、CuO及びCuOのうち1つ以上であってもよい。
一実施形態において、上記プラズマ処理は、上記外部電極の外表面の表面粗度が増加するように行われてもよい。上述したO/Arプラズマ表面処理により、上記外部電極の外表面の表面粗度が増加するようにプラズマ処理することができ、O及びArガスの割合を調整することにより、表面粗度を制御することができる。
次に、上記外部電極上に絶縁層を形成する。絶縁層を形成する方法は特に限定する必要はない。例えば、本体100に外部電極131、132を形成し、プラズマ処理を行い、その後、ガラス粉末を含むペーストを塗布するか、又はガラスを含むペーストにディッピング(dipping)した後に熱処理することにより、絶縁層151bを形成してもよい。
次に、上記外部電極のうち上記絶縁層が形成されていない領域にめっき層を形成する。めっき層を形成する方法は特に限定する必要はなく、無電解めっき、電解めっきなどの方法を用いて形成することができる。
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、上記実施形態及び添付図面に限定されず、添付の特許請求の範囲により限定される。よって、特許請求の範囲に記載の本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で、当該技術分野における通常の知識を有する者により様々な形態の置換、変形及び変更が可能であり、これらも本発明の範囲に属するといえる。
なお、本発明に用いられる「一実施形態」という表現は、互いに同じ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、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られ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は、他の一実施形態において説明されていなくても、他の一実施形態にその事項と反対であるか矛盾する説明がない限り、他の一実施形態に係る説明として理解することができる。
本発明に用いられた用語は、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、本発明を限定することを意図するものではない。ここで、単数の表現には、文脈上明らかに他の意味を示さない限り、複数の表現を含む。
1000、2000、3000 積層型電子部品
1100 実装基板
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、231、331 第1外部電極
132、232、332 第2外部電極
134、135 追加電極層
141、142、241、242、341、342 めっき層
151、251、252、253、351 カバー層
151a、251a、252a、253a、351a ベース層
151b、251b、252b、253b、351b 絶縁層
161、261 追加絶縁層
180 基板
181、182 電極パッド
191、192 半田

Claims (67)

  1. 誘電体層、並びに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及び第2面、前記第1及び前記第2面と連結されて第2方向に対向する第3面及び第4面、並びに前記第1面から前記第4面と連結されて第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、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、及び前記第1接続部から前記第2面の一部まで延びる第3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、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、及び前記第2接続部から前記第2面の一部まで延びる第4バンド部を含む第2外部電極と、
    前記第1接続部及び前記第2接続部上に配置され、前記第2面、並びに前記第3バンド部及び前記第4バンド部を覆うように配置されるカバー層と、
    前記第1バンド部上に配置される第1めっき層と、
    前記第2バンド部上に配置される第2めっき層とを含み、
    前記カバー層は、親水性を有するベース層、及び前記ベース層上に配置される絶縁層を含む、積層型電子部品。
  2. 前記ベース層は、水との接触角が60度以下である、請求項1に記載の積層型電子部品。
  3. 前記ベース層は、O/Arプラズマ表面処理により形成される、請求項1に記載の積層型電子部品。
  4. 前記ベース層は、前記カバー層との界面で表面粗度を有する、請求項1に記載の積層型電子部品。
  5. 前記ベース層は、Oを含む、請求項1に記載の積層型電子部品。
  6. 前記ベース層は、前記第1外部電極及び前記第2外部電極と接する領域に金属酸化物を含む、請求項1に記載の積層型電子部品。
  7. 前記金属酸化物は、Cuを含む酸化物である、請求項6に記載の積層型電子部品。
  8. 前記絶縁層は、ガラスを含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  9. 前記第1面から前記第1内部電極及び前記第2内部電極のうち前記第1面に最も近く配置された内部電極までの前記第1方向の平均サイズをH1、
    前記第1面の延長線から前記第1接続部及び前記第2接続部上に配置されためっき層の端部までの前記第1方向の平均サイズをH2としたとき、
    H1≧H2を満たす、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  10. 前記第1面から前記第1内部電極及び前記第2内部電極のうち前記第1面に最も近く配置された内部電極までの前記第1方向の平均サイズをH1、
    前記第1面の延長線から前記第1接続部及び前記第2接続部上に配置されためっき層の端部までの前記第1方向の平均サイズをH2としたとき、
    H1<H2を満たす、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  11. 前記本体の前記第1方向の平均サイズをTとしたとき、
    前記H2及び前記Tは、H2<T/2を満たす、請求項10に記載の積層型電子部品。
  12. 前記第1めっき層及び前記第2めっき層は、前記第1面の延長線以下に配置される、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  13. 前記本体の前記第2方向の平均サイズをL、
    前記第3面の延長線から前記第1バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB1、
    前記第4面の延長線から前記第2バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB2としたとき、
    0.2≦B1/L≦0.4及び0.2≦B2/L≦0.4を満たす、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  14. 前記第1面上に配置され、前記第1バンド部と前記第2バンド部間に配置される追加絶縁層をさらに含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  15. 前記追加絶縁層は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース及びガラスのうち1つ以上を含む、請求項14に記載の積層型電子部品。
  16. 前記第1外部電極及び前記第2外部電極は、Ni及びNi合金のうち1つ以上を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  17. 前記第3面の延長線から前記第1バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB1、
    前記第4面の延長線から前記第2バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB2、
    前記第3面の延長線から前記第3バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB3、
    前記第4面の延長線から前記第4バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB4としたとき、
    B3<B1及びB4<B2を満たす、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  18. 前記積層型電子部品は、前記第2方向の最大サイズが1.1mm以下であり、前記第3方向の最大サイズが0.55mm以下である、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  19. 前記誘電体層の平均厚さは、0.35μm以下である、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  20. 前記第1内部電極及び前記第2内部電極の平均厚さは、0.35μm以下である、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  21. 前記本体は、前記誘電体層を挟んで交互に配置される第1内部電極及び前記第2内部電極を含む容量形成部、及び前記容量形成部の前記第1方向の両端面上に配置されるカバー部を含み、
    前記カバー部の前記第1方向の平均サイズは、15μm以下である、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  22. 前記第1めっき層及び前記第2めっき層の平均厚さは、前記カバー層の平均厚さより薄い、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  23. 前記第1めっき層は、前記第1外部電極上に配置された前記カバー層の端部を覆うように配置され、
    前記第2めっき層は、前記第2外部電極上に配置された前記カバー層の端部を覆うように配置される、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  24. 前記カバー層は、前記第1外部電極上に配置された前記第1めっき層の端部を覆うように配置され、
    前記カバー層は、前記第2外部電極上に配置された前記第2めっき層の端部を覆うように配置される、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  25. 前記第1外部電極は、前記第1接続部から前記第5面及び前記第6面の一部まで延びる第1側面バンド部を含み、
    前記第2外部電極は、前記第2接続部から前記第5面及び前記第6面の一部まで延びる第2側面バンド部を含み、
    前記第1側面バンド部及び前記第2側面バンド部の前記第2方向のサイズは、前記第1面に近くなるほど大きくなる、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  26. 前記第1外部電極は、前記第1接続部から前記第5面及び前記第6面の一部まで延びる第1側面バンド部を含み、
    前記第2外部電極は、前記第2接続部から前記第5面及び前記第6面の一部まで延びる第2側面バンド部を含み、
    前記カバー層は、前記第1側面バンド部及び前記第2側面バンド部、並びに前記第5面及び前記第6面の一部を覆うように配置される、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  27. 前記第1外部電極は、前記第1接続部から前記第5面及び前記第6面の一部まで延びる第1側面バンド部を含み、
    前記第2外部電極は、前記第2接続部から前記第5面及び前記第6面の一部まで延びる第2側面バンド部を含み、
    前記カバー層は、前記第1側面バンド部及び前記第2側面バンド部、並びに前記第5面及び前記第6面の全部を覆うように配置される、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  28. 前記第3面の延長線から前記第3バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB3、
    前記第4面の延長線から前記第4バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB4、
    前記第3面と前記第2内部電極とが離隔した領域の前記第2方向の平均サイズをG1、
    前記第4面と前記第1内部電極とが離隔した領域の前記第2方向の平均サイズをG2としたとき、
    B3≧G1及びB4≧G2を満たす、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  29. 前記第3面の延長線から前記第1バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB1、
    前記第4面の延長線から前記第2バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB2としたとき、
    B1≧G1及びB2≧G2を満たす、請求項28に記載の積層型電子部品。
  30. 前記本体は、前記第1面と前記第3面とを連結する第1-3コーナー、前記第1面と前記第4面とを連結する第1-4コーナー、前記第2面と前記第3面とを連結する第2-3コーナー、及び前記第2面と前記第4面とを連結する第2-4コーナーを含み、
    前記第1-3コーナー及び前記第2-3コーナーは、前記第3面に近くなるほど前記本体の前記第1方向の中央に収縮した形態を有し、前記第1-4コーナー及び前記第2-4コーナーは、前記第4面に近くなるほど前記本体の前記第1方向の中央に収縮した形態を有し、
    前記第1外部電極は、前記第1-3コーナー及び前記第2-3コーナー上に配置されるコーナー部を含み、前記第2外部電極は、前記第1-4コーナー及び前記第2-4コーナー上に配置されるコーナー部を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  31. 誘電体層、並びに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面と連結されて第2方向に対向する第3面及び第4面、並びに前記第1から前記第4面と連結されて第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、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、及び前記第1接続部から前記第2面と前記第3面とを連結するコーナーに延びて配置される第1コーナー部を含む第1外部電極と、
    前記第4面に配置される第2接続部、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、及び前記第2接続部から前記第2面と前記第4面とを連結するコーナーに延びて配置される第2コーナー部を含む第2外部電極と、
    前記第1接続部及び第2接続部上に配置され、前記第2面、並びに前記第1コーナー部及び前記第2コーナー部を覆うように配置されるカバー層と、
    前記第1バンド部上に配置される第1めっき層と、
    前記第2バンド部上に配置される第2めっき層とを含み、
    前記第3面の延長線から前記第1コーナー部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB3、前記第4面の延長線から前記第2コーナー部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB4、前記第3面と前記第2内部電極とが離隔した領域の前記第2方向の平均サイズをG1、前記第4面と前記第1内部電極とが離隔した領域の前記第2方向の平均サイズをG2としたとき、
    B3≦G1及びB4≦G2を満たし、
    前記カバー層は、親水性を有するベース層、及び前記ベース層上に配置される絶縁層を含む、積層型電子部品。
  32. 前記第3面の延長線から前記第1バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB1、
    前記第4面の延長線から前記第2バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB2としたとき、
    B1≧G1及びB2≧G2を満たす、請求項31に記載の積層型電子部品。
  33. 前記ベース層は、水との接触角が60度以下である、請求項31に記載の積層型電子部品。
  34. 前記ベース層は、O/Arプラズマ表面処理により形成される、請求項31に記載の積層型電子部品。
  35. 前記ベース層は、前記絶縁層との界面で表面粗度を有する、請求項31に記載の積層型電子部品。
  36. 前記ベース層は、Oを含む、請求項31に記載の積層型電子部品。
  37. 前記ベース層は、前記第1外部電極及び前記第2外部電極と接する領域に金属酸化物を含む、請求項31に記載の積層型電子部品。
  38. 前記金属酸化物は、Cuを含む酸化物である、請求項37に記載の積層型電子部品。
  39. 前記絶縁層は、ガラスを含む、請求項37に記載の積層型電子部品。
  40. 前記第1面から前記第1内部電極及び前記第2内部電極のうち前記第1面に最も近く配置された内部電極までの前記第1方向の平均サイズをH1、
    前記第1面の延長線から前記第1接続部及び前記第2接続部上に配置されためっき層の端部までの前記第1方向の平均サイズをH2としたとき、
    H1≧H2を満たす、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  41. 前記第1面から前記第1内部電極及び前記第2内部電極のうち前記第1面に最も近く配置された内部電極までの前記第1方向の平均サイズをH1、
    前記第1面の延長線から前記第1接続部及び前記第2接続部上に配置されためっき層の端部までの前記第1方向の平均サイズをH2としたとき、
    H1<H2を満たす、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  42. 前記本体の前記第1方向の平均サイズをTとしたとき、
    前記H2及び前記Tは、H2<T/2を満たす、請求項41に記載の積層型電子部品。
  43. 前記第1めっき層及び前記第2めっき層は、前記第1面の延長線以下に配置される、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  44. 前記本体の前記第2方向の平均サイズをL、
    前記第3面の延長線から前記第1バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB1、
    前記第4面の延長線から前記第2バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB2としたとき、
    0.2≦B1/L≦0.4及び0.2≦B2/L≦0.4を満たす、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  45. 前記第1面上に配置され、前記第1バンド部と前記第2バンド部間に配置される追加絶縁層をさらに含む、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  46. 前記追加絶縁層は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース及びガラスのうち1つ以上を含む、請求項45に記載の積層型電子部品。
  47. 前記第1外部電極及び前記第2外部電極は、Ni及びNi合金のうち1つ以上を含む、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  48. 前記第3面の延長線から前記第1バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB1、
    前記第4面の延長線から前記第2バンド部の端部までの前記第2方向の平均サイズをB2としたとき、
    B3<B1及びB4<B2を満たす、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  49. 前記第1コーナー部及び前記第2コーナー部は、前記第2面の延長線以下に配置される、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  50. 前記第1接続部及び前記第2接続部は、前記第5面及び前記第6面から離隔して配置される、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  51. 前記第1コーナー部及び前記第2コーナー部は、前記第2面から離隔して配置される、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  52. 前記積層型電子部品は、前記第2方向の最大サイズが1.1mm以下であり、前記第3方向の最大サイズが0.55mm以下である、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  53. 前記誘電体層の平均厚さは、0.35μm以下である、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  54. 前記第1内部電極及び前記第2内部電極の平均厚さは、0.35μm以下である、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  55. 前記本体は、前記誘電体層を挟んで交互に配置される第1内部電極及び前記第2内部電極を含む容量形成部、及び前記容量形成部の前記第1方向の両端面上に配置されるカバー部を含み、
    前記カバー部の前記第1方向の平均サイズは、15μm以下である、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  56. 前記第1めっき層及び前記第2めっき層の平均厚さは、前記カバー層の平均厚さより薄い、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  57. 前記第1めっき層は、前記第1外部電極上に配置された前記カバー層の端部を覆うように配置され、
    前記第2めっき層は、前記第2外部電極上に配置された前記カバー層の端部を覆うように配置される、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  58. 前記カバー層は、前記第1外部電極上に配置された前記第1めっき層の端部を覆うように配置され、
    前記カバー層は、前記第2外部電極上に配置された前記第2めっき層の端部を覆うように配置される、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  59. 前記カバー層は、前記第5面及び前記第6面の一部を覆うように配置される、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  60. 前記カバー層は、前記第5面及び前記第6面の全部を覆うように配置される、請求項31から39のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
  61. 誘電体層及び内部電極を含む本体を形成する段階と、
    前記本体上に外部電極を形成する段階と、
    前記外部電極の外表面及び前記本体の外表面のうち前記外部電極が形成されていない外表面をプラズマ処理する段階と、
    前記外部電極上に絶縁層を形成する段階と、
    前記外部電極のうち前記絶縁層が形成されていない領域にめっき層を形成する段階とを含む、積層型電子部品の製造方法。
  62. 前記プラズマ処理は、O/Arプラズマ表面処理である、請求項61に記載の積層型電子部品の製造方法。
  63. 前記プラズマ処理は、前記外部電極の外表面が酸化するように行われる、請求項61に記載の積層型電子部品の製造方法。
  64. 前記外部電極は、導電性金属としてCuを含む、請求項61に記載の積層型電子部品の製造方法。
  65. 前記プラズマ処理は、前記外部電極の外表面の表面粗度が増加するように行われる、請求項61に記載の積層型電子部品の製造方法。
  66. 前記絶縁層は、ガラスを含む、請求項61に記載の積層型電子部品の製造方法。
  67. 前記プラズマ処理された外部電極及び本体の外表面は、水との接触角が60度以下である、請求項61から66のいずれか一項に記載の積層型電子部品の製造方法。
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