JP6042281B2 - 積層セラミックキャパシタ及びその実装基板 - Google Patents

積層セラミックキャパシタ及びその実装基板 Download PDF

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Description

本発明は、積層セラミックキャパシタ及びその実装基板に関する。
積層チップ電子部品の一つである積層セラミックキャパシタは、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多様な電子製品の印刷回路基板に装着されて電気を充填または放電させる役割をするチップ形態のコンデンサである。
このような積層セラミックキャパシタ(MLCC、Multi−Layered Ceramic Capacitor)は、小型でありながら、高容量が保障され、実装が容易であるという長所により、多様な電子装置の部品として用いられることができる。
上記積層セラミックキャパシタは、複数の誘電体層と、上記誘電体層の間に異なる極性を有する内部電極と、が交互に積層された構造を有することができる。
一方、コンピュータなどの中央処理装置(CPU)のための電源供給装置には、低い電圧を提供する過程において負荷電流の急激な変化による電圧ノイズが発生するという問題がある。
また、電源供給装置の効率が次第に重要になる状況において、損失を減らすためにはさらに速いスイッチング速度が必要になる。
しかし、スイッチング速度が増加すると、これによるEMI(Electromagnetic Interference)の増加のような否定的な相殺現象が生じる可能性がある。
また、DC/DCコンバーター(Converter)を構成するFET(Field Effect Transistors)がスイッチングするとき、配線のインダクタンス及び上記FETの寄生容量によってリンギング(Ringing)が発生して高周波ノイズを放射しながら周辺回路に障害をもたらす例が問題になっている。
即ち、配線のインダクタンス及びFETなどのスイッチ素子が有する静電容量により、共振が発生し、その高周波電力によって電磁波障害を誘発する。
特に、最近のスマートフォン、タブレット(Tablet)PCなどのような小型携帯端末機では、電源回路と無線回路、音声回路などのアナログ回路が隣接しているため、通信障害または音質劣化の一因になっている。
一般に、上記問題を解決するために、FETにC−Rスナバ(Snubber)を追加する研究が行われているが、このような方法は、スイッチング時に電力のうち一部が上記C−Rスナバ(Snubber)において消費されてDC/DCコンバーター(Converter)の変換効率が低下するという問題がある。
従って、DC/DCコンバーター(Converter)の変換効率の低下を防ぐとともに、上記リンギング(Ringing)を抑制させてノイズを低減できる研究は依然として必要な実情にある。
特開2012−138415号公報
本発明は、積層セラミックキャパシタ及びその実装基板に関する。
本発明の一態様は、複数の誘電体層を含み、相対する第1、第2主面、相対する第1、第2側面及び相対する第1、第2端面を有するセラミック本体と、上記セラミック本体内に形成され、第1端面に露出した第1内部電極及び第2端面に露出し、第1側面に露出したリードを有する第2内部電極を含む第1キャパシタ部と第1端面に露出した第3内部電極及び第2側面に露出したリードを有する第4内部電極を含む第2キャパシタ部と、上記セラミック本体内に形成され、第1及び第2側面に露出した内部連結導体と、上記セラミック本体の外側に形成され、上記第1から第4内部電極及び内部連結導体と電気的に連結された第1から第4外部電極と、を含み、上記第1キャパシタ部の静電容量は、上記第2キャパシタ部の静電容量より大きいことを特徴とする積層セラミックキャパシタを提供する。
本発明の一態様において、上記第1及び第2外部電極は、上記セラミック本体の相対する第1及び第2端面に配置され、上記第3及び第4外部電極は、上記セラミック本体の相対する第1及び第2側面に配置されることができる。
本発明の一態様において、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、低周波領域に比べて高周波領域において増加することを特徴とする。
本発明の一態様において、上記内部連結導体は、第4外部電極を通じて上記第4内部電極と連結されることができる。
本発明の一態様において、上記内部連結導体は、第3外部電極を通じて上記第2内部電極と連結されることができる。
本発明の一態様において、上記第3外部電極と第4外部電極の離隔された距離は、上記セラミック本体の幅方向に向かって120〜240μmであることができる。
本発明の一態様において、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、上記内部連結導体によって調節されることができる。
本発明の他の態様は、複数の誘電体層を含み、相対する第1、第2主面、相対する第1、第2側面及び相対する第1、第2端面を有するセラミック本体と、上記セラミック本体内に形成され、第1端面に露出した第1内部電極及び第2端面に露出した第2内部電極を含む第1キャパシタ部、第1端面に露出した第3内部電極及び第1側面に露出したリードを有する第4内部電極を含む第2キャパシタ部及び第1端面に露出した第5内部電極及び第2側面に露出したリードを有する第6内部電極を含む第3キャパシタ部と、上記セラミック本体内に形成され、第2端面及び第1側面に露出した第1内部連結導体と第1側面及び第2側面に露出した第2内部連結導体と、上記セラミック本体の外側に形成され、上記第1から第6内部電極及び第1及び第2内部連結導体と電気的に連結された第1から第4外部電極と、を含み、上記第1キャパシタ部の静電容量は、上記第2及び第3キャパシタ部の静電容量より大きいことを特徴とする積層セラミックキャパシタを提供する。
本発明の一態様において、上記第1及び第2外部電極は、上記セラミック本体の相対する第1及び第2端面に配置され、上記第3及び第4外部電極は、上記セラミック本体の相対する第1及び第2側面に配置されることができる。
本発明の一態様において、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、低周波領域に比べて高周波領域において増加することを特徴とする。
本発明の一態様において、上記第1内部連結導体は、第3外部電極を通じて上記第4内部電極と連結されることができる。
本発明の一態様において、上記第1内部連結導体は、第2外部電極を通じて上記第2内部電極と連結されることができる。
本発明の一態様において、上記第2内部連結導体は、第4外部電極を通じて上記第6内部電極と連結されることができる。
本発明の一態様において、上記第2内部連結導体は、第3外部電極を通じて上記第1内部連結導体と連結されることができる。
本発明の一態様において、上記第3外部電極と第4外部電極の離隔された距離は、上記セラミック本体の幅方向に向かって120〜240μmであることができる。
本発明の一態様において、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、上記第1及び第2内部連結導体によって調節されることができる。
本発明のさらに他の態様は、上部に第1及び第2電極パッドを有する印刷回路基板と、上記印刷回路基板上に設置された上記請求項1から16のいずれか一項に記載の積層セラミックキャパシタと、を含む積層セラミックキャパシタの実装基板を提供する。
本発明によると、静電容量が大きいキャパシタは必要な電力を伝送し、相対的に静電容量が小さいキャパシタ及びESRは共振を抑制する、DC−DCコンバーター用積層セラミックキャパシタを具現することができる。
これにより、従来の構造に比べて変換効率に影響を与えず、共振を抑制しながら、ノイズを低減することができる。
また、本発明の一態様による積層セラミックキャパシタは、低周波領域においてはESRが小さく、高周波領域においてはESRが増加する特性を有するため、DC−DCコンバーターの電力転換に必要なスイッチング電流を消費せず、高周波領域において増加するESRによってリンギング(Ringing)現象を抑制することができる。
なお、上記構造において、非接触端子間の間隔を減らすことで、部品の小型化が可能になるため、さらに高い電流においても使用可能な効果があり、実装空間及び費用を減らすことができる。
本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタの斜視図である。 図1のA−A’線に沿った断面図である。 図1に示された積層セラミックキャパシタに採用可能な内部連結導体を示す平面図である。 図3に示された内部連結導体とともに使用可能な第1から第4内部電極を示す平面図である。 本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタの平面図である。 図1に示された積層セラミックキャパシタの等価回路図である。 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斜視図である。 図7に示された積層セラミックキャパシタに採用可能な第1及び第2内部連結導体を示す平面図である。 図8に示された第1及び第2内部連結導体とともに使用可能な第1から第6内部電極を示す平面図である。 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等価回路図である。 図1の積層セラミックキャパシタが印刷回路基板に実装された形状を示す斜視図である。 図11の積層セラミックキャパシタ及び印刷回路基板を長さ方向に切断して示す断面図である。 本発明の実施例及び比較例のESRを比較したグラフである。
以下では、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。なお、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。
本発明の実施例を明確に説明するために、六面体の方向を定義すると、図面に示されるL、W及びTは、それぞれ長さ方向、幅方向及び厚さ方向を示す。ここで、厚さ方向は、誘電体層が積層される積層方向と同一の概念で用いられることができる。
積層セラミックキャパシタ
以下では、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。
図1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斜視図であり、図2は図1のA−A’線に沿った断面図であり、図3は図1に示された積層セラミックキャパシタに採用可能な内部連結導体を示す平面図であり、図4は図3に示された内部連結導体とともに使用可能な第1から第4内部電極を示す平面図である。
図1から図4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、複数の誘電体層111を含み、相対する第1、第2主面、相対する第1、第2側面及び相対する第1、第2端面を有するセラミック本体110を含むことができる。
本実施形態において、上記セラミック本体110は、対向する第1主面5及び第2主面6、上記第1主面及び第2主面を連結する第1側面3、第2側面4及び第1端面1、第2端面2を有することができる。
上記セラミック本体110の形状は、特に制限されないが、図面に示されているように直方体状であることができる。
上記セラミック本体110は、複数の誘電体層が積層されることで形成され、上記セラミック本体110内には複数の内部電極(121、122、123、124:順に第1から第4内部電極)が誘電体層を介して分離されて配置されることができる。
上記セラミック本体110を構成する複数の誘電体層111は、焼結された状態で、隣接する誘電体層間の境界が確認できないほど一体化されていることができる。
上記誘電体層111は、セラミックパウダー、有機溶剤及び有機バインダを含むセラミックグリーンシートの焼成によって形成されることができる。上記セラミックパウダーは、高い誘電率を有する物質で、これに制限されないが、チタン酸バリウム(BaTiO)系材料やチタン酸ストロンチウム(SrTiO)系材料などを用いることができる。
上記積層セラミックキャパシタ100は、上記セラミック本体110内に形成され、第1端面1に露出した第1内部電極121及び第2端面2に露出し、第1側面3に露出したリード122aを有する第2内部電極122を含む第1キャパシタ部CIと、第1端面1に露出した第3内部電極123及び第2側面4に露出したリード124aを有する第4内部電極124を含む第2キャパシタ部CIIと、を含むことができる。
本発明の一実施形態によると、上記第1から第4内部電極121、122、123、124は、導電性金属を含む導電性ペーストによって形成されることができる。
上記導電性金属は、これに制限されないが、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)またはこれらの合金であることができる。
誘電体層を形成するセラミックグリーンシート上にスクリーン印刷法またはグラビア印刷法のような印刷法を通じて導電性ペーストで内部電極層を印刷することができる。
内部電極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て焼成することで、セラミック本体を形成することができる。
また、上記積層セラミックキャパシタ100は、上記セラミック本体110内に形成され、第1及び第2側面3、4に露出した内部連結導体125を含むことができる。
上記内部連結導体125は、特に制限されず、例えば、上記第1から第4内部電極121、122、123、124と類似して導電性金属を含む導電性ペーストによって形成されることができる。
上記導電性金属は、これに制限されないが、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)またはこれらの合金であることができる。
また、積層セラミックキャパシタ100は、上記セラミック本体110の外側に形成され、上記第1から第4内部電極121、122、123、124と、内部連結導体125と電気的に連結された第1から第4外部電極131、132、133、134と、を含むことができる。
上記第1及び第2外部電極131、132は、上記セラミック本体110の相対する第1及び第2端面1、2に配置され、第3及び第4外部電極133、134は、相対する第1及び第2側面3、4に配置されることができる。
本発明の一実施形態によると、電源ラインとの連結のための外部端子として用いられる第1及び第2外部電極131、132を除外した2つの外部電極133、134は、ESR調整用外部電極として用いられる形態として理解されることができる。
但し、外部端子として用いられる第1及び第2外部電極は、所望するESR特性に応じて任意に選択されることができるため、特に制限されない。
上記第1から第4外部電極131、132、133、134は、導電性金属を含む導電性ペーストによって形成されることができる。
上記導電性金属は、これに制限されないが、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、スズ(Sn)またはこれらの合金であることができる。
上記導電性ペーストは、絶縁性物質をさらに含むことができ、これに制限されないが、例えば、上記絶縁性物質はガラスであることができる。
上記第1から第4外部電極131、132、133、134を形成する方法は、特に制限されず、上記セラミック本体をディッピング(dipping)して形成することができ、めっきなどの他の方法を用いて形成することもできる。
上記積層セラミックキャパシタ100は、総4つの外部電極を有する4端子キャパシタであるが、本発明はこれに限定されない。
以下では、図2から図4を参照し、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の構成のうち内部電極121、122、123、124、内部連結導体125及び外部電極131、132、133、134について詳細に説明する。
上記第1キャパシタ部CIは、上記セラミック本体110内に形成され、第1端面1に露出した第1内部電極121と、第2端面2に露出し、第1側面3に露出したリード122aを有する第2内部電極122と、を含んで静電容量を形成することができる。
また、上記第2キャパシタ部CIIは、第1端面1に露出した第3内部電極123と、第2側面4に露出したリード124aを有する第4内部電極124と、を含んで静電容量を形成することができる。
上記第1キャパシタ部CI及び第2キャパシタ部CIIは、上記セラミック本体110内において特に制限されずに配置されることができ、目標容量値を有するために複数個が積層されることができる。
本発明の一実施形態によると、上記第1キャパシタ部CIの静電容量は、上記第2キャパシタ部CIIの静電容量より大きいことを特徴とすることができる。
上記第1キャパシタ部CIの静電容量及び上記第2キャパシタ部CIIの静電容量は、大きい差異を有することができ、特に制限されないが、例えば、第1キャパシタ部CIの静電容量は10μF、第2キャパシタ部CIIの静電容量は10nFであることができる。
上記の通り、第1キャパシタ部CI及び第2キャパシタ部CIIの静電容量が大きい差異を有するように構成することで、DC−DCコンバーターの変換効率に影響を及ぼすことなく、共振を抑制し、ノイズを低減することができる。
上記第1キャパシタ部CIは静電容量が高くて低周波特性を示し、上記第2キャパシタ部CIIは静電容量が低くて高周波特性を示す。
本発明の一実施形態によると、上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、低周波領域に比べて高周波領域において増加する特性を有することができる。
これにより、低周波領域における等価直列抵抗(ESR)が小さいため、DC−DCコンバーターの電力変換に必要なスイッチング電流を消費せず、高周波領域において増加する等価直列抵抗(ESR)によってリンギング現象を抑制させてノイズを低減することができる。
本発明の一実施形態において、上記第1キャパシタ部CI及び第2キャパシタ部CIIは、上記積層セラミックキャパシタ100内において並列連結されることができる。
上記第1から第4内部電極121、122、123、124は、上記内部連結導体125とともに誘電体層111を介して交互に配置されることができる。
図3に示された内部連結導体125は、一つが示されているが(R)、少なくとも一極性の内部連結導体が複数個提供されることもできる。
これと類似して、図4に示された第1から第4内部電極121、122、123、124は、それぞれ一つずつ示されているが、実際に適用される形態では、特定グループ(C1、C1’、C2またはC2’)の内部電極は複数個であることもできる。
一方、図3及び図4に示された順序によって積層されることができるが、必要に応じて、多様な順序に積層されることができる。
例えば、図2に示されているように、内部連結導体125が第1キャパシタ部CIと第2キャパシタ部CIIの間に位置するように配置されることもできる。
本発明の一実施例において、上記内部連結導体125は、第1側面3及び第2側面4に露出し、第4外部電極134を通じて上記第4内部電極124と連結されることができるが、これに制限されない。
また、本発明の一実施例において、上記内部連結導体125は、第3外部電極133を通じて上記第2内部電極122と連結されることができるが、これに制限されない。
図3に示された上記内部連結導体125のパターン形状は、本発明の一実施形態によるものに過ぎず、ESRを調節するために、多様なパターン形状を有することができる。
例えば、図4に示された第1から第4内部電極121、122、123、124のパターン形状と同一形態であることもできる。
本発明の一実施形態によると、上記内部連結導体125によって上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)が調節されることができる。
即ち、後述する通り、上記第1内部電極121及び第2内部電極122を含む第1キャパシタ部CIと上記第3内部電極123及び第4内部電極124を含む第2キャパシタ部CIIが並列に連結され、特に、上記第2キャパシタ部CIIは内部連結導体125と直列に連結されることができる。
上記のような連結により、上記内部連結導体125によって上記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)が調節されることができる。
また、本実施形態では、電源ラインとの連結のための外部端子として第1及び第2外部電極131、132が用いられることができる。例えば、第1外部電極131は電源端に連結され、第2外部電極132はグラウンドに連結されることができる。
一方、上記一つの第1及び第2外部電極131、132を除外した2つの外部電極である第3及び第4外部電極133、134は、ESR調整用外部電極として用いられることができ、非接触端子(No Contact terminal)と理解されることができる。
図5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平面図である。
図5を参照すると、上記第3外部電極133と第4外部電極134の離隔された距離dは、上記セラミック本体110の幅方向に120〜240μmであることができるが、これに制限されない。
上記第3及び第4外部電極133、134は、非接触端子(No Contact terminal)であり、ESR調整用外部電極として用いられることができ、離隔された距離dが上記セラミック本体110の幅方向に向かって120〜240μmであることから、積層セラミックキャパシタの小型化を具現することができる。
具体的には、上記非接触端子(No Contact terminal)間の離隔された距離が上記のように短くなっても、電極間の漏洩電流(Leak Current)による表面放電(Surface Discharge)現象が生じない。
一般に、チップを小型化する場合、上記のように非接触端子(No Contact terminal)間の離隔された距離が短くなって電極間の漏洩電流(Leak Current)による表面放電(Surface Discharge)現象がおきるために信頼性に問題が発生した。
しかし、本発明の一実施形態によると、上記第3外部電極133と第4外部電極134の離隔された距離dが上記セラミック本体110の幅方向に向かって120〜240μmと短くなっても信頼性に問題が生じない。
これにより、さらに高い電流が用いられる環境においても、信頼性の低下が問題にならないため、高効率のDC−DCコンバーターを具現することができる。
上記第3外部電極133と第4外部電極134の離隔された距離dが上記セラミック本体110の幅方向に向かって120μm未満の場合は、離隔された距離が過度に短いため、ショット発生によって信頼性に問題が生じる可能性がある。
一方、上記第3外部電極133と第4外部電極134の離隔された距離dが上記セラミック本体110の幅方向に向かって240μm以下になるように調節することで、製品の小型化を達成することができる。
本発明の一実施形態において、上記のように非接触端子(No Contact terminal)間の離隔された距離を減らすことができるのは、上記第3外部電極133及び第4外部電極134が内部連結導体125のみによって連結されるためである。これにより、漏洩電流の問題が発生しないようになる。
図6は図1に示された積層セラミックキャパシタの等価回路図である。
図6を参照すると、上記第1内部電極121及び第2内部電極122を含む第1キャパシタ部CIと上記第3内部電極123及び第4内部電極124を含む第2キャパシタ部CIIが並列に連結され、特に、上記第2キャパシタ部CIIは、上記内部連結導体125と直列に連結されることができる。
上記の通り、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、2種類のキャパシタ及び一つのESRを有し、それぞれの値を制御することができる。
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、上述した内部電極121、122、123、124、内部連結導体125及び外部電極の構造を有することで、従来の構造に比べて静電容量が大きいキャパシタは必要な電力を伝送し、相対的に静電容量が小さいキャパシタ及びESRは共振を抑制する、DC−DCコンバーター用積層セラミックキャパシタを具現することができる。
これにより、従来の構造に比べて変換効率に影響を与えず、共振を抑制しながら、ノイズを低減することができる。
また、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、低周波領域においてはESRが小さく、高周波領域においてはESRが増加する特性を有するため、DC−DCコンバーターの電力転換に必要なスイッチング電流を消費せず、高周波領域において増加するESRによってリンギング(Ringing)現象を抑制することができる。
なお、上記構造において、非接触端子間の間隔を減らすことで、部品の小型化が可能になるため、さらに高い電流においても使用可能であるという効果があり、実装空間及び費用を減らすことができる。
図7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斜視図であり、図8は図7に示された積層セラミックキャパシタに採用可能な第1及び第2内部連結導体を示す平面図であり、図9は図8に示された第1及び第2内部連結導体とともに使用可能な第1から第6内部電極を示す平面図である。
図7から図9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200は、複数の誘電体層211を含み、相対する第1、第2主面、相対する第1、第2側面及び相対する第1、第2端面を有するセラミック本体210と、上記セラミック本体210内に形成され、第1端面に露出した第1内部電極221及び第2端面に露出した第2内部電極222を含む第1キャパシタ部、第1端面に露出した第3内部電極223及び第1側面に露出したリード224aを有する第4内部電極224を含む第2キャパシタ部及び第1端面に露出した第5内部電極225及び第2側面に露出したリード226aを有する第6内部電極226を含む第3キャパシタ部と、上記セラミック本体210内に形成され、第2端面及び第1側面に露出した第1内部連結導体227と第1側面及び第2側面に露出した第2内部連結導体228と、上記セラミック本体210の外側に形成され、上記第1から第6内部電極、第1及び第2内部連結導体と電気的に連結された第1から第4外部電極231、232、233、234と、を含み、上記第1キャパシタ部の静電容量は、上記第2及び第3キャパシタ部の静電容量より大きいことを特徴とすることができる。
上記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特徴のうち上述した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特徴と同一の部分は重複を避けるために省略する。
本発明の他の実施形態によると、上記第1キャパシタ部は、第1端面に露出した第1内部電極221及び第2端面に露出した第2内部電極222を含み、上記第2キャパシタ部は、第1端面に露出した第3内部電極223及び第1側面に露出したリード224aを有する第4内部電極224を含むことができる。
また、上記第3キャパシタ部は、第1端面に露出した第5内部電極225及び第2側面に露出したリード226aを有する第6内部電極226を含むことができる。
上記第1キャパシタ部の静電容量は、上記第2及び第3キャパシタ部の静電容量より大きいことを特徴とすることができるが、これに制限されない。
一方、本発明の他の実施形態によると、上記第1内部連結導体227は、第3外部電極233を通じて上記第4内部電極224と連結されることができる。
本発明の一実施例において、上記第1内部連結導体227は、第2外部電極232を通じて上記第2内部電極222と連結されることができる。
本発明の一実施例において、上記第2内部連結導体228は、第4外部電極234を通じて上記第6内部電極226と連結されることができる。
本発明の一実施例において、上記第2内部連結導体228は、第3外部電極233を通じて上記第1内部連結導体227と連結されることができる。
図10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等価回路図である。
図10を参照すると、上記第1内部電極221及び第2内部電極222を含む第1キャパシタ部、上記第3内部電極223及び第4内部電極224を含む第2キャパシタ部及び上記第5内部電極225及び第6内部電極226を含む第3キャパシタ部が並列に連結され、特に、上記第2キャパシタ部は、上記第1内部連結導体227と直列に連結されることができ、上記第3キャパシタ部は、上記第2内部連結導体228と直列に連結されることができる。
下記表1は、本発明の実施例及び比較例における第3外部電極と第4外部電極の離隔された距離による静電放電(Electrostatic Discharge)テストの結果を比較したものである。
上記実施例には、本発明の一実施形態によって制作されたものが用いられ、上記比較例には、一般の積層セラミックキャパシタによって製作されたものが用いられた。
上記静電放電(Electrostatic Discharge)テストは、上記実施例及び比較例に対してそれぞれ20個のサンプルをもって行われた。また、上記テストは、一般的な実験条件で行われ、4KV電圧が印加されて行われた。
Figure 0006042281
上記表1を参照すると、本発明の実施例の場合は、上記第3外部電極と第4外部電極の離隔された距離が120〜240μmであるとき、電極間の漏洩電流(Leak Current)による表面放電(Surface Discharge)現象がないため、信頼性に問題がないことが分かる。
これに対し、比較例の場合は、第3外部電極と第4外部電極の離隔された距離が120〜240μmであるとき、電極間の漏洩電流(Leak Current)による表面放電(Surface Discharge)現象のために信頼性に問題があることが分かる。
積層セラミックキャパシタの実装基板
図11は図1の積層セラミックキャパシタが印刷回路基板に実装された形状を示す斜視図であり、図12は図11の積層セラミックキャパシタ及び印刷回路基板を長さ方向に切断して示す断面図である。
図11及び図12を参照すると、本実施形態による積層セラミックキャパシタ100の実装基板300は、積層セラミックキャパシタ100が水平になるように実装される印刷回路基板310と、印刷回路基板310の上面に離隔形成された第1及び第2電極パッド321、322と、を含む。
このとき、積層セラミックキャパシタ100は、第1及び第2外部電極131、132がそれぞれ第1及び第2電極パッド321、322上に接触されるように位置した状態で、はんだ330によって印刷回路基板310と電気的に連結されることができる。
上記説明を除いては、上述した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特徴と重複する説明は省略する。
図13は本発明の実施例及び比較例のESRを比較したグラフである。
図13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は、従来の積層セラミックキャパシタである比較例に比べて低周波領域においてはESRが小さく、高周波領域においてはESRがより大きいため、DC−DCコンバーターの電力転換に必要なスイッチング電流を消費せず、高周波領域において増加するESRによってリンギング(Ringing)現象を抑制できることが分かる。
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利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ものには明らかである。
100、200 積層セラミックキャパシタ
110、210 セラミック本体
111、211 誘電体層
121、122、123、124、221、222、223、224 第1から第4内部電極
225、226 第5及び第6内部電極
125 内部連結導体
227、228 第1及び第2内部連結導体
122a、124a、224a、226a リード
131、132、133、134、231、232、233、234 第1から第4外部電極
300 実装基板
310 印刷回路基板
321、322 第1及び第2電極パッド
330 はんだ

Claims (17)

  1. 複数の誘電体層を含み、相対する第1、第2主面、相対する第1、第2側面及び相対する第1、第2端面を有するセラミック本体と、
    前記セラミック本体内に形成され、第1端面に露出した第1内部電極及び第2端面に露出し、第1側面に露出したリードを有する第2内部電極を含む第1キャパシタ部と第1端面に露出した第3内部電極及び第2側面に露出したリードを有する第4内部電極を含む第2キャパシタ部と、
    前記セラミック本体内に形成され、第1及び第2側面に露出した内部連結導体と、
    前記セラミック本体の外側に形成され、前記第1から第4内部電極及び内部連結導体と電気的に連結された第1から第4外部電極と、を含み、
    前記第1キャパシタ部の静電容量は、前記第2キャパシタ部の静電容量より大きい、積層セラミックキャパシタ。
  2. 前記第1及び第2外部電極は、前記セラミック本体の相対する第1及び第2端面に配置され、前記第3及び第4外部電極は、前記セラミック本体の相対する第1及び第2側面に配置される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
  3. 前記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、低周波領域に比べて高周波領域において増加する、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
  4. 前記内部連結導体は、第4外部電極を通じて前記第4内部電極と連結される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
  5. 前記内部連結導体は、前記第3外部電極を通じて前記第2内部電極と連結される、請求項4に記載の積層セラミックキャパシタ。
  6. 前記第3外部電極と第4外部電極の離隔された距離は、前記セラミック本体の幅方向に向かって120〜240μmである、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
  7. 前記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、前記内部連結導体によって調節される、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
  8. 複数の誘電体層を含み、相対する第1、第2主面、相対する第1、第2側面及び相対する第1、第2端面を有するセラミック本体と、
    前記セラミック本体内に形成され、第1端面に露出した第1内部電極及び第2端面に露出した第2内部電極を含む第1キャパシタ部、第1端面に露出した第3内部電極及び第1側面に露出したリードを有する第4内部電極を含む第2キャパシタ部及び第1端面に露出した第5内部電極及び第2側面に露出したリードを有する第6内部電極を含む第3キャパシタ部と、
    前記セラミック本体内に形成され、第2端面及び第1側面に露出した第1内部連結導体と第1側面及び第2側面に露出した第2内部連結導体と、
    前記セラミック本体の外側に形成され、前記第1から第6内部電極及び第1及び第2内部連結導体と電気的に連結された第1から第4外部電極と、を含み、
    前記第1キャパシタ部の静電容量は、前記第2及び第3キャパシタ部の静電容量より大きい、積層セラミックキャパシタ。
  9. 前記第1及び第2外部電極は、前記セラミック本体の相対する第1及び第2端面に配置され、前記第3及び第4外部電極は、前記セラミック本体の相対する第1及び第2側面に配置される、請求項8に記載の積層セラミックキャパシタ。
  10. 前記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、低周波領域に比べて高周波領域において増加する、請求項8に記載の積層セラミックキャパシタ。
  11. 前記第1内部連結導体は、第3外部電極を通じて前記第4内部電極と連結される、請求項8に記載の積層セラミックキャパシタ。
  12. 前記第1内部連結導体は、第2外部電極を通じて前記第2内部電極と連結される、請求項11に記載の積層セラミックキャパシタ。
  13. 前記第2内部連結導体は、第4外部電極を通じて前記第6内部電極と連結される、請求項8に記載の積層セラミックキャパシタ。
  14. 前記第2内部連結導体は、第3外部電極を通じて前記第1内部連結導体と連結される、請求項13に記載の積層セラミックキャパシタ。
  15. 前記第3外部電極と第4外部電極の離隔された距離は、前記セラミック本体の幅方向に向かって120〜240μmである、請求項8に記載の積層セラミックキャパシタ。
  16. 前記積層セラミックキャパシタの等価直列抵抗(ESR)は、前記第1及び第2内部連結導体によって調節される、請求項8に記載の積層セラミックキャパシタ。
  17. 上部に第1及び第2電極パッドを有する印刷回路基板と、
    前記印刷回路基板上に設置された前記請求項1から16のいずれか一項に記載の積層セラミックキャパシタと、を含む、積層セラミックキャパシタの実装基板。
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