JP7214950B2 - 積層型電子部品及びその実装基板 - Google Patents
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Description
本発明は、積層型電子部品及びその実装基板に関する。
積層型電子部品の１つである積層型キャパシターは誘電体材料からなるが、この誘電体材料は圧電性を有するため、印加電圧に同期化されて変形され得る。
印加電圧の周期が可聴周波数帯域にある際に、その変位が振動となって半田を介して基板に伝達され、この基板の振動が音として聞こえるようになる。このような音をアコースティックノイズという。
機器の動作環境が静かな場合、上記アコースティックノイズをユーザーが異常な音と認識し、機器の故障であると感じることがある。また、音声回路を有する機器では、音声出力にアコースティックノイズが重なって、機器の品質が低下し得る。
また、人間の耳に認識されるアコースティックノイズとは別に、積層型キャパシターの圧電振動が２０ｋＨｚ以上の高周波領域で発生する場合、ＩＴ及び産業／電装で用いられる各種センサー類の誤作動を発生させる原因となり得る。
一方、キャパシターの外部電極と基板は半田を介して連結される。この際、半田は、キャパシター本体の両側面または両端面において上記外部電極の表面に沿って一定の高さで傾斜するように形成される。
この際、上記半田の体積及び高さが大きくなるほど、上記積層型キャパシターの振動が上記基板にさらに伝達されて、発生するアコースティックノイズが大きくなるという問題点があった。
本発明の目的は、アコースティックノイズ及び２０ｋＨｚ以上の高周波振動を低減させることのできる積層型電子部品及びその実装基板を提供することにある。
本発明の一側面は、複数の誘電体層、及び上記誘電体層を挟んで交互に配置される複数の第１及び第２内部電極を含み、互いに対向する第１及び第２面、上記第１及び第２面と連結され、互いに対向する第３及び第４面、上記第１及び第２面と連結され、且つ上記第３及び第４面と連結され、互いに対向する第５及び第６面を有し、上記第１及び第２内部電極の一端が上記第３及び第４面にそれぞれ露出するキャパシター本体と、上記キャパシター本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２接続部、及び上記第１及び第２接続部から上記キャパシター本体の第１面の一部まで延びる第１及び第２バンド部をそれぞれ含む第１及び第２外部電極と、上記キャパシター本体の第１面側に、上記キャパシター本体の第３面に向かって開放される第１半田収容部が設けられるように、上記第１バンド部上に配置される第１接続端子と、上記キャパシター本体の第１面側に、上記キャパシター本体の第４面に向かって開放される第２半田収容部が設けられるように、上記第２バンド部上に配置される第２接続端子と、を含む、積層型電子部品を提供する。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２接続端子はバンプ端子からなることができる。
本発明の一実施形態において、上記積層型電子部品は、上記第１及び第２接続端子の表面の少なくとも一部に形成される第１及び第２導電性樹脂層をさらに含むことができる。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２接続端子はそれぞれ５０μｍ以上の厚さを有することができる。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２接続端子は上記第１及び第２接続部からそれぞれ離隔するように配置されており、上記第１半田収容部は、上記キャパシター本体の第３面、第５面及び第６面に向かって延びる方向に上記第１バンド部の下側に設けられる第１スペース部であり、上記第２半田収容部は、上記キャパシター本体の第４面、第５面及び第６面に向かって延びる方向に上記第２バンド部の下側に設けられる第２スペース部であることができる。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２接続端子が上記第１及び第２バンド部の一部を覆うように形成されることができる。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２外部電極はそれぞれ、上記第１及び第２接続部から上記キャパシター本体の第２面の一部までそれぞれ延びる第３及び第４バンド部をさらに含み、上記第３及び第４バンド部上に、上記第１及び第２接続端子と対向するように第３及び第４接続端子がそれぞれ配置されることができる。
本発明の一実施形態において、上記第１または第２外部電極において、上記第１または第２バンド部の幅をＢＷとし、上記第１または第２接続部の幅をＷとし、第１または第２半田収容部の長さをＧと規定したときに、ＢＷ／４≦Ｇ≦３ＢＷ／４を満たすことができる。
本発明の一実施形態において、上記第１または第２接続端子の幅をＢＧとし、上記キャパシター本体の幅をＷと規定したときに、Ｗ／２≦ＢＧ≦Ｗを満たすことができる。
本発明の一実施形態において、上記第１接続端子は上記第１半田収容部が設けられるように第１切開部を有し、上記第２接続端子は上記第２半田収容部が設けられるように第２切開部を有することができる。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２切開部は曲面を有するように形成されることができる。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２切開部は複数の折り曲げられた面を含むことができる。
本発明の一実施形態において、上記第１接続端子は、上記キャパシター本体の第５及び第６面を連結する方向に２個が離隔するように上記第１バンド部上に配置され、上記第２接続端子は、上記キャパシター本体の第５及び第６面を連結する方向に２個が離隔するように上記第２バンド部上に配置されることができる。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２外部電極は、上記第１及び第２接続部から上記キャパシター本体の第２面の一部までそれぞれ延びる第３及び第４バンド部をさらに含み、上記第３接続端子は、上記キャパシター本体の第５及び第６面を連結する方向に２個が離隔するように上記第３バンド部上に配置され、上記第４接続端子は、上記キャパシター本体の第５及び第６面を連結する方向に２個が離隔するように上記第４バンド部上に配置されることができる。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２接続端子の底面は平らに形成されることができる。
本発明の一実施形態において、上記第１及び第２接続端子は実装方向に向かって凸に形成されることができる。
本発明の他の側面は、複数の誘電体層、及び上記誘電体層を挟んで交互に配置される複数の第１及び第２内部電極を含み、互いに対向する第１及び第２面、上記第１及び第２面と連結され、互いに対向する第３及び第４面、上記第１及び第２面と連結され、且つ上記第３及び第４面と連結され、互いに対向する第５及び第６面を有し、上記第１及び第２内部電極の一端が上記第３及び第４面にそれぞれ露出するキャパシター本体と、上記キャパシター本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２接続部、及び上記第１及び第２接続部から上記キャパシター本体の第１面の一部まで延びる第１及び第２バンド部をそれぞれ含む第１及び第２外部電極と、上記第１バンド部の下側に、上記キャパシター本体の第３面、第５面及び第６面と対応する方向に向かって開放される第１スペース部が設けられるように、上記第１バンド部上に上記第１接続部から離隔するように配置される第１接続端子と、上記第２バンド部の下側に、上記キャパシター本体の第４面、第５面及び第６面と対応する方向に向かって開放される第２スペース部が設けられるように、上記第２バンド部上に上記第２接続部から離隔するように配置される第２接続端子と、を含み、上記第１及び第２スペース部が第１及び第２半田収容部となる、積層型電子部品を提供する。
本発明のさらに他の側面は、複数の誘電体層、及び上記誘電体層を挟んで交互に配置される複数の第１及び第２内部電極を含み、互いに対向する第１及び第２面、上記第１及び第２面と連結され、互いに対向する第３及び第４面、上記第１及び第２面と連結され、且つ上記第３及び第４面と連結され、互いに対向する第５及び第６面を有し、上記第１及び第２内部電極の一端が上記第３及び第４面にそれぞれ露出するキャパシター本体と、上記キャパシター本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２接続部、及び上記第１及び第２接続部から上記キャパシター本体の第１面の一部まで延びる第１及び第２バンド部をそれぞれ含む第１及び第２外部電極と、上記第１バンド部上に配置され、上記キャパシター本体の第３面に向かって開放される第１切開部を有する第１接続端子と、上記第２バンド部上に配置され、上記キャパシター本体の第４面に向かって開放される第２切開部を有する第２接続端子と、を含み、上記第１及び第２切開部が第１及び第２半田収容部となる、積層型電子部品を提供する。
本発明のさらに他の側面は、一面に第１及び第２電極パッドを有する基板と、上記第１及び第２電極パッド上に第１及び第２接続端子がそれぞれ接続されるように実装される上記積層型電子部品と、を含む、積層型電子部品の実装基板を提供する。
本発明のさらに他の側面は、複数の誘電体層、及び上記誘電体層を挟んで交互に配置される複数の第１及び第２内部電極を含むキャパシター本体と、上記キャパシター本体の対向する両端面に上記複数の第１及び第２内部電極とそれぞれ接続されるように配置され、上記キャパシター本体の対向する両端面に接続される上記キャパシター本体の接続面に配置される第１及び第２接続部をそれぞれ含む第１及び第２外部電極と、上記キャパシター本体の接続面上の第１接続部に配置され、第１半田収容部を形成するように、上記第１接続部上に互いに離隔するように配置される第１及び第２接続端子部と、上記キャパシター本体の接続面上の第２接続部に配置され、第２半田収容部を形成するように、上記第２接続部上に互いに離隔するように配置される第３及び第４接続端子部と、を含む、積層型電子部品を提供する。
本発明の一実施形態によると、積層型電子部品のアコースティックノイズ及び２０ｋＨｚ以上の高周波振動を低減させることができる効果がある。
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（または強調表示や簡略化表示）がされることがある。
図１は本発明の第１実施形態による積層型電子部品を示した斜視図であり、図２は、図１において、第１及び第２接続端子にめっき層が形成されたことを示した斜視図であり、図３の（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１実施形態による積層型電子部品の第１及び第２内部電極をそれぞれ示した平面図であり、図４は図１のＩ－Ｉ'線に沿った断面図である。
図１から図４を参照すると、本発明の第１実施形態による積層型電子部品１００は、キャパシター本体１１０と、第１及び第２外部電極１３１、１３２と、キャパシター本体の実装面側に第１及び第２半田収容部が設けられるように第１及び第２外部電極１３１、１３２上にそれぞれ配置される第１及び第２接続端子１４１、１５１と、を含む。
以下、本発明の実施形態を明確に説明するためにキャパシター本体１１０の方向を定義すると、図面に表示されたＸ、Ｙ及びＺはそれぞれ、キャパシター本体１１０の長さ方向、幅方向及び厚さ方向を示す。また、本実施形態において、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。
キャパシター本体１１０は、複数の誘電体層１１１をＺ方向に積層してから焼成したものであって、複数の誘電体層１１１と、誘電体層１１１を挟んでＺ方向に交互に配置される複数の第１及び第２内部電極１２１、１２２と、を含む。
そして、キャパシター本体１１０のＺ方向の両側には、必要に応じて、所定厚さのカバー１１２、１１３が形成されることができる。
この際、キャパシター本体１１０において互いに隣接するそれぞれの誘電体層１１１同士は、その境界が確認できない程度に一体化されていることができる。
キャパシター本体１１０は略六面体形状であることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
本実施形態では、説明の便宜のために、キャパシター本体１１０においてＺ方向に互いに対向する両面を第１及び第２面１、２、第１及び第２面１、２と連結されてＸ方向に互いに対向する両面を第３及び第４面３、４、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と連結されてＹ方向に互いに対向する両面を第５及び第６面５、６と定義する。本実施形態では、第１面１が実装面となることができる。
また、誘電体層１１１は高誘電率のセラミック材料を含み、例えば、ＢａＴｉＯ３系セラミック粉末などを含むことができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
上記ＢａＴｉＯ３系セラミック粉末としては、例えば、ＢａＴｉＯ３にＣａ、Ｚｒなどが一部固溶した（Ｂａ１－ｘＣａｘ）ＴｉＯ３、Ｂａ（Ｔｉ１－ｙＣａｙ）Ｏ３、（Ｂａ１－ｘＣａｘ）（Ｔｉ１－ｙＺｒｙ）Ｏ３、またはＢａ（Ｔｉ１－ｙＺｒｙ）Ｏ３などが挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。
また、誘電体層１１１には、上記セラミック粉末とともに、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さらに添加されることができる。上記セラミック添加剤としては、例えば、遷移金属酸化物または遷移金属炭化物、希土類元素、マグネシウム（Ｍｇ）またはアルミニウム（Ａｌ）などが用いられることができる。
第１及び第２内部電極１２１、１２２は、互いに異なる極性を有する電極であって、誘電体層１１１を挟んでＺ方向に沿って互いに対向するように交互に配置されており、一端がキャパシター本体１１０の第３及び第４面３、４を介してそれぞれ露出することができる。
この際、第１及び第２内部電極１２１、１２２は、その間に配置された誘電体層１１１によって互いに電気的に絶縁されることができる。
このようにキャパシター本体１１０の第３及び第４面３、４に交互に露出する第１及び第２内部電極１２１、１２２の端部は、後述のキャパシター本体１１０の第３及び第４面３、４に配置される第１及び第２外部電極１３１、１３２とそれぞれ接続されて電気的に連結されることができる。
この際、第１及び第２内部電極１２１、１２２は導電性金属で形成され、例えば、ニッケル（Ｎｉ）またはニッケル（Ｎｉ）合金などの材料が用いられることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
上記のような構成により、第１及び第２外部電極１３１、１３２に所定の電圧を印加すると、互いに対向する第１及び第２内部電極１２１、１２２の間に電荷が蓄積される。
この際、積層型電子部品１００の静電容量は、Ｚ方向に沿って互いに重なる第１及び第２内部電極１２１、１２２の面積と比例するようになる。
第１及び第２外部電極１３１、１３２には互いに異なる極性の電圧が提供され、第１及び第２内部電極１２１、１２２の露出部分とそれぞれ接続されて電気的に連結されることができる。
このような第１及び第２外部電極１３１、１３２の表面には、必要に応じて、めっき層が形成されることができる。
例えば、第１及び第２外部電極１３１、１３２は、第１及び第２導電層と、上記第１及び第２導電層上に形成される第１及び第２ニッケル（Ｎｉ）めっき層と、上記第１及び第２めっき層上に形成される第１及び第２スズ（Ｓｎ）めっき層と、をそれぞれ含むことができる。
第１外部電極１３１は、第１接続部１３１ａと、第１バンド部１３１ｂと、を含むことができる。
第１接続部１３１ａは、キャパシター本体１１０の第３面３に形成されて第１内部電極１２１と接続する部分であり、第１バンド部１３１ｂは、第１接続部１３１ａからキャパシター本体１１０の実装面である第１面１の一部まで延びて第１接続端子１４１と接続する部分である。
この際、第１バンド部１３１ｂは、固着強度を向上させるなどの目的で、必要に応じて、キャパシター本体１１０の第２面２の一部と第５及び第６面５、６の一部までさらに延びることができる。
第２外部電極１３２は、第２接続部１３２ａと、第２バンド部１３２ｂと、を含むことができる。
第２接続部１３２ａは、キャパシター本体１１０の第４面４に形成されて第２内部電極１２２と接続する部分であり、第２バンド部１３２ｂは、第２接続部１３２ａからキャパシター本体１１０の実装面である第１面１の一部まで延びて第２接続端子１５１と接続する部分である。
この際、第２バンド部１３２ｂは、固着強度を向上させるなどの目的で、必要に応じて、キャパシター本体１１０の第２面２の一部と第５及び第６面５、６の一部までさらに延びることができる。
第１接続端子１４１は導体からなり、キャパシター本体１１０の第１面１側において第１外部電極１３１の第１バンド部１３１ｂと向かい合う第１接続面、上記第１接続面とＺ方向に対向する面である第２接続面、及び上記第１及び第２接続面を連結する第１外周面を含む。
また、第１接続端子１４１は第１バンド部１３１ｂの一部を覆うように形成される。これにより、キャパシター本体１１０の実装面である第１面１側において、第１バンド部１３１ｂの下側に、第１接続端子１４１により覆われていない部分が半田ポケットとしての第１半田収容部となる。
また、第１接続端子１４１は、Ｘ方向にキャパシター本体１１０の中心側に偏向するように配置されることができる。
この際、第１接続端子１４１は、Ｘ方向への長さが第１バンド部１３１ｂの長さよりも小さければよい。
これにより、上記第１半田収容部がキャパシター本体１１０の第３面３に向かって開放されることで、半田ポケットとしての空間Ｇを最大限多く確保することができる構造を成すようになる。
第２接続端子１５１は導体からなり、キャパシター本体１１０の第１面１側において第２外部電極１３２の第２バンド部１３２ｂと対向する第３接続面、上記第３接続面とＺ方向に対向する面である第４接続面、及び上記第３及び第４接続面を連結する第２外周面を含む。
また、第２接続端子１５１は第２バンド部１３２ｂの一部を覆うように形成される。これにより、キャパシター本体１１０の実装面である第１面１側において、第２バンド部１３２ｂの下側に、第２接続端子１５１により覆われていない部分が半田ポケットとしての第２半田収容部となる。
また、第２接続端子１５１は、Ｘ方向にキャパシター本体１１０の中心側に偏向するように配置されることができる。
この際、第２接続端子１５１は、Ｘ方向への長さが第２バンド部１３２ｂの長さよりも小さければよい。
これにより、上記第２半田収容部がキャパシター本体１１０の第４面４に向かって開放されることで、半田ポケットとしての空間を最大限多く確保することができる構造を成すようになる。
本実施形態では、第１接続端子１４１は、第１バンド部１３１ｂ上に第１接続部１３１ａから離隔するように配置され、第２接続端子１５１は、第２バンド部１３２ｂ上に第２接続部１３２ａから離隔するように配置される。
これにより、第１バンド部１３１ｂの下側に、キャパシター本体１１０の第３面３、第５面５及び第６面６と対応する方向に向かって開放される第１スペース部が設けられ、第１スペース部は第１半田収容部１６１となることができる。
また、第２バンド部１３２ｂの下側に、キャパシター本体１１０の第４面４、第５面５及び第６面６と対応する方向に向かって開放される第２スペース部１６２が設けられ、第２スペース部１６２は第２半田収容部となることができる。以下、実施形態についての説明において、スペース部と半田収容部は同一の図面符号を用いて説明することができる。
図５は図１に第３及び第４接続端子が追加されたことを示した斜視図である。
図５を参照すると、本実施形態の積層型電子部品は、第３及び第４接続端子１４２、１５２をさらに含むことができる。これにより、積層型電子部品の上下の方向性を無くすことができる。
そのために、第１及び第２外部電極１３１、１３２は、第１及び第２接続部からキャパシター本体１１０の第２面２の一部まで延びる第３及び第４バンド部１３１ｃ、１３２ｃをさらに含み、第３接続端子１４２は、第３バンド部１３１ｃ上に第１接続端子１４１とＺ方向に対向するように配置され、第４接続端子１５２は、第４バンド部１３２ｃ上に第２接続端子１５１とＺ方向に対向するように配置されることができる。
この際、第３及び第４接続端子１４２、１５２は、第１及び第２接続端子１４１、１５１とＺ方向に互いに対応する位置に類似の形状に形成されることができる。
このような第１及び第２接続端子１４１、１５１は、キャパシター本体１１０の第１面１にＹ方向に沿って一文字状に形成されるバンプ端子（Ｂｕｍｐ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）からなることができる。
また、第１及び第２接続端子１４１、１５１は第１及び第２外部電極１３１、１３２と同一の材料からなることができ、第１及び第２外部電極１３１、１３２と一体型に形成されることができる。
また、第１及び第２接続端子１４１、１５１は、実装される基板とキャパシター本体１１０を所定距離離隔させることで、キャパシター本体１１０で発生した圧電振動が基板に伝わることを低減させることができる。このような効果を確保するために、第１及び第２接続端子１４１、１５１の厚さは５０μｍ以上であることができる。
第１及び第２接続端子１４１、１５１の厚さが所定厚さ以上である際に、半田を貯蔵できる空間が十分に確保され、このように空間が確保された際に、半田フィレットが第１及び第２外部電極１３１、１３２の第１及び第２接続部１３１ａ、１３２ａに形成されることを抑制することができる。第１及び第２接続端子１４１、１５１の厚さが１００μｍ未満であると、半田フィレットが第１及び第２外部電極１３１、１３２の第１及び第２接続部１３１ａ、１３２ａに形成され、この半田フィレットが、圧電振動が基板に伝わる経路としての役割を果たすようになって、ノイズ低減効果が低下する恐れがある。
また、必要に応じて、第１及び第２接続端子１４１、１５１の表面には、図２のように、導電性エポキシなどの導電性ペーストを塗布することで導電性樹脂層１４１ａ、１５１ａが形成されることができる。上記導電性エポキシとしては、例えば、銅（Ｃｕ）エポキシ、銀（Ａｇ）エポキシなどが挙げられる。
一方、図面では、接続端子の表面全体に導電性樹脂層が形成されているが、必要に応じて、導電性樹脂層は接続端子のうち実装面にのみ、または実装面のうち一部にのみ形成されてもよい。
このような導電性樹脂層は、圧電振動を吸収して電子部品のアコースティックノイズをさらに低減させることができ、セット（Ｓｅｔ）基板からキャパシター本体１１０に伝達される外力を吸収して減少させることで、積層型電子部品１００の信頼性を向上させることができる。
また、第１及び第２接続端子１４１、１５１は、必要に応じて、めっき層を含むことができる。上記めっき層は、第１及び第２接続端子１４１、１５１上に形成されるニッケル（Ｎｉ）めっき層と、上記ニッケルめっき層上に形成されるスズ（Ｓｎ）めっき層と、を含むことができる。
この際、第１または第２外部電極１３１、１３２の第１または第２バンド部１３１ｂ、１３２ｂの幅をＢＷとし、第１または第２外部電極１３１、１３２の第１及び第２接続部１３１ａ、１３２ａの幅をＷとし、第１または第２半田収容部１６１、１６２のＸ方向の長さをＧとしたときに、ＢＷ／４≦Ｇ≦３ＢＷ／４を満たすことができる。
すなわち、半田収容部の大きさを決定するＧを、外部電極の幅であるＢＷの１／４以上に確保する場合、半田を貯蔵できる空間が十分に確保され、半田フィレットが第１及び第２外部電極１３１、１３２の第１及び第２接続部１３１ａ、１３２ａに形成されることを抑制することができる。
また、上記ＧをＢＷの３／４以上に確保する場合、接続端子において外部電極を支持する部分が小さくなりすぎるため、設置されたキャパシター本体が倒れたり、固着強度が弱くて接続端子が外部電極から予期せず分離したりするなどの問題が発生し得る。
そして、本実施形態によると、Ｗ／２≦ＢＧ≦Ｗを満たすことができる。ここで、ＢＧは第１または第２接続端子１４１、１５１のＹ方向の長さである。
これにより、小型サイズの積層型電子部品において、部品の幅（Ｗ）が小さいため、ＢＧをＷよりも小さくすることで、実装時における積層型電子部品の倒れを防止することができる。また、ＢＧをＷ／２以上にして、半田を貯蔵できる空間を十分に確保することで、半田フィレットの高さを制限する作用をし、アコースティックノイズをさらに低減させることができる。
図６は本発明の第２実施形態による積層型電子部品を示した斜視図であり、図７は、図６において第１及び第２接続端子にめっき層が形成されたことを示した斜視図であり、図８は、本発明の第２実施形態による積層型電子部品において、第１及び第２接続端子が他の形態を有することを示した斜視図である。
第２実施形態による積層型電子部品１００'において、キャパシター本体１１０、第１及び第２内部電極１２１、１２２及び第１及び第２外部電極１３１、１３２の構造は上述の実施形態と類似するため、重複を避けるためにこれについての具体的な説明を省略し、上述の第１実施形態と異なる構造を有する第１及び第２接続端子１４３、１５３及び第１及び第２半田収容部１６３、１６４を示し、これに基づいて具体的に説明する。
図６から図８を参照すると、第１接続端子１４３の第１外周面に第１切開部１４３ａが形成される。これにより、キャパシター本体１１０の実装面である第１面１において、第１バンド部１３１ｂ上に半田ポケットとしての第１半田収容部１６３が設けられることができる。
本実施形態において、第１切開部１４３ａは、キャパシター本体１１０の第３面３に向かって開放されるように形成されることができる。すなわち、第１切開部１４３ａは、第３面３に向かう部分が開放された四角形状に、略逆「コ」字状に形成されることができる。
但し、本発明はこれに限定されず、第１切開部は逆「コ」字状の他に、複数の折り曲げられた面を含むことができ、例えば、１つの折り曲げ部を有する２つの面からなるか、または３つ以上の折り曲げ部を有する４つ以上の面を含むように構成されることができる。
第２接続端子１５３の第２外周面には第２切開部１５３ａが形成される。これにより、キャパシター本体１１０の実装面である第１面１側において、第２バンド部１３２ｂ上に半田ポケットとしての第２半田収容部１６４が設けられることができる。
本実施形態において、第２切開部１５３ａは、キャパシター本体１１０の第４面４に向かって開放されるように形成されることができる。すなわち、第２切開部１５３ａは、第４面４に向かう部分が開放された四角形状に、略逆「コ」字状に形成されることができる。
但し、本発明はこれに限定されず、第２切開部は約「コ」字状の他に、複数の折り曲げられた面を含むことができ、例えば、１つの折り曲げ部を有する２つの面からなるか、または３つ以上の折り曲げ部を有する４つ以上の面を含むように構成されることができる。
また、必要に応じて、第１及び第２接続端子１４３、１５３の表面には、図７のように導電性樹脂層１４３ｂ、１５３ｂが形成されることができる。
また、第１及び第２接続端子１４３、１５３は、必要に応じて、めっき層を含むことができる。上記めっき層は、第１及び第２接続端子１４３、１５３上に形成されるニッケル（Ｎｉ）めっき層と、上記ニッケルめっき層上に形成されるスズ（Ｓｎ）めっき層と、を含むことができる。
一方、図８に示されたように、第１及び第２接続端子１４３'、１５３'は第１及び第２切開部１４３ａ'、１５３ａ'が曲面を有するように形成されることができる。
この際、第１及び第２切開部１４３ａ'、１５３ａ'は、Ｘ方向にキャパシター本体１１０の第３及び第４面に向かってそれぞれ開放されるように形成されることができる。
これにより、キャパシター本体１１０の第１面側において、第１及び第２外部電極１３１、１３２の第１及び第２バンド部上には、四角形状の第１及び第２半田収容部が設けられることができる。
但し、切開部が四角形状を有する積層型電子部品が、図８の切開部より相対的に大きい体積（ｖｏｌｕｍｅ）の半田ポケットを確保することができる。したがって、第１実施形態の場合、積層型電子部品を基板に実装する時に相対的に多量の半田を取り込むことができるため、半田フィレットの形成を効果的に抑え、積層型電子部品１００のアコースティックノイズの低減効果をさらに向上させることができる。
図９は図６に第３及び第４接続端子が追加されたことを示した斜視図である。
図９を参照すると、本実施形態の積層型電子部品は、第３及び第４接続端子１４４、１５４をさらに含むことができる。
そのために、第１及び第２外部電極１３１、１３２は、第１及び第２接続部からキャパシター本体１１０の第２面２の一部まで延びる第３及び第４バンド部１３１ｃ、１３２ｃをさらに含み、第３接続端子１４４は、第３バンド部１３１ｃ上に第１接続端子１４３とＺ方向に対向するように配置され、第４接続端子１５４は、第４バンド部１３２ｃ上に第２接続端子１５３とＺ方向に対向するように配置されることができる。
図１０は本発明の第３実施形態による積層型電子部品を示した斜視図であり、図１１及び図１２は、図１０において、第１及び第２接続端子にめっき層が形成されたことをそれぞれ示した斜視図である。
第３実施形態による積層型電子部品１００''において、キャパシター本体１１０、第１及び第２内部電極１２１、１２２及び第１及び第２外部電極１３１、１３２の構造は上述の第１実施形態と類似するため、重複を避けるべくそれらについての具体的な説明を省略し、上述の第１及び第２実施形態と異なる構造を有する第１接続端子４１、４２、第２接続端子５１、５２及び第１及び第２半田収容部６１、６２を示し、これに基づいて具体的に説明する。
図１０から図１２を参照すると、第１接続端子４１、４２は、キャパシター本体１１０の第５及び第６面を互いに連結する方向、すなわち、Ｙ方向に２個が互いに向かい合って離隔するように第１バンド部上に配置される。これにより、キャパシター本体１１０の実装面である第１面１側において、第１バンド部上に半田ポケットとしての第１半田収容部６１が設けられる。
第２接続端子５１、５２は、キャパシター本体１１０の第５及び第６面を互いに連結する方向、すなわち、Ｙ方向に２個が互いに向かい合って離隔するように第１バンド部上に配置される。
また、第１接続端子４１、４２と第２接続端子５１、５２には、必要に応じて、導電性エポキシなどの導電性ペーストを塗布することで導電性樹脂層が形成されることができる。
この際、図１１のように、導電性樹脂層７１、７２、８１、８２は第１接続端子４１、４２と第２接続端子５１、５２において基板と接触する底面のみに形成されるか、または図１２のように、導電性樹脂層７１'、７２'、８１'、８２'は第１接続端子４１、４２と第２接続端子５１、５２の表面全体を覆うように形成されることができる。
図１３は、図１０に第３及び第４接続端子が追加されたことを示した斜視図である。
図１３を参照すると、本実施形態の積層型電子部品は、第３接続端子４３、４４及び第４接続端子５３、５４をさらに含むことができる。これにより、積層型電子部品の上下の方向性を無くすことができる。
そのために、第１及び第２外部電極１３１、１３２は、第１及び第２接続部からキャパシター本体１１０の第２面２の一部まで延びる第３及び第４バンド部１３１ｃ、１３２ｃをさらに含み、第３及び第４バンド部１３１ｃ、１３２ｃ上に、第１接続端子４１、４２と対向するように第３接続端子４３、４４が配置され、第２接続端子５１、５２と対向するように第４接続端子５３、５４が配置される。
第３接続端子４３、４４は、キャパシター本体１１０の第５及び第６面を互いに連結する方向、すなわち、Ｙ方向に２個が互いに向かい合って離隔するように第３バンド部１３１ｃ上に配置され、第４接続端子５３、５４は、キャパシター本体１１０の第５及び第６面を互いに連結する方向、すなわち、Ｙ方向に２個が互いに向かい合って離隔するように第４バンド部１３２ｃ上に配置される。
一方、図１０の第１接続端子と第２接続端子は、底面が平らに形成されることができる。これにより、第１接続端子と第２接続端子は略六面体形状からなることができる。
しかし、本発明はこれに限定されず、図１４に示されたように、第１接続端子４１'、４２'と第２接続端子５１'、５２'の底面は、実装面である第１面１に向かって凸に形成されることができる。すなわち、第１接続端子４１'、４２'と第２接続端子５１、５２は曲面を有する半球状に形成されることができる。
この際、図１５のように、第１接続端子４１'、４２'と第２接続端子５１'、５２'は、必要に応じて、めっき層７３、７４、８３、８４を含むことができる。めっき層７３、７４、８３、８４は、第１接続端子４１'、４２'と第２接続端子５１'、５２'上に形成されるニッケル（Ｎｉ）めっき層と、上記ニッケルめっき層上に形成されるスズ（Ｓｎ）めっき層と、を含むことができる。
図１６は、図１４に第３及び第４接続端子が追加されたことを示した斜視図である。
図１６を参照すると、本実施形態の積層型電子部品は、第１接続端子４１'、４２'と対向する第３接続端子４３'、４４'と、第２接続端子５１'、５２'と対向する第４接続端子５３'、５４'と、をさらに含むことができる。これにより、積層型電子部品の上下の方向性を無くすことができる。
図１７は、本発明の第１実施形態による積層型電子部品が基板に実装された状態を概略的に示した正面図である。
積層型電子部品１００が基板２１０に実装された状態で、積層型電子部品１００に形成された第１及び第２外部電極１３１、１３２に異なる極性の電圧が印加されると、誘電体層１１１の逆圧電効果（Ｉｎｖｅｒｓｅ ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｅｆｆｅｃｔ）によりキャパシター本体１１０が厚さ方向に膨張及び収縮するようになり、第１及び第２外部電極１３１、１３２の両端部は、ポアソン効果（Ｐｏｉｓｓｏｎ ｅｆｆｅｃｔ）によりキャパシター本体１１０の厚さ方向の膨張及び収縮とは反対に収縮及び膨張するようになる。
このような収縮と膨張は振動を発生させる。また、上記振動は第１及び第２外部電極１３１、１３２から基板２１０に伝達され、これによって基板２１０から音響が放射されてアコースティックノイズとなる。
図１７を参照すると、本実施形態による積層型電子部品の実装基板は、一面に第１及び第２電極パッド２２１、２２２を有する基板２１０と、基板２１０の上面で第１及び第２接続端子１４１、１５１が第１及び第２電極パッド２２１、２２２上にそれぞれ接続されるように実装される積層型電子部品１００と、を含む。
この際、本実施形態では、積層型電子部品１００が半田２３１、２３２を介して基板２１０に実装されることを示して説明しているが、必要に応じて、半田の代わりに導電性ペーストを用いてもよい。
本実施形態によると、積層型電子部品１００の第１及び第２外部電極１３１、１３２を介して基板に伝達される圧電振動が、ソフト（ｓｏｆｔ）な材質の絶縁体からなる第１及び第２接続端子１４１、１５１の弾性により吸収されることで、アコースティックノイズが低減することができる。
この際、第１及び第２接続端子１４１、１５１の第１及び第２切開部によりそれぞれ設けられる第１及び第２半田収容部１６１、１６２が、キャパシター本体１１０の第１面に半田２３１、２３２を取り込むことができる半田ポケットとしての役割を果たすようになる。
これにより、第１及び第２半田収容部１６１、１６２に半田２３１、２３２がより効果的に取り込まれるため、半田フィレット（Ｓｏｌｄｅｒ Ｆｉｌｌｅｔ）がキャパシター本体１１０の第２面に向かって形成されることを抑えることができる。
したがって、積層型電子部品１００の圧電振動の伝達経路を遮断し、半田フィレットとキャパシター本体１１０での最大変位地点を離隔させることで、積層型電子部品１００のアコースティックノイズの低減効果を著しく向上させることができる。
また、本実施形態によると、上記アコースティックノイズの低減構造により、２０ｋＨｚ以内の可聴周波数で積層型電子部品の圧電振動が基板に伝達される振動量も効果的に抑制することができる。
したがって、積層型電子部品の高周波振動を低減し、ＩＴまたは産業／電装分野において電子部品の２０ｋＨｚ以上の高周波振動によって問題となり得るセンサー類の誤作動を防止し、センサー類の長時間の振動による内部疲労の蓄積を抑制することができる。
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の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。
１００、１００'、１００'' 電子部品
１１０ キャパシター本体
１１１ 誘電体層
１２１、１２２ 第１及び第２内部電極
１３１、１３２ 第１及び第２外部電極
１３１ａ、１３２ａ 第１及び第２接続部
１３１ｂ、１３２ｂ 第１及び第２バンド部
１３１ｃ、１３２ｃ 第３及び第４バンド部
１４１、１４３、４１、４２ 第１接続端子
１４３ａ、１５３ａ 第１及び第２切開部
１５１、１５３、５１、５２ 第２接続端子
１６１、１６３ 第１半田収容部
１６２、１６４ 第２半田収容部
２１０ 基板
２２１、２２２ 第１及び第２電極パッド
２３１、２３２ 半田
１１０ キャパシター本体
１１１ 誘電体層
１２１、１２２ 第１及び第２内部電極
１３１、１３２ 第１及び第２外部電極
１３１ａ、１３２ａ 第１及び第２接続部
１３１ｂ、１３２ｂ 第１及び第２バンド部
１３１ｃ、１３２ｃ 第３及び第４バンド部
１４１、１４３、４１、４２ 第１接続端子
１４３ａ、１５３ａ 第１及び第２切開部
１５１、１５３、５１、５２ 第２接続端子
１６１、１６３ 第１半田収容部
１６２、１６４ 第２半田収容部
２１０ 基板
２２１、２２２ 第１及び第２電極パッド
２３１、２３２ 半田
Claims (19)
- 複数の誘電体層、及び前記複数の誘電体層を挟んで交互に配置される複数の第１及び第２内部電極を含み、互いに対向する第１及び第２面、前記第１及び第２面と連結され、互いに対向する第３及び第４面、前記第１及び第２面と連結され、且つ前記第３及び第４面と連結され、互いに対向する第５及び第６面を有し、前記第１及び第２内部電極の一端が前記第３及び第４面にそれぞれ露出するキャパシター本体と、
前記キャパシター本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２接続部、及び前記第１及び第２接続部から前記キャパシター本体の第１面の一部まで延びる第１及び第２バンド部をそれぞれ含む第１及び第２外部電極と、
前記キャパシター本体の第１面側に、前記キャパシター本体の第３面に向かって開放される第１半田収容部が設けられるように、前記第１バンド部上に配置される第１接続端子と、
前記キャパシター本体の第１面側に、前記キャパシター本体の第４面に向かって開放される第２半田収容部が設けられるように、前記第２バンド部上に配置される第２接続端子と、を含み、
前記第１または第２外部電極において、前記第１または第２バンド部の幅をＢＷとし、第１または第２半田収容部の長さをＧと規定したときに、ＢＷ／４≦Ｇ≦３ＢＷ／４を満たし、
前記第１接続端子は、前記第１外部電極と一体型に形成され、前記第２接続端子は、前記第２外部電極と一体型に形成される
積層型電子部品。 - 前記第１接続端子及び前記第２接続端子がバンプ端子からなる、請求項１に記載の積層型電子部品。
- 前記第１接続端子及び前記第２接続端子の表面の少なくとも一部に形成される第１及び第２導電性樹脂層をさらに含む、請求項１または２に記載の積層型電子部品。
- 前記第１接続端子及び前記第２接続端子がそれぞれ５０μｍ以上の厚さを有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
- 前記第１接続端子及び前記第２接続端子が前記第１及び第２バンド部の一部を覆うように形成される、請求項１から４のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
- 前記第１接続端子及び前記第２接続端子が前記第１及び第２接続部からそれぞれ離隔するように配置されており、
前記第１半田収容部は、前記キャパシター本体の第３面、第５面及び第６面に向かって延びる方向に前記第１バンド部の下側に設けられる第１スペース部であり、
前記第２半田収容部は、前記キャパシター本体の第４面、第５面及び第６面に向かって延びる方向に前記第２バンド部の下側に設けられる第２スペース部である、請求項１から５のいずれか一項に記載の積層型電子部品。 - 前記第１及び第２外部電極はそれぞれ、前記第１及び第２接続部から前記キャパシター本体の第２面の一部までそれぞれ延びる第３及び第４バンド部をさらに含み、
前記第３及び第４バンド部上に、前記第１接続端子及び前記第２接続端子と対向するように第３及び第４接続端子がそれぞれ配置される、請求項１から６のいずれか一項に記載の積層型電子部品。 - 前記第１または第２接続端子の幅をＢＧとし、前記キャパシター本体の幅をＷと規定したときに、Ｗ／２≦ＢＧ≦Ｗ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。
- 前記第１接続端子は前記第１半田収容部が設けられるように第１切開部を有し、前記第２接続端子は前記第２半田収容部が設けられるように第２切開部を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
- 前記第１切開部及び前記第２切開部が曲面を有するように形成される、請求項９に記載の積層型電子部品。
- 前記第１切開部及び前記第２切開部が複数の折り曲げられた面を含む、請求項９または１０に記載の積層型電子部品。
- 前記第１接続端子は、前記キャパシター本体の第５及び第６面を連結する方向に２個が離隔するように前記第１バンド部上に配置され、
前記第２接続端子は、前記キャパシター本体の第５及び第６面を連結する方向に２個が離隔するように前記第２バンド部上に配置される、請求項１から１１のいずれか一項に記載の積層型電子部品。 - 前記第１及び第２外部電極は、前記第１及び第２接続部から前記キャパシター本体の第２面の一部までそれぞれ延びる第３及び第４バンド部をさらに含み、
第３接続端子は、前記キャパシター本体の第５及び第６面を連結する方向に２個が離隔するように前記第３バンド部上に配置され、
第４接続端子は、前記キャパシター本体の第５及び第６面を連結する方向に２個が離隔するように前記第４バンド部上に配置される、請求項１２に記載の積層型電子部品。 - 前記第１接続端子及び前記第２接続端子の底面が平らに形成される、請求項１２または１３に記載の積層型電子部品。
- 前記第１接続端子及び前記第２接続端子が実装方向に向かって凸に形成される、請求項１２から１４のいずれか一項に記載の積層型電子部品。
- 複数の誘電体層、及び前記複数の誘電体層を挟んで交互に配置される複数の第１及び第２内部電極を含み、互いに対向する第１及び第２面、前記第１及び第２面と連結され、互いに対向する第３及び第４面、前記第１及び第２面と連結され、且つ前記第３及び第４面と連結され、互いに対向する第５及び第６面を有し、前記第１及び第２内部電極の一端が前記第３及び第４面にそれぞれ露出するキャパシター本体と、
前記キャパシター本体の第３及び第４面にそれぞれ配置される第１及び第２接続部、及び前記第１及び第２接続部から前記キャパシター本体の第１面の一部まで延びる第１及び第２バンド部をそれぞれ含む第１及び第２外部電極と、
前記第１バンド部の下側に、前記キャパシター本体の第３面、第５面及び第６面と対応する方向に向かって開放される第１スペース部が設けられるように、前記第１バンド部上に前記第１接続部から離隔するように配置される第１接続端子と、
前記第２バンド部の下側に、前記キャパシター本体の第４面、第５面及び第６面と対応する方向に向かって開放される第２スペース部が設けられるように、前記第２バンド部上に前記第２接続部から離隔するように配置される第２接続端子と、を含み、
前記第１または第２外部電極において、前記第１または第２バンド部の幅をＢＷとし、前記第１または第２スペース部の長さをＧと規定したときに、ＢＷ／４≦Ｇ≦３ＢＷ／４を満たし、
前記第１接続端子は、前記第１外部電極と一体型に形成され、前記第２接続端子は、前記第２外部電極と一体型に形成される
積層型電子部品。 - 前記第１及び第２外部電極は、前記第１及び第２接続部から前記キャパシター本体の第２面の一部までそれぞれ延びる第３及び第４バンド部をさらに含み、
前記第３及び第４バンド部上に、前記第１接続端子及び前記第２接続端子と対向するように第３及び第４接続端子がそれぞれ配置される、請求項１６に記載の積層型電子部品。 - 前記第１または第２接続端子の幅をＢＧとし、前記キャパシター本体の幅をＷと規定したときに、Ｗ／２≦ＢＧ≦Ｗを満たす、請求項１６または１７に記載の積層型電子部品。
- 一面に第１及び第２電極パッドを有する基板と、
前記第１及び第２電極パッド上に第１及び第２接続端子がそれぞれ接続されるように実装される請求項１から１８の何れか一項に記載の積層型電子部品と、を含む、積層型電子部品の実装基板。
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