KR101746601B1 - 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체 - Google Patents
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Abstract
(과제) 전극 랜드를 분할하지 않고 소음을 저감할 수 있는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체를 제공하는 것에 있다.
(해결수단) 본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체(1)는 세라믹 소체(3)와 세라믹 소체(3)의 내부에 있어서, 적어도 일부끼리가 두께 방향으로 대향하는 대향부(4a1, 4b1)를 갖도록 형성되어 있는 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)과, 제 1 내부 전극(4a)에 전기적으로 접속되어 있는 제 1 단자 전극(5a)과, 제 2 내부 전극(4b)에 전기적으로 접속되어 있는 제 2 단자 전극(5b)을 갖는 적층 세라믹 전자부품(2)과, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(5a, 5b)과 전기적으로 접속되어 있는 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)를 갖고, 적층 세라믹 전자부품(2)이 실장되는 회로 기판(6)을 구비하고 있고, 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)의 폭이 상기 대향부(4a1, 4b1)에 있어서의 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)의 폭보다도 작다.
(해결수단) 본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체(1)는 세라믹 소체(3)와 세라믹 소체(3)의 내부에 있어서, 적어도 일부끼리가 두께 방향으로 대향하는 대향부(4a1, 4b1)를 갖도록 형성되어 있는 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)과, 제 1 내부 전극(4a)에 전기적으로 접속되어 있는 제 1 단자 전극(5a)과, 제 2 내부 전극(4b)에 전기적으로 접속되어 있는 제 2 단자 전극(5b)을 갖는 적층 세라믹 전자부품(2)과, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(5a, 5b)과 전기적으로 접속되어 있는 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)를 갖고, 적층 세라믹 전자부품(2)이 실장되는 회로 기판(6)을 구비하고 있고, 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)의 폭이 상기 대향부(4a1, 4b1)에 있어서의 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)의 폭보다도 작다.
Description
본 발명은 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체에 관한 것이다.
최근, 전자기기의 고성능화에 따라서, 적층 세라믹 콘덴서의 대용량화 및 소형화가 진행되고 있다. 적층 세라믹 콘덴서의 대용량화를 위해서, 예를 들면 티탄산 바륨 등의 고유전율의 세라믹스 재료가 사용되고 있다.
고유전율의 세라믹스 재료는 압전성 및 전왜성을 갖는다. 그 때문에 고유전율의 세라믹스 재료를 사용한 적층 세라믹 콘덴서에 전압이 인가되면, 기계적인 변형이 발생된다. 상기 변형에 기인하여 적층 세라믹 콘덴서가 진동하는 경우가 있었다. 상기 진동이 회로 기판에 전파됨으로써, 가청음의 주파수 대역인 20Hz∼20000Hz 부근의 주파수에서 회로 기판이 진동하고, 어코스틱 노이즈(acoustic noise)라고 불리는 소음이 발생하는 경우가 있었다.
하기의 특허문헌 1의 콘덴서에서는 회로 기판상의 전극 랜드가 분할되어 있다. 또한 콘덴서의 단면 중심과 전극 랜드가 접합되어 있지 않다. 특허문헌 1에 있어서는 상기 변형에서 기인한 콘덴서의 진동의 진폭이 가장 큰 부분은 콘덴서의 단면의 중심이다라고 설명되어 있다. 콘덴서에 있어서의 진폭이 가장 큰 부분이 전극 랜드에 접합되어 있지 않기 때문에 진동이 회로 기판에 전파되기 어렵다.
그러나, 특허문헌 1과 같이 전극 랜드를 분할하면, 콘덴서를 회로 기판에 탑재하는 위치에 어긋남이 발생한 경우에 실장 불량이 발생할 우려가 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 최근에서는 적층 세라믹 콘덴서의 소형화가 진행되고 있다. 소형의 적층 세라믹 콘덴서에 있어서는 전극 랜드의 면적은 작기 때문에, 전극 랜드의 분할은 곤란하다.
본 발명의 목적은 전극 랜드를 분할하지 않고 소음을 저감할 수 있는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체는 길이방향 및 폭방향에 따라 연장되어 있고 서로 대향하는 제 1 주면, 제 2 주면과, 길이방향 및 두께 방향을 따라 연장되어 있고 서로 대향하는 제 1 측면, 제 2 측면과, 폭방향 및 두께 방향을 따라 연장되어 있고 서로 대향하는 제 1 단면, 제 2 단면을 갖는 세라믹 소체와 상기 세라믹 소체의 내부에 있어서, 적어도 일부끼리가 두께 방향으로 대향하는 대향부를 갖도록 형성되어 있는 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극과, 상기 제 1 단면으로부터 상기 제 2 주면에 걸쳐 설치되어 있고, 상기 제 1 내부 전극에 전기적으로 접속되어 있는 제 1 단자 전극과, 상기 제 2 단면으로부터 상기 제 2 주면에 걸쳐 설치되어 있고 상기 제 2 내부 전극에 전기적으로 접속되어 있는 제 2 단자 전극을 갖는 적층 세라믹 전자부품과, 상기 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극과 전기적으로 접속되어 있는 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드를 갖고, 상기 적층 세라믹 전자부품이 상기 제 2 주면으로부터 실장되는 회로 기판을 구비한다. 상기 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드의 폭이 상기 대향부의 폭보다도 작다.
본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체가 있는 특정한 국면에서는 평면에서 볼 때, 상기 제 1 전극 랜드의 한 쌍의 폭방향 단부는 상기 대향부의 한 쌍의 폭방향 단부 사이에 위치하고, 상기 제 2 전극 랜드의 한 쌍의 폭방향 단부는 상기 대향부의 한 쌍의 폭방향 단부에 위치한다.
본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 다른 특정한 국면에서는 상기 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극이 상기 세라믹 소체의 상기 제 1 측면, 제 2 측면에 이르고 있지 않는다.
본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극이 상기 세라믹 소체의 상기 제 1 주면에 이르고 있지 않는다.
본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 다른 특정한 국면에서는 상기 제 1 단자 전극이 상기 세라믹 소체의 상기 제 1 단면으로부터 상기 제 1 주면에 걸쳐 설치되어 있고, 상기 제 2 단자 전극이 상기 세라믹 소체의 상기 제 2 단면으로부터 상기 제 1 주면에 걸쳐 설치되어 있다.
본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 제 1 단자 전극이 상기 세라믹 소체의 상기 제 1 단면으로부터 상기 제 1 주면 및 상기 제 1 측면, 제 2 측면에 걸쳐 설치되어 있고, 상기 제 2 단자 전극이 상기 세라믹 소체의 상기 제 2 단면으로부터 상기 제 1 주면 및 상기 제 1 측면, 제 2 측면에 걸쳐 설치되어 있다.
본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 또 다른 특정한 국면에서는 상기 제 1 단자 전극의 폭은 상기 대향부의 폭보다도 작고, 또한 상기 제 1 내부 전극에 포함되고, 상기 대향부에서 인출되어 상기 제 1 단면에 노출되는 부분의 폭보다도 크고, 상기 제 2 단자 전극의 폭은 상기 대향부의 폭보다도 작고, 또한 상기 제 2 내부 전극에 포함되고, 상기 대향부로부터 인출되어 상기 제 2 단면에 노출되는 부분의 폭보다도 크다.
본 발명에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 다른 특정한 국면에서는 상기 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극이 상기 세라믹 소체의 상기 제 2 주면에 이르고 있고, 평면에서 볼 때, 상기 제 1 단자 전극이 상기 대향부와 중복하는 제 1 중복부를 포함하고, 상기 제 1 중복부에 있어서의 한 쌍의 폭방향 단부는 상기 대향부의 한 쌍의 폭방향 단부 사이에 위치하고, 평면에서 볼 때, 상기 제 1 단자 전극이 상기 대향부와 중복하는 제 1 중복부를 포함하고, 상기 제 1 중복부에 있어서의 한 쌍의 폭방향 단부는 상기 대향부의 한 쌍의 폭방향 단부 사이에 위치한다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 전극 랜드를 분할하지 않고 소음을 저감할 수 있는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체를 제공할 수 있다.
도 1의 (a)는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 사시도이고, (b)는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 평면도이다.
도 2의 (a)는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 측면 단면도이고, (b)는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서 단자 전극이 없는 위치에서 절단한 적층 세라믹 전자부품의 단면 방향의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체 및 비교를 위해 제작한 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 전극 랜드의 폭과 폭이 0.67mm에 있어서의 경우의 음압값의 소음의 음압차의 관계를 나타낸 도면이다.
도 4의 (a)는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 사시도이고, (b)는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 평면도이며, (c)는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 단면 방향으로부터 본 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 측면 단면도이다.
도 6의 (a)는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 사시도이고, (b)는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 측면 단면도이다.
도 2의 (a)는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 측면 단면도이고, (b)는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서 단자 전극이 없는 위치에서 절단한 적층 세라믹 전자부품의 단면 방향의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체 및 비교를 위해 제작한 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 전극 랜드의 폭과 폭이 0.67mm에 있어서의 경우의 음압값의 소음의 음압차의 관계를 나타낸 도면이다.
도 4의 (a)는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 사시도이고, (b)는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 평면도이며, (c)는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 단면 방향으로부터 본 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 측면 단면도이다.
도 6의 (a)는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 사시도이고, (b)는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 측면 단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명함으로써 본 발명을 명확하게 한다.
도 1(a) 및 (b)는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 사시도 및 평면도이다. 도 2(a) 및 (b)는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 측면 단면도 및 단자 전극이 없는 위치에서 절단한 적층 세라믹 전자부품의 단면 방향의 단면도이다.
적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체(1)는 적층 세라믹 전자부품(2)을 갖는다. 적층 세라믹 전자부품(2)은 세라믹 소체(3)를 갖는다. 세라믹 소체(3)는 제 1 주면, 제 2 주면(3a, 3b), 제 1 측면, 제 2 측면(3c, 3d) 및 제 1 단면, 제 2 단면(3e, 3f)을 갖는다. 제 1 주면, 제 2 주면(3a, 3b)은 길이방향 및 폭방향을 따라 연장되어 있고 서로 대향하고 있다. 제 1 측면, 제 2 측면(3c, 3d)은 길이방향 및 두께방향을 따라 연장되어 있고 서로 대향하고 있다. 제 1 단면, 제 2 단면(3e, 3f)은 폭방향 및 두께 방향을 따라 연장되어 있고 서로 대향하고 있다.
본 실시형태에서는 세라믹 소체(3)는 고유전율의 세라믹스 재료로 이루어진다. 고유전율의 세라믹스 재료로서는 예를 들면, BaTiO3, CaTiO3 및 SrTiO3 등이 열거된다. 또한, 세라믹 소체(3)에는 Mn 화합물, Fe 화합물, Cr 화합물, Co 화합물 또는 Ni 화합물 등의 적당한 부성분이 첨가되어 있어도 된다. 또한, 세라믹 소체(3)는 Si나 유리 등을 함유하고 있어도 된다.
도 2(a)에 나타내는 바와 같이, 세라믹 소체(3)의 내부에는 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)이 설치되어 있다. 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)은 대향부(4a1, 4b1)를 갖는다. 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)은 대향부(4a1, 4b1)에 있어서 두께 방향으로 서로 대향하고 있다.
도 2(b)에 나타내는 바와 같이 제 1 내부 전극(4a)은 대향부에 있어서, 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부(4a11, 4a12)를 갖는다. 또한, 제 2 내부 전극(4b)은 대향부에 있어서, 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부(4b11, 4b12)를 갖는다.
도 1(b)로 되돌아가서, 세라믹 소체(3)의 제 1 단면, 제 2 단면(3e, 3f)에는 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(5a, 5b)이 설치되어 있다.
본 실시형태에서는 세라믹 소체(3)의 길이방향의 치수의 쪽이 폭방향의 치수보다도 크다. 즉, 세라믹 소체(3)의 길이방향에 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(5a, 5b)이 대향하도록 설치되어 있다. 또한, 세라믹 소체(3)의 길이방향의 치수의 쪽이 폭방향의 치수보다도 짧고, 세라믹 소체(3)의 폭방향으로 대향하도록 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(5a, 5b)이 설치되어 있어도 된다.
도 1(a) 및 (b)에 나타내는 바와 같이, 회로 기판(6) 상에는 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)가 설치되어 있다. 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b) 상에 접합제(8a, 8b)를 통해서 적층 세라믹 전자부품(2)이 탑재되어 있다. 적층 세라믹 전자부품(2)의 제 1 단자 전극(5a)은 접합제(8a)를 통하여 제 1 전극 랜드(7a)에 전기적으로 접속되어 있다. 제 2 단자 전극(5b)는 접합제(8b)를 통하여 제 2 전극 랜드(7b)에 전기적으로 접속되어 있다. 본 실시형태에서는 접합제(8a, 8b)는 땜납으로 이루어진다. 또한, 접합제(8a, 8b)는 다른 적절한 납재(brazing material)용 금속 등으로 이루어져도 좋다.
접합제(8a, 8b)에 의해 필릿이 형성되어 있다. 적층 세라믹 전자부품(2)은 제 2 주면(3b)측에서 회로 기판(6)에 실장되어 있다. 즉, 본 실시형태에 있어서는 제 2 주면(3b)이 실장면에 상당한다.
제 1 전극 랜드(7a)는 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부(7a1, 7a2)를 갖는다. 또한, 제 2 전극 랜드(7b)는 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부(7b1, 7b2)를 갖는다.
도 1(b) 및 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 제 1 전극 랜드(7a)의 폭(A) 및 제 2 전극 랜드(7b)의 폭(B)은 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)의 대향부(4a1, 4b2)에 있어서의 폭 C, D보다도 작다. 또한, 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)의 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부(7a1, 7a2, 7b1, 7b2)는 제 1 내부 전극(4a)의 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부(4a11, 4a12, 4b11, 4b12)보다도 평면에서 볼 때 폭방향 내측에 위치한다. 환원하면, 평면에서 볼 때, 제 1 전극 랜드(7a)의 한 쌍의 폭방향 단부(7a1, 7a2)는 대향부(4a1)의 한 쌍의 폭방향 단부(4a11, 4a12) 사이에 위치하고 있다. 또한, 제 2 전극 랜드(7b)의 한 쌍의 폭방향 단부(7b1, 7b2)는 대향부(4a1)의 한 쌍의 폭방향 단부(4a11, 4a12) 사이에 위치하고 있다.
또한, 평면에서 볼 때란 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체(1)를 적층 세라믹 전자부품(2)이 실장되는 회로 기판(6) 면에 직교하는 방향으로부터 보는 것이고, 도 1(b)에서 나타내어지는 평면도로서 관찰된다.
본 실시형태에서는 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)의 폭은 일정하다. 또한, 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)의 폭이 일정하지 않을 경우, 폭 A, B는 단면 방향으로부터 보았을 때, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(5a, 5b)과 중복하는 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)의 폭을 나타낸다.
본 실시형태의 특징은 상기 폭 A 및 B가 상기 폭 C 및 D보다도 작은 것에 있다. 또한, 본 실시형태에서는 상기한 바와 같이, 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)가 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)의 대향부(4a1, 4b1)보다도 평면에서 볼 때 폭방향 내측에 위치한다. 즉, 제 1 전극 랜드(7a)의 한 쌍의 폭방향 단부(7a1, 7a2)가 대향부(4a1)의 한 쌍의 폭방향 단부(4a11, 4a12) 사이에 위치하고, 제 2 전극 랜드(7b)의 한 쌍의 폭방향 단부(7b1, 7b2)가 대향부(4a1)의 한 쌍의 폭방향 단부(4a11, 4a12)의 사이에 위치하고 있다. 종래에서는 폭방향 중앙의 진동이 크므로, 폭방향 중앙을 접합하지 않는 것이 바람직하다고 생각되어 왔다. 그러나, 본원 발명자들이 예의 검토한 결과, 반대로 폭방향 중앙으로 접합 부분을 기울게 하는 쪽이 소음을 한층 더 경감할 수 있는 것을 확인했다. 이것을 이하에 있어서 설명한다.
본 실시형태의 세라믹 소체(3)의 길이방향의 치수는 1.15mm, 폭방향의 치수는 0.69mm, 두께 방향의 치수는 0.68mm이다. 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(4a, 4b)의 대향부(4a1, 4b1)의 폭 C, D는 모두 0.527mm이다. 또한, 용량은 10μF이다. 회로 기판(6)은 유리 에폭시기 판이고, 두께는 1.6mm이다. 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)의 길이방향의 치수는 1.5mm이고, 제 1 전극 랜드(7a)와 제 2 전극 랜드(7b)의 간격은 0.5mm이다. 본원 발명자들은 본 실시형태와 동일하게 하고, 단, 상기 폭 A를 다르게 하고, 또한 상기 폭 B를 상기 폭 A와 동일하게 해서 복수의 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체를 제작했다. 그리고, 각각의 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체에 있어서의 최대 피크가 되는 주파수 5.33kHz에 있어서의 소음의 음압을 구했다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체 및 비교를 위해 제작한 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 전극 랜드의 폭과 폭이 0.67mm에 있어서의 경우의 음압값의 소음의 음압차의 관계를 나타낸 도면이다. 또한, 도 3에서는 횡축에 나타내는 각각의 전극 랜드의 폭에 있어서의 음압값과, 전극 랜드 폭이 0.67mm에 있어서의 음압값의 차를 음압차로서 종축에 나타내고 있다. 제작된 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 각각의 전극 랜드의 폭은 0.081mm, 0.162mm, 0.324mm, 0.500mm, 0.527mm, 0.647mm, 0.670mm이다.
도 3에 있어서의 전극 랜드의 폭은 상기 폭 A, B에 상당한다. 전극 랜드의 폭 A, B가 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극의 폭 C, D 이상일 때, 소음의 음압에는 큰 변화는 없다. 이에 대하여 전극 랜드의 폭 A, B가 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극의 폭 C, D보다도 작을 때, 소음의 음압은 현저하게 작아지고 있다.
따라서, 본 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체(1)에 의해, 소음을 한층 더 저감할 수 있는 것이 확인된다.
상기 거리 A, B가 상기 폭 C, D보다도 작음으로써 소음을 한층 더 저감할 수 있는 이유는 이하와 같다고 생각된다. 소음은 부품내부의 유효 체적부의 진동에 의해 야기되지만, 전극 랜드의 폭을 좁힘으로써 단자 전극과 기판의 접합부의 폭도 유효 체적의 폭보다 좁아지고, 유효 체적부에서 기판으로 전달되는 진동량이 억제된다. 그 때문에 소음을 한층 더 저감할 수 있다.
본 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체(1)는 소음이 발생하기 쉬운 콘덴서 소자의 실장에 바람직하게 사용할 수 있다. 예를 들면, 용량이 높은 콘덴서 소자, 비유전률이 높은 콘덴서 소자, 내부 전극의 적층수가 많은 콘덴서 소자, 유전체층이 얇은 콘덴서 소자 등의 실장에 바람직하게 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는 용량이 1μF 이상인 콘덴서 소자, 비유전률이 3000 이상인 콘덴서 소자, 내부 전극의 적층수가 350층 이상인 콘덴서 소자, 유전체층이 1㎛ 이하인 콘덴서 소자 등의 실장에 바람직하게 사용할 수 있다.
바람직하게는 세라믹 소체(3)의 폭방향의 치수와 두께 방향의 치수는 다른 것이 바람직하다. 세라믹 소체(3)의 폭방향의 치수는 두께 방향의 치수보다도 커도 좋고, 작아도 좋다. 그것에 의하여 실장할 때에, 제 1 주면, 제 2 주면(3a, 3b)의 방향을 용이하게 식별할 수 있다. 보다 바람직하게는 세라믹 소체(3)의 폭방향의 치수와 두께 방향의 치수는 20% 이상 다른 것이 바람직하다. 그것에 의하여 실장할 때에, 제 1 주면, 제 2 주면(3a, 3b)의 방향을 보다 확실하게 식별할 수 있다.
도 4(a), (b) 및 (c)는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체의 사시도, 평면도 및 적층 세라믹 전자부품의 단면 방향으로부터 본 도면이다. 도 5은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 전자부품의 측면 단면도이다.
적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체(11)에 있어서의 적층 세라믹 전자부품(12)의 제 1 단자 전극(15a)은 세라믹 소체(13)의 제 1 단면(13e)으로부터 제 1 주면, 제 2 주면(13a, 13b)에 걸쳐 설치되어 있고, 제 1 측면, 제 2 측면(13c, 13d)에는 설치되어 있지 않고 있다. 또한, 제 2 단자 전극(15b)은 세라믹 소체(13)의 제 2 단면(13f)으로부터 제 1 주면, 제 2 주면(13a, 13b)에 걸쳐 설치되어 있고, 제 1 측면, 제 2 측면(13c, 13d)에는 설치되어 있지 않다.
도 5에 나타내는 바와 같이 제 1 내부 전극(14a)은 대향부(14a1)에 연속하고 있는 인출부(14a2)를 갖는다. 제 1 내부 전극(14a)의 인출부(14a2)는 세라믹 소체(13)의 제 1 단면(13e)까지 연장되어 있다. 제 2 내부 전극(14b)은 대향부(14b1)에 연속하고 있는 인출부(14b2)를 갖는다. 제 2 내부 전극(14b)의 인출부(14b2)는 세라믹 소체(13)의 제 2 단면(13f)까지 연장되어 있다.
본 실시형태에서는 제 1 내부 전극(14a)의 인출부(14a2)는 대향부(14a1)에 연속하고 있는 부분으로부터 세라믹 소체(13)의 제 1 단면(13e)에 걸쳐서 폭이 작아지고 있다. 제 2 내부 전극(14b)의 인출부(14b2)는 대향부(14b1)에 연속하고 있는 부분으로부터 세라믹 소체(13)의 제 2 단면(13f)에 걸쳐서 폭이 작아지고 있다. 또한, 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(14a, 14b)의 인출부(14a2, 14b2)의 폭의 크기는 특별하게 한정되지 않는다.
도 4(b)로 되돌아가서, 제 1 단자 전극(15a)은 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부(15a1, 15a2)를 갖는다. 제 2 단자 전극(15b)은 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부(15b1, 15b2)를 갖는다. 또한, 도 4(c)에 나타내는 바와 같이, 제 1 내부 전극(14a)은 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부(14a11, 14a12)를 갖는다. 또한, 제 2 내부 전극(14b)은 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부(14b11, 14b12)를 갖는다. 본 실시형태에서는 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)의 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부(15a1, 15b1, 15a2, 15b2)는 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(14a, 14b)의 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부(14a11, 14a12, 14b11, 14b12)보다도 평면에서 볼 때 세라믹 소체(13)의 폭방향 내측에 위치하고 있다.
또한, 제 1 단자 전극(15a)의 폭은 대향부(14a1, 14b1)의 폭보다도 작다. 또한, 평면에서 볼 때, 제 1 내부 전극(14a)에 포함되어 있고, 대향부(14a1)로부터 인출되고, 또한 제 1 단면(13e)에 노출하고 있는 부분의 폭보다도 제 1 단자 전극(15a)의 폭이 크다. 한편, 제 2 단자 전극(15b)의 폭은 대향부(14a1, 14b1)의 폭보다도 작다. 제 2 내부 전극(14b)에 포함되어 있고, 또한 대향부(14a1, 14b1)로부터 인출되고, 제 2 단면(13f)에 노출하고 있는 제 2 내부 전극부분의 폭보다도 제 2 단자 전극(15b)의 폭이 크다.
본 실시형태에서는 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)이 세라믹 소체(13)의 제 2 주면(13b)에 이르고 있다. 평면에서 볼 때, 제 1 단자 전극(15a)이 대향부(14a1, 14b1)와 중복하는 제 1 중복부(15a3)를 포함하고 있다. 제 1 중복부(15a3)에 있어서의 한 쌍의 폭방향 단부는 대향부(14a1, 14b1)의 한 쌍의 폭방향 단부(14a11, 14a12) 사이에 위치하고 있다. 또한, 평면에서 볼 때, 제 2 단자 전극(15b)은 대향부(14a1, 14b1)와 중복하는 제 2 중복부(15b3)를 포함하고 있다. 제 2 중복부(15b3)에 있어서의 한 쌍의 폭방향 단부는 대향부(14a1)의 한 쌍의 폭방향 단부(14a11, 14a12) 사이에 위치하고 있다.
세라믹 소체(13)는 제 2 주면(13b)과 제 1 측면, 제 2 측면(13c, 13d)에 연속하는 제 1 능선부, 제 2 능선부(13g, 13h)를 갖는다. 본 실시형태에서는 제 1 능선부, 제 2 능선부(13g, 13h)가 둥글게 되어 있고, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)이 제 1 능선부, 제 2 능선부(13g, 13h)에 이르고 있다. 그것에 의해서 회로 기판(6)에 실장할 때, 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b)와 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b) 사이에 간극이 생긴다. 또한, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)은 세라믹 소체(13)의 제 2 주면(13b)측의 능선부에 이르고 있다. 그것에 의하여 상기 간극에 용융한 접합제(8a, 8b)가 들어가고, 세라믹 소체(13)의 제 2 주면(13b)측의 능선부에서 그 주위에 걸쳐서 필릿이 형성된다. 그것에 의하여 적층 세라믹 전자부품(12)의 실장 자세를 효과적으로 안정시킬 수 있다.
또한, 실장면인 제 2 주면(13b)에 있어서, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)은 제 1 측면, 제 2 측면(13c, 13d)에는 이르지 않고 있다. 그것에 의하여 상기 필릿의 형성을 적당한 범위내에 억제할 수 있다. 그 때문에 복수의 적층 세라믹 전자부품(12)을 동일한 회로 기판(6) 상에 실장한 경우에 있어서, 인접하는 적층 세라믹 전자부품(12)끼리가 접촉한 경우에도, 서로 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)끼리가 전기적으로 접촉하기 어렵다. 따라서, 실장할 때에 적층 세라믹 전자부품(12)끼리의 간격을 한층 더 작게 할 수 있다. 적층 세라믹 전자부품(12)끼리의 간격을 한층 더 작게 함으로써, 적층 세라믹 전자부품(12)으로부터 회로 기판(6)으로 전달된 진동이 상쇄되어서, 소음을 한층 더 저감할 수 있다.
또한, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)의 실장면과 반대측의 형상은 본 실시형태와 같이 실장면측의 형상과 동일로 해도 된다.
도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서는 적층 세라믹 전자부품(12)의 제 1 단자 전극(15a)은 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(14a, 14b)과 평면에서 볼 때 중복되어 있다. 또한, 제 2 단자 전극(15b)은 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(14a, 14b)과 평면에서 볼 때 중복되어 있다. 그것에 의하여 적층 세라믹 전자부품(12)의 붕괴나 크랙은 한층 더 생기기 어렵다. 이 이유를 이하에 있어서 설명한다.
적층 세라믹 전자부품을 제조하는 방법에는 가공하지 않은 세라믹 소체를 소성해서 세라믹 소체를 얻은 후, 상기 세라믹 소체 상에 전극용의 페이스트를 도포하고, 베이킹함으로써 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극을 형성하는 방법이 있다. 이 경우, 상기 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극의 소성시의 열수축에 의해, 상기 세라믹 소체에는 인장 응력이 부가된다. 그것에 의하여 적층 세라믹 전자부품에 붕괴나 크랙이 생길 경우가 있었다.
본 발명의 제 2 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품(12)에 있어서의 세라믹 소체(13) 및 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)은 상기 적층 세라믹 전자부품과 같은 방법으로 형성된다. 본 실시형태에 있어서도, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)과 세라믹 소체(13)의 열수축차에 의해, 세라믹 소체(3)에 인장 응력이 부가된다. 또한, 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(14a, 14b)과 세라믹 소체(13)의 열수축 차에 의해, 세라믹 소체(13)에 압축 응력이 부가된다. 본 실시형태에서는 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(15a, 15b)은 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(14a, 14b)과 평면에서 볼 때 중복되어 있다. 그 때문에 세라믹 소체(13)에 부가되는 인장 응력은 상기 압축 응력에 의해 경감된다. 따라서, 적층 세라믹 전자부품(12)의 붕괴나 크랙은 한층 더 발생하기 어렵다.
도 6(a) 및 (b)는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장형태의 사시도 및 적층 세라믹 전자부품의 측면 단면도이다.
본 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체(21)에 있어서는 제 1 단자 전극(25a)은 세라믹 소체(13)의 제 2 주면(13b)으로부터 제 1 단면(13e)에 걸쳐 설치되어 있지만 제 1 주면(13a) 상에는 설치되어 있지 않다. 또한, 제 2 단자 전극(25b)은 세라믹 소체(13)의 제 2 주면(13b)으로부터 제 2 단면(13f)에 걸쳐 설치되어 있지만 제 1 주면(13a) 상에는 설치되어 있지 않다. 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(25a, 25b)은 각각 두께 방향 단부(25a1, 25b1)를 갖는다.
적층 세라믹 전자부품(22)을 회로 기판(6)에 실장할 때, 회로 기판(6) 상의 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드(7a, 7b) 상에 접합제(8a, 8b)에 의한 필릿이 형성된다. 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(25a, 25b)의 두께 방향 단부(25a1, 25b1)는 각각 제 1 단면, 제 2 단면(13e, 13f) 상에 설치되어 있다. 그 때문에 접합제(8a)의 두께 방향 단부 및 접합제(8b)의 두께 방향 단부(8b1)의 위치는 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(25a, 25b)의 두께 방향 단부(25a1, 25b1) 보다도 세라믹 소체(13)의 제 2 주면(13b)에 가까운 위치 또는 같은 위치가 된다. 즉, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(25a, 25b)의 두께 방향 단부(25a1, 25b1)의 위치를 조정함으로써, 접합제(8a)의 두께 방향 단부 및 접합제(8b)의 두께 방향 단부(8b1)의 위치를 조정할 수 있다. 따라서, 소음을 저감할 수 있도록 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(25a, 25b)의 두께 방향 단부(25a1, 25b1)의 위치를 설계할 수 있다.
바람직하게는 세라믹 소체(13)의 제 2 주면(13b)과 제 1 측면, 제 2 측면(13c, 13d)에 연속하는 제 1 능선부, 제 2 능선부가 둥글게 되어 있고, 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극(25a, 25b)이 상기 제 1 능선부, 제 2 능선부에 이르고 있는 것이 바람직하다. 그것에 의하여 본 실시형태에 있어서도, 제 2 실시형태와 같이 적층 세라믹 전자부품(22)의 실장 자세를 효과적으로 안정시킬 수 있다. 또한, 실장할 때에, 적층 세라믹 전자부품(22)끼리의 간격을 한층 더 작게 할 수 있다.
바람직하게는 적층 세라믹 전자부품(22)의 제 1 단자 전극(25a)은 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(14a, 14b)과 평면에서 볼 때 중복하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 제 2 단자 전극(25b)은 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극(14a, 14b)과 평면에서 볼 때 중복하고 있는 것이 바람직하다. 그것에 의하여 제 2 실시형태와 같이 적층 세라믹 전자부품(22)의 붕괴나 크랙은 한층 더 생기기 어렵다.
또한, 전극 랜드의 폭 A, B 및 내부 전극의 폭 C, D은 예를 들면, 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체를 세라믹 소체의 단면에 직교하는 방향으로부터 깍아내고, 폭방향 및 두께 방향을 따른 단면을 노출시키고 단면을 광학현미경으로 관찰함으로써 측정된다.
1 … 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체
2 … 적층 세라믹 전자부품
3 … 세라믹 소체
3a, 3b … 제 1 주면, 제 2 주면
3c, 3d … 제 1 측면, 제 2 측면
3e, 3f … 제 1 단면, 제 2 단면
4a, 4b … 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극
4a1, 4b1 … 대향부
4a11, 4a12 … 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부
4b12, 4b12 … 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부
5a, 5b … 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극
6 … 회로 기판
7a, 7b … 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드
7a1, 7a2 … 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부
7b1, 7b2 … 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부
8a, 8b … 접합제
8b1 … 두께 방향 단부
11 … 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체
12 … 적층 세라믹 전자부품
13 … 세라믹 소체
13a, 13b … 제 1 주면, 제 2 주면
13c, 13d … 제 1 측면, 제 2 측면
13e, 13f … 제 1 단면, 제 2 단면
13g, 13h … 제 1 능선부, 제 2 능선부
14a, 14b … 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극
14a1, 14b1 … 대향부
14a2, 14b2 … 인출부
14a11, 14a12 … 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부
14b11, 14b12 … 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부
15a, 15b … 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극
15a1, 15a2 … 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부
15b1, 15b2 … 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부
15a3, 15b3 … 제 1 중복부, 제 2 중복부
21 … 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체
22 … 적층 세라믹 전자부품
25a, 25b … 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극
25a1, 25b1 … 두께 방향 단부
2 … 적층 세라믹 전자부품
3 … 세라믹 소체
3a, 3b … 제 1 주면, 제 2 주면
3c, 3d … 제 1 측면, 제 2 측면
3e, 3f … 제 1 단면, 제 2 단면
4a, 4b … 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극
4a1, 4b1 … 대향부
4a11, 4a12 … 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부
4b12, 4b12 … 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부
5a, 5b … 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극
6 … 회로 기판
7a, 7b … 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드
7a1, 7a2 … 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부
7b1, 7b2 … 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부
8a, 8b … 접합제
8b1 … 두께 방향 단부
11 … 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체
12 … 적층 세라믹 전자부품
13 … 세라믹 소체
13a, 13b … 제 1 주면, 제 2 주면
13c, 13d … 제 1 측면, 제 2 측면
13e, 13f … 제 1 단면, 제 2 단면
13g, 13h … 제 1 능선부, 제 2 능선부
14a, 14b … 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극
14a1, 14b1 … 대향부
14a2, 14b2 … 인출부
14a11, 14a12 … 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부
14b11, 14b12 … 제 3 폭방향 단부, 제 4 폭방향 단부
15a, 15b … 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극
15a1, 15a2 … 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부
15b1, 15b2 … 제 1 폭방향 단부, 제 2 폭방향 단부
15a3, 15b3 … 제 1 중복부, 제 2 중복부
21 … 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체
22 … 적층 세라믹 전자부품
25a, 25b … 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극
25a1, 25b1 … 두께 방향 단부
Claims (8)
- 길이방향 및 폭방향을 따라서 연장되어 있고 서로 대향하는 제 1 주면, 제 2 주면과, 길이방향 및 두께 방향을 따라 연장되어 있고 서로 대향하는 제 1 측면, 제 2 측면과, 폭방향 및 두께 방향을 따라 연장되어 있고 서로 대향하는 제 1 단면, 제 2 단면을 갖는 세라믹 소체와, 상기 세라믹 소체의 내부에 있어서, 적어도 일부끼리가 두께 방향으로 대향하는 대향부를 갖도록 형성되어 있는 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극과, 상기 제 1 단면으로부터 상기 제 2 주면에 걸쳐 설치되어 있고 상기 제 1 내부 전극에 전기적으로 접속되어 있는 제 1 단자 전극과, 상기 제 2 단면으로부터 상기 제 2 주면에 걸쳐 설치되어 있고 상기 제 2 내부 전극에 전기적으로 접속되어 있는 제 2 단자 전극을 갖는 적층 세라믹 전자부품과,
상기 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극과 전기적으로 접속되어 있는 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드를 갖고, 상기 적층 세라믹 전자부품이 상기 제 2 주면으로부터 실장되는 회로 기판을 구비하고 있고,
상기 제 1 전극 랜드, 제 2 전극 랜드의 폭은 상기 대향부의 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체. - 제 1 항에 있어서,
평면에서 볼 때, 상기 제 1 전극 랜드의 한 쌍의 폭방향 단부는 상기 대향부의 한 쌍의 폭방향 단부 사이에 위치하고, 상기 제 2 전극 랜드의 한 쌍의 폭방향 단부는 상기 대향부의 한 쌍의 폭방향 단부에 위치하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극은 상기 세라믹 소체의 상기 제 1 측면, 제 2 측면에 이르고 있지 않는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극은 상기 세라믹 소체의 상기 제 1 주면에 이르고 있지 않는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 단자 전극은 상기 세라믹 소체의 상기 제 1 단면으로부터 상기 제 1 주면에 걸쳐 설치되어 있고, 상기 제 2 단자 전극은 상기 세라믹 소체의 상기 제 2 단면으로부터 상기 제 1 주면에 걸쳐 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 단자 전극은 상기 세라믹 소체의 상기 제 1 단면으로부터 상기 제 1 주면 및 상기 제 1 측면, 제 2 측면에 걸쳐 설치되어 있고, 상기 제 2 단자 전극은 상기 세라믹 소체의 상기 제 2 단면으로부터 상기 제 1 주면 및 상기 제 1 측면, 제 2 측면에 걸쳐 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체. - 제 3 항에 있어서,
상기 제 1 단자 전극의 폭은 상기 대향부의 폭보다 작고, 또한 상기 제 1 내부 전극에 포함되고 상기 대향부로부터 인출되어 상기 제 1 단면에 노출되는 부분의 폭보다 크고,
상기 제 2 단자 전극의 폭은 상기 대향부의 폭보다 작고, 또한 상기 제 2 내부 전극에 포함되고 상기 대향부로부터 인출되어 상기 제 2 단면에 노출되는 부분의 폭보다 큰 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체. - 제 3 항에 있어서,
상기 제 1 단자 전극, 제 2 단자 전극은 상기 세라믹 소체의 상기 제 2 주면에 이르고 있고,
평면에서 볼 때, 상기 제 1 단자 전극은 상기 대향부와 중복하는 제 1 중복부를 포함하고, 상기 제 1 중복부에 있어서의 한 쌍의 폭방향 단부는 상기 대향부의 한 쌍의 폭방향 단부 사이에 위치하고,
평면에서 볼 때, 상기 제 2 단자 전극은 상기 대향부와 중복하는 제 2 중복부를 포함하고, 상기 제 2 중복부에 있어서의 한 쌍의 폭방향 단부는 상기 대향부의 한 쌍의 폭방향 단부 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 전자부품의 실장 구조체.
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