KR101912262B1 - Multilayer Ceramic Capacitor and Manufacturing Method Thereof - Google Patents

Multilayer Ceramic Capacitor and Manufacturing Method Thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101912262B1
KR101912262B1 KR1020110095523A KR20110095523A KR101912262B1 KR 101912262 B1 KR101912262 B1 KR 101912262B1 KR 1020110095523 A KR1020110095523 A KR 1020110095523A KR 20110095523 A KR20110095523 A KR 20110095523A KR 101912262 B1 KR101912262 B1 KR 101912262B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductive
ceramic
powder
volume
ceramic body
Prior art date
Application number
KR1020110095523A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130031950A (en
Inventor
강병성
서병길
Original Assignee
삼성전기 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기 주식회사 filed Critical 삼성전기 주식회사
Priority to KR1020110095523A priority Critical patent/KR101912262B1/en
Publication of KR20130031950A publication Critical patent/KR20130031950A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101912262B1 publication Critical patent/KR101912262B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/018Dielectrics
    • H01G4/06Solid dielectrics
    • H01G4/08Inorganic dielectrics
    • H01G4/12Ceramic dielectrics
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/30Stacked capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)

Abstract

본 발명은 적층 세라믹 전자 부품 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 세라믹 본체에 도전성 입자를 분산시켜 유전율을 증가시키는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면 유전율이 향상되어 커패시턴스가 증가된 적층 세라믹 전자 부품을 얻을 수 있다.The present invention relates to a multilayer ceramic electronic component and a method of manufacturing the same, and is characterized in that conductive particles are dispersed in a ceramic body to increase a dielectric constant. According to the present invention, a multilayer ceramic electronic component having increased dielectric constant and increased capacitance can be obtained.

Description

적층 세라믹 전자 부품 및 그 제조 방법{Multilayer Ceramic Capacitor and Manufacturing Method Thereof}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a multilayer ceramic electronic component,

본 발명은 적층 세라믹 전자 부품 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 유전율 향상으로 인하여 용량이 증가된 적층 세라믹 전자 부품 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a multilayer ceramic electronic component and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a multilayer ceramic electronic component whose capacity has been increased due to an improvement in dielectric constant and a manufacturing method thereof.

적층 세라믹 커패시터는 소형이면서도 고용량이 보장되고 실장이 용이하다는 장점으로 인하여 컴퓨터, PDA, 휴대폰 등의 이동통신 장치의 부품으로서 널리 이용되고 있다. The multilayer ceramic capacitor is widely used as a component of a mobile communication device such as a computer, a PDA, and a mobile phone due to its small size, high capacity, and ease of mounting.

최근에는 전자 제품이 소형화 및 다기능화 됨에 따라 칩 부품 또한 소형화 및 고기능화 되는 추세이므로, 적층 세라믹 커패시터도 크기가 작고 용량이 큰 고용량 제품이 요구되고 있다. In recent years, miniaturization and multifunctionalization of electronic products have led to the tendency of miniaturization and high functionality of chip components. Therefore, a multilayer ceramic capacitor is required to have a small-sized and large-capacity high-capacity product.

적층 세라믹 커패시터의 용량을 증가시키기 위해서는 유전체층 및 내부전극 층의 두께를 보다 얇게 형성하고 적층수를 증가시켜야 한다. In order to increase the capacity of the multilayer ceramic capacitor, the thickness of the dielectric layer and the internal electrode layer must be made thinner and the number of stacked layers must be increased.

그러나, 유전체층 및 내부 전극이 박층화되고 적층수가 증가함에 따라 절연 파괴(dielectric breakdown)가 발생할 가능성이 높아지고, 층간 박리(delamination) 및 크랙(crack)이 발생하여 적층 세라믹 커패시터의 신뢰성이 저하될 수 있다.However, as dielectric layers and internal electrodes are thinned and the number of stacked layers increases, the possibility of dielectric breakdown increases, delamination and cracks occur, and reliability of the multilayer ceramic capacitor may be reduced .

이에 따라 적층 세라믹 커패시터의 소형화 및 고용량화에 한계가 있다.As a result, miniaturization and high capacity of the multilayer ceramic capacitor are limited.

본 발명은 유전율 향상으로 인하여 용량이 증가된 적층 세라믹 전자 부품 및 그 제조 방법을 제공함을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a multilayer ceramic electronic device having increased capacitance due to an increase in dielectric constant and a method of manufacturing the same.

본 발명의 일 실시 형태인 적층 세라믹 전자 부품은 내부에 도전성 입자가 분산된 세라믹 본체; 및 상기 세라믹 본체의 내부에 적층 배치된 내부 전극;을 포함할 수 있다. A multilayer ceramic electronic component according to an embodiment of the present invention includes: a ceramic body in which conductive particles are dispersed; And an inner electrode laminated inside the ceramic body.

상기 세라믹 본체의 부피에 대한 상기 도전성 입자의 부피의 비율은 4 이상 6 이하일 수 있다. The ratio of the volume of the conductive particles to the volume of the ceramic body may be 4 or more and 6 or less.

상기 세라믹 본체는 티탄산바륨을 가질 수 있다. The ceramic body may have barium titanate.

상기 도전성 입자는 도전성 금속 입자일 수 있으며, 상기 도전성 금속은 니켈, 구리, 티타늄, 바나듐, 아연 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. The conductive particles may be conductive metal particles, and the conductive metal may include at least one selected from the group consisting of nickel, copper, titanium, vanadium, zinc, and alloys thereof.

상기 도전성 입자는 도전성 산화물일 수 있으며, 상기 도전성 산화물은 인듐-주석 산화물 또는 루테늄 산화물일 수 있다. The conductive particles may be a conductive oxide, and the conductive oxide may be indium-tin oxide or ruthenium oxide.

본 발명의 다른 실시 형태인 적층 세라믹 전자 부품의 제조 방법은 세라믹 분말의 부피에 대한 도전성 분말의 부피의 비율이 4 이상 6 이하가 되도록 상기 세라믹 분말 및 상기 도전성 분말을 칭량하는 단계; 상기 세라믹 분말 및 상기 도전성 분말의 혼합물에 유기용매, 바인더 등을 첨가하는 단계: 및 상기 혼합물을 볼 밀링하여 세라믹 슬러리를 준비하는 단계;를 포함할 수 있다. In another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a multilayer ceramic electronic device, comprising: weighing the ceramic powder and the conductive powder so that the ratio of the volume of the conductive powder to the volume of the ceramic powder is 4 or more and 6 or less; Adding an organic solvent, a binder, and the like to the mixture of the ceramic powder and the conductive powder; and ball milling the mixture to prepare a ceramic slurry.

상기 세라믹 슬러리를 준비하는 단계 이후에, 상기 세라믹 슬러리를 이용하여 세라믹 그린 시트를 준비하고, 상기 세라믹 그린 시트를 적층하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다. The method may further include preparing a ceramic green sheet using the ceramic slurry after the step of preparing the ceramic slurry, and laminating the ceramic green sheet.

상기 세라믹 분말은 티탄산바륨을 포함할 수 있다. The ceramic powder may include barium titanate.

상기 도전성 분말은 도전성 금속 분말일 수 있으며, 상기 도전성 금속은 니켈, 구리, 티타늄, 바나듐, 아연 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. The conductive powder may be a conductive metal powder, and the conductive metal may include at least one selected from the group consisting of nickel, copper, titanium, vanadium, zinc, and alloys thereof.

상기 도전성 분말은 도전성 산화물 분말일 수 있고, 상기 도전성 산화물은 인듐-주석 산화물 또는 루테늄 산화물일 수 있다. The conductive powder may be a conductive oxide powder, and the conductive oxide may be indium-tin oxide or ruthenium oxide.

본 발명에 의하면 유전율을 향상시켜 커패시턴스가 증가된 적층 세라믹 전자 부품을 얻을 수 있다. According to the present invention, a multilayer ceramic electronic component having increased dielectric constant and increased capacitance can be obtained.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태인 적층 세라믹 전자 부품의 사시도이다.
도 2는 도 1의 X-X' 라인을 따른 단면도이다.
1 is a perspective view of a multilayer ceramic electronic component according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line XX 'of FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 다만, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention may be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.

또한, 본 발명의 실시 형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. Furthermore, embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art.

따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity of description, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same elements.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태인 적층 세라믹 전자 부품의 사시도이다. 1 is a perspective view of a multilayer ceramic electronic component according to an embodiment of the present invention.

적층 세라믹 전자 부품에는 적층 세라믹 캐패시터, 칩 인덕터, 칩 비즈 등이 있을 수 있다. 여기서는 적층 세라믹 캐패시터를 예로 들어 본 발명에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. The multilayer ceramic electronic component may include a multilayer ceramic capacitor, a chip inductor, and a chip bead. Herein, the present invention is described in detail by taking a multilayer ceramic capacitor as an example, but the present invention is not limited thereto.

본 실시 형태인 적층 세라믹 전자 부품은 세라믹 본체(10), 상기 세라믹 본체의 외부에 형성된 외부 전극(21, 22), 상기 세라믹 본체의 내부에 형성된 내부 전극(31, 32)을 포함할 수 있다. The multilayer ceramic electronic component according to the present embodiment may include a ceramic body 10, external electrodes 21 and 22 formed outside the ceramic body, and internal electrodes 31 and 32 formed inside the ceramic body.

도 1을 참조하면, 세라믹 본체(10)는 직육면체일 수 있다. 제1 및 제2 외부 전극(21, 22)을 연결한 방향을 '길이 방향', 상기 내부 전극(31, 32)이 적층되는 방향을 '적층 방향' 또는 '두께 방향', 상기 길이 방향 및 상기 적층 방향과 수직인 방향을 '폭 방향'이라 할 수 있다. Referring to FIG. 1, the ceramic body 10 may be a rectangular parallelepiped. The direction in which the first and second external electrodes 21 and 22 are connected is referred to as a longitudinal direction and the direction in which the internal electrodes 31 and 32 are laminated is referred to as a ' The direction perpendicular to the stacking direction can be referred to as a " width direction ".

세라믹 본체(10)는 길이가 폭 및 두께보다 클 수 있으며, 폭과 두께는 동일할 수도 있다.
The ceramic body 10 may have a length greater than the width and the thickness, and the width and the thickness may be the same.

세라믹 본체(10)는 내부에 도전성 입자(30)가 분산되어 있을 수 있다. In the ceramic body 10, the conductive particles 30 may be dispersed therein.

세라믹 본체 세라믹 본체(10)는 높은 유전율을 갖는 세라믹 재료로 이루어질 수 있고, 이에 제한되는 것은 아니나, 티탄산바륨(BaTiO3)계 재료 또는 티탄산스트론튬(SrTiO3)계 재료 등을 사용할 수 있다.Ceramic body The ceramic body 10 can be made of a ceramic material having a high dielectric constant, but not limited thereto, a barium titanate (BaTiO3) material, a strontium titanate (SrTiO3) material, or the like can be used.

세라믹 본체(10)는 복수의 세라믹층을 적층한 후에 소결시킨 것으로, 인접하는 유전체층끼리는 경계를 확인할 수 없을 정도로 일체화되어 있을 수 있다.
The ceramic body 10 is obtained by laminating a plurality of ceramic layers and then sintering them, and adjacent dielectric layers may be integrated to such an extent that boundaries can not be confirmed.

도전성 입자는 전기전도성을 띠는 입자를 말하며, 도전성 입자는 도전성 금속 입자 또는 도전성 산화물 입자일 수 있다. The conductive particles refer to electrically conductive particles, and the conductive particles may be conductive metal particles or conductive oxide particles.

도전성 금속 입자는 니켈, 구리, 티타늄, 바나듐, 아연 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. The conductive metal particles may include at least one selected from the group consisting of nickel, copper, titanium, vanadium, zinc, and alloys thereof.

도전성 금속은 이에 제한되는 것은 아니며 전기 전도성을 띠는 금속이라면 상관없다.The conductive metal is not limited thereto and may be a metal having electrical conductivity.

도전성 금속은 가능하면 세라믹 유전체 층과 반응하지 않아 안정성이 높은 것일 수 있다. 대부분의 금속 분말의 경우 표면에 일부 산화물로 이루어진 산화피막들이 형성되어 있어 안정성이 높다. 알칼리 금속 등과 같은 반응성이 높은 금속의 산화물이 아니면 족하다. The conductive metal may possibly not react with the ceramic dielectric layer and thus be highly stable. Most of the metal powders have an oxide film formed on the surface of the oxide and have high stability. It is sufficient if it is not an oxide of a highly reactive metal such as an alkali metal or the like.

예를 들어, 내부 전극의 재료로 사용되는 니켈은 유전체 분말과 반응하지 않는 것으로 알려져 있다.
For example, nickel used as a material for internal electrodes is known not to react with dielectric powder.

도전성 산화물 입자는 산화물 중 전기 전도성을 띠는 산화물을 말한다. The conductive oxide particle refers to an oxide having electrical conductivity among the oxides.

도전성 산화물은 인듐-주석 산화물 또는 루테늄 산화물 일 수 있다. 구체적으로는 RuO2, IrO2, ReO3, SrVO3, SrRuO3, SrMoO3, CaRuO3, BaRuO3, PbRuO3, BiRuO3, LaTaO3, Bi2Ru2O7 일 수 있다. The conductive oxide may be indium-tin oxide or ruthenium oxide. Specifically, RuO 2, IrO 2, ReO 3 , SrVO 3, SrRuO 3, SrMoO 3, CaRuO 3, BaRuO 3, PbRuO 3, BiRuO 3, LaTaO 3, may be a Bi 2 Ru 2 O 7.

도전성 산화물이 전기 전도성을 띠는 이유는 산화물 중에 산소 공공이 존재하기 때문인데, 산화물 중에 형성된 산소 공공에 의하여 밴드 갭 내에 에너지 상태가 존재하게 되고, 호핑(hopping) 현상에 의하여 산화물이 전기 전도성을 띨 수 있는 것이다.
The reason why the conductive oxide is electrically conductive is that the oxygen vacancy is present in the oxide. The energy vacancy is present in the band gap due to the oxygen vacancy formed in the oxide, and the oxide becomes electrically conductive by the hopping phenomenon You can.

세라믹 본체의 부피에 대한 도전성 입자의 부피의 비율은 4 이상 6 이하일 수 있다. The ratio of the volume of the conductive particles to the volume of the ceramic body may be 4 or more and 6 or less.

세라믹 본체의 부피에 대한 도전성 입자의 부피의 비율이 4 미만인 경우, 세라믹 본체의 유전율 증가가 미미하여 적층 세라믹 전자 부품의 커패시턴스의 상승 또한 미미하다. When the ratio of the volume of the conductive particles to the volume of the ceramic body is less than 4, the increase in the dielectric constant of the ceramic body is insignificant and the increase in the capacitance of the multilayer ceramic electronic component is also insignificant.

반면에, 세라믹 본체의 부피에 대한 도전성 입자의 부피의 비율이 6을 초과하는 경우, 도전성 입자 간의 간격이 좁아져 도전성 입자에 의하여 전기 전도가 발생할 수 있는 등의 원인으로 인하여 세라믹 본체의 절연 저항이 저하될 수 있다. On the other hand, when the ratio of the volume of the conductive particles to the volume of the ceramic body exceeds 6, the distance between the conductive particles becomes narrow, and consequently electrical conduction may occur due to the conductive particles. Can be degraded.

도전성 입자가 연결되어 새로운 도전 통로를 형성할 수 있기 때문에 세라믹 본체의 부피에 대하여 도전성 입자가 차지하는 부피의 비율이 중요한 인자가 될 수 있다. The ratio of the volume occupied by the conductive particles to the volume of the ceramic body can be an important factor because the conductive particles can be connected to form a new conductive path.

세라믹 본체에 도전성 입자를 첨가하면 세라믹 본체의 유전율이 증가할 수 있다. When the conductive particles are added to the ceramic body, the dielectric constant of the ceramic body may increase.

유전체 층에 금속 분말을 분산시키는 경우에는 소성 과정에서 금속 분말들이 소결 촉진제 또는 가소 공정에서 바인더 분해를 촉진하는 촉매 역할을 하게 된다는 장점도 가질 수 있다. In the case of dispersing the metal powder in the dielectric layer, the metal powder may serve as a catalyst promoting the decomposition of the binder in the sintering accelerator or the calcining step during the calcination process.

특히 유전체 층에 금속 분말을 일부 분산시키면 유전체 층의 유전율이 상승되고, 이러한 유전율 상승 효과로 인하여 캐페시터 제품의 설계시 내부 전극의 적층 수를 줄일 수 있고, 이로 인하여 원가 부담을 크게 줄일 수 있다. Particularly, when the metal powder is partially dispersed in the dielectric layer, the dielectric constant of the dielectric layer is increased. Due to the effect of increasing the dielectric constant, the number of stacked internal electrodes can be reduced during the design of the capacitor product, thereby greatly reducing the cost burden.

유전체 층에 분산된 도전성 입자는 내부 전극의 역할을 부분적으로 수행할 수 있다.
The conductive particles dispersed in the dielectric layer can partially perform the role of the internal electrode.

외부 전극(21, 22)은 세라믹 본체(10)의 외부면에 형성될 수 있다. The external electrodes 21 and 22 may be formed on the outer surface of the ceramic body 10.

외부 전극(21, 22)은 도전성 금속 및 유리 프리트를 포함하는 도전성 페이스트를 이용하여 형성되며, 이에 제한되는 것은 아니나, 도전성 금속은 구리, 구리 합금, 니켈, 니켈 합금, 은, 팔라듐 등으로 이루어질 수 있다.The external electrodes 21 and 22 are formed using a conductive paste including a conductive metal and a glass frit, but the conductive metal may be formed of copper, a copper alloy, nickel, a nickel alloy, silver, palladium, have.

외부 전극(21, 22)은 세라믹 본체(10)의 양 측면에 형성될 수 있다. 이때, 상기 외부 전극(21, 22)은 상기 세라믹 본체(10)의 일면에 노출되도록 형성된 내부 전극(31, 32)과 접속될 수 있다.
The external electrodes 21 and 22 may be formed on both sides of the ceramic body 10. At this time, the external electrodes 21 and 22 may be connected to the internal electrodes 31 and 32 exposed on one surface of the ceramic body 10.

내부 전극(31, 32)은 상기 세라믹 본체(10)의 내부에 적층되어 배치될 수 있다. The internal electrodes 31 and 32 may be stacked in the ceramic body 10.

내부 전극(31,32)은 일단이 세라믹 본체(10)의 일면에 노출되도록 형성될 수 있다. 어느 한 내부 전극(31)의 일단이 세라믹 본체(10)의 일면에 노출되도록 형성되었으면, 그와 이웃한 내부 전극(32)의 일단은 세라믹 본체(10)의 반대편 면에 노출되도록 형성될 수 있다. The internal electrodes 31 and 32 may be formed such that one end of the internal electrodes 31 and 32 is exposed on one side of the ceramic body 10. If one end of one internal electrode 31 is formed to be exposed on one side of the ceramic body 10, one end of the neighboring internal electrode 32 may be exposed on the opposite side of the ceramic body 10 .

내부 전극(31, 32)은 일반적으로 도전성 금속, 바인더 및 용제을 포함하는 페이스트를 유전체 그린시트 상에 인쇄한 후 이를 소성하여 형성될 수 있다. 도전성 금속으로는 니켈(Ni) 또는 니켈 합금 등을 사용할 수 있다. 내부 전극용 도전성 페이스트 조성물은 세라믹 공재, 예를 들면 티탄산바륨을 더 포함할 수 있다. 바인더로는 폴리비닐부티랄, 에틸셀룰로오스 등의 고분자 수지를 사용할 수 있다. 내부 전극용 도전성 페이스트의 용제는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 테르피네올, 디하이드로테르피네올, 부틸카르비톨, 케로신 등을 사용할 수 있다.The internal electrodes 31 and 32 may be formed by printing a paste containing a conductive metal, a binder and a solvent on a dielectric green sheet and firing the same. As the conductive metal, nickel (Ni), nickel alloy, or the like can be used. The conductive paste composition for the internal electrode may further include a ceramic material, for example, barium titanate. As the binder, a polymer resin such as polyvinyl butyral or ethyl cellulose can be used. The solvent for the conductive paste for the internal electrode is not particularly limited, and for example, terpineol, dihydroterpineol, butyl carbitol, kerosene and the like can be used.

내부 전극(31,32)은 스크린 인쇄 또는 그라비아 인쇄 등의 방법으로 유전체 그린 시트 상에 형성될 수 있다.
The internal electrodes 31 and 32 may be formed on the dielectric green sheet by a method such as screen printing or gravure printing.

본 발명의 다른 실시 형태인 적층 세라믹 전자 부품의 제조 방법은 세라믹 분말의 부피에 대한 도전성 분말의 부피의 비율이 4 이상 6 이하가 되도록 상기 세라믹 분말 및 상기 도전성 분말을 칭량하는 단계; 상기 세라믹 분말 및 상기 도전성 분말의 혼합물에 유기 용매, 바인더 등을 첨가하는 단계: 및 상기 혼합물을 볼 밀링하여 세라믹 슬러리를 준비하는 단계;를 포함할 수 있다. In another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a multilayer ceramic electronic device, comprising: weighing the ceramic powder and the conductive powder so that the ratio of the volume of the conductive powder to the volume of the ceramic powder is 4 or more and 6 or less; Adding an organic solvent, a binder, and the like to the mixture of the ceramic powder and the conductive powder; and ball milling the mixture to prepare a ceramic slurry.

상기 세라믹 슬러리를 준비하는 단계 이후에, 상기 세라믹 슬러리를 이용하여 세라믹 그린 시트를 준비하고, 상기 세라믹 그린 시트를 적층하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다. The method may further include preparing a ceramic green sheet using the ceramic slurry after the step of preparing the ceramic slurry, and laminating the ceramic green sheet.

세라믹 본체 내에 도전성 분말을 고르게 분산시키기 위하여 세라믹 분말과 도전성 분말을 부피 비율이 4 이상 6 이하가 되도록 칭량한 후 여기에 유기 용매, 바인더, 가소제 등 기타 첨가제를 첨가하고, 알루미나 또는 지르코니아 등의 세라믹 볼을 이용한 3 롤 볼 밀링을 실시하여 세라믹 슬러리를 제조할 수 있다. In order to evenly disperse the conductive powder in the ceramic body, the ceramic powder and the conductive powder are weighed so as to have a volume ratio of 4 or more and 6 or less, and then other additives such as an organic solvent, a binder and a plasticizer are added thereto, and ceramic balls such as alumina or zirconia To perform a three-roll ball milling process to produce a ceramic slurry.

도전성 분말이 고르게 분산된 세라믹 슬러리를 이용하여 고분자 수지 재질의 캐리어 필름 상에 닥터 블레이드 등의 방법을 통하여 도포한 후, 이를 건조하여 그린 시트를 제조한 후 이를 적층하여 적층 타입의 캐패시터를 제조할 수 있다. A ceramic slurry in which a conductive powder is uniformly dispersed is coated on a carrier film made of a polymer resin through a doctor blade method and then dried to prepare a green sheet and laminated to form a laminate type capacitor have.

다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 요구되는 제품의 특성에 따라 적층 타입의 캐패시터가 아니라 벌크 타입의 캐패시터를 제조할 수도 있을 것이다.
However, the present invention is not limited thereto, and a capacitor of a bulk type may be manufactured instead of a capacitor of a stacked type, depending on the characteristics of a desired product.

상기 세라믹 분말은 티탄산바륨을 포함할 수 있다.The ceramic powder may include barium titanate.

상기 도전성 분말은 도전성 금속 분말일 수 있으며, 상기 도전성 금속은 니켈, 구리, 티타늄, 바나듐, 아연 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. The conductive powder may be a conductive metal powder, and the conductive metal may include at least one selected from the group consisting of nickel, copper, titanium, vanadium, zinc, and alloys thereof.

상기 도전성 분말은 도전성 산화물 분말일 수 있으며, 상기 도전성 산화물은 인듐-주석 산화물 또는 루테늄 산화물일 수 있다. The conductive powder may be a conductive oxide powder, and the conductive oxide may be indium-tin oxide or ruthenium oxide.

본 실시 형태에서 세라믹 분말, 도전성 금속 및 도전성 산화물에 관한 사항은 앞서 설명한 바와 동일하다.
In this embodiment, matters relating to the ceramic powder, the conductive metal, and the conductive oxide are the same as those described above.

[실시예][Example]

다음과 같은 방법에 의하여 적층 세라믹 캐패시터를 제조하였다.A multilayer ceramic capacitor was prepared by the following method.

우선, 티탄산바륨 분말에 에탄올과 바인더 등의 첨가제를 혼합하여 볼 밀링하여 세라믹 분말이 고르게 분산된 세라믹 슬러리를 제조하고, 닥터 블레이드 방법을 이용하여 캐리어 필름 상에 세라믹 슬러리를 도포 및 건조하여 유전체 그린 시트를 제조하였다.First, a ceramic slurry in which barium titanate powder is mixed with additives such as a binder and a binder is ball milled to prepare a ceramic slurry in which the ceramic powder is evenly dispersed. A ceramic slurry is coated on the carrier film using a doctor blade method and dried, .

유전체 분말은 평균 입자 사이즈가 300 나노미터인 티탄산바륨을 사용하였으며, 도전성 입자로는 평균 입자 사이즈가 180 나노미터인 인듐-주석 산화물(ITO, Indium Tin Oxide)을 사용하였다.The dielectric powder used was barium titanate having an average particle size of 300 nanometers and indium tin oxide (ITO) having an average particle size of 180 nanometers as the conductive particles.

세라믹 본체 대비 도전성 입자의 부피의 비율이 0%, 1%, 2.5%, 5%, 10%가 되도록 칭량하였다. 1%, 2.5%, 5%, and 10% of the volume of the conductive particles with respect to the ceramic body.

다음으로, ITO 분말에 용매, 바인더 등의 첨가제를 첨가하고 볼 밀링하여 ITO가 고르게 분산된 세라믹 슬러리를 준비하였다. 닥터 블레이드 방법을 통하여 세라믹 슬러리를 폴리에틸렌 필름 상에 도포하고 이를 건조하여 세라믹 그린 시트를 준비하였다. Next, an additive such as a solvent and a binder was added to the ITO powder and ball milled to prepare a ceramic slurry in which ITO was evenly dispersed. A ceramic slurry was applied on a polyethylene film through a doctor blade method and dried to prepare a ceramic green sheet.

다음으로, 니켈을 주성분으로 하는 내부 전극용 페이스트로 세라믹 그린 시트 상에 스크린 인쇄법을 이용하여 내부 전극을 형성하고, 그린 시트를 적층하여 적층체를 형성하고, 적층체를 85℃에서 1,000kgf/㎠의 압력으로 등압 압축 성형(isostatic pressing) 한 후 적층체를 절단하여 그린 칩을 준비하였다. Next, an internal electrode is formed on the ceramic green sheet by a paste method using nickel as a main component by screen printing, a green sheet is laminated to form a laminate, and the laminate is dried at 85 to 1,000 kgf / Lt; 2 >, and then the laminate was cut to prepare a green chip.

그린 칩을 외부 전극용 페이스트에 디핑 및 건조하여 그린 칩의 외부면에 외부 전극을 형성하였다. The green chip was dipped in an external electrode paste and dried to form an external electrode on the external surface of the green chip.

외부 전극이 형성된 그린 칩을 대기 분위기 하에서 230℃에서 60시간 유지하는 탈바인더 공정을 거친 후, 1200℃에서 대기 분위기에서 소성하여, 내부 전극과 외부 전극을 동시에 소성하였다.The green chip having the external electrode formed thereon was subjected to a binder removal process in which the green chip was maintained at 230 DEG C for 60 hours in an atmospheric environment and then fired in an atmospheric environment at 1200 DEG C to simultaneously fuse the internal electrode and the external electrode.

상기 공정을 거쳐 세라믹 본체에 도전성 산화물인 ITO가 고르게 분산된 적층 세라믹 캐패시터를 제조하였다.
Through this process, a multilayer ceramic capacitor in which ITO, which is a conductive oxide, was uniformly dispersed in a ceramic body was prepared.

표 1에는 세라믹 본체의 부피 중 도전성 입자(ITO)가 차지하는 부피의 비율을 변화시켜면서 유전율, 커패시턴스, 절연저항값을 측정한 결과를 나타내었다.
Table 1 shows the results of measurement of dielectric constant, capacitance, and insulation resistance while varying the ratio of the volume occupied by conductive particles (ITO) in the volume of the ceramic body.

티탄산바륨Barium titanate ITOITO 세라믹 본체 대비 도전성 입자의 부피 비율(%)Volume ratio (%) of conductive particles to ceramic body 유전율permittivity 캐패시턴스
(uF)
Capacitance
(uF)
크기
(nm)
size
(nm)
부피
(vol%)
volume
(vol%)
크기
(nm)
size
(nm)
부피
(vol%)
volume
(vol%)
비교예 1*Comparative Example 1 * 300300 100100 -- -- 00 33003300 10.010.0 비교예 2*Comparative Example 2 * 300300 9999 180180 1One 1One 33503350 10.110.1 비교예 3*Comparative Example 3 * 300300 97.597.5 180180 2.52.5 2.52.5 34303430 10.710.7 실시예 1Example 1 300300 9595 180180 55 55 39003900 12.412.4 비교예 4* Comparative Example 4 * 300300 9090 180180 1010 1010 47004700 16.516.5

*: 본 발명의 범위에 속하지 않음.
*: Not within the scope of the present invention.

표 1을 참조하면, 비교예 1은 세라믹 본체에 도전성 산화물(ITO)를 첨가하지 않은 경우로서 유전율은 3300, 커패시턴스는 10.0uF 이고, 비교예 2는 ITO의 부피 비율이 1%인 경우로서 유전율은 3350, 커패시턴스는 10.1 이고, 비교예 3은 ITO의 부피 비율이 2.5%인 경우로서 유전율은 3430, 커패시턴스는 10.7이다. Referring to Table 1, Comparative Example 1 shows a case where a conductive oxide (ITO) is not added to the ceramic body. The dielectric constant is 3300 and the capacitance is 10.0 uF. In Comparative Example 2, the volume ratio of ITO is 1% 3350, the capacitance is 10.1, and the volume ratio of ITO in the comparative example 3 is 2.5%. The dielectric constant is 3430 and the capacitance is 10.7.

실시예 3은 세라믹 본체 대비 ITO의 부피 비율이 5%인 경우로서 유전율은 3900, 커패시턴스는 12.4uF 이다. In Example 3, the volume ratio of ITO to the ceramic body is 5%, and the dielectric constant is 3900 and the capacitance is 12.4 uF.

비교예 4는 세라믹 본체 대비 ITO의 부피 비율이 10%인 경우로서 유전율은 4700, 커패시턴스는 16.5이다. In Comparative Example 4, the volume ratio of ITO to the ceramic body was 10%, and the dielectric constant was 4700 and the capacitance was 16.5.

표 1에 의하면, ITO의 함량이 증가함에 따라 유전율 및 커패시턴스가 증가함을 확인할 수 있다. According to Table 1, it can be seen that as the content of ITO increases, the dielectric constant and the capacitance increase.

특히 ITO의 부피 비율이 5% 인 실시예 3에서 유전율 및 커패시턴스가 급격히 증가함을 확인할 수 있다. In particular, it can be seen that the dielectric constant and the capacitance increase sharply in Example 3 in which the volume ratio of ITO is 5%.

비교예 4의 경우는 유전율 및 커패시턴스가 상당히 큰 값을 가지지만, 본 발명의 범위에 속하지 않는다. 그 이유는 ITO가 차지하는 부피가 커짐에 따라 ITO 입자 사이의 간격이 짧아져 세라믹 본체의 절연저항이 감소되기 때문이다.
In the case of Comparative Example 4, although the dielectric constant and the capacitance have a considerably large value, they do not fall within the scope of the present invention. The reason for this is that as the volume occupied by the ITO increases, the interval between the ITO particles becomes shorter and the insulation resistance of the ceramic body decreases.

본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is intended to be limited only by the appended claims. It will be apparent to those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. something to do.

10: 세라믹 본체
21, 22: 제2 외부 전극
30: 도전성 입자
31, 32: 내부 전극
10: Ceramic body
21, 22: second external electrode
30: conductive particles
31, 32: internal electrode

Claims (14)

내부에 도전성 입자가 분산된 세라믹 본체; 및
상기 세라믹 본체의 내부에 적층 배치된 내부 전극;
을 포함하며, 상기 도전성 입자는 도전성 산화물이고, 상기 도전성 산화물은 인듐-주석 산화물인 적층 세라믹 전자 부품.
A ceramic body in which conductive particles are dispersed; And
An inner electrode laminated and disposed inside the ceramic body;
Wherein the conductive particles are conductive oxides, and the conductive oxide is indium-tin oxide.
제1항에 있어서,
상기 세라믹 본체의 부피에 대한 상기 도전성 입자의 부피의 비율은 4 이상 6 이하인 적층 세라믹 전자 부품.
The method according to claim 1,
Wherein the ratio of the volume of the conductive particles to the volume of the ceramic body is 4 or more and 6 or less.
제1항에 있어서,
상기 세라믹 본체는 티탄산바륨을 포함하는 적층 세라믹 전자 부품.
The method according to claim 1,
Wherein the ceramic body includes barium titanate.
제1항에 있어서,
상기 도전성 입자는 도전성 금속 입자인 적층 세라믹 전자 부품.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive particles are conductive metal particles.
제4항에 있어서,
상기 도전성 금속은 니켈, 구리, 티타늄, 바나듐, 아연 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 적층 세라믹 전자 부품.
5. The method of claim 4,
Wherein the conductive metal comprises at least one selected from the group consisting of nickel, copper, titanium, vanadium, zinc, and alloys thereof.
삭제delete 삭제delete 세라믹 분말의 부피에 대한 도전성 분말의 부피의 비율이 4 이상 6 이하가 되도록 상기 세라믹 분말 및 상기 도전성 분말을 칭량하는 단계;
상기 세라믹 분말 및 상기 도전성 분말의 혼합물에 유기용매, 바인더 등을 첨가하는 단계: 및
상기 혼합물을 볼 밀링하여 세라믹 슬러리를 준비하는 단계;
를 포함하며, 상기 도전성 분말은 도전성 산화물 분말이고, 상기 도전성 산화물은 인듐-주석 산화물인 적층 세라믹 전자 부품의 제조 방법.
Weighing the ceramic powder and the conductive powder such that the ratio of the volume of the conductive powder to the volume of the ceramic powder is 4 or more and 6 or less;
Adding an organic solvent, a binder or the like to the mixture of the ceramic powder and the conductive powder; and
Ball milling the mixture to prepare a ceramic slurry;
Wherein the conductive powder is a conductive oxide powder, and the conductive oxide is indium-tin oxide.
제8항에 있어서,
상기 세라믹 슬러리를 준비하는 단계 이후에, 상기 세라믹 슬러리를 이용하여 세라믹 그린 시트를 준비하고, 상기 세라믹 그린 시트를 적층하는 단계를 추가적으로 포함하는 적층 세라믹 전자 부품의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Further comprising a step of preparing a ceramic green sheet using the ceramic slurry after the step of preparing the ceramic slurry, and laminating the ceramic green sheet.
제8항에 있어서,
상기 세라믹 분말은 티탄산바륨을 포함하는 적층 세라믹 전자 부품의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the ceramic powder comprises barium titanate.
제8항에 있어서,
상기 도전성 분말은 도전성 금속 분말인 적층 세라믹 전자 부품의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the conductive powder is a conductive metal powder.
제11항에 있어서,
상기 도전성 금속은 니켈, 구리, 티타늄, 바나듐, 아연 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 적층 세라믹 전자 부품의 제조 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the conductive metal comprises at least one selected from the group consisting of nickel, copper, titanium, vanadium, zinc, and alloys thereof.
삭제delete 삭제delete
KR1020110095523A 2011-09-22 2011-09-22 Multilayer Ceramic Capacitor and Manufacturing Method Thereof KR101912262B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110095523A KR101912262B1 (en) 2011-09-22 2011-09-22 Multilayer Ceramic Capacitor and Manufacturing Method Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110095523A KR101912262B1 (en) 2011-09-22 2011-09-22 Multilayer Ceramic Capacitor and Manufacturing Method Thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130031950A KR20130031950A (en) 2013-04-01
KR101912262B1 true KR101912262B1 (en) 2018-10-30

Family

ID=48434956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110095523A KR101912262B1 (en) 2011-09-22 2011-09-22 Multilayer Ceramic Capacitor and Manufacturing Method Thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101912262B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109273259B (en) * 2018-09-13 2020-11-20 广东风华高新科技股份有限公司 Preparation method of multilayer ceramic capacitor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002015943A (en) * 2000-06-29 2002-01-18 Kyocera Corp Method for manufacturing dielectric, and the dielectric and capacitor using the dielectric
US20070253140A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-01 Randall Michael S Base metal electrode multilayer capacitor with localized oxidizing source

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002015943A (en) * 2000-06-29 2002-01-18 Kyocera Corp Method for manufacturing dielectric, and the dielectric and capacitor using the dielectric
US20070253140A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-01 Randall Michael S Base metal electrode multilayer capacitor with localized oxidizing source

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130031950A (en) 2013-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102029468B1 (en) Multi-layered ceramic electronic parts and method of manufacturing the same
US8248752B2 (en) Multilayer ceramic capacitor
KR101983129B1 (en) Multi-layered ceramic electronic parts and method of manufacturing the same
KR101462798B1 (en) Conductive paste composition for external electrode and multilayer ceramic components using the same
KR101912263B1 (en) Multilayer Ceramic Electronic Component and Manufacturing Method thereof
KR101079478B1 (en) Multilayer ceramic capacitor and method of manufacturing the same
US20130258546A1 (en) Multilayer ceramic electronic component and fabrication method thereof
JP2021010000A (en) Multilayer ceramic capacitor and manufacturing method thereof
KR102552422B1 (en) Multi-layered ceramic capacitor and method of manufacturing the same
KR101197787B1 (en) A Multi-Layered Ceramic Capacitor and a manufacturing method thereof
US20130148261A1 (en) Conductive paste for external electrode, multilayer ceramic electronic component using the same, and method of manufacturing the same
KR102076152B1 (en) Multi-layered ceramic capacitor and board for mounting the same
KR20120091655A (en) Multilayer ceramic electronic part and a manufacturing method thereof
KR20120043501A (en) A laminated ceramic electronic parts and a manufacturing method thereof
KR20130005518A (en) Conductive paste composition for internal electrode and multilayer ceramic electronic component
KR20140020473A (en) Laminated ceramic electronic parts and manufacturing method thereof
KR20190129980A (en) Conductive paste
US20140226254A1 (en) Conductive paste composition, multilayer ceramic capacitor using the same, and method of manufacturing multilayer ceramic capacitor using the same
US9466424B2 (en) Paste for external electrode, multilayer ceramic electronic component, and method of manufacturing the same
KR101434024B1 (en) Metal powder, electronic device and method of producing the same
KR101792275B1 (en) Conductive paste for internal electrode, multilayer ceramic components using the same and manufacturing method of the same
KR101813284B1 (en) Conductive paste and multi-layer ceramic electronic parts fabricated by using the same
KR20170088794A (en) Laminated ceramic electronic parts and manufacturing method thereof
KR101912262B1 (en) Multilayer Ceramic Capacitor and Manufacturing Method Thereof
KR20130027784A (en) Conductive paste for external electrode, multi-layered ceramic electronic parts fabricated by using the same and fabricating method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant