KR102067176B1 - 적층형 전자 부품 및 그 실장 기판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제1 방향으로 연장되는 제1 측면 프레임 및 상기 제1 측면 프레임의 하단에서 제2 방향으로 연장되는 제1 하면 프레임을 포함하는 제1 프레임 단자; 상기 제1 측면 프레임과 대향하며 제1 방향으로 연장되는 제2 측면 프레임 및 상기 제2 측면 프레임의 하단에서 상기 제2 방향과 마주보는 제3 방향으로 연장되는 제2 하면 프레임을 포함하는 제2 프레임 단자; 상기 제1 및 제2 측면 프레임 사이에 배치되는 제1 전자 부품; 상기 제1 전자 부품의 상측에 적층되고, 상기 제1 및 제2 측면 프레임 사이에 배치되는 제2 전자 부품; 및 상기 제1 및 제2 측면 프레임과 상기 제1 및 제2 전자 부품 사이에 각각 배치되는 도전성 접착제; 를 포함하고, 상기 제1 및 제2 측면 프레임과 상기 제1 전자 부품 사이의 실장 면과 가까운 쪽으로 도전성 접착제가 형성되지 않아 스페이스부가 마련되는 적층형 전자 부품을 제공한다.

Description

적층형 전자 부품 및 그 실장 기판{Multilayered electronic component and board having the same}
본 발명은 적층형 전자 부품 및 그 실장 기판에 관한 것이다.
적층형 전자 부품은 소형화 및 고용량 구현이 가능하여 여러 가지 전자 기기에 사용된다.
최근에는 친환경 자동차 및 전기 자동차의 급부상으로 인해, 자동차 내 전력구동 시스템이 증가하고 있고, 이에 자동차에 필요한 적층형 커패시터와 같은 적층형 전자 부품의 수요가 증가하고 있다.
자동차용 부품으로 사용되기 위해서는, 높은 수준의 열에 견디는 특성이나 또는 전기적 신뢰성이 요구되므로 적층형 전자 부품의 요구되는 성능도 점차 고도화되고 있다.
이에 한정된 공간에서 고용량을 구현할 수 있거나 또는 진동 및 변형에 대한 내구성이 우수한 적층형 전자 부품에 대한 요구가 증가하고 있다.
종래의 적층형 커패시터는 기판 실장시 솔더에 의해 세라믹 바디와 기판이 직접 접촉하게 되어, 기판에서 발생하는 열이나 기계적 변형이 커패시터에 직접 전달되므로 높은 수준의 신뢰성을 확보하기가 어렵다.
이에 최근에는 적층형 커패시터의 측면에 금속 프레임을 접합하여 적층형 커패시터와 실장 기판 사이에 간격을 확보함으로써, 기판으로부터의 스트레스가 적층형 커패시터에 직접 전달되지 않도록 하는 방법이 제안되고 있다.
이때, 금속 프레임이 접합된 적층형 커패시터의 휨 크랙에 대한 저항성이 높으려면 커패시터와 접합되지 않는 금속 프레임의 길이가 충분히 확보되어야 한다.
그러나, 종래의 커패시터 형태에서 금속 프레임의 길이를 확보를 위해서는 프레임 자체의 길이를 늘릴 수 밖에 없으며, 이 경우 부품 높이의 증가가 야기된다.
특히 고용량 구현을 위해 여러 개의 단품 커패시터가 적재된 모듈 형태에서 부품 높이의 제어는 중요한 사항이므로, 커패시터와 접합되지 않는 금속 프레임의 길이를 충분히 확보하면서 전체 부품의 높이 증가를 최소화할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
국내공개특허 제2016-0092251호
본 발명은 고용량, 열 스트레스 및 기계적 스트레스에 대해 높은 내구성과 고신뢰성을 만족시키면서 전체 부품의 높이를 저감시킬 수 있는 적층형 전자 부품 및 그 실장 기판을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면은, 제1 방향으로 연장되는 제1 측면 프레임 및 상기 제1 측면 프레임의 하단에서 제2 방향으로 연장되는 제1 하면 프레임을 포함하는 제1 프레임 단자; 상기 제1 측면 프레임과 대향하며 제1 방향으로 연장되는 제2 측면 프레임 및 상기 제2 측면 프레임의 하단에서 상기 제2 방향과 마주보는 제3 방향으로 연장되는 제2 하면 프레임을 포함하는 제2 프레임 단자; 상기 제1 및 제2 측면 프레임 사이에 배치되는 제1 전자 부품; 상기 제1 전자 부품의 상측에 적층되고, 상기 제1 및 제2 측면 프레임 사이에 배치되는 제2 전자 부품; 및 상기 제1 및 제2 측면 프레임과 상기 제1 및 제2 전자 부품 사이에 각각 배치되는 도전성 접착제; 를 포함하고, 상기 제1 및 제2 측면 프레임과 상기 제1 전자 부품 사이의 실장 면과 가까운 쪽으로 도전성 접착제가 형성되지 않아 스페이스부가 마련되는 적층형 전자 부품을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 제1 전자 부품 및 제2 전자 부품은 각각 세라믹 바디 및 상기 세라믹 바디의 외부 면에 배치되는 외부 전극을 포함하고, 상기 제1 전자 부품 및 제2 전자 부품의 외부 전극이 도전성 접착제를 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 제1 전자 부품 및 제2 전자 부품은, 복수의 유전체층 및 상기 유전체층을 사이에 두고 번갈아 배치되는 복수의 제1 및 제2 내부 전극을 포함하고, 서로 대향하는 제1 및 제2 면, 상기 제1 및 제2 면과 연결되고 서로 대향하는 제3 및 제4 면, 상기 제1 및 제2 면과 연결되고 상기 제3 및 제4 면과 연결되고 서로 대향하는 제5 및 제6 면을 포함하며, 상기 제1 및 제2 내부 전극의 일단이 상기 제3 및 제4 면을 통해 각각 노출되고, 상기 제1 및 제2 외부 전극은, 상기 세라믹 바디의 제3 및 제4 면에 각각 배치되어 상기 제1 및 제2 내부 전극, 상기 제1 및 제2 측면 프레임과 각각 접속될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 제1 전자 부품의 하단이 실장 면으로부터 이격되게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 전자 부품을 둘러싸는 봉지부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 봉지부가 제1 전자 부품의 하측 일부가 노출되도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 제1 및 제2 측면 프레임에서 제1 전자 부품과 이격되어 있는 부분의 높이를 h로, 제1 전자 부품과 실장 면 사이의 거리를 d로, 제1 전자 부품의 높이를 T1으로 정의할 때, (T1)/4 < h < T1+d를 만족할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 제1 및 제2 측면 프레임에서 제1 전자 부품과 이격되어 있는 부분의 높이를 h로, 제1 전자 부품과 실장 면 사이의 거리를 d로, 제1 전자 부품의 높이를 T1으로 정의할 때, h < T1+d+0.5mm를 만족할 수 있다.
본 발명의 일 측면은, 일면에 제1 및 제2 전극 패드를 가지는 기판; 및 상기 제1 및 제2 전극 패드 상에 제1 및 제2 프레임 단자의 제1 및 제2 하면 프레임이 각각 접속되도록 실장되는 상기 적층형 전자 부품; 을 포함하는 적층형 전자 부품의 실장 기판을 제공한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 프레임 단자가 외부로부터의 기계적 응력을 흡수하여 전자 부품의 손상을 방지할 수 있으며, 전자 부품의 발열이 프레임 단자를 통해 방열되므로 전자 부품의 온도 상승을 억제할 수 있어서 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 전자 부품이 상하로 배치되어 일정 수준의 용량을 확보하면서 부품의 전체 크기를 소형화 시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 전자 부품을 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 전자 부품의 내부 전극의 적층 구조를 도시한 분리사시도이다.
도 4는 도 1에 봉지부가 형성된 것을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 5 내지 도 9는 휨 길이에 따른 적층형 전자 부품의 용량을 나타낸 그래프이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 전자 부품이 실장된 기판을 나타내는 정면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다.
그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 실시 형태는 당해 기술 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
또한, 각 실시 예의 도면에 나타난 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 전자 부품을 나타내는 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 전자 부품의 내부 전극의 적층 구조를 도시한 분리사시도이다.
본 발명의 실시 예들을 명확하게 설명하기 위해 방향을 정의하면, 도면에 표시된 X, Y 및 Z는 각각 세라믹 바디(110, 210)의 길이 방향, 폭 방향 및 두께 방향을 나타낸다. 여기서, 두께 방향은 유전체층(111)이 적층되는 적층 방향과 동일한 개념으로 사용될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 전자 부품은; 제1 및 제2 전자 부품(100, 200); 및 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320); 를 포함한다.
제1 프레임 단자(310)는 제1 방향으로 연장되는 제1 측면 프레임(311), 제1 측면 프레임(311)의 하단에서 제2 방향으로 연장되는 제1 하면 프레임(312)을 포함한다.
제2 프레임 단자(320)는 제1 측면 프레임(311)과 대향하며 제1 방향으로 연장되는 제2 측면 프레임(321), 제2 측면 프레임(321)의 하단에서 제3 방향으로 연장되는 제2 하면 프레임(132)을 포함한다.
여기서, 제1 방향은 실장 면과 수직한 방향으로 또는 세라믹 바디의 두께 방향인 Z방향에서 하측을 향하는 방향으로 정의할 수 있다.
또한, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 대략적으로 수직인 일 방향을 의미하며, 상기 제3 방향은 상기 제1 방향과 대략적으로 수직인 방향이되 상기 제2 방향과 마주보는 방향으로 정의할 수 있다.
이러한 구조에 따라, 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)는 대체로 'L'자 형상을 가질 수 있으며, 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)의 각 단부가 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
그리고, 제1 전자 부품(1100)은 제1 및 제2 측면 프레임(311, 321) 사이에 배치되고, 제2 전자 부품(200)은 제1 전자부품(100)의 상측에 배치된다.
제1 및 제2 전자 부품(100, 200)은 각각 세라믹 바디(110, 210) 및 세라믹 바디(110, 210)의 외부 면에 배치되는 제1 및 제2 외부 전극(131, 132, 231, 232)을 포함한다.
제1 및 제2 전자 부품(100, 200)의 제1 및 제2 외부 전극(131, 132, 231, 232)은 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)와 각각 연결된다.
그리고, 제2 전자 부품(200)은 제1 전자 부품(100)의 상측에 적층된다.
이때, 제1 전자 부품(100)의 제1 및 제2 외부 전극(131, 132)의 상측 밴드부에 제2 전자 부품(200)의 제1 및 제2 외부 전극(231, 232)의 하측 밴드부가 접속되어 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 제1 전자 부품(100)의 제1 외부 전극(131)과 제2 전자 부품(200)의 제1 외부 전극(231) 사이, 제1 전자 부품(100)의 제2 외부 전극(132)과 제2 전자 부품(200)의 제2 외부 전극(232) 사이에 도전성 접착제(513, 514)가 각각 배치되어 상하로 마주보게 위치한 외부 전극을 서로 접합시키고 제1 및 제2 전자 부품(100, 200)의 적층된 상태가 안정적으로 유지할 수 있도록 한다..
도전성 접착제(513, 514)는 고온 솔더나 도전성 수지 페이스트 등을 포함할 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 제1 전자 부품(100)의 제1 외부 전극(131)과 제2 전자 부품(200)의 제1 외부 전극(231)은 제1 프레임 단자(310)의 제1 측면 프레임(311)와 접속되고, 제1 전자 부품(100)의 제2 외부 전극(132)과 제2 전자 부품(100)의 제2 외부 전극(132)은 제2 프레임 단자(150)의 제2 측면 프레임(321)과 접속된다.
이때, 제1 및 제2 전자 부품(100, 200)의 제1 및 제2 외부 전극(131, 132, 231, 232)과 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)는 도전성 접착제(511, 512)를 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
도전성 접착제(511, 512)는 고온 솔더나 도전성 수지 페이스트 등을 포함할 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 실시 형태에서는, 제1 전자 부품(100)의 하단과 실장 면 사이에 간격(d)이 형성되도록 할 수 있다.
즉, 제1 전자 부품(100)의 제1 및 제2 외부 전극(131, 132)과 제1 및 제2 하면 프레임(312, 322) 사이에 스페이스부(411)가 마련될 수 있다.
이에, 적층형 전자 부품을 기판에 실장시 실장 기판의 변형 스트레스(stress)가 제1 전자 부품(100)에 직접 전달되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제1 및 제2 측면 프레임(311, 312)과 제1 전자 부품(100)의 제1 및 제2 외부 전극(131, 132) 사이에 도전성 접착제(511, 512)가 형성되지 않아 서로 접촉되지 않는 부분(h)인 스페이스부(413, 414)가 마련될 수 있다.
이러한 스페이스부(413, 414)에 의해 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)가 제1 전자 부품(100)과 별개로 움직이는 것이 가능해지므로, 앞서 설명한 실장 기판의 변형 스트레스 등의 외부 응력이 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)에 의해 흡수되면서 적층형 전자 부품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이때, 스페이스부(413, 414)는 Z방향으로 실장 면과 가까운 쪽에 형성되며, 이에 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)가 스프링과 같은 작용을 하여 외부 응력을 흡수하는 작용을 효과적으로 발휘할 수 있게 된다.
본 실시 형태의 제1 및 제2 전자 부품(100, 200)은 적층형 커패시터일 수 있으며, 세라믹 바디(110, 210)와 제1 및 제2 외부 전극(131, 132, 231, 232)을 각각 포함할 수 있다.
이하, 전자 부품의 구조에 대한 설명에서 제1 전자 부품(100)을 예로 들어 설명하지만, 제1 전자 부품과 제2 전자 부품의 구성을 유사하므로, 이는 제2 전자 부품에 관한 설명을 포함하는 것으로 본다.
제1 전자 부품(100)의 세라믹 바디(110)는 복수의 유전체층(111)을 Z방향으로 적층한 다음 소성한 것으로서, 복수의 유전체층(111)과 유전체층(111)을 사이에 두고 Y방향으로 번갈아 배치되는 복수의 제1 및 제2 내부 전극(121, 122)을 포함한다.
그리고, 세라믹 바디(110)의 Z방향으로 양측에는 필요시 소정 두께의 커버(112, 113)가 형성될 수 있다.
이때, 세라믹 바디(110)의 서로 인접하는 각각의 유전체층(111) 끼리는 경계를 확인할 수 없을 정도로 일체화될 수 있다.
세라믹 바디(110)는 대체로 육면체 형상일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시 형태에서는 설명의 편의를 위해, 세라믹 바디(110)에서 Z방향으로 서로 대향하는 양면을 제1 및 제2 면으로, 상기 제1 및 제2 면과 연결되고 X방향으로 서로 대향하는 양면을 제3 및 제4 면으로, 상기 제1 및 제2 면과 연결되고 제3 및 제4 면과 연결되며 Y방향으로 서로 대향하는 양면을 제5 및 제6 면으로 정의하기로 한다. 본 실시 형태에서는, 하면인 제1 면이 실장 방향을 향하는 면이 될 수 있다.
또한, 유전체층(111)은 고유전률의 세라믹 재료를 포함할 수 있으며, 예를 들어 BaTiO3계 세라믹 분말 등을 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 BaTiO3계 세라믹 분말은 예를 들면 BaTiO3에 Ca, Zr 등이 일부 고용된 (Ba1-xCax)TiO3, Ba(Ti1 - yCay)O3, (Ba1 - xCax)(Ti1 - yZry)O3 또는 Ba(Ti1 - yZry)O3 등이 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 유전체층(111)에는 상기 세라믹 분말과 함께, 세라믹 첨가제, 유기용제, 가소제, 결합제 및 분산제 등이 더 첨가될 수 있다. 상기 세라믹 첨가제는, 예를 들어 전이금속 산화물 또는 전이금속 탄화물, 희토류 원소, 마그네슘(Mg) 또는 알루미늄(Al) 등이 사용될 수 있다.
제1 및 제2 내부 전극(121, 122)은 서로 다른 극성을 갖는 전극으로서, 유전체층(111)을 사이에 두고 Z방향을 따라 서로 대향되게 번갈아 배치되며, 일단이 세라믹 바디(110)의 제3 및 제4 면을 통해 각각 노출될 수 있다.
이때, 제1 및 제2 내부 전극(121, 122)은 중간에 배치된 유전체층(111)에 의해 서로 전기적으로 절연될 수 있다.
이렇게 세라믹 바디(110)의 제3 및 제4 면을 통해 번갈아 노출되는 제1 및 제2 내부 전극(121, 122)의 단부는 제1 및 제2 외부 전극(131, 132)과 각각 접속되어 전기적으로 연결될 수 있다.
이때, 제1 및 제2 내부 전극(121, 122)은 도전성 금속으로 형성되며, 예를 들어 니켈(Ni) 또는 니켈(Ni) 합금 등의 재료를 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
위와 같은 구성에 따라, 제1 및 제2 외부 전극(131, 132)에 소정의 전압을 인가하면 서로 대향하는 제1 및 제2 내부 전극(121, 122) 사이에 전하가 축적된다.
이때, 제1 전자 부품(100)의 정전 용량은 Z방향을 따라 서로 오버랩되는 제1 및 제2 내부 전극(121, 122)의 오버랩된 면적과 비례하게 된다.
제1 및 제2 외부 전극(131, 132)은 서로 다른 극성의 전압이 제공되며, 제1 및 제2 내부 전극(121, 122)의 노출되는 부분과 각각 접속되어 전기적으로 연결될 수 있다.
이러한 제1 및 제2 외부 전극(131, 132)의 표면에는 필요시 도금층이 형성될 수 있다.
예컨대, 제1 및 제2 외부 전극(131, 132)은 제1 및 제2 도전층과, 상기 제1 및 제2 도전층 상에 형성되는 제1 및 제2 니켈(Ni) 도금층과, 상기 제1 및 제2 도금층 상에 형성되는 제1 및 제2 주석(Sn) 도금층을 각각 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 실시 형태의 적층형 전자 부품은 봉지부(600)를 더 포함할 수 있다.
봉지부(600)는 절연성 수지와 같은 절연체로 이루어지며, 제1 및 제2 전자 부품(100, 200)을 모두 둘러싸도록 형성될 수 있다.
이러한 봉지부(600)는 외부 충격 및 습기 수분으로부터 제품을 보호하여 적층형 전자부품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이때, 제1 및 제2 하면 프레임(312, 322)고 제1 및 제2 측면 프레임(311, 321)의 하부 중 일부는 외부로 노출되도록 하여, 봉지부(600)와 실장 면 사이에 간격이 유지되도록 한다.
또한, 봉지부(600)는 필요시 제1 전자 부품(100)의 세라믹 바디(110)의 일부와 제1 및 제2 외부 전극(131, 132)의 일부도 노출되도록 형성될 수 있다.
본 실시 형태에 따르면, 제1 및 제2 전자 부품(100, 200)이 수직 방향의 다층 배열을 형성하고, 하부에 위치하는 제1 전자 부품(100)의 길이 방향의 양면과 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320) 사이에 인위적으로 비접합 부분이 형성된다.
이렇게 비접합 부분이 형성되면, 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)의 탄성 변형이 더욱 자유로워지고, 그에 따라 기계적 또는 열적 응력이 더욱 경감될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)의 전체 길이를 단축시킬 수 있어서 다층 커패시터 배열에 의한 용량을 확보하면서 적층형 전자 부품의 전체 높이를 저감시킬 수 있다.
제1 및 제2 전자 부품(100, 200)과 접촉하지 않은 프레임 단자(210, 320)의 길이에 따른 휨 강도를 평가하기 위해서는, 프레임 단자가 접합된 적층형 전자 부품을 PCB등의 기판에 실장한 후, 기판에서 적층형 전자 부품이 실장된 면을 아래로 향하게 하고 기판의 양측을 지지대에 걸친 채로 위에서 일정 속도로 압력을 가하여 기판을 아래로 휘게 하고, 이 휘는 정도를 측정한다.
이때, 적층형 전자 부품의 용량 변화를 같이 체크하며, 이는 기판의 변형에 의해 제1 또는 제2 전자 부품에 크랙이나 디라미네이션이 발생하면 용량에 변화가 발생하기 때문이다.
그리고, 그 휨 측정 결과를 도 5 내지 도 9에 각각 나타낸다.
도 5 내지 9를 참조하면, 도 2에서 프레임 단자의 측면 프레임의 h가 증가할수록 기판 변형에 따른 불량 발생이 감소하는 것을 알 수 있다.
여기서, h는 도 2에서서와 같이 프레임 단자의 측면 프레임 중 제1 전자 부품의 외부 전극과 이격되어 있는 부분의 높이이고, d는 제1 전자 부품과 실장 면 사이의 거리를 나타내고, T1은 제1 전자 부품의 높이를 나타낸다.
도 5는 h=0일 때이고, 도 6은 h=d일 때이고, 도 7은 h=(T1)/4일 때이고, 도 8은 h=(T1)/2일 때이고, 도 9는 h=T1+d일 때의 그래프이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 측면 프레임 중에서 제1 전자 부품과 접합하지 않는 부분의 Z방향 길이가 증가할수록 외부 응력의 완화 능력이 향상되며, 따라서 측면 프레임에서 제1 전자 부품과 접합하지 않는 길이를 확보하는 것이 중요함을 알 수 있다.
종래에서와 같이 커패시터의 측면, 특히 실장 기판과 가까운 하부 측면에 프레임이 접합되면, 휨 강도의 강화를 위해서 커패시터의 하부로부터 연장되는 프레임 단자의 측면 프레임의 길이를 더 확보가 필요가 생기고, 이는, 결과적으로 부품의 전체 높이를 증가시키는 원인이 되는 것이다.
본 발명에 의하면, 전자 부품의 측면에 프레임 단자의 측면 프레임과 비접합되는 영역을 마련하여 프레임 단자의 측면 프레임 중 전자 부품에 속박되지 않는 길이를 충분히 확보할 수 있으므로, 종래 구조에서 커패시터의 하부로 연장되는 프레임 단자의 길이를 최소화시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실험에 따르면, 도 9에서와 같이, h=T1+d인 경우에 기준치로 설정한 휨 강도 측정가능 한계영역(9mm)에서 불량이 발생하지 않았다. 휨 강도 관점에서 최근 자동차용 부품의 신뢰성 항목의 기준은 최소 5mm 휨 이내에서는 불량이 발생하지 않는 것이므로, 상기 실험 결과에 따라 본 발명에서의 h값 하한은 도 7에서와 같이 h=(T1)/4으로 함이 타당하다.
휨 강도의 측면에서만 생각하면 h값이 클수록 좋으나, 부품의 높이 또한 중요한 항목이므로 h값의 상한은 필요하다. 또한, h값이 클수록 부품의 등가직렬저항(ESR)이 증가하는 부 효과가 발생할 수 있다.
따라서, 상기 h값의 상한은 T1+d+0.5mm로 함이 타당하며, 여기서 0.5mm는 제1 및 제2 전자 부품과 프레임 단자의 측면 프레임을 도전성 접합재를 사용하여 접합할 때 통상적으로 증가될 수 있는 최대 두께로서 당 분야에서 생각되는 값이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 전자 부품이 기판에 실장된 상태를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시 형태에 따른 적층형 전자 부품의 실장 기판은 일면에 제1 및 제2 전극 패드(721, 722)를 가지는 기판(710)과 기판(710)의 상면에서 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)가 제1 및 제2 전극 패드(721, 722) 상에 각각 접속되도록 실장되는 적층형 전자 부품을 포함한다.
이때, 제1 및 제2 프레임 단자(310, 320)의 제1 및 제2 하면 프레임(312, 322)가 제1 및 제2 전극 패드(721, 722) 상에 각각 접속될 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 적층형 전자 부품은 솔더(731, 732)에 의해 기판(710)에 실장되는 것으로 도시하여 설명하고 있지만, 필요시 솔더 대신에 도전성 페이스트 등을 사용할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구 범위에 기재된 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100, 200: 제1 및 제2 전자 부품
110, 210: 세라믹 바디
111: 유전체층
121, 122: 제1 및 제2 내부 전극
131, 231: 제1 외부 전극
132, 232: 제2 외부 전극
310, 320: 제1 및 제2 프레임 단자
311, 321: 제1 및 제2 측면 프레임
312, 322: 제1 및 제2 하면 프레임
511-514: 도전성 접착제
600: 봉지부
710: 기판
721, 722: 제1 및 제2 전극 패드
731, 732: 솔더

Claims (9)

  1. 제1 방향으로 연장되는 제1 측면 프레임 및 상기 제1 측면 프레임의 하단에서 제2 방향으로 연장되는 제1 하면 프레임을 포함하는 제1 프레임 단자;
    상기 제1 측면 프레임과 대향하며 제1 방향으로 연장되는 제2 측면 프레임 및 상기 제2 측면 프레임의 하단에서 상기 제2 방향과 마주보는 제3 방향으로 연장되는 제2 하면 프레임을 포함하는 제2 프레임 단자;
    상기 제1 및 제2 측면 프레임 사이에 배치되는 제1 전자 부품;
    상기 제1 전자 부품의 상측에 적층되고, 상기 제1 및 제2 측면 프레임 사이에 배치되는 제2 전자 부품; 및
    상기 제1 및 제2 측면 프레임과 상기 제1 및 제2 전자 부품 사이에 각각 배치되는 도전성 접착제; 를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 측면 프레임과 상기 제1 전자 부품 사이의 실장 면과 가까운 쪽으로 도전성 접착제가 형성되지 않아 스페이스부가 마련되고,
    상기 제1 및 제2 측면 프레임에서 상기 제2 전자 부품과 대응하는 부분의 높이가 상기 제2 전자 부품의 높이의 1/2 미만이고,
    제1 및 제2 측면 프레임에서 제1 전자 부품과 이격되어 있는 부분의 높이를 h로, 제1 전자 부품과 실장 면 사이의 거리를 d로, 제1 전자 부품의 높이를 T1으로 정의할 때, (T1)/4 < h < T1+d를 만족하는 적층형 전자 부품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전자 부품 및 제2 전자 부품은 각각 세라믹 바디 및 상기 세라믹 바디의 외부 면에 배치되는 외부 전극을 포함하고,
    상기 제1 전자 부품 및 제2 전자 부품의 외부 전극이 도전성 접착제를 통해 서로 전기적으로 연결되는 적층형 전자 부품.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 전자 부품 및 제2 전자 부품은, 복수의 유전체층 및 상기 유전체층을 사이에 두고 번갈아 배치되는 복수의 제1 및 제2 내부 전극을 포함하고, 서로 대향하는 제1 및 제2 면, 상기 제1 및 제2 면과 연결되고 서로 대향하는 제3 및 제4 면, 상기 제1 및 제2 면과 연결되고 상기 제3 및 제4 면과 연결되고 서로 대향하는 제5 및 제6 면을 포함하며, 상기 제1 및 제2 내부 전극의 일단이 상기 제3 및 제4 면을 통해 각각 노출되고,
    상기 제1 및 제2 외부 전극은, 상기 세라믹 바디의 제3 및 제4 면에 각각 배치되어 상기 제1 및 제2 내부 전극, 상기 제1 및 제2 측면 프레임과 각각 접속되는 적층형 전자 부품.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전자 부품의 하단이 실장 면으로부터 이격되게 배치되는 적층형 전자 부품.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 전자 부품을 둘러싸는 봉지부를 더 포함하는 적층형 전자 부품.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 봉지부가 제1 전자 부품의 하측 일부가 노출되도록 형성되는 적층형 전자 부품.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 측면 프레임에서 제1 전자 부품과 이격되어 있는 부분의 높이를 h로, 제1 전자 부품과 실장 면 사이의 거리를 d로, 제1 전자 부품의 높이를 T1으로 정의할 때, h < T1+d+0.5mm를 만족하는 적층형 전자 부품.
  9. 일면에 제1 및 제2 전극 패드를 가지는 기판; 및
    상기 제1 및 제2 전극 패드 상에 제1 및 제2 프레임 단자의 제1 및 제2 하면 프레임이 각각 접속되도록 실장되는 제1항 내지 제6항, 제8항 중 어느 한 항의 적층형 전자 부품; 을 포함하는 적층형 전자 부품의 실장 기판.
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