KR102562247B1 - MLCC with improved impact resistance - Google Patents

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Abstract

서로 이격되어 전극면이 평행하게 위치하는 제1 내부전극과 제2 내부전극 및 제1 유전체로 이루어진 단위 커패시터가 복수 개로 적층되고, 각각의 내부전극과 통전하는 제1 외부전극 및 제2 외부전극을 포함하는 적층 세라믹 콘덴서에 있어서, 상기 단위 커패시터 사이에 제1 유전체를 개재하며 구비되는 완충전극; 및 제1 유전체로 이루어진 상측면 또는 하측면 상에 나란히 형성된 제1 차폐전극과 제 2 차폐전극으로 구성되는 단위 차폐전극이 제2 유전층을 개재하며 복수 개로 적층된 차폐전극부를 포함하고, 상기 단위 차폐전극은 상기 제1 차폐전극 및 제 2 차폐전극 각각의 일단부가 제1 외부전극 및 제2 외부전극과 각각 접하고, 각각의 타단부는 서로 이격된 이격부를 구비하며, 상기 이격부는 수직 단면상 서로 다른 위치에 구비되도록 차폐전극부가 형성되는 것을 특징으로 하는 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서를 제공한다.A plurality of unit capacitors including first internal electrodes, second internal electrodes, and first dielectrics spaced apart from each other and having electrode surfaces positioned in parallel are stacked, and first external electrodes and second external electrodes that conduct electricity with the respective internal electrodes are stacked. A multilayer ceramic capacitor comprising: a buffer electrode provided with a first dielectric interposed between the unit capacitors; and a shielding electrode unit in which a plurality of unit shielding electrodes including a first shielding electrode and a second shielding electrode formed side by side on an upper or lower surface made of a first dielectric are stacked in plurality with a second dielectric layer interposed therebetween, wherein the unit shielding electrode unit is In the electrode, one end of each of the first shielding electrode and the second shielding electrode is in contact with the first external electrode and the second external electrode, and the other end of each has a spaced part spaced apart from each other, and the spaced part has different positions on a vertical cross section. Provided is a multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance, characterized in that the shielding electrode portion is formed so as to be provided on the.

Description

내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서{MLCC with improved impact resistance}Multilayer ceramic capacitor with improved impact resistance {MLCC with improved impact resistance}

본 발명은 적층 세라믹 콘덴서에 대한 것으로, 기판 실장 또는 실장 후 외부 충격과 회로에서 발생하는 고전압 써지(surge) 및 정전기(Electrostatic discharge; ESD)의 과전압 성분에 대해 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서에 관한 것이다.The present invention relates to a multilayer ceramic capacitor, and relates to a multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance against an external impact and an overvoltage component of high voltage surge and electrostatic discharge (ESD) generated in a circuit after mounting or mounting on a substrate. will be.

적층 세라믹 전자부품은 복수 개로 적층된 세라믹층과 세라믹층 사이에 배열된 전극을 포함하는 구성으로 이루어지며, 적층 세라믹 콘덴서(Multi-Layer Ceramic Capacitor), 적층형 칩 인덕터(Multi-Layer Chip Inductor), 적층형 파워 인덕터(Multi-Layer Power Inductor) 또는 적층형 칩 비드((Multi-Layer Chip Bead) 등을 포함할 수 있다. 적층 세라믹 전자부품은 디지털 AV기기, 컴퓨터, 스마트 패드, 통신 단말기 등의 전자기기에서 DC-blocking, By-passing, 커플링 등의 다양한 용도로 사용되고 있다. The multilayer ceramic electronic component consists of a configuration including a plurality of laminated ceramic layers and an electrode arranged between the ceramic layers, and includes a multi-layer ceramic capacitor, a multi-layer chip inductor, and a multi-layer ceramic capacitor. It may include a power inductor (Multi-Layer Power Inductor) or a multi-layer chip bead (Multi-Layer Chip Bead), etc. Multi-layer ceramic electronic components are DC in electronic devices such as digital AV devices, computers, smart pads, and communication terminals. -It is used for various purposes such as blocking, by-passing, and coupling.

일반적으로 적층 세라믹 콘덴서(MLCC; Multi-Layer Ceramic Capacitor)의 경우, 대부분 직육면체의 형상으로 제조되는데, 전극패턴이 형성된 복수 개의 유전체 시트를 적층 압착한다. 압착한 칩을 절단하여 그린칩을 만들고 바인더를 탈지(가소)한 후 소성한다. 소결한 소성칩을 연마하여 내부전극을 도출시키고 외부 전극을 형성한 후 이를 도금함으로써 제조된다. In general, multi-layer ceramic capacitors (MLCCs) are mostly manufactured in the shape of a rectangular parallelepiped, and a plurality of dielectric sheets having electrode patterns are laminated and compressed. The compressed chips are cut to make green chips, and the binder is degreased (plasticized) and fired. It is manufactured by polishing the sintered firing chips to derive internal electrodes, forming external electrodes, and then plating them.

최근 전자제품의 초고집적화에 따라 전자부품들은 점차 소형화되고 고기능화되는 추세이며 적층 세라믹 전자부품 또한 그 크기가 작으면서 용량이 큰 고용량이면서 고전압 제품이 요구되고 있다. 특히, 전기자동차용 전력변환 회로에 사용되는 커패시터는 전력반도체 소자의 스위칭 주파수 및 고전압 사용에 따라 높은 에너지 surge 에너지 내량이 요구되는 적층 콘덴서에 대한 요구가 증가되고 있다.Recently, with the ultra-high integration of electronic products, electronic components tend to be miniaturized and highly functional, and multilayer ceramic electronic components are also required for high-capacity and high-voltage products that are small in size and have large capacities. In particular, for capacitors used in power conversion circuits for electric vehicles, there is an increasing demand for multilayer capacitors requiring high energy surge energy tolerance according to the use of high voltage and switching frequency of power semiconductor devices.

스위칭 시 고전압 충격(surge)을 가하는 EOS(Electric Over Stress)이나 외부의 기계적 충격에 의하여 적층 세라믹 콘덴서에 유전체의 손상(깨짐)을 일으킬 수 있으며, 기판에 적층 세라믹 콘덴서를 실장하는 과정 중 또는 실장 후 외부 충격으로 인해 유전체가 손상되는 문제가 발생할 수 있다. EOS (Electric Over Stress) that applies high voltage surge during switching or external mechanical shock can cause dielectric damage (breaking) to the multilayer ceramic capacitor. A problem in which the dielectric is damaged due to an external impact may occur.

한국등록특허 제 10-1069989호(등록일: 2011. 09. 27.)Korean Registered Patent No. 10-1069989 (registration date: 2011. 09. 27.) 한국등록특허 제 10-0946007호(등록일: 2010. 02. 26.)Korean Registered Patent No. 10-0946007 (registration date: 2010. 02. 26.)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기판 실장 또는 실장 후 외부 충격과 회로에서 발생하는 고전압 써지(surge) 및 정전기(Electrostatic discharge; ESD)의 과전압 성분에 대해 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서를 제공하는 것에 목적이 있다.A technical problem to be achieved by the present invention is to provide a multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance against external shocks and overvoltage components of high voltage surge and electrostatic discharge (ESD) generated in circuits after mounting or mounting on a substrate has a purpose in

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

상기의 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 서로 이격되어 전극면이 평행하게 위치하는 제1 내부전극과 제2 내부전극 및 제1 유전체로 이루어진 단위 커패시터가 복수 개로 적층되고, 각각의 내부전극과 통전하는 제1 외부전극 및 제2 외부전극을 포함하는 적층 세라믹 콘덴서에 있어서, 상기 단위 커패시터 사이에 제1 유전체를 개재하며 구비되는 완충전극; 및 제1 유전체로 이루어진 상측면 또는 하측면 상에 나란히 형성된 제1 차폐전극과 제 2 차폐전극으로 구성되는 단위 차폐전극이 제2 유전층을 개재하며 복수 개로 적층된 차폐전극부를 포함하고, 상기 단위 차폐전극은 상기 제1 차폐전극 및 제 2 차폐전극 각각의 일단부가 제1 외부전극 및 제2 외부전극과 각각 접하고, 각각의 타단부는 서로 이격된 이격부를 구비하며, 상기 이격부는 수직 단면상 서로 다른 위치에 구비되도록 차폐전극부가 형성되는 것을 특징으로 하는 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서를 제공할 수 있다.In order to solve the above problem, the present invention is stacked in a plurality of unit capacitors composed of first internal electrodes and second internal electrodes and first dielectrics spaced apart from each other and having electrode surfaces parallel to each other, and conducting current with each internal electrode. A multilayer ceramic capacitor comprising a first external electrode and a second external electrode, comprising: a buffer electrode provided between the unit capacitors with a first dielectric interposed therebetween; and a shielding electrode unit in which a plurality of unit shielding electrodes including a first shielding electrode and a second shielding electrode formed side by side on an upper or lower surface made of a first dielectric are stacked in plurality with a second dielectric layer interposed therebetween, wherein the unit shielding electrode unit is In the electrode, one end of each of the first shielding electrode and the second shielding electrode is in contact with the first external electrode and the second external electrode, and the other end of each has a spaced part spaced apart from each other, and the spaced part has different positions on a vertical cross section. It is possible to provide a multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance, characterized in that the shielding electrode portion is formed so as to be provided on the.

상기 이격부는, 최외층의 단위 차폐전극으로부터 내측을 향하여 소정의 비율로 간격이 넓어지는 것일 수 있다.The spaced portion may be a space that widens at a predetermined rate from the unit shielding electrode of the outermost layer toward the inside.

상기 제1 내부전극과 제2 내부전극의 상하 간격 대비 상기 이격부의 간격(이격부 간격/내부전극의 상하간격)은 내측으로 향하여 0.4 내지 0.6, 0.65 내지 0.75, 0.8 내지 0.9의 비율로 넓어지는 것일 수 있다.The spacing of the spacers (interval of the spacers/upper and lower spacing of the internal electrodes) compared to the vertical spacing of the first internal electrode and the second internal electrode is widened toward the inside at a rate of 0.4 to 0.6, 0.65 to 0.75, or 0.8 to 0.9. can

상기 제1 내부전극과 제2 내부전극은, 패터닝된 전극면을 구비하되, 제1 내부전극과 제2 내부전극의 패터닝된 각각의 전극면 단부는 서로 일치하지 않는 것일 수 있다.The first internal electrode and the second internal electrode may have patterned electrode surfaces, but end portions of the patterned electrode surfaces of the first internal electrode and the second internal electrode may not coincide with each other.

상기 단위 차폐전극은, 각각의 타단부는 중심을 향하여 첨예하도록 형성되되 단부는 도트형의 완만한 형태를 가지는 것일 수 있다.The unit shielding electrode may be formed so that the other end of each is sharp toward the center, but the end may have a dot-shaped gentle shape.

상기 제2 유전체는 상기 제1 유전체보다 유전율이 낮은 것일 수 있다.The second dielectric may have a dielectric constant lower than that of the first dielectric.

상기 적층 세라믹 콘덴서는, 적층된 전체 유전체 두께 대비 제2 유전체의 두께의 비율이 1/10 내지 2/10인 것일 수 있다.In the multilayer ceramic capacitor, a ratio of a thickness of the second dielectric to a thickness of the entire stacked dielectric may be 1/10 to 2/10.

본 발명의 실시예에 따른 내충격성이 향상되는 고전압 적층 세라믹 콘덴서는 기판 실장 또는 실장 후 외부 충격과 회로에서 발생하는 고전압 써지(surge) 및 정전기(Electrostatic discharge; ESD)의 과전압 성분에 대해 내충격성이 향상됨으로써 적층 세라믹 콘덴서의 내부전극과 내부전극에 의한 유전체 파손을 최소화하여 고전압 surge 에너지 내량 향상 및 고전압화가 가능한 장점이 있다.The high-voltage multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance according to an embodiment of the present invention has impact resistance against external impact and overvoltage components of high voltage surge and electrostatic discharge (ESD) generated in circuits after mounting or mounting on a substrate. As a result of the improvement, there is an advantage in that it is possible to improve the high voltage surge energy tolerance and increase the voltage by minimizing the internal electrodes of the multilayer ceramic capacitor and the dielectric damage caused by the internal electrodes.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서를 나타낸 상면도,
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서를 나타낸 단면도,
도 4는 EOS(Electric over stress) surge 시험 파형을 나타낸 그래프이다.
1 is a top view showing a multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance according to an embodiment of the present invention;
2 and 3 are cross-sectional views showing a multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance according to an embodiment of the present invention;
4 is a graph showing EOS (Electric over stress) surge test waveforms.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 층 및 영역의 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments introduced below are provided as examples to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the present invention may be embodied in other forms without being limited to the embodiments described below. Also, in the drawings, the lengths and thicknesses of layers and regions may be exaggerated for convenience. Like reference numbers indicate like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서를 나타낸 상면도, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서를 나타낸 단면도, 도 4는 EOS(Electric over stress) surge 시험 파형을 나타낸 그래프이다.1 is a top view showing a multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views showing a multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance according to an embodiment of the present invention, and FIG. is a graph showing EOS (Electric over stress) surge test waveform.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서는 서로 이격되어 전극면이 평행하게 위치하는 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43) 및 제1 유전체(31)로 이루어진 단위 커패시터가 복수 개로 적층되고, 각각의 내부전극(41, 43)과 통전하는 제1 외부전극(11) 및 제2 외부전극(13)을 포함하는 적층 세라믹 콘덴서에 있어서, 상기 단위 커패시터 사이에 제1 유전체(31)를 개재하며 구비되는 완충전극(50); 및 제1 유전체(31)로 이루어진 상측면 또는 하측면 상에 나란히 형성된 제1 차폐전극과 제 2 차폐전극으로 구성되는 단위 차폐전극이(20a, 20b, 20c) 제2 유전층(32)을 개재하며 복수 개로 적층된 차폐전극부(20)를 포함하고, 상기 단위 차폐전극(20a, 20b, 20c)은 상기 제1 차폐전극 및 제 2 차폐전극 각각의 일단부가 제1 외부전극(11) 및 제2 외부전극(13)과 각각 접하고, 각각의 타단부는 서로 이격된 이격부(A)를 구비하며, 상기 이격부(A)는 수직 단면상 서로 다른 위치에 구비되도록 차폐전극부(20)가 형성되는 것일 수 있다.1 to 3, the multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance according to an embodiment of the present invention includes first internal electrodes 41 and second internal electrodes 43 spaced apart from each other and having electrode surfaces parallel to each other. and a multilayer ceramic capacitor including first external electrodes 11 and second external electrodes 13 in which a plurality of unit capacitors made of the first dielectric 31 are stacked and electrically connected to the internal electrodes 41 and 43 respectively. , a buffer electrode 50 provided with a first dielectric 31 interposed between the unit capacitors; And unit shielding electrodes (20a, 20b, 20c) composed of a first shielding electrode and a second shielding electrode formed side by side on the upper or lower surface made of the first dielectric 31 interpose the second dielectric layer 32, It includes a shielding electrode part 20 stacked in plurality, and the unit shielding electrodes 20a, 20b, and 20c have one end of each of the first shielding electrode and the second shielding electrode connected to the first external electrode 11 and the second shielding electrode. In contact with the external electrodes 13, each other end has a spaced portion (A) spaced apart from each other, and the spaced portion (A) is provided at different positions on a vertical cross section, so that the shield electrode portion 20 is formed it could be

상세히 설명하면, 적층 세라믹 콘덴서는 제1 유전체(31)와 한 쌍의 제1 내부전극(41) 및 제2 내부전극(43)으로 이루어진 단위 커패시터가 복수 개로 적층되고, 상기 단위 커패시터 사이에 제1 유전체(31)를 개재하며 완충전극(50)이 구비될 수 있다. 또한, 제1 내부전극(41) 및 제1 완충전극(51)과 전기적으로 연결된 제1 외부전극(11)과, 상기 제2 내부전극(43) 및 제2 완충전극(53)과 전기적으로 연결된 제2 외부전극(13)을 포함하는 외부전극(10)을 구비할 수 있다.In detail, in the multilayer ceramic capacitor, a plurality of unit capacitors including a first dielectric 31 and a pair of first internal electrodes 41 and a second internal electrode 43 are stacked, and a first A buffer electrode 50 may be provided with the dielectric 31 interposed therebetween. In addition, the first external electrode 11 electrically connected to the first internal electrode 41 and the first buffer electrode 51 and electrically connected to the second internal electrode 43 and the second buffer electrode 53 An external electrode 10 including a second external electrode 13 may be provided.

완충전극(50)은 고전압 인가 시 적층 세라믹 커패시터의 변위를 최소화하거나 제조공정 시 압착 불균일 현상을 최소화하기 위하여 형성된 것이라 할 수 있으며, 제1 완충전극(51)과 제2 완충전극(53) 사이에 제1 유전체(31)가 개재되는 것이라 할 수 있다. 예로써, 상기 완충전극(50)은 전도성 조성물로 이루어진 페이스트를 이용하여 완충전극으로 인쇄된 그린 시트 및 완충전극이 인쇄되지 않은 그린시트가 적층된 복수의 그린시트를 압착 소성함으로써 형성될 수 있다.The buffer electrode 50 may be formed to minimize displacement of the multilayer ceramic capacitor when a high voltage is applied or to minimize non-uniform compression during a manufacturing process, and between the first buffer electrode 51 and the second buffer electrode 53 It may be said that the first dielectric 31 is interposed therebetween. For example, the buffer electrode 50 may be formed by pressing and firing a plurality of green sheets in which a green sheet printed with a buffer electrode and a green sheet without a buffer electrode are stacked using a paste made of a conductive composition.

본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서는 서로 이격되어 전극면이 평행하게 위치하는 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43) 및 제1 유전체(31)로 이루어진 단위 커패시터가 복수 개로 적층된 것으로, 상기 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)은, 패터닝된 전극면을 구비하되, 제1 내부전극과 제2 내부전극의 패터닝된 각각의 전극면 단부는 서로 일치하지 않는 것일 수 있다. 즉, 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)은 플로팅 구조를 가지며 형성된 것이라 할 수 있으며, 패터닝된 전극면 간의 수평간격(B2)은 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)이 서로 중첩되지 않도록 내부전극(40)이 형성된 것일 수 있다.The multilayer ceramic capacitor according to the present invention is obtained by stacking a plurality of unit capacitors including first internal electrodes 41 and second internal electrodes 43 and first dielectrics 31 spaced apart from each other and having electrode surfaces parallel to each other. , The first internal electrode 41 and the second internal electrode 43 are provided with patterned electrode surfaces, but the ends of the patterned electrode surfaces of the first internal electrode and the second internal electrode do not coincide with each other. can That is, the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43 can be said to have a floating structure, and the horizontal distance B2 between the patterned electrode surfaces is the first internal electrode 41 and the second internal electrode 41. Internal electrodes 40 may be formed such that the electrodes 43 do not overlap each other.

나아가서, 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43) 사이의 수직 간격(B1)에 대한 패터닝된 전극면 간의 수평간격(B2)의 비율(B2/B1)은 2 내지 5인 것일 수 있다. (B2/B1) 비율이 2 미만이면 플로팅 구조를 가지는 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)의 패턴을 형성하는 데 있어 전극 번짐 현상이나 short가 발생하여 커패시터의 절연파괴전압을 급격히 저하시키는 현상이 발생할 수 있다. 상기 비율(B2/B1)이 5를 초과하면 절연파괴 전압이 증가하여 고전압에 대한 내구성은 향상될 수 있으나, 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)의 대향면적이 적어져 콘덴서의 정전용량이 감소할 수 있으므로 상기의 범위를 가지는 것이 바람직하다. Furthermore, the ratio (B2/B1) of the horizontal spacing B2 between the patterned electrode surfaces to the vertical spacing B1 between the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43 may be 2 to 5. there is. When the (B2/B1) ratio is less than 2, electrode spread or short occurs in forming the pattern of the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43 having a floating structure, thereby reducing the dielectric breakdown voltage of the capacitor. Sudden deterioration may occur. When the ratio (B2/B1) exceeds 5, the breakdown voltage increases and durability against high voltage can be improved, but the opposing area between the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43 decreases, so that the capacitor Since the capacitance of may decrease, it is preferable to have the above range.

상기 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)을 포함하는 단위 커패시터가 복수 개로 적층된 것은, 전도성 조성물로 이루어진 페이스트를 이용하여 내부전극으로 인쇄된 그린 시트 및 내부전극이 인쇄되지 않은 그린시트가 적층된 복수의 그린시트를 압착 소성함으로써 형성될 수 있다.The plurality of unit capacitors including the first internal electrodes 41 and the second internal electrodes 43 are stacked, and the green sheet printed with internal electrodes using a paste made of a conductive composition and the internal electrodes are not printed. It may be formed by pressing and firing a plurality of green sheets in which green sheets are stacked.

상기 그린시트는 세라믹 본체의 제1 유전체(31)를 구성하는 제1 유전체 파우더와, 상기 제1 유전체 파우더를 결합하는 바인더와, 용제 및 기타 첨가제 등을 포함할 수 있다. 상기 바인더는 PVB, 에폭시 수지와 같은 수지 조성물을 포함할 수 있으며, 바인더 또는 그 외의 탄소를 포함하는 유기 성분은 상기 그린시트의 소성 시 제거되는 것이 바람직한 것으로, 예를 들어 소성 과정에서 산소와 결합하여 이산화탄소(CO2)의 형태로 외부로 배출됨으로써 제거될 수 있다.The green sheet may include first dielectric powder constituting the first dielectric 31 of the ceramic body, a binder binding the first dielectric powder, a solvent, and other additives. The binder may include a resin composition such as PVB or epoxy resin, and preferably, the binder or other organic components containing carbon are removed during firing of the green sheet. It can be removed by being discharged to the outside in the form of carbon dioxide (CO 2 ).

상기 제1 유전체(31)는 유전체인 BaTiO3 또는 (BaCa)TiO3를 포함하여 형성될 수 있으며, MnO2, MgO, Cr2O3, Y2O3, Dy2O3, Yb2O3, V2O5, SiO2 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이 첨가될 수 있다. 상기 제1 내부전극(41) 및 제2 내부전극(43)은 Ni, Ag, Ag-Pd합금 중 선택된 것을 포함하여 형성될 수 있으며, 서로 다른 극성을 가지며 세라믹 몸체 내부에서 이격되어 교대로 위치하고, 상기 제1 유전체(31)에 의하여 전기적으로 절연될 수 있다.The first dielectric 31 may include BaTiO 3 or (BaCa)TiO 3 as dielectrics, and may include MnO 2 , MgO, Cr 2 O 3 , Y 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Yb 2 O 3 At least one selected from the group consisting of, V 2 O 5 , SiO 2 and the like may be added. The first internal electrode 41 and the second internal electrode 43 may be formed of a material selected from among Ni, Ag, and Ag-Pd alloys, have different polarities, and are spaced apart from each other and alternately located inside the ceramic body, It may be electrically insulated by the first dielectric 31 .

외부전극(10)은 제1 유전체(31)로부터 노출된 복수 개의 제1 내부전극(41) 및 제1 완충전극(51)의 단부와 연결되어 통전하는 제1 외부전극(11)과 제1 유전체(31)로부터 노출된 복수 개의 제2 내부전극(43) 및 제2 완충전극(53)의 단부와 연결되어 통전하는 제2 외부전극(13)을 포함할 수 있다. 즉, 외부전극(10)은 내부전극(40)과 완충전극(50)에 각각 전기적으로 연결되어 서로 다른 극성의 전기를 공급할 수 있으며, 예로써, 외부전극(10)은 Cu, Ag, Ag-Pd합금 등과 같은 금속으로 형성될 수 있거나, 전도성 조성물을 포함하는 페이스트를 내부전극(40)과 완충전극(50)의 노출된 단부 영역에 도포하고 소성함으로써 형성될 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다.The external electrode 10 is connected to the ends of the plurality of first internal electrodes 41 and the first buffer electrode 51 exposed from the first dielectric 31, and the first external electrode 11 and the first dielectric It may include a plurality of second internal electrodes 43 exposed from (31) and a second external electrode 13 connected to the end of the second buffer electrode 53 to conduct electricity. That is, the external electrode 10 may be electrically connected to the internal electrode 40 and the buffer electrode 50 to supply electricity of different polarities. For example, the external electrode 10 may be Cu, Ag, Ag- It may be formed of a metal such as a Pd alloy, or may be formed by applying a paste containing a conductive composition to exposed end regions of the internal electrode 40 and the buffer electrode 50 and firing it, but is not limited thereto.

본 발명에 따른 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서는, 상기 외부전극(10)의 외측면 일부가 노출되도록 균일하게 형성된 실란코팅층(미도시)을 구비할 수 있으며, 상기 외부전극(10)의 노출된 영역 상에 도금층(미도시)이 위치할 수 있다. 도금층은 Ni과 Sn의 도금을 통하여 구비될 수 있으며, 이후 적층 세라믹 콘덴서의 회로 기판에 대한 솔더링 공정 시 도금층을 통하여 솔더링의 접합성을 향상시키며, 실란코팅층으로 인해 외부전극(10)의 부식을 방지할 수 있다. 실란코팅층으로 인해 내습성이 개선됨으로써 습도에 의한 영향을 최소화하여 적층 세라믹 콘덴서의 수명 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 예로써, 상기 실란코팅층은 두께가 10 내지 300nm인 것일 수 있다. 두께가 10nm 미만이면 내습성의 효과를 가지기 어려우며, 300nm를 초과하면 정전용량의 감소와 변색을 가져올 수 있으므로 상기 실란코팅층은 두께가 10 내지 300nm인 것이 바람직하다.The multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance according to the present invention may include a uniformly formed silane coating layer (not shown) such that a part of the outer surface of the external electrode 10 is exposed, and the external electrode 10 is exposed. A plating layer (not shown) may be positioned on the area. The plating layer may be provided through plating of Ni and Sn, and in the subsequent soldering process for the circuit board of the multilayer ceramic capacitor, the soldering bondability is improved through the plating layer and corrosion of the external electrode 10 is prevented due to the silane coating layer. can Moisture resistance is improved due to the silane coating layer, thereby minimizing the effect of humidity, thereby improving the lifespan and reliability of the multilayer ceramic capacitor. For example, the silane coating layer may have a thickness of 10 to 300 nm. If the thickness is less than 10 nm, it is difficult to have the effect of moisture resistance, and if it exceeds 300 nm, capacitance may decrease and discoloration may occur. Therefore, the silane coating layer preferably has a thickness of 10 to 300 nm.

나아가서, 본 발명에 따른 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서는, 상기 실란코팅층 상에 형성된 폴리크실렌 폴리머막을 더욱 포함할 수 있으며, 예를 들어 폴리크실렌 폴리머막은 패럴린막일 수 있다. 폴리크실렌 폴리머막은 증발기를 거쳐 열분해의 단계 이후에 증착챔버를 통하여 형성될 수 있고, 할로겐 프리 패럴린(Parylene-N)과 할로겐 포함 패럴린(Parylene-F)을 적용할 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 폴리크실렌 폴리머막을 포함하는 코팅을 통하여 외부전극의 표면이 더욱 강화됨으로써 적층 세라믹 콘덴서의 기계적 강도와 열충격에 의한 파괴특성이 개선될 수 있는 효과가 있으며, 나아가서 표면방전 및 전계 집중 최소화를 통하여 고압에도 적용할 수 있는 장점을 가질 수 있다. 상기 폴리크실렌 폴리머막은 두께가 10 내지 100Å인 것일 수 있다. 두께가 10Å 미만이면 내습성 향상과 표면 강화의 효과를 구현하기 어려우며, 100Å을 초과하면 외부전극(10)의 노출을 위한 폴리크실렌 폴리머막의 제거 작업에 장시간이 소요되거나 외관상 불량을 일으킬 수 있으므로 상기의 범위를 가지는 것이 바람직하다. Furthermore, the multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance according to the present invention may further include a polyxylene polymer film formed on the silane coating layer. For example, the polyxylene polymer film may be a parylene film. The polyxylene polymer film may be formed through the deposition chamber after the pyrolysis step through the evaporator, and halogen-free parylene (Parylene-N) and halogen-containing parylene (Parylene-F) may be applied, but is not limited thereto. . The surface of the external electrode is further strengthened through the coating containing the polyxylene polymer film, so that the mechanical strength of the multilayer ceramic capacitor and the breakdown characteristics due to thermal shock can be improved. Furthermore, it is applied to high pressure by minimizing surface discharge and electric field concentration. You can have the advantages of being able to do it. The polyxylene polymer film may have a thickness of 10 to 100 Å. If the thickness is less than 10 Å, it is difficult to realize the effect of improving moisture resistance and strengthening the surface, and if it exceeds 100 Å, it may take a long time to remove the polyxylene polymer film for exposing the external electrode 10 or cause a defect in appearance. It is desirable to have a range.

또한, 본 발명에 따른 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서는 상기 외부전극(10)의 노출된 영역과 상기 도금층 사이에 금속 에폭시 전극층이 개재될 수 있다. 예를 들어 상기 금속 에폭시 전극층은 Ag 에폭시로 형성된 것일 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 적층 세라믹 콘덴서는 금속 에폭시 전극층을 외부전극(10)과 도금층 사이에 구비함으로써 벤딩 크랙에 대한 내구성이 향상되어 휨 강도 특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, in the multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance according to the present invention, a metal epoxy electrode layer may be interposed between the exposed region of the external electrode 10 and the plating layer. For example, the metal epoxy electrode layer may be formed of Ag epoxy, but is not limited thereto. Accordingly, the multilayer ceramic capacitor has an advantage in that bending strength characteristics can be improved by improving durability against bending cracks by providing a metal epoxy electrode layer between the external electrode 10 and the plating layer.

차폐전극부(20)는 제1 유전체(31)로 이루어진 상측면 또는 하측면 상에 나란히 형성된 제1 차폐전극과 제 2 차폐전극으로 구성되는 단위 차폐전극(20a, 20b, 20c)이 제2 유전층(32)을 개재하며 복수 개로 적층된 것일 수 있다. 또한, 상기 단위 차폐전극(20a, 20b, 20c)은 상기 제1 차폐전극 및 제 2 차폐전극 각각의 일단부가 제1 외부전극(11) 및 제2 외부전극(13)과 각각 접하고, 각각의 타단부는 서로 이격된 이격부(A)를 구비할 수 있다. The shielding electrode unit 20 includes unit shielding electrodes 20a, 20b, and 20c composed of a first shielding electrode and a second shielding electrode formed side by side on the upper or lower side of the first dielectric 31, and the second dielectric layer. (32) may be interposed and stacked in plurality. In addition, in the unit shielding electrodes 20a, 20b, and 20c, one end of each of the first shielding electrode and the second shielding electrode is in contact with the first external electrode 11 and the second external electrode 13, respectively, and each other The ends may have spaced portions A spaced apart from each other.

상기 이격부(A)를 통하여 차폐전극부(20)는 제1 외부전극(11)과 제2 외부전극(13) 사이에서 전기적 단락(쇼트)이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 별도의 방전을 위한 전자소자가 없어도 차폐전극부(20) 각각의 타단부 영역을 통하여 갭 방전이 이루어지므로 기존의 적용 회로 환경에서의 쇼트 등과 같은 치명적인 결함 발생 가능성을 낮출 수 있다. 또한, 높은 서지 전압이 인가될 경우, 내부전극 사이 제1 유전체(31) 두께 또는 거리에서 발생하는 절연파괴로 인해 제1 유전체(31)가 파손될 수 있는데, 이때, 상부면에 형성된 차폐전극부(20) 사이에서 flash over 현상이 짧은 시간에 발생할 수 있으며, 이로 인해 적층 세라믹 콘덴서의 내부전극(40)과 내부전극에 의한 제1 유전체(31)의 파손을 최소화할 수 있다.Through the separation portion (A), the shielding electrode unit 20 can prevent an electrical short (short) from occurring between the first external electrode 11 and the second external electrode 13, and separate discharge. Since gap discharge is performed through the other end region of each of the shielding electrode units 20 even without an electronic device for the shielding electrode unit 20, the possibility of occurrence of fatal defects such as short circuits in the existing applied circuit environment can be reduced. In addition, when a high surge voltage is applied, the first dielectric 31 may be damaged due to dielectric breakdown occurring in the thickness or distance of the first dielectric 31 between the internal electrodes. At this time, the shield electrode portion formed on the upper surface ( 20) may occur in a short time, and thus damage to the internal electrodes 40 and the first dielectric 31 caused by the internal electrodes of the multilayer ceramic capacitor can be minimized.

이는 전기자동차나 산업용 고전압 회로에서 전력용 반도체 스위칭에 의한 순시 고전압 발생에 의한 소자 파괴 및 EOS에 대하여 소자 및 회로를 보호할 수 있고, 오작동을 방지할 수 있다.This can protect devices and circuits from device destruction and EOS caused by instantaneous high voltage generation by power semiconductor switching in electric vehicles or industrial high-voltage circuits, and can prevent malfunctions.

또한, 차폐전극부(20)의 타단부의 크기 또는 형태, 이격부(A)의 제2 유전체(32)의 유전율 또는 두께 조절에 따라 바리스터 또는 다이오드에서는 나타낼 수 없는, 고에너지 클램핑 전압의 구현이 가능하여 기존의 바리스터 또는 다이오드에 비해 더욱 우수한 surge 내량 특성을 구현할 수 있다. In addition, depending on the size or shape of the other end of the shielding electrode unit 20 and the permittivity or thickness of the second dielectric 32 of the separation unit A, it is possible to implement a high energy clamping voltage that cannot be expressed in a varistor or diode. It is possible to implement more excellent surge tolerance characteristics compared to existing varistors or diodes.

나아가서, 도 1과 같이 단위 차폐전극(20a, 20b, 20c)은, 각각의 타단부는 중심을 향하여 첨예하도록 형성되되 단부(22)는 도트형의 완만한 형태를 가지는 것일 수 있다. 따라서 제1 차폐전극 및 제2 차폐전극 각각의 타단부가 첨예한 형태를 가지더라도 EOS 충격에 의한 제1 유전체(31) 및 제2 유전체(32)의 절연 내력을 향상시켜 절연파괴로 인한 크랙 발생 및 전기적 short 현상을 최소화 수 있다. 도면에서는 도트의 형태를 예시하였으나, 곡률을 가지는 완만한 곡선의 형태도 가능한 것은 자명하다할 수 있다.Furthermore, as shown in FIG. 1 , the other end of each unit shielding electrode 20a, 20b, 20c may be formed to be sharp toward the center, but the end 22 may have a dot-shaped gentle shape. Therefore, even if the other ends of each of the first shielding electrode and the second shielding electrode have a sharp shape, the dielectric strength of the first dielectric 31 and the second dielectric 32 is improved by EOS impact, resulting in cracks due to dielectric breakdown. And electrical short phenomenon can be minimized. Although the shape of a dot is exemplified in the drawings, it is obvious that a shape of a gentle curve having a curvature is also possible.

또한, 상기 차폐전극부(20)가 위치하는 영역의 제2 유전체(32)는 상기 제1 유전체(31)보다 유전율이 낮은 것일 수 있다. 예를 들어, 제1 유전체(31)는 고용량을 얻기 위하여 유전율이 2000 ~ 6000인 것을 사용할 수 있으며, 제2 유전체(32)는 단위두께 당 절연 파괴 전압, 분극 특성을 고려하여 유전율이 20 ~ 200을 가지는 MgO-CaO-TiO2, CaTiO3계, SrTiO3계, (CaSr)(ZrTi)O3계 중 선택된 하나 이상으로 구비될 수 있다.In addition, the second dielectric 32 in the region where the shielding electrode part 20 is located may have a lower permittivity than the first dielectric 31 . For example, the first dielectric 31 may have a dielectric constant of 2000 to 6000 to obtain a high capacity, and the second dielectric 32 may have a dielectric constant of 20 to 200 in consideration of dielectric breakdown voltage and polarization characteristics per unit thickness. It may be provided with one or more selected from MgO-CaO-TiO 2 , CaTiO 3 based, SrTiO 3 based, and (CaSr)(ZrTi)O 3 based.

따라서, 제1 유전체(31)의 유전율에 관계 없이, 내충격성 향상을 위해 차폐전극부(20)가 위치하는 영역의 제2 유전체(32)의 유전율을 반영하여 고전압 전력변환 회로의 surge 전압 및 에너지의 크기에 따라 유전율이나 간격을 별도로 조절하여 적층 세라믹 콘덴서를 제공할 수 있다. 제2 유전체(32)의 유전 특성으로 인해 바리스터 또는 다이오드에서 나타낼 수 없는 매우 우수한 정전기, 서지 등의 과전압 성분 차단 특성 구현이 가능할 수 있다. Therefore, irrespective of the permittivity of the first dielectric 31, the surge voltage and energy of the high voltage power conversion circuit are reflected by the permittivity of the second dielectric 32 in the region where the shielding electrode unit 20 is located to improve impact resistance. A multilayer ceramic capacitor may be provided by separately adjusting the permittivity or spacing according to the size of the capacitor. Due to the dielectric characteristics of the second dielectric 32, it may be possible to implement very good overvoltage component blocking characteristics such as static electricity and surge, which cannot be exhibited by varistors or diodes.

차폐전극부의 이격부(A)에서 제1 차폐전극 및 제2 차폐전극의 타단부와 그 사이에 위치하는 제2 유전체(32)로 인해 또 다른 커패시터가 형성될 수 있는데, 이격부(A)의 캐패시턴스가 증가하게 되면 신호의 지연 및 왜곡 등이 발생할 가능성이 있기 때문에 가급적 차폐전극의 타단부는 첨예한 형태로 되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 이격부(A)에 위치하는 제2 유전체(32)의 유전율을 감소시킴으써 정전용량이 작아져 신호 지연 또는 왜곡 발생의 문제를 해결할 수 있다. 이 경우, 적층된 전체 유전체 두께(T1) 대비 제2 유전체(32)의 두께(T2)의 비율(T2/T1)은 적정 커패시턴스를 고려하여 1/10 내지 2/10일 수 있다. Another capacitor may be formed due to the other ends of the first shielding electrode and the second shielding electrode and the second dielectric 32 located therebetween in the spaced portion (A) of the shielding electrode unit. When the capacitance increases, signal delay and distortion may occur. Therefore, it is preferable that the other end of the shielding electrode be as sharp as possible. Therefore, by reducing the permittivity of the second dielectric 32 located in the spaced portion A, the capacitance is reduced, thereby solving the problem of signal delay or distortion. In this case, the ratio (T2/T1) of the thickness T2 of the second dielectric 32 to the total dielectric thickness T1 stacked may be 1/10 to 2/10 considering appropriate capacitance.

도 2 및 도 3과 같이 상기 이격부(A)는 수직 단면상 서로 다른 위치에 구비되도록 차폐전극부(20)가 형성되는 것일 수 있다. 따라서, 최외층에 위치한 단위 차폐전극(20a)에 충격이 가해지더라도 서로 다른 위치에 각각의 단위 차폐전극의 타단부가 위치함으로써 제2 유전체(32)의 깨짐 현상을 최소화할 수 있으며, 제2 유전체(32)가 손상을 받더라도 버퍼로 작용함으로써 제1 유전체(31)와 내부전극(40) 및 완충전극(50)을 보호할 수 있는 장점이 있다. As shown in FIGS. 2 and 3 , the shielding electrode portion 20 may be formed such that the spaced portion A is provided at different positions on a vertical cross section. Therefore, even if an impact is applied to the unit shielding electrode 20a located in the outermost layer, the cracking of the second dielectric 32 can be minimized by positioning the other end of each unit shielding electrode at a different location. Even if 32 is damaged, it has the advantage of being able to protect the first dielectric 31, the internal electrode 40, and the buffer electrode 50 by acting as a buffer.

나아가서, 상기 이격부(A)는, 최외층의 단위 차폐전극(20a)으로부터 내측을 향하여 소정의 비율로 간격이 넓어지는 것일 수 있다. 즉, 이격부(A)는 내측으로 갈수록 A1, A2, A3와 같이 이격부 간격이 점차 넓어지는 것일 수 있다. Furthermore, the spaced portion A may have a space that widens at a predetermined rate from the unit shielding electrode 20a of the outermost layer toward the inside. That is, the spacing of the separation portions A may gradually widen toward the inside, such as A1, A2, and A3.

높은 서지 전압이 인가되면 최외층 단위 차폐전극(20a)의 이격부(A1)에서 flash over 현상이 짧은 시간에 발생할 수 있으며, 그로 인해 최외층 차폐전극(20a)과 주변의 제2 유전체(32)가 손상될 수 있다. 그러나, 내측으로 갈수록 이격부(A2, A3)의 간격이 점차 넓어지도록 내측의 단위 차폐전극(20b, 20c)을 형성함으로써 서지 전압에 대한 한계치를 점차 높여줄 수 있다. 따라서 적층 세라믹 콘덴서의 내부전극(40)과 내부전극에 의한 제1 유전체(31) 파손을 최소화하거나 방지할 수 있다.When a high surge voltage is applied, a flashover phenomenon may occur in a short time at the spaced portion A1 of the outermost layer unit shielding electrode 20a, and as a result, the outermost layer shielding electrode 20a and the surrounding second dielectric 32 may be damaged. However, by forming the inner unit shielding electrodes 20b and 20c such that the distance between the spacers A2 and A3 gradually widens toward the inner side, the limit value for the surge voltage can be gradually increased. Accordingly, damage to the internal electrodes 40 and the first dielectric 31 caused by the internal electrodes of the multilayer ceramic capacitor can be minimized or prevented.

나아가서, 상기 적층 세라믹 콘덴서는, 상기 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)의 상하 간격(B1) 대비 상기 이격부(A)의 간격(이격부 간격/내부전극의 상하간격)은 내측으로 향하여 0.4 내지 0.6, 0.65 내지 0.75, 0.8 내지 0.9의 비율로 넓어지는 것일 수 있다.Furthermore, in the multilayer ceramic capacitor, the distance between the spacers (A) compared to the distance (B1) between the first internal electrodes 41 and the second internal electrodes 43 (the space between the spacers/the distance between the top and bottom of the internal electrodes) may be widened toward the inside at a rate of 0.4 to 0.6, 0.65 to 0.75, or 0.8 to 0.9.

상기 이격부(A)는, 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)의 상하 간격(B1) 즉, 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43) 사이의 제1 유전체(31)의 두께를 기준으로 하여 A1/B1은 0.4 ~ 0.6, A2/B1은 0.65 ~ 0.75, A3/B1은 0.8 ~ 0.9의 비율 간격으로 비대칭으로 형성될 수 있다. 비대칭으로 형성하는 이유는 서지(Surge)에 의해 상기 이격부에서 Flash over 현상이 발생하는 경우, 상부의 이격부(A1)에서 절연파괴 현상이 하부의 이격부(A2, A3)에 직접적인 영향을 미치는 것을 완화시킬 수 있기 때문이다. 상기 이격부(A)는 플로팅 구조를 가지는 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)의 상하간격 즉, 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43) 사이의 제1 유전체(31)의 두께(B1)를 기준으로 한 것으로, 제1 유전체(31)의 유전파괴전압(Dielectric Breakdown Voltage) 50 ~100 V/um의 특성을 고려하여 유전체 파괴전압보다 낮은 전압에서 절연파괴가 발생할 수 있도록 두께를 조절할 수 있다. 차폐전극부를 복수 개의 단위 차폐전극으로 형성한 것은 surge 에너지 내량을 증가시키면서도 표면 flash over에 의한 전계 집중을 최소화하여 EOS에 의한 적층 세라믹 콘덴서의 신뢰성 특성을 향상시키기 위함이다. The spacer (A) is the vertical distance (B1) between the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43, that is, the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43. Based on the thickness of the dielectric 31, A1/B1 may be formed asymmetrically at ratio intervals of 0.4 to 0.6, A2/B1 of 0.65 to 0.75, and A3/B1 of 0.8 to 0.9. The reason for the asymmetric formation is that when a flash over occurs in the spaced part due to a surge, the insulation breakdown phenomenon in the upper spaced part (A1) directly affects the lower spaced part (A2, A3). because it can alleviate it. The spacer (A) is a vertical distance between the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43 having a floating structure, that is, the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43. Based on the thickness B1 of the dielectric 31, dielectric breakdown occurs at a voltage lower than the dielectric breakdown voltage in consideration of the characteristics of the dielectric breakdown voltage of 50 to 100 V/um of the first dielectric 31 The thickness can be adjusted so that Forming the shielding electrode unit into a plurality of unit shielding electrodes is to improve the reliability characteristics of the multilayer ceramic capacitor by EOS by minimizing electric field concentration due to surface flash over while increasing surge energy tolerance.

다음의 표 1은 본 발명에 따른 실험예 및 그 결과로써, 단위 차폐전극의 수와 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)의 상하 간격(B1) 대비 상기 이격부(A)의 간격에 대한 특성을 시험한 결과를 나타낸 것이다.The following Table 1 shows experimental examples and results according to the present invention, the number of unit shielding electrodes and the vertical distance (B1) between the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43 compared to the spaced portion (A) It shows the result of testing the characteristics for the interval of .

즉, 본 발명에 따른 실험예로써, 4532(4.5mm x 3.2mm)의 크기, 0.1 uF의 정전용량, 정격전압 630V를 가지는 적층 칩 세라믹 커패시터를 제작하였다. 내부전극은 Ni 전극을 적용하였고 제1 유전체(31)는 고유전율 재료로서 BaTiO3 계를 사용하였고 제2 유전체(T2)는 20 ~ 200을 가지는 (CaSr)(CaZr)TiO3계 원료를 이용하였다. 제1 유전체(30)를 슬러리로 제작한 후 닥터 브레이드법으로 그린시트를 성형하고, Ni을 이용하여 내부전극(40)을 인쇄하였다. 또한, 제2 유전체(33)를 슬러리로 제작한 후 그린시트를 형성하고, Ni을 이용하여 차폐전극(20)을 인쇄하였다. 인쇄된 유전체 시트를 적층하되 상하부면에는 차폐전극(20)이 형성된 유전체 시트를 위치시키고, 압착한 후 절단하였다. 절단한 제품을 240℃에서 48시간 바인더 탈지 한 후 환원분위기기에서 1200 ~ 1280℃, 2시간 소결하였다. 소결한 소성체를 연마한 후 외부전극 및 코팅층을 형성하였다. 외부전극 및 코팅층이 형성된 칩을 Ni, Sn 도금하여 최종 적층 칩 세라믹 커패시터를 제작하였다. 이 경우, 적층된 전체 유전체 두께(T1) 대비 제2 유전체(32)의 두께(T2)의 비율(T2/T1)은 적정 커패시턴스를 고려하여 1/10 내지 2/10의 범위를 가지도록 하였다.That is, as an experimental example according to the present invention, a multilayer chip ceramic capacitor having a size of 4532 (4.5 mm x 3.2 mm), a capacitance of 0.1 uF, and a rated voltage of 630 V was fabricated. Ni electrodes were used as internal electrodes, BaTiO3-based materials were used for the first dielectric 31 as a high-permittivity material, and (CaSr)(CaZr)TiO3-based raw materials having 20 to 200 were used for the second dielectric T2. After the first dielectric 30 was made of a slurry, a green sheet was molded by a doctor braid method, and internal electrodes 40 were printed using Ni. In addition, after the second dielectric 33 was made of slurry, a green sheet was formed, and the shielding electrode 20 was printed using Ni. The printed dielectric sheets were laminated, but the dielectric sheets having the shielding electrodes 20 formed thereon were positioned on the upper and lower surfaces, pressed, and then cut. The cut product was degreased at 240 ° C for 48 hours and then sintered at 1200 ~ 1280 ° C for 2 hours in a reducing atmosphere. After polishing the sintered body, an external electrode and a coating layer were formed. The chip on which the external electrode and the coating layer were formed was plated with Ni and Sn to fabricate a final multilayer chip ceramic capacitor. In this case, the ratio (T2/T1) of the thickness T2 of the second dielectric 32 to the total dielectric thickness T1 stacked is in the range of 1/10 to 2/10 considering appropriate capacitance.

이 때, 샘플의 케이스에 따라 단위 차폐전극의 수를 0 내지 3으로 각각 다르게 형성하였고, 각각의 차폐전극의 이격부 간격(A1, A2, A3)은 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43)의 상하 간격(B1) 대비한 비율로 나타내었다. 또한, 제1 내부전극(41)과 제2 내부전극(43) 사이의 제1 유전체 두께(B1)에 대한 패터닝된 전극면 간의 수평간격(B2)의 비율도 다르게 하여 샘플을 제조하였다. At this time, the number of unit shielding electrodes was formed differently from 0 to 3 according to the case of the sample, and the spacing (A1, A2, A3) of each shielding electrode is the first internal electrode 41 and the second internal electrode 41. It is expressed as a ratio compared to the upper and lower spacing B1 of the electrode 43. In addition, samples were manufactured by varying the ratio of the horizontal spacing B2 between the patterned electrode surfaces to the first dielectric thickness B1 between the first internal electrode 41 and the second internal electrode 43.

측정방법에서 EOS stress는 도 4와 같은 파형의 surge 전압(파형 1.2 μs x 50 μs)을 적층 세라믹 커패시터의 정격전압에 10배의 전압을 50회 인가한 후 상온에서 24시간 방치한 후 정전용량, 절연파괴전압, 절연저항을 측정하였다. 정전용량, 절연파괴전압, 절연저항의 변화율은 초기값과 EOS stress 후의 특성 변화값을 변화율로 계산하였다. In the measurement method, the EOS stress is measured by applying the surge voltage (waveform 1.2 μs x 50 μs) of the waveform as shown in FIG. 4 50 times to the rated voltage of the multilayer ceramic capacitor, and then leaving it at room temperature for 24 hours. Dielectric breakdown voltage and insulation resistance were measured. The rate of change of capacitance, breakdown voltage, and insulation resistance was calculated as the change rate of the initial value and the characteristic change value after EOS stress.

순번turn 단위차폐전극수Unit number of shielding electrodes A1/B1A1/B1 A2/B1A2/B1 A3/B1A3/B1 B2/B1B2/B1 저유전율층
유전율
low permittivity layer
permittivity
정전용량
[uF]
capacitance
[uF]
EOS stress후
정전용량
감소율(%)
After EOS stress
capacitance
Decrease rate (%)
EOS
stress후 절연파괴 전압 감소율 (%)
EOS
Dielectric breakdown voltage reduction rate after stress (%)
EOS
stress후
절연저항
감소율 (%)
EOS
after stress
Insulation Resistance
Decrease rate (%)
1One 00 xx x x x x 2.52.5 40004000 0.10.1 1.81.8 66 4.24.2 22 00 xx xx xx 1.51.5 150150 0.130.13 2.12.1 1212 11.311.3 33 1One 0.30.3 xx xx 1,51,5 2525 0.130.13 1.61.6 1010 15.115.1 44 1One 0.40.4 x x x x 22 8080 0.1050.105 1.21.2 3.43.4 3.23.2 55 1One 0.50.5 xx xx 33 5050 0.1010.101 0.80.8 2.52.5 3.03.0 66 1One 0.50.5 xx xx 55 120120 0.920.92 0.80.8 2.32.3 2.82.8 77 1One 0.60.6 xx xx 77 150150 0.750.75 0.70.7 2.32.3 2.52.5 88 22 0.30.3 0.50.5 x x 1,51,5 3030 0.1350.135 1.61.6 1010 13.213.2 99 22 0.40.4 0.650.65 xx 22 2525 0.1060.106 1.11.1 3.03.0 3.03.0 1010 22 0.50.5 0.650.65 xx 33 5050 0.1020.102 0.770.77 2.22.2 2.52.5 1111 22 0.50.5 0.70.7 x x 33 120120 0.11 0.11 0.760.76 2.12.1 2.32.3 1212 22 0.50.5 0.750.75 xx 33 150150 0.120.12 0.750.75 2.12.1 2.42.4 1313 22 0.50.5 0.750.75 xx 55 3030 0.930.93 0.700.70 2.052.05 2.42.4 1414 22 0.70.7 0.850.85 xx 55 5050 0.920.92 1.61.6 4.34.3 1.41.4 1515 22 0.40.4 0.50.5 xx 77 120120 0.780.78 0.70.7 2.32.3 2.52.5 1616 33 0.40.4 0.650.65 0.60.6 1,51,5 120120 0.1350.135 1.71.7 9.89.8 8.18.1 1717 33 0.50.5 0.70.7 0.80.8 22 3030 0.120.12 0.780.78 2.32.3 1.81.8 1818 33 0.50.5 0.70.7 0.850.85 33 5050 0.110.11 0.750.75 2.12.1 1.51.5 1919 33 0.60.6 0.750.75 0.90.9 55 3030 0.930.93 0.720.72 1.81.8 1.351.35 2020 33 0.60.6 0.850.85 0.950.95 77 2525 0.790.79 1.41.4 1.51.5 1.101.10

측정결과에 있어서, EOS stress 후 정전용량 감소율, 절연파괴전압 감소율, 절연저항 감소율이 차폐전극이 있는 경우 더 특성이 개선됨을 확인할 수 있으며, A1/B1은 0.4 ~ 0.6, A2/B1은 0.65 ~ 0.75, A3/B1은 0.8 ~ 0.9의 비율 이내로 차폐전극부가 형성된 경우 정전용량이 유지되며 정전용량 감소율, 절연파괴전압 감소율, 절연저항 감소율의 특성이 개선됨을 확인할 수 있다.In the measurement results, it can be confirmed that the capacitance reduction rate, insulation breakdown voltage reduction rate, and insulation resistance reduction rate after EOS stress are further improved when there is a shielded electrode, A1/B1 is 0.4 ~ 0.6, A2/B1 is 0.65 ~ 0.75 , A3 / B1 can be confirmed that the capacitance is maintained when the shielding electrode part is formed within the ratio of 0.8 to 0.9, and the characteristics of capacitance reduction rate, dielectric breakdown voltage reduction rate, and insulation resistance reduction rate are improved.

본 발명의 실시예에 따른 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서는 기판 실장 또는 실장 후 외부 충격과 회로에서 발생하는 고전압 써지(surge) 및 정전기(Electrostatic discharge; ESD)의 과전압 성분에 대해 내충격성이 향상됨으로써 적층 세라믹 콘덴서의 내부전극과 내부전극에 의한 유전체 파손을 최소화할 수 있는 장점이 있다.The multilayer ceramic capacitor with improved impact resistance according to an embodiment of the present invention has improved impact resistance against external impact and overvoltage components of high voltage surge and electrostatic discharge (ESD) generated in circuits after mounting or mounting on a substrate This has the advantage of minimizing internal electrodes of the multilayer ceramic capacitor and dielectric damage caused by the internal electrodes.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.

10; 외부전극
11; 제1 외부전극
13; 제2 외부전극
20; 차폐전극부
20a, 20b, 20c; 단위 차폐전극
22; 도트형 단부
31; 제1 유전체
32; 제2 유전체
40; 내부전극
41; 제1 내부전극
43; 제2 내부전극
50; 완충전극
51; 제1 완충전극
53; 제2 완충전극
A1, A2, A3; 이격부 간격
B1; 제1 내부전극과 제2 내부전극의 상하 간격
B2; 패터닝된 전극면 간의 수평간격
10; external electrode
11; 1st external electrode
13; Second external electrode
20; shielded electrode part
20a, 20b, 20c; unit shielding electrode
22; dotted end
31; first dielectric
32; second dielectric
40; internal electrode
41; 1st internal electrode
43; Second internal electrode
50; buffer electrode
51; 1st buffer electrode
53; 2nd buffer electrode
A1, A2, A3; spacing
B1; The vertical distance between the first internal electrode and the second internal electrode
B2; Horizontal spacing between patterned electrode surfaces

Claims (7)

서로 이격되어 전극면이 평행하게 위치하는 제1 내부전극과 제2 내부전극 및 제1 유전체로 이루어진 단위 커패시터가 복수 개로 적층되고, 각각의 내부전극과 통전하는 제1 외부전극 및 제2 외부전극을 포함하는 적층 세라믹 콘덴서에 있어서,
상기 단위 커패시터 사이에 제1 유전체를 개재하며 구비되는 완충전극; 및
제1 유전체로 이루어진 상측면 또는 하측면 상에 나란히 형성된 제1 차폐전극과 제 2 차폐전극으로 구성되는 단위 차폐전극이 제2 유전체를 개재하며 복수 개로 적층된 차폐전극부를 포함하고,
상기 단위 차폐전극은 상기 제1 차폐전극 및 제 2 차폐전극 각각의 일단부가 제1 외부전극 및 제2 외부전극과 각각 접하고, 각각의 타단부는 서로 이격된 이격부를 구비하며,
상기 이격부는 수직 단면상 서로 다른 위치에 구비되도록 차폐전극부가 형성되는 것을 특징으로 하는 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서.
A plurality of unit capacitors including first internal electrodes, second internal electrodes, and first dielectrics spaced apart from each other and having electrode surfaces positioned in parallel are stacked, and first external electrodes and second external electrodes that conduct electricity with the respective internal electrodes are stacked. In the multilayer ceramic capacitor comprising,
a buffer electrode provided with a first dielectric interposed between the unit capacitors; and
A unit shielding electrode composed of a first shielding electrode and a second shielding electrode formed side by side on an upper or lower surface made of a first dielectric includes a shielding electrode portion stacked in plurality with a second dielectric interposed therebetween,
The unit shielding electrode has one end of each of the first shielding electrode and the second shielding electrode in contact with the first external electrode and the second external electrode, respectively, and the other end of each has a spaced part spaced apart from each other,
The multilayer ceramic capacitor with improved impact resistance, characterized in that the shielding electrode portion is formed so that the spacer portion is provided at different positions on the vertical cross section.
제 1 항에 있어서,
상기 이격부는, 최외층의 단위 차폐전극으로부터 내측을 향하여 소정의 비율로 간격이 넓어지는 것을 특징으로 하는 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서.
According to claim 1,
The multilayer ceramic capacitor with improved impact resistance, characterized in that the spaced part widens at a predetermined rate from the unit shielding electrode of the outermost layer toward the inside.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 내부전극과 제2 내부전극의 상하 간격 대비 상기 이격부의 간격(이격부 간격/내부전극의 상하간격)은 내측으로 향하여 0.4 내지 0.6, 0.65 내지 0.75, 0.8 내지 0.9의 비율로 넓어지는 것을 특징으로 하는 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서.
According to claim 2,
The distance between the spacers (interval between spacers/upper and lower distance between internal electrodes) compared to the vertical distance between the first and second internal electrodes is widened toward the inside at a rate of 0.4 to 0.6, 0.65 to 0.75, and 0.8 to 0.9. A multilayer ceramic capacitor characterized by improved impact resistance.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 내부전극과 제2 내부전극은, 패터닝된 전극면을 구비하되, 제1 내부전극과 제2 내부전극의 패터닝된 각각의 전극면 단부는 서로 일치하지 않는 것을 특징으로 하는 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서.
According to claim 1,
The first internal electrode and the second internal electrode are provided with patterned electrode surfaces, but the end portions of the patterned electrode surfaces of the first internal electrode and the second internal electrode do not coincide with each other to improve impact resistance. multilayer ceramic capacitors.
제 1 항에 있어서,
상기 단위 차폐전극은, 각각의 타단부는 중심을 향하여 첨예하도록 형성되되 단부는 도트형의 완만한 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서.
According to claim 1,
The unit shielding electrode is multilayer ceramic capacitor with improved impact resistance, characterized in that the other end of each is formed to be sharp toward the center, but the end has a dot-shaped gentle shape.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 유전체는 상기 제1 유전체보다 유전율이 낮은 것을 특징으로 하는 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서.
According to claim 1,
The multilayer ceramic capacitor having improved impact resistance, characterized in that the second dielectric has a lower dielectric constant than the first dielectric.
제 1 항에 있어서,
상기 적층 세라믹 콘덴서는, 적층된 전체 유전체 두께 대비 제2 유전체의 두께의 비율이 1/10 내지 2/10인 것을 특징으로 하는 내충격성이 향상되는 적층 세라믹 콘덴서.




According to claim 1,
The multilayer ceramic capacitor has improved impact resistance, characterized in that the ratio of the thickness of the second dielectric to the total thickness of the laminated dielectric is 1/10 to 2/10.




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