KR20060008204A - Laminated ceramic capacitor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 사이즈 또는 공정수를 증가하지 않고도, 고용량이면서 기생인덕턴스를 최소화시켜 고주파 회로의 디커플링용으로 사용되기에 적합한 적층형 세라믹 캐패시터에 관한 것으로서, 상기 적층형 세라믹 캐패시터는 다수의 세라믹시트를 적층하여 형성되는 세라믹 블록; 상기 세라믹 블록의 서로 마주보는 외측면상에 형성되며 각각 + 또는 - 단자로 설정되는 다수의 외부전극; 상기 세라믹 블록 내부에 상하로 인접하며 서로 다른 방향의 전류가 흐르는 하나 이상의 제1,2 내부전극; 및, 상기 제1내부전극에 각각 일체로 형성되며 + 혹은 - 단자로 설정된 외부전극에 연결되는 복수의 인출패턴을 포함한다.The present invention relates to a multilayer ceramic capacitor suitable for being used for decoupling of high frequency circuits by minimizing parasitic inductance while increasing the size or the number of processes, wherein the multilayer ceramic capacitor is formed by stacking a plurality of ceramic sheets. Ceramic blocks; A plurality of external electrodes formed on outer surfaces of the ceramic block facing each other and set to + or − terminals, respectively; At least one first and second internal electrodes vertically adjacent to the inside of the ceramic block and flowing current in different directions; And a plurality of lead patterns formed integrally with the first inner electrode and connected to an outer electrode set as a + or − terminal.
적층형 세라믹 캐패시터, 기생 인덕턴스, 전극패턴, 세라믹 시트, 인출패턴, Multilayer ceramic capacitor, parasitic inductance, electrode pattern, ceramic sheet, drawing pattern,
Description
도 1은 일반적인 적층형 세라믹 캐패시터의 외형을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view illustrating an external shape of a general multilayer ceramic capacitor.
도 2는 종래 적층형 세라믹 캐패시터의 내부 전극 구조를 나타낸 분해사시도이다.2 is an exploded perspective view showing the internal electrode structure of a conventional multilayer ceramic capacitor.
도 3은 종래의 다른 적층형 세라믹 캐패시터의 내부 전극 구조를 나타낸 분해사시도이다.3 is an exploded perspective view showing the internal electrode structure of another conventional multilayer ceramic capacitor.
도 4는 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 제1실시형태를 보인 내부 전극 구조도이다.4 is an internal electrode structure diagram showing a first embodiment of a multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 제2실시형태를 보인 내부 전극 구조도이다.5 is an internal electrode structure diagram showing a second embodiment of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
도 6은 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 제3실시형태를 보인 내부 전극 구조도이다.6 is an internal electrode structure diagram showing a third embodiment of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
도 7은 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 제4실시형태를 보인 내부 전극 구조도이다.7 is an internal electrode structure diagram showing a fourth embodiment of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
도 8은 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 제5실시형태를 보인 내부 전극 구조도이다.8 is an internal electrode structure diagram showing a fifth embodiment of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
도 9는 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 제6실시형태를 보인 내부 전극 구조도이다.9 is an internal electrode structure diagram showing a sixth embodiment of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
도 10의 (a) 내지 (e)는 본 발명의 제1실시형태에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서의 외부전극 배치형태를 보인 도면이다.10A to 10E are views showing the arrangement of external electrodes in the multilayer ceramic capacitor according to the first embodiment of the present invention.
도 11의 (a) 내지 (g)는 본 발명의 제2실시형태에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서의 외부전극 배치형태를 보인 도면이다.11A to 11G show the external electrode arrangement in the multilayer ceramic capacitor according to the second embodiment of the present invention.
도 12의 (a) 내지 (e)는 본 발명의 제5실시형태에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서의 외부전극 배치형태를 보인 도면이다.12A to 12E are views showing the arrangement of external electrodes in the multilayer ceramic capacitor according to the fifth embodiment of the present invention.
도 13의 (a) 내지 (e)는 본 발명의 제6실시형태에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서의 외부전극 배치형태를 보인 도면이다.13 (a) to 13 (e) show the external electrode arrangement in the multilayer ceramic capacitor according to the sixth embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
41,51,61,71,81,91 : 제1전극41, 51, 61, 71, 81, 91: first electrode
42,52,62,72,82,92 : 제2전극42, 52, 62, 72, 82, 92: second electrode
411,421 : 제1도전성패턴411,421: first conductive pattern
412,422 : 제2도전성패턴412,422: Second conductive pattern
413,414,423,424 : 인출패턴413,414,423,424: withdrawal pattern
본 발명은 적층형 세라믹 캐패시터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기생 인덕턴스가 발생이 최소화되어 고주파 회로에서 디커플링용으로 사용되기에 적합한 적층형 세라믹 캐패시터에 관한 것이다.The present invention relates to a multilayer ceramic capacitor, and more particularly, to a multilayer ceramic capacitor suitable for use in decoupling in a high frequency circuit by minimizing the occurrence of parasitic inductance.
캐패시터(capacitor)란 전기를 저장할 수 있는 소자로서, 기본적으로 2개의 전극을 서로 대향시켜, 전압을 걸면 각 전극에 전기가 축적되는 것으로서, 직류전압을 인가한 경우에는 전기가 축전되는 도중에는 캐패시터내에는 전류가 흐르지만, 축전된 상태에서는 전류가 흐르지 않으며, 교류전압을 인가한 경우, 전극의 극성이 교번함으로서, 교류전류가 계속적으로 흐르게 된다. 이러한 캐패시터는 축적가능한 용량(F)으로 표시된다.A capacitor is a device that can store electricity. Basically, two electrodes are opposed to each other, and electricity is accumulated on each electrode when a voltage is applied. When a DC voltage is applied, a capacitor is stored in the capacitor during electricity storage. Current flows, but no current flows in the stored state. When an AC voltage is applied, the polarity of the electrodes alternates, so that the AC current continues to flow. This capacitor is represented by the accumulator capacity F.
이러한 캐패시터는 전극의 사이에 위치하는 절연체 종류에 따라서, 알루미늄으로 전극을 구성하고 상기 알루미늄 전극 사이에 얇은 산화막을 구비하는 알루미늄 전해 캐패시터, 전극재료로 탄탈륨을 사용하는 전해캐패시터인 탄탈륨 캐패시터, 전극사이에 티탄산 바륨(Titanimu-Barium)과 같은 고유전율의 유전체를 사용하는 세라믹 캐패시터, 전극간의 사이에 구비되는 유전체로 고유전율계 세라믹을 다층 구조로 사용하는 적층 세라믹 캐패시터, 전극간의 유전체로 폴리스티렌(polystyrene) 필름을 사용하는 필름 캐패시터등 여러 종류로 구분된다.These capacitors are made of aluminum according to the type of insulator positioned between the electrodes, aluminum electrolytic capacitors having a thin oxide film between the aluminum electrodes, and tantalum capacitors, which are electrolytic capacitors using tantalum as electrode material, between the electrodes. Ceramic capacitor using high dielectric constant such as barium titanate (Tiitamu-Barium), laminated ceramic capacitor using high dielectric constant ceramic in multilayer structure as dielectric provided between electrodes, polystyrene film as dielectric between electrodes It is divided into several types such as film capacitors.
상기 중에서, 적층 세라믹 캐패시터는 온도 특성 및 주파수 특성이 우수하고, 소형으로 구현가능하는 장점이 있으면 많은 전자회로에서 응용되고 있다. Among the above, the multilayer ceramic capacitor is applied in many electronic circuits as long as it has excellent temperature characteristics and frequency characteristics, and has a merit that it can be miniaturized.
도 1은 적층형 세라믹 캐패시터의 외관을 나타낸 사시도로서, 적층형 세라믹 캐패시터(10)는 +/- 전극패턴이 내부에 형성되며 다수의 세라믹시트가 적층되어 이루어진 세라믹 블록(11)과, 상기 세라믹 블록(11)의 측면상에 형성되며 내부의 +/- 전극 패턴에 각각 연결되는 외부전극(12,13)으로 이루어진다.1 is a perspective view illustrating an appearance of a multilayer ceramic capacitor. The multilayer
상기 적층형 세라믹 캐패시터(10)는 다수 세라믹 시트의 사이에 캐패시터의 두 전극기능을 수행하는 도전성패턴을 구비하고 있다. 상기 도전성 패턴은 기본적으로 소정 간격 떨어져 서로 평행하도록 배치된 직사각형 형태의 두 전극패턴으로 이루어질 수 있으나, 캐패시터의 특성을 향상시키기 위하여 그 패턴 형상 및 배치가 다양하게 변형되고 있다.The multilayer
도 2는 종래 적층형 세라믹 캐패시터에 적용된 내부 전극 구조를 나타낸 분해 사시도로서, 직사각형 형태의 내부 전극 패턴(21,22)를 수직방향으로 적층형성하는데, 이때, 홀수 번째로 배치된 내부 전극 패턴(21)과 짝수 번째로 배치된 내부 전극 패턴(22)상에 각각 서로 다른 극성의 전압이 인가되도록 세라믹 블록(11)의 외부에 형성된 단자전극(12,13)에 각각 연결되는 인출부(21a,22a)를 형성한다.FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating an internal electrode structure applied to a conventional multilayer ceramic capacitor, in which rectangular
상술한 바와 같이 구성된 적층형 세라믹 캐패시터는 상하로 인접한 내부 전극 패턴(21,22)간에 서로 다른 극성의 전압이 인가되어, 상기 서로 다른 극성의 내부 전극 패턴(21,22) 사이에 전하가 축적된다. 이러한 구조는 서로 대향하는 전극 패턴의 면적을 증가시킴으로서 고용량의 캐패시터를 구현할 수 있게 한다. 더불어, +전극과 - 전극이 교대로 배치됨으로서, 서로 대향하는 전극패턴(21,22)에 흐르는 고주파전류에 의해 발생된 자속(magnetic flux)가 서로 상쇄되어, 기생 인덕턴스(ESL)를 감소시킬 수 있다.In the multilayer ceramic capacitor configured as described above, voltages having different polarities are applied between upper and lower adjacent
캐패시터 소자에 있어서 상기와 같은 기생 인덕턴스는 캐패시터스의 특성을 저하시키는 불요 성분으로서, 전극 패턴에 흐르는 전류 경로에 비례하여 커지며, 또한 서로 대향하는 전극패턴(21,22)에 흐르는 전류의 방향이 일치되는 경우 더 증가된다.The above parasitic inductance in the capacitor element is an unnecessary component that lowers the characteristics of the capacitor, and increases in proportion to the current path flowing through the electrode pattern, and the directions of the currents flowing through the
이런 기생 인덕턴스를 감소시키기 위해서, 적층형 세라믹 캐패시터에서는 도 2에 보인 바와 같이, 서로 대향하는 내부 전극 패턴(21,22)간의 전류 방향을 다르게 함으로서, 각 전류에 의해 발생하는 자속을 서로 상쇄시켜 기생인덕턴스를 감소시키거나, 전류경로를 단축시켜 기생인덕턴스를 감소시킨다.In order to reduce such parasitic inductance, in the multilayer ceramic capacitor, as shown in FIG. 2, by changing the current directions between the
도 3은 종래의 다른 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서의 내부 전극 구조를 나타낸 것으로서, 상기 도 1 및 도 2에 도시된 구조에 덧붙여, 상기 상하로 인접하여 교대로 적층되는 내부전극패턴(21,22)에 각각 서로 대향하는 방향으로 형성되는 제2인출부(21b,22b)를 더 구비시키는 것으로서, 내부전극패턴(21,22)상에 흐르는 전류방향이 좀더 정확히 유도하여, 상기 도 2의 구조에 비하여 기생인덕턴스를 더 감소시키는 효과가 있다. 3 illustrates an internal electrode structure of another conventional multilayer ceramic capacitor, and in addition to the structure shown in FIGS. 1 and 2, the
그러나, 이상 설명한 바와 같이 구성하더라도, 생성되는 기생 인덕턴스를 완전히 제거할 수 는 없으며, 고주파 회로에 적용되는 디커플링용 캐패시터의 경우는 이러한 소량의 기생 인덕턴스에도 큰 영향을 받기 때문에, 기생인덕턴스를 더 감소시킬 것이 요구된다.However, even if it is configured as described above, the generated parasitic inductance cannot be completely eliminated, and the decoupling capacitor applied to the high frequency circuit is greatly affected by such a small amount of parasitic inductance, thereby further reducing the parasitic inductance. Is required.
상기 외에, 일본특허공개번호 2002-151349호의 적층형 전자부품은 세라믹 블록의 내부 다수 평면상에 형성되는 내부 전극을 두 개의 F자 형상 전극패턴으로 형성하는 것으로서, 동일 평면상에 형성된 두 F자형상 전극패턴에 상호 역방향의 전류가 흐르도록 배치함에 의하여, 고주파 전류에 의한 기생인덕턴스를 감소시킨 것이고, 일본특허공개번호 2002-164256호의 적층형 전자부품은 세라믹 블록 내부 다수 평면상에 형성되는 내부전극를 각각 노치부와, 상기 노치부를 끼우고 형성되어 서로 역방향에 전류가 흐를 수 있는 적어도 한 쌍의 유로부로 형성하는 것으로서, 한 내부전극내의 두 유로부의 전류 흐름이 서로 역방향이 되게 함으로서 고주파 전류에 의한 기생인덕턴스를 감소시킨다.In addition to the above, the laminated electronic component of Japanese Patent Laid-Open No. 2002-151349 forms an internal electrode formed on an inner majority plane of a ceramic block with two F-shaped electrode patterns, and two F-shaped electrodes formed on the same plane. The parasitic inductance caused by the high frequency current is reduced by arranging the currents to flow in opposite directions in the pattern. And forming at least one pair of flow path portions formed by sandwiching the notches and allowing current to flow in opposite directions to each other, thereby reducing parasitic inductance caused by high frequency current by causing current flow in two flow path portions in one internal electrode to be reversed to each other. Let's do it.
상기 두 방식의 경우, 도 2 및 도 3의 적층형 소자와 대비하여 좀더 기생인덕턴스를 감소시킬 수 있었으나, 고주파 회로의 디커플링용 캐패시터에서 요구되는 수준을 만족시킬 수 없었으며, 고주파 회로의 경우, 디커플링 캐패시터의 기생인덕 턴스가 회로 성능에 미치는 영향이 크기 때문에, 더많은 기생인덕턴스에 대한 개선요구가 있다.In the case of the two methods, the parasitic inductance could be reduced more than the stacked devices of FIGS. 2 and 3, but the level required by the decoupling capacitor of the high frequency circuit could not be satisfied. In the case of the high frequency circuit, the decoupling capacitor Since parasitic inductance has a large effect on circuit performance, there is a need for further improvement of parasitic inductance.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 사이즈 또는 공정수의 증가없이, 고용량이면서 기생인덕턴스를 최소화시켜 고주파 회로의 디커플링용으로 사용되기에 적합한 적층형 세라믹 캐패시터를 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to solve the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to provide a multilayer ceramic capacitor suitable for use for decoupling of high frequency circuits by minimizing parasitic inductance at high capacity without increasing size or number of processes. will be.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터는, 다수의 세라믹시트를 적층하여 형성되는 세라믹 블록; 상기 세라믹 블록의 서로 마주보는 외측면상에 형성되며 각각 + 또는 - 단자로 설정되는 다수의 외부전극; 상기 세라믹 블록 내부에 상하로 인접하며 서로 다른 방향의 전류가 흐르는 하나 이상의 제1,2 내부전극; 및 상기 제1내부전극에 각각 일체로 형성되며 + 혹은 - 단자로 설정된 외부전극에 연결되는 복수의 인출패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.As a constituent means for achieving the above object of the present invention, a multilayer ceramic capacitor according to the present invention, a ceramic block formed by stacking a plurality of ceramic sheets; A plurality of external electrodes formed on outer surfaces of the ceramic block facing each other and set to + or − terminals, respectively; At least one first and second internal electrodes vertically adjacent to the inside of the ceramic block and flowing current in different directions; And a plurality of lead patterns formed integrally with each of the first inner electrodes and connected to an outer electrode set as a + or − terminal.
더하여, 상기 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서, 상기 상하로 인접한 제1,2내부전극은, 각각 인출패턴을 통해 서로 다른 극성으로 설정된 외부전극에 연결되는 것이 바람직하다.In addition, in the multilayer ceramic capacitor according to the present invention, the upper and lower adjacent first and second internal electrodes may be connected to external electrodes set to different polarities through respective drawing patterns.
또한, 상기 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서, 상기 제1내부전극과 2내부전극에는 상호 역방향의 전류가 흐르거나, 상호 직교방향의 전류가 흐르는 것을 특징으로 한다.In the multilayer ceramic capacitor according to the present invention, the first internal electrode and the second internal electrode may flow in opposite directions to each other or in a mutually orthogonal direction.
이러한 특징의 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서, 상기 제1,2내부전극은, 각각 동일 평면상에 평행하게 형성되며, 사각형의 패턴의 측면에서 소정 길이의 슬롯을 형성하여 ㄷ자 형상을 갖는 한쌍의 도전성패턴으로 이루어질 수 있다.In the multilayer ceramic capacitor according to the present invention having the above characteristics, the first and second internal electrodes are each formed in parallel on the same plane, and have a pair having a U-shape by forming a slot having a predetermined length at the side of the square pattern. It may be made of a conductive pattern.
또한, 상기 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서, 상기 제1내부전극은 사각형의 도전성패턴과, 상기 도전성패턴의 마주보는 두 모서리에서 각각 중심방향으로 형성되는 두 개의 슬롯으로 이루어지며, 상기 제2내부전극은 사각형의 도전성패턴과, 상기 제1내부전극의 슬롯과는 직교하도록 상기 도전성패턴의 마주보는 두 모서리에서 각각 중심방향으로 형성되는 두 개의 슬롯으로 이루어진다.In addition, in the multilayer ceramic capacitor according to the present invention, the first inner electrode is formed of a rectangular conductive pattern and two slots formed in a center direction at two opposite edges of the conductive pattern, respectively, and the second The inner electrode includes a rectangular conductive pattern and two slots each formed in a center direction at two opposite edges of the conductive pattern so as to be perpendicular to the slot of the first inner electrode.
또 다른 구성으로서, 상기 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서, 상기 제1 내부전극은 사각형의 도전성 패턴과, 상기 도전성패턴상의 상호 마주보는 두 모서리를 관통하도록 형성되어 상기 도전성 패턴을 2등분하는 슬롯으로 이루어지고, 상기 제2 내부전극은 사각형의 도전성 패턴과, 상기 도전성패턴의 마주보는 두 모서리에서 각각 중심방향으로 형성되며, 상기 제1내부전극의 슬롯과는 직교하는 두 개의 슬롯으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In still another aspect, in the multilayer ceramic capacitor according to the present invention, the first internal electrode is formed to penetrate a rectangular conductive pattern and two opposite corners on the conductive pattern, thereby dividing the conductive pattern into two parts. The second internal electrode is formed of a rectangular conductive pattern and two slots facing each other at the two opposite edges of the conductive pattern, respectively, and having two slots orthogonal to the slots of the first internal electrode. It is done.
또 다른 구성으로서, 상기 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서, 상기 제1내부전극은 사각형의 도전성 패턴으로 이루어지며, 상기 제2내부전극 은 사각형의 도전성패턴과, 상기 도전성패턴상의 상호 마주보는 두 모서리를 관통하도록 형성되어 상기 도전성 패턴을 2등분하는 슬롯으로 이루어질 수 있다.In still another aspect, in the multilayer ceramic capacitor according to the present invention, the first internal electrode may be formed of a rectangular conductive pattern, and the second internal electrode may be formed of two rectangular conductive patterns and two mutually opposite surfaces on the conductive pattern. It is formed to penetrate the corner may be made of a slot for dividing the conductive pattern into two.
또한, 상기 제1,2내부전극이 한 쌍의 ㄷ자형 도전성패턴으로 이루어진 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서, 상기 한 쌍의 도전성패턴은 슬롯위치가 동일 방향을 향하거나, 상호 반대 방향에 위치하도록 형성될 수 있다.In addition, in the multilayer ceramic capacitor according to the present invention, wherein the first and second internal electrodes are formed of a pair of U-shaped conductive patterns, the pair of conductive patterns have slot positions facing the same direction or opposite to each other. It can be formed to.
또한, 상기 제1,2내부전극이 한 쌍의 ㄷ자형 도전성패턴으로 이루어진 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서, 상기 한쌍의 도전성패턴은 인접한 영역에서 상호 역방향의 전류가 흐르며, 동일 방향으로 평행하게 배치되는 경우에는 서로 다른 극성의 외부전극에 연결되고, 한 쌍의 도전성 패턴이 상호 반대방향으로 배치되는 경우에는 상기 한 쌍의 도전성패턴이 동일한 극성의 외부전극에 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the multilayer ceramic capacitor according to the present invention, wherein the first and second internal electrodes are formed of a pair of U-shaped conductive patterns, the pair of conductive patterns flow in opposite directions in adjacent regions and are parallel to each other in the same direction. When the arrangement is connected to the external electrodes of different polarities, when the pair of conductive patterns are arranged in opposite directions, the pair of conductive patterns are connected to the external electrodes of the same polarity.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 구성 및 작용에 대하여 설명한다.Hereinafter, the structure and operation of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터는 도 1에 보인 일반적인 적층형 세라믹 캐패시터와 마찬가지로, 4개의 측면과 상기 측면의 상하부에 위치한 상하면을 갖는 직육면체 형상으로 이루어진 세라믹 블록(11)과, 상기 세라믹 블록(11)의 측면에 형성되며 + 혹은 - 극성의 단자로 설정되는 다수의 외부전극(12,13)으로 이루어진다.The multilayer ceramic capacitor according to the present invention is a
상기 도 1에는 세라믹 블록(11)의 서로 대향하는 두 측면상에 4개씩, 총 8개 의 외부전극(12,13)을 구비한 8단자형을 도시하였으나, 상기 외부전극(12,13) 수는 필요 및 요구에 따라서 더 증가될 수 있다. 예를 들어, 상기 8개의 외부전극(12,13)이 형성된 두 측면외의 다른 두 측면상에 각각 하나 씩, 2개의 외부전극을 더 구비하여, 10단자형으로 구현할 수 도 있으며, 상기 8개의 외부전극(12,13)이 형성된 두 측면외의 다른 두 측면상에 각각 2개씩의 외부전극을 더 형성하여, 12단자형으로 구현할 수 도 있다. 이와 같이, 외부전극의 수가 더 증가될 경우, 전류경로가 짧아져 기생인덕턴스의 감소를 도모할 수 있다.FIG. 1 illustrates an eight-terminal type having eight
그리고, 상기 세라믹블록(11)에 형성된 외부전극(12,13)은 상호 다른 극성을 갖도록 +,- 극성이 교대로 배치된다.In addition, the
또한, 본 발명의 적층형 세라믹 캐패시터는, 종래와 마찬가지로, 서로 다른 극성을 갖는 제1,2내부전극이 세라믹블록(11)의 내부에 상하로 반복하여 적층하며, 소정 용량의 축적기능을 수행하게 된다.In addition, in the multilayer ceramic capacitor of the present invention, the first and second internal electrodes having different polarities are repeatedly stacked up and down inside the
본 발명의 적층형 세라믹 캐패시터는, 상기 상하로 인접한 제1,2내부전극에서의 전류경로가 서로 다른 방향으로 흐르도록 세라믹 블록(11)의 내부에 교대로 적층되는 제1,2내부전극의 형상을 변경함으로서, 기생인덕턴스의 감소를 도모하는데 특징이 있다.The multilayer ceramic capacitor of the present invention has a shape of first and second internal electrodes alternately stacked inside the
도 4 내지 도 9는 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 구비되는 제1,2내부전극에 대한 다양한 실시형태를 보인 것이다.4 to 9 illustrate various embodiments of the first and second internal electrodes of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
먼저, 도 4 는 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 제1실시형태에 의한 내부 전극 구조를 나타낸 것으로서, 이를 참조하면, 본 발명의 적층형 세라믹 캐패시터는, 세라믹블록(11)의 내부에 상하로 인접하게 배치되며 서로 다른 극성(+ 혹은 -)의 전압이 인가되는 제1,2내부전극(41,42)과, 상기 제1,2내부전극(41,42)를 각각 외부전극(12,13)으로 연결하는 인출패턴(413,414,423,424)를 구비한다. 상기 제1,2내부전극(41,42)는 상하로 인접하며 서로 다른 극성의 전압이 인가됨으로서, 각각의 고주파 전류에 의해 발생되는 자속이 상쇄된다.First, FIG. 4 shows an internal electrode structure according to the first embodiment of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention. Referring to this, the multilayer ceramic capacitor of the present invention is vertically adjacent to the inside of the
더하여, 상기 제1,2내부전극(41,42)는 각각 세라믹블록(11) 내부의 소정 평면상에 서로 나란히 배치되고 동일 방향으로 슬롯이 형성되어 ㄷ자형 형상을 갖는 한 쌍의 제1,2 도전성 패턴(411/412,421/422)으로 이루어지며, 이때, 상기 다수의 인출패턴(413,414,423,424)은 상기 제1,2 도전성 패턴(411/412,421/422)에 일체로 형성되며 끝단이 상기 + 혹은 - 극성의 외부전극(12,13)에 연결된다.In addition, the first and second
이때, 상기 한쌍의 제1도전성패턴(411,421)과 제2도전성패턴(412,422)은 각각 서로 다른 극성의 외부전극이 인가되며, 이에, 상기 한 쌍의 제1도전성패턴(411,421)과 제2도전성패턴(412,422)의 인접한 영역간에서 상호 역방향의 전류가 흘러, 동일 평면상에 위치한 제1도전성패턴(411,421)과 제2도전성패턴(412,422)간에 발생되는 자속이 상호 상쇄되도록 한다.In this case, the pair of first
예를 들어, 상기 제1내부 전극(41)의 제1도전성패턴(411)은 인출패턴(413)을 통해 + 외부전극(12)와 연결되고, 제2도전성패턴(412)은 인출패턴(414)를 통해 - 외부전극(13)에 연결되며, 제2 내부전극(42)에 있어서, 제1도전성패턴(421)은 인출패턴(423)을 통해 - 외부전극(13)에 연결되고, 제2도전성패턴(422)은 인출패턴(424)을 통하여 + 외부전극(12)에 연결된다.For example, the first
상술한 본 발명의 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서, 세라믹블록(11)내의 서로 다른 평면상에 위치한 인접한 제1,2내부 전극(41,42)간에 서로 반대방향의 전류가 흐르면서, 동시에 동일 평면상에 위치한 한 쌍의 도전성패턴(411,412),(421,422)에 서로 반대 방향의 전류가 흐르도록 하며, 여기에 더하여, 상기 도전성패턴(411,412),(421,422)은 각각 슬롯을 통해 패턴의 일부가 분할되어, 그 패턴내에서 인접한 전류 경로간에도 서로 다른 방향으로 전류가 흐르도록 구성됨으로서, 캐패시터내에서 흐르는 전류에 의해 발생된 자속을 서로 상쇄시킴으로서, 기생인덕턴스를 최소화시킨다.In the multilayer ceramic capacitor of the present invention described above, currents in opposite directions flow between adjacent first and second
일반적으로 인접한 두 전류경로에 있어서, 그 전류경로가 평행하면서 전류 방향이 반대인 경우, 각각의 전류에 의하여 발생된 자속의 방향이 반대로 되어, 상기 자속이 서로 상쇄되고, 이러한 자속에 비례한 기생인덕턴스 또한 감소된다. 따라서, 상기 도 4에 보인 본 발명에 의해 개선된 내부 전극 구조의 경우, 상하로 위치한 제1,2내부전극(41,42)의 전류방향으로 역으로 하면서, 제1,2내부전극(41,42)에 있어서도, 패턴을 분할하고 슬롯을 형성하여 전류 경로를 더 세분화시키고, 더 불어 인접한 전류 경로간의 전류 방향을 반대로 구현함으로서, 종래와 대비할 때 더 많은 기생인덕턴스를 감소시킬 수 있게 된다.In general, in two adjacent current paths, when the current paths are parallel and opposite in current direction, the directions of magnetic fluxes generated by respective currents are reversed, and the magnetic fluxes cancel each other, and parasitic inductances proportional to the magnetic flux. It is also reduced. Accordingly, in the case of the internal electrode structure improved by the present invention shown in FIG. 4, the first and second
상기 구조에 있어서, 제1,2도전성패턴(411,412),(421,422) 각각을 +/- 외부전극(12,13)에 연결시키는 인출패턴(413,414,423,424)은 전류 경로가 짧아지도록 그 길이를 되도록 짧게 한다. 이는 상기 인출패턴(413,414,423,424)에도 전압이 인가되면서 전류가 흐르게 되며, 상기 인출패턴(413,414,423,424)에 흐르는 전류에 의해서도 기생인덕턴스가 발생할 수 있다. 따라서, 상기와 같이 전류경로를 짧게 할 수록, 인출패턴(413,414,423,424)에 의한 기생인덕턴스의 발생량을 더 작게할 수 있는 것이다.In the above structure, the
상기 제1실시형태에 있어서, 제1,2내부전극을 구현하는 한 쌍의 ㄷ자형 도전성 패턴의 배치를 변경할 수 있다.In the first embodiment, the arrangement of the pair of U-shaped conductive patterns for implementing the first and second internal electrodes can be changed.
도 5는 한 쌍의 도전성패턴의 배치를 변경한 본 발명의 제2실시형태를 나타낸 내부전극 구조도로서, 상하로 인접하여 서로 다른 극성의 전압이 인가되는 제1,2내부전극(51,52)과, 상기 제1,2내부전극(51,52)을 각각 외부전극(12,13)에 연결시키는 인출패턴(513, 514, 523, 524)으로 구성되며, 상기 제1,2내부전극(51,52)는 상기 제1실시형태와 마찬가지로, 각각 동일평면상에 평행하게 배치되는 ㄷ자형의 제1도전성패턴(511,521)과 제2도전성패턴(512,522)으로 이루어진다.5 is an internal electrode structure diagram showing a second embodiment of the present invention in which the arrangement of a pair of conductive patterns is changed. First and second
이때, 상기 도 4에 보인 제1실시형태에서와는 달리, 상기 제1도전성패턴(511,521)과 제2도전성패턴(512,522)은 각각 ㄷ자 형상을 구현하는 슬롯이 상호 반대방향에 위치하도록 배치되며, 상기 한쌍의 제1도전성패턴(511,521)과 제2도전성패턴(512,522)에는 동일 극성의 전압을 인가한다. 예를 들어, 제1내부전극(41)의 제1,2도전성패턴(511,512)은 + 극성의 전압이 인가되고, 제2내부전극(42)의 제1,2도전성패턴(521,52)는 - 극성의 전압이 인가된다.Unlike the first embodiment shown in FIG. 4, the first
이때, 상기 제1도전성패턴(511,521)과 제2도전성패턴(512,522)은 슬롯이 각각 반대방향으로 형성되어 있어, 상호 인접한 영역에서 앞서 제1실시형태에서와 마찬가지로 역방향 전류가 흐르게 되며, 각각의 전류에 의해 생성된 자속이 상쇄된다. 또한, 제1,2내부전극(41,42)간에 흐르는 상하로 대칭되는 전류경로가 각각 역방향을 이룸으로서, 해당 고주파 전류에 의해 생성된 자속을 상쇄시킨다.In this case, the first
도 6은 본 발명의 제3실시형태에 의한 적층형 세라믹 캐패시터에 있어서의 내부전극 구조를 나타내 것으로서, 상기 도 6을 참조하면, 상기 적층형 세라믹 캐패시터는 기본적으로 세라믹블록(11)의 내부에 상하로 적층형성되는 제1,2내부전극(61,62)과, 상기 제1,2내부전극(61,62)를 각각 서로 다른 극성의 외부전극(12,13)에 연결하는 다수의 인출패턴(614,624)을 포함하며, 상기 제1,2내부전극(61,62)은 각각 사각형의 도전성패턴(611,621)과, 상기 도전성패턴(611,621)의 상호 대향하는 두 모서리에서 각각 내부 중심방향으로 형성되어 도전성패턴(611,621)을 일부를 절단하는 두 개의 슬롯(612,613),(621,623)으로 구성한다.6 shows an internal electrode structure of a multilayer ceramic capacitor according to a third embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the multilayer ceramic capacitor is basically stacked up and down inside the
상술한 한쌍의 슬롯(612,613),(621,623)은 상호 평행하게 형성되어, 해당 도전성패턴(611,621)을 두 개의 큰 영역으로 분할한다.The pair of
이때, 상기 제1내부전극(61)에 형성된 슬롯(612,613)과 제2내부전극(62)에 형성된 슬롯(621,623)은 상호 직교하는 방향으로 형성된다. 즉, 상기 제1내부전극(61)의 도전성패턴(611)으로 +전압이 인가되고, 제2내부전극(62)의 도전성패턴(612)으로 -전압이 인가되는 경우, 상기 제1내부전극(61)의 슬롯(612,613)은 전류방향과 평행하도록 상하 모서리에서 중심방향으로 형성되며, 제2내부전극(62)의 슬롯(622,623)은 해당 도전성패턴(621)의 전류방향과 평행하도록 좌우측의 모서리에서 중심방향으로 형성된다.In this case, the
상기에 의하여, 제1내부전극(61)의 슬롯(612,613)은 도전성패턴(611) 내의 전류가 상하방향으로 흐르도록 유도하며, 제2내부전극(62)의 슬롯(621,623)은 도전성패턴(621)에 흐르는 전류가 좌우측 방향으로 흐르도록 유도한다. 더불어, 슬롯(612,613),(621,623)을 기준으로 한 해당 도전성패턴(611,621)의 인접 영역간에 전류방향이 역방향이 되도록 한다.As a result, the
따라서, 상기 제3실시형태에 의한 적층형 세라믹 캐패시터는 세라믹블록(11)의 내부에 상하로 인접한 제1내부전극(61)과 제2내부전극(62)간에 상호 직교방향으로 전류가 흘러, 기생인덕턴스가 발생되지 않도록 하며, 더불어, 제1,2내부전극(61,62) 각각에 있어서의 자속량을 감소시킴으로서, 기생인덕턴스를 보다 더 감소시킬 수 있게 된다.Accordingly, in the multilayer ceramic capacitor according to the third embodiment, current flows in a direction orthogonal to each other between the first
상기 구조의 변형으로서, 도 7 및 도 8은 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 제4,5 실시형태에 따른 내부 전극 구조를 나타낸다.As a modification of the above structure, Figs. 7 and 8 show the internal electrode structures according to the fourth and fifth embodiments of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
상기 도 7 및 도 8에 보인 적층형 세라믹 캐패시터는 도 6에 보인 구조에서 제1내부전극 또는 제2내부전극측의 두 슬롯을 연결하여, 도전성패턴을 두 영역으로 절단한 형태이다.The multilayer ceramic capacitor shown in FIGS. 7 and 8 is formed by cutting two conductive patterns by connecting two slots on the first inner electrode or the second inner electrode side in the structure shown in FIG. 6.
보다 구체적으로, 도 7에 보인 제4 실시형태에 의한 적층형 세라믹 캐패시터는 앞서의 실시예와 마찬가지로 상하로 인접한 제1내부전극(71,72)과, 상기 제1,2내부전극(71,72)를 각각 서로 다른 극성의 외부전극(12,13)에 연결하는 복수의 인출패턴(713,724)을 구비하며, 상기 제1 내부전극(71)은 사각형의 도전성 패턴(711)과, 상기 도전성패턴(711)상의 상호 마주보는 두 모서리를 관통하도록 형성되어 상기 도전성 패턴(711)을 2등분하는 슬롯(712)으로 이루어지고, 상기 제2 내부전극(72)은 사각형의 도전성 패턴(721)과, 상기 도전성패턴(721)의 마주보는 두 모서리에서 각각 중심방향으로 형성되며, 상기 제1내부전극(71)의 슬롯(712)과는 직교하는 방향으로 형성되는 두 개의 슬롯(723,722)으로 이루어진다.More specifically, the multilayer ceramic capacitor according to the fourth embodiment shown in FIG. 7 includes the first
다음으로, 도 8을 참조하면, 본 발명의 제5실시형태에 따른 적층형 세라믹 캐패시터는, 상하로 인접한 제1내부전극(81,82)과, 상기 제1,2내부전극(81,82)를 각각 서로 다른 극성의 외부전극(12,13)에 연결하는 복수의 인출패턴(814,823)을 구비하며, 상기에서 제1내부전극(81)은 사각형의 도전성 패턴(811)과, 상기 도전성패턴(811)의 마주보는 두 모서리에서 각각 중심방향으로 형성되며, 상호 평행한 두 개의 슬롯(812,813)으로 이루어지고, 제2내부전극(82)은 사각형의 도전성 패턴(821)과, 상기 도전성패턴(821)상의 상호 마주보는 두 모서리를 관통하도록 형성되어 상기 도전성 패턴(711)을 2등분하며 상기 슬롯(812,813)과는 직교방향으로 형성된 슬롯(712)으로 이루어진다.Next, referring to FIG. 8, the multilayer ceramic capacitor according to the fifth embodiment of the present invention includes the first and second
상기 도 7 및 도 8에서의 전기적 작용은 도 6에 보인 제3실시형태에서와 동일하게 이루어진다.7 and 8 are performed in the same manner as in the third embodiment shown in FIG.
또 다른 변형으로서, 도 9는 본 발명의 제6실시형태에 따른 적층형 세라믹 캐패시터의 내부 전극 구조를 나타낸다.As another variation, Fig. 9 shows the internal electrode structure of the multilayer ceramic capacitor according to the sixth embodiment of the present invention.
상기 도 9를 참조하면, 본 발명의 적층형 세라믹 캐패시터는 세라믹블록(11)의 내부에 상하로 인접하여 형성되는 제1,2내부전극(91,92)과, 상기 제1,2내부전극(91,92)을 각각 서로 다른 극성의 외부전극(12,13)으로 연결하는 복수의 인출패턴(912,923)로 이루어지며, 이때, 상기 제1내부전극(91)은 사각형의 도전성 패턴(911)으로 이루어지며, 제2내부전극(92)은 사각형의 도전성패턴(921)과, 상기 도전성패턴(921)상의 상호 마주보는 두 모서리를 관통하도록 형성되어 상기 도전성 패턴을 2등분하는 슬롯(922)으로 이루어진다.Referring to FIG. 9, the multilayer ceramic capacitor of the present invention includes first and second
상기 도 9의 제2내부전극(92)은 도 8의 제2내부전극(82)와 동일한 형태로서, 동일한 전기적 작용이 나타난다. 다만, 제1내부전극(91)이 별도의 슬롯이 형성되지 않은 사각형의 도전성패턴(911)만으로 이루어지는 질 수 있음을 보인다.The second
상기 도 6 내지 도 9에 도시된 제1,2내부전극들에 각각 형성되는 슬롯들은 모두 도전성패턴에 흐르는 전류의 방향을 보다 세분화하기 위한 것으로서, 내부 전류방향과 평행하게 형성된다.Slots formed in the first and second internal electrodes illustrated in FIGS. 6 to 9 are respectively used to further subdivide the direction of the current flowing through the conductive pattern, and are formed parallel to the internal current direction.
다음으로, 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터는 외부전극의 형태가 8단자형, 10단자형, 12단자형등 다양한 형태로 이루어질 수 있다.Next, the multilayer ceramic capacitor according to the present invention may be formed in various forms such as an external electrode having an 8 terminal type, a 10 terminal type, and a 12 terminal type.
도 10 내지 도 13은 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터의 다양한 실시형태에 있어서, 외부전극의 형태별 인출패턴들의 배치형태를 보인 것이다.10 to 13 illustrate the arrangement of the extraction patterns for each type of external electrode in various embodiments of the multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
먼저, 도 10은 상기 도 4에 도시된 제1실시형태에 있어서, 외부전극의 배치형태에 따른 인출패턴의 구성예를 나타낸 것으로서, (a)는 8단자형인 경우, (b),(c)는 10단자형인 경우, (d),(e)는 10단자형인 경우, 외부전극의 배치변화에 따른 인출패턴의 구성예를 보인다. 상기 도 10의 (a) 내지 (e)에 있어서, 제1내부전극(41)과 제2내부전극(42)은 서로 반대의 극성이 인가되며, 또한, 제1,2내부전극(41,42)에 각각 구비되는 제1,2도전성패턴(411,412),(421,422)간에도 서로 반대의 극성이 인가되도록 인출패턴(413,414,423,424)의 위치가 결정된다.First, FIG. 10 shows a configuration example of the extraction pattern according to the arrangement of the external electrodes in the first embodiment shown in FIG. 4, where (a) is an eight-terminal type, (b) and (c). In the case of 10 terminal type, (d) and (e) show a configuration example of the drawing pattern according to the change of arrangement of the external electrode in case of the 10 terminal type. 10 (a) to 10 (e), the first
다음으로, 도 11은 상기 도 5에 도시된 제2실시형태에 있어서, 외부전극의 배치형태에 따른 인출패턴의 구성예를 나타낸 것으로서, (a)는 외부전극이 8단자형인 경우, (b)~(e)는 외부전극이 10단자형인 경우, (f),(g)는 외부전극인 12단자형인 경우의 내부 전극의 인출패턴 형성예를 나타낸 것이다. 상기 도 11에 있어서, 제1내부전극(51)과 제2내부전극(52)의 극성이 서로 반대가 되며, 상기 제1,2내부전극(51,52)을 구현하는 한 쌍의 도전성패턴(511,512,521,522)의 극성은 동일하도록 상기 인출패턴(513,514,523,524)의 수 및 위치가 결정된다.Next, FIG. 11 shows a configuration example of the extraction pattern according to the arrangement of the external electrodes in the second embodiment shown in FIG. 5, and (a) shows the case where the external electrodes are 8-terminal type, (b) (e) shows an example of forming the withdrawal pattern of the internal electrode when the external electrode is 10 terminal type, and (f) and (g) are the 12 terminal type external electrode. In FIG. 11, the polarity of the first
상기 도 11에 있어서, (c)와 (e)의 경우는 한 쌍의 도전성패턴(511,512,521,522)에서 종단면을 향해 인출된 두 개의 인출패턴을 상기 세라믹블록의 종단면에 위치한 하나의 외부전극에 동시에 연결시킨다.In FIG. 11, in the case of (c) and (e), two lead patterns drawn out from the pair of
다음으로, 도 12는 도 8에 도시한 본 발명의 제5실시형태에 있어서, 외부 전극 구조에 따른 내부 인출패턴의 배치형태를 나타낸 것으로서, (a)는 외부전극이 8단자형인 경우이고, (b),(c)는 외부전극이 각각 10단자형인 경우이고, (d),(e)는 12단자형인 경우이다. 상기 도 12에 있어서는, 상하로 배치되는 제1내부전극(81)과 제2내부전극(82)이 서로 다른 극성을 갖도록 인출패턴(814,823)이 배치된다.Next, FIG. 12 shows the arrangement form of the inner lead-out pattern according to the external electrode structure in the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 8, wherein (a) is a case where the external electrode is an eight-terminal type. b) and (c) indicate 10-terminal external electrodes, and (d) and (e) indicate 12-terminal shapes. In FIG. 12, the
도 13은 도 9에 도시한 본 발명의 제6실시형태에 있어서, 외부 전극 구조에 따른 내부 인출패턴의 배치형태를 나타낸 것으로서, (a)는 외부전극이 8단자형인 경우이고, (b),(c)는 외부전극이 각각 10단자형인 경우이고, (d),(e)는 12단자형인 경우이다. 앞서의 예와 마찬가지로, 상기 도 13에 있어서, 상하로 배치되는 제1내부전극(91)과 제2내부전극(82)이 서로 다른 극성에 연결되도록 인출패턴(912,923)이 배치된다.FIG. 13 is a view showing the arrangement of the internal lead-out pattern according to the external electrode structure according to the sixth embodiment of the present invention shown in FIG. 9, wherein (a) is an eight-terminal external electrode, and (b), (c) shows a case where the external electrodes are 10-terminal, respectively, and (d) and (e) shows a case of 12-terminal. As in the previous example, in FIG. 13, the
이상 다양한 실시형태를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시형태에만 한정되지 않으며, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 요지범위내에서 여러가지로 응용될 수 있다.While the configuration and operation of the present invention have been described above with reference to various embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments and can be applied in various ways within the scope of the claims of the present invention.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 적층형 세라믹 캐패시터는 종래에 비하여 기생인덕턴스를 더 감소시킬 수 있으며, 그 결과, 고주파회로의 디커플링용으로 적당한 캐패시터를 구현할 수 있는 우수한 효과가 있다.As described above, the multilayer ceramic capacitor according to the present invention can further reduce the parasitic inductance as compared with the prior art, and as a result, there is an excellent effect of realizing a capacitor suitable for decoupling of a high frequency circuit.
Claims (13)
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2004
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