KR20070119893A - Multilayer chip capacitor - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a는 종래의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조를 나타내는 분해 사시도이다.1A is an exploded perspective view illustrating an internal electrode structure of a conventional stacked chip capacitor.
도 1b는 도 1a의 적층형 칩 커패시터의 외형을 나타내는 시시도이다.FIG. 1B is a view illustrating an external shape of the stacked chip capacitor of FIG. 1A.
도 2는 종래 적층형 칩 커패시터를 인쇄회로기판(PCB)에 실장한 상태를 나타낸 사시도이다.2 is a perspective view illustrating a state in which a conventional multilayer chip capacitor is mounted on a printed circuit board (PCB).
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이다.3 is a plan view illustrating a top surface of a stacked chip capacitor according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 도 3의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다.4 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 3.
도 5는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이다.5 is a plan view illustrating a top surface of a stacked chip capacitor according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 도 5의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다.6 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 5.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이다.7 is a plan view showing a top surface of a stacked chip capacitor according to still another embodiment of the present invention.
도 8은 도 7의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평 면도이다.FIG. 8 is a plane view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 7.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이다.9 is a plan view illustrating a top surface of a stacked chip capacitor according to still another embodiment of the present invention.
도 10은 도 9의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다.FIG. 10 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 9.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이다.11 is a plan view illustrating a top surface of a stacked chip capacitor according to still another embodiment of the present invention.
도 12는 도 11의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다.FIG. 12 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 11.
도 13은 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 내부 전극 구조를 나타내는 평면도이다.13 is a plan view illustrating an internal electrode structure according to various embodiments of the present disclosure.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100, 200, 300, 400, 500: 적층형 칩 커패시터100, 200, 300, 400, 500: Stacked Chip Capacitors
151~152, 251~254, 351~354, 451~454, 551~554: 유전체층151-152, 251-254, 351-354, 451-454, 551-554: dielectric layer
101~102, 201~204, 301~304, 401~404: 내부 전극101 to 102, 201 to 204, 301 to 304, and 401 to 404: internal electrodes
161a, 162a, 162b, 261a, 261b, 262a, 263a, 264a: 리드161a, 162a, 162b, 261a, 261b, 262a, 263a, 264a: lead
150, 250, 350, 450, 550: 커패시터 본체150, 250, 350, 450, 550: capacitor body
131~134, 231~236, 331~336, 431~438, 531~540: 외부 전극131-134, 231-236, 331-336, 431-438, 531-540: external electrode
본 발명은 적층형 칩 커패시터에 관한 것으로, 특히 디커플링 커패시터 소자의 소형화에 유리하고 적절히 감소된 등가직렬 인덕턴스(ESL; Equivalent Serial Inductance)를 나타내는 고신뢰성의 적층형 칩 커패시터에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to stacked chip capacitors, and more particularly, to a highly reliable stacked chip capacitor which exhibits an appropriately reduced equivalent serial inductance (ESL) and is advantageous for miniaturization of decoupling capacitor elements.
적층형 칩 커패시터는 CPU 등의 고주파 회로에 안정적인 전압을 공급하기 위한 디커플링 커패시터(decoupling capacitor)로 유용하게 사용되고 있다. CPU의 속도가 증가함에 따라 구동에 필요한 전력이 증가하여 더 많은 수의 디커플링용 적층형 칩 커패시터가 필요하게 된다. 또한 휴대용 전자기기(portable device)의 발달과 함께 CPU의 소형화 추세에 따라, 적층형 칩 커패시터의 실장 면적이 제한되고 있다. 제한된 실장 면적에 다수의 적층형 칩 커패시터를 실장하기 위해서는 커패시터의 크기가 작을수록 유리하다. 또한 커패시터의 크기가 작아지면 ESL이 감소하므로, 소형화된 커패시터가 CPU에 안정적인 전원을 공급하는 데에 더욱 유리하다. 미국특허 제5,880,925호는, 낮은 ESL을 구현할 수 있는 내부 전극 구조를 개시하고 있다.Stacked chip capacitors are useful as decoupling capacitors for supplying stable voltages to high frequency circuits such as CPUs. As the speed of the CPU increases, the power required to drive increases, requiring a larger number of stacked chip capacitors for decoupling. In addition, with the development of portable electronic devices (portable devices) and the miniaturization of the CPU, the mounting area of the stacked chip capacitor is limited. Smaller capacitors are advantageous for mounting multiple stacked chip capacitors in a limited mounting area. Smaller capacitors also reduce ESL, making miniaturized capacitors more reliable to power the CPU. U. S. Patent No. 5,880, 925 discloses an internal electrode structure capable of implementing low ESL.
그러나 적층형 칩 커패시터의 크기가 작아지면 외부 전극의 면적이 작아져야 하므로, 균일한 외부 전극의 형성 공정(즉, 외부 전극용 페이스트의 균일한 도포)가 매우 어렵게 된다. 또한 외부 전극 간의 거리가 가까워져서 CPU 회로 기판 등에 실장할 때, 서로 인접한 외부 전극들이 솔더에 의해 연결되어 쇼트(short) 불량을 야기시킬 수 있다.However, when the size of the stacked chip capacitor is smaller, the area of the external electrode must be smaller, so that a uniform external electrode forming process (that is, uniform application of the external electrode paste) becomes very difficult. In addition, when the distance between the external electrodes is close to the CPU circuit board, the adjacent external electrodes may be connected by solder to cause short defects.
도 1a는 종래 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조를 나타내는 분해 사시도이며, 도 1b는 도 1a의 적층형 칩 커패시터의 외형을 나타내는 시시도이다. 도 1a를 참조하면, 유전체층(11a, 11b) 상에는 내부 전극(14)이 형성되어 있다. 내부 전극(14)은 서로 다른 극성을 갖는 제1 내부 전극(12)과 제2 내부 전극(13)으로 구분된다. 제1 내부 전극(12)과 제2 내부 전극(13)은 서로 교대로 반복하여 적층됨으로써 커패시터 본체(도 1b의 도면부호 50 참조)를 형성한다. 각각의 내부 전극(12, 13)은 4개의 리드(16, 17)를 갖고 있으며, 제1 내부 전극(12)의 리드(16)는 제2 내부 전극(13)의 리드(17)와 인접하여 깍지낀 배열로 배치되어 있다.FIG. 1A is an exploded perspective view illustrating an internal electrode structure of a conventional stacked chip capacitor, and FIG. 1B is a view illustrating an appearance of the stacked chip capacitor of FIG. 1A. Referring to FIG. 1A,
도 1b를 참조하면, 커패시터 본체(50)의 측면에는 외부 전극들(31, 32)이 형성되어 있다. 도시된 바와 같이, 본체(50)의 서로 대향하는 2측면의 각 일측면에는 '4개'의 외부 전극이 배치되어 있다. 각각의 내부 전극(12, 13)은 리드(16, 17)를 통해 외부 전극(31, 32)에 접속된다.Referring to FIG. 1B,
도 2는 도 1b의 적층형 칩 커패시터(10)를 PCB 등의 서브마운트에 실장한 상태를 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, 커패시터(10)는 도전 패스(conductive path: 미도시)가 마련된 PCB(80) 상에 실장되어, 커패시터(10)의 외부 전극(31, 32)이 상기 도전 패스와 연결된다. 외부 전극(31, 32)과 도전 패스를 연결하기 위해 솔더(41, 42)가 사용되는데, 인접한 외부 전극들(31, 32) 간의 거리(d)가 좁을 경우 솔더(41, 42)에 의해 이종 극성의 외부 전극들(31, 32)이 쇼트될 수 있다. 이러한 쇼트 불량의 위험은 커패시터(10)의 사이즈가 작아질수록 커지게된다.FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 소자의 소형화에 유리하고 적절히 감소된 ESL를 갖는 고신뢰성의 디커플링용 적층형 칩 커패시터를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a high reliability stacking chip capacitor for decoupling, which is advantageous for miniaturization of the device and has an appropriately reduced ESL.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 적층형 칩 커패시터는,In order to achieve the above technical problem, the stacked chip capacitor according to the present invention,
복수의 유전체층이 적층되어 형성된 커패시터 본체와; A capacitor body formed by stacking a plurality of dielectric layers;
상기 커패시터 본체 내에서 상기 유전체층에 의해 분리된 복수의 내부 전극 - 상기 내부 전극 각각은 1개 이상의 리드를 가짐 - 과;A plurality of internal electrodes separated by the dielectric layer in the capacitor body, each of the internal electrodes having one or more leads;
상기 커패시터 본체의 외면에 형성되어 상기 리드를 통해 내부 전극과 연결된 적어도 4개의 외부 전극을 포함하되,At least four external electrodes formed on an outer surface of the capacitor body and connected to the internal electrodes through the leads,
상기 외부 전극은 상기 커패시터 본체의 일측면에 3개 이하로 형성되어 있다.Three or less external electrodes are formed on one side of the capacitor body.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 복수의 내부 전극은 서로 교대로 반복 적층된 복수의 제1 내부 전극과 제2 내부 전극으로 나뉘고, 상기 내부 전극 각각은 서로 대향하는 측변으로부터 연장된 2개의 리드를 가지고, 상기 제1 내부 전극의 리드는 제2 내부 전극의 리드와 인접하여 배치된다. 이 경우, 커패시터는 총 4개의 외부 전극을 갖는 4단자 커패시터로서, 커패시터 본체의 서로 대향하는 2개 측면의 각각에 2개의 외부 전극을 가진다. 상기 대향하는 측변 중 일 측변의 리드는 타 측변의 리드에 대해 오프셋(offset) 될 수 있다.According to an aspect of the present invention, the plurality of internal electrodes are divided into a plurality of first internal electrodes and a second internal electrode which are repeatedly stacked alternately with each other, and each of the internal electrodes includes two leads extending from opposite sides facing each other. The lead of the first internal electrode is disposed adjacent to the lead of the second internal electrode. In this case, the capacitor is a four-terminal capacitor having a total of four external electrodes, and has two external electrodes on each of two opposite sides of the capacitor body. The lead of one side of the opposite side may be offset with respect to the lead of the other side.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상하로 인접하여 배치되고 다른 전극 패턴을 갖는 4개의 내부 전극이 하나의 블록을 이루고, 상기 블록이 상하로 연속하여 반복 적층되어 있다. According to another aspect of the present invention, four internal electrodes arranged up and down adjacently and having different electrode patterns form one block, and the blocks are repeatedly stacked in succession up and down.
일 실시형태로서, 상기 적층형 칩 커패시터는 총 6개의 외부 전극을 갖는 6단자 커패시터일 수 있다. 이 경우, 상기 커패시터 본체의 서로 대향하는 2개 측면 각각에 3개의 외부 전극이 배치될 수 있다. 이와 달리, 상기 커패시터 본체의 서로 대향하는 2개 측면 각각에 2개의 외부 전극이 배치되고, 나머지 2개의 측면 각각에 1개의 부가적인 외부 전극이 배치될 수 있다. 내부 전극 각각은 1개 또는 2개의 리드를 가질 수 있다.In one embodiment, the stacked chip capacitor may be a six-terminal capacitor having a total of six external electrodes. In this case, three external electrodes may be disposed on each of two opposite sides of the capacitor body. Alternatively, two external electrodes may be disposed on each of two opposite sides of the capacitor body, and one additional external electrode may be disposed on each of the remaining two sides. Each of the internal electrodes can have one or two leads.
다른 실시형태로서, 상기 적층형 칩 커패시터는 총 8개의 외부 전극을 갖는 8단자 커패시터일 수 있다. 이 경우, 상기 커패시터 본체의 서로 대향하는 2개 측면 각각에 3개의 외부 전극이 배치되고, 나머지 2개의 측면 각각에 1개의 부가적인 외부 전극이 배치될 수 있다. 내부 전극 각각은 1개 또는 2개 또는 3개의 리드를 가질 수 있다. In another embodiment, the stacked chip capacitor may be an eight-terminal capacitor having a total of eight external electrodes. In this case, three external electrodes may be disposed on each of two opposite sides of the capacitor body, and one additional external electrode may be disposed on each of the remaining two sides. Each of the internal electrodes can have one or two or three leads.
또 다른 실시형태로서, 상기 적층형 칩 커패시터는 총 10개의 외부 전극을 갖는 10단자 커패시터일 수 있다. 이 경우, 상기 커패시터 본체의 서로 대향하는 2개의 측면 각각에 3개의 외부 전극이 배치되고, 나머지 2개의 측면 각각에 2개의 부가적인 외부 전극이 배치될 수 있다. 내부 전극 각각은 1개 또는 2개 또는 3개의 리드를 가질 수 있다.In another embodiment, the stacked chip capacitor may be a 10-terminal capacitor having a total of 10 external electrodes. In this case, three external electrodes may be disposed on each of two opposite sides of the capacitor body, and two additional external electrodes may be disposed on each of the remaining two sides. Each of the internal electrodes can have one or two or three leads.
본 발명에 따르면, 커패시터 본체의 일측면에 많아야 3개의 외부 전극을 갖는다. 따라서, 커패시터 소자의 사이즈가 작다하더라도, 종래의 커패시터(도 1a, 1b 및 2 참조)에서 발생되었던 솔더에 의한 외부 전극 간의 쇼트 불량 현상을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 커패시터 제조 공정시 외부 전극의 도포 공정(외부 전극 형성을 위한 도전성 페이스트 물질의 도포 등)이 매우 용이하게 된다. 이에 따라 소자의 소형화와 저 ESL을 구현하기에 적합하게 된다. According to the invention, there are at most three external electrodes on one side of the capacitor body. Therefore, even if the size of the capacitor element is small, it is possible to effectively suppress the short failure phenomenon between the external electrodes due to the solder generated in the conventional capacitor (see FIGS. 1A, 1B and 2). In addition, the application process of the external electrode (application of the conductive paste material for forming the external electrode, etc.) during the capacitor manufacturing process becomes very easy. This makes it suitable for device miniaturization and low ESL.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이 하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same elements.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이며, 도 4는 도 3의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다.3 is a plan view illustrating a top surface of a stacked chip capacitor according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 3.
먼저 도 3을 참조하면, 적층형 칩 커패시터(100)는 커패시터 본체(150)와 그 외면에 형성된 4개의 외부 전극(131, 132, 133, 134)을 갖는다(따라서, 4단자 커패시터에 해당함). 커패시터 본체(150)의 대향하는 2개 측면 각각에 서로 다른 극성을 갖는 2개의 외부 전극(131, 132) 또는 (133, 134)이 형성되어 있다. 커패시터 본체(150)는 유전체층들(도 4의 도면 부호 151, 152 참조)이 적층됨으로써 이루어진다. 이 본체(150)는 직6면체의 형상을 가지며, 도시된 바와 같이 종횡비(세로/가로 = A/B)가 1보다 작다. 이 본체(150) 내에는 복수의 내부 전극이 유전체층에 의해 분리되어 배치되어 있다.First, referring to FIG. 3, the stacked
도시된 바와 같이, 외부 전극(131~134)은 커패시터 본체(150)의 한쪽 면에 2개밖에 배치되지 않는다. 따라서, 커패시터의 사이즈(A×B)가 작더라도(특히, 장 변(B)의 길이가 작더라도), 서로 인접한 외부 전극들(131, 132) 또는 (133, 134)간의 거리(D)를 충분히 확보할 수 있다. 따라서, 종래 문제가 되었던 외부 전극 형성 공정의 어려움이나 인접한 외부 전극간의 쇼트 불량 발생(도 2 참조)을 억제할 수 있게 된다. As shown, only two
CPU의 소형화 및 속도 증가에 따라 디커플링용 적층형 칩 커패시터의 사이즈는 작아지고 있다. 또한 작은 사이즈의 적층형 칩 커패시터는 저ESL 구현에 유리하다. 따라서, 외부 전극의 도포 공정 및 외부 전극간의 쇼트 불량을 억제하기 위해서는 인접한 외부 전극들(131, 132) 또는 (133, 134)간의 충분한 거리(D) 확보는 긴요하게 요구된다. 본 발명은 이러한 요구를 충족시켜주는 장점을 제공한다. As CPUs become smaller and faster, the size of stacked chip capacitors for decoupling is becoming smaller. In addition, small stack chip capacitors are advantageous for low ESL implementation. Therefore, in order to suppress the application process of the external electrode and the short defect between the external electrodes, securing a sufficient distance D between the adjacent
도 4는 도 3의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다. 도 4를 참조하면, 각각의 유전체층(151, 152) 상에는 제1 내부 전극(101)과 제2 내부 전극(102)이 형성되어 있다. 제1 내부 전극(101)과 제2 내부 전극(102)은 유전체층(151, 102)에 의해 분리되며, 커패시터 본체(도 3의 도면부호 150 참조) 내에서 서로 교대로 반복 적층된다. 제1 내부 전극(101)과 제2 내부 전극(102)의 극성은 서로 반대이다.4 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 3. Referring to FIG. 4, a first
도 4의 (a)를 참조하면, 제1 내부 전극(101)은 서로 대향하는 측변(장변)으로부터 연장된 2개의 리드(161a, 161b)를 가진다. 이 리드(161a, 161b)를 통해 제1 내부 전극(101)은 해당 외부 전극(도 3의 도면부호 131, 133 참조)에 접속된다. 특히, 일 측변으로 연장된 리드(161a)는 타 측변으로 연장된 리드(161b)에 대해 오프셋(offset)되어 있다. Referring to FIG. 4A, the first
도 4의 (b)를 참조하면, 제2 내부 전극(102)은 서로 대향하는 측변(장변)으로부터 연장된 2개의 리드(162a, 162b)를 가진다. 이 리드(162a, 162b)를 통해 제1 내부 전극(102)은 해당 외부 전극(도 3의 도면부호 132, 134 참조)에 접속된다. 특히, 일 측변으로 연장된 리드(162a)는 타 측변으로 연장된 리드(162b)에 대해 오프셋(offset)되어 있다. Referring to FIG. 4B, the second
도 4에 도시된 바와 같이, 커패시터 본체 내에서, 제1 내부 전극(101)의 리드(161a, 161b)는 제2 내부 전극(102)의 리드(162a, 162b)와 인접하여 배치된다. 이와 같이 서로 다른 극성의 리드들이 서로 인접하여 배치되기 때문에, 서로 인접한 다른 극성의 리드들(예컨대, 161a와 162a)에서 서로 다른 방향의 전류(화살표 참조)가 흐르게 된다. 이에 따라, 인접한 서로 다른 극성의 리드들(예컨대, 161a와 162a)에서 자속이 상쇄되고, 커패시터 전체의 ESL은 저감된다. As shown in FIG. 4, in the capacitor body, the
상술한 실시형태는 단지 2가지 형태의 내부 전극 패턴(즉, 제1 및 제2 내부 전극)을 갖는 4단자 커패시터이지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 6단자, 8단자 또는 10단자 커패시터에도 본 발명이 적용될 수 있으며, 이러한 예들이 도 5 내지 13에 도시되어 있다. 도 5 내지 13에 도시된 실시형태들에서는, 상하로 인접하여 배치되고 서로 다른 전극 패턴을 갖는 4개의 내부 전극이 하나의 블록을 이루고, 이 블록이 상하로 연속하여 '반복적으로' 적층된다. The embodiment described above is a four terminal capacitor having only two types of internal electrode patterns (ie, first and second internal electrodes), but the present invention is not limited thereto. The invention can also be applied to a six-terminal, eight-terminal, or ten-terminal capacitor, examples of which are shown in FIGS. In the embodiments shown in Figs. 5 to 13, four internal electrodes arranged up and down adjacently and having different electrode patterns form one block, and the blocks are repeatedly stacked 'up and down' successively.
본 명세서에서, '다른' 전극 패턴이란, 전극 패턴의 형상 자체가 다른 경우뿐만 아니라 전극 패턴의 형상 자체는 동일하더라도 수직축에 대한 전극 패턴의 회전 위치(rotational position)가 다른 경우도 이에 해당된다. 또한, 본 명세서에서, "블록이 연속하여 '반복적으로' 적층된다"는 것은 동일한 블록이 연속하여 적층된다는 것이다. 따라서, 하나의 블록이 회전 또는 반전없이 그대로 상하로 반복됨으로써, 전체 내부 전극 배치를 이루게 된다.In the present specification, the term 'other' electrode pattern corresponds to a case in which the rotational position of the electrode pattern with respect to the vertical axis is different even if the shape of the electrode pattern is different as well as the shape of the electrode pattern is the same. In addition, in this specification, "blocks are successively" repeated "stacked" means that the same blocks are stacked in succession. Therefore, one block is repeated up and down as it is without rotation or inversion, thereby forming the entire internal electrode arrangement.
도 5는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이고, 도 6은 도 5의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다. 5 is a plan view illustrating a top surface of a stacked chip capacitor according to another exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 5.
도 5를 참조하면, 적층형 칩 커패시터(200)는 커패시터 본체(250)와 그 외면에 형성된 6개의 외부 전극(231~236)을 갖는다(따라서, 6단자 커패시터에 해당함). 커패시터 본체(250)의 대향하는 2개 측면 각각에 3개의 외부 전극이 형성되어 있다. 각 측면에는 서로 다른 극성의 외부 전극이 교대로 배치된다. 이 본체(250)는 유전체층들(도 6의 도면부호 251~254 참조)이 적층됨으로써 이루어진다.Referring to FIG. 5, the stacked
도시된 바와 같이, 외부 전극(231~236)은 커패시터 본체(250)의 한쪽 면에 3개밖에 배치되지 않는다. 따라서, 커패시터가 소형화되더라도, 서로 인접한 외부 전극들(예컨대, 236과 235)간의 거리(D)를 충분히 확보할 수 있다. 따라서, 종래 문제가 되었던 외부 전극 형성 공정의 어려움이나 인접한 외부 전극간의 쇼트 불량 발생을 억제할 수 있게 된다. As shown, only three
도 6의 (a)~(d)를 참조하면, 유전체층(251~254) 상에 형성된 4개의 내부 전극(201~204)이 순차적으로 적층되어 하나의 블록을 형성한다. 이 때 4개의 내부 전극(201~204)은 서로 다른 전극 패턴을 갖는다. 이 블록이 상하로 연속하여 반복 적층됨으로써 커패시터 본체(도 5의 도면부호 250 참조)가 형성된다. Referring to FIGS. 6A to 6D, four
도 6의 (a)~(d)를 참조하면, 유전체층(251~254) 상에 형성된 각각의 내부 전극(201~204)은 1개 또는 2개의 리드를 가진다. 도면부호 261a, 261b, 262a, 263a, 264a는 각각 해당되는 내부 전극의 리드를 나타낸다. 각각의 내부 전극(201~204)은 그의 리드를 통해 해당 외부 전극(도 5의 도면부호 231~236 참조)에 접속된다. 내부 전극들(201~204)은 본체(250) 내에서 유전체층(251~254)에 의해 분리되며 서로 다른 극성의 내부 전극이 교대로 적층된다. Referring to FIGS. 6A to 6D, each of the
도 6의 (a)~(d)는, 도 5의 커패시터를 구현할 수 있는 내부 전극 구조의 일례를 나타낸 것이다. 따라서, 도 5의 커패시터를 구현하기 위해서, 도 6의 (a)~(d) 에 도시된 전극 패턴과는 다른 전극 패턴을 갖는 내부 전극을 이용할 수도 있으며, 다른 배열 방식을 채택할 수도 있다.6A to 6D illustrate an example of an internal electrode structure capable of implementing the capacitor of FIG. 5. Therefore, in order to implement the capacitor of FIG. 5, an internal electrode having an electrode pattern different from that of the electrode patterns illustrated in FIGS. 6A to 6D may be used, and another arrangement method may be adopted.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이고, 도 8은 도 7의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다. 이 실시형태도 6단자 커패시터를 나타내지만, 외부 전극의 위치에 있어서 도 5의 실시형태와 다르다.7 is a plan view illustrating a top surface of a stacked chip capacitor according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 7. Although this embodiment also shows a six-terminal capacitor, it differs from the embodiment of FIG. 5 in the position of an external electrode.
도 7을 참조하면, 적층형 칩 커패시터(300)는 커패시터 본체(350)와 그 외면에 형성된 6개의 외부 전극(331~336)을 갖는다(따라서, 6단자 커패시터에 해당함). 커패시터 본체(350)의 대향하는 2개 측면 각각에 2개의 외부 전극이 형성되어 있고, 나머지 2개의 측면 각각에 1개의 부가적인 외부 전극이 배치된다. 이 본체(350)는 유전체층들(도 8의 도면부호 351~354 참조)이 적층됨으로써 이루어진다. Referring to FIG. 7, the stacked
도시된 바와 같이, 외부 전극(331~336)은 커패시터 본체(350)의 한쪽 면에 많아야 2개 배치된다. 따라서, 커패시터가 소형화되더라도, 서로 인접한 외부 전극들(예컨대, 336과 335)간의 거리를 충분히 확보할 수 있다. 따라서, 종래 문제가 되었던 외부 전극 형성 공정의 어려움이나 인접한 외부 전극간의 쇼트 불량 발생을 억제할 수 있게 된다. As shown, at most two
도 8의 (a)~(d)를 참조하면, 유전체층(351~354) 상에 형성된 4개의 내부 전극(301~304)이 순차적으로 적층되어 하나의 블록을 형성한다. 이 때 4개의 내부 전극(301~304)은 서로 다른 전극 패턴을 갖는다. 이 블록이 상하로 연속하여 반복 적층됨으로써 커패시터 본체(도 7의 도면부호 350 참조)가 형성된다. Referring to FIGS. 8A to 8D, four
도 8의 (a)~(d)를 참조하면, 유전체층(351~354) 상에 형성된 각각의 내부 전극(301~304)은 1개 또는 2개의 리드를 가진다. 도면부호 361a, 361b, 362a, 362b, 363a, 364a는 각각 해당되는 내부 전극의 리드를 나타낸다. 각각의 내부 전극(301~304)은 그의 리드를 통해 해당 외부 전극(도 7의 도면부호 331~336 참조)에 접속된다. 내부 전극들(301~304)은 본체(350) 내에서 유전체층(351~354)에 의해 분리되며 서로 다른 극성의 내부 전극이 교대로 적층된다. 도 8은 도 7의 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타낸 것이며, 도 7의 커패시터를 구현하기 위해 다른 전극 패턴 또는 내부 전극 배열 방식을 이용할 수도 있다. Referring to FIGS. 8A to 8D, each of the
도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이고, 도 10은 도 9의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다. 9 is a plan view illustrating a top surface of a stacked chip capacitor according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 9.
도 9를 참조하면, 적층형 칩 커패시터(400)는 커패시터 본체(450)와 그 외면에 형성된 8개의 외부 전극(431~438)을 갖는다(따라서, 8단자 커패시터에 해당함). 커패시터 본체(450)의 대향하는 2개 측면 각각에 3개의 외부 전극이 형성되어 있고, 나머지 2개의 측면 각각에 1개의 부가적인 외부 전극이 배치된다. 이 본체(450)는 유전체층들(도 10의 도면부호 451~454 참조)이 적층됨으로써 이루어진다. Referring to FIG. 9, the stacked
도시된 바와 같이, 외부 전극(431~438)은 커패시터 본체(450)의 한쪽 면에 3개 배치되고, 이웃한 면에 1개 배치된다. 따라서, 커패시터가 소형화되더라도, 서로 인접한 외부 전극들(예컨대, 437과 436)간의 거리를 충분히 확보할 수 있다. 따라서, 종래 문제가 되었던 외부 전극 형성 공정의 어려움이나 인접한 외부 전극간의 쇼트 불량 발생을 억제할 수 있게 된다. As shown, three
도 10의 (a)~(d)를 참조하면, 유전체층(451~454) 상에 형성된 4개의 내부 전극(401~404)이 순차적으로 적층되어 하나의 블록을 형성한다. 이 때 4개의 내부 전극(401~404)은 서로 다른 전극 패턴을 갖는다. 이 블록이 상하로 연속하여 반복 적층됨으로써 커패시터 본체(도 9의 도면부호 450 참조)가 형성된다. Referring to FIGS. 10A to 10D, four
도 10의 (a)~(d)를 참조하면, 유전체층(451~454) 상에 형성된 각각의 내부 전극(401~404)은 1개 또는 2개 또는 3개의 리드를 가진다. 도면부호 461a, 461b, 461c, 462a, 462b, 463a, 464a, 464b는 각각 해당되는 내부 전극의 리드를 나타낸다. 각각의 내부 전극(401~404)은 그의 리드를 통해 해당 외부 전극(도 9의 도면부 호 431~438 참조)에 접속된다. 내부 전극들(401~404)은 본체(450) 내에서 유전체층(451~454)에 의해 분리되며 서로 다른 극성의 내부 전극이 교대로 적층된다. 도 10은 도 9의 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타낸 것이며, 도 9의 커패시터를 구현하기 위해 다른 전극 패턴 또는 내부 전극 배열 방식을 이용할 수도 있다. Referring to FIGS. 10A to 10D, each of the
도 11은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 적층형 칩 커패시터의 상면을 나타내는 평면도이고, 도 12는 도 11의 적층형 칩 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타내는 평면도이다. 11 is a plan view illustrating a top surface of a stacked chip capacitor according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a plan view illustrating an example of an internal electrode structure of the stacked chip capacitor of FIG. 11.
도 11을 참조하면, 적층형 칩 커패시터(500)는 커패시터 본체(550)와 그 외면에 형성된 10개의 외부 전극(531~540)을 갖는다(따라서, 10단자 커패시터에 해당함). 커패시터 본체(550)의 대향하는 2개 측면 각각에 3개의 외부 전극이 형성되어 있고, 나머지 2개의 측면 각각에 2개의 부가적인 외부 전극이 배치된다. 이 본체(550)는 유전체층들(도 12의 도면부호 551~554 참조)이 적층됨으로써 이루어진다. Referring to FIG. 11, the stacked
도시된 바와 같이, 외부 전극(531~540)은 커패시터 본체(550)의 한쪽 면에 3개 배치되고, 이웃한 면에 2개 배치된다. 따라서, 커패시터가 소형화되더라도, 서로 인접한 외부 전극들(예컨대, 538과 537)간의 거리를 충분히 확보할 수 있다. 따라서, 종래 문제가 되었던 외부 전극 형성 공정의 어려움이나 인접한 외부 전극간 의 쇼트 불량 발생을 억제할 수 있게 된다. As shown, three
도 12의 (a)~(d)를 참조하면, 유전체층(551~554) 상에 형성된 4개의 내부 전극(501~504)이 순차적으로 적층되어 하나의 블록을 형성한다. 이 때 4개의 내부 전극(501~504)은 서로 다른 전극 패턴을 갖는다. 이 블록이 상하로 연속하여 반복 적층됨으로써 커패시터 본체(도 11의 도면부호 550 참조)가 형성된다. Referring to FIGS. 12A to 12D, four
도 12의 (a)~(d)를 참조하면, 유전체층(551~554) 상에 형성된 각각의 내부 전극(501~504)은 1개 또는 2개 또는 3개의 리드를 가진다. 도면부호 561a, 561b, 561c, 562a, 562b, 563a, 563b, 564a, 564b, 564c는 각각 해당되는 내부 전극의 리드를 나타낸다. 각각의 내부 전극(501~504)은 그의 리드를 통해 해당 외부 전극(도 11의 도면부호 531~540 참조)에 접속된다. 내부 전극들(501~504)은 본체(550) 내에서 유전체층(551~554)에 의해 분리되며 서로 다른 극성의 내부 전극이 교대로 적층된다. 12A to 12D, each of the
도 12는 도 11의 커패시터의 내부 전극 구조의 일례를 나타낸 것이며, 도 11의 커패시터를 구현하기 위해 다른 예에 따른 전극 패턴 또는 내부 전극 배열 방식을 사용할 수도 있다. FIG. 12 illustrates an example of an internal electrode structure of the capacitor of FIG. 11, and an electrode pattern or an internal electrode arrangement scheme according to another example may be used to implement the capacitor of FIG. 11.
도 13(a) 내지 (c)는 도 11에 도시된 10단자 적층형 칩 커패시터에 적용될 수 있는 내부 전극 구조의 다른 예들을 나타낸다. 도 13(a) 내지 (c)에 나타난 3가지 예에서, 다른 전극 패턴을 갖는 4개의 내부 전극이 상하로 인접하여 배치됨으로써 하나의 블록을 이룬다. 이 블록이 상하로 연속 배치됨으로써, 커패시터의 본체(도 11의 도면부호 550 참조)를 형성한다. 도 11의 10단자 적층형 칩 커패시터를 구현하기 위해, 도 13에 도시된 실시예 외의 다른 내부 전극 구조를 이용할 수 있음은 물론이다.13 (a) to 13 (c) show other examples of the internal electrode structure that can be applied to the 10-terminal stacked chip capacitor shown in FIG. In the three examples shown in Figs. 13A to 13C, four internal electrodes having different electrode patterns are arranged vertically adjacent to each other to form one block. The blocks are arranged vertically and vertically to form the main body of the capacitor (see 550 in Fig. 11). To implement the 10-terminal stacked chip capacitor of FIG. 11, other internal electrode structures other than the embodiment shown in FIG. 13 may be used.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다. The present invention is not limited by the above-described embodiment and the accompanying drawings, but is intended to be limited by the appended claims, and various forms of substitution, modification, and within the scope not departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be apparent to those skilled in the art that changes are possible.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 커패시터 본체의 일측면에 많아야 3개의 외부 전극을 갖는다. 따라서, 커패시터 소자의 사이즈가 작다하더라도, PCB 상에 실장시 솔더에 의한 외부 전극 간의 쇼트 불량 현상을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 커패시터 제조 공정시 외부 전극의 도포 공정이 매우 용이하게 된다. 이에 따라 소자의 소형화와 저 ESL을 구현하기에 적합하게 된다. 결국, 한정된 실장 면적에 많은 수의 디커플링 커패시터를 높은 신뢰도로 실장할 수 있어, CPU 등의 고주파 회로에 높은 전력의 전원을 보다 안정적으로 공급할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, there are at most three external electrodes on one side of the capacitor body. Therefore, even if the size of a capacitor element is small, the short defect phenomenon between external electrodes by solder at the time of mounting on a PCB can be suppressed effectively. In addition, the coating process of the external electrode in the capacitor manufacturing process is very easy. This makes it suitable for device miniaturization and low ESL. As a result, a large number of decoupling capacitors can be mounted with a high reliability in a limited mounting area, and high power power can be supplied more stably to high frequency circuits such as a CPU.
Claims (15)
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KR101514565B1 (en) * | 2013-11-14 | 2015-04-22 | 삼성전기주식회사 | Multi-layered ceramic electroic components and board having the same mounted thereon |
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2006
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US9837215B2 (en) | 2013-09-24 | 2017-12-05 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Multilayer ceramic capacitor and board for mounting of the same |
US10176924B2 (en) | 2013-09-24 | 2019-01-08 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Multilayer ceramic capacitor and board for mounting of the same |
KR101514565B1 (en) * | 2013-11-14 | 2015-04-22 | 삼성전기주식회사 | Multi-layered ceramic electroic components and board having the same mounted thereon |
US9545005B2 (en) | 2013-11-14 | 2017-01-10 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Multilayer ceramic electronic component and board having the same mounted thereon |
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