KR20130027781A - Conductive paste and multi-layer ceramic electronic parts fabricated by using the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: Conductive paste is provided to implement mass storage laminated electronic components with an excellent accelerated aging extension and reliability by implementing mass storage of the electrostatic capacity and improving connection property of the inner electrode layer. CONSTITUTION: Conductive paste comprises first conductive powder(1) with 200-400 nm of an average particle diameter; and second conductive powder(2) with 80-200 nm of an average particle diameter, and 25-45 parts by weight of the content to 100.0 parts by weight of the first conductive powder. A laminated ceramic electronic component comprises a ceramic body including a dielectric layer; and first and second inner electrodes which are arranged to place the dielectric layer in the interval and to face with each other in the ceramic body. The first and second inner electrodes are formed with the conductive paste.

Description

도전성 페이스트 및 이를 이용한 적층 세라믹 전자부품{Conductive paste and multi-layer ceramic electronic parts fabricated by using the same}Conductive paste and multi-layer ceramic electronic parts fabricated by using the same}

본 발명은 신뢰성이 우수한 대용량 적층 세라믹 전자부품에 관한 것이다.The present invention relates to a large capacity multilayer ceramic electronic component having excellent reliability.

최근, 전자 제품들의 소형화 추세에 따라, 적층 세라믹 전자 부품 역시 소형화되고, 대용량화될 것이 요구되고 있다.
2. Description of the Related Art In recent years, with the trend toward miniaturization of electronic products, multilayer ceramic electronic components are also required to be miniaturized and increased in capacity.

이에 따라 유전체와 내부전극의 박막화, 다층화가 다양한 방법으로 시도되고 있으며, 근래에는 유전체층의 두께는 얇아지면서 적층수가 증가하는 적층 세라믹 전자 부품들이 제조되고 있다.
Accordingly, various attempts have been made to reduce the thickness and thickness of the dielectric and internal electrodes, and multilayer ceramic electronic components in which the thickness of the dielectric layer is thinned and the number of layers are increased have been produced in recent years.

이러한 대용량화를 구현하기 위해서 유전체층 두께와 내부 전극 층 두께가 얇아질수록 내부 전극층의 두께가 불균일해지고 전극 층이 연속적으로 두께가 유지되면서 연결되지 못하고 부분적으로 끊겨서 연결성이 저하된다.
In order to realize such a large capacity, as the thickness of the dielectric layer and the thickness of the inner electrode layer become thinner, the thickness of the inner electrode layer becomes uneven, and the electrode layer is continuously connected, and the connection cannot be broken due to partial disconnection.

또한 전극이 끊어지면서 유전체층의 평균 두께는 같지만 부분적으로 두꺼워지거나 얇아지는 부분이 발생되어 유전체층이 얇아진 부분에서 절연특성이 저하되어 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, as the electrode is broken, the average thickness of the dielectric layer is the same, but a portion thickening or thinning occurs, whereby the insulating property is deteriorated in the portion where the dielectric layer is thinned, thereby degrading reliability.

본 발명은 신뢰성이 우수한 대용량 적층 세라믹 전자부품을 제공한다.The present invention provides a high capacity multilayer ceramic electronic component with excellent reliability.

본 발명의 일 실시형태는 평균 입경이 200 내지 400 nm 인 제1 도전성 분말; 및 평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말;을 포함하는 도전성 페이스트를 제공한다.
One embodiment of the present invention is a first conductive powder having an average particle diameter of 200 to 400 nm; And a second conductive powder having an average particle diameter of 80 to 200 nm and having a content of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the first conductive powder.

상기 제1 및 제2 도전성 분말은 은(Ag), 납(Pb), 백금(Pt), 니켈(Ni) 및 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
The first and second conductive powders may include at least one of silver (Ag), lead (Pb), platinum (Pt), nickel (Ni), and copper (Cu).

상기 도전성 페이스트는 상기 제1 및 제2 도전성 분말을 혼합한 혼합 분말 100 중량부에 대하여 10 내지 30 중량부의 함량을 갖는 세라믹 분말을 더 포함할 수 있다.
The conductive paste may further include a ceramic powder having a content of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed powder obtained by mixing the first and second conductive powders.

상기 세라믹 분말은 티탄산바륨(BaTiO3)을 포함할 수 있다.
The ceramic powder may include barium titanate (BaTiO 3 ).

또한, 상기 세라믹 분말의 평균 입경은 30 내지 150 nm 일 수 있다.
In addition, the average particle diameter of the ceramic powder may be 30 to 150 nm.

본 발명의 다른 실시형태는 유전체층을 포함하는 세라믹 본체; 및 상기 세라믹 본체 내에서 상기 유전체층을 사이에 두고 서로 대향하도록 배치되는 제1 및 제2 내부 전극;을 포함하며, 상기 제1 및 제2 내부전극은 평균 입경이 200 내지 400 nm 인 제1 도전성 분말 및 평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말을 포함하는 도전성 페이스트로 형성된 적층 세라믹 전자 부품을 제공한다.
Another embodiment of the present invention relates to a ceramic body including a dielectric layer; And first and second internal electrodes disposed to face each other with the dielectric layer interposed therebetween in the ceramic body, wherein the first and second internal electrodes have an average particle diameter of 200 to 400 nm. And an average particle diameter of 80 to 200 nm and a second conductive powder having a content of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the first conductive powder.

상기 제1 및 제2 도전성 분말은 은(Ag), 납(Pb), 백금(Pt), 니켈(Ni) 및 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
The first and second conductive powders may include at least one of silver (Ag), lead (Pb), platinum (Pt), nickel (Ni), and copper (Cu).

상기 도전성 페이스트는 상기 제1 및 제2 도전성 분말을 혼합한 혼합 분말 100 중량부에 대하여 10 내지 30 중량부의 함량을 갖는 세라믹 분말을 더 포함할 수 있다.
The conductive paste may further include a ceramic powder having a content of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed powder obtained by mixing the first and second conductive powders.

상기 세라믹 분말은 티탄산바륨(BaTiO3)을 포함할 수 있다.
The ceramic powder may include barium titanate (BaTiO 3 ).

또한, 상기 세라믹 분말의 평균 입경은 30 내지 150 nm 일 수 있다.
In addition, the average particle diameter of the ceramic powder may be 30 to 150 nm.

상기 제1 및 제2 내부전극의 전극 연결성은 87% 이상일 수 있다.Electrode connectivity of the first and second internal electrodes may be 87% or more.

본 발명에 따르면 정전용량의 대용량화를 구현하면서 내부 전극층의 연결성을 향상시키고, 유전체 그레인(grain)의 평균 입경을 조절함으로써, 가속 수명 연장 및 신뢰성이 우수한 대용량 적층 세라믹 전자부품의 구현이 가능하다.According to the present invention, the capacitance of the internal electrode layer can be improved while the capacitance of the internal electrode layer is improved, and the average grain size of the dielectric grain is adjusted, thereby enabling the implementation of a high-capacity multilayer ceramic electronic component having excellent acceleration life and reliability.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 도전성 페이스트를 개략적으로 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 적층 세라믹 캐패시터를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 B-B' 단면도 및 내부 전극층의 연결성을 나타내는 확대도이다. 1 is a schematic diagram schematically showing a conductive paste according to one embodiment of the present invention.
2 is a perspective view schematically showing a multilayer ceramic capacitor according to another embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view illustrating the connectivity of the BB ′ cross-sectional view and the internal electrode layer of FIG. 2.

본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
The embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Furthermore, embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity of description, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same elements.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 도전성 페이스트를 개략적으로 나타내는 개략도이다.
1 is a schematic diagram schematically showing a conductive paste according to one embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 도전성 페이스트는 평균 입경이 200 내지 400 nm 인 제1 도전성 분말(1); 및 평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말(2);을 포함할 수 있다.
1, the conductive paste according to an embodiment of the present invention comprises a first conductive powder (1) having an average particle diameter of 200 to 400 nm; And a second conductive powder 2 having an average particle diameter of 80 to 200 nm and having a content of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the first conductive powder.

상기 제1 및 제2 도전성 분말(1, 2)은 은(Ag), 납(Pb), 백금(Pt), 니켈(Ni) 및 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
The first and second conductive powders 1 and 2 may include at least one of silver (Ag), lead (Pb), platinum (Pt), nickel (Ni), and copper (Cu).

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 입경이 서로 다른 제1 및 제2 도전성 분말을 일정 비율로 혼합하여 도전성 페이스트를 제조함으로써, 상기 도전성 페이스트 내부의 공극을 최소화시킬 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the first and second conductive powders having different particle diameters are mixed at a predetermined ratio to prepare a conductive paste, thereby minimizing voids in the conductive paste.

구체적으로, 상기 제1 도전성 분말(1)의 평균 입경은 200 내지 400 nm 일 수 이 있으며, 상기 제2 도전성 분말(2)의 평균 입경은 80 내지 200 nm 일 수 있다.
Specifically, the average particle diameter of the first conductive powder 1 may be 200 to 400 nm, and the average particle diameter of the second conductive powder 2 may be 80 to 200 nm.

상기와 같이 각각 입경이 다른 도전성 분말 2종을 일정 비율로 혼합하여 제조된 도전성 페이스트를 이용하여 내부전극을 형성할 경우, 건조된 전극 표면의 거칠기를 최소화할 수 있으며, 전극 내부 충진율을 높일 수 있다.
As described above, when the internal electrode is formed using the conductive paste prepared by mixing two kinds of conductive powders having different particle diameters at a predetermined ratio, the roughness of the dried electrode surface may be minimized and the filling rate of the electrode may be increased. .

이로 인하여, 내부 전극 소성시 최대한 균일하게 수축이 일어날 수 있으며, 높이 방향으로의 과도한 팽창을 막을 수 있어 끊김과 뭉침을 억제하여 내부전극의 높은 연결성을 구현할 수 있다.
As a result, contraction may occur as uniformly as possible when the internal electrode is fired, and excessive expansion in the height direction may be prevented to prevent breakage and agglomeration, thereby achieving high connectivity of the internal electrode.

상기 내부전극의 연결성이란, 상기 내부전극의 전체 전극 길이 대비 실제 전극이 형성된 부분의 길이로 정의될 수 있다.
The connectivity of the internal electrode may be defined as the length of a portion where an actual electrode is formed relative to the total electrode length of the internal electrode.

상기 내부전극의 연결성에 대한 구체적인 정의 및 측정방법에 대해서는 후술하는 본 발명의 다른 실시형태인 적층 세라믹 전자부품에서 자세히 설명하도록 한다.
A detailed definition and measuring method for the connectivity of the internal electrode will be described in detail in another embodiment of the multilayer ceramic electronic component described below.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말(2);을 포함할 수 있다
According to one embodiment of the present invention, the average particle diameter is 80 to 200 nm, the second conductive powder (2) having a content of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the first conductive powder;

상기 평균 입경이 80 내지 200 nm 인 제2 도전성 분말(2)을 상기 제1 도전성 분말(1) 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량으로 첨가할 경우 표면 거칠기, 건조막 밀도 및 소성 후 내부전극의 연결성이 모두 우수할 수 있다.
When the second conductive powder (2) having an average particle diameter of 80 to 200 nm is added in an amount of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the first conductive powder (1), the surface roughness, the dry film density, and the interior after firing The connectivity of the electrodes can all be excellent.

상기 제2 도전성 분말(2)의 함량이 25 중량부 미만이거나, 45 중량부를 초과하는 경우에는, 내부전극의 표면 거칠기, 건조막 밀도 및 소성 후 내부 전극 연결성에 문제가 있을 수 있다.
When the content of the second conductive powder 2 is less than 25 parts by weight or more than 45 parts by weight, there may be a problem in the surface roughness of the internal electrode, the dry film density, and the internal electrode connectivity after firing.

상기 도전성 페이스트는 상기 제1 및 제2 도전성 분말(1, 2)을 혼합한 혼합 분말 100 중량부에 대하여 10 내지 30 중량부의 함량을 갖는 세라믹 분말(3)을 더 포함할 수 있다.
The conductive paste may further include a ceramic powder 3 having a content of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed powder in which the first and second conductive powders 1 and 2 are mixed.

상기 세라믹 분말(3)은 상기 제1 및 제2 도전성 분말(1, 2)의 소성 시 수축을 제어하는 역할을 할 수 있다.
The ceramic powder 3 may serve to control shrinkage during firing of the first and second conductive powders 1 and 2.

상기 세라믹 분말(3)은 상기 제1 및 제2 도전성 분말(1, 2)의 소성 시 수축을 억제할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어, 티탄산바륨(BaTiO3)을 포함할 수 있다.
The ceramic powder 3 is not particularly limited as long as it can suppress shrinkage during firing of the first and second conductive powders 1 and 2, but may include, for example, barium titanate (BaTiO 3 ). .

또한, 상기 세라믹 분말의 평균 입경은 상기 제1 및 제2 도전성 분말의 평균 입경보다 더 작은 입경이면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 30 내지 150 nm 일 수 있다.
In addition, the average particle diameter of the ceramic powder is not particularly limited as long as it is smaller than the average particle diameter of the first and second conductive powders, but may be, for example, 30 to 150 nm.

도 2는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 적층 세라믹 캐패시터를 개략적으로 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view schematically showing a multilayer ceramic capacitor according to another embodiment of the present invention.

도 3은 도 2의 B-B' 단면도 및 내부 전극층의 연결성을 나타내는 확대도이다.
3 is an enlarged view illustrating the connectivity of the BB ′ cross-sectional view and the internal electrode layer of FIG. 2.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품은 유전체층(11)을 포함하는 세라믹 본체(10); 및 상기 세라믹 본체(10) 내에서 상기 유전체층(11)을 사이에 두고 서로 대향하도록 배치되는 제1 및 제2 내부 전극(21, 22);을 포함하며, 상기 제1 및 제2 내부전극(21, 22)은 평균 입경이 200 내지 400 nm 인 제1 도전성 분말(1) 및 평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말(1) 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말(2)을 포함하는 도전성 페이스트로 형성된 적층 세라믹 전자 부품일 수 있다.
2 and 3, a multilayer ceramic electronic component according to another embodiment of the present invention may include a ceramic body 10 including a dielectric layer 11; And first and second internal electrodes 21 and 22 disposed to face each other in the ceramic body 10 with the dielectric layer 11 therebetween. The first and second internal electrodes 21 may include the first and second internal electrodes 21 and 22. , 22) is a first conductive powder (1) having an average particle diameter of 200 to 400 nm and an average particle diameter of 80 to 200 nm, having a content of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the first conductive powder (1) It may be a multilayer ceramic electronic component formed of a conductive paste including the second conductive powder 2.

이하에서는 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품을 설명하되, 특히 적층 세라믹 커패시터로 설명하지만 이에 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, a multilayer ceramic electronic device according to an embodiment of the present invention will be described, but a laminated ceramic capacitor will be described, but the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 실시형태에 따른 적층 세라믹 커패시터에 있어서, '길이 방향'은 도 1의 'L' 방향, '폭 방향'은 'W' 방향, '두께 방향'은 'T' 방향으로 정의하기로 한다. 여기서 '두께 방향'은 유전체층를 쌓아 올리는 방향 즉 '적층 방향'과 동일한 개념으로 사용할 수 있다.
In the multilayer ceramic capacitor according to one embodiment of the present invention, the 'longitudinal direction' is defined as 'L' direction, 'width direction' as 'W' direction, and 'thickness direction' as T direction do. Here, the 'thickness direction' can be used in the same concept as the stacking direction of the dielectric layers, that is, the 'lamination direction'.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 유전체 층(11)을 형성하는 원료는 충분한 정전 용량을 얻을 수 있는 한 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 티탄산바륨(BaTiO3) 분말일 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the raw material for forming the dielectric layer 11 is not particularly limited as long as sufficient capacitance can be obtained, and may be, for example, barium titanate (BaTiO 3 ) powder.

상기 유전체 층(11)을 형성하는 재료는 티탄산바륨(BaTiO3) 등의 파우더에 본 발명의 목적에 따라 다양한 세라믹 첨가제, 유기용제, 가소제, 결합제, 분산제 등이 첨가될 수 있다.
As the material for forming the dielectric layer 11, various ceramic additives, organic solvents, plasticizers, binders, dispersants, etc. may be added to powders such as barium titanate (BaTiO 3 ) according to the purpose of the present invention.

정전 용량 형성을 위해 외부전극(31, 32)이 상기 세라믹 본체(10)의 외측에 형성될 수 있으며, 상기 제1 및 제2 내부전극(21, 22)과 전기적으로 연결될 수 있다.
External electrodes 31 and 32 may be formed outside the ceramic body 10 to form capacitance, and may be electrically connected to the first and second internal electrodes 21 and 22.

상기 외부전극(31, 32)은 내부전극과 동일한 재질의 도전성 물질로 형성될 수 있으나 이에 제한되지는 않으며, 예를 들어, 구리(Cu), 은(Ag), 니켈(Ni) 등으로 형성될 수 있다.
The external electrodes 31 and 32 may be formed of a conductive material having the same material as that of the internal electrodes. However, the external electrodes 31 and 32 may be formed of copper (Cu), silver (Ag), nickel (Ni) .

상기 외부전극(31, 32)은 상기 금속 분말에 글라스 프릿을 첨가하여 마련된 도전성 페이스트를 도포한 후 소성함으로써 형성될 수 있다.
The external electrodes 31 and 32 may be formed by applying a conductive paste prepared by adding glass frit to the metal powder and then firing the paste.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 세라믹 본체(10) 내에서 상기 유전체층(11)을 사이에 두고 서로 대향하도록 배치되는 제1 및 제2 내부 전극(21, 22);을 포함하며, 상기 제1 및 제2 내부전극(21, 22)은 평균 입경이 200 내지 400 nm 인 제1 도전성 분말(1) 및 평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말(1) 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말(2)을 포함하는 도전성 페이스트로 형성될 수 있다.
According to one embodiment of the invention, the first and second internal electrodes (21, 22) disposed to face each other in the ceramic body 10 with the dielectric layer (11) therebetween; The first and second internal electrodes 21 and 22 have a first conductive powder 1 having an average particle diameter of 200 to 400 nm and an average particle diameter of 80 to 200 nm, with respect to 100 parts by weight of the first conductive powder 1. It may be formed of a conductive paste containing the second conductive powder (2) having a content of 25 to 45 parts by weight.

상기의 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부에 있어 상술한 일 실시형태에 따른 도전성 페이스트와 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
In the multilayer ceramic electronic unit according to the above embodiment, a description overlapping with the conductive paste according to the above embodiment will be omitted.

상기 내부 전극층(21, 22)의 소성후 두께는 정전용량을 형성할 수 있다면 특별히 제한은 없으며, 예를 들어, 1 μm 이하일 수 있다.
The thickness after firing of the internal electrode layers 21 and 22 is not particularly limited as long as it can form a capacitance, and may be, for example, 1 μm or less.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 제1 및 제2 내부전극(21, 22)의 전극 연결성은 87% 이상일 수 있다..
According to one embodiment of the present invention, the electrode connectivity of the first and second internal electrodes 21 and 22 may be 87% or more.

상기 내부전극의 연결성이란, 상기 제1 또는 제2 내부전극(21, 22)의 전체 전극 길이 대비 실제 전극이 형성된 부분의 길이로 정의될 수 있다.
The connectivity of the internal electrode may be defined as the length of a portion where the actual electrode is formed relative to the total electrode length of the first or second internal electrodes 21 and 22.

예를 들어, 상기 내부전극의 연결성은 도 2와 같이 적층 본체(10)의 길이 방향 단면을 주사전자현미경(SEM, Scanning Eletron Microscope)로 이미지를 스캔하여 측정할 수 있다. For example, the connectivity of the internal electrodes may be measured by scanning an image of a longitudinal cross section of the multilayer body 10 with a scanning electron microscope (SEM) as shown in FIG. 2.

구체적으로, 도 2와 같이 적층 본체(10)의 폭(W) 방향의 중앙부에서 절단한 길이 및 두께 방향(L-T) 단면을 주사전자현미경(SEM, Scanning Eletron Microscope)으로 스캔한 이미지에서 추출된 임의의 내부전극층에 대해서, 내부전극 단면의 전체 길이 대비 실제 내부 전극이 형성된 부분의 총 길이를 측정하여 구할 수 있다. Specifically, as shown in FIG. 2, the length and the thickness direction (LT) cross section cut at the center of the width (W) direction of the multilayer body 10 are extracted from an image scanned with a scanning electron microscope (SEM). For the internal electrode layer of, it can be obtained by measuring the total length of the portion where the actual internal electrode is formed relative to the total length of the internal electrode cross section.

상기 내부전극층의 연결성 측정은 제1 및 제2 내부전극(21, 22)이 중첩되는 영역을 의미하는 용량 형성부에서 측정될 수 있다.The connectivity measurement of the internal electrode layer may be measured in the capacitance forming unit, which means a region where the first and second internal electrodes 21 and 22 overlap.

또한, 이러한 내부전극층의 연결성 측정을 상기 길이 및 두께 방향(L-T) 단면의 중앙부의 10개 이상의 내부전극층으로 확장하여 평균값을 측정하면, 내부전극층의 연결성을 더욱 일반화할 수 있다.
In addition, when the measurement of the connectivity of the internal electrode layer is extended to 10 or more internal electrode layers in the center of the cross section of the length and thickness direction LT, the average value is measured, thereby further generalizing the connectivity of the internal electrode layers.

구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 또는 제2 내부전극(21, 22)의 어느 한 지점에서 측정된 전체 전극 길이를 A 및 실제 전극이 형성된 부분의 길이를 c1, c2, c3, · cn으로 규정하면, 상기 내부전극의 연결성은 (c1 + c2 + c3 + · + cn) / A로 표현될 수 있다.
Specifically, as shown in FIG. 2, the total electrode length measured at any point of the first or second internal electrodes 21 and 22 is A, and the length of the portion where the actual electrode is formed is c1, c2, c3, Cn, the connectivity of the internal electrode can be expressed as (c1 + c2 + c3 + · cn) / A.

도 2에서는 실제 전극이 형성된 부분을 c1, c2, c3 및 c4로 표현하였으나, 실제 전극이 형성된 부분의 수는 특별히 제한되지 않는다.
In FIG. 2, the portions where the actual electrodes are formed are represented by c1, c2, c3, and c4, but the number of portions where the actual electrodes are formed is not particularly limited.

또한, 이는 내부 전극의 도포 비율을 의미하는 것으로서, 상기 임의의 한 지점에서의 내부 전극의 전체 면적 대비 실제 내부 전극이 형성된 면적의 비율로도 정의할 수 있다.
In addition, this means the application rate of the internal electrode, and may also be defined as the ratio of the area where the actual internal electrode is formed to the total area of the internal electrode at any one point.

내부전극층(21, 22)의 연결성(c1+c2+c3+c4/A)은 후술하는 방법들에 따라 다양하게 구현될 수 있으며, 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층 세라믹 전자부품의 내부전극 층(21, 22)의 연결성(c1+c2+c3+c4/A)은 87% 이상일 수 있다.The connectivity (c1 + c2 + c3 + c4 / A) of the internal electrode layers 21 and 22 may be variously implemented according to the methods described below, and the internal electrode layer of the multilayer ceramic electronic component according to an embodiment of the present invention. The connectivity (c1 + c2 + c3 + c4 / A) of (21, 22) may be at least 87%.

또한, 상기 내부전극층(21, 22)이 끊어지는 부분(4)은 기공 혹은 세라믹일 수 있다.
In addition, the portion 4 in which the internal electrode layers 21 and 22 are cut off may be pores or ceramics.

내부전극 층(21, 22)의 연결성(c1+c2+c3+c4/A)을 87% 이상 구현하기 위한 방법으로는 내부전극을 형성하는 도전성 페이스트에서 메탈 파우더의 입자 크기를 변화시키거나 첨가하는 유기물과 세라믹의 양을 조절하는 방법 등이 있다.
The method for implementing 87% or more of the connectivity (c1 + c2 + c3 + c4 / A) of the internal electrode layers 21 and 22 may be performed by changing or adding the particle size of the metal powder in the conductive paste forming the internal electrode. There is a method of controlling the amount of organic matter and ceramics.

그리고, 소성 공정에서 승온 속도와 소성 분위기를 조절하여 전극 연결성을 제어하는 것이 가능하다.
In addition, it is possible to control the electrode connectivity by controlling the temperature increase rate and the firing atmosphere in the firing step.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 내부전극 층의 연결성을 구현하기 위하여, 평균 입경이 200 내지 400 nm 인 제1 도전성 분말(1) 및 평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말(1) 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말(2)을 포함하는 도전성 페이스트를 사용할 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, in order to realize the connectivity of the internal electrode layer, the first conductive powder (1) having an average particle diameter of 200 to 400 nm and the average particle diameter is 80 to 200 nm, the first conductive powder (1) A conductive paste containing the second conductive powder 2 having a content of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight can be used.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 내부 전극층(21, 22)의 연결성(c1+c2+c3+c4/A)을 87% 이상 구현함으로써, 정전 용량이 증가하고 신뢰성이 우수한 고용량 적층 세라믹 캐패시터의 제조가 가능하다.
According to one embodiment of the present invention, by implementing the connectivity (c1 + c2 + c3 + c4 / A) of the internal electrode layers 21, 22 or more by 87%, the production of high capacity multilayer ceramic capacitors with increased capacitance and excellent reliability Is possible.

또한, 내부 전극층(21, 22)의 연결성(c1+c2+c3+c4/A)을 87% 이상 구현함으로써, 고용량 적층 세라믹 캐패시터의 구현 및 내전압 특성이 우수한 적층 세라믹 캐패시터를 구현할 수 있다.
In addition, by implementing the connectivity (c1 + c2 + c3 + c4 / A) of the internal electrode layers (21, 22) or more by 87%, it is possible to implement a high-capacity multilayer ceramic capacitor and a multilayer ceramic capacitor having excellent withstand voltage characteristics.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이에 의해 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited thereto.

본 실시예는 평균 입경이 200 내지 400 nm 인 제1 도전성 분말(1) 및 평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말(1) 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말(2)을 포함하는 도전성 페이스트로 형성된 제1 및 제2 내부전극(21, 22)을 포함하는 적층 세라믹 캐패시터에 대해, 표면 거칠기, 건조막 밀도 및 소성 후 전극 연결성을 시험하기 위해 수행되었다.
The present embodiment has a content of 25 to 45 parts by weight of the first conductive powder (1) having an average particle diameter of 200 to 400 nm and an average particle diameter of 80 to 200 nm and 100 parts by weight of the first conductive powder (1). For testing the surface roughness, the dry film density and the electrode connectivity after firing, on the multilayer ceramic capacitors including the first and second internal electrodes 21 and 22 formed of the conductive paste containing the second conductive powder 2. Was performed.

본 실시예에 따른 적층 세라믹 캐패시터는 하기와 같은 단계로 제작되었다.
The multilayer ceramic capacitor according to this embodiment was fabricated by the following steps.

우선, 티탄산바륨(BaTiO3) 등의 파우더를 포함하여 형성된 슬러리를 캐리어 필름(carrier film)상에 도포 및 건조하여 복수 개의 세라믹 그린 시트를 마련하며, 이로써 유전체층(11)을 형성하게 된다.
First, a slurry formed of powder such as barium titanate (BaTiO 3 ) is applied and dried on a carrier film to prepare a plurality of ceramic green sheets, thereby forming the dielectric layer 11.

다음으로, 평균 입경이 300 nm 인 니켈 분말 및 평균 입경이 200 nm 이며, 상기 니켈 분말 100 중량부에 대하여 다양한 함량을 갖는 니켈 분말 및 티탄산바륨(BaTiO3) 분말을 포함하는 도전성 페이스트를 마련하였다.
Next, an electroconductive paste including a nickel powder having an average particle diameter of 300 nm and an average particle diameter of 200 nm and including nickel powder and barium titanate (BaTiO 3 ) powder having various contents with respect to 100 parts by weight of the nickel powder was prepared.

상기 그린시트 상에 상기 내부전극용 도전성 페이스트를 스크린 인쇄공법으로 도포하여 내부전극을 형성한 후 200 내지 250층 적층하여 적층체를 만들었다.
The internal paste was coated on the green sheet by a screen printing method to form internal electrodes, and then 200 to 250 layers were laminated to form a laminate.

이후 압착, 절단하여 칩을 만들며, 상기 칩을 H2 0.1%이하의 환원 분위기의 온도 1050~1200℃에서 소성하였다.
After pressing, cutting to make a chip, the chip was fired at a temperature of 1050 ~ 1200 ℃ H 2 0.1% or less in a reducing atmosphere.

다음으로, 외부전극, 도금 등의 공정을 거쳐 적층 세라믹 캐패시터로 제작하였다.
Next, a multilayer ceramic capacitor was manufactured through an external electrode, a plating process, and the like.

내부전극의 연결성은 적층 본체(10)의 폭(W) 방향의 중앙부에서 절단한 길이 및 두께 방향(L-T) 단면의 중앙부의 내부전극 10개 층에 대하여, 용량 형성부에서 연결성을 측정하였다. 상기 내부전극의 연결성 측정을 위하여 상기 10개의 내부전극층에 대하여 주사전자현미경(SEM, Scanning Eletron Microscope)로 스캔한 이미지로부터 내부전극 단면의 전체 길이 대비 실제 내부 전극이 형성된 부분의 총 길이를 측정하였다.
The connectivity of the internal electrodes was measured at the capacitance forming section with respect to the ten layers of the internal electrodes at the center of the cross section of the length and the thickness direction LT cut at the center of the width W direction of the multilayer body 10. In order to measure the connectivity of the internal electrodes, the total lengths of the parts where the actual internal electrodes were formed compared to the total length of the internal electrode cross sections were measured from the images scanned by the scanning electron microscope (SEM) for the 10 internal electrode layers.

아래의 표 1은 평균 입경이 300 nm 인 니켈 분말 100 중량부 대비 평균 입경이 200 nm 인 니켈 분말의 투입율에 따른 표면 거칠기, 건조막 밀도 및 소성 후 전극 연결성을 비교한 표이다.
Table 1 below is a table comparing surface roughness, dry film density, and electrode connectivity after firing according to the input ratio of nickel powder having an average particle diameter of 200 nm to 100 parts by weight of nickel powder having an average particle diameter of 300 nm.

Sample
No.
Sample
No.
평균 입경
300 nm 니켈 분말 함량
(중량부)Average particle diameter
300 nm nickel powder content
(Parts by weight) 평균 입경
200 nm 니켈
분말 함량
(중량부)Average particle diameter
200 nm nickel
Powder content
(Parts by weight) 표면 거칠기
(Ra, μm)Surface roughness
(Ra, μm) 건조막 밀도
(g/cm3)Dry film density
(g / cm 3) 소성후
내부전극
연결성
(%)After firing
Internal electrode
Connectivity
(%) *1*One 100100 00 0.0770.077 5.685.68 82.382.3 *2*2 100100 1111 0.0620.062 5.635.63 85.485.4 33 100100 2525 0.0560.056 5.765.76 87.987.9 44 100100 4343 0.0540.054 5.815.81 88.688.6 *5* 5 100100 100100 0.0530.053 5.705.70 86.286.2 *6* 6 100100 233233 0.0540.054 5.635.63 85.985.9 *7* 7 100100 900900 0.0520.052 5.685.68 85.285.2 *8*8 00 -- 0.0500.050 5.565.56 83.083.0

상기 [표 1]을 참조하면, 시료 1 내지 2 및 시료 5 내지 8은 평균 입경이 200 nm 인 니켈 분말의 투입율이 25 내지 45 중량부의 수치 범위를 벗어나는 경우로서, 표면 거칠기, 건조막 밀도 및 소성 후 전극 연결성에 있어서 문제가 있음을 알 수 있다.
Referring to [Table 1], Samples 1 and 2 and 5 to 8 are cases where the input ratio of nickel powder having an average particle diameter of 200 nm is outside the numerical range of 25 to 45 parts by weight, and the surface roughness, the dry film density and It can be seen that there is a problem in electrode connectivity after firing.

반면, 시료 3 내지 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 수치 범위를 만족하는 경우로서, 즉, 평균 입경이 200 nm 인 니켈 분말의 투입율이 평균 입경이 300 nm 인 니켈 분말 100 중량부 대비 25 내지 45 중량부의 수치 범위 내로서 표면 거칠기, 건조막 밀도 및 소성 후 전극 연결성이 우수함을 알 수 있다.
On the other hand, Samples 3 to 4 satisfy the numerical range according to one embodiment of the present invention, that is, 25 parts by weight of nickel powder having an average particle diameter of 200 nm compared to 100 parts by weight of nickel powder having an average particle diameter of 300 nm. It can be seen that the surface roughness, the dry film density, and the electrode connection after baking are excellent within the numerical range of from 45 parts by weight.

특히, 본 발명의 일 실시형태에 따른 시료 3 내지 4는 전극 연결성에 있어서, 87% 이상으로 상승됨을 알 수 있으며, 이로 인하여 내전압 특성 향상, 가속 수명 연장 및 신뢰성이 우수한 고용량의 적층 세라믹 캐패시터의 구현이 가능할 수 있다.
Particularly, it can be seen that Samples 3 to 4 according to an embodiment of the present invention are increased to 87% or more in electrode connectivity, and thus, the implementation of a high capacity multilayer ceramic capacitor having excellent withstand voltage characteristics, extended acceleration life, and high reliability. This may be possible.

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

1: 제1 도전성 분말 2: 제2 도전성 분말
3: 세라믹 공재 분말 4: 기공 또는 세라믹
10: 세라믹 본체 11: 유전체층
21, 22: 제1 및 제2 내부전극층
31, 32: 외부 전극
A: 내부 전극 단면의 전체 길이(또는 전체 면적)
c1+c2+c3+c4: 내부전극 층이 실제 형성된 단면의 총 길이(또는 도포된 면적)1: first conductive powder 2: second conductive powder
3: ceramic common powder 4: pore or ceramic
10: ceramic body 11: dielectric layer
21 and 22: first and second internal electrode layers
31, 32: external electrode
A: total length (or total area) of the internal electrode cross section
c1 + c2 + c3 + c4: Total length (or applied area) of the cross section where the internal electrode layer is actually formed

Claims (11)

평균 입경이 200 내지 400 nm 인 제1 도전성 분말; 및
평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말;을 포함하는 도전성 페이스트.
First conductive powder having an average particle diameter of 200 to 400 nm; And
And a second conductive powder having an average particle diameter of 80 to 200 nm and having a content of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the first conductive powder.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 도전성 분말은 은(Ag), 납(Pb), 백금(Pt), 니켈(Ni) 및 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질을 포함하는 도전성 페이스트.
The method of claim 1,
The first and second conductive powders may include at least one of silver (Ag), lead (Pb), platinum (Pt), nickel (Ni), and copper (Cu).
제1항에 있어서,
상기 도전성 페이스트는 상기 제1 및 제2 도전성 분말을 혼합한 혼합 분말 100 중량부에 대하여 10 내지 30 중량부의 함량을 갖는 세라믹 분말을 더 포함하는 도전성 페이스트.
The method of claim 1,
The conductive paste further comprises a ceramic powder having a content of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed powder in which the first and second conductive powders are mixed.
제3항에 있어서,
상기 세라믹 분말은 티탄산바륨(BaTiO3)을 포함하는 도전성 페이스트.
The method of claim 3,
The ceramic powder is a conductive paste containing barium titanate (BaTiO 3 ).
제3항에 있어서,
상기 세라믹 분말의 평균 입경은 30 내지 150 nm 인 도전성 페이스트.
The method of claim 3,
The average particle diameter of the ceramic powder is 30 to 150 nm conductive paste.
유전체층을 포함하는 세라믹 본체; 및
상기 세라믹 본체 내에서 상기 유전체층을 사이에 두고 서로 대향하도록 배치되는 제1 및 제2 내부 전극;을 포함하며,
상기 제1 및 제2 내부전극은 평균 입경이 200 내지 400 nm 인 제1 도전성 분말 및 평균 입경이 80 내지 200 nm 이며, 상기 제1 도전성 분말 100 중량부에 대하여 25 내지 45 중량부의 함량을 갖는 제2 도전성 분말을 포함하는 도전성 페이스트로 형성된 적층 세라믹 전자 부품.
A ceramic body including a dielectric layer; And
And first and second internal electrodes disposed in the ceramic body to face each other with the dielectric layer interposed therebetween.
The first and second internal electrodes may include a first conductive powder having an average particle diameter of 200 to 400 nm and an average particle diameter of 80 to 200 nm, and having a content of 25 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the first conductive powder. 2 A multilayer ceramic electronic component formed of a conductive paste containing conductive powder.
제6항에 있어서,
상기 제1 및 제2 도전성 분말은 은(Ag), 납(Pb), 백금(Pt), 니켈(Ni) 및 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질을 포함하는 적층 세라믹 전자부품.
The method according to claim 6,
The first and second conductive powders include at least one of silver (Ag), lead (Pb), platinum (Pt), nickel (Ni), and copper (Cu).
제6항에 있어서,
상기 도전성 페이스트는 상기 제1 및 제2 도전성 분말을 혼합한 혼합 분말 100 중량부에 대하여 10 내지 30 중량부의 함량을 갖는 세라믹 분말을 더 포함하는 적층 세라믹 전자부품.
The method according to claim 6,
The conductive paste further comprises a ceramic powder having a content of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the mixed powder obtained by mixing the first and second conductive powders.
제8항에 있어서,
상기 세라믹 분말은 티탄산바륨(BaTiO3)을 포함하는 적층 세라믹 전자부품.
9. The method of claim 8,
The ceramic powder is a multilayer ceramic component containing barium titanate (BaTiO 3 ).
제8항에 있어서,
상기 세라믹 분말의 평균 입경은 30 내지 150 nm 인 적층 세라믹 전자부품.
9. The method of claim 8,
The multilayer ceramic electronic component having an average particle diameter of the ceramic powder is 30 to 150 nm.
제6항에 있어서,
상기 제1 및 제2 내부전극의 전극 연결성은 87% 이상인 적층 세라믹 전자부품.The method according to claim 6,
The multilayer ceramic electronic component of claim 1, wherein the electrode connectivity of the first and second internal electrodes is 87% or more.
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