KR20210088913A - 탄탈 커패시터 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 탄탈 커패시터는 일면으로 노출되는 탄탈 와이어를 갖는 탄탈 바디; 상기 탄탈 와이어와 연결되는 제1 전극부 및 상기 제1 전극부에서 수직으로 절곡되는 제2 전극부를 포함하는 양극 단자; 상기 양극 단자와 이격되고, 상기 탄탈 바디와 연결되는 제3 전극부 및 상기 제3 전극부에서 수직으로 절곡되는 제4 전극부를 포함하는 음극 단자; 및 상기 탄탈 바디를 커버하며, 상기 제1 및 제3 전극부가 서로 대향하는 면으로 노출되고, 상기 제2 및 제4 전극부가 동일한 면으로 노출되는 몰딩부;를 포함하고, 상기 제1 전극부는 탄탈 와이어 방향으로 배치되는 제1 돌출부를 포함하며, 상기 탄탈 와이어는 상기 탄탈 바디 방향으로 배치되는 제1 홈부를 포함하고, 상기 제1 홈부와 상기 제1 돌출부가 연결되어 있을 수 있다.
Description
본 발명은 탄탈 커패시터에 관한 것이다.
탄탈륨(tantalum: Ta) 소재는 융점이 높고 연성 및 내부식성 등이 우수한 기계적 또는 물리적 특징으로 인해 전기, 전자, 기계 및 화공을 비롯하여 우주 및 군사 분야 등 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되는 금속이다. 이러한 탄탈륨 소재는 안정된 양극 산화 피막을 형성시킬 수 있는 특성으로 인해 소형 캐패시터의 양극 소재로 널리 이용되고 있으며, 최근 들어 전자 및 정보 통신과 같은 IT 산업의 급격한 발달로 인해 매년 그 사용량이 급격히 증가하는 실정이다.
종래의 탄탈륨 캐패시터는 탄탈륨 소재와 전극을 연결하기 위하여, 내부 리드 프레임이나 프레임 없이 단자를 외부로 추출하는 구조를 사용한다.
이 때, 기존 프레임을 사용하지 않는 탄탈륨 캐패시터의 전극인출은 탄탈륨 바디와 양극 와이어가 각각 측면전극과 연결되어 하면 전극으로 인출되는 형태로 이루어진다. 종래의 측면전극 구조는 인출 부위에 금속 증착을 통해 측면 전극을 형성하며, 이후 하면 전극과 연결된다. 하지만 기존 측면전극은 평평한 표면 상에 금속이 증착됨에 따라 탄탈륨 소체의 각 부위와 연결되는 표면적이 한정적이며 이에 따라 ESR 특성 저하 및 접합 강도가 저하되는 문제점이 있다.
본 발명의 일 목적은 측면 전극과의 접촉성이 개선된 탄탈 커패시터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 기계적 강도를 향상시켜 신뢰성이 우수한 탄탈 커패시터를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 등가 직렬 저항(ESR)을 저감시킨 탄탈 커패시터를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 탄탈 커패시터는 일면으로 노출되는 탄탈 와이어를 갖는 탄탈 바디; 상기 탄탈 와이어와 연결되는 제1 전극부 및 상기 제1 전극부에서 수직으로 절곡되는 제2 전극부를 포함하는 양극 단자; 상기 양극 단자와 이격되고, 상기 탄탈 바디와 연결되는 제3 전극부 및 상기 제3 전극부에서 수직으로 절곡되는 제4 전극부를 포함하는 음극 단자; 및 상기 탄탈 바디를 커버하며, 상기 제1 및 제3 전극부가 서로 대향하는 면으로 노출되고, 상기 제2 및 제4 전극부가 동일한 면으로 노출되는 몰딩부;를 포함하고, 상기 제1 전극부는 탄탈 와이어 방향으로 배치되는 제1 돌출부를 포함하며, 상기 탄탈 와이어는 상기 탄탈 바디 방향으로 배치되는 제1 홈부를 포함하고, 상기 제1 홈부와 상기 제1 돌출부가 연결되어 있을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 측면 전극과의 접촉성이 개선된 탄탈 커패시터를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 기계적 강도를 향상시켜 신뢰성이 우수한 탄탈 커패시터를 제공할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 접촉 면적 증대를 통해 탄탈 커패시터의 ESR을 저감시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄탈 커패시터를 나타내는 사시도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 I-I'의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 3은 도 4의 II-II'의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터의 단면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 I-I'의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 3은 도 4의 II-II'의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탄탈 커패시터의 단면도이다.
이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 이는 본 명세서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시예의 다양한 변경 (modifications), 균등물 (equivalents), 및/또는 대체물 (alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조부호가 사용될 수 있다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명할 수 있다.
본 명세서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징 (예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 명세서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
도면에서, X 방향은 제1 방향, L 방향 또는 길이 방향, Y 방향은 제2 방향, W 방향 또는 폭 방향, Z 방향은 제3 방향, T 방향 또는 두께 방향으로 정의될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄탈 커패시터의 개략적인 사시도이도, 도 2 및 도 3는 도 1의 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 일 실시예의 탄탈 커패시터(100)는, 일면으로 노출되는 탄탈 와이어(120)를 갖는 탄탈 바디(110); 상기 탄탈 와이어(120)와 연결되는 제1 전극부(131) 및 상기 제1 전극부(131)에서 수직으로 절곡되는 제2 전극부(132)를 포함하는 양극 단자(130); 상기 양극 단자(130)와 이격되고, 상기 탄탈 바디(110)와 연결되는 제3 전극부(141) 및 상기 제3 전극부(141)에서 수직으로 절곡되는 제4 전극부(142)를 포함하는 음극 단자(140); 및 상기 탄탈 바디(110)를 커버하며, 상기 제1 및 제3 전극부(131, 141)가 서로 대향하는 면으로 노출되고, 상기 제2 및 제4 전극부(132, 142)가 동일한 면으로 노출되는 몰딩부(150);를 포함하고, 상기 제1 전극부(131)는 탄탈 와이어(120) 방향으로 배치되는 제1 돌출부(133)를 포함하며, 상기 탄탈 와이어(120)는 상기 탄탈 바디 방향으로 배치되는 제1 홈부(121)를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제1 홈부(121)와 상기 제1 돌출부(133)가 연결되어 있을 수 있다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 탄탈 와이어(120)는 제1 홈부(121))를 가질 수 있으며, 제1 전극부(131)는 제1 돌출부(133)를 가질 수 있다. 상기 탄탈 와이어(120)의 제1 홈부(121) 및 상기 제1 전극부(131)의 제1 돌출부(133)는 각각 몰딩부(150)의 제1 방향(X 방향)을 향하여 배치될 수 있다. 즉, 상기 탄탈 와이어(120)의 제1 홈부(121) 및 상기 제1 전극부(131)의 제1 돌출부(133)는 서로 마주보고 배치될 수 있다. 본 명세서에서 상기 탄탈 와이어(120)의 제1 홈부(121) 및 상기 제1 전극부(131)의 제1 돌출부(133)가 연결되어 있다는 것은, 물리적으로 접촉하고 있는 상태를 의미할 수 있으며, 서로 접착되어 있는 상태를 의미할 수 있다. 본 명세서에서 「접착」이란, 접착물과 피착물의 표면이 계면의 결합력에 의해 결합되어 있는 상태를 의미할 수 있다. 상기 계면의 결합력은 접착물과 피착물의 표면 분자 간의 화학적 상호작용에 의한 것일 수 있으며, 또는 기계적 결합에 의한 것일 수 있다.
하나의 예시에서, 본 발명의 탄탈 커패시터(100)의 탄탈 와이어(120)의 제1 홈부(121) 및 상기 제1 전극부(131)의 제1 돌출부(133)는 서로 맞물려있을 수 있다. 본 명세서에서 「맞물려있다」는 것은 서로 대응되는 위치의 홈부와 돌출부가 각각 접촉하고 있는 상태를 의미할 수 있으며, 서로 대응되는 위치의 홈부와 돌출부가 각각 접착되어 있는 것을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 홈부와 돌출부가 서로 맞물려있는 것은 오차 범위를 포함할 수 있으며, 상기 오차 범위는 예를 들어 상기 홈부와 돌출부가 접촉하는 면적이 상기 홈부 면적의 50% 이상 또는 60% 이상의 범위 내인 것을 의미할 수 있으며, 상한은 100% 일 수 있다.
본 발명에 따른 탄탈 커패시터(100)는 상기 탄탈 와이어(120)의 제1 홈부(121) 및 상기 제1 전극부(131)의 제1 돌출부(133)가 서로 연결됨으로써 탄탈 와이어(120)와 제1 전극부(131)의 접촉 면적을 늘릴 수 있으며, 이를 통해 등가 직렬 저항(ESR)를 저감시킬 수 있다.
본 발명에 따른 탄탈 커패시터(100)의 탄탈 바디(110)는 탄탈 재질을 이용하여 형성되고, 일 예로서 탄탈(Ta) 분말과 바인더를 일정 비율로 혼합하여 교반시키고, 이 혼합된 분말을 압축하여 대체로 직육면체로 성형한 후 이를 고온 및 고진공 하에서 소결시켜 제작할 수 있다.
또한, 탄탈 바디(110)는 바디의 X 방향으로 노출되는 탄탈 와이어(120)를 가질 수 있다. 탄탈 와이어(120)는 상기 탄탈 분말과 바인더가 혼합된 분말을 압축하기 전에, 그 중심으로부터 편심되도록 상기 탄탈 분말과 바인더의 혼합물에 삽입하여 장착할 수 있다. 즉, 탄탈 바디(110)는 바인더를 혼합한 탄탈 분말에 탄탈 와이어(120)를 삽입 장착하여 원하는 크기의 탄탈 소자를 성형한 다음, 상기 탄탈 소자를 고온 및 고진공(10-5 torr 이하) 분위기에서 30 분 정도 소결시켜 제작할 수 있다.
상기 탄탈 와이어(120)는 제1 홈부(121)를 포함할 수 있다. 상기 제1 홈부(121)는 상기 탄탈 와이어(120)의 X 방향의 말단에 배치될 수 있으며, 상기 탄탈 와이어(120)의 제1 전극부(131) 방향에 배치될 수 있다. 상기 제1 홈부(121)를 형성하는 방법을 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 미리 홈부가 형성된 탄탈 와이어를 제조하거나, 제조된 탄탈 와이어의 말단을 기계적으로 가공하여 형성하는 방법을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 탄탈 커패시터(100)의 양극 단자(130)는 니켈(Ni), 주석(Sn), 구리(Cu), 크롬 티타늄 금속간 화합물(Cr(Ti)), 팔라듐(Pd), 철(Fe) 및/또는 이들의 합금을 포함하는 도전성 금속으로 이루어질 수 있으며, 제1 전극부(131), 제2 전극부(132) 및 제1 돌출부(133)를 포함할 수 있다. 상기 제1 전극부(131)는 몰딩부(150)의 하면으로 노출되어 기판 실장시 단자의 역할을 하는 부분일 수 있으며, 상기 제2 전극부(132)는 상기 제1 전극부(131)의 일측 선단에서 수직인 Z방향으로 연결되어 배치되는 부분이고, 이 때 X방향의 바깥쪽 일면이 몰딩부(150)의 일 단면을 통해 노출되도록 하여 기판 실장시 솔더가 접합되면서 전기적 연결성을 향상시킬 수 있다.
또한, 필요에 따라 제2 전극부(132)의 상단 및/또는 하단에 배치되고, 몰딩부(150)의 X방향으로 돌출되는 리드부를 더 포함할 수 있다. 상기 리드부는 기판 실장시 연결 단자로 활용될 수 있다.
상기 제1 돌출부를 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어 제1 전극부 상에 도전성 페이스트 등을 도포하고 이를 소성하여 제1 돌출부를 형성하거나, 기계적 가공에 의해 제1 돌출부가 형성된 제1 전극부를 먼저 제조한 후 이를 부착하여 형성할 수 있다. 또는 후술하는 바와 같이 제1 및/또는 제3 전극부가 증착에 의해 형성되는 경우, 탄탈 와이어의 제1 홈부 내에 도전성 금속을 증착시켜 형성할 수 있다
본 발명에 따른 탄탈 커패시터(100)의 음극 단자(140)는 니켈(Ni), 주석(Sn), 구리(Cu), 크롬 티타늄 금속간 화합물(Cr(Ti)), 팔라듐(Pd), 철(Fe) 및/또는 이들의 합금을 포함하는 도전성 금속으로 이루어질 수 있으며, 제3 전극부(141) 및 제4 전극부(142)를 포함할 수 있다. 상기 제3 전극부(141)는 양극 단자(130)의 제1 전극부(131)와 X방향으로 서로 평행하게 이격되어 배치되고, 상면에 탄탈 바디(110)가 실장되어 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 하면은 몰딩부(150)의 하면을 통해 노출되어 기판 실장시 단자의 역할을 할 수 있다. 상기 제4 전극부(142)는 제3 전극부(141)의 일측 선단에서 수직인 Z방향으로 연결되어 배치되는 부분이고, X방향의 바깥쪽 일면이 몰딩부(150)의 일 단면을 통해 노출되도록 하여 기판 실장시 솔더가 접합되면서 전기적 연결성을 향상시킬 수 있다.
이 때, 필요에 따라 제4 전극부(142)의 상단 및/또는 하단에 배치되고, 몰딩부(150)의 X방향으로 돌출되는 리드부를 더 포함할 수 있다. 상기 리드부는 기판 실장시 연결 단자로 활용될 수 있다.
하나의 예시에서, 본 발명의 탄탈 커패시터(100)의 제1 전극부(131) 및 제3 전극부(141)는 증착층일 수 있다. 상기 증착층은 도전성 금속의 증착층일 수 있다. 상기 도전성 금속의 비제한적인 예시로, 구리(Cu), 니켈(Ni), 주석(Sn), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 철(Fe) 납(Pb) 및 이들의 합금을 들 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 증착 방법은 CVD(Chemical Vapor Deposition), PVD (Physical Vapor Deposition), 스퍼터링법, 스핀코팅법, 진공증착법, 플라즈마 기상 증착 또는 ALD(Atomic Layer Deposition) 등의 방법을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 제1 및 제3 전극부(131, 141)가 증착에 의해 형성되는 경우, 탄탈 와이어(120)에 배치되는 제1 홈부(121) 내에 증착층이 집중될 수 있으며, 상기 제1 홈부(121)를 채움으로써 주변부 보다 두꺼운 금속 증착층이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 예시에서, 본 발명에 따른 탄탈 커패시터(100)의 제1 전극부(131)에 포함되는 제1 돌출부(133)는 돌출된 길이가 0.1 μm 내지 5 mm의 범위 내일 수 있다. 도 3을 참조하면, 상기 제1 돌출부(133)의 길이(x)는 0.1 μm 이상, 0.15 μm 이상, 0.20 μm 이상 또는 0.25 μm 이상일 수 있으며, 5 mm 이하, 4.5mm 이하, 4.0mm 이하, 3.5mm 이하 또는 3.0mm 이하일 수 있으며, 상기 제1 돌출부(133)의 길이(x)가 0.1 μm 미만인 경우 충분한 ESR 저감효과를 얻을 수 없으며, 5 mm 초과인 경우 돌출부 및 홈부의 가공이 어려워져 생산 비용이 증가할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 본 발명에 따른 탄탈 커패시터(100)의 제1 전극부(131)에 포함되는 제1 돌출부(133)는 다각 기둥, 다각뿔, 원기둥 또는 원뿔 형상일 수 있다. 도 1 및 도 2는 옆면이 제1 전극부(131)에 부착된 삼각 기둥 형상의 제1 돌출부(133)에 대한 비제한적인 예시를 나타낸 것이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 돌출부(133)는 밑면 및 옆면으로 이루어진 다각 기둥의 형성을 가질 수 있다. 도 1 및 도 2에 나타나듯이, 제1 돌출부(133)는 다각 기둥 형상을 가질 수 있으며, 이 때, 제1 전극부(131)에 부착되는 부분은 상기 다각 기둥의 밑면 또는 옆면일 수 있으며, 탄탈 와이어(120)의 제1 홈부(121)는 상기 제1 돌출부(133)에 대응되는 형상을 가질 수 있다.
도 4 및 도 5는 상기 제1 돌출부(233)가 원뿔형인 경우를 나타내는 비제한적인 예시이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제1 돌출부(233)는 원뿔의 형상을 가질 수 있으며, 밑면이 제1 전극부(231)에 부착되어 있을 수 있다. 또한, 탄탈 와이어(220)의 제1 홈부(221)는 상기 제1 돌출부(233)에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기와 같이 제1 돌출부(133, 233)가 다각 기둥, 다각뿔, 원기둥 또는 원뿔 형상을 가짐으로써 홈부와 돌출부의 접촉 면적을 증가시키고 기계적 결합력을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 상기 실시형태에서, 제1 돌출부(133, 233)가 다각 구조 또는 뿔구조를 가지는 경우, 상기 제1 돌출부(133, 233)의 각도(θ1, θ2)는 10° 내지 170°의 범위 내일 수 있다. 상기 제1 돌출부(133, 233)의 각도(θ1, θ2)는 어느 한 옆면이 인접하는 옆면과 이루는 각도 중 최소값을 의미하거나, 꼭지점의 각도 중 최소값을 의미할 수 있다. 상기 제1 돌출부(133, 233)의 각도(θ1, θ2)가 10° 미만인 경우 돌출부 및/또는 탄탈 와이어의 보관 및 이동 등의 과정에서 돌출부가 손상되기 쉬우며, 170° 초과인 경우 충분한 ESR 저감효과를 얻을 수 없을 수 있다.
본 발명의 일 예시에서, 본 발명에 따른 탄탈 커패시터(100)의 제1 돌출부(133)는 복수개 배치될 수 있다. 상기 제1 돌출부가 2개 이상 배치되는 경우, 상기 제1 돌출부에 대응되는 제1 홈부 또한 2개 이상 배치될 수 있다. 상기 제1 돌출부(133)의 개수는 2개 이상일 수 있으며, 상한은 특별히 제한되는 것은 아니나 예를 들어 100개 이하일 수 있다. 본 예시와 같이 제1 돌출부(133)가 복수개 배치되는 경우 탄탈 와이어(120)와 제1 전극부(131)의 접촉 면적을 극대화 할 수 있다.
본 발명의 다른 예시에서, 본 발명에 따른 탄탈 커패시터(300)의 제3 전극부(341)는 탄탈 바디(310) 방향으로 배치되는 제2 돌출부(343)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제3 전극부(341)에 제2 돌출부(343)가 배치되는 경우, 상기 탄탈 바디(310)는 제2 홈부를 포함할 수 있으며, 이 때 상기 제2 돌출부(343)와 상기 제2 홈부가 연결되어 있을 수 있다. 상기 탄탈 바디(310)의 제2 홈부 및 상기 제3 전극부(341)의 제2 돌출부(343)는 각각 몰딩부(350)의 제1 방향(X 방향)을 향하여 배치될 수 있다. 즉, 상기 탄탈 바디(310)의 제2 홈부 및 상기 제4 전극부(341)의 제2 돌출부(343)는 서로 마주보고 배치될 수 있다.
하나의 예시에서, 본 발명에 따른 탄탈 커패시터(300)의 제3 전극부(341)에 포함되는 제2 돌출부(343)는 돌출된 길이가 0.1 μm 내지 5 mm의 범위 내일 수 있다. 상기 제2 돌출부(343)의 길이는 0.1 μm 이상, 0.15 μm 이상, 0.20 μm 이상 또는 0.25 μm 이상일 수 있으며, 5 mm 이하, 4.5mm 이하, 4.0mm 이하, 3.5mm 이하 또는 3.0mm 이하일 수 있으며, 상기 제2 돌출부(343)의 길이가 0.1 μm 미만인 경우 충분한 ESR 저감효과를 얻을 수 없으며, 5 mm 초과인 경우 돌출부 및 홈부의 가공이 어려워져 생산 비용이 증가할 수 있다. 상기 제2 돌출부 및 제2 홈부의 형상, 각도(θ3) 등에 관한 서술은 전술한 제1 돌출부 및 제1 홈부와 동일한 내용이 적용될 수 있으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 본 발명에 따른 탄탈 커패시터(500)는 탄탈 바디(510)와 상기 제3 전극부(541) 사이에 음극 접속 부재(570)가 배치될 수 있다. 이 때, 상기 음극 접속 부재(570)는 상기 제3 전극부(541) 방향에 제3 홈부가 배치될 수 있으며, 상기 제2 돌출부(543)와 상기 제3 홈부가 연결될 수 있다. 상기 음극 접속 부재(570)는 상기 탄탈 바디(510)와 상기 제3 전극부(541)를 연결하는 역할을 할 수 있으며, 음극 단자(540)의 고착 강도를 향상시킬 수 있다.
상기 실시형태에서, 음극 접속 부재(570)는 베이스 수지 및 도전성 금속을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 음극 접속 부재(570)는 도전성 금속 및 베이스 수지를 포함하는 도전성 접착층일 수 있다. 상기 도전성 접착층은 도전성 금속을 포함하며, 상기 도전성 금속은 분말의 형태일 수 있다. 상기 도전성 금속 분말의 형상은 구형 또는 플레이크형일 수 있다. 상기 도전성 수지층 내에서 상기 도전성 금속은 서로 접촉하거나 인접하게 배치되며, 상기 베이스 수지는 상기 금속입자를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 상기 도전성 금속은 도전성이 우수한 금속의 입자라면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 구리(Cu), 니켈(Ni), 주석(Sn), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 철(Fe) 납(Pb) 및 이들의 합금을 포함할 수 있다.
상기 베이스 수지는 열경화성 수지일 수 있다. 상기 열경화성 수지는 페놀 수지, 요소 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 멜라닌 수지, 구아나민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노알키드 수지, 멜라민-요소 공축합 수지, 규소 수지 및/또는 폴리실록산 수지일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시형태에서, 본 발명에 의한 탄탈 커패시터(600)의 양극 단자(630) 및 음극 단자(640) 상에 절연층(660)이 배치될 수 있다. 도 9는 본 실시형태에 따른 탄탈 커패시터(600)의 단면도이다. 도 9를 참조하면, 양극 단자(630) 및 음극 단자(640)와 탄탈 바디(210)의 사이 공간에 절연재(660)가 배치될 수 있다. 상기 절연재(660)는 충분한 절연성을 가지는 것이라면 소재는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 고분자 수지, 세라믹 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 탄탈 바디(610)와 상기 양극 단자(630) 및 음극 단자(640) 사이에 절연층(660)이 배치되는 경우, 본 발명의 탄탈 커패시터(600)의 제조 과정에서 일부 부품이 목적하는 자리에서 벗어나더라도 쇼트 등의 불량 발생을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 탄탈 커패시터(100)는 몰딩부(150)에 둘러싸여 있을 수 있다. 상기 몰딩부(150)는 탄탈 바디(110)를 둘러싸도록 EMC(에폭시 몰딩 컴파운드; epoxy molding compound) 등의 수지를 트랜스퍼 몰딩(transfer molding)하여 형성될 수 있다. 이러한 몰딩부(150)는 외부로부터 탄탈 와이어(120) 및 탄탈 바디(110)를 보호하는 역할을 수행하며, 탄탈 바디(110)와 양극 리드 프레임(130)을 서로 절연시키는 역할을 할 수 있다.
또한, 몰딩부(150)는 양극 단자(130)의 제2 전극부(132)의 저면과 음극 단자(140)의 제4 전극부(142)의 저면이 노출되도록 형성되고, 양극 단자(130)의 제1 전극부(131)의 X방향의 바깥쪽 일면과 음극 단자(140)의 제3 전극부(141)의 X방향의 바깥쪽 일면이 노출되도록 형성될 수 있다. 이때, 몰딩부(150)의 저면은 제2 전극부(132)의 저면 및 제4 전극부(142)의 저면과 하나의 평평한 면을 이루도록 형성되고, 몰딩부(150)의 X방향의 일면은 제1 전극부(131)의 바깥쪽 일면과 하나의 평평한 면을 이루도록 형성되며, 몰딩부(150)의 X방향의 타면은 제3 전극부(141)의 바깥쪽 일면과 하나의 평평한 면을 이루도록 형성될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만 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.
110, 210, 310, 410, 510, 610: 탄탈 바디
120, 220, 320, 420, 520, 620: 탄탈 와이어
130, 230, 330, 430, 530, 630: 양극 단자
140, 240, 340, 440, 540, 640: 음극 단자
131, 231, 331, 431, 531, 631: 제1 전극부
132, 232, 332, 432, 532, 632: 제2 전극부
141, 241, 341, 441, 541, 641: 제3 전극부
142, 242, 342, 442, 542, 642: 제4 전극부
150, 250, 350, 450, 550, 650: 몰딩부
570, 670: 음극 접속 부재
660: 절연층
120, 220, 320, 420, 520, 620: 탄탈 와이어
130, 230, 330, 430, 530, 630: 양극 단자
140, 240, 340, 440, 540, 640: 음극 단자
131, 231, 331, 431, 531, 631: 제1 전극부
132, 232, 332, 432, 532, 632: 제2 전극부
141, 241, 341, 441, 541, 641: 제3 전극부
142, 242, 342, 442, 542, 642: 제4 전극부
150, 250, 350, 450, 550, 650: 몰딩부
570, 670: 음극 접속 부재
660: 절연층
Claims (12)
- 일면으로 노출되는 탄탈 와이어를 갖는 탄탈 바디;
상기 탄탈 와이어와 연결되는 제1 전극부 및 상기 제1 전극부에서 수직으로 연결되는 제2 전극부를 포함하는 양극 단자;
상기 양극 단자와 이격되고, 상기 탄탈 바디와 연결되는 제3 전극부 및 상기 제3 전극부에서 수직으로 연결되는 제4 전극부를 포함하는 음극 단자; 및
상기 탄탈 바디를 커버하며, 상기 제1 및 제3 전극부가 서로 대향하는 면으로 노출되고, 상기 제2 및 제4 전극부가 동일한 면으로 노출되는 몰딩부;를 포함하고,
상기 제1 전극부는 탄탈 와이어 방향으로 배치되는 제1 돌출부를 포함하며,
상기 탄탈 와이어는 상기 탄탈 바디 방향으로 배치되는 제1 홈부를 포함하고,
상기 제1 홈부와 상기 제1 돌출부가 연결되는 탄탈 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 돌출부의 돌출 길이는 0.1 μm 내지 5 mm의 범위 내인 탄탈 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 돌출부와 제1 홈부가 맞물려있는 탄탈 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 돌출부는 복수개 배치되는 탄탈 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 제3 전극부는 상기 탄탈 바디 방향으로 배치되는 제2 돌출부를 포함하는 탄탈 커패시터.
- 제5항에 있어서,
상기 탄탈 바디는 제2 홈부를 포함하며,
상기 제2 돌출부와 상기 제2 홈부가 연결되는 탄탈 커패시터.
- 제5항에 있어서,
상기 제2 돌출부의 돌출 길이는 0.1 μm 내지 5 mm의 범위 내인 탄탈 커패시터.
- 제5항에 있어서,
상기 제2 돌출부는 복수개 배치되는 탄탈 커패시터.
- 제5항에 있어서,
상기 탄탈 바디와 상기 제3 전극부 사이에 음극 접속 부재가 배치되고,
상기 음극 접속 부재는 상기 제3 전극부 방향에 제3 홈부가 배치되며,
상기 제2 돌출부와 상기 제3 홈부가 연결되는 탄탈 커패시터.
- 제9항에 있어서,
상기 음극 접속 부재는 베이스 수지 및 도전성 금속을 포함하는 탄탈 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제3 전극부는 증착층인 탄탈 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 탄탈 바디와 상기 제2 및 제4 전극부의 사이에 절연층이 배치되는 탄탈 커패시터.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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