KR20220060347A - 적층형 커패시터 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시형태는 복수의 유전체층 및 상기 유전체층을 사이에 두고 제1 방향으로 적층된 복수의 내부 전극을 포함하는 바디 및 상기 바디 외부에 형성되어 상기 내부 전극과 접속된 외부 전극을 포함하며, 상기 바디는 상기 복수의 내부 전극이 위치하여 정전 용량을 형성하는 액티브부와, 상기 액티브부의 제2 방향으로 대향하는 제1면 및 제2면 중 적어도 하나의 면을 커버하는 사이드 마진부 및 상기 제1 방향으로 상기 액티브부를 커버하는 커버부를 포함하며, 상기 복수의 유전체층은 티탄산바륨계 조성물을 포함하고, 상기 사이드 마진부의 유전체층은 Sn 성분을 포함하되 상기 액티브부의 유전체층과는 Sn 함량이 서로 다르며, 상기 사이드 마진부의 유전체층은 코어-쉘 구조를 갖는 그레인을 적어도 일부 포함하는 적층형 커패시터를 제공한다.
Description
본 발명은 적층형 커패시터에 관한 것이다.
커패시터는 전기를 저장할 수 있는 소자로서, 기본적으로 2개의 전극을 대향시켜, 전압을 걸면 각 전극에 전기가 축적되는 것이다. 직류 전압을 인가한 경우에는 전기가 축전되면서 커패시터 내부에 전류가 흐르지만, 축적이 완료되면 전류가 흐르지 않게 된다. 한편, 교류 전압을 인가한 경우, 전극의 극성이 교변하면서 교류 전류가 흐르게 된다.
이러한 커패시터는 전극 간에 구비되는 절연체의 종류에 따라서, 알루미늄으로 전극을 구성하고 상기 알루미늄 전극 사이에 얇은 산화막을 구비하는 알루미늄 전해 커패시터, 전극 재료로 탄탈륨을 사용하는 탄탈륨 커패시터, 전극 사이에 티타늄산바륨과 같은 고유전율의 유전체를 사용하는 세라믹 커패시터, 전극 사이에 구비되는 유전체로 고유전율계 세라믹을 다층 구조로 사용하는 적층 세라믹 커패시터(Multi-Layer Ceramic Capacitor, MLCC), 전극 사이의 유전체로 폴리스티렌 필름을 사용하는 필름 커패시터 등 여러 종류로 구분될 수 있다.
이 중에서 적층 세라믹 커패시터는 온도 특성 및 주파수 특성이 우수하고 소형으로 구현 가능하다는 장점을 가지고 있어 최근 고주파 회로 등 다양한 분야에서 많이 응용되고 있다. 최근에는 적층 세라믹 커패시터를 더욱 작게 구현하기 위한 시도가 계속되고 있으며 이를 위해 유전체층과 내부 전극을 얇게 형성하고 있다.
적층형 커패시터를 소형화하면서 용량을 증가시키기 위한 방법으로, 내부전극이 바디의 폭 방향으로 노출되도록 함으로써, 마진 없는 설계를 통해 내부전극 폭 방향 면적을 극대화하되, 이러한 칩 제작 후 소성 전 단계에서 칩의 폭 방향 전극 노출면에 사이드 마진부를 별도로 부착하여 완성하는 공정이 적용되고 있다. 그러나, 상기 방법의 경우, 사이드 마진부의 두께와 면적이 작아지게 되며, 이로 인하여 외부 충격에 의한 깨짐 및 크랙의 위험성이 커지고 있다. 따라서, 초소형 및 고용량 제품에서 사이드 마진부의 내충격성 및 내크랙성을 향상시켜줄 수 있는 유전체 재료의 적용이 필요한 실정이다.
본 발명의 일 목적은 높은 신뢰성을 갖는 유전체 재료를 사용함으로써 전기적, 기계적 특성이 향상된 적층형 커패시터를 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 방법으로, 본 발명은 일 예를 통하여 적층형 커패시터의 신규한 구조를 제안하고자 하며, 구체적으로, 복수의 유전체층 및 상기 유전체층을 사이에 두고 제1 방향으로 적층된 복수의 내부 전극을 포함하는 바디 및 상기 바디 외부에 형성되어 상기 내부 전극과 접속된 외부 전극을 포함하며, 상기 바디는 상기 복수의 내부 전극이 위치하여 정전 용량을 형성하는 액티브부와, 상기 액티브부의 제2 방향으로 대향하는 제1면 및 제2면 중 적어도 하나의 면을 커버하는 사이드 마진부 및 상기 제1 방향으로 상기 액티브부를 커버하는 커버부를 포함하며, 상기 복수의 유전체층은 티탄산바륨계 조성물을 포함하고, 상기 사이드 마진부의 유전체층은 Sn 성분을 포함하되 상기 액티브부의 유전체층과는 Sn 함량이 서로 다르며, 상기 사이드 마진부의 유전체층은 코어-쉘 구조를 갖는 그레인을 적어도 일부 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 코어-쉘 구조에서 상기 쉘부는 Sn의 함량이 상기 코어보다 많을 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 코어-쉘 구조에서 상기 쉘부는 Ti의 일부가 Sn으로 치환될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 사이드 마진부의 유전체층에 포함된 Sn의 함량은 상기 액티브부의 유전체층에 포함된 Sn의 함량보다 많을 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 쉘부는 상기 코어의 표면 30% 이상을 커버할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 사이드 마진부의 유전체층에서 상기 쉘부가 상기 코어 표면의 30% 이상을 커버하는 그레인은 전체 그레인 대비 10% 이상일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 사이드 마진부의 유전체층은 티탄산바륨 100몰 대비 Sn을 0.1-10몰 함유할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 사이드 마진부의 유전체층은 상기 액티브부의 유전체층보다 평균 그레인 사이즈가 작을 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 커버부의 유전체층은 코어-쉘 구조를 갖는 그레인을 적어도 일부 포함하며, 상기 코어-쉘 구조에서 상기 쉘부는 Sn의 함량이 상기 코어보다 많을 수 있다.
본 발명의 다른 측면은,
복수의 유전체층 및 상기 유전체층을 사이에 두고 제1 방향으로 적층된 복수의 내부 전극을 포함하는 바디 및 상기 바디 외부에 형성되어 상기 내부 전극과 접속된 외부 전극을 포함하며, 상기 바디는 상기 복수의 내부 전극이 위치하여 정전 용량을 형성하는 액티브부와, 상기 액티브부의 제2 방향으로 대향하는 제1면 및 제2면을 커버하는 사이드 마진부 및 상기 제1 방향으로 상기 액티브부를 커버하는 커버부를 포함하며, 상기 복수의 유전체층은 티탄산바륨계 조성물을 포함하고, 상기 커버부의 유전체층은 Sn 성분을 포함하되 상기 액티브부의 유전체층과는 Sn 함량이 서로 다르며, 상기 커버부의 유전체층은 코어-쉘 구조를 갖는 그레인을 적어도 일부 포함하는 적층형 커패시터를 제공한다.
본 발명의 일 예에 따른 적층형 커패시터의 경우, 전기적, 기계적 특성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 커패시터의 외관을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 적층형 커패시터에서 I-I` 단면도이다.
도 3은 도 1의 적층형 커패시터에서 II-II` 단면도이다.
도 4는 유전체층의 그레인을 확대하여 나타낸 모식도이다.
도 5는 도 3에서 바디 영역을 세분화 하여 나타낸 것이다.
도 6 및 도 7은 바디의 영역 별로 유전체 그레인의 형태를 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 적층형 커패시터에서 I-I` 단면도이다.
도 3은 도 1의 적층형 커패시터에서 II-II` 단면도이다.
도 4는 유전체층의 그레인을 확대하여 나타낸 모식도이다.
도 5는 도 3에서 바디 영역을 세분화 하여 나타낸 것이다.
도 6 및 도 7은 바디의 영역 별로 유전체 그레인의 형태를 나타낸 것이다.
이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 통상의 기술자에게 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.
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 설명한다. 나아가, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 커패시터의 외관을 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 적층형 커패시터에서 I-I` 단면도이다. 도 3은 도 1의 적층형 커패시터에서 II-II` 단면도이다. 그리고 도 4는 유전체층의 그레인을 확대하여 나타낸 모식도이며, 도 5는 도 3에서 바디 영역을 세분화 하여 나타낸 것이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 커패시터(100)는 유전체층(111) 및 이를 사이에 두고 제1 방향(X 방향)으로 적층된 복수의 내부 전극(121, 122)을 포함하는 바디(110) 및 외부 전극(131, 132)을 포함하며, 바디(110)는 액티브부(112), 사이드 마진부(113), 커버부(114)를 포함한다. 여기서, 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)은 Sn 성분을 포함하되 액티브부(112)의 유전체층(112)과는 Sn 함량이 서로 다르다. 또한, 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)은 코어-쉘 구조를 갖는 그레인을 적어도 일부 포함한다.
바디(110)는 복수의 유전체층(111)이 제1 방향(X 방향)으로 적층된 적층 구조를 포함하며, 예컨대 복수의 그린 시트를 적층한 후 소결하여 얻어질 수 있다. 이러한 소결 공정에 의하여 복수의 유전체층(111)은 일체화된 형태를 가질 수 있다. 도 1에 도시된 형태와 같이, 바디(110)는 직육면체와 유사한 형상을 가질 수 있다. 바디(110)에 포함된 유전체층(111)은 고유전율을 갖는 세라믹 재료를 포함할 수 있으며, 티탄산바륨(BaTiO3)계 조성물을 포함한다. 구체적으로, 유전체층(111)은 Ba 및 Ti를 포함하는 모재 주성분을 포함할 수 있으며, 여기서, 상기 모재 주성분은 BaTiO3 또는 Ca, Zr, Sn 등이 일부 고용된 (Ba,Ca)(Ti,Ca)O3, (Ba,Ca)(Ti,Zr)O3, Ba(Ti,Zr)O3, (Ba,Ca)(Ti,Sn)O3로 표현되는 주성분을 포함할 수 있다. 또한, 유전체층(111)에는 주성분인 이러한 세라믹 재료와 함께 필요한 경우, 첨가제, 유기용제, 가소제, 결합제 및 분산제 등이 더 포함될 수 있다. 여기서 첨가제의 경우, 금속 성분을 포함하며 이들은 제조 과정에서 금속 산화물 형태로 첨가될 수 있다. 이러한 금속 산화물 첨가제의 예로서, MnO2, Dy2O3, BaO, MgO, Al2O3, SiO2, Cr2O3 및 CaCO3 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
복수의 내부 전극(121, 122)은 세라믹 그린 시트의 일면에 소정의 두께로 도전성 금속을 포함하는 페이스트를 인쇄한 후 이를 소결하여 얻어질 수 있다. 이 경우, 복수의 내부 전극(121, 122)은 도 2에 도시된 형태와 같이, 바디(110)의 서로 대향하는 제3 방향(Z 방향)으로 노출된 제1 및 제2 내부 전극(121, 122)을 포함할 수 있다. 여기서, 제3 방향(Z 방향)은 바디(110)의 액티브부(112)의 제1면(S1) 및 제2면(S2)가 서로 대향하는 방향을 제2 방향(Y 방향)이라 할 때 제1 방향(X 방향)과 제2 방향(Y 방향)에 수직한 방향일 수 있다. 제1 및 제2 내부 전극(121, 122)은 서로 다른 외부 전극(131, 132)과 연결되어 구동 시 서로 다른 극성을 가질 수 있으며, 이들 사이에 배치된 유전체층(111)에 의해 서로 전기적으로 분리될 수 있다. 다만, 외부 전극(131, 132)의 개수나 내부 전극(121, 122)과의 연결 방식은 실시 형태에 따라 달라질 수 있을 것이다. 내부 전극(121, 122)을 이루는 주요 구성 물질은 니켈(Ni), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 은(Ag) 등을 예로 들 수 있으며, 이들의 합금도 사용할 수 있을 것이다.
외부 전극(131, 132)은 바디(110)의 외부에 형성되며, 제1 및 제2 내부 전극(121, 122)과 각각 접속된 제1 및 제2 외부 전극(131, 132)을 포함할 수 있다. 외부 전극(131, 132)은 도전성 금속을 포함하는 물질을 페이스트로 제조한 후 이를 바디(110)에 도포하는 방법 등으로 형성될 수 있으며, 도전성 금속의 예로서, 니켈(Ni), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 금(Au) 또는 이들의 합금을 들 수 있다. 여기에 외부 전극(131, 132)은 추가로 Ni, Sn 등을 포함하는 도금층을 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 액티브부(112)는 복수의 내부 전극(121, 122)이 위치하여 정전 용량을 형성한다. 사이드 마진부(113)는 액티브부(112)의 제2 방향(Y 방향)으로 대향하는 제1면(S1) 및 제2면(S2) 중 적어도 하나의 면을 커버하며 본 실시 형태에서는 제1면(S1) 및 제2면(S2)을 모두 커버하는 형태를 나타내었다. 이 경우, 제2 방향(Y 방향)은 제1 방향(X 방향)과 수직할 수 있다. 커버부(114)는 제1 방향(X 방향)으로 액티브부(112)를 커버하며, 본 실시 형태에서는 커버부(114)가 제1 방향(X 방향)으로 액티브부(112)의 상부와 하부 모두에 배치되어 있다.
본 실시 형태의 경우, 적층형 커패시터(100)의 신뢰성에 큰 영향을 미치는 사이드 마진부(113)에서 유전체층(111)의 성분과 그레인 사이즈 등을 조절하여 내습 특성, 인성(toughness) 등이 향상되도록 하였다. 이하의 설명은 사이드 마진부(113)을 기준으로 하였지만 신뢰성이 우수한 유전체층(111)은 커버부(114)에 적용될 수 있으며, 특성 향상을 극대화하기 위하여 사이드 마진부(113)와 커버부(114)에 동시에 적용될 수도 있다.
본 실시 형태의 경우, 액티브부(112)와 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)은 Sn 성분을 포함하되 Sn 함량이 서로 다르다. 본 발명자들의 연구에 의하면 티탄산바륨 조성물을 포함하는 유전체층(111)에서 Sn의 함량에 따라 입성장 특성, 인성 등이 달라지며 바디(110)를 구성하는 영역 별로 Sn의 함량을 다르게 함으로써 전기적, 기계적 특성 등이 향상된 결과를 보였다. 일 예로서, 사이드 마진부(112)의 유전체층(111)에 포함된 Sn의 함량은 액티브부(113)의 유전체층(111)에 포함된 Sn의 함량보다 많을 수 있으며, 이로부터 바디(110)의 내습 신뢰성, 인성 등이 향상될 수 있다.
사이드 마진부(113)의 유전체층(111)은 내습 신뢰성을 향상시키고, 내충격성 및 내크랙성을 갖도록 하기 위하여 Sn 성분을 포함하며 Sn의 함량은 액티브부(112)의 유전체층(111)보다 더 많도록 조절된다. 이 경우, 액티브부(112)의 유전체층(111)은 Sn을 포함하지 않거나 포함하더라도 극소량만을 포함할 수 있다. 사이드 마진부(113)가 포함하는 Sn의 함량이 액티브부(112)의 유전체층(111)이 포함하는 Sn의 함량보다 더 많은 경우, 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)은 그레인들의 입성장이 상대적으로 크지 않아서 이에 포함된 그레인들의 평균 사이즈가 액티브부(112)의 유전체층(111)에 포함된 그레인들의 평균 사이즈보다 작게 조절할 수 있으며, 이로부터 사이드 마진부(113)는 액티브부(112)보다 높은 내습 특성과 인성을 가질 수 있다. 따라서, 적층형 커패시터(100)를 기판 등에 실장 시 바디(110), 특히, 사이드 마진부(113)의 크랙을 개선할 수 있다.
사이드 마진부(113)에서 충분한 수준의 향상된 특성이 발현되기 위하여 Sn의 함량은 조절될 수 있으며, 이 경우, 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)은 Sn을 티탄산바륨 100몰 대비 0.1-10몰 함유할 수 있다. Sn 함량이 0.1몰 미만인 경우, Sn 첨가에 의한 실질적인 효과가 나타나기 어려우며, Sn 함량이 10몰을 초과할 경우에는 Sn 간 네트워크 형성으로 인해 내 충격성 열화가 문제될 수 있다.
본 실시 형태의 경우, 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)은 도 4에 도시된코어-형태와 같이 쉘 구조를 갖는 그레인(11)을 포함한다. 이 경우, 상기 코어-쉘 구조에서 쉘부(11b)는 Sn의 함량이 코어(11b)보다 많을 수 있으며, 또한, 쉘부(11b)는 Ti의 일부가 Sn으로 치환된 형태일 수 있다. 쉘부(11b)는 코어(11a)의 표면 30% 이상을 커버할 수 있다. 그리고 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)에서 쉘부(11b)가 코어(11b) 표면의 30% 이상을 커버하는 그레인(12)은 전체 그레인(11, 12) 대비 10% 이상일 수 있다. 또한, 쉘부(11b)의 두께는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 2 내지 50nm 일 수 있다.
Sn는 Ti과 산화수는 동일하나 이온 반경이 다른 원소이며, 쉘부(11b)에서 Ti의 일부를 Sn이 치환하는 경우, 일반적으로 큐빅(Cubic) 상을 갖는 구조를 격자 구조로 변형하여 쌍극자 모멘트가 있는 상으로 전환함으로써 자체 유전율을 높여 고유전율을 확보할 수 있다. 그리고 쉘부(11b)에서 Ti의 일부가 Sn으로 치환되는 경우, Ti 대비 Ba 비율 (Ba/Ti)을 높일 수 있어 유전체 그레인의 입성장을 억제할 수 있다. 이 경우, Ti 대비 Ba 비율 (Ba/Ti)은 1.0150 이상일 수 있다. Ti 대비 Ba 비율(Ba/Ti)이 1.0150 이상으로서 높은 몰비를 갖는 경우, 유전체 그레인들은 소결 시 입성장이 억제되어 치밀화될 수 있으며, 이로부터 전기적 특성(내전압 특성), 내습 신뢰성 등이 향상될 수 있다.
상술한 바와 같이, Sn 함량이 상대적으로 더 많은 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)에 포함된 그레인들(도 7에서 G2)은 평균 그레인 사이즈가 액티브부(112)의 유전체층(111)에 포함된 그레인들(도 6에서 G1)의 평균 그레인 사이즈보다 작을 수 있다. 예컨대, 사이드 마진부(112)의 유전체층(111)은 평균 그레인 사이즈가 100-700nm일 수 있다. 또한, 액티브부(113)의 유전체층(111)은 MLCC 분야에서 통상적으로 사용되는 조성을 사용할 수 있으며, 이 경우, 평균 그레인 사이즈가 300-900nm일 수 있다. 이 경우, 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)에 포함되는 Sn의 함량이 증가함에 따라, 사이드 마진부(113)의 외측 경계면에서 액티브부(112) 인접한 내부 영역으로 갈수록 그레인 사이즈가 감소할 수 있다. 즉, 사이드 마진부(113) 내에서 Sn은 유전체 그레인의 입경을 감소시키고 액티브부(112)에 인접한 내측은 유전체 그레인의 입경이 더욱 감소되므로 사이드 마진부(113)가 높은 인성을 갖도록 할 수 있다.
유전체층(111)에 포함된 그레인들의 평균 사이즈는 각각 해당 영역에서 추출된 유전체 그레인의 원상당 직경을 계산하는 방법, 장축과 단축 길이를 측정하여 그 평균 사이즈를 계산하는 방법 등으로 구할 수 있다. 도 5와 함께 도 6 및 도 7을 함께 참조하면, 그레인 사이즈의 측정 방법 중 일 예로서, 유전체층(111)의 평균 그레인 사이즈는 제1 방향(X 방향) 및 제2 방향(Y 방향)으로 절단된 절단면을 기준으로 측정될 수 있으며, 이 경우, 제3 방향(Z 방향)으로는 바디(110)의 길이 방향 중간에서 절단된 면을 이용할 수 있다.
바디(110)의 제1 방향(X 방향) 길이를 T라 하고 액티브부(112)의 제2 방향(Y 방향) 길이를 WA라 할 때, 액티브부(112)의 유전체층(111)에서 평균 그레인 사이즈는 도 5의 절단면에서 제1 직사각형(R1) 내에 존재하는 그레인들(G1)의 사이즈로부터 측정될 수 있다. 제1 직사각형(R1)은 액티브부(112)의 중심 영역(CA)을 포함하며, 가로의 길이가 WA/3, 세로의 길이가 T/3이다. 그리고 액티브부(112)에서 제1 방향 및 제2 방향의 중심 라인(L1, L2)을 기준으로 대칭다. 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)에서 평균 그레인 사이즈는 중심 영역(CM)을 포함하는 제2 직사각형(R2)에 존재하는 그레인들(G2)의 사이즈로부터 측정될 수 있다. 제2 직사각형(R2)은 사이드 마진부(113)의 제2 방향(Y 방향) 길이를 WM라 할 때, 가로의 길이가 WM/3, 세로의 길이가 T/3이며, 사이드 마진부(113)에서 제1 방향 중심 라인(L3) 및 제2 방향의 중심 라인(L2)을 기준으로 대칭이다. 이와 유사한 방식으로, 커버부(114)의 유전체층(111)에서 평균 그레인 사이즈는 중심 영역(CC)을 포함하는 제3 직사각형(R3) 내에 존재하는 그레인들의 사이즈를 측정하여 구할 수 있는데, 여기서 그레인들은 도 7과 같은 형태일 수 있다. 제3 직사각형(R3)은 가로의 길이가 WA/3, 세로의 길이가 t/2(여기서 t는 커버부(114)의 두께)이며, 커버부(114)에서 제1 방향 및 제2 방향의 중심 라인을 기준으로 대칭이다.
상술한 바와 같이, 그레인들(G1, G2)의 사이즈를 측정할 경우, 그레인들(G1, G2)의 면적을 측정하여 이를 원상당 직경으로 환산하는 방법, 장축과 단축 길이를 측정하여 평균을 내는 방법 등을 이용할 수 있다. 또한, 측정의 정확성을 높이기 위하여 상기 기준 직사각형들(R1, R2, R3)에 전체 영역이 그레인 바운더리로 둘러싸인 그레인들(G1, G2)만을 선택할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 사이드 마진부(113)의 유전체층(111)에 관한 설명은 커버부(114)에도 그대로 적용될 수 있으며, 사이드 마진부(113)가 아닌 커버부(114)에만 상술한 유전체층(111)의 Sn 함량 특성, 코어-쉘 구조가 적용될 수도 있을 것이다. 그리고 사이드 마진부(113)와 커버부(114) 모두에 상술한 유전체층(111)의 Sn 함량 특성, 코어-쉘 구조가 적용될 수도 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.
100: 적층형 커패시터
110: 바디
111: 유전체층
112: 액티브부
113: 사이드 마진부
114: 커버부
121, 122: 내부 전극
131, 132: 외부전극
11, 12: 그레인
11a: 코어
11b: 쉘부
110: 바디
111: 유전체층
112: 액티브부
113: 사이드 마진부
114: 커버부
121, 122: 내부 전극
131, 132: 외부전극
11, 12: 그레인
11a: 코어
11b: 쉘부
Claims (17)
- 복수의 유전체층 및 상기 유전체층을 사이에 두고 제1 방향으로 적층된 복수의 내부 전극을 포함하는 바디; 및
상기 바디 외부에 형성되어 상기 내부 전극과 접속된 외부 전극;을 포함하며,
상기 바디는 상기 복수의 내부 전극이 위치하여 정전 용량을 형성하는 액티브부와, 상기 액티브부의 제2 방향으로 대향하는 제1면 및 제2면 중 적어도 하나의 면을 커버하는 사이드 마진부 및 상기 제1 방향으로 상기 액티브부를 커버하는 커버부를 포함하며,
상기 복수의 유전체층은 티탄산바륨계 조성물을 포함하고,
상기 사이드 마진부의 유전체층은 Sn 성분을 포함하되 상기 액티브부의 유전체층과는 Sn 함량이 서로 다르며,
상기 사이드 마진부의 유전체층은 코어-쉘 구조를 갖는 그레인을 적어도 일부 포함하는 적층형 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 코어-쉘 구조에서 상기 쉘부는 Sn의 함량이 상기 코어보다 많은 적층형 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 코어-쉘 구조에서 상기 쉘부는 Ti의 일부가 Sn으로 치환된 적층형 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 사이드 마진부의 유전체층에 포함된 Sn의 함량은 상기 액티브부의 유전체층에 포함된 Sn의 함량보다 많은 적층형 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 쉘부는 상기 코어의 표면 30% 이상을 커버하는 적층형 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 사이드 마진부의 유전체층에서 상기 쉘부가 상기 코어 표면의 30% 이상을 커버하는 그레인은 전체 그레인 대비 10% 이상인 적층형 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 사이드 마진부의 유전체층은 티탄산바륨 100몰 대비 Sn을 0.1-10몰 함유하는 적층형 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 사이드 마진부의 유전체층은 상기 액티브부의 유전체층보다 평균 그레인 사이즈가 작은 적층형 커패시터.
- 제1항에 있어서,
상기 커버부의 유전체층은 코어-쉘 구조를 갖는 그레인을 적어도 일부 포함하며, 상기 코어-쉘 구조에서 상기 쉘부는 Sn의 함량이 상기 코어보다 많은 적층형 커패시터.
- 복수의 유전체층 및 상기 유전체층을 사이에 두고 제1 방향으로 적층된 복수의 내부 전극을 포함하는 바디; 및
상기 바디 외부에 형성되어 상기 내부 전극과 접속된 외부 전극;을 포함하며,
상기 바디는 상기 복수의 내부 전극이 위치하여 정전 용량을 형성하는 액티브부와, 상기 액티브부의 제2 방향으로 대향하는 제1면 및 제2면을 커버하는 사이드 마진부 및 상기 제1 방향으로 상기 액티브부를 커버하는 커버부를 포함하며,
상기 복수의 유전체층은 티탄산바륨계 조성물을 포함하고,
상기 커버부의 유전체층은 Sn 성분을 포함하되 상기 액티브부의 유전체층과는 Sn 함량이 서로 다르며,
상기 커버부의 유전체층은 코어-쉘 구조를 갖는 그레인을 적어도 일부 포함하는 적층형 커패시터.
- 제10항에 있어서,
상기 코어-쉘 구조에서 상기 쉘부는 Sn의 함량이 상기 코어보다 많은 적층형 커패시터.
- 제10항에 있어서,
상기 코어-쉘 구조에서 상기 쉘부는 Ti의 일부가 Sn으로 치환된 적층형 커패시터.
- 제10항에 있어서,
상기 커버부의 유전체층에 포함된 Sn의 함량은 상기 액티브부의 유전체층에 포함된 Sn의 함량보다 많은 적층형 커패시터.
- 제10항에 있어서,
상기 쉘부는 상기 코어의 표면 30% 이상을 커버하는 적층형 커패시터.
- 제10항에 있어서,
상기 커버부의 유전체층에서 상기 쉘부가 상기 코어의 표면 30% 이상을 커버하는 그레인은 전체 그레인 대비 10% 이상인 적층형 커패시터.
- 제10항에 있어서,
상기 커버부의 유전체층은 티탄산바륨 100몰 대비 Sn을 0.1-10몰 함유하는 적층형 커패시터.
- 제10항에 있어서,
상기 커버부의 유전체층은 상기 액티브부의 유전체층보다 평균 그레인 사이즈가 작은 적층형 커패시터.
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