KR20230009287A

KR20230009287A - 적층 세라믹 콘덴서

Info

Publication number: KR20230009287A
Application number: KR1020220051294A
Authority: KR
Inventors: 야스유키 시마다
Original assignee: 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Priority date: 2021-07-08
Filing date: 2022-04-26
Publication date: 2023-01-17
Also published as: US20230020333A1; JP2023009744A

Abstract

제조 용이성을 손상하지 않고 단차를 저감하는 적층 세라믹 콘덴서를 제공한다.
적층 세라믹 콘덴서(1)는 층 형상으로 교대로 적층된 복수개의 유전체(14) 및 복수개의 내부전극(15)을 가지는 적층체(2)와, 적층체(2)의 단면(C)에 배치된 2개의 외부전극을 포함한다. 내부전극(15)은 교대로 배치된 제1 내부전극(15A)과 제2 내부전극(15B)을 포함한다. 이웃하는 제1 내부전극(15A) 간의 거리로서, 주면(A)의 중앙부에서 제2 내부전극(15B)과 겹치는 제1 내부전극(15A) 간의 거리(T11)는 제1 외부전극(3A) 측에서 제2 내부전극(15B)과 겹치지 않는 제1 내부전극(15A) 간의 거리(T12)보다도 크다. 이웃하는 제2 내부전극(15B) 간의 거리로서, 주면(A)의 중앙부에서 제1 내부전극(15A)과 겹치는 제2 내부전극(15B) 간의 거리(T21)는 제2 외부전극(3B) 측에서 제1 내부전극(15A)과 겹치지 않는 제2 내부전극(15B) 간의 거리(T22)보다도 크다.

Description

적층 세라믹 콘덴서{MULTILAYER CERAMIC CAPACITOR}

본 발명은 적층 세라믹 콘덴서에 관한 것이다.

적층 세라믹 콘덴서는 층 형상 유전체와 내부전극이 교대로 적층된 적층체의 양단에 각각 외부전극이 배치된 구조를 가진다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 내부전극은 적층방향으로 이웃하는 내부전극들이 서로 대향하는 대향부와, 대향부로부터 긴 쪽 방향의 한쪽 외부전극에 접속되는 인출부를 가진다. 인출부가 인출되는 방향은 이웃하는 내부전극들에서 교대로 되기 때문에, 대향부의 긴 쪽 방향의 양측 부분에서는 대향부와 비교하여 내부전극이 적다. 또한, 대향부의 폭방향의 양측 사이드 갭 부분에는 내부전극이 존재하지 않는다.

내부전극이 존재하지 않는 부분 또는 내부전극이 적은 부분에는 적층체의 프레스 공정 시에 비교적 큰 일그러짐이 생기고, 또한 유전체의 밀착성이 비교적으로 낮기 때문에, 적층체의 소성 시에 생기는 응력에 의해 딜라미네이션 또는 미소(微小) 크랙 등의 구조 결함이 생기는 경우가 있다. 이와 같은 구조 결함은 적층 세라믹 콘덴서의 신뢰성을 저하시키는 원인이 된다.

이 점에 관해, 내부전극이 존재하지 않는 부분에 세라믹 페이스트를 인쇄하여 단차 흡수층을 형성하고, 이 단차 흡수층에 의해 내부전극의 유무에 따른 단차를 저감하는 기술이 있다. 그러나 내부전극이 존재하지 않는 부분에 단차 흡수층을 정밀도 높게 형성하는 것은 곤란하다. 예를 들면, 세라믹 페이스트의 인쇄 공정에서는 인쇄 패턴의 위치 어긋남 또는 신축 등에 기인하여 내부전극과 단차 흡수층 사이에 극간(隙間)이 생겨 버리는 경우가 있다.

이 점에 관해, 본원 발명자(들)는 제조 용이성의 관점으로부터, 단순히 내부전극의 일부에 단차 흡수층의 일부를 겹쳐 오버랩시킴으로써(육후부(肉厚部))에 상당), 내부전극과 단차 흡수층 사이에 극간이 생기는 것을 저감하는 것을 고안하고 있다. 그러나 오버랩시킨 부분이 두꺼워져 버린다. 따라서, 본원 발명자(들) 및 특허문헌 1은 내부전극층의 단부(端部)에 경사면을 형성하고, 이 경사면에 단차 흡수층을 오버랩시킴으로써, 내부전극과 단차 흡수층의 오버랩에 의한 단차를 저감하는 것을 고안하고 있다.

일본 공개특허공보 특개2006-278566호

그러나 제조 정밀도의 관점으로부터, 내부전극의 경사면에 단차 흡수층을 정밀도 높게 형성하는 것은 곤란하다. 또한, 제조 정밀도를 높이고자 하면 제조 용이성이 저하될 것이 예상된다.

본 발명은 제조 용이성을 손상하지 않고 단차를 저감하는 적층 세라믹 콘덴서를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서는 층 형상으로 교대로 적층된 복수개의 유전체 및 복수개의 내부전극을 가지는 적층체로서, 적층방향으로 마주보는 2개의 주면(主面), 상기 적층방향과 교차하는 길이방향으로 마주보는 2개의 단면(端面), 및 상기 적층방향 및 상기 길이방향과 교차하는 폭방향으로 마주보는 2개의 측면을 가지는 적층체와, 상기 적층체의 상기 단면에 각각 배치된 2개의 외부전극을 포함한다. 상기 복수개의 내부전극은 상기 적층방향으로 교대로 배치된 제1 내부전극과 제2 내부전극으로서, 상기 2개의 외부전극 중 하나의 외부전극까지 연장된 상기 제1 내부전극과, 상기 2개의 외부전극 중 다른 하나의 외부전극까지 연장된 상기 제2 내부전극을 포함한다. 상기 적층방향으로 이웃하는 상기 제1 내부전극 간의 거리로서, 상기 주면의 중앙부에서 상기 적층방향으로 상기 제2 내부전극과 겹치는 상기 제1 내부전극 간의 거리(T11)는 상기 하나의 외부전극 측에서 상기 적층방향으로 상기 제2 내부전극과 겹치지 않는 상기 제1 내부전극 간의 거리(T12)보다도 크다. 상기 적층방향으로 이웃하는 상기 제2 내부전극 간의 거리로서, 상기 주면의 중앙부에서 상기 적층방향으로 상기 제1 내부전극과 겹치는 상기 제2 내부전극 간의 거리(T21)는 상기 다른 하나의 외부전극 측에서 상기 적층방향으로 상기 제1 내부전극과 겹치지 않는 상기 제2 내부전극 간의 거리(T22)보다도 크다.

본 발명에 따르면, 적층 세라믹 콘덴서의 제조 용이성을 손상하지 않고 적층 세라믹 콘덴서 내에 존재하는 단차를 저감할 수 있다. 특히, 내부전극의 유무에 따른 단차, 및 내부전극과 세라믹 페이스트의 오버랩에 의한 단차를 저감할 수 있다.

도 1은 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 개략 사시도이다.
도 2a는 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 II-II 방향으로 절단한 단면도이다.
도 2b는 도 2a의 부분 확대 단면도이다.
도 2c는 도 2a의 부분 확대 단면도이다.
도 3a는 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 III-III 방향으로 절단한 단면도이다.
도 3b는 도 3a의 부분 확대 단면도이다.
도 3c는 도 3a의 부분 확대 단면도이다.
도 4는 내층부(11)의 적층 상태를 설명하는 분해 사시도이다.
도 5는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 제조 방법을 설명하는 플로우 차트이다.
도 6은 세라믹 그린시트(101)의 표면에 내부전극(15)이 되는 내부전극 패턴(103)이 인쇄된 소재 시트(203)의 사시도이다.
도 7은 소재 시트(203) 상에 세라믹 페이스트(102)가 배치된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 7의 부분 단면도이다.
도 9는 소재 시트(203)의 적층 상태를 설명하는 도면이다.
도 10은 실시형태의 변형예의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 II-II 방향 상당으로 절단한 단면도이다.
도 11은 실시형태의 변형예의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 III-III 방향 상당으로 절단한 단면도이다.
도 12는 실시형태의 변형예의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 II-II 방향 상당으로 절단한 단면도이다.
도 13은 실시형태의 변형예의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 III-III 방향 상당으로 절단한 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)에 대해 설명한다. 도 1은 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 개략 사시도이다. 도 2a는 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 II-II 방향으로 절단한 단면도이며, 도 2b 및 도 2c는 도 2a의 부분 확대 단면도이다. 도 3a는 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 III-III 방향으로 절단한 단면도이며, 도 3b 및 도 3c는 도 3a의 부분 확대 단면도이다.

(적층 세라믹 콘덴서(1))

적층 세라믹 콘덴서(1)는 적층체(2)와 적층체(2)의 양단에 마련된 한 쌍의 외부전극(3)을 포함한다. 적층체(2)는 층 형상 유전체(14)와 층 형상 내부전극(15)을 복수 세트 포함하는 내층부(11)와, 외층부(12)를 포함한다.

한편, 이하의 설명에서는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향을 나타내는 용어로서, 적층 세라믹 콘덴서(1)에서 유전체(14)와 내부전극(15)이 적층되어 있는 방향을 적층방향(T)으로 한다. 적층 세라믹 콘덴서(1)에서 적층방향(T)과 교차하며 한 쌍의 외부전극(3)이 마련되어 있는 방향을 길이방향(L)으로 한다. 길이방향(L) 및 적층방향(T) 중 어느 쪽에도 교차하는 방향을 폭방향(W)으로 한다. 한편, 실시형태에서는 적층방향(T)과 길이방향(L)과 폭방향(W)은 서로 직교한다.

또한, 도 2a~도 2c는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 길이방향(L)과 적층방향(T)을 통과하는 LT 절단면(제2 절단면)이며, 도 3a~도 3c는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 폭방향(W)과 적층방향(T)을 통과하는 WT 절단면(제1 절단면)이다.

또한, 이하의 설명에서 적층체(2)의 6개의 외표면 중 적층방향(T)으로 마주보는 한 쌍의 외표면을 제1 적층체 주면(Aa)과 제2 적층체 주면(Ab)으로 하고, 폭방향(W)으로 마주보는 한 쌍의 외표면을 제1 측면(Ba)과 제2 측면(Bb)으로 하며, 길이방향(L)으로 마주보는 한 쌍의 외표면을 제1 단면(Ca)과 제2 단면(Cb)으로 한다.

한편, 제1 적층체 주면(Aa)과 제2 적층체 주면(Ab)을 특별히 구별하여 설명할 필요가 없는 경우 통합하여 적층체 주면(A)으로 하고, 제1 측면(Ba)과 제2 측면(Bb)을 특별히 구별하여 설명할 필요가 없는 경우 통합하여 측면(B)으로 하며, 제1 단면(Ca)과 제2 단면(Cb)을 특별히 구별하여 설명할 필요가 없는 경우 통합하여 단면(C)으로 하여 설명한다.

또한, 적층 세라믹 콘덴서(1) 전체로서의 제1 적층체 주면(Aa) 측 면을 제1 주면(Sa), 제2 적층체 주면(Ab) 측 면을 제2 주면(Sb)으로 하며, 특별히 구별하여 설명할 필요가 없는 경우 통합하여 주면(S)으로 하여 설명한다.

또한, 내층부(11)의 제1 적층체 주면(Aa) 측 면을 제1 내층부 주면(Na), 제2 적층체 주면(Ab) 측 면을 제2 내층부 주면(Nb)으로 하며, 특별히 구별하여 설명할 필요가 없는 경우 통합하여 내층부 주면(N)으로 하여 설명한다.

(적층체(2))

적층체(2)는 내층부(11)와, 내층부(11)의 적층방향(T)의 양측에 배치되는 외층부(12)를 포함한다. 적층체(2)의 치수는 특별히 한정되지 않는데, 길이방향(L) 치수가 0.2㎜ 이상 10㎜ 이하, 폭방향(W) 치수가 0.1㎜ 이상 10㎜ 이하, 적층방향(T) 치수가 0.1㎜ 이상 5㎜ 이하인 것이 바람직하다.

(내층부(11))

내층부(11)는 적층방향(T)을 따라 교대로 적층된 유전체(14)와 내부전극(15)을 복수 세트 포함한다.

(내부전극(15))

내부전극(15)은 복수개의 제1 내부전극(15A)과 복수개의 제2 내부전극(15B)을 포함한다. 제1 내부전극(15A)과 제2 내부전극(15B)은 교대로 배치되어 있다. 한편, 제1 내부전극(15A)과 제2 내부전극(15B)을 특별히 구별하여 설명할 필요가 없는 경우 통합하여 내부전극(15)으로 하여 설명한다.

내부전극(15)은 예를 들면 Ni, Cu, Ag, Pd, Ag-Pd 합금, Au 등으로 대표되는 금속 재료에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 내부전극(15)의 매수는 제1 내부전극(15A) 및 제2 내부전극(15B)을 합하여 15매 이상 2000매 이하인 것이 바람직하다.

내부전극(15)은 대향부(15a)와, 대향부(15a)로부터 단면(C)까지 연장되어 외부전극(3)에 접속되는 인출부(15b)를 가진다. 이와 같은 구성에 의해, 제1 내부전극(15A)은 제1 외부전극(3A)까지 연장되고 제2 외부전극(3B)과 이간되어 있다. 또한, 제2 내부전극(15B)은 제2 외부전극(3B)까지 연장되고 제1 외부전극(3A)과 이간되어 있다.

(유전체(14))

유전체(14)는 세라믹 재료로 제조되어 있다. 세라믹 재료로는 예를 들면, BaTiO₃을 주성분으로 하는 유전체 세라믹이 사용된다. 또한, 세라믹 재료로서 이들 주성분에 Mn 화합물, Fe 화합물, Cr 화합물, Co 화합물, Ni 화합물 등의 부성분이나 희토류 중 적어도 하나를 첨가한 것을 사용해도 된다. 한편, 유전체(14)의 매수는 상부 외층부(12a) 및 하부 외층부(12b)도 포함시켜 15매 이상 2000매 이하인 것이 바람직하다.

유전체(14)와 내부전극(15)의 계면으로서, 유전체(14)의 일부에는 주석(Sn)을 포함하는 계면층이 존재해도 된다. 예를 들면, 유전체의 전구체가 되는 그린시트에 Sn의 산화물을 첨가함으로써, 적층체 소성 시에 이와 같은 계면층을 형성할 수 있다. 이와 같은 계면층을 마련함으로써, 적층 세라믹 콘덴서의 고온부하 수명이 개선되고 신뢰성이 향상된다.

도 4는 내층부(11)의 적층 상태를 설명하는 분해 사시도이다. 추후에 상세히 기술하겠으나, 적층 세라믹 콘덴서(1) 제조 시에 소재 시트(203)로서 유전체(14)가 되는 세라믹 그린시트(101)에 내부전극(15)이 되는 내부전극 패턴(103)을 인쇄한 시트를 준비하고, 소재 시트(203) 상의, 내부전극 패턴(103)이 인쇄되지 않은 영역에 세라믹 페이스트(102)가 인쇄되어 있다. 그리고 세라믹 페이스트(102)는 내부전극(15)의 둘레 가장자리부도 덮는다. 이 내부전극(15)의 둘레 가장자리부에 세라믹 페이스트(102)가 인쇄된 소재 시트(203)를 적층한 것이 내층부(11)이다. 단, 인쇄하는 순서는 이에 한정된 것은 아니며, 세라믹 페이스트(102)가 먼저 인쇄된 후에 내부전극 패턴(103)이 인쇄되어도 된다.

이와 같이, 세라믹 페이스트(102)가 내부전극(15)의 둘레 가장자리부를 덮어 내부전극(15)과 오버랩되어 있으므로, 도 2a~도 2c 및 도 3a~도 3c에 나타내는 바와 같이 유전체(14)는 내부전극(15)의 단부와 겹치는 위치에, 내층부 주면(N), 즉 적층체 주면(A)의 중앙부와 비교하여 적층방향(T)의 두께가 두꺼운 육후부(14M)를 가진다. 육후부(14M)의 상세는 후술한다. 이로써, 내층부 주면(N)에는 중앙부를 사이에 둔 한쪽과 다른 쪽에, 중앙부로부터 내층부 주면(N)의 바깥둘레 측을 향함에 따라 적층방향(T)의 두께가 두꺼워지도록 솟아오른 내층 융기부(MN)가 각각 형성되어 있다.

즉, 내층 융기부(MN)는 내층부 주면(N)에서의 내부전극(15)의 폭방향(W) 양 단부의 위치에 형성되고, 내층부 주면(N)에서의 길이방향(L)으로 연장되어 있다.

또한, 내층 융기부(MN)는 내층부 주면(N)에서의 대향부(15a)의 길이방향(L) 양 단부의 위치에도 형성되고, 내층부 주면(N)에서의 폭방향(W)으로 연장되어 있다.

(외층부(12))

외층부(12)는 내층부(11)의 한쪽에 배치되는 상부 외층부(12a)와, 내층부(11)의 적층방향(T)의 다른 쪽 측에 배치되는 하부 외층부(12b)를 포함한다. 상부 외층부(12a)와 하부 외층부(12b)를 특별히 구별하여 설명할 필요가 없는 경우 합하여 외층부(12)로 하여 설명한다.

외층부(12)는 내층부(11)의 유전체(14)와 동일한 재료로 제조된다.

한편, 상부 외층부(12a) 및 하부 외층부(12b)는 내층부의 적층방향 양측에 각각 일정한 두께로 배치되어 있다. 실시형태에서는 상부 외층부(12a) 및 하부 외층부(12b)는 동일한 두께이지만 이에 한정되지 않고 달라도 된다.

이 때문에, 상부 외층부(12a) 및 하부 외층부(12b)가 배치된 적층체(2)에서도 내층 융기부(MN)의 영향으로 적층체 주면(A)은 중앙부를 사이에 둔 한쪽과 다른 쪽에, 중앙부로부터 적층체 주면(A)의 바깥둘레 측을 향함에 따라 적층방향(T)의 두께가 두꺼워지도록 솟아오른 적층체 융기부(MS)가 각각 형성되어 있다.

즉, 적층체 융기부(MS)는 적층체 주면(A)에서의, 적층방향(T) 내부에 내부전극(15)의 폭방향(W)의 양 단부가 존재하는 위치에 형성되며, 적층체 주면(A)에서의 길이방향(L)으로 연장되어 있다.

또한, 적층체 융기부(MS)는 적층체 주면(A)에서의, 적층방향(T) 내부에 대향부(15a)의 길이방향(L)의 양 단부가 존재하는 위치에도 형성되며, 적층체 주면(A)에서의 폭방향(W)으로 연장되어 있다.

(외부전극(3))

제1 내부전극(15A)의 인출부(15b)의 단부는 제1 단면(Ca)으로 노출되고, 제1 외부전극(3A)에 전기적으로 접속되어 있다. 제2 내부전극(15B)의 인출부(15b)의 단부는 제2 단면(Cb)으로 노출되고, 제2 외부전극(3B)에 전기적으로 접속되어 있다. 이로써, 제1 외부전극(3A)과 제2 외부전극(3B) 사이는 복수개의 콘덴서 요소가 전기적으로 병렬로 접속된 구조가 된다.

또한, 외부전극(3)은 단면(C)뿐만 아니라 적층체 주면(A) 및 측면(B)의 단면(C) 측의 일부도 덮고, 적층체 융기부(MS) 부분도 덮는다.

그리고 외부전극(3)이 마련된 적층 세라믹 콘덴서(1)에서도 내층 융기부(MN) 및 적층체 융기부(MS)의 영향으로, 적층방향(T)으로 마련된 마주보는 2개의 주면(S)에서 주면(S)의 중앙부를 사이에 둔 한쪽과 다른 쪽에, 중앙부로부터 주면(S)의 바깥둘레 측을 향함에 따라 적층방향(T)의 두께가 두꺼워지도록 솟아오른 융기부(M)가 각각 형성되어 있다.

구체적으로는, 융기부(M)는 주면(S)에서의, 적층방향(T)의 내부에 내부전극(15)의 폭방향(W)의 양 단부가 존재하는 위치에 형성되고, 주면(S)에서의 길이방향(L)으로 연장되어 있다. 또한, 융기부(M)는 주면(S)에서의, 적층방향(T)의 내부에 대향부(15a)의 길이방향(L)의 양 단부가 존재하는 위치에 형성되고, 주면(S)에서의 폭방향(W)으로 연장되어 있다.

여기서, 예를 들면 적층 세라믹 콘덴서의 외주부(外周部)의 두께가 중앙부보다 얇은 경우는, 적층 세라믹 콘덴서를 기판 상에 배치했을 때에 적층 세라믹 콘덴서가 좌우 또는 전후로 요동되기 쉬워, 자세가 안정되지 않는다.

그러나 적층 세라믹 콘덴서(1)에 따르면, 기판 상에 배치했을 때에 좌우전후 중 어느 방향에서도 요동되지 않고 자세를 안정시킬 수 있다.

또한, 단면(C)으로 노출된 내부전극(15)의 인출부(15b)의 단부는 외부전극(3)으로 덮여 있다. 여기서, 외부전극(3)과 적층체(2)의 경계부로부터 수분이나 수증기가 침입할 가능성도 있다. 그러나 실시형태에서 외부전극(3)은 단면(C)뿐만 아니라, 적층체 주면(A)까지 연장되어 적층체 융기부(MS) 부분도 덮는다.

따라서, 가령 주면(S) 측으로부터 적층체(2)와 외부전극(3)의 경계부에 수분이 파고 들어간 경우라도, 극간의 내부에는 적층체 융기부(MS)가 형성되어 있다. 따라서 수분이 적층체 융기부(MS)를 넘어 단면(C) 측으로 돌아 들어가 내부전극(15)으로 침입하는 것이 곤란해진다. 따라서, 내부전극(15)과 유전체(14)의 경계부로의 수분의 침입이 억제된다.

(육후부)

상술한 바와 같이, 유전체(14)의 육후부(14M)는 세라믹 페이스트(102)가 내부전극(15)의 단부와 오버랩함으로써 형성된다(도 4, 7~9 참조). 이로써, 도 2a~도 2c 및 도 3a~도 3c에 나타내는 바와 같이, 육후부(14M)는 세라믹 페이스트(102)를 포함하는 유전체(14)에서 내부전극(15)의 단부와 겹치는 위치에 형성된다. 예를 들면, 도 3a~도 3c에 나타내는 바와 같이, 육후부(14M)는 내부전극(15)의 폭방향(W) 양측의 단부와 겹치는 위치에 형성되어 있다. 또한, 도 2a~도 2c에 나타내는 바와 같이, 육후부(14M)는 내부전극(15)의 길이방향(L) 양측의 단부와 겹치는 위치에 형성되어 있다.

도 3a~도 3c에 나타내는 바와 같이, 육후부(14M)는 내부전극(15)의 끝으로부터 폭방향(W)으로 10㎛ 이상 90㎛ 이하, 바람직하게는 20㎛ 이상 80㎛ 이하, 보다 바람직하게는 30㎛ 이상 70㎛ 이하의 밴드 폭(DM)을 가지며, 길이방향(L)으로 연장되어 있다. 또한, 도 2a~도 2c에 나타내는 바와 같이, 육후부(14M)는 내부전극(15)의 끝으로부터 길이방향(L)으로 10㎛ 이상 90㎛ 이하, 바람직하게는 20㎛ 이상 80㎛ 이하, 보다 바람직하게는 30㎛ 이상 70㎛ 이하의 밴드 폭(DM)을 가지며, 폭방향(W)으로 연장되어 있다. 육후부(14M)에서의 가장 두꺼운 최후부(最厚部)(14MM)는 내부전극(15)의 끝과 겹치는 위치에 형성되게 된다.

육후부(14M)에서의 최후부(14MM)의 두께는 내층부 주면(N), 즉 적층체 주면(A) 중앙부의 유전체(14) 두께의 1.05배 이상 1.3배 이하이다. 각 두께는 마이크로스코프 또는 SEM에 의해 관찰할 수 있다. 또한, 중앙부의 유전체(14) 두께로는 폭방향 중앙부에서 측정한 두께의 평균값으로 해도 되고, 내부전극의 양측 끝으로부터 100㎛인 부분을 제외하여 측정한 두께의 평균값으로 해도 된다.

여기서, 세라믹 페이스트(102)는 내부전극(15)보다도 얇게 형성된다. 이로써, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 적층방향(T)으로 이웃하는 제1 내부전극(15A, 15A) 간의 거리(T11, T12) 중, 내층부 주면(N) 즉 적층체 주면(A)의 중앙부에서 적층방향(T)으로 제2 내부전극(15B)과 겹치는 제1 내부전극(15A, 15A) 간의 거리(T11)는 제2 내부전극(15B)을 포함하는 거리이다. 한편, 제1 외부전극(3A) 측에서 적층방향(T)으로 제2 내부전극(15B)과 겹치지 않는 제1 내부전극(15A, 15A) 간의 거리(T12)는 제2 내부전극(15B)보다도 얇은 세라믹 페이스트(102)로 이루어지는 유전체(14)를 포함하는 거리이다. 따라서, 거리(T11)는 거리(T12)보다도 크다.

또한, 도 2c에 나타내는 바와 같이, 적층방향(T)으로 이웃하는 제2 내부전극(15B, 15B) 간의 거리 중, 내층부 주면(N) 즉 적층체 주면(A)의 중앙부에서 적층방향(T)으로 제1 내부전극(15A)과 겹치는 제2 내부전극(15B, 15B) 간의 거리(T21)는 제1 내부전극(15A)을 포함하는 거리이다. 한편, 제2 외부전극(3B) 측에서 적층방향(T)으로 제1 내부전극(15A)과 겹치지 않는 제2 내부전극(15B, 15B) 간의 거리(T22)는 제1 내부전극(15A)보다도 얇은 세라믹 페이스트(102)로 이루어지는 유전체(14)를 포함하는 거리이다. 따라서, 거리(T21)는 거리(T22)보다도 크다.

각 거리는 마이크로스코프 또는 SEM에 의해 관찰할 수 있다. 또한, 중앙부의 내부전극(15) 간의 거리로는 내부전극의 양측 끝으로부터 100㎛인 부분을 제외하여 측정한 거리의 평균값으로 해도 된다.

또한, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 제1 외부전극(3A) 측에서 제2 내부전극(15B)의 단부와, 제2 내부전극(15B)의 단부에 대하여 적층방향(T)의 한쪽 측에 이웃하는 제1 내부전극(15A)의 거리를 T13으로 하고, 제2 내부전극(15B)의 단부와, 제2 내부전극(15B)의 단부에 대하여 적층방향(T)의 다른 쪽 측에 이웃하는 제1 내부전극(15A)의 거리를 T14로 한다. 그러면, 유전체(14)마다 육후부(14M)의 유무가 불균형하기 때문에, 거리(T13)는 거리(T14)보다도 크다.

또한, 도 2c에 나타내는 바와 같이, 제2 외부전극(3B) 측에서 제1 내부전극(15A)의 단부와, 제1 내부전극(15A)의 단부에 대하여 적층방향(T)의 한쪽 측에 이웃하는 제2 내부전극(15B)의 거리를 T23으로 하고, 제1 내부전극(15A)의 단부와, 제1 내부전극(15A)의 단부에 대하여 적층방향(T)의 다른 쪽 측에 이웃하는 제2 내부전극(15B)의 거리를 T24로 한다. 그러면, 유전체(14)마다 육후부(14M)의 유무가 불균형하기 때문에, 거리(T23)는 거리(T24)보다도 크다.

한편, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 적층방향(T) 및 폭방향(W)을 포함하는 면에서 제2 내부전극(15B)의 단부와, 제2 내부전극(15B)의 단부에 대하여 적층방향(T)의 한쪽 측에 이웃하는 제1 내부전극(15A)의 거리를 T13W로 하고, 제2 내부전극(15B)의 단부와, 제2 내부전극(15B)의 단부에 대하여 적층방향(T)의 다른 쪽 측에 이웃하는 제1 내부전극(15A)의 거리를 T14W로 한다. 그러면, 유전체(14)마다 육후부(14M)의 존재가 균형되기 때문에, 거리(T13W)와 거리(T14W)는 거의 동일해진다.

또한, 도 3c에 나타내는 바와 같이, 적층방향(T) 및 폭방향(W)을 포함하는 면에서 제1 내부전극(15A)의 단부와, 제1 내부전극(15A)의 단부에 대하여 적층방향(T)의 한쪽 측에 이웃하는 제2 내부전극(15B)의 거리를 T23W로 하고, 제1 내부전극(15A)의 단부와, 제1 내부전극(15A)의 단부에 대하여 적층방향(T)의 다른 쪽 측에 이웃하는 제2 내부전극(15B)의 거리를 T24W로 한다. 그러면, 유전체(14)마다 육후부(14M)의 존재가 균형되기 때문에, 거리(T23W)와 거리(T24W)는 거의 동일해진다.

여기서, 도 2b에 나타내는 바와 같이 길이방향(L) 및 적층방향(T)을 포함하는 면에서 보아, 제1 외부전극(3A) 측에서 거리(T13)와 거리(T14)의 차를 길이방향(L) 및 적층방향(T)에서의 적층방향의 거리 차(T13-T14)로 한다. 또한, 도 3b에 나타내는 바와 같이 폭방향(W) 및 적층방향(T)을 포함하는 면에서 보아, 거리(T13W)와 거리(T14W)의 차를 폭방향(W) 및 적층방향(T)에서의 적층방향의 거리 차(T13W-T14W)로 한다. 그러면, 거리 차(T13-T14)는 거리 차(T13W-T14W)보다도 크다.

또한, 도 2c에 나타내는 바와 같이 길이방향(L) 및 적층방향(T)을 포함하는 면에서 보아, 제2 외부전극(3B) 측에서 거리(T23)와 거리(T24)의 차를 길이방향(L) 및 적층방향(T)에서의 적층방향의 거리 차(T23-T24)로 한다. 또한, 도 3c에 나타내는 바와 같이 폭방향(W) 및 적층방향(T)을 포함하는 면에서 보아, 거리(T23W)와 거리(T24W)의 차를 폭방향(W) 및 적층방향(T)에서의 적층방향의 거리 차(T23W-T24W)로 한다. 그러면, 거리 차(T23-T24)는 거리 차(T23W-T24W)보다도 크다.

각 거리는 마이크로스코프 또는 SEM에 의해 관찰할 수 있다. 또한, 각 거리로는 내부전극 끝에서의 거리, 즉 육후부(14M)의 최후부(14MM)에서의 거리이면 된다.

거리 차(T13-T14) 및 거리 차(T23-T24)는 세라믹 페이스트 1개분의 차이므로, 거리 차(T13-T14) 및 거리 차(T23-T24)는 내부전극(15) 두께의 40% 이상 90% 이하이다.

상술한 바와 같이, 내부전극의 두께는 0.30㎛ 이상 0.80㎛ 이하이다.

또한, 내부전극(15)은 상술한 바와 같이 15매 이상 200매 이하인 것이 바람직하고, 대용량화의 관점에서 20매 이상 2000매 이하이면 더 바람직하다.

도 2a에 따르면, 이 경우 모든 내부전극(15)에 대하여 세라믹 페이스트를 마련하면, 내부전극(15)과 세라믹 페이스트(102)의 오버랩에 의한 융기(내층 융기부(MN), 적층체 융기부(MS), 융기부(M)), 즉 단차가 커지는 것이 생각된다.

이 점에 관해, 내부전극(15)의 일부에 대해서만 세라믹 페이스트를 마련하는 것을 생각할 수 있다. 예를 들면, 적층방향(T)에서 복수개의 내부전극 전체를 포함하는 영역을 100%로 하면, 적층방향(T) 중앙부의 30%인 영역의 내부전극에서 거리 차(T13-T14)는 거리 차(T13W-T14W)보다도 크고, 거리 차(T23-T24)는 거리 차(T23W-T24W)보다도 크다.

(적층 세라믹 콘덴서(1)의 제조 방법)

다음으로, 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 제조 방법의 일례에 대해 설명한다. 도 5는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 제조 방법을 설명하는 플로우 차트이다.

(내부전극 패턴 형성 공정(S1))

우선, 유전체(14)가 되는 세라믹 그린시트(101)에, 도전성 페이스트에 의해 내부전극(15)이 되는 내부전극 패턴(103)을 형성한다. 도 6은 세라믹 그린시트(101)의 표면에 내부전극(15)이 되는 내부전극 패턴(103)이 인쇄된 소재 시트(203)의 사시도이다.

(세라믹 그린시트(101))

세라믹 그린시트(101)는 세라믹스 분말, 바인더 및 용제를 포함하는 세라믹 슬러리가 캐리어 필름 상에서 다이 코터, 그라비어 코터, 마이크로 그라비어 코터 등을 이용하여 시트 형상으로 성형된 띠 형상의 시트이다.

(내부전극 패턴(103))

내부전극 패턴(103)은 예를 들면, 스크린 인쇄, 그라비어 인쇄, 볼록판 인쇄 등의 인쇄에 의해 형성된다. 이들 중에서도 스크린 인쇄가 바람직하다. 스크린 인쇄에 따르면, 인쇄 패턴이 형성된 스크린 인쇄판 주변에 텐션을 인가하고 스크린 인쇄판에 인가하는 텐션을 주변의 임의의 위치마다 조정함으로써, 인쇄 패턴의 위치 어긋남 또는 신축 등에 기인하는 내부전극 패턴 위치의 변위 및 형상의 일그러짐 등을 저감할 수 있다.

여기서, 내부전극 패턴(103)은 세라믹 그린시트(101) 상에서 그 두께에 따른 단차(104)가 형성된다. 실시형태에서 단차(104)는 경사면이다.

(오버랩 유전체 배치 공정(S2))

이어서, 내부전극 패턴(103)의 두께에 따른 단차(104)를 메우면서 내부전극 패턴(103)의 외주부에 오버랩하는 유전체층을 형성하는 세라믹 페이스트(102)를 소재 시트(203) 상에 배치한다. 도 7은 소재 시트(203) 상에 세라믹 페이스트(102)가 배치된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 8은 도 7의 X-X를 따른 단면도이다.

한편 세라믹 페이스트(102)는 예를 들면, 스크린 인쇄, 그라비어 인쇄, 볼록판 인쇄 등의 인쇄에 의해 부여한다. 이들 중에서도 스크린 인쇄가 바람직하다. 스크린 인쇄에 따르면, 인쇄 패턴이 형성된 스크린 인쇄판 주변에 텐션을 인가하고 스크린 인쇄판에 인가하는 텐션을 주변의 임의의 위치마다 조정함으로써, 인쇄 패턴의 위치 어긋남 또는 신축 등에 기인하는 세라믹 페이스트 위치의 변위 및 형상의 일그러짐 등을 저감할 수 있다.

세라믹 페이스트(102)는 세라믹 그린시트(101)의 재료로서의 유전체와의 성분비가 달라도 되고, 동일한 성분비이어도 되며, 다른 성분을 포함하는 것이어도 된다. 예를 들면, 세라믹 페이스트(102)의 그레인(세라믹 입자)과 세라믹 그린시트(101)의 그레인(세라믹 입자)은 달라도 되고, 동일해도 된다. 또한, 세라믹 페이스트(102)의 그레인 양과 세라믹 그린시트(101)의 그레인 양은 달라도 되고, 동일해도 된다.

세라믹 페이스트(102)는 내부전극(15)의 둘레 가장자리부에 소정 폭으로 겹치도록 부여된다. 겹침 폭은 예를 들면 100㎛ 이하이며, 바람직하게는 10㎛ 이상 90㎛ 이하이다. 이로써, 소성 후, 상술한 바와 같이 내부전극(15)의 끝으로부터 10㎛ 이상 90㎛ 이하의 밴드 폭(DM)을 가지는 육후부(14M)가 형성된다.

또한, 세라믹 페이스트(102)는 내부전극(15)보다도 얇게 부여된다. 예를 들면, 세라믹 페이스트의 두께는 내부전극(15) 두께의 40% 이상 90% 이하이다.

또한, 도 8에 나타내는 바와 같이 내부전극 패턴(103)의 단차(104)는 경사면이므로, 세라믹 페이스트(102)는 서서히 내부전극 패턴(103) 상에 얹힌다. 따라서, 세라믹 페이스트(102)의 윗면은 매끄러워진다.

한편, 본 실시형태에서는 내부전극 패턴(103)을 세라믹 그린시트(101) 상에 먼저 배치하고, 후에 세라믹 페이스트(102)를 오버랩함으로써, 도 2a~도 2c 및 도 3a~도 3c에 나타내는 절단면 구성을 가지는 적층 세라믹 콘덴서(1)가 얻어진다. 그러나 본 실시형태는 이에 한정되지 않고, 내부전극 패턴(103)이 형성될 예정인 외주부에 유전체층을 형성하는 세라믹 페이스트(102)를 세라믹 그린시트(101) 상에 먼저 배치하고, 후에 내부전극 패턴(103)을 오버랩하도록 내부전극을 배치해도 된다. 이로써, 도 10 및 도 11에 나타내는 절단면 구성을 가지는 적층 세라믹 콘덴서(1)가 얻어진다.

(적층 공정(S3))

도 9는 소재 시트(203)의 적층 상태를 설명하는 도면이다. 소재 시트(203)는 도 9에 나타내는 바와 같이, 적층방향(T)으로 이웃하는 내부전극 패턴(103)이 길이방향(L)으로 교대로 위치가 어긋나도록 배치된다.

또한, 복수매 적층된 소재 시트(203)의 한 쪽 측에 상부 외층부(12a)가 되는 상부 외층부용 세라믹 그린시트(212)가 쌓여 겹쳐지고, 다른 쪽 측에 하부 외층부(12b)가 되는 하부 외층부용 세라믹 그린시트(213)가 쌓여 겹쳐진다.

(마더(mother) 블록 형성 공정(S4))

계속해서, 상부 외층부용 세라믹 그린시트(212)와, 쌓여 겹쳐진 복수개의 소재 시트(203)와, 하부 외층부용 세라믹 그린시트(213)를 열압착하여 마더 블록을 형성한다(적층체의 프레스 공정).

(마더 블록 분할 공정(S5))

이어서, 마더 블록을 도 9에 나타내는 위치(Z)에서 절단하여, 적층 칩을 잘라낸다. 한편, 길이방향(L)의 절단 위치(Z)만 나타내지만, 적층 칩은 폭방향으로 연장되는 위치(Z)와 직교하는 길이방향(L)에서도 절단된다.

(소성 공정(S6))

그리고 설정된 소성 온도로 질소 분위기 중에서 소정 시간 적층 칩을 가열한다. 이로써, 직사각형의 적층체(2)가 복수개 제조된다.

(외부전극 형성 공정(S7))

다음으로, 적층체(2)의 양 단부에 외부전극(3)이 형성된다.

(소성 공정(S8))

그리고 설정된 소성 온도로 질소 분위기 중에서 소정 시간 가열한다. 이로써, 외부전극(3)이 적층체(2)에 베이킹되어, 도 1에 나타내는 적층 세라믹 콘덴서(1)가 제조된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)에 따르면, 제2 내부전극(15B)의 길이방향(L)의 단부와 그 양측의 제1 내부전극(15A)의 거리 차(T13-T14)(도 2a~도 2c 참조)는 제2 내부전극(15B)의 폭방향(W)의 단부와 그 양측의 제1 내부전극(15A)의 거리 차(T13W-T14W)(도 3a~도 3c 참조)보다도 크고, 제1 내부전극(15A)의 길이방향(L)의 단부와 그 양측의 제2 내부전극(15B)의 거리 차(T23-T24)(도 2a~도 2c 참조)는 제1 내부전극(15A)의 폭방향(W)의 단부와 그 양측의 제2 내부전극(15B)의 거리 차(T23W-T24W)(도 3a~도 3c 참조)보다도 크다. 즉, 내부전극(15)의 단부에는 세라믹 페이스트(102)가 오버랩되어 있다.

이로써, 제조 용이성을 손상하지 않고, 단순히 내부전극(15)의 단부에 세라믹 페이스트(102)의 일부를 오버랩시킴으로써(육후부에 상당), 내부전극(15)과 세라믹 페이스트(102) 사이에 극간이 생기는 것을 저감할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)에 따르면, 제1 내부전극(15A) 간의 거리(T11)는 거리(T12)보다도 크고, 제2 내부전극(15B) 간의 거리(T21)는 거리(T22)보다도 크다. 즉, 세라믹 페이스트(102)의 두께는 내부전극(15)의 두께보다도 얇다.

이로써, 내부전극(15)의 유무에 따른 단차를 저감하면서 내부전극(15)과 세라믹 페이스트(102)의 오버랩에 의한 융기(내층 융기부(MN), 적층체 융기부(MS), 융기부(M)), 즉 단차를 저감할 수 있다.

여기서, 내부전극(15)과 세라믹 페이스트(102)의 오버랩에 의한 융기, 즉 단차가 커지면 상술한 내부전극의 유무에 따른 단차와 마찬가지의 문제가 생각된다. 즉, 융기 이외의 부분에는 적층체의 프레스 공정 시에 비교적 큰 일그러짐이 생기고, 또한 유전체의 밀착성이 비교적으로 낮기 때문에, 적층체의 소성 시에 생기는 응력에 의해 딜라미네이션 또는 미소 크랙 등의 구조 결함이 생기는 경우가 있다. 이와 같은 구조 결함은 적층 세라믹 콘덴서의 신뢰성을 저하시키는 원인이 된다.

이 점에 관해, 본 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)에 따르면, 적층방향(T)으로부터 보아, 복수개의 유전체(14)에서의 복수개의 육후부(14M) 중 일부 육후부(14M)의 위치가 복수개의 육후부(14M) 중 다른 육후부(14M)의 위치에 대하여 어긋나 있다. 이로써, 내부전극(15)과 세라믹 페이스트(102)의 오버랩에 의한 융기(내층 융기부(MN), 적층체 융기부(MS), 융기부(M)), 즉 단차를 저감할 수 있다. 그 때문에, 융기 이외의 부분에 적층체의 프레스 공정 시에 비교적 큰 일그러짐이 생기는 것을 저감할 수 있고, 또한 유전체의 밀착성 저하를 저감할 수 있다. 그 때문에, 적층체의 소성 시에 생기는 응력에 의해 딜라미네이션 또는 미소 크랙 등의 구조 결함이 생기는 것을 억제할 수 있다. 그 때문에, 적층 세라믹 콘덴서(1)의 신뢰성 저하를 억제할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대해 설명했는데, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 이하에 나타내는 바와 같은 다양한 변형이 가능하다.

(변형예)

도 12는 실시형태의 변형예의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 II-II 방향 상당으로 절단한 단면도이다. 도 13은 실시형태의 변형예의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 도 1에서의 III-III 방향 상당으로 절단한 단면도이다.

도 12 및 도 13에 나타내는 변형예의 적층 세라믹 콘덴서(1)에서는 도 2a~도 2c 및 도 3a~도 3c에 나타내는 적층 세라믹 콘덴서(1)에서 추가로, 적층방향(T)으로부터 보아, 일부 육후부(14M)의 위치는 다른 육후부(14M)의 위치에 대하여 어긋나 있어도 된다. 예를 들면, 도 13에 나타내는 바와 같이, 내부전극(15)의 폭방향(W)의 단부와 겹치는 육후부(14M)의 위치는 폭방향(W)으로 어긋나 있어도 된다. 또한, 도 12에 나타내는 바와 같이, 내부전극(15)의 길이방향(L)의 단부와 겹치는 육후부(14M)의 위치는 길이방향(L)으로 어긋나 있어도 된다.

예를 들면, 적층방향(T)으로 이웃하는 육후부(14M)의 위치가 서로 어긋나 있어도 되고, 적층방향(T)으로 이웃하는 육후부(14M)의 위치가 어긋나지 않아도 되며, 전체적으로 일부 육후부(14M)의 위치가 다른 육후부(14M)의 위치에 대하여 어긋나 있어도 된다. 또한, 도 12 및 도 13의 예에서는 육후부(14M)의 위치가 2군데에 규칙적으로 어긋나 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 육후부(14M)의 위치는 3군데 이상에 어긋나 있어도 되고, 랜덤으로 어긋나 있어도 된다.

육후부(14M)의 위치를 어긋나게 한다란, 최후부(14MM)의 위치를 어긋나게 하는 것을 의미해도 되고, 밴드 폭(DM) 전체의 위치를 어긋나게 하는 것을 의미해도 된다.

상술한 바와 같이, 육후부(14M)의 최후부(14MM)는 내부전극(15)의 끝과 겹치는 위치에 형성되기 때문에, 구체적으로는 도 12 및 도 13에 나타내는 바와 같이, 적층방향(T)으로부터 보아, 일부 내부전극(15)의 단부의 위치가 다른 내부전극(15)의 단부의 위치에 대하여 어긋나 있어도 된다. 예를 들면, 도 13에 나타내는 바와 같이, 제1 내부전극(15A) 및 제2 내부전극(15B)의 폭방향(W) 단부의 위치가 폭방향(W)으로 어긋나 있어도 된다. 또한, 도 12에 나타내는 바와 같이, 제1 내부전극(15A)의 길이방향(L) 단부의 위치가 폭방향(W)으로 어긋나 있어도 되고, 제2 내부전극(15B)의 길이방향(L) 단부의 위치가 폭방향(W)으로 어긋나 있어도 된다.

이로써, 내부전극(15)과 세라믹 페이스트(102)의 오버랩에 의한 융기(내층 융기부(MN), 적층체 융기부(MS), 융기부(M)), 즉 단차를 보다 저감할 수 있다.

그 때문에, 융기 이외의 부분에 적층체의 프레스 공정 시에 비교적 큰 일그러짐이 생기는 것을 보다 저감할 수 있고, 또한 유전체의 밀착성 저하를 보다 저감할 수 있다. 그 때문에, 적층체의 소성 시에 생기는 응력에 의해 딜라미네이션 또는 미소 크랙 등의 구조 결함이 생기는 것을 보다 억제할 수 있다. 그 때문에, 적층 세라믹 콘덴서(1)의 신뢰성 저하를 보다 억제할 수 있다.

또한, 상술한 실시형태 및 변형예에서는 유전체(14)의 육후부(14M)가 내부전극(15)의 폭방향(W) 양측의 단부와 겹치는 위치(도 3a~도 3c), 및 내부전극(15)의 길이방향(L) 양측의 단부와 겹치는 위치(도 2a~도 2c)에 형성되는 형태를 예시했다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 유전체(14)의 육후부(14M)가 내부전극(15)의 폭방향(W) 양측의 단부와 겹치는 위치(도 3a~도 3c), 및 내부전극(15)의 길이방향(L) 양측의 단부와 겹치는 위치(도 2a~도 2c) 중 어느 하나로 형성되는 형태이어도 된다.

예를 들면, 적층체(2)의 폭방향(W)의 측면(B(Ba, Bb))에서의 사이드 갭의 유전체를 후에 형성하는 공법에 따르면, 적층체(2)의 폭방향(W)에 상당하는 방향에서는 내부전극 패턴의 단차를 메우는 세라믹 페이스트(102)를 사용할 필요가 없고, 내부전극의 폭방향 양측의 단부와 겹치는 위치에 유전체(14)의 육후부(14M)가 형성되지 않는다. 또한, 내부전극의 폭방향 양측의 단부가 가지런해진다(예를 들면 5㎛의 오차로 가지런해짐). 이 경우라도 내부전극(15)의 길이방향(L) 양측의 단부와 겹치는 위치에는 유전체(14)의 육후부(14M)가 형성되어도 된다. 또한, 적층방향(T)으로부터 보아, 내부전극(15)의 길이방향(L)의 단부와 겹치는 육후부(14M)의 위치가 길이방향(L)으로 어긋나도 된다.

실시예

이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

도 1~도 3c에 나타내는 본 실시형태의 적층 세라믹 콘덴서를 실시예 1로 하여 제작했다. 실시예 1의 적층 세라믹 콘덴서의 주된 구성은 이하와 같다.

유전체(14)의 두께(적층체 주면(A)의 중앙부): 0.6㎛

내부전극(15)의 두께: 0.6㎛

내층부(11)에서의 유전체(14)의 매수, 즉 내부전극(15)의 매수: 400매

외층부(12)의 두께: 20㎛

사이드 갭의 폭(도 3a~도 3c에서의 내부전극의 단부로부터 적층체의 측면(B)까지의 폭): 15㎛

유전체(14)의 육후부(14M)의 두께: 표 1과 같음

한편, 세라믹 페이스트(102)의 두께는 내부전극 두께의 60%로 했다.

또한, 도 13에 나타내는 바와 같이, 적층방향(T)으로 이웃하는 내부전극(15)의 폭방향(W) 단부의 위치를 폭방향(W)으로 어긋나게 함으로써, 적층방향(T)으로 이웃하는 육후부(14M)의 위치를 폭방향(W)으로 어긋나게 했다. 또한, 도 12에 나타내는 바와 같이, 적층방향(T)으로 이웃하는 제1 내부전극(15A)의 길이방향(L) 단부의 위치를 길이방향(L)으로 어긋나게 하고, 또한 적층방향(T)으로 이웃하는 제2 내부전극(15B)의 길이방향(L) 단부의 위치를 길이방향(L)으로 어긋나게 함으로써, 적층방향(T)으로 이웃하는 육후부(14M)의 위치를 길이방향(L)으로 어긋나게 했다.

(실시예 2~4)

실시예 2~4의 적층 세라믹 콘덴서는 실시예 1과 비교하여, 유전체(14)의 육후부(14M)의 두께가 다르다. 육후부(14M)의 두께는 표 1과 같다.

(비교예 1)

비교예 1의 적층 세라믹 콘덴서는 실시예 1과 비교하여, 유전체의 육후부의 두께가 다르다. 육후부의 두께는 표 1과 같다.

(비교예 2)

비교예 2의 적층 세라믹 콘덴서는 실시예 1과 비교하여, 유전체의 육후부가 없는, 즉, 세라믹 페이스트가 없는 점에서 다르다.

한편, 유전체(14)의 육후부(14M)의 두께를 다르게 하기 위해, 스크린 인쇄의 판 두께를 바꾸면서 세라믹 페이스트(102)를 인쇄했다.

(평가)

여기서, 상술한 바와 같이 내부전극(15)과 세라믹 페이스트(102)의 오버랩에 의한 융기, 즉 단차가 커지면, 상술한 내부전극의 유무에 따른 단차와 마찬가지의 문제가 생각된다. 즉, 융기 이외의 부분에는 적층체의 프레스 공정 시에 비교적 큰 일그러짐이 생기고, 또한 유전체의 밀착성이 비교적으로 낮기 때문에, 적층체의 소성 시에 생기는 응력에 의해 딜라미네이션 또는 미소 크랙 등의 구조 결함이 생기는 경우가 있다. 이와 같은 구조 결함은 적층 세라믹 콘덴서의 신뢰성을 저하시키는 원인이 된다.

따라서, 실시예 및 비교예의 적층 세라믹 콘덴서의 신뢰성 시험으로서 HALT(Highly Accelerated Limit Test)를 실시했다.

HALT란, 사양을 초과하는 온도 및 진동 등의 스트레스를 시험 대상물에게 가하고, 가동 한계 및/또는 파괴 한계, 바꿔 말하면 사양에 대한 가동 마진 및/또는 파괴 마진을 분명하게 하는 시험, 이른바 가속 시험 및/또는 파괴 시험이다. HALT에 의해 사양에 대한 마진, 즉 신뢰성을 단기간에 시험할 수 있다.

HALT의 조건은 표 1과 같다.

평가 결과는 시험 대상 100개 중 소정 사양에 대하여 마진이 없는 초기 고장이 된 개수가 2개 미만인 경우에 ○, 소정 사양에 대하여 마진이 없는 초기 고장이 된 개수가 3개 이상인 경우에 ×로 한다.

A: 적층체 주면 B: 측면
C: 단면 M: 융기부
MS: 적층체 융기부 MN: 내층부 융기부
N: 내층부 주면 S: 주면
T: 적층방향 W: 폭방향
1: 적층 세라믹 콘덴서 2: 적층체
3: 외부전극 11: 내층부
12: 외층부 14: 유전체
14M: 육후부 14MM: 최후부
15: 내부전극 15a: 대향부
15b: 인출부 100: 인쇄 장치
101: 세라믹 그린시트 102: 세라믹 페이스트
103: 내부전극 패턴 104: 단차
203: 소재 시트

Claims

층 형상으로 교대로 적층된 복수개의 유전체 및 복수개의 내부전극을 가지는 적층체로서, 적층방향으로 마주보는 2개의 주면(主面), 상기 적층방향과 교차하는 길이방향으로 마주보는 2개의 단면(端面), 및 상기 적층방향 및 상기 길이방향과 교차하는 폭방향으로 마주보는 2개의 측면을 가지는 적층체와,
상기 적층체의 상기 단면에 각각 배치된 2개의 외부전극을 포함하는 적층 세라믹 콘덴서로서,
상기 복수개의 내부전극은 상기 적층방향으로 교대로 배치된 제1 내부전극과 제2 내부전극으로서, 상기 2개의 외부전극 중 하나의 외부전극까지 연장된 상기 제1 내부전극과, 상기 2개의 외부전극 중 다른 하나의 외부전극까지 연장된 상기 제2 내부전극을 포함하고,
상기 적층방향으로 이웃하는 상기 제1 내부전극 간의 거리로서, 상기 주면의 중앙부에서 상기 적층방향으로 상기 제2 내부전극과 겹치는 상기 제1 내부전극 간의 거리(T11)는 상기 하나의 외부전극 측에서 상기 적층방향으로 상기 제2 내부전극과 겹치지 않는 상기 제1 내부전극 간의 거리(T12)보다도 크고,
상기 적층방향으로 이웃하는 상기 제2 내부전극 간의 거리로서, 상기 주면의 중앙부에서 상기 적층방향으로 상기 제1 내부전극과 겹치는 상기 제2 내부전극 간의 거리(T21)는 상기 다른 하나의 외부전극 측에서 상기 적층방향으로 상기 제1 내부전극과 겹치지 않는 상기 제2 내부전극 간의 거리(T22)보다도 큰, 적층 세라믹 콘덴서.
제1항에 있어서,
상기 하나의 외부전극 측에서, 상기 제2 내부전극의 단부(端部)와 상기 제2 내부전극의 단부에 대하여 상기 적층방향의 한쪽 측에 이웃하는 상기 제1 내부전극의 거리(T13)와, 상기 제2 내부전극의 단부와 상기 제2 내부전극의 단부에 대하여 상기 적층방향의 다른 쪽 측에 이웃하는 상기 제1 내부전극의 거리(T14)의 차를 거리 차(T13-T14)로 하고,
상기 폭방향에서 상기 제2 내부전극의 단부와 상기 제2 내부전극의 단부에 대하여 상기 적층방향의 한쪽 측에 이웃하는 상기 제1 내부전극의 거리(T13W)와, 상기 제2 내부전극의 단부와 상기 제2 내부전극의 단부에 대하여 상기 적층방향의 다른 쪽 측에 이웃하는 상기 제1 내부전극의 거리(T14W)의 차를 거리 차(T13W-T14W)로 하면,
상기 거리 차(T13-T14)는 상기 거리 차(T13W-T14W)보다도 크며,
상기 다른 하나의 외부전극 측에서 상기 제1 내부전극의 단부와 상기 제1 내부전극의 단부에 대하여 상기 적층방향의 한쪽 측에 이웃하는 상기 제2 내부전극의 거리(T23)와, 상기 제1 내부전극의 단부와 상기 제1 내부전극의 단부에 대하여 상기 적층방향의 다른 쪽 측에 이웃하는 상기 제2 내부전극의 거리(T24)의 차를 거리 차(T23-T24)로 하고,
상기 폭방향에서 상기 제1 내부전극의 단부와 상기 제1 내부전극의 단부에 대하여 상기 적층방향의 한쪽 측에 이웃하는 상기 제2 내부전극의 거리(T23W)와, 상기 제1 내부전극의 단부와 상기 제1 내부전극의 단부에 대하여 상기 적층방향의 다른 쪽 측에 이웃하는 상기 제2 내부전극의 거리(T24)의 차를 거리 차(T23W-T24W)로 하면,
상기 거리 차(T23-T24)는 상기 거리 차(T23W-T24W)보다도 큰, 적층 세라믹 콘덴서.
제2항에 있어서,
상기 적층방향에서 상기 복수개의 내부전극 전부를 포함하는 영역을 100%로 하면,
상기 적층방향의 중앙부의 30% 이하인 영역의 상기 내부전극에서 상기 거리 차(T13-T14)는 상기 거리 차(T13W-T14W)보다도 크고, 상기 거리 차(T23-T24)는 상기 거리 차(T23W-T24W)보다도 큰, 적층 세라믹 콘덴서.
제2항에 있어서,
상기 거리 차(T13-T14) 및 상기 거리 차(T23-T24)는 상기 내부전극 두께의 40% 이상 90% 이하인, 적층 세라믹 콘덴서.
제4항에 있어서,
상기 내부전극의 두께는 0.30㎛ 이상 0.80㎛ 이하인, 적층 세라믹 콘덴서.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수개의 내부전극은 20매 이상 2000매 이하인, 적층 세라믹 콘덴서.