KR20230068722A - 복합　전자부품 - Google Patents

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정경문
박성환
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Abstract

본 개시는 유전체층 및 내부전극을 포함하는 바디, 및 상기 바디 상에 배치되며 상기 내부전극과 연결되는 외부전극, 을 포함하는 세라믹 전자부품; 및 상기 바디 하부에 배치되는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되며 연결부재를 통하여 상기 외부전극과 연결되는 연결전극, 을 포함하는 인터포저; 를 포함하며, 상기 외부전극은 금속입자 및 절연수지를 포함하는 전극층을 포함하는, 복합 전자부품에 관한 것이다.

Description

복합　전자부품{COMPOSITE ELECTRONIC COMPONENT}
본 개시는 복합 전자부품, 예를 들면, 세라믹 전자부품과 인터포저가 상하로 결합된 복합 전자부품에 관한 것이다.
최근 스마트폰, 충전기, 노트북 등의 전자기기의 고용량화 등으로 인해 더 많은 MLCC(Multi Layers Ceramic Capacitor)가 적용되는 추세이다. 하지만, MLCC에 의해 발생되는 어쿠스틱 노이즈(Acoustic Noise)가 사용자에게 불편을 줄 수 있어, 이를 개선할 수 있는 MLCC의 개발이 활발히 진행되고 있다.
예를 들면, MLCC의 하부에 인터포저를 결합한 복합 전자부품이 연구되고 있다. 복합 전자부품은 MLCC 하부에 부착된 인터포저가 MLCC 작동시 압전효과에 의한 MLCC의 진동이 메인 PCB(Printed Circuit Board)으로 전달되는 것을 감소시켜 어쿠스틱 노이즈를 저감시킬 수 있다.
다만, 이러한 복합 전자부품은 MLCC와 인터포저 사이의 열팽창계수(CTE) 차이를 발생시킬 수 있으며, 이로 인해 리플로우 과정 등에서 MLCC의 내부에 열응력이 증가될 수 있다. 이러한 열응력으로 인하여 MLCC 내부에 크랙이 발생할 수 있으며, 결과적으로 번트(Burnt) 불량과 같은 신뢰성 불량을 야기할 수 있다.
본 개시의 여러 목적 중 하나는 세라믹 전자부품 내부에 발생하는 열응력을 저감할 수 있는 복합 전자부품을 제공하는 것이다.
본 개시를 통하여 제안하는 여러 해결 수단 중 하나는 세라믹 전자부품의 외부전극에 모듈러스가 상대적으로 작은 전극층을 도입하는 것이다.
예를 들면, 일례에 따른 복합 전자부품은 유전체층 및 내부전극을 포함하는 바디, 및 상기 바디 상에 배치되며 상기 내부전극과 연결되는 외부전극, 을 포함하는 세라믹 전자부품; 및 상기 바디 하부에 배치되는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되며 연결부재를 통하여 상기 외부전극과 연결되는 연결전극, 을 포함하는 인터포저; 를 포함하며, 상기 외부전극은 금속입자 및 절연수지를 포함하는 전극층을 포함할 수 있다.
예를 들면, 일례에 따른 복합 전자부품은 유전체층 및 내부전극을 포함하는 바디, 및 상기 바디 상에 배치되며 상기 내부전극과 연결되는 외부전극, 을 포함하는 세라믹 전자부품; 및 상기 바디 하부에 배치되는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되며 연결부재를 통하여 상기 외부전극과 연결되는 연결전극, 을 포함하는 인터포저; 를 포함하며, 상기 외부전극은 상기 바디 상에 배치되는 제1전극층, 및 상기 제1전극층 상에 배치되는 제2전극층을 포함하며, 상기 제1전극층은 상기 제2전극층보다 모듈러스가 작을 수 있다.
본 개시의 여러 효과 중 하나로서 세라믹 전자부품 내부에 발생하는 열응력을 저감할 수 있는 복합 전자부품을 제공할 수 있다.
도 1은 일례에 따른 복합 전자부품을 개략적으로 나타내는 사시도다.
도 2는 도 1의 복합 전자부품을 Ⅰ-Ⅰ'로 절단한 일례를 계략적으로 나타낸 단면도다.
도 3은 도 1의 복합 전자부품을 Ⅰ-Ⅰ'로 절단한 다른 일례를 계략적으로 나타낸 단면도다.
도 4는 도 1의 복합 전자부품을 Ⅰ-Ⅰ'로 절단한 또 다른 일례를 계략적으로 나타낸 단면도다.
도 5는 도 1의 복합 전자부품을 Ⅰ-Ⅰ'로 절단한 또 다른 일례를 계략적으로 나타낸 단면도다.
도 6은 리플로우 과정에서 세라믹 전자부품 단품의 내부에 열응력이 발생하는 메커니즘을 개략적으로 나타낸 단면도다.
도 7은 리플로우 과정에서 복합 전자부품의 내부에 열응력이 발생하는 메커니즘을 개략적으로 나타낸 단면도다.
도 8은 여러 형태의 복합 전자부품의 리플로우시에 발생하는 칩 내부의 최대 응력을 세라믹 전자부품 단품에 대비하여 상대적으로 나타낸 시뮬레이션 결과다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시에 대해 설명한다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장되거나 축소될 수 있다.
도 1은 일례에 따른 복합 전자부품을 개략적으로 나타내는 사시도다.
도면을 참조하면, 일례에 따른 복합 전자부품(500)은 세라믹 전자부품(100) 및 인터포저(200)를 포함한다. 세라믹 전자부품(100)과 인터포저(200)는 상하로 적층되어 결합된다. 세라믹 전자부품(100)과 인터포저(200)는 솔더(Solder), 도전성 접착제 등을 포함하는 연결부재(331, 332)를 통하여 결합될 수 있다. 예를 들면, 세라믹 전자부품(100)의 후술하는 외부전극(131, 132)과 인터포저(200)의 후술하는 연결전극(231, 232)이 솔더나 도전성 접착제 등으로 연결될 수 있다. 제한되지 않는 일례로서, 인터포저(200)의 연결전극(231, 232) 상에 솔더를 도포한 후, 외부전극(131, 132)이 이와 연결되도록 인터포저(200) 상에 세라믹 전자부품(100)을 적층하고, 그 후 리플로우를 통하여 솔더가 녹는 고온으로 온도를 높였다가 상온까지 감온을 시키면 솔더가 굳어 접합이 완료될 수 있다.
세라믹 전자부품(100)은 유전체층(111)과 내부전극(121, 122)을 포함하는 바디(110), 및 바디(110) 상에 배치되며 내부전극(121, 122)과 연결되는 외부전극(131, 132)을 포함한다. 바디(110)는 X-방향(또는, 길이 방향)을 기준으로 서로 마주보는 제1면(또는, 좌-측면) 및 제2면(또는, 우-측면), Y-방향(또는, 폭 방향)을 기준으로 서로 마주보는 제3면(또는, 전-측면) 및 제4면(또는, 후-측면), 및 Z-방향(또는, 두께 방향)을 기준으로 서로 마주보는 제5면(또는, 상면) 및 제6면(또는, 하면)을 갖는 직육면체에 가까운 형상을 가질 수 있다. 필요에 따라서, 바디(110)의 각진 외형, 예컨대 모서리 부분은 연마 공정 등에 의하여 둥글게 연마될 수 있다. 필요에 따라서, 외부전극(131, 132)의 각진 외형, 예컨대 모서리 부분 또한 둥근 형상을 가질 수 있으며, 일부 영역에서 오목한 형상 및/또는 볼록한 형상을 가질 수도 있다.
유전체층(111)은 세라믹 파우더, 유기 용제 및 유기 바인더를 포함하는 세라믹 그린시트의 소성에 의하여 형성될 수 있다. 세라믹 파우더는 높은 유전율을 갖는 물질로서, 이에 제한되는 것은 아니나, 예컨대 티탄산바륨(BaTiO3)계 재료, 티탄산스트론튬(SrTiO3)계 재료 등을 사용할 수 있다. 이와 같이, 유전체층(111)은 강유전체 재료를 포함할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 한편, 유전체층(111)은 복수의 층이 적층되어 소결된 상태일 수 있으며, 이들은 인접하는 층끼리의 경계를 육안으로 확인할 수 없을 정도로 일체화되어 있을 수 있다.
내부전극(121, 122)은 도전성 금속을 포함하는 도전성 페이스트에 의하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 유전체층(111)을 형성하는 세라믹 그린시트 상에 스크린 인쇄법, 그라비아 인쇄법 등과 같은 인쇄법을 통하여 도전성 페이스트를 인쇄하여 결과적으로 내부전극(121, 122)을 인쇄할 수 있다. 내부전극(121, 122)이 인쇄된 세라믹 그린시트를 번갈아가며 적층하고 소성하면 상술한 바디(110)를 형성할 수 있다. 도전성 금속은, 이에 제한되는 것은 아니나, 니켈(Ni), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 및/또는 이들의 합금을 포함할 수 있다.
내부전극(121, 122)은 복수의 제1내부전극(121)과 복수의 제2내부전극(122)을 포함할 수 있다. 복수의 제1 및 제2내부전극(121, 122)은 유전체층(111)을 사이에 두고 서로 분리되어 배치될 수 있다. 복수의 제1 및 제2내부전극(121, 122)은 바디(110)의 Y-방향으로 교대로 적층될 수 있고, 바디(110)의 제1면 및 제2면으로 각각 노출될 수 있으며, 결과적으로 후술하는 제1 및 제2외부전극(131, 132)과 각각 연결될 수 있다. 다만, 이는 일례에 불과하며, 복수의 제1 및 제2내부전극(121, 122)이 다른 형태로도 배치될 수 있다. 예를 들면, 복수의 제1 및 제2내부전극(121, 122)은 바디(110)의 Z-방향으로 교대로 적층되어 바디(110)의 제1면 및 제2면으로 각각 노출될 수도 있으나, 이에 한정되는 것도 아니다.
외부전극(131, 132)은 제1외부전극(131)과 제2외부전극(132)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2외부전극(131, 132)은 바디(110)의 X-방향의 양 단부에 각각 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1외부전극(131)은 바디(110)의 제1면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있으며, 제2외부전극(132)은 바디(110)의 제2면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있다. 다만, 이는 일례에 불과하며, 제1 및 제2외부전극(131, 132)이 다른 형태로도 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1외부전극(131)은 바디(110)의 제1면 상에 배치되어 바디(110)의 제5 및 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있으며, 제2외부전극(132)은 바디(110)의 제2면 상에 배치되어 바디(110)의 제5 및 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 이 역시도 다른 일례에 불과하다.
외부전극(131, 132)은 후술하는 바와 같이 한층 이상의 전극층으로 구성될 수 있다. 외부전극(131, 132)의 한층 이상의 전극층은 제1전극층, 제2전극층 및/또는 제3전극층일 수 있으며, 이에 대한 자세한 내용은 후술한다.
인터포저(200)는 기판(210), 및 기판(210) 상에 배치되는 연결전극(231, 232)을 포함한다. 기판(210)은 X-방향(또는, 길이 방향)을 기준으로 서로 마주보는 제1면(또는, 좌-측면) 및 제2면(또는, 우-측면), Y-방향(또는, 폭 방향)을 기준으로 서로 마주보는 제3면(또는, 전-측면) 및 제4면(또는, 후-측면), 및 Z-방향(또는, 두께 방향)을 기준으로 서로 마주보는 제5면(또는, 상면) 및 제6면(또는, 하면)을 갖는 직육면체에 가까운 형상을 가질 수 있다. 필요에 따라서, 기판(210)의 각진 외형, 예컨대 모서리 부분은 둥글게 연마될 수 있다. 필요에 따라서, 연결전극(231, 232)의 각진 외형, 예컨대 모서리 부분 또한 둥근 형상을 가질 수 있으며, 일부 영역에서 오목한 형상 및/또는 볼록한 형상을 가질 수도 있다.
기판(210)은 다양한 종류의 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, 기판(210)은 다양한 종류의 열경화성 수지 및/또는 열가소성 수지 등을 포함하는 절연 기판일 수 있다. 또는, 기판(210)은 알루미나(Al2O3) 등을 포함하는 세라믹 기판일 수 있다. 기판(210)이 세라믹 기판인 경우, 상대적으로 단단한 재질로 인하여 세라믹 전자부품(100)으로부터 발생하는 진동의 전달을 보다 효과적으로 차단할 수 있으며, 그 결과 어쿠스틱 노이즈를 보다 효과적으로 저감할 수 있다.
연결전극(231, 232)은 제1연결전극(231)과 제2연결전극(232)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2연결전극(231, 232)은 기판(210)의 X-방향의 양 단부에 각각 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1연결전극(231)은 기판(210)의 제1면 상에 배치되어 제3면 내지 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있으며, 제2연결전극(232)은 기판(210)의 제2면 상에 배치되어 제3면 내지 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있다. 다만, 이는 일례에 불과하며, 제1 및 제2연결전극(231, 232)이 다른 형태로도 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1연결전극(231)은 기판(210)의 제1면 상에 배치되어 제5 및 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있으며, 제2연결전극(232)은 기판(210)의 제2면 상에 배치되어 제5 및 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 이 역시도 다른 일례에 불과하다.
연결전극(231, 232)은 후술하는 바와 같이 한층 이상의 전극층으로 구성될 수 있다. 연결전극(231, 232)의 한층 이상의 전극층은 도전성 수지층 및/또는 도금층일 수 있으며, 이에 대한 자세한 내용은 후술한다.
세라믹 전자부품(100)은 인터포저(200)보다 상대적으로 클 수 있다. 예를 들면, 세라믹 전자부품(100)의 바디(110)는 인터포저(200)의 기판(210)보다 길이가 더 길 수 있고, 두께가 더 두꺼울 수 있으며, 폭이 더 넓을 수 있다. 이 경우, 복합 전자부품(500)을 메인 기판에 실장할 때 보다 우수한 공간 효율을 가질 수 있다. 다만, 이는 일례에 불과하며, 필요에 따라서는 인터포저(200)의 기판(210)이 세라믹 전자부품(100)의 바디(110)보다 길이가 더 길고, 폭이 더 넓을 수도 있다.
도 2는 도 1의 복합 전자부품을 Ⅰ-Ⅰ'로 절단한 일례를 계략적으로 나타낸 단면도다.
도면을 참조하면, 일례에 따른 복합 전자부품(500A)은 세라믹 전자부품(100)의 외부전극(131, 132)이 바디(110) 상에 배치되며 내부전극(121, 122)과 연결되는 제1전극층(131a, 132a)을 포함한다. 예를 들면, 제1외부전극(131)은 전극층으로 제1-1전극층(131a)을 포함할 수 있으며, 제2외부전극(132)은 전극층으로 제1-2전극층(132a)을 포함할 수 있다. 제1-1전극층(131a)은 복수의 제1내부전극(121)과 연결될 수 있다. 제1-2전극층(132a)은 복수의 제2내부전극(122)과 연결될 수 있다.
제1-1전극층(131a)은 바디(110)의 제1면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제6면 상으로, 또는 바디(110)의 제5면 및 제6면 상으로만 각각 일부가 연장될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1-2전극층(132a)은 바디(110)의 제2면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제6면 상으로, 또는 바디(110)의 제5면 및 제6면 상으로만 각각 일부가 연장될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1전극층(131a, 132a)은 각각 바디(110)의 적어도 일면에 직접 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1-1전극층(131a)은 바디(110)의 제1면에 직접 배치될 수 있으며, 바디(110)의 제3면 내지 제6면으로 일부가 직접 연장되어 배치되거나, 또는 제5면 및 제6면으로만 일부가 직접 연장되어 배치될 수 있다. 또한, 제1-2전극층(132a)은 바디(110)의 제2면에 직접 배치될 수 있으며, 바디(110)의 제3면 내지 제6면으로 일부가 직접 연장되어 배치되거나, 또는 제5면 및 제6면으로만 일부가 직접 연장되어 배치될 수 있다.
본 개시에서, 어느 전극층이 바디의 어느 일면에 직접 배치되는 것은, 해당 전극층과 바디의 어느 일면 사이에 별도의 다른 전극층이 존재하지 않는 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 후술하는 도 4에서와 같이 제1전극층(131a, 132a)의 단부가 바디(110)의 제5면 및 제6면의 일부와 직접 접촉하더라도, 제1전극층(131a, 132a)과 바디(110)의 제5면 및 제6면 사이에는 제3전극층(131c, 132c)이 존재하는바, 본 개시에서는 이 경우에는 제1전극층(131a, 132a)이 바디(110)의 제5면 및 제6면에 직접 배치되는 것으로 보지 않을 수 있다.
제1전극층(131a, 132a)은 구리(Cu), 니켈(Ni), 주석(Sn) 등을 포함하는 도전층이나 금속층보다 상대적으로 모듈러스가 작을 수 있다. 예컨대, 이들보다 상대적으로 플렉서블한 층일 수 있다. 여기서, 플렉서블은 금속 자체보다 상대적으로 모듈러스가 작은 것일 수 있다. 예를 들면, 제1전극층(131a, 132a)은 구리(Cu)층, 니켈(Ni)층, 주석(Sn)층 등과 같은 도전층 또는 금속층보다 모듈러스가 작을 수 있다. 이러한 관점에서, 제1전극층(131a, 132a)의 모듈러스는 10 GPa 이하, 예컨대 5 GPa 내지 7 GPa 정도, 또는 3 GPa 내지 5 GPa 정도일 수 있다. 여기서, 모듈러스는 엘라스틱 모듈러스(Elastic Modulus)일 수 있다. 엘라스틱 모듈러스는 응력과 변형의 비를 의미하며, 측정 방법으로는, 예를 들면, JIS C-6481, KS M 3001, KS M 527-3, ASTM D882 등에 명시된 표준 인장시험을 통해 측정할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1전극층(131a, 132a)은 금속입자 및 절연수지를 포함할 수 있다. 이러한 혼합재료를 포함함으로써, 금속만을 포함하는 층보다 상대적으로 모듈러스가 작을 수 있다. 금속입자는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 및/또는 이를 포함하는 합금 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 구리(Cu), 은(Ag) 및/또는 이를 포함하는 합금 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 절연수지로는 에폭시(Epoxy)와 같은 열경화성 수지, 및/또는 폴리이미드(Polyimide)와 같은 열가소성 수지 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 에폭시를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제한되지 않는 일례로, 제1전극층(131a, 132a)은 구리(Cu)-에폭시 혼합재료 또는 은(Ag)-에폭시 혼합재료 등을 포함할 수 있다. 제1전극층(131a, 132a)은 금속입자 및 절연수지를 포함하는 혼합재료를 도포한 후 경화하는 방법으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
일례에서와 같이, 세라믹 전자부품(100)의 외부전극(131, 132)이 제1전극층(131a, 132a)을 포함하는 경우, 리플로우 감온시에 세라믹 전자부품(100) 대비 인터포저(200)가 상대적으로 팽창할 때, 제1전극층(131a, 132a)이 늘어나면서 세라믹 전자부품(100)과 인터포저(200) 사이의 열팽창계수(CTE) 차이를 효과적으로 해소시킬 수 있다. 따라서, 세라믹 전자부품(100)의 내부에 발생하는 열응력을 보다 효과적으로 저감시킬 수 있다. 이에 대한 자세한 내용은 후술한다.
도면을 참조하면, 일례에 따른 복합 전자부품(500A)은 인터포저(200)의 연결전극(231, 232)이 기판(210) 상에 배치되는 도전성 수지층(231a, 232a) 및 도전성 수지층(231a, 232a) 상에 배치되는 도금층(231b, 232b)을 포함한다. 예컨대, 제1연결전극(231)은 제1도전성 수지층(231a) 및 제1도금층(231b)을 포함할 수 있고, 제2연결전극(232)은 제2도전성 수지층(232b) 및 제2도금층(232b)을 포함할 수 있다.
제1도전성 수지층(231a)은 기판(210)의 제1면 상에 배치되어 기판(210)의 제3면 내지 제6면 상으로, 또는 기판(210)의 제5면 및 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있으며, 제1도금층(231b)은 제1도전성 수지층(231a) 상에 배치되어 이를 커버할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2도전성 수지층(232a)은 기판(210)의 제2면 상에 배치되어 기판(210)의 제3면 내지 제6면 상으로, 또는 기판(210)의 제5면 및 제6면 상으로 각각 일부가 연장될 수 있으며, 제2도금층(232b)은 제2도전성 수지층(232a) 상에 배치되어 이를 커버할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도전성 수지층(231a, 232a)은 복합 전자부품(500)을 메인 기판 등에 실장할 때 공정 온도에 따른 기계적 및/또는 열적 응력과 기판의 휨 충격 등으로부터 복합 전자부품(500)을 보호할 수 있다. 도전성 수지층(231a, 232a)은 도전성 입자 및 분산수지를 포함할 수 있다. 도전성 입자는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 및/또는 이를 포함하는 합금 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 구리(Cu), 니켈(Ni) 및/또는 이를 포함하는 합금 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 카본입자와 같은 금속 이외의 다른 도전성 입자 등을 포함할 수도 있다. 분산수지는 에폭시, 아크릴, 멜라민, 페놀, 폴리이미드, 레졸형 페놀, 불포화 폴리에스테르 등의 열경화성 수지 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 에폭시를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외에도 광경화성 수지를 포함할 수도 있다. 도전성 수지층(231a, 232b)은 도전성 입자 및 분산수지를 포함하는 혼합재료를 도포한 후 경화하는 방법으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도금층(231b, 232b)은 연결전극(231, 232)의 접속 신뢰성을 높여줄 수 있다. 도금층(231b, 232b)은 니켈(Ni) 도금층, 주석(Sn) 도금층 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1도금층(231b)은 제1도전성 수지층(231a)을 커버하는 제1니켈(Ni) 도금층 및 제1니켈(Ni) 도금층을 커버하는 제1주석(Sn) 도금층을 포함할 수 있다. 제2도금층(232b)은 제2도전성 수지층(232a)을 커버하는 제2니켈(Ni) 도금층 및 제2니켈(Ni) 도금층을 커버하는 제2주석(Sn) 도금층을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 도금 재료가 이용될 수도 있다. 도금층(231b, 232b)은 전해 도금, 무전해 도금 등과 같은 공지의 도금 공정으로 형성할 수 있으며, 구체적인 도금 방법은 특별히 한정되지 않는다.
도 3은 도 1의 복합 전자부품을 Ⅰ-Ⅰ'로 절단한 다른 일례를 계략적으로 나타낸 단면도다.
도면을 참조하면, 다른 일례에 따른 복합 전자부품(500B)은 세라믹 전자부품(100)의 외부전극(131, 132)이 바디(110) 상에 배치되며 내부전극(121, 122)과 연결되는 제1전극층(131a, 132a) 및 제1전극층(131a, 132a) 상에 배치되는 제2전극층(131b, 132b)을 포함한다. 예를 들면, 제1외부전극(131)은 복수의 전극층으로 제1-1전극층(131a) 및 제2-1전극층(131b)을 포함할 수 있다. 또한, 제2외부전극(132)은 복수의 전극층으로 제1-2전극층(132a) 및 제2-2전극층(132b)을 포함할 수 있다. 제1-1전극층(131a)은 복수의 제1내부전극(121)과 연결될 수 있다. 제1-2전극층(132a)은 복수의 제2내부전극(122)과 연결될 수 있다. 제1전극층(131a, 132a)은 제2전극층(131b, 132b)보다 두꺼울 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1-1전극층(131a)은 바디(110)의 제1면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제6면 상으로, 또는 바디(110)의 제5면 및 제6면 상으로만 각각 일부가 연장될 수 있으며, 제2-1전극층(131b)은 제1-1전극층(131a) 상에 배치되어 이를 커버할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1-2전극층(132a)은 바디(110)의 제2면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제6면 상으로, 또는 바디(110)의 제5면 및 제6면 상으로만 각각 일부가 연장될 수 있으며, 제2-2전극층(132b)은 제1-2전극층(132a) 상에 배치되어 이를 커버할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1전극층(131a, 132a)은 각각 바디(110)의 적어도 일면에 직접 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1-1전극층(131a)은 바디(110)의 제1면에 직접 배치될 수 있으며, 바디(110)의 제3면 내지 제6면으로 일부가 직접 연장되어 배치되거나, 또는 제5면 및 제6면으로만 일부가 직접 연장되어 배치될 수 있다. 제2-1전극층(131b)은 제1-1전극층(131a)에 직접 배치될 수 있다. 또한, 제1-2전극층(132a)은 바디(110)의 제2면에 직접 배치될 수 있으며, 바디(110)의 제3면 내지 제6면으로 일부가 직접 연장되어 배치되거나, 또는 제5면 및 제6면으로만 일부가 직접 연장되어 배치될 수 있다. 제2-2전극층(132b)은 제1-2전극층(132a)에 직접 배치될 수 있다.
본 개시에서, 어느 전극층이 다른 전극층에 직접 배치되는 것은, 해당 전극층들 사이에 별도의 다른 전극층이 존재하지 않는 것을 의미할 수 있다.
제2전극층(131b, 132b)은 외부전극(131, 132)의 접속 신뢰성을 높여줄 수 있다. 제2전극층(131b, 132b)은 니켈(Ni)을 포함하는 금속층, 주석(Sn)을 포함하는 금속층 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2-1전극층(131b)은 제1-1전극층(131a)을 커버하는 제1니켈(Ni)층 및 제1니켈(Ni)층을 커버하는 제1주석(Sn)층을 포함할 수 있다. 제2-2전극층(132b)은 제1-2전극층(132a)을 커버하는 제2니켈(Ni)층 및 제2니켈(Ni)층을 커버하는 제2주석(Sn)층을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 금속을 포함할 수도 있다. 제2전극층(131b, 132b)은 전해 도금, 무전해 도금 등과 같은 공지의 도금 공정으로 형성할 수 있으며, 구체적인 도금 방법은 특별히 한정되지 않는다.
그 외에 다른 내용은 상술한 일례에 따른 복합 전자부품(500A) 등에서 설명한 바와 실질적으로 동일한바, 중복되는 내용은 생략한다.
도 4는 도 1의 복합 전자부품을 Ⅰ-Ⅰ'로 절단한 또 다른 일례를 계략적으로 나타낸 단면도다.
도면을 참조하면, 또 다른 일례에 따른 복합 전자부품(500C)은 세라믹 전자부품(100)의 외부전극(131, 132)이 바디(110) 상에 배치되며 내부전극(121, 122)과 연결되는 제3전극층(131c, 132c), 제3전극층(131c, 132c) 상에 배치되는 제1전극층(131a, 132a), 및 제1전극층(131a, 132a) 상에 배치되는 제2전극층(131b, 132b)을 포함한다. 예를 들면, 제1외부전극(131)은 복수의 전극층으로 제3-1전극층(131c), 제1-1전극층(131a), 및 제2-1전극층(131b)을 포함할 수 있다. 또한, 제2외부전극(132)은 복수의 전극층으로 제3-2전극층(132c), 제1-2전극층(132a), 및 제2-2전극층(132b)을 포함할 수 있다. 제3-1전극층(131c)은 복수의 제1내부전극(121)과 연결될 수 있다. 제3-2전극층(132c)은 복수의 제2내부전극(122)과 연결될 수 있다. 제3전극층(131c, 132c)은 제1전극층(131a, 132a)보다 두꺼울 수 있으며, 제1전극층(131a, 132a)은 제2전극층(131b, 132b)보다 두꺼울 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제3-1전극층(131c)은 바디(110)의 제1면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제6면 상으로, 또는 바디(110)의 제5면 및 제6면 상으로만 각각 일부가 연장될 수 있고, 제1-1전극층(131a)은 제3-1전극층(131c) 상에 배치되어 이를 커버할 수 있으며, 제2-1전극층(131b)은 제1-1전극층(131a) 상에 배치되어 이를 커버할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제3-2전극층(132c)은 바디(110)의 제2면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제6면 상으로, 또는 바디(110)의 제5면 및 제6면 상으로만 각각 일부가 연장될 수 있고, 제1-2전극층(132a)은 제3-2전극층(132c) 상에 배치되어 이를 커버할 수 있으며, 제2-2전극층(132b)은 제1-2전극층(132a) 상에 배치되어 이를 커버할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제3전극층(131c, 132c)은 각각 바디(110)의 적어도 일면에 직접 배치될 수 있다. 예를 들면, 제3-1전극층(131c)은 바디(110)의 제1면에 직접 배치될 수 있으며, 바디(110)의 제3면 내지 제6면으로 일부가 직접 연장되어 배치되거나, 또는 제5면 및 제6면으로만 일부가 직접 연장되어 배치될 수 있다. 제1-1전극층(131a)은 제3-1전극층(131c)에 직접 배치될 수 있다. 제2-1전극층(131b)은 제1-1전극층(131a)에 직접 배치될 수 있다. 또한, 제3-2전극층(132c)은 바디(110)의 제2면에 직접 배치될 수 있으며, 바디(110)의 제3면 내지 제6면으로 일부가 직접 연장되어 배치되거나, 또는 제5면 및 제6면으로만 일부가 직접 연장되어 배치될 수 있다. 제1-2전극층(132a)은 제3-2전극층(132c)에 직접 배치될 수 있다. 제2-2전극층(132b)은 제1-2전극층(132a)에 직접 배치될 수 있다.
제3전극층(131c, 132c)을 통하여 내부전극(121, 122) 및 외부전극(131, 132) 사이의 우수한 연결성을 확보할 수 있다. 제3전극층(131c, 132c)은 도전체를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제3전극층(131c, 132c)은 도전체를 포함하는 도전층일 수 있다. 도전체는 구리(Cu),　니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag), 납(Pb) 및/또는 이를 포함하는 합금 등을 포함할 수 있다. 필요에 따라서, 제3전극층(131c, 132c)은 유리를 더 포함할 수 있다. 제3전극층(131c, 132c)은 도전체를 포함하는 페이스트에 딥핑(Dipping)하는 방법이나, 도전체를 포함하는 도전성 페이스트를 인쇄하는 방법 등으로 형성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 시트(Sheet) 전사 방식, 패드(Pad) 전사 방식 등으로 형성할 수도 있다.
그 외에 다른 내용은 상술한 일례에 따른 복합 전자부품(500A), 다른 일례에 따른 복합 전자부품(500B) 등에서 설명한 바와 실질적으로 동일한바, 중복되는 내용은 생략한다.
도 5는 도 1의 복합 전자부품을 Ⅰ-Ⅰ'로 절단한 또 다른 일례를 계략적으로 나타낸 단면도다.
도면을 참조하면, 또 다른 일례에 따른 복합 전자부품(500D)은 세라믹 전자부품(100)의 외부전극(131, 132)이 바디(110)의 측면 및 상면 상에 배치되며 내부전극(121, 122)과 연결되는 제3전극층(131c, 132c), 바디(110)의 하면 상에 배치되는 제1전극층(131a, 132a), 및 제3전극층(131c, 132c) 및 제1전극층(131a, 132a) 상에 배치되는 제2전극층(131b, 132b)을 포함한다. 예를 들면, 제1외부전극(131)은 복수의 전극층으로 제3-1전극층(131c), 제1-1전극층(131a), 및 제2-1전극층(131b)을 포함할 수 있다. 또한, 제2외부전극(132)은 복수의 전극층으로 제3-2전극층(132c), 제1-2전극층(132a), 및 제2-2전극층(132b)을 포함할 수 있다. 제3-1전극층(131c)은 복수의 제1내부전극(121)과 연결될 수 있다. 제3-2전극층(132c)은 복수의 제2내부전극(122)과 연결될 수 있다. 제3전극층(131c, 132c)은 제1전극층(131a, 132a)보다 두꺼울 수 있으며, 제1전극층(131a, 132a)은 제2전극층(131b, 132b)보다 두꺼울 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제3-1전극층(131c)은 바디(110)의 제1면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제5면 상으로, 또는 바디(110)의 제5면 상으로만 각각 일부가 연장될 수 있고, 제1-1전극층(131a)은 바디(110)의 제6면 상에 배치되어 제3-1전극층(131c) 상으로 일부가 연장될 수 있으며, 제2-1전극층(131b)은 제3-1전극층(131c) 및 제1-1전극층(131a) 상에 배치되어 이들을 커버할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제3-2전극층(132c)은 바디(110)의 제2면 상에 배치되어 바디(110)의 제3면 내지 제5면 상으로, 또는 바디(110)의 제5면 상으로만 각각 일부가 연장될 수 있고, 제1-2전극층(132a)은 바디(110)의 제6면 상에 배치되어 제3-2전극층(132c) 상으로 일부가 연장될 수 있으며, 제2-2전극층(132b)은 제3-2전극층(132c) 및 제1-2전극층(132a) 상에 배치되어 이들을 커버할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1전극층(131a, 132a)과 제3전극층(131c, 132c)은 각각 바디(110)의 적어도 일면에 직접 배치될 수 있다. 예를 들면, 제3-1전극층(131c)은 바디(110)의 제1면에 직접 배치될 수 있으며, 바디(110)의 제3면 내지 제5면으로 일부가 직접 연장되어 배치되거나, 또는 제5면으로만 일부가 직접 연장되어 배치될 수 있다. 제1-1전극층(131a)은 바디(110)의 제6면에 직접 배치될 수 있으며, 적어도 일부가 제3-1전극층(131c) 상으로 연장 배치되어 제3-1전극층(131c)의 적어도 일부와 직접 접촉할 수 있다. 제2-1전극층(131b)은 제3-1전극층(131c) 및 제1-1전극층(131a)에 직접 배치될 수 있다. 또한, 제3-2전극층(132c)은 바디(110)의 제2면에 직접 배치될 수 있으며, 바디(110)의 제3면 내지 제5면으로 일부가 직접 연장되어 배치되거나, 또는 제5면으로만 일부가 직접 연장되어 배치될 수 있다. 제1-2전극층(132a)은 바디(110)의 제6면에 직접 배치될 수 있으며, 적어도 일부가 제3-2전극층(132c) 상으로 연장 배치되어 제3-2전극층(132c)의 적어도 일부와 직접 접촉할 수 있다. 제2-2전극층(132b)은 제3-2전극층(132c) 및 제1-2전극층(132a)에 직접 배치될 수 있다.
제3전극층(131c, 132c)은 바디(110)의 제6면을 배리어로 막은 상태로 도전체를 포함하는 페이스트에 바디(110)의 양 단부를 각각 딥핑하는 방법으로 형성할 수 있다. 또는, 도전체를 포함하는 페이스트에 바디(110)의 양 단부를 각각 딥핑하여 제3전극층(131c, 132c)을 형성한 후, 후차적으로 바디(110)의 제6면에 형성된 부분을 제거하는 방법을 이용할 수도 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 바디(110)의 양 단부 중 제6면을 제외한 면에 도전체를 포함하는 도전성 페이스트를 스크린 인쇄 등으로 직접 인쇄하여 제3전극층(131c, 132c)을 형성할 수도 있다. 또는, 머릿면에 해당하는 바디(110)의 제1면 및 제2면에 각각 도전체 시트나 도전체 패드, 예컨대 구리 시트나 니켈 시트를 부착한 후 건조하고, 이후 탑 밴드에 해당하는 바디(110)의 양 단부의 제5면에 각각 도전체를 포함하는 도전성 페이스트를 스크린 인쇄 등으로 직접 인쇄하여 제3전극층(131c, 132c)을 형성할 수도 있다. 이를 통하여, 단면 상에서 대략 기억(ㄱ)자 형상을 갖는 제3전극층(131c, 132c)을 형성할 수 있다.
제1전극층(131a, 132a)은 제3전극층(131c, 132c)을 형성한 후에 형성할 수 있다. 예를 들면, 제3전극층(131c, 132c)을 형성한 후에 바텀 밴드에 해당하는 바디(110)의 제6면에 금속입자 및 절연수지를 포함하는 혼합재료를 스크린 인쇄 등으로 직접 인쇄하여 형성할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제3전극층(131c, 132c)을 형성한 후에 바텀 밴드에 해당하는 바디(110)의 제6면을 금속입자 및 절연수지를 포함하는 혼합재료에 선택적으로 딥핑하는 방법으로 형성할 수도 있다. 이를 통하여, 단면 상에서 대략 일(ㅡ)자 형상을 갖는 제1전극층(131a, 132a)을 형성할 수 있다. 또한, 제1전극층(131a, 132a)의 적어도 일부가 각각 제3전극층(131c, 132c) 상으로 연장 배치되어 이와 집적 접촉할 수 있다.
제2전극층(131b, 132b)은 제3전극층(131c, 132c)과 제1전극층(131a, 132a)을 형성한 후에 형성할 수 있으며, 예를 들면, 제3전극층(131c, 132c)과 제1전극층(131a, 132a) 상에 도금 공정을 진행하여 형성할 수 있다. 도금 공정으로는 전해 도금, 무전해 도금 등을 이용할 수 있다. 이를 통하여, 제2전극층(131b, 132b)은 제3전극층(131c, 132c)과 제1전극층(131a, 132a)에 직접 배치될 수 있다.
이러한 관점에서, 단면 상에서, 제3전극층(131c, 132c)은 바디(110)의 측면 및 상면에 직접 배치될 수 있고, 제1전극층(131a, 132a)은 바디(110)의 하면에 직접 배치될 수 있으며, 제2전극층(131b, 132b)은 이러한 제3전극층(131c, 132c)과 제1전극층(131a, 132a) 상에 배치될 수 있다.
본 개시에서, 단면 상에서의 의미는 X-방향 및 Z-방향으로 대상물을 수직하게 절단하였을 때의 단면 형상, 또는 대상물을 Y-방향을 기준으로 사이드-뷰로 바라 보았을 때의 단면 형상을 의미할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 바디(110)의 머릿면 영역과 탑 밴드 영역에서 각각 별도로 층을 형성하여 제3전극층(131c, 132c)을 형성하는 경우에는, 단면 상에서, 제3전극층(131c, 132c)은 바디(110)의 측면에 직접 배치되는 제1영역, 및 바디(110)의 상면에 직접 배치되는 제2영역을 포함할 수 있다. 제2영역의 적어도 일부는 제1영역 상으로 연장 배치되어 제1영역의 적어도 일부와 직접 접촉할 수 있다. 제1영역 및 제2영역은 서로 경계면을 가지는, 서로 구분되는 영역일 수 있다.
그 외에 다른 내용은 상술한 일례에 따른 복합 전자부품(500A), 다른 일례에 따른 복합 전자부품(500B), 또 다른 일례에 따른 복합 전자부품(500C) 등에서 설명한 바와 실질적으로 동일한바, 중복되는 내용은 생략한다.
도 6은 리플로우 과정에서 세라믹 전자부품 단품의 내부에 열응력이 발생하는 메커니즘을 개략적으로 나타낸 단면도다.
도면을 참조하면, 세라믹 전자부품(100') 단품은 유전체층(111')과 내부전극(121')을 포함하는 바디(110'), 및 바디(110') 상에 배치되는 외부전극(131', 132')을 포함한다. 바디(110')에는 도면에 도시한 내부전극(121') 외에도 외부전극(132')과 연결되는 내부전극(미도시)이 더 포함될 수 있다.
도면을 참조하면, 세라믹 전자부품(100') 단품 구조에서는 리플로우 감온시에 기본적으로 유전체층(111') 대비 높은 열팽창계수(CTE)를 갖는 내부전극(121')이 중앙부 쪽으로 수축하는 거동을 가질 수 있다. 외부전극(132')과 연결되는 내부전극(미도시) 또한 유사한 수축 거동을 가질 수 있다. 또한, 유전체 대비 높은 열팽창계수(CTE)를 갖는 외부전극(131', 132')이 수축하면서 외부전극(131', 132') 끝 부분에서 유전체층(111')을 당기는 거동을 가질 수 있다. 따라서, 내부전극(121') 수축거동과 외부전극(131', 132') 수축에 의한 유전체 당김 거동에 의해 상하 외부전극(131', 132') 끝 부분에서 최대 인장응력(S1)이 발생할 수 있다.
도 7은 리플로우 과정에서 복합 전자부품의 내부에 열응력이 발생하는 메커니즘을 개략적으로 나타낸 단면도다.
도면을 참조하면, 복합 전자부품(500')은 세라믹 전자부품(100') 및 이와 결합된 인터포저(200')를 포함한다. 복합 전자부품(500')은 유전체층(111')과 내부전극(121')을 포함하는 바디(110'), 및 바디(110') 상에 배치되는 외부전극(131', 132')을 포함한다. 바디(110')에는 도면에 도시한 내부전극(121') 외에도 외부전극(132')과 연결되는 내부전극(미도시)이 더 포함될 수 있다. 인터포저(200')는 기판(210') 및 기판(210') 상에 배치된 연결전극(231', 232')을 포함한다. 외부전극(131', 132')과 연결전극(231', 232')은 솔더(331', 332')를 통하여 연결된다.
도면을 참조하면, 복합 전자부품(500') 구조에서는 리플로우 감온시에 기판(210')의 열팽창계수(CTE)가 유전체층(111') 대비 낮아 유전체층(111')의 수축량보다 기판(210')의 수축량이 작을 수 있다. 따라서, 유전체층(111') 입장에서는 기판(210')이 상대적으로 팽창하는 거동으로 작용될 수 있다. 기판(210')이 상대적인 팽창을 하는 경우, 외부전극(131', 132')을 바깥쪽으로 미는 거동을 발생시킬 수 있다. 결과적으로, 외부전극(131', 132')의 하부 끝단 부분에서의 유전체층(111') 담김 거동이 커질 수 있으며, 따라서 이 근방에서의 최대 인장응력(S2)이 더욱 증가할 수 있다.
도 8은 여러 형태의 복합 전자부품의 리플로우시에 발생하는 칩 내부의 최대 응력을 세라믹 전자부품 단품에 대비하여 상대적으로 나타낸 시뮬레이션 결과다.
도면에서, "Normalized Max Chip Stress"는 도 6에 도시한 세라믹 전자부품(100') 단품 구조에 대비한 상대적 응력 수준을 나타낸다. 예를 들면, 응력 수준이 1.15인 경우, 세라믹 전자부품(100') 단품 구조 대비 응력이 15% 크다는 것을 의미한다. 한편, 실험예 "1"은 도 7에 도시한 복합 전자부품(500') 구조에서의 시뮬레이션 결과이며, 이때 외부전극(131', 132')은 구리(Cu)를 포함하는 제3전극층과 니켈(Ni)층 및 주석(Sn)층을 포함하는 제2전극층이 제3전극층-제2전극층 순으로 형성된 형태를 가진다. 즉, 외부전극(131', 132')은 상대적으로 플렉서블한 층인 제1전극층은 포함하지 않으며, 이러한 상대적으로 리지드한 층들만 포함한다. 또한, 실험예 "2", "3", "4", 및 "5"는 각각 도 2, 도 3, 도 4, 및 도 5에서 설명한 일례에 따른 복합 전자부품(500A), 다른 일례에 따른 복합 전자부품(500B), 또 다른 일례에 따른 복합 전자부품(500C), 및 또 다른 일례에 따른 복합 전자부품(500D) 구조에서의 시뮬레이션 결과이다.
도면을 참조하면, 실험예 "1"의 경우 모듈러스가 상대적으로 큰 리지드한 외부전극(131', 132')을 가지는바 도 7에서 설명한 열응력 발생메커니즘을 가질 수 있으며, 따라서 세라믹 전자부품(100') 단품 구조 대비하여 15% 높은 내부응력을 가질 수 있다. 반면, 실험예 "2", "3", "4", 및 "5"는 모두 외부전극(131, 132)이 상대적으로 플렉서블한 제1전극층(131a, 132a)을 포함하는바 리플로우 감온시에 유전체층(111) 대비 기판(210)이 상대적으로 팽창할 때 유전체층(111)이 당겨진다기 보다는 상대적으로 플렉서블한 제1전극층(131a, 132a) 자체가 늘어나면서 세라믹 전자부품(100)과 인터포저(200) 사이의 열팽창계수(CTE)의 차이를 효과적으로 해소시킬 수 있다. 따라서, 상대적으로 플렉서블한 제1전극층(131a, 132a)을 바디(110) 상에 직접 도입하는 실험예 "2", "3", 및 "5"는 최대 내부응력이 세라믹 전자부품(100') 단품 구조와 유사한 수준으로 감소될 수 있음을 알 수 있다. 특히, 실험예 "5"의 경우는 내부전극(121, 122)과 외부전극(131, 132)간 연결성도 확보하면서 동시에 열팽창계수(CTE) 차이에 의한 열응력도 효과적으로 감소시킬 수 있음을 알 수 있다. 또한, 제3전극층(131c, 132c)과 제2전극층(131b, 132b) 사이에 상대적으로 플렉서블한 제1전극층(131a, 132a)을 도입하는 실험예 "4"는 인터포저(200) 부착에 의한 내부응력 증가분의 약 70%를 해소할 수 있음을 알 수 있다.
본 개시에서 측부, 측면 등의 표현은 편의상 도면을 기준으로 좌/우 방향 또는 그 방향에서의 면을 의미하는 것으로 사용하였고, 상측, 상부, 상면 등의 표현은 편의상 도면을 기준으로 위 방향 또는 그 방향에서의 면을 의미하는 것으로 사용하였으며, 하측, 하부, 하면 등은 편의상 아래 방향 또는 그 방향에서의 면을 의미하는 것으로 사용하였다. 더불어, 측부, 상측, 상부, 하측, 또는 하부에 위치한다는 것은 대상 구성요소가 기준이 되는 구성요소와 해당 방향으로 직접 접촉하는 것뿐만 아니라, 해당 방향으로 위치하되 직접 접촉하지는 않는 경우도 포함하는 개념으로 사용하였다. 다만, 이는 설명의 편의상 방향을 정의한 것으로, 특허청구범위의 권리범위가 이러한 방향에 대한 기재에 의하여 특별히 한정되는 것이 아니며, 상/하의 개념 등은 언제든지 바뀔 수 있다.
본 개시에서 연결된다는 의미는 직접 연결된 것뿐만 아니라, 접착제 층 등을 통하여 간접적으로 연결된 것을 포함하는 개념이다. 또한, 전기적으로 연결된다는 의미는 물리적으로 연결된 경우와 연결되지 않은 경우를 모두 포함하는 개념이다. 또한, 제1, 제2 등의 표현은 한 구성요소와 다른 구성요소를 구분 짓기 위해 사용되는 것으로, 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 경우에 따라서는 권리범위를 벗어나지 않으면서, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수도 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수도 있다.
본 개시에서 사용된 일례 라는 표현은 서로 동일한 실시 예를 의미하지 않으며, 각각 서로 다른 고유한 특징을 강조하여 설명하기 위해서 제공된 것이다. 그러나, 상기 제시된 일례들은 다른 일례의 특징과 결합되어 구현되는 것을 배제하지 않는다. 예를 들어, 특정한 일례에서 설명된 사항이 다른 일례에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 일례에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 일례에 관련된 설명으로 이해될 수 있다.
본 개시에서 사용된 용어는 단지 일례를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 이때, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

Claims (16)

  1. 유전체층 및 내부전극을 포함하는 바디, 및 상기 바디 상에 배치되며 상기 내부전극과 연결되는 외부전극, 을 포함하는 세라믹 전자부품; 및
    상기 바디 하부에 배치되는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되며 연결부재를 통하여 상기 외부전극과 연결되는 연결전극, 을 포함하는 인터포저; 를 포함하며,
    상기 외부전극은 금속입자 및 절연수지를 포함하는 제1전극층을 포함하는,
    복합 전자부품.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속입자는 구리(Cu) 및 은(Ag) 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 절연수지는 에폭시(Epoxy)를 포함하는,
    복합 전자부품.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1전극층은 10 GPa 이하의 모듈러스를 갖는,
    복합 전자부품.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1전극층은 상기 바디의 적어도 일면에 직접 배치되는,
    복합 전자부품.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부전극은,
    상기 바디 상에 배치되는 상기 제1전극층, 및
    상기 제1전극층 상에 배치되는 제2전극층, 을 포함하는,
    복합 전자부품.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 외부전극은,
    상기 바디 및 상기 제1전극층 사이에 배치되는 제3전극층, 을 더 포함하는,
    복합 전자부품.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제3전극층은 구리(Cu)를 포함하는 도전층을 포함하며,
    상기 제2전극층은 니켈(Ni)을 포함하는 금속층 및 주석(Sn)을 포함하는 금속층 중 적어도 하나를 포함하는,
    복합 전자부품.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부전극은,
    상기 바디 상에 각각 배치되는 제3전극층 및 상기 제1전극층, 및
    상기 제3전극층 및 상기 제1전극층 상에 배치되는 제2전극층, 을 포함하며,
    단면 상에서,
    상기 제3전극층은 상기 바디의 측면 및 상면에 직접 배치되며,
    상기 제1전극층은 상기 바디의 하면에 직접 배치되며,
    상기 제1전극층의 적어도 일부는 상기 제3전극층 상으로 연장 배치되어 상기 제3전극층의 적어도 일부와 직접 접촉하는,
    복합 전자부품.
  9. 제 8 항에 있어서,
    단면 상에서,
    상기 제3전극층은 상기 바디의 측면에 직접 배치되는 제1영역, 및 상기 바디의 상면에 직접 배치되는 제2영역을 포함하며,
    상기 제2영역의 적어도 일부는 상기 제1영역 상으로 연장 배치되어 상기 제1영역의 적어도 일부와 직접 접촉하며,
    상기 제1영역 및 상기 제2영역은 서로 경계면을 갖는,
    복합 전자부품.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제3전극층은 구리(Cu)를 포함하는 도전층을 포함하며,
    상기 제2전극층은 니켈(Ni)을 포함하는 금속층 및 주석(Sn)을 포함하는 금속층 중 적어도 하나를 포함하는,
    복합 전자부품.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부전극은 상기 바디의 길이 방향의 양 단부에 각각 배치되는 제1 및 제2외부전극을 포함하며,
    상기 내부전극은 상기 바디의 폭 방향으로 교대로 적층되며 상기 제1 및 제2외부전극과 각각 연결되는 복수의 제1 및 제2내부전극을 포함하는,
    복합 전자부품.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 바디의 길이는 상기 기판의 길이보다 더 길고,
    상기 바디의 두께는 상기 기판의 두께보다 더 두꺼우며,
    상기 바디의 폭은 상기 기판의 폭보다 더 넓은,
    복합 전자부품.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 알루미나(Al2O3)를 포함하는 세라믹 기판인,
    복합 전자부품.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결전극은,
    상기 기판 상에 배치되는 도전성 수지층, 및
    상기 도전성 수지층 상에 배치된 도금층, 을 포함하는,
    복합 전자부품.
  15. 유전체층 및 내부전극을 포함하는 바디, 및 상기 바디 상에 배치되며 상기 내부전극과 연결되는 외부전극, 을 포함하는 세라믹 전자부품; 및
    상기 바디 하부에 배치되는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되며 연결부재를 통하여 상기 외부전극과 연결되는 연결전극, 을 포함하는 인터포저; 를 포함하며,
    상기 외부전극은 상기 바디 상에 배치되는 제1전극층, 및 상기 제1전극층 상에 배치되는 제2전극층을 포함하며,
    상기 제1전극층은 상기 제2전극층보다 모듈러스가 작은,
    복합 전자부품.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제1전극층은 구리(Cu) 및 은(Ag) 중 적어도 하나를 포함하는 금속입자와 에폭시(Epoxy)를 포함하는 절연수지를 포함하고,
    상기 제2전극층은 니켈(Ni) 및 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함하는,
    복합 전자부품.
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Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4458294A (en) * 1982-07-28 1984-07-03 Corning Glass Works Compliant termination for ceramic chip capacitors
JP2007281400A (ja) * 2006-04-04 2007-10-25 Taiyo Yuden Co Ltd 表面実装型セラミック電子部品
KR101153573B1 (ko) * 2010-11-25 2012-06-11 삼성전기주식회사 이중 전극 구조를 갖는 적층형 세라믹 캐패시터
JP5126379B2 (ja) * 2011-03-25 2013-01-23 株式会社村田製作所 チップ部品構造体
KR101525652B1 (ko) * 2012-05-04 2015-06-03 삼성전기주식회사 도전성 수지 조성물, 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터 및 그 제조방법
KR101412822B1 (ko) * 2012-09-06 2014-06-27 삼성전기주식회사 외부전극용 전도성 페이스트, 이를 이용한 적층 세라믹 전자부품 및 이의 제조방법
KR101565639B1 (ko) * 2013-02-20 2015-11-03 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품
KR20140106175A (ko) * 2013-02-26 2014-09-03 삼성전기주식회사 다층 세라믹 소자
JP5794256B2 (ja) * 2013-03-19 2015-10-14 株式会社村田製作所 電子部品および電子部品連
KR102097329B1 (ko) * 2013-09-12 2020-04-06 삼성전기주식회사 적층 세라믹 커패시터, 그 제조방법 및 적층 세라믹 커패시터 실장 기판
KR101598253B1 (ko) * 2013-10-02 2016-02-26 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 그 제조방법
KR102007295B1 (ko) * 2013-12-12 2019-08-05 삼성전기주식회사 적층 세라믹 커패시터, 그 제조방법 및 적층 세라믹 커패시터의 실장 기판
KR20150089276A (ko) * 2014-01-27 2015-08-05 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 외부전극용 도전성 페이스트
US9947474B2 (en) * 2014-07-24 2018-04-17 Kyocera Corporation Multilayer Capacitor
KR102032757B1 (ko) * 2014-10-06 2019-10-17 삼성전기주식회사 외부전극용 전도성 페이스트, 이를 이용한 적층 세라믹 전자부품 및 이의 제조방법
KR102242667B1 (ko) * 2015-12-22 2021-04-21 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 그 제조방법
US10446320B2 (en) * 2016-04-15 2019-10-15 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Multilayer capacitor having external electrode including conductive resin layer
KR102653211B1 (ko) * 2016-07-13 2024-04-01 삼성전기주식회사 필름 커패시터
KR101922879B1 (ko) * 2017-04-04 2018-11-29 삼성전기 주식회사 적층형 커패시터
US10770230B2 (en) * 2017-07-04 2020-09-08 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Multilayer ceramic capacitor and method of manufacturing the same
US10726996B2 (en) * 2017-11-21 2020-07-28 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Multilayer ceramic capacitor and method of manufacturing the same
KR102584973B1 (ko) * 2018-09-28 2023-10-05 삼성전기주식회사 복합 전자부품
KR102126416B1 (ko) * 2018-10-10 2020-06-24 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 집합체
JP6962305B2 (ja) * 2018-10-16 2021-11-05 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
KR102584974B1 (ko) * 2018-10-17 2023-10-05 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 그에 포함된 인터포저
CN111128549B (zh) * 2018-10-30 2022-09-13 Tdk株式会社 层叠陶瓷电子元件
KR102270303B1 (ko) * 2019-08-23 2021-06-30 삼성전기주식회사 적층형 커패시터 및 그 실장 기판
KR20230104447A (ko) * 2021-12-31 2023-07-10 삼성전기주식회사 적층형 전자 부품

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