(57)【要約】【課題】複数の積層型キャパシタを結合して一つの製品に構成し、かつ優れた安定性を有する電子部品を提供する。【解決手段】本発明は、第１支持部及び上記第１支持部から第１方向に延長される複数の第１延長部を有する第１フレームと、上記第１支持部と向かい合うように配置された第２支持部及び上記第２支持部から第１方向と対向する第２方向に延長され、第１方向に沿って上記第１延長部と交互に離隔して配置される複数の第２延長部を有する第２フレームと、互いに隣接する第１及び第２延長部上に第１及び第２外部電極がそれぞれ接合するように所定の間隔をおいて配置される複数の積層型キャパシタと、を含む、電子部品を提供する。【選択図】図６
2019145767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１支持部及び前記第１支持部から第１方向に延長される複数の第１延長部を有する第１フレームと、
前記第１支持部と向かい合うように配置された第２支持部及び前記第２支持部から第１方向と対向する第２方向に延長され、第１方向に沿って前記第１延長部と交互に離隔して配置される複数の第２延長部を有する第２フレームと、
互いに隣接する前記第１及び第２延長部上に第１及び第２外部電極がそれぞれ接合されるように所定の間隔をおいて配置される複数の積層型キャパシタと、を含む、電子部品。
【請求項２】
前記複数の積層型キャパシタは、前記第１及び第２フレームを挟んで互いに向かい合うように二層に配置される、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記複数の積層型キャパシタをカバーする封止部をさらに含む、請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記第１フレームにおいて最外側に位置する第１延長部は、前記封止部の一側面と下面に沿って折り曲げられて第１端子となり、
前記第２フレームにおいて前記第１延長部の反対側の最外側に位置する第２延長部は、前記封止部の他側面と下面に沿って折り曲げられて第２端子となる、請求項３に記載の電子部品。
【請求項５】
前記封止部は、長さ方向の両面において、対角線に向かい合う一部に前記第１及び第２フレームが露出しない部分を有する、請求項４に記載の電子部品。
【請求項６】
前記積層型キャパシタは、長さ方向の両面に対して交互に露出するように積層される第１及び第２内部電極を含む本体を含み、前記第１及び第２内部電極は、前記第１及び第２外部電極とそれぞれ接続される、請求項１から５のいずれか一項に記載の電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業用及び電装用キャパシタは、高容量、高電圧、及び高信頼性が求められることにより、電解コンデンサ、フィルムコンデンサなどが用いられる。
【０００３】
しかし、これらの製品は、熱的安定性に劣り、別途の冷却装置が必要であるため、コストを上昇させる。
【０００４】
よって、市場調査では、熱的に安定した複数の積層型キャパシタを結合（Ａｓｓｅｍｂｌｙ）して高容量化することにより、上記の製品を代替しようとする動きがあることが報告されている。
【０００５】
熱的に安定した積層型キャパシタを適用すると、高価な冷却装置を省略することができる。しかし、これは積層型キャパシタのコストが上昇することを意味する。
【０００６】
したがって、簡単で信頼性のある積層型キャパシタの結合（Ａｓｓｅｍｂｌｙ）工程は、高付加価値を創出することができるため、複数の積層型キャパシタを簡単に信頼性を確保しながら結合できる方法が求められている。
【０００７】
従来の積層型キャパシタからなる電子部品の中には、フレームを用いて複数の積層型キャパシタを積層する構造の製品がある。
【０００８】
しかし、かかる製品の大部分は、積層型キャパシタの積層方向が縦方向または横方向のいずれか一方に定められるため、製品の形態が全般的に縦方向または横方向のいずれか一方のみに長くなった形態となり、安定性が低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】韓国登録特許第１０−１５４５４１０号公報
【特許文献２】韓国登録特許第１０−１７０２３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、複数の積層型キャパシタを結合して一つの製品に構成し、かつ優れた安定性を有する電子部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一側面は、第１支持部及び上記第１支持部から第１方向に延長される複数の第１延長部を有する第１フレームと、上記第１支持部と向かい合うように配置された第２支持部及び上記第２支持部から第１方向と対向する第２方向に延長され、第１方向に沿って上記第１延長部と交互に離隔して配置される複数の第２延長部を有する第２フレームと、互いに隣接する第１及び第２延長部上に第１及び第２外部電極がそれぞれ接合されるように所定の間隔をおいて配置される複数の積層型キャパシタと、を含む電子部品を提供する。
【００１２】
本発明の一実施形態において、上記複数の積層型キャパシタは、上記第１及び第２フレームを挟んで互いに向かい合うように二層に配置されることができる。
【００１３】
本発明の一実施形態において、上記複数の積層型キャパシタをカバーする封止部をさらに含むことができる。
【００１４】
本発明の一実施形態において、第１フレームにおいて最外側に位置する第１延長部は、上記封止部の一側面と下面に沿って折り曲げられて第１端子となり、上記第２フレームにおいて第１延長部の反対側の最外側に位置する第２延長部は、上記封止部の他側面と下面に沿って折り曲げられて第２端子となる。
【００１５】
本発明の一実施形態において、上記封止部は、長さ方向の両面において、対角線に向かい合う一部に第１及び第２フレームが露出しない部分を有することができる。
【００１６】
本発明の一実施形態において、上記積層型キャパシタは、長さ方向の両面を介して交互に露出するように積層される第１及び第２内部電極を含む本体を含み、上記第１及び第２内部電極は、上記第１及び第２外部電極とそれぞれ接続されることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の一実施形態によると、並列に連結された第１及び第２フレームに複数の積層型キャパシタを縦方向及び横方向に積層し結合して正方形に近い一つの製品に構成することにより、安定性を向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態による電子部品に適用される積層型キャパシタを概略的に示した斜視図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ'線に沿った断面図である。
【図３】本発明の一実施形態による電子部品の斜視図である。
【図４】図３の正面図である。
【図５】図３の電子部品において第１及び第２フレームを示した平面図である。
【図６】図５の第１及び第２フレーム上に複数の積層型キャパシタが設置されたことを示した平面図である。
【図７】図６を裏返した状態を示した平面図である。
【図８】図７の構造において第１及び第２フレーム上に複数の積層型キャパシタをさらに設置したことを示した平面図である。
【図９】図８の構造物を裏返し、封止部を形成したことを示した斜視図である。
【図１０】図９の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、具体的な実施形態及び添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。しかし、本発明の実施形態は、様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどは、より明確な説明のために拡大縮小表示（または強調表示や簡略化表示）がされることがある。
【００２０】
また、各実施形態の図面に示された同一の思想の範囲内において機能が同一の構成要素は、同一の参照符号を用いて説明する。
【００２１】
本発明の実施形態を明確に説明するために方向を定義すると、図面に表示されているＸ、Ｙ、Ｚはそれぞれ、長さ方向、幅方向、厚さ方向を示す。ここで、厚さ方向は、積層型キャパシタにおいて誘電体層が積層される積層方向と同一の概念で用いられることができる。
【００２２】
また、本実施形態では、説明の便宜のために本体のＺ方向に互いに向かい合う面を第１及び第２面と設定し、Ｘ方向に互いに向かい合う面を第３及び第４面と設定して説明する。
【００２３】
積層型キャパシタ
図１は本発明の一実施形態による電子部品の積層型キャパシタを概略的に示した斜視図であり、図２は図１のＩ−Ｉ'線に沿った断面図である。
【００２４】
図１及び図２を参照すると、本実施形態の積層型キャパシタ１０１は、本体１１０と、第１及び第２外部電極１３１、１３２と、を含むことができる。
【００２５】
本体１１０は、複数の誘電体層１１１をＺ方向に積層した後に焼成して形成され、このとき、本体１１０の形状、寸法、及び誘電体層１１１の積層数は様々に変更されることができ、本実施形態に示されたものに限定されない。
【００２６】
また、本体１１０を形成する複数の誘電体層１１１は焼結された状態であり、隣接する誘電体層１１１の間の境界は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を利用せずには確認し難い場合ほど一体化することができる。
【００２７】
また、本体１１０は、キャパシタの容量形成に寄与する部分としての活性領域と、上下マージン部として、上記活性領域の上下にそれぞれ配置された上部及び下部カバーと、を含むことができる。
【００２８】
上記活性領域は、誘電体層１１１を挟んで複数の第１及び第２内部電極１２１、１２２をＺ方向に繰り返し積層して形成されることができる。
【００２９】
このとき、誘電体層１１１の厚さは、積層型キャパシタ１０１の容量設計に合わせて任意に変更することができる。
【００３０】
また、誘電体層１１１は、高誘電率を有するセラミック粉末、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）系またはチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）系粉末を含むことができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３１】
上部及び下部カバーは、内部電極を含まないことを除いては上記活性領域の誘電体層１１１と同一の材料及び構成を有することができる。
【００３２】
上部及び下部カバーは、単一誘電体層または二つ以上の誘電体層を厚さ方向に上記活性領域の上下にそれぞれ積層して形成することができ、基本的には物理的または化学的ストレスによる第１及び第２内部電極１２１、１２２の損傷を防止する役割を果たすことができる。
【００３３】
第１及び第２内部電極１２１、１２２は、互いに異なる極性を有する電極であり、誘電体層１１１上に導電性金属を含む導電性ペーストを所定の厚さに印刷して形成することができる。
【００３４】
このとき、上記導電性ペーストに含まれる導電性金属は、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）またはそれらの合金であることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３５】
また、上記導電性ペーストの印刷方法は、例えば、スクリーン印刷法またはグラビア印刷法などを用いることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３６】
第１及び第２内部電極１２１、１２２は、本体１１０内において誘電体層１１１の積層方向に沿って互いに対向するように交互に積層されることができる。
【００３７】
したがって、第１及び第２内部電極１２１、１２２は、誘電体層１１１を挟んで本体１１０のＸ方向の両面に対して交互に露出するように配置されることができる。このとき、第１及び第２内部電極１２１、１２２は、中間に配置された誘電体層１１１によって互いに電気的に絶縁される。
【００３８】
また、第１及び第２内部電極１２１、１２２において本体１１０のＸ方向の両面を介して交互に露出した部分は、第１及び第２外部電極１３１、１３２の後述する第１及び第２接続部とそれぞれ機械的に接触し、第１及び第２内部電極１２１、１２２はそれぞれ、第１及び第２外部電極１３１、１３２と電気的に接続されることができる。
【００３９】
したがって、第１及び第２外部電極１３１、１３２に電圧が印加されると、互いに対向する第１及び第２内部電極１２１、１２２の間に電荷が蓄積される。このとき、積層型キャパシタ１０１の静電容量は、上記活性領域において第１及び第２内部電極１２１、１２２が重なる領域の面積と比例する。
【００４０】
また、第１及び第２内部電極１２１、１２２の厚さは、用途に応じて決定されることができる。
【００４１】
第１及び第２外部電極１３１、１３２は、導電性金属を含む導電性ペーストによって形成されることができる。
【００４２】
このとき、上記導電性金属は、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）またはそれらの合金であることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４３】
かかる第１及び第２外部電極１３１、１３２は、第１及び第２接続部１３１ａ、１３２ａと、第１及び第２バンド部１３１ｂ、１３２ｂと、を含むことができる。
【００４４】
第１及び第２接続部１３１ａ、１３２ａは、本体１１０のＸ方向の両面にそれぞれ配置された部分であり、第１及び第２バンド部１３１ｂ、１３２ｂは、第１及び第２接続部１３１ａ、１３２ａから本体１１０の実装面である下面一部まで延長されるように形成される部分である。
【００４５】
このとき、第１及び第２バンド部１３１ｂ、１３２ｂは、本体１１０の上面及びＹ方向の両面の一部の少なくとも一面まで延長されるように形成されることができる。
【００４６】
また、本実施形態では、第１及び第２外部電極１３１、１３２の第１及び第２バンド部１３１ｂ、１３２ｂが第１及び第２接続部１３１ａ、１３２ａから本体１１０の上面及びＹ方向の両面の一部までいずれも延長され、本体１１０の両端部をすべて覆うように形成されたものとして説明しているが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではない。
【００４７】
電子部品
図３は本発明の一実施形態による電子部品の斜視図であり、図４は図３の正面図であり、図５は図３の電子部品において第１及び第２フレームを示した平面図であり、図６は図５の第１及び第２フレーム上に複数の積層型キャパシタが設置されたことを示した平面図であり、図７は図６を裏返した状態を示した平面図であり、図８は図７の構造において第１及び第２フレーム上に複数の積層型キャパシタをさらに設置したことを示した平面図であり、図９は図８の構造物を裏返し、封止部を形成したことを示した斜視図であり、図１０は図９の正面図である。
【００４８】
図３〜図１０を参照すると、本発明の一実施形態による電子部品１００は、第１フレーム１４０と、第２フレーム１５０と、複数の積層型キャパシタ１０１と、を含む。
【００４９】
このとき、積層型キャパシタ１０１は、第１及び第２フレーム１４０、１５０によって二つ以上が並列に接続され、一つのキャパシタセットを構成する。
【００５０】
第１フレーム１４０は、Ｘ方向に長く形成される第１支持部１４２と、第１支持部１４２から一定の間隔をおいてＹ方向の第１方向に延長される複数の第１延長部１４１、１４３と、を含む。
【００５１】
このとき、第１延長部のうちＸ方向の左側の最外側に位置する第１延長部１４１は、基板などの外部装置と接続する第１端子としての役割を果たすことができる。
【００５２】
かかる第１フレーム１４０は、導電性金属を含む導電性ペーストによって形成されることができる。
【００５３】
このとき、上記導電性金属は、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）またはそれらの合金であることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５４】
この場合、第１フレーム１４０の表面には、ニッケル（Ｎｉ）／錫（Ｓｎ）めっき層または金（Ａｕ）めっき層が形成されることができる。
【００５５】
第２フレーム１５０は、第１支持部１４２とＹ方向に向かい合うように配置され、Ｘ方向に長く形成される第２支持部１５２及び第２支持部１５２から第１方向と対向するＹ方向の第２方向に延長され、Ｘ方向に沿って第１延長部１４１、１４３と交互に離隔して配置される複数の第２延長部１５１、１５３を含む。
【００５６】
このとき、第２延長部のうちＸ方向の右側の最外側に位置する第２延長部１５１は、基板などの外部装置と接続する第２端子としての役割を果たすことができる。
【００５７】
かかる第２フレーム１５０は、導電性金属を含む導電性ペーストによって形成されることができる。
【００５８】
このとき、上記導電性金属は、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）またはそれらの合金であることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５９】
この場合、第２フレーム１５０の表面には、ニッケル（Ｎｉ）／錫（Ｓｎ）めっき層または金（Ａｕ）めっき層が形成されることができる。
【００６０】
複数の積層型キャパシタ１０１は、互いに隣接する第１及び第２延長部上に第１及び第２外部電極１３１、１３２の第１及び第２バンド部１３１ｂ、１３２ｂがそれぞれ接合されるように所定の間隔をおいて配置される。
【００６１】
このとき、積層型キャパシタ１０１の第１外部電極１３１の第１バンド部１３１ｂと第１フレーム１４０の第１延長部１４１、１４３との間、第２外部電極１３２の第２バンド部１３２ｂと第２フレーム１５０の第２延長部１５１、１５３との間には、それぞれ導電性接合材が介在することができる。
【００６２】
上記導電性接合材は、例えば、半田または伝導性エポキシ樹脂などであることができる。
【００６３】
また、複数の積層型キャパシタ１０１は、第１及び第２フレーム１４０、１５０を挟んでＺ方向に互いに向かい合うように二層に配置されることができる。
【００６４】
また、複数の積層型キャパシタ１０１をカバーするように形成される封止部１６０がさらに含まれることができる。
【００６５】
かかる封止部１６０は、例えば、ＥＭＣモールディングまたは樹脂からなることができる。
【００６６】
これにより、電子部品１００に含まれた積層型キャパシタ１０１を外部衝撃から保護し、製品に発熱または撥水特性を付与することができる。
【００６７】
また、封止部は、Ｘ方向の両面において、対角線に向かい合う一部に第１及び第２フレームが露出しない部分を有するように構成されることができる。
【００６８】
このとき、図４のように、第１フレーム１４０においてＸ方向の左側の最外側に位置する第１延長部は、封止部１６０の側面と下面に沿って折り曲げられて第１端子１４１'となり、第２フレーム１５０においてＸ方向の右側の最外側に位置する第２延長部は、封止部１６０の側面と下面に沿って折り曲げられて第２端子１５１'となる。
【００６９】
また、第１及び第２端子１４１'、１５１'を封止部１６０から離隔させ、第１及び第２端子１４１'、１５１'が基板の曲げ衝撃をより十分に吸収できるようにすることで、製品の曲げ強度を向上させることができる。
【００７０】
以下、本発明の電子部品を製造する方法について説明する。
【００７１】
まず、図５のように、それぞれ端子として使用するための第１フレーム１４０と第２フレーム１５０を、第１延長部１４１、１４３と第２延長部１５１、１５３が互いに離隔して交差する形態となるように整列して配置する。
【００７２】
このとき、第１及び第２フレーム１４０、１５０には、ニッケル（Ｎｉ）／錫（Ｓｎ）めっきまたは金（Ａｕ）めっきを行うことができる。
【００７３】
次に、図６のように、互いに隣接する第１延長部１４１、１４３と第２延長部１５１、１５３上に、複数の積層型キャパシタ１０１を一定の間隔をおいて並列に配置する。このとき、積層型キャパシタ１０１の第１外部電極１３１は、第１延長部１４１、１４３のいずれかの上に接合されるようにし、第２外部電極１３２は、第２延長部１５１、１５３のいずれかの上に接合されるようにする。
【００７４】
次に、図７のように、第１及び第２フレーム１４０、１５０に複数の積層型キャパシタ１０１が付着された構造物をリフロー（ｒｅｆｌｏｗ）処理するか、オーブン（ｏｖｅｎ）などで熱処理して接合を完了した後、Ｚ方向に裏返す。
【００７５】
次に、図８のように、第１及び第２フレーム１４０、１５０の後面において互いに隣接する第１延長部１４１、１４３と第２延長部１５１、１５３上に複数の積層型キャパシタ１０１を一定の間隔をおいて並列に追加配置する。このとき、積層型キャパシタ１０１の第１外部電極１３１は、第１延長部１４１、１４３のいずれかの上に接合されるようにし、第２外部電極１３２は、第２延長部１５１、１５３のいずれかの上に接合されるようにする。
【００７６】
このような構造により、複数の積層型キャパシタ１０１は、第１及び第２フレーム１４０、１５０を挟んで二層に積層された形態となる。
【００７７】
また、二つの積層型キャパシタ１０１は、第１及び第２フレーム１４０、１５０を挟んで互いに向かい合う位置に接合されることができる。
【００７８】
次に、図９及び図１０のように、ＥＭＣモールディングまたは樹脂コーティングで複数の積層型キャパシタ１０１をカバーして封止部１６０を形成する。
【００７９】
次に、封止部１６０の外側に露出した第１フレーム１４０において左側の最外側に位置する第１延長部１４１を封止部１６０の側面と下面に沿って折り曲げて、図３及び図４に示されたような第１端子１４１'を設けることができ、第２フレーム１５０において右側の最外側に位置する第２延長部１５１を封止部１６０の側面と下面に沿って折り曲げて、図３及び図４に示されたような第２端子１５１'を設けることができる。
【００８０】
このようにして完成された第１及び第２端子１４１'、１５１'は、封止部１６０と基板などに実装される実装部分とを互いに分離させることで、製品の曲げ強度特性を向上させることができる。
【００８１】
従来の積層型キャパシタの積層方法は、縦、横のいずれか一方のみにチップを積み上げる。これにより、数十、数百個のチップは積層時に一方向のみに長くなって、基板に実装するときに問題となる恐れがある。
【００８２】
本発明では、並列に連結された第１及び第２フレームに積層型キャパシタを種、横方向に積層するため、一方のみに長い形態に形成されず、正方形に近い形態で形成されることにより、電子部品の実装信頼性を付与することができる。
【００８３】
したがって、本実施形態による電子機器は、高温及び高容量を必要とする電装／産業製品において、従来の電解コンデンサ及びフィルムコンデンサの代替用として使用することができる。
【００８４】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。
【符号の説明】
【００８５】
１００  電子部品
１０１  積層型キャパシタ
１１０  本体
１１１  誘電体層
１２１、１２２  第１及び第２内部電極
１３１、１３２  第１及び第２外部電極
１３１ａ、１３２ａ  第１及び第２接続部
１３１ｂ、１３２ｂ  第１及び第２バンド部
１４０、１５０  第１及び第２フレーム
１４１、１４３  第１延長部
１４１'、１５１'  第１及び第２端子
１４２  第１支持部
１５１、１５３  第２延長部
１５２  第２支持部
１６０  封止部
【図１】
2019145767.tif 000003
【図２】
2019145767.tif 000004
【図３】
2019145767.tif 000005
【図４】
2019145767.tif 000006
【図５】
2019145767.tif 000007
【図６】
2019145767.tif 000008
【図７】
2019145767.tif 000009
【図８】
2019145767.tif 000010
【図９】
2019145767.tif 000011
【図１０】
2019145767.tif 000012