(57)【要約】【課題】本発明は、積層セラミックキャパシタにおいて、メッキ液の浸透による信頼性の低下を防止し、外部電極の固着力を向上させる。【解決手段】内部電極引出し部２１の幅を非引出し部の幅より減少させ、また、内部電極２０と電気的に連結されないダミー電極３０を形成し、ダミー電極３０と外部電極を連結させる。セラミック本体の表面に引出された内部電極引出し部２１の幅が減少することにより、メッキ液の浸透による信頼性の低下を防止し、内部電極引出し部の幅ＷＩの減少による外部電極の固着力の減少を、ダミー電極３０との機械的連結を通じて補完することにより、外部電極の固着力も向上させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の誘電体層が積層されたセラミック本体と、
前記誘電体層に形成され、前記セラミック本体の一面に引出された引出し部及び前記引出し部より大きい幅を有する非引出し部で構成された内部電極と、  前記誘電体層上に内部電極引出し部と所定間隔を置いて形成され、前記セラミック本体の一面に引出された引出し部の長さが、前記内部電極非引出し部の幅と前記内部電極引出し部の幅の差より大きいダミー電極と、
前記セラミック本体の表面に形成され、前記内部電極及び前記ダミー電極に電気的に連結された外部電極と、
を含む積層セラミックキャパシタ。
【請求項２】
前記ダミー電極引出し部は、前記セラミック本体の一面から他面に延長されて形成される請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項３】
前記ダミー電極の平面形状は、「¬」状または多角形である請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項４】
前記ダミー電極の数は、二つ以上である請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項５】
前記ダミー電極は、前記内部電極引出し部の左側及び右側に形成される請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項６】
前記外部電極は、前記ダミー電極引出し部の全体をカバーするように形成される請求項１に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項７】
複数の誘電体層が積層されたセラミック本体と、
前記誘電体層に形成され、前記セラミック本体の一面に引出された二つ以上の引出し部及び前記引出し部より大きい幅を有する非引出し部で構成される第１及び第２内部電極と、
前記誘電体層上に前記第１及び第２内部電極と所定間隔を置いて形成される第１及び第２ダミー電極と、
前記セラミック本体の表面に形成され、前記内部電極及び前記ダミー電極に電気的に連結された外部電極と、
を含む積層セラミックキャパシタ。
【請求項８】
前記第１及び第２ダミー電極は、前記第１及び第２内部電極の左側及び右側に形成される請求項７に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項９】
前記第１ダミー電極引出し部は、前記セラミック本体の一面から他面に延長されて形成される請求項７に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項１０】
前記第１及び第２ダミー電極の平面形状は、「¬」状または多角形である請求項７に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項１１】
前記第１及び第２ダミー電極の数は、二つ以上である請求項７に記載の積層セラミックキャパシタ。
【請求項１２】
前記外部電極は、前記ダミー電極引出し部の全体をカバーするように形成される請求項７に記載の積層セラミックキャパシタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層セラミックキャパシタに関し、より具体的には、信頼性及び外部電極の固着力に優れた積層セラミックキャパシタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子装置の小型化及び高機能化により、積層型キャパシタの小型化及び高容量化が求められている。キャパシタを小型化及び高容量化するためには、セラミック層を薄膜化するか、または内部電極の対向面積を増やす必要がある。しかしながら、セラミック層を薄膜化すると、絶縁抵抗と耐電圧が減少するため、厚さを減らすことには限界がある。また、内部電極の対向面積を増やすと、セラミック素体の外部に露出する内部電極の面積が増加するため、メッキ後の信頼性が低下するという問題がある。
【０００３】
積層セラミックキャパシタの内部電極は第１及び第２内部電極に区分され、第１及び第２内部電極がジグザグ状に交互に積層されている構造である。第１及び第２内部電極はセラミック本体の表面に引出された引出し部を有し、外部電極を介して夫々反対極性の電圧が印加され、第１及び第２内部電極の間の誘電体層に電気容量が形成される。
【０００４】
積層セラミックキャパシタの容量を増加させるためには、内部電極の幅を増加させることにより内部電極の対向面積を増加させる。この方法によると、内部電極の幅が増加すると、外部に露出する内部電極の幅も増加し、メッキ時に外部電極のポアを介してメッキ液が積層セラミックキャパシタ内部に浸透する。これにより、メッキ後に内部抵抗（ＩＲ、Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）の劣化が発生し、積層セラミックキャパシタの信頼性が低下するという問題が起きる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１７５１６５号公報
【特許文献２】特開平０６−１４０２７７号公報
【特許文献３】米国特許第７３１６７５５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、積層セラミックキャパシタの信頼性を向上させ、外部電極の固着力を向上させた積層セラミックキャパシタを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態によると、複数の誘電体層が積層されたセラミック本体と、誘電体層に形成され、セラミック本体の一面に引出された引出し部及び上記引出し部より大きい幅を有する非引出し部で構成された内部電極と、誘電体層上に内部電極引出し部と所定間隔を置いて形成され、セラミック本体の一面に引出された引出し部の長さが、内部電極非引出し部の幅と内部電極引出し部の幅の差より大きいダミー電極と、セラミック本体の表面に形成され、内部電極及びダミー電極に電気的に連結された外部電極と、を含む積層セラミックキャパシタが提供される。
【０００８】
また、上記ダミー電極引出し部がセラミック本体の一面から他面に延長されて形成された積層セラミックキャパシタが提供される。
【０００９】
また、上記ダミー電極の平面形状が「¬」状または多角形である積層セラミックキャパシタが提供される。
【００１０】
また、上記ダミー電極の数が二つ以上である積層セラミックキャパシタが提供される。
【００１１】
また、上記ダミー電極が内部電極引出し部の左側及び右側に形成される積層セラミックキャパシタが提供される。
【００１２】
また、上記外部電極がダミー電極引出し部の全体をカバーするように形成される積層セラミックキャパシタが提供される。
【００１３】
本発明の他の実施形態によると、複数の誘電体層が積層されたセラミック本体と、誘電体層に形成され、セラミック本体の一面に引出された二つ以上の引出し部及び引出し部より大きい幅を有する非引出し部で構成される第１及び第２内部電極と、誘電体層上に第１及び第２内部電極と所定間隔を置いて形成される第１及び第２ダミー電極と、セラミック本体の表面に形成され、内部電極及びダミー電極に電気的に連結された外部電極と、を含む積層セラミックキャパシタが提供される。
【００１４】
また、上記第１及び第２ダミー電極が、上記第１及び第２内部電極の左側及び右側に形成される積層セラミックキャパシタが提供される。
【００１５】
また、上記第１ダミー電極引出し部が、上記セラミック本体の一面から他面に延長されて形成される積層セラミックキャパシタが提供される。
【００１６】
また、上記第１及び第２ダミー電極の平面形状が、「¬」状または多角形である積層セラミックキャパシタが提供される。
【００１７】
また、上記第１及び第２ダミー電極の数が、二つ以上である積層セラミックキャパシタが提供される。
【００１８】
また、上記外部電極が、ダミー電極引出し部の全体をカバーするように形成される積層セラミックキャパシタが提供される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、メッキ時に外部電極のポアを介したメッキ液の浸透により、内部抵抗が劣化することによって積層セラミックキャパシタの信頼性が低下することを防止することができる。
【００２０】
また、積層セラミックキャパシタの外部電極の固着力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】(a)(b)は、それぞれ本発明の一実施形態による内部電極パターンを示す図面である。
【図２】(a)(b)は、それぞれ本発明の一実施形態による内部電極パターンを示す図面である。
【図３】(a)(b)は、それぞれ本発明の他の実施形態による内部電極パターンを示す図面である。
【図４】(a)(b)は、それぞれ本発明の他の実施形態による内部電極パターンを示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。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るものではない。また、本発明の実施形態は当業界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。
【００２３】
図１(a)(b)は、それぞれ本発明の一実施形態による内部電極のパターンを示す。
本発明の一実施形態による積層セラミックキャパシタは、複数の誘電体層１０が積層されたセラミック本体と、上記誘電体層１０に形成され、上記セラミック本体の一面に引出された引出し部２１及び上記引出し部より大きい幅を有する非引出し部で構成された内部電極２０と、上記誘電体層１０上に内部電極引出し部２１と所定間隔を置いて形成され、上記セラミック本体の一面に引出された引出し部３１の長さが、上記内部電極非引出し部の幅ＷＩと上記内部電極引出し部２１の幅ＷＯの差より大きいダミー電極３０と、上記セラミック本体の表面に形成され、上記内部電極２０及び上記ダミー電極３０に電気的に連結された外部電極（不図示）と、を含む。
【００２４】
一般的に、積層セラミックキャパシタは、内部電極２０が形成された誘電体層１０を積層し、この積層体を圧着、切断、焼結してセラミック本体を製造した後、セラミック本体の表面に外部電極を形成することにより製造される。誘電体層１０は、誘電物質スラリーをドクターブレードなどの方法を利用して塗布することにより製造され、内部電極２０は、誘電体層１０の表面に印刷される。
【００２５】
積層セラミックキャパシタの電気容量を増加させるために内部電極２０の面積を増加させると、内部電極２０がセラミック本体の表面に引出される部分（以下、「内部電極引出し部２１」という）の幅ＷＯも増加し、メッキ液の浸透による性能低下の問題が発生する。このような問題を解決するために、内部電極のうちセラミック本体の表面に引出されていない部分（以下、「内部電極非引出し部」という）の幅ＷＩは増加させるが、一方で内部電極引出し部２１の幅ＷＯを減少させる方法、即ち、内部電極非引出し部の幅ＷＩより内部電極引出し部の幅ＷＯが小さくなるように、内部電極２０を形成する方法が利用されている。
【００２６】
しかし、内部電極引出し部２１の幅ＷＯが小さいほど、外部電極がセラミック本体に固着される強度は弱くなる。外部電極は内部電極引出し部２１を介して内部電極２０と電気的及び機械的に連結されるが、内部電極引出し部２１の幅ＷＯが大きいほど、内部電極２０と外部電極の接触面積が増加し、これにより外部電極がセラミック本体に固着される固着力が増加する。その一方、内部電極引出し部２１の幅ＷＯが小さいと、外部電極の固着力は逆に減少する。
【００２７】
内部電極引出し部２１の幅ＷＯの減少による内部電極２０と外部電極の連結部の長さの減少を補充するために、内部電極２０と電気的及び機械的に連結されないダミー（ｄｕｍｍｙ）電極３０を形成する。ダミー電極３０は、セラミック本体のマージン部（ｍａｒｇｉｎ）に形成されており、その一部がセラミック本体の表面に引出されている。以下では、ダミー電極３０のうちセラミック本体の表面に引出された部分を「ダミー電極引出し部３１」という。ダミー電極３０はキャパシタの電気容量の形成に寄与しない。電気容量の形成に寄与する部分は内部電極２０の非引出し部である。
【００２８】
ダミー電極引出し部３１の長さは、内部電極非引出し部の幅ＷＩと内部電極引出し部２１の幅ＷＩの差より大きくなければならない。それは、ダミー電極３０が、内部電極引出し部２１の幅ＷＯが減少した分だけを補充するために形成されたものだからである。本発明の一実施形態によると、図１(a)(b)に示すように、内部電極引出し部２１の幅ＷＯは、非引出し部の幅ＷＩより小さい。
【００２９】
即ち、外部電極と内部電極２０が機械的に連結される連結部の幅が減少し、固着力が低下するのである。従って、セラミック本体のマージン部にダミー電極３０をさらに形成し、外部電極をダミー電極３０とも機械的に連結させることにより、外部電極の固着力の低下を防止するだけでなく、却って固着力を増加させることができる。そのため、ダミー電極引出し部３１の幅を内部電極引出し部２１の幅ＷＯの減少量より大きくしなければならない。
【００３０】
ダミー電極引出し部３１は、上記セラミック本体の一面から他面に延長されて形成されることができる。ダミー電極引出し部３１は、セラミック本体において内部電極引出し部２１が存在する面に形成することができる。しかし、これに限定されず、上記セラミック本体の一面から他面に延長されて形成することが、外部電極の固着力をより優れたものとする。ダミー電極引出し部を他面に延長する分だけ、ダミー電極引出し部３１の長さを増加させることができ、これによりダミー電極が外部電極と接する長さが増加し、外部電極の固着力が向上するためである。
【００３１】
また、外部電極の固着力が向上する原因を幾何学的側面から説明すると、ダミー電極引出し部３１の形状は「¬」状または多角形のアングルを形成するが、それは、このようなアングル構造が外部の力に耐える力がより強いためである。
【００３２】
また、ダミー電極３０は内部電極２０と電気的に分離されなければならないため、内部電極２０とダミー電極３０は一定距離離隔されて配置されなければならない。ダミー電極３０と内部電極２０間の隔離距離は短いほど良いが、製造工程、電気的特性及び収率などを考慮して適宜決定する。
【００３３】
ダミー電極３０のパターン形状は、「¬」状または多角形であることができる。上述したように、ダミー電極引出し部３１がセラミック本体の一面から他面に延長されて形成される場合、誘電体層のマージン部に形成されるダミー電極３０のパターンも「¬」状を有することができる。また、内部電極２０と電気的に接触しない範囲内で、三角形、四角形、五角形などの形状に形成することもできる。
【００３４】
上述のように、ダミー電極３０を一体型に形成することもできるが、ダミー電極３０のパターンを数個に分割して形成することもできる。例えば、セラミック本体において、内部電極引出し部２１が存在する面にダミー電極３０を形成し、これとは別に、他面にもダミー電極３０を形成することもできる。即ち、二つ以上のダミー電極を形成することもできる。ダミー電極３０の数に対して特に制限はない。
【００３５】
ダミー電極３０は、内部電極引出し部２１の左側及び右側に形成することができる。また、外部電極はダミー電極３０に連結され、ダミー電極引出し部３１の全体を完全に覆うように形成することができる。それは、ダミー電極３０が、内部電極引出し部２１の幅ＷＯの減少により、内部電極２０と外部電極の連結部の長さが減少し、これにより外部電極の固着力が低下することを防止するために形成されるものだからである。これにより、機械的強度を最大限向上させることができる。
【００３６】
外部電極はペーストを利用してセラミック本体の表面に形成され、内部電極引出し部２１及びダミー電極引出し部３１に電気的及び機械的に連結される。外部電極を介して反対極性の外部電圧が夫々内部電極２０に印加され、交互に積層された内部電極２０の間に電気容量が形成される。外部電極の固着力は、外部電極と機械的に連結される内部電極引出し部２１の幅ＷＯのサイズ及びダミー電極引出し部３１の幅のサイズによって左右される。従って、外部電極の固着力を向上させるためには、内部電極引出し部２１の幅ＷＯのサイズとダミー電極引出し部３１の幅のサイズの和を、内部電極引出し部２１の幅ＷＯ（内部電極非引出し部の幅ＷＩと同一）より大きくしなければならない。
【００３７】
図２(a)(b)は、それぞれ本発明の一実施形態による内部電極２０のパターンを示したものであり、逆転タイプの内部電極２０を適用したことを除き、図１(a)(b)と同一である。セラミック本体の断面を上からみると長方形の形状を有するが、長方形の長い辺側に内部電極引出し部２１が形成されているタイプを逆転タイプの内部電極２０という。一般的な場合には、図１(a)(b)に示すように、長方形の短い辺側に内部電極引出し部２１が形成されるが、図２(a)(b)では長方形の長い辺側に内部電極引出し部２１が形成されるという点において差異がある。
【００３８】
図３(a)(b)及び図４(a)(b)は、それぞれ本発明の他の実施形態による内部電極のパターンを示した図面である。以下、本発明の一実施形態との差異点について重点的に記述する。
【００３９】
本実施形態による積層セラミックキャパシタは、複数の誘電体層が積層されたセラミック本体と、上記誘電体層に形成され、上記セラミック本体の一面に引出された二つ以上の引出し部及び上記引出し部より大きい幅を有する非引出し部で構成される第１及び第２内部電極と、上記誘電体層上に上記第１及び第２内部電極と所定間隔を置いて形成される第１及び第２ダミー電極と、上記セラミック本体の表面に形成され、上記内部電極及び上記ダミー電極に電気的に連結された外部電極と、を含む。
【００４０】
積層セラミックキャパシタにおいて、内部電極は、第１内部電極と第２内部電極とに区分することができる。第１内部電極と第２内部電極は、ジグザグ形態に交互に積層され、２端子積層セラミックキャパシタの場合、第１及び第２内部電極引出し部は、夫々一つがセラミック本体の対向される面に形成されるが、多端子積層セラミックキャパシタの場合、第１及び第２内部電極に夫々二つ以上の引出し部が形成される。第１内部電極側に形成されるダミー電極を第１ダミー電極とし、第２内部電極側に形成されるダミー電極を第２ダミー電極とする。
【００４１】
図３(a)(b)は、それぞれ内部電極がフィードスルー（Ｆｅｅｄ  ｔｈｒｏｕｇｈ）タイプの場合である。フィードスルータイプの内部電極とは、内部電極が誘電体層を貫通して形成されたタイプの内部電極である。即ち、セラミック本体の一面に形成された内部電極引出し部の数が、第１及び第２内部電極引出し部の数を含んで一つである場合である。セラミック本体の一面に引出された内部電極を第１内部電極とすると、第１ダミー電極引出し部の幅は、第１内部電極非引出し部の幅と第１内部電極引出し部の幅の差より大きくすることができる。これにより、外部電極と第１内部電極引出し部及び第１ダミー電極引出し部との接触を増加させ、外部電極の固着力を増加させることができる。第１内部電極及び第１ダミー電極の場合には、本発明の一実施形態と類似する特徴を有することができる。
【００４２】
第２内部電極も誘電体層を貫通して形成され、貫通方向が第１内部電極の貫通方向に対して垂直である。しかし、第２内部電極においては、第２ダミー電極の幅を、第２内部電極非引出し部の幅と第２内部電極引出し部の幅の差より大きくすることはできない。外部電極が離隔されて形成されなければならないという制約下でのみ、ダミー電極を大きくすることができるのである。それは、第１及び第２内部電極の夫々に二つの引出し部が形成され、全体的には四つの引出し部が存在するようになり、四つの外部電極を相互離隔させて形成しなければならないためである。
【００４３】
第１及び第２ダミー電極は、上記第１及び第２内部電極の左側及び右側に形成することができる。また、第１ダミー電極引出し部は、上記セラミック本体の一面から他面に延長されて形成することができる。また、第１及び第２ダミー電極の平面形状は「¬」状、または多角形であることができる。また、第１及び第２ダミー電極の数は二つ以上であることができ、外部電極は、上記ダミー電極引出し部の全体をカバーするように形成されることができる。
【００４４】
図４(a)(b)は、それぞれセラミック本体の一面に形成された内部電極引出し部の数が第１及び第２内部電極を含んで四つである場合である。第１及び第２内部電極には、夫々四つの引出し部が形成され、第１及び第２内部電極の端子は互いにずらして形成され、積層セラミックキャパシタは全体的に八つの引出し部が形成されている。
【００４５】
この場合、内部電極引出し部の数または端子の数が二つ以上であるため、積層セラミックキャパシタの信頼性の向上及び外部電極の固着力の向上のために、ダミー端子引出し部３１の幅と内部端子引出し部２１の幅ＷＯの和を、内部端子非引出し部の幅ＷＩより大きくすることはできない。外部電極が一定距離離隔されて配置されなければならないという制約下で、ダミー電極引出し部３１の長さを長く形成することができる。
【００４６】
以下、実施例及び比較例を参照し、本発明をより具体的に説明する。しかし、本発明の範囲が実施例により限定されるものではない。
【００４７】
（実施例）
実施例に用いた積層セラミックキャパシタは、次のように製作した。まず、誘電体層上に引出し部と、引出し部より大きい幅を有する非引出し部とを有する内部電極パターンを形成した。次に、誘電体層上に、内部電極引出し部と所定間隔離隔されるように、「¬」状のダミー電極を、内部電極引出し部の左側及び右側に形成した。ここで、ダミー電極引出し部は、セラミック本体の一面から他面に延長されるように形成し、ダミー電極引出し部の長さは、内部電極非引出し部の幅と内部電極引出し部の幅の差より大きくなるように形成した。次に、セラミック本体の表面に、内部電極及びダミー電極を完全にカバーするように、内部電極及びダミー電極に電気的に連結された外部電極を形成した。
【００４８】
（比較例）
比較例に用いた積層セラミックキャパシタは、次のように製作した。まず、誘電体層上に引出し部と、引出し部と同一の幅を有する非引出し部を有する内部電極パターンを形成した。次に、セラミック本体の表面に引出された内部電極引出し部を完全にカバーするように、内部電極に電気的及び機械的に連結された外部電極を形成した。比較例と実施例の差異はダミー電極の有無である。
【００４９】
実施例と比較例によって積層セラミックキャパシタを製造し、夫々に対して外部電極の固着強度と信頼性の試験を行った。その結果を表１に示した。実施例と比較例の試験における全ての条件は同一である。
【００５０】
【表１】
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【００５１】
表１を参照すると、実施例の外部電極の固着強度は１２６０ｇｆで、比較例の外部電極の固着強度は１１２０ｇｆである。実施例の外部電極の固着強度が比較例の外部電極の固着強度より大きく、実施例の外部電極の固着強度が向上したことを確認することができる。また、実施例の不良率は１．３％で、比較例の不良率は３．８％である。実施例の不良率が比較例の不良率より大きく減少し、実施例の信頼性が向上したことを確認することができる。
【００５２】
本発明は、上述の実施形態及び添付の図面により限定されず、添付の特許請求の範囲により限定される。従って、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で、当技術分野の通常の知識を有する者によって様々な形態の置換、変形及び変更が可能であり、これも本発明の範囲に属する。
【符号の説明】
【００５３】
１０  誘電体層
２０  内部電極
２１  内部電極引出し部
３０  ダミー電極
３１  ダミー電極引出し部
ＷＩ  内部電極非引出し部の幅
ＷＯ  内部電極引出し部の幅
【図１】
2012119681.tif 000004
【図２】
2012119681.tif 000005
【図３】
2012119681.tif 000006
【図４】
2012119681.tif 000007