JP-2026077931-A - 電子部品及びその製造方法

JP2026077931AJP 2026077931 AJP2026077931 AJP 2026077931AJP-2026077931-A

Abstract

【課題】内部への流体浸透経路が遮断された電子部品及びその製造方法を提供する。【解決手段】電子部品及びその製造方法が提供される。電子部品は、積層された多数の誘電体層と対応する誘電体層を間に挟んで配置された多数の内部電極を含む本体、及び本体の外側面上に配置され、多数の内部電極のうち一部と連結される電極層を含む微小体、及びシーリング薄膜を含み、微小体は誘電体層、内部電極及び電極層のうち少なくとも一部によって定義され、微小体の表面を介して開口する開放型微細孔を含み、シーリング薄膜は開放型微細孔の内部を少なくとも部分的に充填し、開放型微細孔の入口を閉鎖する内部シーリング薄膜を含む。【選択図】図８

Inventors

ジョン、コンジョー
アン、ソジュン
ウォン、クァンイェウン
スン、ウーキュン
パク、キュシク
パク、ミュンジュン

Assignees

サムソンエレクトロ－メカニックスカンパニーリミテッド．

Dates

Publication Date: 20260513
Application Date: 20260305
Priority Date: 20201218

Claims (12)

積層された多数の誘電体層と対応する誘電体層を間に挟んで配置された多数の内部電極を含む本体と、前記本体の外側面上に配置され、前記多数の内部電極のうち一部と連結される電極層を含む微小体と、シーリング薄膜とを備え、前記微小体は、前記誘電体層、前記内部電極及び前記電極層のうち少なくとも一部によって定義され、前記微小体の表面を介して開口する開放型微細孔を含み、前記シーリング薄膜は、前記開放型微細孔の内部を少なくとも部分的に充填し、前記開放型微細孔の入口を閉鎖する内部シーリング薄膜を含み、前記シーリング薄膜は、前記電極層の端部と前記本体との間の界面上に配置された外部シーリング薄膜をさらに含み、前記外部シーリング薄膜は、前記内部シーリング薄膜と同一の物質からなり、前記内部シーリング薄膜及び前記外部シーリング薄膜は、少なくとも部分的に結晶化している、電子部品。
前記内部シーリング薄膜は、前記開放型微細孔の内部を完全に充填する、請求項１に記載の電子部品。
前記開放型微細孔は、前記内部シーリング薄膜によって充填されない空いた空間を含み、前記空いた空間は、前記内部シーリング薄膜が閉鎖する領域よりも内側に位置する、請求項１または２に記載の電子部品。
前記微小体は、前記誘電体層、前記内部電極及び前記電極層のうち少なくとも一部によって定義され、前記微小体の表面を介して開口しない閉鎖型微細孔をさらに含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子部品。
前記内部シーリング薄膜は、前記閉鎖型微細孔内に配置されない、請求項４に記載の電子部品。
前記内部シーリング薄膜及び前記外部シーリング薄膜は、フッ素を含む、請求項１に記載の電子部品。
前記電極層上に配置されためっき層をさらに含み、前記電極層と前記めっき層との間には、前記シーリング薄膜が配置されない、請求項１から６のいずれか一項に記載の電子部品。
前記内部シーリング薄膜は、前記開放型微細孔の表面の開口から深さ方向に後退して配置される、請求項１から７のいずれか一項に記載の電子部品。
前記シーリング薄膜は、前記微小体の外側面上に配置されない、請求項８に記載の電子部品。
積層された多数の誘電体層と対応する誘電体層を間に挟んで配置された多数の内部電極を含む本体と、前記本体上に配置されて対応する前記内部電極と電気的に連結されるように配置された電極層と、前記電極層上に配置されためっき層を含む外部電極と、前記電極層の端部と前記本体との間の界面上に配置された外部シーリング薄膜とを備え、前記外部シーリング薄膜は、少なくとも部分的に結晶化している、電子部品。
前記外部シーリング薄膜は、フッ素を含む、請求項１０に記載の電子部品。
前記外部シーリング薄膜の最大厚さは、２０ｎｍ～２００ｎｍである、請求項１０または１１に記載の電子部品。

Description

本発明は、電子部品及びその製造方法に関するものである。電子部品のうち積層セラミックキャパシタ（ＭＬＣＣ：Ｍｕｌｔｉ－ＬａｙｅｒｅｄＣｅｒａｍｉｃＣａｐａｃｉｔｏｒ）は、液晶表示装置（ＬＣＤ：ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）などの映像機器、コンピュータ、スマートフォン及び携帯電話などの様々な電子製品のプリント回路基板に装着されて電気を充電又は放電させる役割を果たすチップ形態のコンデンサである。かかる積層型セラミックキャパシタは、小型でありながら高容量が保障され、実装が容易であるという利点により、様々な電子装置の部品として用いられることができる。最近、電子装置の部品が小型化するにつれて、積層型キャパシタの小型化及び高容量化に対する要求が増加しつつある。積層型キャパシタは、多数の誘電体層と、誘電体層を間に挟んで交互に配置された多数の内部電極、及び内部電極と連結された外部電極を含む。誘電体層、内部電極、外部電極は、互いに緻密に結合することが好ましいが、場合によっては、欠陥が発生する可能性がある。このような欠陥は、流体浸透経路になることがある。本発明の一実施形態に係る電子部品を説明するための斜視図である。図１の電子部品を説明するための分解斜視図である。図１に示された電子部品の本体を説明するための分解斜視図である。図１のＩＶ－ＩＶ'線に沿って切断した断面図である。一実施形態によるシーリング薄膜形成前の微小体の部分断面図である。開放型微細孔を含む微小体が流体に露出した状態を示した概略図である。閉鎖型微細孔を含む微小体が流体に露出した状態を示した概略図である。図５の微小体にシーリング薄膜が形成された構造を示した部分断面図である。開放型微細孔の内部にシーリング薄膜が形成された微小体が流体に露出した状態を示した概略図である。一実施形態に係る電子部品の製造方法の工程段階を示した断面図である。一実施形態に係る電子部品の製造方法の工程段階を示した断面図である。一実施形態に係る電子部品のシーリング薄膜の形成工程を示した概略図である。一実施形態に係る電子部品の製造方法の工程段階を示した断面図である。シーリング薄膜の成長方向を説明するための部分断面図である。一実施形態に係る電子部品の製造方法の工程段階を示した断面図である。一実施形態に係る電子部品の製造方法の工程段階を示した断面図である。様々な実施形態に係る電子部品の内部シーリング薄膜に対する断面図である。開放型微細孔内に湿式方式でコーティング層を形成する方法を示した断面図である。他の実施形態に係る電子部品の断面図である。本発明の利点及び特徴、そしてこれらを達成する方法は、添付される図面とともに詳細に後述する実施形態を参照すると明確になる。しかし、本発明は、以下で開示される実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現されることができ、単に本実施形態は、本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に説明するために提供されるものであり、本発明は請求項の範疇によって定義されるだけである。明細書全体にわたって同一参照符号は同一構成要素を示す。素子（ｅｌｅｍｅｎｔｓ）、または層が異なる素子、または層の「上（ｏｎ）」と称されるものは、他の素子または層の直上だけでなく、中間に他の層または他の素子を介在した場合をすべて含む。一方、素子が「直上（ｄｉｒｅｃｔｌｙｏｎ）」と称されるものは、中間に他の素子または層を介在していないものを示す。空間的に相対的な用語である「下（ｂｅｌｏｗ）」、「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「下部（ｌｏｗｅｒ）」、「上（ａｂｏｖｅ）」、「上部（ｕｐｐｅｒ）」などは、図面に示されているように、一つの素子または構成要素と異なる素子または構成要素との相関関係を容易に記述するために用いられることができる。空間的に相対的な用語は、図面に示されている方向に加えて、使用時または動作時の素子の互いに異なる方向を含む用語として理解すべきである。例えば、図面に示されている素子を覆す場合、他の素子の「下（ｂｅｌｏｗ）」または「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」と記述された素子は、他の素子の「上（ａｂｏｖｅ）」に置かれることがある。したがって、例示的な用語である「下」は、下及び上の方向をすべて含むことができる。素子は、他の方向にも配向されることができ、これにより、空間的に相対的な用語は配向によって解釈されることができる。たとえ、第１、第２などが様々な素子、構成要素及び／またはセクションを説明するために用いられるが、これらの素子、構成要素及び／またはセクションはこれらの用語によって制限されないことはもちろんである。これらの用語は、ただ一つの素子、構成要素またはセクションを他の素子、構成要素またはセクションと区別するために用いられるものである。したがって、以下で言及される第１素子、第１構成要素または第１セクションは、本発明の技術的思想内で第２素子、第２構成要素または第２セクションであることもできる。以下、添付された図面を参照して、様々な実施形態を説明する。図１は、本実施形態に係る電子部品を説明するための斜視図であり、図２は、図１の電子部品を説明するための分解斜視図であり、図３は、図１に示された電子部品の本体を説明するための分解斜視図であり、図４は、図１のＩＶ－ＩＶ'線に沿って切断した断面図である。図１～図４を参照すると、電子部品１００は、互いに分離した第１電極と第２電極、及びその間に介在された誘電体を含む。第１電極及び第２電極は、それぞれ複数個であり、相互交互に積層されることができる。各電極間には誘電体が介在する。複数の第１電極、第２電極及び誘電体は、積層型キャパシタをなす。以下では、電子部品の構成について詳細に説明する。電子部品１００は、本体１１０、第１外部電極１６１、及び第２外部電極１６２を含む。本体１１０は、例えば、六面体形状であることができる。具体的に、本体１１０は、図２に示されたように、６つの面Ｍ１、Ｍ２、Ｆ１、Ｆ２、Ｃ１、Ｃ２を含むことができる。第１面Ｍ１と第２面Ｍ２は、第３方向Ｔに（または本体１１０の厚さ方向に）互いに対向する。電子部品１００を基板に実装するとき、第１面Ｍ１または第２面Ｍ２は、基板に実装される面（すなわち、実装面）になることがある。第３面Ｆ１と第４面Ｆ２は、第２方向Ｗに（または本体１１０の幅方向に）互いに対向する。第３面Ｆ１及び第４面Ｆ２は第１面Ｍ１及び第２面Ｍ２と連結される。第５面Ｃ１と第６面Ｃ２は、第１方向Ｌに（または本体１１０の長さ方向に）互いに対向する。第５面Ｃ１及び第６面Ｃ２は第１面Ｍ１、第２面Ｍ２、第３面Ｆ１及び第４面Ｆ２と連結される。図３に示したように、本体１１０は多数の誘電体層１１１、多数の第１内部電極１２１、及び多数の第２内部電極１２２を含む。具体的に、多数の誘電体層１１１が積層され、多数の第１内部電極１２１及び多数の第２内部電極１２２は、誘電体層１１１を間に挟んで交互に配置される。多数の誘電体層１１１は、焼結された状態で、隣接する誘電体層同士の境界が確認できないほどに一体化していることがある。誘電体層１１１は、高誘電率を有するセラミック材料を含むことができる。例えば、誘電体層１１１は、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、これに限定されない。すなわち、十分な静電容量を得ることができる物質であれば、どのようなものでも誘電体層１１１の物質として適用可能である。誘電体層１１１には、セラミック粉末に併せてセラミック添加剤、有機溶剤、有機バインダー、可塑剤、結合剤、及び分散剤などが選択的にさらに添加されることができる。セラミック添加剤としては、遷移金属酸化物または炭化物、希土類元素、マグネシウム（Ｍｇ）またはアルミニウム（Ａｌ）などが挙げられるが、セラミック添加剤の例示は、これに限定されない。多数の第１内部電極１２１及び多数の第２内部電極１２２は、第３方向Ｔに（または本体１１０の厚さ方向に）重なるが、互いに重なる面積は、キャパシタの容量形成と関連する。第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２は、ニッケル（Ｎｉ）を含むことができる。第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２はニッケルを主成分とし、さらに添加剤を含むことができる。例えば、酸化ニッケル（ＮｉＯ）の形成を減少させて内部電極１２１、１２２の導電性を高めるためにＬｉ、Ｎａ、Ｋを含む群から選択された少なくとも一つの物質が上記添加剤として用いられることができる。また、内部電極１２１、１２２の信頼性を向上させるために、Ｓｎ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｚｎ、Ｂｉ、Ｐｂを含む群から選択された少なくとも一つの物質が上記添加剤として用いられることができる。また、内部電極１２１、１２２の界面組成を均一にするためにＢａ、Ｍｇ、Ｄｙ、Ｔｉを含む群から選択された少なくとも一つの物質が上記添加剤として用いられることができる。図４に示されたように、多数の第１内部電極１２１は、第５面Ｃ１に露出し、第１外部電極１６１と電気的に連結される。多数の第２内部電極１２２は、第６面Ｃ２に露出して第２外部電極１６２と電気的に連結される。第１外部電極１６１及び第２外部電極１６２に電圧を印加すると、互いに対向する第１内部電極１２１と第２内部電極１２２との間に電荷が蓄積されることができる。本体１１０は、さらに、多数の第１内部電極１２１と多数の第２内部電極１２２のうち最下にある内部電極の下に位置する下部カバー層１１１Ｌをさらに含むことができる。また、本体１１０は、さらに、多数の第１内部電極１２１と多数の第２内部電極１２２のうち最上にある内部電極の上部に位置する上部カバー層１１１Ｈをさらに含むことができる。下部カバー層１１１Ｌ及び上部カバー層１１１Ｈは、多数の誘電体層１１１とともに焼結された状態で、隣接する層同士の境界が確認できないほど一体化していることがある。下部カバー層１１１Ｌ及び上部カバー層１１１Ｈは、単一の誘電体層または２つ以上の誘電体層を第３方向Ｔに（例えば、本体１１０の厚さ方向に）積層して形成することができる。下部カバー層１１１Ｌ及び上部カバー層１１１Ｈは、物理的／化学的ストレスから第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２の損傷を防止する役割を果たす。また、実装方向性を除去するために、下部カバー層１１１Ｌの厚さＴＬと上部カバー層１１１Ｈの厚さＴＨを同一に形成することができるが、これに限定されない。下部カバー層１１１Ｌまたは上部カバー層１１１Ｈは、誘電体層１１１と同一の材質及び構成を有することができるが、これに限定されない。本体１１０の形状、寸法、誘電体層１１１の積層数、第１内部電極１２１／第２内部電極１２２の積層数、下部／上部カバー層１１１Ｌ、１１１Ｈの厚さＴＬ、ＴＨなどは設計によって異なる場合があり、図示されたものに限定されない。第１外部電極１６１は、第１接続部１６１ａ、第１実装部１６１ｂ、及び第１側面部１６１ｃを含むことができる。第１接続部１６１ａは、本体１１０の第５面Ｃ１に配置され、第５面Ｃ１に露出した多数の第１内部電極１２１と接続される。第１接続部１６１ａは、本体１１０の第５面Ｃ１の全部をカバーすることができる。第１実装部１６１ｂは、第１接続部１６１ａから本体１１０の第１面Ｍ１と第２面Ｍ２に延長されることができる。第１実装部１６１ｂは、本体１１０の第１面Ｍ１と第２面Ｍ２を部分的にカバーすることができる。第１側面部１６１ｃは、第１接続部１６１ａから本体１１０の第３面Ｆ１と第４面Ｆ２に延長されることができる。第１側面部１６１ｃは、本体１１０の第３面Ｆ１と第４面Ｆ２を部分的にカバーすることができる。第１実装部１６１ｂは、第１内部