电容器组件的制作方法

本申请要求于2018年8月22日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0098188号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用被全部包含于此。

本公开涉及一种电容器组件。

背景技术：

多层陶瓷电容器(mlcc)(一种电容器组件)是一种由于其诸如紧凑、保证的高电容以及期望的安装性的优点而用在涉及通信、计算、家用电器、车辆等的工业领域中的重要的片式组件。具体地，mlcc是用在诸如移动电话、计算机、数字电视(tv)等的各种电气、电子和信息通信装置中的核心无源组件。

近来，随着具有更紧凑的尺寸和更高性能的电子装置的趋势，确保电容器组件的可靠性(特别是耐湿可靠性)正变得更重要。

此外，随着汽车工业中对电动车、自动驾驶车等的发展，已需要越来越多数量的mlcc。此外，车辆等中使用的mlcc被要求忍受非常苛刻的可靠性条件。

技术实现要素：

本公开的一方面在于提供一种具有优异的耐湿可靠性的电容器组件。

根据本公开的一方面，一种电容器组件包括：主体，包括介电层以及交替地设置的第一内电极和第二内电极，且所述介电层介于所述第一内电极和所述第二内电极之间，并且所述主体具有彼此相对的第一表面和第二表面、连接到所述第一表面和所述第二表面并彼此相对的第三表面和第四表面以及连接到所述第一表面至所述第四表面并彼此相对的第五表面和第六表面；第一外电极和第二外电极，所述第一外电极包括设置在所述主体的所述第三表面上的第一连接部和从所述第一连接部延伸到所述第一表面的一部分上的第一带部，所述第二外电极包括设置在所述主体的所述第四表面上的第二连接部和从所述第二连接部延伸到所述第一表面的一部分上的第二带部；镀层，设置在所述第一带部和所述第二带部上；以及耐湿层，分别设置在所述第一外电极与所述第二外电极之间、设置在所述第一外电极和所述第二外电极上，并具有分别使所述第一带部的一部分和所述第二带部的一部分暴露的开口。所述第一镀层和所述第二镀层分别设置在所述耐湿层的所述开口中，并分别与所述第一带部和所述第二带部接触。所述耐湿层设置在所述第一外电极和所述第二外电极的没有设置所述镀层的部分上以及所述主体的没有设置所述第一外电极和所述第二外电极的部分上。

根据本公开的另一方面，一种电容器组件包括：主体，包括介电层以及交替地设置的第一内电极和第二内电极，且所述介电层介于所述第一内电极和所述第二内电极之间，并且所述主体具有彼此相对的第一表面和第二表面、连接到所述第一表面和所述第二表面并彼此相对的第三表面和第四表面以及连接到所述第一表面至所述第四表面并彼此相对的第五表面和第六表面；第一外电极和第二外电极，所述第一外电极包括设置在所述主体的所述第三表面上的第一连接部和从所述第一连接部延伸到所述第一表面的一部分上的第一带部，所述第二外电极包括设置在所述主体的所述第四表面上的第二连接部和从所述第二连接部延伸到所述第一表面的一部分上的第二带部；第一镀层和第二镀层，分别设置在所述第一带部和所述第二带部上，并分别延伸到所述第一连接部的一部分和所述第二连接部的一部分上；以及耐湿层，设置在所述第一外电极与所述第二外电极之间、设置在所述第一外电极和所述第二外电极上，并具有分别使所述第一带部的一部分和所述第一连接部的一部分以及所述第二带部的一部分和所述第二连接部的一部分暴露的开口。所述第一镀层设置在所述耐湿层的使所述第一带部的一部分和所述第一连接部的一部分暴露的所述开口中，并与所述第一带部和所述第一连接部接触，并且所述第二镀层设置在所述耐湿层的使所述第二带部的一部分和所述第二连接部的一部分暴露的所述开口中，并与所述第二带部和所述第二连接部接触。所述耐湿层设置在所述第一外电极和所述第二外电极的没有设置所述镀层的部分上以及所述主体的没有设置所述第一外电极和所述第二外电极的部分上。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征和优点将被更清楚地理解，在附图中：

图1是根据本公开中的示例性实施例的电容器组件的示意性透视图；

图2是当在第一表面上观察时图1中示出的电容器组件的平面图；

图3是沿图1中示出的线i-i'截取的示意性截面图；

图4a和图4b示出了根据本公开中的示例性实施例的用于生产电容器组件的主体的其上印刷有内电极的陶瓷生片；

图5是根据本公开中的另一示例性实施例的电容器组件的示意性透视图；

图6是在第一表面上观察的图5中示出的电容器组件的平面图；以及

图7是沿图5中示出的线ii-ii'截取的示意性截面图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图如下描述本公开中的实施例。然而，本公开可按照很多不同的形式实施，并且不应该被解释为局限于在此阐述的实施例。更确切地说，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完整的，并且将把本公开的范围完全地传达给本领域技术人员。在附图中，为了清楚起见，可夸大元件的形状和尺寸，并且将始终使用相同的标号指示相同或相似的组件。

此外，将通过使用相同的标号描述相应的实施例的附图中示出的在相同的概念的范围内具有相同功能的元件。本说明书中使用的术语用于解释实施例，而不用于限制本发明。除非明确地描述为相反，否则在本说明书中，单数形式也包括复数形式。词语“包含”和“包括”以及诸如“含有”和“具有”的变型将被理解为隐含包括所陈述的成分、步骤、操作和/或元件，但是不排除任何其他成分、步骤、操作和/或元件。

在附图中，在不被局限于此的情况下，x方向可定义为第一方向或长度方向，y方向可定义为第二方向或宽度方向，z方向可定义为第三方向、厚度方向或层叠方向。

电容器组件

图1是根据示例性实施例的电容器组件的示意性透视图。

图2是当在第一表面上观察时图1中示出的电容器组件的平面图。

图3是沿图1中示出的线i-i'截取的示意性截面图。

图4a和图4b示出了根据示例性实施例的用于生产电容器组件的主体的其上印刷有内电极的陶瓷生片。

在下文中，参照图1至图4，将详细地描述根据示例性实施例的电容器组件100。

根据示例性实施例的电容器组件100包括：主体110，包括介电层111以及交替地设置的第一内电极121和第二内电极122，且介电层111介于第一内电极121与第二内电极122之间，并且主体110具有彼此相对的第一表面1和第二表面2、连接到第一表面1和第二表面2并彼此相对的第三表面3和第四表面4以及连接到第一表面1、第二表面2、第三表面3和第四表面4并彼此相对的第五表面5和第六表面6；第一外电极131和第二外电极132，第一外电极131包括设置在主体的第三表面3上的第一连接部131a和从第一连接部131a延伸到第一表面1的一部分上的第一带部131b，第二外电极132包括设置在主体的第四表面4上的第二连接部132a以及从第二连接部132a延伸到第一表面1的一部分上的第二带部132b；镀层151和152，镀层151设置在第一带部131b上，镀层152设置在第二带部132b上；以及耐湿层141、142和143，耐湿层141设置在第一外电极的没有设置镀层151的部分上，耐湿层142设置在第二外电极的没有设置镀层152的部分上，耐湿层143设置在主体的没有设置第一外电极131和第二外电极132的部分上。

介电层111以及内电极121和122可交替地层叠在主体110中。

主体110的形状不限于任何具体形状，并且如所示，主体110可具有六面体形状或与其类似的形状。由于在烧结工艺期间包含在主体110中的陶瓷粉末的收缩，主体110可能不具有呈完全直线的六面体形状，而是可呈大体六面体形状。

主体110可具有在厚度方向(z方向上)上彼此相对的第一表面1和第二表面2、连接到第一表面1和第二表面2并在长度方向(x方向)上彼此相对的第三表面3和第四表面4以及连接到第一表面1和第二表面2、连接到第三表面3和第四表面4并在宽度方向(y方向)上彼此相对的第五表面5和第六表面6。

形成主体110的多个介电层111可处于烧结状态，使得在不使用扫描电子显微镜(sem)的情况下会难以辨认彼此一体化的相邻的介电层之间的边界。

形成介电层111的材料不限于任何具体的材料，只要可从其中获得足够的电容即可。例如，该材料可以是钛酸钡(batio3)粉末微粒。根据本公开的目的，作为形成介电层111的材料，可向诸如钛酸钡(batio3)粉末微粒的粉末微粒添加各种陶瓷添加剂、有机溶剂、塑化剂、粘合剂、分散剂等。

主体110的上部和下部(主体110在厚度方向(z方向)上的两个端部)可包括覆盖层112，覆盖层112通过层叠不包括形成在其中的内电极的介电层而形成。覆盖层112可用于保持电容器抵抗外部冲击的可靠性。

接着，内电极121和122可与介电层111交替地设置，并且可包括第一内电极121和第二内电极122。第一内电极121和第二内电极122可交替地设置，同时在形成主体110的介电层111介于第一内电极121与第二内电极122之间的情况下彼此相对，并且可分别暴露到主体110的第三表面3和第四表面4。

第一内电极121和第二内电极122可交替地暴露到第三表面3和第四表面4(主体110的在长度方向上的两个端表面)，以分别连接到第一外电极131和第二外电极132。

详细地，第一内电极121可在不连接到第二外电极132的情况下连接到第一外电极131，第二内电极122可在不连接到第一外电极131的情况下连接到第二外电极132。因此，第一内电极121可与第四表面4分开预定距离，第二内电极122可与第三表面3分开预定距离。

详细地，第一内电极121和第二内电极122可通过介于第一内电极121和第二内电极122之间的介电层111而彼此电绝缘。

形成第一内电极121和第二内电极122的材料不限于任何具体的材料。例如，第一内电极121和第二内电极122可使用利用从镍(ni)、铜(cu)以及诸如钯(pd)、钯-银(pd-ag)合金的贵金属材料等中选择的至少一种材料形成的导电膏形成。

用于印刷导电膏的方法可以是丝网印刷法、凹版印刷法等，但该方法不限于此。

参照图4a和图4b，主体110可通过交替地层叠其上印刷有第一内电极121的陶瓷生片和其上印刷有第二内电极122的陶瓷生片的陶瓷生片并烧结层叠的陶瓷生片而形成。

外电极131和132可设置在主体110上，并可连接到第一内电极121和第二内电极122。如图3中所示，外电极131和132可包括连接到第一内电极121的第一外电极131以及连接到第二内电极122的第二外电极132。在示例性实施例中，电容器组件100被描述为具有两个外电极131和132的结构，然而，外电极131和132的数量、形状等可根据内电极121和122的形状或者根据本公开的预期目的而改变。

第一外电极131可包括设置在第三表面3上的第一连接部131a，并且可包括从第一连接部131a延伸到第一表面1的一部分上的第一带部131b，第二外电极132可包括设置在第四表面4上的第二连接部132a，并且可包括从第二连接部132a延伸到第一表面1的一部分上的第二带部132b。

第一连接部131a和第二连接部132a可分别电连接到第一内电极121和第二内电极122。

第一带部131b和第二带部132b可形成为不仅延伸到第一表面1的一部分上，而且延伸到第二表面2的一部分、第五表面5的一部分和第六表面6的一部分上。

外电极131和132可通过使用诸如金属等的具有导电性的任意材料形成。例如，可基于其诸如电性能、结构稳定性等的性能选择该材料，外电极131和132可具有多层结构。

例如，外电极131和132可以是包含导电金属和玻璃的烧结电极，或者包含基体树脂和导电金属的树脂基电极。

详细地，外电极131和132可通过原子层沉积(ald)技术、分子层沉积(mld)技术、化学气相沉积(cvd)技术、溅射技术等形成。

当外电极131和132为包含玻璃和导电材料的烧结电极时，连接部131a与带部131b相交的拐角部以及连接部132a与带部132b相交的拐角部可能形成为具有小的厚度，或者带部131b和132b的端部可能与主体110分离，从而导致耐湿可靠性问题。因此，当外电极131和132包含玻璃和导电金属并且电容器组件上设置有耐湿层时，可更有效地获得根据本公开的提高耐湿可靠性的效果。

耐湿层141、142和143可包括设置在第一外电极131的没有形成镀层151的部分上的第一耐湿层141、设置在第二外电极132的没有形成镀层152的部分上的第二耐湿层142，并且可包括设置在主体的没有形成第一外电极131和第二外电极132的部分上的第三耐湿层143。在这种情况下，包括主体110以及第一外电极131和第二外电极132的结合结构的外表面可不向外暴露并且被耐湿层141、142和143以及镀层151和152覆盖。

耐湿层141、142和143可用于阻断湿气渗透路径，从而提高耐湿可靠性。

设置在第一外电极131的其上没有形成镀层151的部分上的第一耐湿层141以及设置在第二外电极132的其上没有形成镀层152的部分上的第二耐湿层142可用于防止湿气通过外电极131和132渗透到主体中。

第三耐湿层143可设置在主体的其上没有形成第一外电极131和第二外电极132的部分上，并可用于密封主体110的细小的孔或者裂纹，以防止湿气渗透到主体110中。

此外，由于第一耐湿层141和第二耐湿层142以及第三耐湿层143可彼此连接以形成单个的耐湿层，因此，即使由于带部131b和132b的端部与主体110的分离而形成的湿气渗透路径也可被阻断，从而进一步提高耐湿可靠性。

如图2中所示，设置在第一外电极的其上没有设置镀层151的部分上的第一耐湿层141可设置在带部131b的边缘上，设置在第二外电极的其上没有设置镀层152的部分上的第二耐湿层142可设置在带部132b的边缘上，镀层151可设置在带部131b的中央部分中，镀层152可设置在带部132b的中央部分中。

带部131b和132b的边缘(连接部131a和带部131b相交的拐角部以及连接部132a和带部132b相交的拐角部)处可能形成为相对薄，或者带部131b和132b的端部与主体110可能发生分离，从而被用作主要的湿气渗透路径。因此，通过使镀层151设置在第一带部131b的中央部分中并使镀层152设置在第二带部132b的中央部分中，耐湿层可设置在带部131b和132b的边缘上，从而进一步提高耐湿可靠性。

第一耐湿层141、第二耐湿层142和第三耐湿层143可通过如下步骤形成：在包括介电层和内电极的主体110上形成外电极131和132，其后，在主体110以及外电极131和132的整个外表面上形成低的湿气渗透性的耐湿层，然后从耐湿层中去除其上稍后将形成镀层151和152的部分。

例如，第一耐湿层141、第二耐湿层142和第三耐湿层143可通过原子层沉积(ald)技术、分子层沉积(mld)技术、化学气相沉积(cvd)技术、溅射技术等形成。

具体地，当耐湿层141、142和143通过ald技术形成并包括氧化铝(al2o3)时，将耐湿层141、142和143形成得致密以确保优异的耐湿可靠性可以是可行的，并且将耐湿层141、142和143形成得薄以增大电容器组件的有效体积比可以是可行性。

ald技术可包含在半导体制造工艺期间在基板的表面上沉积薄膜或保护膜，并且与化学涂覆薄膜的传统沉积技术不同，ald技术包含通过顺序地层叠原子层来生长薄膜。ald技术的优点在于：提供良好的阶梯覆盖率，便利地控制薄膜的厚度以及形成均匀的薄膜。

此外，当使用氧化铝(al2o3)通过ald技术形成时，耐湿层141、142和143即使在约5nm的相对小的厚度的情况下也可能够确保足够的耐湿可靠性。因此，耐湿层141、142和143的厚度可减小，因此，从而增大电容器组件的有效体积比。

用作防水层的疏水层还可形成在耐湿层141、142和143上。由于为有机层的疏水层形成在为无机层的耐湿层141、142和143上时，可进一步提高耐湿可靠性。

接着，镀层151和152可分别设置在第一带部131b和第二带部132b上，并且可包括第一镀层151和第二镀层152。

第一镀层151和第二镀层152可以是ni镀层或sn镀层，并且可通过分别在第一带部131b和第二带部132b上顺序地层叠ni镀层和sn镀层来形成。可选地，第一镀层151和第二镀层152可包括多个ni镀层和/或多个sn镀层。

根据本公开，由于镀层151和152分别设置在第一带部131b和第二带部132b上，因此使镀层151和152最小化可以是可行的，从而在用于将电容器组件结合到基板的回流焊工艺期间使由锡(sn)等的积聚引起的缺陷的发生最小化，进一步地，使安装面积最小化并减小声学噪声可以是可行的。

回流焊工艺指的是通过热处理使焊膏熔化而将多层陶瓷电容器可靠地结合到基板以将多层陶瓷电容器电连接到基板的工艺。

镀层151和152的形状不限于任何具体的形状。例如，当在第一表面1上观察时，镀层151和152可具有矩形形状或圆形形状。

另外，当在第一表面1上观察时，镀层151和152可分别设置在第一带部131b的中央部分中和第二带部132b的中央部分中。

由于在带部131b和132b的边缘周围，连接部131a和带部131b接触的拐角部以及连接部132a和带部132b接触的拐角部可能形成为相对薄，或者带部131b和132b的端部可能与主体110分离，因此用作主要的湿气渗透路径。因此，通过使镀层151和152分别设置在第一带部131b的中央部分和第二带部132b的中央部分中，从而使耐湿层141和142分别设置在带部131b和132b的边缘上，可进一步提高耐湿可靠性。

另外，镀层151和152可通过如下步骤形成：在包括介电层和内电极的主体110上形成外电极131和132，在主体110以及外电极131和132的外表面上形成低的湿气渗透性的涂层(例如，耐湿层)，其后，从涂层中去除其上稍后将形成镀层151和152的部分，然后，对涂层已经被去除的部分进行镀覆。

去除其上稍后将形成镀层151和152的部分的方法可以是激光加工工艺、机械抛光工艺、干蚀刻工艺、湿蚀刻工艺、使用带保护层的阴影沉积工艺(shadowingdepositionprocess)等。

在下文中，将更详细地描述根据另一示例性实施例的电容器组件200。

图5是根据另一示例性实施例的电容器组件200的示意性透视图。

图6是在第一表面上观察的图5中示出的电容器组件的平面图。

图7是沿图5中示出的线ii-ii'截取的示意性截面图。

参照图5至图7，根据另一示例的电容器组件200包括：主体110，包括介电层111以及交替地设置的第一内电极121和第二内电极122，且介电层111介于第一内电极121与第二内电极122之间，并且主体110具有彼此相对的第一表面1和第二表面2、连接到第一表面1和第二表面2并彼此相对的第三表面3和第四表面4以及连接到第一表面1、第二表面2、第三表面3和第四表面4并彼此相对的第五表面5和第六表面6；第一外电极131和第二外电极132，第一外电极131包括设置在主体110的第三表面3上的第一连接部131a和从第一连接部131a延伸到第一表面1的一部分上的第一带部131b，第二外电极132包括设置在主体110的第四表面4上的第二连接部132a以及从第二连接部132a延伸到第一表面1的一部分上的第二带部132b；第一镀层251和第二镀层252，第一镀层251设置在第一带部131b上并延伸到第一连接部131a上，第二镀层252设置在第二带部132b上并延伸到第二连接部132a上；以及耐湿层241、242和243，耐湿层241设置在第一外电极的没有设置镀层的部分上，耐湿层242设置在第二外电极的没有设置镀层的部分上，耐湿层243设置在主体的没有设置第一外电极和第二外电极的部分上。

在下文中，将省略与电容器组件100的元件相同的元件的描述，以避免冗余。

在根据本公开中的另一示例的电容器组件200中，镀层251和252可分别设置在第一带部131b和第二带部132b上，并可分别延伸到第一连接部131a的一部分上和第二连接部132a的一部分上。

由于镀层251和252设置为分别延伸到第一连接部131a的一部分上和第二连接部132a的一部分上，因此，设置在第一外电极131的其上没有设置镀层251的部分上的第一耐湿层241和设置第二外电极132的其上没有设置镀层252的部分上的第二耐湿层242的形状可与根据示例性实施例的电容器组件100的第一耐湿层141和第二耐湿层142的形状不同。

由于镀层251和252可分别延伸到第一连接部131a的一部分上和第二连接部132a的一部分上，因此当安装在基板上时，可进一步提高与基板的结合强度，从而使得能够与基板更稳定结合并提高安装可靠性。

具体地，延伸的部分可在连接部131a和132a中占据第一表面与第二表面之间的距离的一半或更少。例如，延伸的部分可延伸直至主体110的厚度的一半。

当镀层251和252延伸超过主体110的厚度的一半时，焊料可能沿着镀层251和252升得更高，从而导致不期望的声学噪声。

根据在此公开的实施例，电容器组件可包括设置在外电极的带部上的镀层，并可包括形成在外电极的带部的其他部分上的耐湿层，从而可具有提高的耐湿可靠性。

在上文中，已经参照示例性实施例和附图描述了本公开。然而，本公开不受限于前述的示例性实施例和附图，而是受限于所附的权利要求。

因此，应该理解的是，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，与本公开相关的领域的技术人员可做出各种修改和变型。