KR100258676B1 - 세라믹 커패시터 - Google Patents

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KR100258676B1
KR100258676B1 KR1019970061405A KR19970061405A KR100258676B1 KR 100258676 B1 KR100258676 B1 KR 100258676B1 KR 1019970061405 A KR1019970061405 A KR 1019970061405A KR 19970061405 A KR19970061405 A KR 19970061405A KR 100258676 B1 KR100258676 B1 KR 100258676B1
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마사노부 기시
마코토 무라따
미츠루 나가시마
가즈히로 요시다
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무라타 야스타카
가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
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Abstract

본 발명은, 전극의 납땜 작용성이 개선되며, 고온환경하에서 사용하는 경우에도 납땜이 거의 또는 아예 방산하지 않으며, 특성악화가 감소된 세라믹 커패시터를 제공한다. 건식 도금전극은 3층 구조로 구성된다. 건식 도금전극의 제 1층은 Cu, Ni-Cu 합금 및 Zn 중의 하나 이상의 물질로 세라믹소체의 양면에 설치된다. 건식 도금전극의 제 2층은 제 1층의 물질과 서로 다른 Cr, Ni-Cr 합금, Fe-Cr 합금, Co-Cr 합금, Ti, Zn, Al, W, V 및 Mo 중의 하나 이상의 물질로 제 1층의 표면에 설치된다. 건식 도금전극의 제 3층은, Cu, Ni-Cu 합금, Ag 및 Au 중의 하나의 물질로 제 2층의 표면에 설치된다.

Description

세라믹 커패시터
본 발명은 세라믹 커패시터, 특히 고온환경하에서 사용하는 판상의 세라믹 커패시터에 관한 것이다.
일반적으로, 이런 종류의 세라믹 커패시터는, 판상의 세라믹소체(ceramic element assembly)의 양면에 전극을 설치하며, 이 각 전극에 납단자를 납땜하는 구조를 갖는다. 따라서, 종래의 전극으로는, 납땜이 용이한 금속인 Ag, Cu 등으로 만들어진 베이킹된 도포전극(baked coated electrode) 또는 습식 도금전극(wet plated electrode)을 이용하거나, 납땜에 함유된 Sn의 방산이 어려운 금속인 Ni, Zn 등으로 만들어진 베이킹된 도포전극 또는 습식 도금전극의 이용이 고려되고 있다.
Ag, Cu 등으로 만들어진 베이킹된 도포전극 또는 습식 도포전극을 구비한 세라믹 커패시터를 고온(예를 들면, 150℃ 정도) 환경하에서 사용하는 경우에, 납단자의 접합에 사용하는 납땜에 함유된 Sn이 전극내에서 방산하여, 전극과 세라믹 사이의 결합강도가 저하된다. 그 결과, 세라믹 커패시터의 유전손실의 증가, 전극과 세라믹 사이의 갭에서 발생하는 코로나(corona) 방전에 의한 세라믹 커패시터의 파괴 등과 같은 문제가 발생하게 된다.
Ni, Zn 등의 베이킹된 도포전극 또는 습식 도금전극을 구비한 세라믹 커패시터의 경우에는, 납땜에 함유된 Sn이 거의 방산하지 않으므로, 상기한 문제점들이 발생하지 않는다. 그러나, 전극의 납땜 작용성이 악화되는 새로운 문제가 발생한다. 따라서, 납단자 접합의 신뢰성에서 문제가 있는 염소계 플럭스(chlorine fiux)를 사용하며, 납단자를 실장한 또 다른 전극을 Ni, Zn 등의 전극에 설치할 필요가 생긴다.
본 발명의 목적은, 전극 납땜 작용성이 개선되며, 고온환경하에서 사용하는 경우에도 납땜이 방산하지 않으며, 특성악화가 감소된 세라믹 커패시터를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 세라믹 커패시터의 구현예를 보여주는 단면도이다.
〈도면의 주요 부호에 대한 설명〉
1 : 세라믹소체 2a, 2b : 제 1층
3a, 3b : 제 2층 4a, 4b : 제 3층
5a, 5b : 전극 6a, 6b : 납단자
9a, 9b : 땜납
상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 세라믹 커패시터는,
(a) 세라믹소체 및 이 세라믹소체의 표면에 설치된 건식 도금전극을 포함하며,
(b) 상기한 건식 도금전극은, Cu, Ni-Cu 합금 및 Zn 중의 하나 이상의 물질로 이루어진 제 1층, 상기한 제 1층의 물질과 서로 다른 Cr, Ni-Cr 합금, Fe-Cr 합금, Co-Cr 합금, Ti, Zn, Al, W, V 및 Mo 중의 하나 이상의 물질로 제 1층의 표면에 설치하는 제 2층, 및 Cu, Ni-Cu 합금, Ag 및 Au 중의 하나 이상의 물질로 제 2층의 표면에 설치하는 제 3층으로 구성되어 있다.
또한, 제 1층의 두께는 약 500Å 이상이며, 제 2층의 두께는 약 100Å 이상이며, 제 3층의 두께는 약 500Å 이상인 것이 바람직하다.
상기의 구성으로, 제 1층은 세라믹소체와 전극 사이의 적절한 결합강도를 확보한다. 제 2층은 납땜(특히, 납땜에 함유된 Sn)의 방산이 세라믹소체와 전극 사이의 경계면에서 발생하는 것을 막아준다. 또한, 제 3층은 납땜 작용성을 향상시킨다.
본 발명에 따른 세라믹 커패시터의 특징 및 이점은 도면을 참조하여 기술할 본 발명에 따른 구현예를 통한 보다 상세한 설명에 의해 명확해질 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 세라믹 커패시터에는, 세라믹소체 1, 이 세라믹소체 1의 양면에 형성된 각 전극 5a, 5b 및 이 전극 5a, 5b에 납땜 9a, 9b에 의해 접합하는 각 납단자 6a, 6b가 설치된다. 세라믹소체 1은, 예를 들면 BaTiO3계, SrTiO3계 및 TiO2계 등의 세라믹 유전체로 이루어진다.
전극 5a, 5b는, 세라믹소체 1을 소정의 온도에서 가열한 후에, 건식 도금법으로 세라믹소체의 양면에 형성된다. 세라믹소체 1의 가열온도는 임의이지만, 세라믹소체 1 내의 잔류열의 응력을 줄이도록 약 150℃ 이하로 설정하는 것이 바람직하다. 건식 도금법으로는, 예를 들면 스퍼터링법, 증착법, 열분사법(thermal spraying method), 이온 도금법 등이 있다. 건식 도금전극 5a, 5b는 3층 구조를 갖는다.
전극 5a, 5b의 제 1층 2a, 2b는, 세라믹소체 1의 양면에 각각 설치되며, Cu, Ni-Cu 합금 및 Zn 중의 하나 이상의 물질로 이루어진다. 이 금속 또는 합금은, 세라믹에 대해 적절한 결합력을 얻을 수 있는 물질이며, 이 결합력은 세라믹 내의 산소와의 적절한 결합을 위해 고려되고 있다. 그러므로, 세라믹소체 1과 전극 5a, 5b 사이에서 적절한 결합강도를 확보할 수 있다. 그러나, 금속(또는 합금)과 세라믹 내의 산소와의 결합강도가 너무 약하면 세라믹소체와 전극간의 결합강도가 불충분하며, 반대로 이 결합강도가 너무 강하면 세라믹소체의 감소로 인하여 특성이 약화된다.
전극 5a, 5b의 제 2층 3a, 3b는 제 1층 2a, 2b의 표면에 설치되며, 제 1층 2a, 2b에 사용되는 물질과 서로 다른 물질인 Cr, Ni-Cr 합금, Fe-Cr 합금, Co-Cr 합금, Ti, Zn, Al, W, V 및 Mo 중의 하나 이상의 물질로 이루어진다. 이 금속 또는 합금은, Sn 및 Pb가 거의 방산하지 않으므로, 납땜 9a, 9b(특히, 9a, 9b에 함유된 Sn)의 방산이 세라믹소체 1과 전극 5a 사이의 경계면, 및 세라믹소체 1과 전극 5b 사이의 경계면까지 이르지 못한다. 따라서, 전극 5a, 5b와 세라믹소체 1 사이의 결합강도가 저하되지 않게되어, 세라믹 커패시터의 유전손실의 증대, 또는 전극과 세라믹소체 사이에서 발생하는 갭에서의 코로나 방전으로 인한 세라믹 커패시터의 파괴 등과 같은 문제가 발생하지 않는다.
전극 5a, 5b의 제 3층 4a, 4b는, 제 2층 3a, 3b의 표면에 설치되며 Cu, Ni-Cu 합금, Ag 및 Au 중의 하나 이상의 물질로 이루어진다. 이들 금속 또는 합금은 납땜의 비스-어-비스 흡습성(wetting property vis-a-vis)이 양호한 물질로서, 납단자 6a, 6b를 전극 5a, 5b에 고신뢰성으로 접합할 수 있다.
또한, 제 1층 2a, 2b의 두께를 약 500Å 이상으로, 제 2층 3a, 3b의 두께를 약 100Å 이상으로, 제 3층 4a, 4b의 두께를 약 500Å 이상으로 설정한다. 이것은, 이 두께를 상기의 설정값 미만으로 설정하면 각층 2a∼4b에서 상기한 작용 및 효과가 충분히 발휘되지 않기 때문이다. 상기한 방법으로 얻어진 세라믹 커패시터는, 전극 5a, 5b의 납땜 작용성이 향상되며, 고온환경하에서 세라믹 커패시터를 사용하더라도, 납땜의 방산특성이 줄어들며, 성능약화가 저하된다.
또한, 본 발명에 따른 세라믹 커패시터는 상기한 구현예로만 한정되지 않으며, 본 발명의 범위 내에서 다양하게 변형될 수 있다. 특히, 세라믹소체의 형상, 전극의 형상 등이 임의이므로, 원형, 타원형, 정방형 등의 다양한 형태로 명세서에 맞게 선택할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 발명자에 의해 행해진 실험결과를 도 1을 참조하여 설명할 것이다. 세라믹 커패시터의 실험시료는 하기에 방법으로 제작된다. 직경 13㎜, 두께 0.5㎜인 원판형의 BaTiO3계 세라믹의 세라믹소체 1을, 10-4Torr의 진공중에서, 150℃ 이하의 온도로 가열한 후에, 세라믹소체 1의 상하면에 Cu, Ni-Cu 합금 및 Zn 중에서 선택한 금속 또는 합금을 스퍼터링하여, 두께가 500Å이상의 제 1층 2a, 2b를 형성한다.
다음으로, Cr, Ni-Cr 합금, Fe-Cr 합금, Co-Cr 합금, Ti, Zn, Al, W, V 및 Mo 중에서 선택한 금속 또는 합금을 스퍼터링하여, 두께가 100Å 이상인 제 2층 3a, 3b를 제 1층 2a, 2b의 표면 상에 형성한다. 또한, Cu, Ni-Cu 합금, Ag 및 Au 중에서 선택한 합금 또는 금속을 스퍼터링하여, 두께가 500Å 이상인 제 3층 4a, 4b를 제 2층 3a, 3b의 표면 상에 형성한다.
상술한 바와 같이, 세라믹소체 1의 양면에 전극 5a, 5b를 형성한 후에, 납땜하여 가열냉각시킨 구리선으로 만들어지며 직경이 0.6㎜인 납단자 6a, 6b를 납땜 9a, 9b에 의해 전극 5a, 5b에 접합하여, 이것의 납땜 흡식성을 관찰한다. 또한, 세라믹 커패시터 시료를 125℃의 온도에서 보존상태로 1000시간 동안 방치한 후에, 유전율 ε, 유전손실 및 절연저항 등과 같은 전기적 특성을 측정한다. 하기 표 1a∼1k에 측정결과를 나타낸다. 하기 표에서, 납땜의 흡식성은, 전극 5a, 5b와 납땜 9a, 9b 사이의 접촉각이 90°미만이면 양호, 접촉각이 90°이상이면 불량한 것으로 판정한다.
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Cu Cr Cu 양호 8200 0.51 80000
Cu Cr Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.51 80000
Cu Cr Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.51 80000
Cu Cr Ag 양호 8200 0.51 80000
Cu Cr Au 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(90:10) Cu 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(90:10) Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(90:10) Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(90:10) Ag 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(90:10) Au 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(20:80) Cu 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(20:80) Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(20:80) Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(20:80) Ag 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(20:80) Au 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(83:17) Cu 양호 8200 0.51 80000
Cu Ni-Cr(83:17) Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.51 80000
Cu Fe-Cr(83:17) Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.51 80000
Cu Fe-Cr(83:17) Ag 양호 8200 0.51 80000
Cu Fe-Cr(83:17) Au 양호 8200 0.51 80000
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Cu Co-Cr(50:50) Cu 양호 8200 0.51 80000
Cu Co-Cr(50:50) Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.51 80000
Cu Co-Cr(50:50) Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.51 80000
Cu Co-Cr(50:50) Ag 양호 8200 0.51 80000
Cu Co-Cr(50:50) Au 양호 8200 0.51 80000
Cu Ti Cu 양호 8200 0.56 80000
Cu Ti Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.56 80000
Cu Ti Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.56 80000
Cu Ti Ag 양호 8200 0.56 80000
Cu Ti Au 양호 8200 0.56 80000
Cu Zn Cu 양호 8200 0.62 80000
Cu Zn Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.62 80000
Cu Zn Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.62 80000
Cu Zn Ag 양호 8200 0.62 80000
Cu Zn Au 양호 8200 0.62 80000
Cu Al Cu 양호 8200 0.60 80000
Cu Al Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.60 80000
Cu Al Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.60 80000
Cu Al Ag 양호 8200 0.60 80000
Cu Al Au 양호 8200 0.60 80000
Cu W Cu 양호 8200 0.58 80000
Cu W Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.58 80000
Cu W Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.58 80000
Cu W Ag 양호 8200 0.58 80000
Cu W Au 양호 8200 0.58 80000
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Cu V Cu 양호 8200 0.58 80000
Cu V Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.58 80000
Cu V Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.58 80000
Cu V Ag 양호 8200 0.58 80000
Cu V Au 양호 8200 0.58 80000
Cu Mo Cu 양호 8200 0.58 80000
Cu Mo Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.58 80000
Cu Mo Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.58 80000
Cu Mo Ag 양호 8200 0.58 80000
Cu Mo Au 양호 8200 0.58 80000
Ni-Cu(70:30) Cr Cu 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Cr Ni-Cu(70:30) 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Cr Ni-Cu(10:90) 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Cr Ag 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Cr Au 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Ni-Cr(90:10) Cu 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Ni-Cr(90:10) Ni-Cu(70:30) 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Ni-Cr(90:10) Ni-Cu(10:90) 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Ni-Cr(90:10) Ag 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Ni-Cr(90:10) Au 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Ni-Cr(20:80) Cu 양호 8300 0.48 60000
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Ni-Cu(70:30) Ni-Cr(20:80) Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Ni-Cr(20:80) Ag 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Ni-Cr(20:80) Au 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Fe-Cr(83:17) Cu 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Fe-Cr(83:17) Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Fe-Cr(83:17) Ni-Cu(10:90) 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Fe-Cr(83:17) Ag 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Fe-Cr(83:17) Au 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Co-Cr(50:50) Cu 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Co-Cr(50:50) Ni-Cu(70:30) 양호 8200 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Co-Cr(50:50) Ni-Cu(10:90) 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Co-Cr(50:50) Ag 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Co-Cr(50:50) Au 양호 8300 0.48 60000
Ni-Cu(70:30) Ti Cu 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) Ti Ni-Cu(70:30) 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) Ti Ni-Cu(10:90) 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) Ti Ag 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) Ti Au 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) Zn Cu 양호 8300 0.53 60000
전극 납땜흡식습성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Ni-Cu(70:30) Zn Ni-Cu(70:30) 양호 8300 0.55 60000
Ni-Cu(70:30) Zn Ni-Cu(10:90) 양호 8300 0.55 60000
Ni-Cu(70:30) Zn Ag 양호 8300 0.55 60000
Ni-Cu(70:30) Zn Au 양호 8300 0.55 60000
Ni-Cu(70:30) Al Cu 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) Al Ni-Cu(70:30) 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) Al Ni-Cu(10:90) 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) Al Ag 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) Al Au 양호 8300 0.53 60000
Ni-Cu(70:30) W Cu 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) W Ni-Cu(70:30) 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) W Ni-Cu(10:90) 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) W Ag 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) W Au 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) V Cu 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) V Ni-Cu(70:30) 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) V Ni-Cu(10:90) 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) V Ag 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) V Au 양호 8300 0.51 60000
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Ni-Cu(70:30) Mo Cu 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) Mo Ni-Cu(70:30) 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) Mo Ni-Cu(10:90) 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) Mo Ag 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(70:30) Mo Au 양호 8300 0.51 60000
Ni-Cu(10:90) Cr Cu 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Cr Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Cr Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Cr Ag 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Cr Au 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(90:10) Cu 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(90:10) Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(90:10) Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(90:10) Ag 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(90:10) Au 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(20:80) Cu 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(20:80) Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(20:80) Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(20:80) Ag 양호 8250 0.45 70000
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Ni-Cu(10:90) Ni-Cr(20:80) Au 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Fe-Cr(83:17) Cu 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Fe-Cr(83:17) Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Fe-Cr(83:17) Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Fe-Cr(83:17) Ag 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Fe-Cr(83:17) Au 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Co-Cr(50:50) Cu 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Co-Cr(50:50) Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Co-Cr(50:50) Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Co-Cr(50:50) Ag 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Co-Cr(50:50) Au 양호 8250 0.45 70000
Ni-Cu(10:90) Ti Cu 양호 8250 0.50 70000
Ni-Cu(10:90) Ti Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.50 70000
Ni-Cu(10:90) Ti Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.50 70000
Ni-Cu(10:90) Ti Ag 양호 8250 0.50 70000
Ni-Cu(10:90) Ti Au 양호 8250 0.50 70000
Ni-Cu(10:90) Zn Cu 양호 8250 0.53 70000
Ni-Cu(10:90) Zn Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.53 70000
Ni-Cu(10:90) Zn Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.53 70000
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Ni-Cu(10:90) Zn Ag 양호 8250 0.53 70000
Ni-Cu(10:90) Zn Au 양호 8250 0.53 70000
Ni-Cu(10:90) Al Cu 양호 8250 0.51 70000
Ni-Cu(10:90) Al Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.51 70000
Ni-Cu(10:90) Al Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.51 70000
Ni-Cu(10:90) Al Ag 양호 8250 0.51 70000
Ni-Cu(10:90) Al Au 양호 8250 0.51 70000
Ni-Cu(10:90) W Cu 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) W Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) W Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) W Ag 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) W Au 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) V Cu 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) V Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) V Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) V Ag 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) V Au 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) Mo Cu 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) Mo Ni-Cu(70:30) 양호 8250 0.49 70000
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Ni-Cu(10:90) Mo Ni-Cu(10:90) 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) Mo Ag 양호 8250 0.49 70000
Ni-Cu(10:90) Mo Au 양호 8250 0.49 70000
Zn Cr Cu 양호 8350 0.59 70000
Zn Cr Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.59 70000
Zn Cr Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.59 70000
Zn Cr Ag 양호 8350 0.59 70000
Zn Cr Au 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(10:90) Cu 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(10:90) Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(10:90) Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(10:90) Ag 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(10:90) Au 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(20:80) Cu 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(20:80) Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(20:80) Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(20:80) Ag 양호 8350 0.59 70000
Zn Ni-Cu(20:80) Au 양호 8350 0.59 70000
Zn Fe-Cr(83:17) Cu 양호 8350 0.59 70000
Zn Fe-Cr(83:17) Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.59 70000
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Zn Fe-Cr(83:17) Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.59 40000
Zn Fe-Cr(83:17) Ag 양호 8350 0.59 40000
Zn Fe-Cr(83:17) Au 양호 8350 0.59 40000
Zn Co-Cr(50:50) Cu 양호 8350 0.59 40000
Zn Co-Cr(50:50) Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.59 40000
Zn Co-Cr(50:50) Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.59 40000
Zn Co-Cr(50:50) Ag 양호 8350 0.59 40000
Zn Co-Cr(50:50) Au 양호 8350 0.59 40000
Zn Ti Cu 양호 8350 0.65 40000
Zn Ti Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.65 40000
Zn Ti Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.65 40000
Zn Ti Ag 양호 8350 0.65 40000
Zn Ti Au 양호 8350 0.65 40000
Zn Zn Cu 양호 8350 0.63 40000
Zn Zn Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.63 40000
Zn Zn Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.63 40000
Zn Zn Ag 양호 8350 0.63 40000
Zn Zn Au 양호 8350 0.63 40000
Zn Al Cu 양호 8350 0.63 40000
Zn Al Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.63 40000
Zn Al Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.63 40000
Zn Al Ag 양호 8350 0.63 40000
Zn Al Au 양호 8350 0.63 40000
Zn W Cu 양호 8350 0.63 40000
전극 납땜흡식성 전기적 특성
제 1층 제 2층 제 3층 ε 유전손실(%) 절연저항(㏁)
Zn W Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.63 40000
Zn W Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.63 40000
Zn W Ag 양호 8350 0.63 40000
Zn W Au 양호 8350 0.63 40000
Zn V Cu 양호 8350 0.63 40000
Zn V Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.63 40000
Zn V Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.63 40000
Zn V Ag 양호 8350 0.63 40000
Zn V Au 양호 8350 0.63 40000
Zn Mo Cu 양호 8350 0.63 40000
Zn Mo Ni-Cu(70:30) 양호 8350 0.63 40000
Zn Mo Ni-Cu(10:90) 양호 8350 0.63 40000
Zn Mo Ag 양호 8350 0.63 40000
Zn Mo Au 양호 8350 0.63 40000
상기 표로 알수 있는 바와 같이, 전극 5a, 5b는 납땜 작용성이 양호하며, 유전율 ε, 유전손실 및 절연저항이 우수한 수치를 나타내어, 본 발명의 효과가 상당하다는 것을 알 수 있다.
이상의 설명으로 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은, 세라믹소체 표면 상의 건식 도금전극을, Cu, Ni-Cu 합금 및 Zn의 하나 이상의 물질로 이루어진 제 1층, 이 제 1층의 표면에 설치되며, 상기한 제 1층의 물질과 서로 다른 Cr, Ni-Cr 합금, Fe-Cr 합금, Co-Cr 합금, Ti, Zn, Al, W, V 및 Mo의 하나 이상의 물질로 이루어진 제 2층, 및 이 제 2층의 표면에 설치되며 Cu, Ni-Cu 합금, Ag 및 Au의 하나 이상의 물질로 이루어진 제 3층으로 구성하여, 전극의 납땜 작용성이 향상되며, 고온환경하에서도 납땜의 방산이 거의 또는 아예 일어나지 않으며, 특성악화가 저하된 세라믹 커패시터를 제공할 수 있다.
이제까지, 본 발명을, 본 발명의 특정한 구현예에 대해서만 상술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 대한 지식을 가진 사람에게는 다양한 변형, 변화 및 용도로 광범위하게 이용될 수 있다.

Claims (16)

  1. 세라믹소체(ceramic element assembly) 및 상기한 세라믹소체 표면의 건식 도금전극(dry plated electrode)을 포함하는 세라믹 커패시터로서,
    상기한 건식 도금전극은, Cu, Ni-Cu 합금 및 Zn으로 이루어진 군으로부터 선택한 적어도 하나의 부재인 제 1층, 상기한 제 1층의 물질과 서로 다른 Cr, Ni-Cr 합금, Fe-Cr 합금, Co-Cr 합금, Ti, Zn, Al, W, V 및 Mo로 이루어진 군으로부터 선택한 적어도 하나의 부재로 상기한 제 1층 표면의 제 2층, 및 Cu, Ni-Cu 합금, Ag 및 Au로 이루어진 군으로부터 선택한 적어도 하나의 부재로 상기한 제 2층 표면의 제 3층으로 구성됨을 특징으로 하는 세라믹 커패시터.
  2. 제 1항에 있어서, 상기한 제 1층의 두께는 적어도 약 500Å 이상이며, 상기한 제 2층의 두께는 적어도 약 100Å 이상이며, 상기한 제 3층의 두께는 적어도 약 500Å 이상임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터.
  3. 제 2항에 있어서, 상기한 제 1층이 Cu임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터.
  4. 제 2항에 있어서, 상기한 제 1층이 Ni-Cu 합금임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터.
  5. 제 2항에 있어서, 상기한 제 1층이 Zn임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터.
  6. 제 1항에 있어서, 상기한 제 1층이 Cu임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터.
  7. 제 1항에 있어서, 상기한 제 1층이 Ni-Cu 합금임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터.
  8. 제 1항에 있어서, 상기한 제 1층이 Zn임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터.
  9. 세라믹소체를 약 150℃ 이하의 온도에서 가열한 후에, 상기한 가열된 세라믹소체의 표면에 Cu, Ni-Cu 합금 및 Zn으로 이루어진 군으로부터 선택한 적어도 하나의 부재인 제 1층을 형성하는 단계;
    상기한 제 1층의 표면에, 상기한 제 1층의 물질과 서로 다른 Cr, Ni-Cr 합금, Fe-Cr 합금, Co-Cr 합금, Ti, Zn, Al, W, V 및 Mo로 이루어진 군으로부터 선택한 적어도 하나의 부재인 제 2층을 형성하는 단계; 및
    상기한 제 2층의 표면에, Cu, Ni-Cu 합금, Ag 및 Au로 이루어진 군으로부터 선택한 적어도 하나의 부재인 제 3층을 형성하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 세라믹 커패시터의 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기한 제 1층, 제 2층 및 제 3층을 각각 건식 도금으로 형성함을 특징으로 하는 세라믹 커패시터의 제조방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기한 제 1층이 Cu임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터의 제조방법.
  12. 제 10항에 있어서, 상기한 제 1층이 Ni-Cu 합금임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터의 제조방법.
  13. 제 10항에 있어서, 상기한 제 1층이 Zn임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터의 제조방법.
  14. 제 9항에 있어서, 상기한 제 1층이 Cu임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터의 제조방법.
  15. 제 9항에 있어서, 상기한 제 1층이 Ni-Cu 합금임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터의 제조방법.
  16. 제 9항에 있어서, 상기한 제 1층이 Zn임을 특징으로 하는 세라믹 커패시터의 제조방법.
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