CN103733280B - 层叠线圈部件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种层叠线圈部件，该层叠线圈部件在未导致直流电阻增大的情况下提高直流叠加特性且降低可产生于磁体内的应力。该层叠线圈部件（11）具有：磁体层层叠而形成的磁体部（2），以及将配置于磁体层间的多个导体图案层贯通磁体层而相互连接成线圈状并埋设于磁体部（2）而形成的导体部（3），其中，导体部（3）由含有银的导体形成，磁体部（2）由含有Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO的烧结铁氧体材料形成，磁体部（2）的导体部附近区域的Cu含量（换算成CuO）相对于磁体部（2）的中央区域的Cu含量（换算成CuO）的比为0.2～0.5。

Description

层叠线圈部件及其制造方法

技术领域

本发明涉及层叠线圈部件，更详细而言，涉及具有将磁体层进行层叠而形成的磁体部、以及将配置于磁体层间的多个导体图案层贯通磁体层而相互连接成线圈状并埋设于磁体部而形成的导体部的层叠线圈部件。此外，本发明也涉及该层叠线圈部件的制造方法。

背景技术

一般而言，层叠线圈部件小型且分量轻，但若以大的直流电流通电，则磁体会磁饱和，电感下降，因此与卷线型线圈部件相比，存在额定电流小的难点。所以，对于层叠线圈部件，需要提高饱和磁通密度，换句话说，需要使直流叠加特性提高（可在更大的直流电流范围得到稳定的电感）。

以往，层叠线圈部件是将铁氧体材料的生片和含有银的导体糊料在空气中同时烧制，从而烧结形成磁体层和导体图案层来进行制造。通过这种制造方法所得的层叠线圈部件由于铁氧体材料与银的热膨胀系数的不同，还存在磁体内产生残余应力，磁体的磁特性变差的问题。

在该情况下，在专利文献1中提出使用混入了覆盖银粉末的SiO₂作为烧结调节剂的导体糊料。认为该烧结调节剂可以适度扩散于磁体中，使磁体的导体图案附近的烧结状态比其以外的部分慢，梯度地形成对磁惰性的层，由此，能够使直流叠加特性提高至大电流范围。此外，也认为能够防止由于导体图案与磁体的热膨胀系数的差而在磁体内产生残余应力而使磁特性变差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2006-237438号公报

发明内容

然而，在专利文献1所述的方法中，由于在导体糊料中混入烧结调节剂（具体而言是覆盖银粉末的SiO₂），所以会产生将导体糊料烧结而得到的导体部的电阻必然变大，直流电阻（Rdc）变大这类的另外的问题。

本发明的目的在于提供一种在未导致直流电阻增大的情况下提高直流叠加特性且可降低产生于磁体内的内部应力的层叠线圈部件。此外，本发明的进一步的目的在于提供该层叠线圈部件的制造方法。

根据本发明的1个主旨，提供一种层叠线圈部件，上述层叠线圈部件具有将磁体层进行层叠而形成的磁体部、以及将配置于磁体层间的多个导体图案层贯通磁体层而相互连接成线圈状并埋设于磁体部而形成的导体部，

导体部由含有银的导体形成，

磁体部由含有Fe、Ni、Zn、Cu的烧结铁氧体材料形成，

磁体部的导体部附近区域的Cu含量（换算成CuO）（重量%）相对于磁体部的中央区域的Cu含量（换算成CuO）（重量%）的比为0.2～0.5。

在上述以往的层叠线圈部件的制造方法中，是含有Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO的Ni-Cu-Zn系铁氧体材料，通常使用CuO含量为8mol%以上的铁氧体材料。CuO与Ni-Cu-Zn系铁氧体材料的其它成分相比熔点低，降低CuO含量时，烧结性下降，因此为了充分地烧结，需要将烧制温度上升至高于银的熔点的温度，无法将Ni-Cu-Zn系铁氧体材料的生片和含有银的导体糊料同时烧制。这样，为了将它们在空气中同时烧制，需要使CuO含量为8mol%以上。

对此，本发明的发明人等进行了深入研究，其结果，发现了降低CuO含量的同时可以将Ni-Cu-Zn系铁氧体材料的生片和含有银的导体糊料同时烧制的热处理条件（对此在后文进行叙述），进而发现，由此而得到的层叠线圈部件中，磁体部的导体部附近区域的Cu含量（换算成CuO）（以下，本说明书中设为“y”（重量%））相对于磁体部的中央区域的Cu含量（换算成CuO）（以下，本说明书中设为“x”（重量%））的比y/x为0.5以下。根据本发明的层叠线圈部件，该比y/x为0.2～0.5，因此使来源于CuO的Cu成分存在于导体部附近区域，而且与中央区域相比，可以使导体部附近区域的烧结密度和透磁率更小。通过使导体部附近区域的透磁率更小，可以使层叠线圈部件的直流叠加特性提高。进而，通过使导体部附近区域的烧结密度更小，可以在导体部附近缓和内部应力，可以降低对层叠线圈部件施加热冲击试验时的磁特性（例如电感）的变化。另外，在该本发明的层叠线圈部件中，利用含有银的导体而形成导体部，未使用SiO₂等烧结调节剂，因此不必担心由于烧结调节剂导致直流电阻的增大。

应予说明，在本发明中，“磁体部的中央区域”是指在磁体部中位于形成导体图案层的线圈的内侧且位于线圈的中心轴上及其附近的区域，具体而言，以距离线圈的中心轴10μm以内的区域（例如，图4（a）所示的区域X）为代表。“磁体部的导体部附近区域”是指在磁体部中接近磁体部与导体部的界面的区域，以从磁体部与导体部的界面开始向磁体的内部离开1μm以上且在10μm以内的区域（例如，图4（a）所示的区域Y）为代表。磁体部的Cu含量（换算成CuO）（重量%）是通过使用波长分散型X射线分析法（WDX法）对磁体部的规定区域测定Cu含量，将由此所得的Cu含量换算成CuO而求出的。测定面积根据所使用的分析仪器而不同，例如，测定光束直径为数十nm～1μm，但不限定于此。测定部位可以在作为测定对象的区域内适当地设定，Cu含量（换算成CuO）（重量%）是以在该区域内的几个部位所测定的测定值的平均值求出。

在本发明的上述层叠线圈部件中，磁体部的导体部附近区域的Cu含量（换算成CuO）y相对于磁体部的中央区域的Cu含量（换算成CuO）x的比y/x更优选为0.2～0.3。根据该方式，可以进一步降低对层叠线圈部件施加热冲击试验时的磁特性的变化。

在本发明的1个方式中，磁体部的中央区域的Cu含量（换算成CuO）为0.2～3重量%。存在磁体部的中央区域的Cu含量（换算成CuO）越高，上述比y/x变得越高的趋势，但中央区域的Cu含量（换算成CuO）为3重量%以下时，能够使比y/x为0.5以下。若磁体部的中央区域的Cu含量（换算成CuO）这样的小，则磁体部的饱和磁通密度（Bs）变高，有助于直流叠加特性的提高。然而，若磁体部的中央区域的Cu含量（换算成CuO）小于0.2重量%，则磁体部的中央区域的Cu含量（换算成CuO）与导体部附近区域的Cu（换算成CuO）含量之间的差变小，上述比y/x在适当的范围外，中央区域和导体部附近区域的透磁率、结晶粒径的差变小，因此优选设为0.2重量%以上。

根据本发明的另一个主旨，还提供一种层叠线圈部件的制造方法，该层叠线圈部件具有将磁体层进行层叠而形成的磁体部、以及将配置于磁体层间的多个导体图案层贯通磁体层而相互连接成线圈状并埋设于磁体部而形成的导体部，该制造方法包括：

将含有Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO且CuO含量为0.3～4mol%的铁氧体材料的生片隔着含有银的导体糊料层进行层叠，将导体糊料层贯通铁氧体材料的生片而得到相互连接成线圈状的层叠体，以及

通过将层叠体在氧浓度0.1体积%以下的环境下进行热处理而烧制铁氧体材料的生片和含有银的导体糊料层，分别制成磁体层和导体图案层，由此，分别形成上述磁体部和上述导体部。

如上所述，本发明的发明人等发现了既降低CuO含量又可以将Ni-Cu-Zn系铁氧体材料的生片和含有银的导体糊料同时烧制的热处理条件。具体而言，得到以下见解：使用含有Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO且CuO的含量为0.3～4mol%的铁氧体材料，将该铁氧体材料在氧浓度0.1体积%以下的环境下烧制，从而确保高的电阻率（具体而言，10⁶Ω·cm以上的电阻率），而且可以在比将铁氧体材料在空气中烧制时低的温度（在低于银的熔点的温度）烧结。由此而得到的烧结铁氧体材料由于Cu含量（换算成CuO）下降，是具有高的饱和磁通密度（Bs）的软磁性材料。根据本发明的上述制造方法，将具备含有Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO且CuO含量为0.3～4mol%的铁氧体材料的生片和含有银的导体糊料层而形成的层叠体在氧浓度0.1体积%以下的环境下进行热处理，因此可以将铁氧体材料的生片和含有银的导体糊料层同时烧制，由此而得到的磁体部具有高的电阻率，中央区域具有高的烧结密度。通过实施本发明的上述制造方法，可以使磁体部的导体附近区域的Cu含量（换算成CuO）相对于中央区域的Cu含量（换算成CuO）为0.2～0.5，实现本发明的上述层叠线圈部件。

根据本发明，提供一种层叠线圈部件，通过使磁体部的导体附近区域的Cu含量（换算成CuO）相对于中央区域的Cu含量（换算成CuO）为0.2～0.5，从而能提高直流叠加特性且能降低可产生于磁体内的内部应力。该本发明的层叠线圈部件不像专利文献1那样地在导体部中使用烧结调节剂，因此不必担心由于烧结调节剂导致直流电阻的增大。此外，根据本发明，还提供上述层叠线圈部件的制造方法。

附图说明

图1是本发明的1个实施方式中的层叠线圈部件的简要立体图。

图2是图1的实施方式中的层叠线圈部件的简要分解立体图，是省略了外部电极的图。

图3是表示图1的实施方式的改变例中的层叠线圈部件的图，是沿着图1的A-A’线观察的简要截面图。

图4是对应于图3的图，（a）是表示磁体部的中央区域和导体部附近区域的图，（b）是例示地表示高Cu含量（换算成CuO）区域和低Cu含量（换算成CuO）区域的图。

图5是表示图1的实施方式的改变例中的层叠线圈部件的图，是对应于图3的图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边详细地说明本发明的层叠线圈部件及其制造方法。

如图1和图3所示，对于本实施方式的层叠线圈部件11而言，大体上含有层叠体1，该层叠体1具有磁体部2和埋设于磁体部2而成的线圈状导体部3，按照外部电极5a和5b覆盖层叠体1的外周两端面的方式设置，位于导体部3两端的导出部4a和4b可分别连接于外部电极5a和5b。

更具体而言，参照图2，磁体部2是将磁体层8a～8h进行层叠而形成的。此外，导体部3是将分别配置于磁体层8a～8h间的多个导体图案层9a～9f通过贯通于磁体层8b～8f地设置的通孔10a～10e，而相互连接成线圈状。但是，需要注意的是，本实施方式的磁体部2和导体部3的构成、形状、圈数和配置等不限定于图示的例子。

磁体部2由含有Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO的烧结铁氧体材料形成。关于该磁体部2的Cu含量（换算成CuO）在后文进行叙述。导体部3只要是由含有银的导体形成即可，优选由含有银作为主要成分的导体形成。外部电极5a、5b没有特别的限定，通常由含有银作为主要成分的导体形成，可根据需要镀覆镍和/或锡等。

该实施方式的层叠线圈部件11以下述方式进行制造。

首先，准备含有Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO且CuO含量为0.3～4mol%的铁氧体材料的生片。

铁氧体材料含有Fe₂O₃、ZnO、NiO和CuO作为主要成分，可以根据需要而进一步含有Bi₂O₃等添加成分。通常，对于铁氧体材料，可将这些成分的粉末作为原材料以所需的比例进行混合和预烧而制备得到，但不限定于此。

在本实施方式中，铁氧体材料的CuO含量设为0.3～4mol%（以主要成分合计为基准）。通过将CuO含量设为0.3～4mol%，利用下述热处理烧制层叠体，可以使直流叠加特性提高且减小施加热冲击试验时的磁特性的变化。

铁氧体材料中的Fe₂O₃含量优选设为44～49.8mol%（以主要成分合计为基准）。通过将Fe₂O₃含量设为44mol%以上，可以在磁体部的中央区域得到高的透磁率，可以取得大的电感。此外，通过将Fe₂O₃含量设为49.8mol以下，可以得到高的烧结性。

铁氧体材料中的ZnO含量优选设为6～33mol%（以主要成分合计为基准）。通过将ZnO含量设为6mol%以上，可以得到高的透磁率，可以取得大的电感。此外，通过将ZnO含量设为33mol%以下，可以避免居里点的下降，可以避免层叠线圈部件的运行温度的下降。

铁氧体材料中的NiO含量没有特别的限定，可设为上述其它主要成分CuO、Fe₂O₃、ZnO的剩余部分。

此外，铁氧体材料中的Bi₂O₃含量（添加量）优选设为相对于主要成分（Fe₂O₃、ZnO、NiO、CuO）的合计100重量份为0.1～1重量份。通过将Bi₂O₃含量设为0.1～1重量份，从而进一步促进低温烧制，而且可以避免异常粒子成长。若Bi₂O₃含量过高，则容易发生异常粒子成长，在异常粒子成长部位，电阻率下降，在外部电极形成时的镀覆处理时，镀层附着异常粒子成长部位，因此不优选。

使用上述制备的铁氧体材料来准备生片。例如，可以通过将铁氧体材料与含有粘结剂树脂和有机溶剂的有机载体进行混合/混炼，成型为片状而得到生片，但不限定于此。

另外，准备含有银的导体糊料。可以使用能购买获得的含有粉末形态的银的通常银糊料，但不限定于此。

然后，将上述铁氧体材料的生片（对应于磁体层8a～8h）隔着含有银的导体糊料层（对应于导体图案层9a～9f）进行层叠，导体糊料层通过贯通于铁氧体材料的生片地设置的通孔（对应于通孔10a～10e）而相互连接成线圈状，由此得到层叠体（为未烧制层叠体，对应于层叠体1）。

层叠体的形成方法没有特别的限定，可以利用片材层叠法和印刷层叠法等形成层叠体。利用片材层叠法时，可以对铁氧体材料的生片设置适当的通孔，将导体糊料以规定的图案（设置有通孔时，与填充通孔同时）印刷而形成导体糊料层，将适当形成了导体糊料层的生片进行层叠和压合，切断为规定的尺寸，得到层叠体。利用印刷层叠法时，通过反复将由铁氧体材料形成的磁体糊料进行印刷而形成磁体层的工序、将导体糊料以规定的图案进行印刷而形成导体糊料层的工序来制作层叠体。在形成磁体层的工序中，可以以在规定的部位设置通孔、导通上下的导体糊料层的方式进行，最后，印刷磁体糊料而形成磁体层（对应于磁体层8a），将其切断为规定的尺寸，得到层叠体。对于该层叠体而言，可以将多个一次性制作成矩阵状后通过切割等切断为一个一个（进行单元分离）来单个化，也可以预先逐个制作。

接着，通过将上述所得的层叠体在氧浓度0.1体积%以下的环境下进行热处理，从而烧制铁氧体材料的生片和含有银的导体糊料层，分别制成磁体层8a～8h和导体图案层9a～9f。由此而得到的层叠体1中，磁体层8a～8h形成磁体部2，导体图案层9a～9f形成导体部3。

通过在氧浓度0.1体积%以下的环境下进行热处理，可以在比在空气中将铁氧体材料进行热处理时低的温度下烧结，例如，能够使烧制温度为850～930℃。认为虽然本发明不被任何理论限制，但在低氧浓度环境下烧制时，可以在结晶结构中形成氧缺陷，促进结晶中存在的Fe、Ni、Cu、Zn的相互扩散，提高低温烧结性。

另外，通过使用CuO含量为4mol%以下的Ni-Zn-Cu系铁氧体材料，从而即使在氧浓度0.1体积%以下的环境下烧制，也可以确保在磁体部2中的高的电阻率。认为虽然本发明不被任何理论限制，但在低氧浓度环境下烧制时，通过热处理环境的还原作用，CuO还原为Cu₂O，磁体部2的电阻率下降（阻抗下降），认为通过减小CuO的含量，可以抑制CuO的还原所致的Cu₂O的生成，由此抑制电阻率的下降。其中，烧制环境的氧浓度只要为0.1体积%以下即可，为了确保磁体部2的电阻率，优选为0.001体积%以上。认为虽然本发明不被任何理论限制，但若氧浓度过低，则有可能生成所需以上的氧缺陷而磁体部2的电阻率下降，通过使氧一定程度地存在，可以避免过度生成氧缺陷，由此可以确保高的电阻率。

接着，以覆盖上述所得的层叠体1的两端面的方式，形成外部电极5a和5b。外部电极5a、5b的形成可通过如下方式来实施，例如将银的粉末与玻璃等一同制成糊料状，将该糊料涂布于规定的区域，将所得的结构体以例如800～850℃进行热处理而将银烧结。

如以上所述，制造了本实施方式的层叠线圈部件11。在层叠线圈部件11中，如图4（a）所示，将磁体部2的中央区域X规定为与导体部3形成的线圈的中心轴（以虚线表示）相距10μm以内的区域，将磁体部2的导体部附近区域Y规定为向着磁体2的内部方向与磁体部2和导体部3的界面相距1～10μm以内的区域。应予说明，在图4（a）中，导体部附近区域Y示出了在导体图案层间分离的例子，但本实施方式不限定于此，也可以在导体图案层间重合。

在磁体部2中，导体部附近区域Y的Cu含量（换算成CuO）y比磁体部2的中央区域X的Cu含量（换算成CuO）x低。认为虽然本发明不被任何理论限制，但若将CuO含量为0.3～4mol%的铁氧体材料和含有银的导体糊料在氧浓度0.1体积%以下的环境下同时烧制，则在该烧制过程中，来源于导体糊料的导体部从铁氧体材料吸收CuO，因此，导体部附近区域Y的Cu含量（换算成CuO）下降。即，如图4（b）所例示的那样，在磁体部2中，在导体部3的周围形成低Cu含量（换算成CuO）区域Y’（包括导体部附近区域Y），由此，其它大部分区域（除了邻接于层叠体1的外表面的区域）相对地Cu含量（换算成CuO）变高，成为高Cu含量（换算成CuO）区域X’。可理解为磁体部2的中央区域X的Cu含量（换算成CuO）代表高Cu含量（换算成CuO）区域X’的Cu含量（换算成CuO），可理解为磁体部2的导体部附近区域Y的Cu含量（换算成CuO）代表低Cu含量（换算成CuO）区域Y’的Cu含量（换算成CuO）。应予说明，如图4（b）所示，低Cu含量（换算成CuO）区域Y’优选在导体图案层间无间隙地形成，但本发明不限定于此。

在层叠线圈部件11中，Cu含量（换算成CuO）的比y/x为0.2～0.5，优选为0.2～0.3。成为基准的Cu含量（换算成CuO）x取决于所使用的铁氧体材料的CuO含量，例如为0.2～3重量%。这样的话，通过在磁体部2的导体部附近区域Y，Cu含量（换算成CuO）变低，从而导体部附近区域Y的烧结性下降，粒子成长被抑制，烧结密度变低，其结果，透磁率也变低。与此相对，在磁体部2的中央区域X中，Cu含量（换算成CuO）相对地高，因此烧结性高，充分促进粒子成长，烧结密度变高，其结果，透磁率也变高。换句话说，在本实施方式的层叠线圈部件11中，在磁体部2中的导体部附近区域Y，可以同时达成低透磁率化和低烧结密度。

使用该层叠线圈部件11，使电流流过导体部3时，在导体部3的周围所形成的磁通容易通过透磁率更高的区域，因此与低Cu含量（换算成CuO）区域Y’（为低透磁率的区域，包括导体部附近区域Y）相比，容易通过位于它的外面的高Cu含量（换算成CuO）区域X’（为高透磁率的区域，包括中央区域X），与磁体部2整体为高透磁率时相比，磁路变长。伴随着磁路变长，能够在更大的直流电流范围得到稳定的电感。所以，本实施方式的层叠线圈部件11具有提高了的直流叠加特性。

此外，在该层叠线圈部件11中，由烧结铁氧体材料形成的磁体部2和由含有银的导体形成的导体部3的热膨胀系数（尤其是线膨胀系数）不同，但在磁体部2中，导体部附近区域Y的烧结密度低，因此可以缓和或降低因热处理（烧制）后的冷却过程等而可在磁体部2内产生的内部应力（或应力变形）。所以，在对层叠线圈部件11进行热冲击试验时，或者，在层叠线圈部件11的用途（基板安装时的回流焊处理、用户的实际使用）中暴露于急剧的温度变化或施加外部应力时，在导体部附近区域Y（低烧结密度的区域）可以减小内部应力的变动，因此，可以降低电感、阻抗等磁特性的变化。

以上，对本发明的一个实施方式进行说明，但本实施方式能够进行各种改变。例如，如图5所示，可以以横穿磁路的方式设置非磁体层12，形成开放磁路型。作为非磁体层12，可以使用与磁体部2（磁体层8a～8h）热膨胀系数类似的材料，例如，将磁体部2的Ni-Cu-Zn系铁氧体材料的Ni用Zn全部置换而得的Zn-Cu系铁氧体材料。根据这种开放磁路型的层叠线圈部件，可以更进一步地实现直流叠加特性的提高。

实施例

作为铁氧体材料的原材料，准备Fe₂O₃、ZnO、NiO、CuO和Bi₂O₃各粉末。以作为主要成分的Fe₂O₃、ZnO、NiO、CuO的组成成为表1的No.1～14所示的比例的方式，称量它们的粉末，相对于这些主要成分的合计100重量份，称量添加0.25重量份的Bi₂O₃。应予说明，试样No.4～10为本发明的实施例，试样No.1～3和11～14（表中，附上符号“*”来表示）为比较例。

[表1]

接着，将试样No.1～14的各称量物与纯水和PSZ（PartialStabilizedZirconia;部分稳定化氧化锆）球一起放入氯乙烯制的罐磨机，以湿法充分地混合粉碎。使粉碎处理物蒸发干燥后，以750℃的温度预烧2小时。将由此而得到的预烧物与乙醇和PSZ球一起再次放入氯乙烯制的罐磨机，充分地混合粉碎，进一步加入聚乙烯醇缩丁醛系粘结剂（有机粘结剂）而混合，得到含有铁氧体材料的浆料（陶瓷浆料）。

接着，使用刮刀法，将上述所得的铁氧体材料的浆料成型为厚度25μm的片状。将所得的成型体冲压为纵50mm、横50mm大小，制作铁氧体材料的生片。

另外，准备含有银粉末、清漆和有机溶剂的导体糊料。使用激光加工设备，在上述所制作的生片的规定位置形成通孔后，将该导体糊料填充于在生片上形成的通孔，而且在生片的表面进行网版印刷，形成导体糊料层。

接着，将以规定图案形成导体糊料层的铁氧体材料的生片适当地层叠后，用未形成导体糊料层的铁氧体材料的生片包夹它们，在60℃的温度以100MPa的压力压合，制作压合块。然后，将该压合块切断为规定尺寸而制作层叠体。

将上述所得的层叠体在大气中加热到400℃而充分地脱脂。接着，在利用N₂-O₂的混合气体将氧分压控制为0.1体积%的烧制炉中投入层叠体，升温至900℃，保持2小时由此进行热处理（烧制）。

其后，准备含有银粉末、玻璃粉、清漆、以及有机溶剂的外部电极用导电糊料，将该外部电极用导电糊料涂布于上述进行了热处理的层叠体的两端部并干燥后，以750℃进行烧结，进而，通过电镀依次施行镀Ni、镀Sn，形成外部电极。

通过以上，对于试样No.1～14，制作层叠线圈部件。应予说明，层叠线圈部件的外径尺寸为长度2.0mm、宽度1.2mm、厚度1.0mm，导体部（线圈）的匝数以可取得规定电感值（1MHz为约1μH）的方式调整。

（评价）

对于试样No.1～14，将所得的层叠线圈部件通过Cu含量（换算成CuO）、平均结晶粒径、直流叠加特性以及热冲击试验进行评价。

·Cu含量（换算成CuO）

使用No.1～14每个试样中的各10个层叠线圈部件，进行树脂固定，研磨至厚度方向的约1/2的位置（图1的A-A线的位置）为止，清洗后，在图4（a）所示的层叠体1的露出面，使用波长分散型X射线分析法（WDX法）对磁体部2的中央区域X和导体部附近区域Y将组成进行定量分析（测定光束直径为1μm，中央区域X的测定大体上在线圈内侧的中央进行，导体部附近区域Y的测定在向着磁体部2的内部与磁体部2和导体部3的界面相距t＝约5μm的位置设定测定光束中心而进行），求出区域X和Y的磁体部2的Cu含量（换算成CuO），算出10个层叠线圈部件的平均值。将结果合并示于表1。

·平均结晶粒径

使用No.1～14每个试样中的各10个层叠线圈部件，进行树脂固定，研磨至厚度方向的约1/2的位置（图1的A-A线的位置）为止，进一步进行化学蚀刻，使用扫描电子显微镜（SEM），拍摄磁体部2的中央区域X和导体部附近区域Y（区域X和Y与上述相同）的SEM照片，从该SEM照片，按照JIS标准（R1670），使用旭化成工程制的图像解析软件“A像君”（注册商标），换算为等效圆直径而测定平均结晶粒径，算出10个层叠线圈部件的平均值，作为平均结晶粒径。将结果合并示于表1。

·直流叠加特性

使用No.1～14每个试样中的各50个层叠线圈部件，按照JIS标准（C2560-2），将1A的直流电流叠加于层叠线圈部件。在其前后，以频率1MHz测定层叠线圈部件的电感L，求出在直流叠加试验前后的电感变化率，算出50个层叠线圈部件的平均值。将结果示于表2。

·热循环试验（热冲击试验）

使用No.1～14每个试样中的各50个层叠线圈部件，在-55℃～＋125℃的范围以规定的温度曲线反复2000循环。在其前后，以频率1MHz测定层叠线圈部件的电感L，求出在热循环试验前后的电感变化率，算出50个层叠线圈部件的平均值。将结果示于表2。

[表2]

从表1可理解，使用CuO含量为0.3～4.0mol%的Ni-Cu-Zn系铁氧体材料而得到的试样No.4～10的层叠线圈部件中，磁体部的中央区域X的Cu含量（换算成CuO）为0.2～3重量%的范围以内，导体部附近区域Y相对于中央区域X的Cu含量（换算成CuO）比为0.2～0.5的范围以内。此外，在试样No.4～10的层叠线圈部件中，导体部附近区域Y相对于磁体部的中央区域X的结晶粒径比为0.80以下。该情况表示在磁体部的导体部附近区域CuO被吸收，烧结性下降，粒子成长被抑制。

与此相对，在使用CuO含量为0.2mol%以下或5.0mol%以上的Ni-Cu-Zn系铁氧体材料而得到的试样No.1～3以及11～14的层叠线圈部件中，磁体部的导体部附近区域Y的Cu含量（换算成CuO）为0重量%（小于测定下限），导体部附近区域Y相对于中央区域X的Cu含量（换算成CuO）比为0或无法算出，或大于0.5。此外，在试样No.1～3和11～14的层叠线圈部件中，导体部附近区域Y相对于中央区域X的结晶粒径比大于0.80。

进而，从表2可理解，确认了试样No.4～10的层叠线圈部件，与试样No.1～3和11～14的层叠线圈部件相比，直流叠加特性中的电感变化降低，直流叠加特性提高。此外，确认了试样No.4～10的层叠线圈部件，与试样No.1～3和11～14的层叠线圈部件相比，热循环试验中的电感变化降低。尤其，确认了可以在试样No.4～10的层叠线圈部件（导体部附近区域Y相对于中央区域X的Cu含量（换算成CuO）比为0.2～0.3的范围以内）中得到优异的效果。

产业上的可利用性

根据本发明而得到的层叠线圈部件能够作为例如高频电路和电源电路的电感器、变压器等而用于广泛的各种各样的用途。

符号说明

1层叠体

2磁体部

3导体部

4a、4b导出部

5a、5b外部电极

8a～8h磁体层

9a～9f导体图案层

9a’、9f’导出部

10a～10e通孔

11层叠线圈部件

12非磁体层

X中央区域

Y导体部附近区域

X’高Cu含量区域（换算成CuO）

Y’低Cu含量区域（换算成CuO）

Claims (4)

1.一种层叠线圈部件，具有磁体部和导体部，所述磁体部是磁体层层叠而形成的，所述导体部是配置于磁体层间的多个导体图案层贯通磁体层而相互连接成线圈状并埋设于磁体部而形成的，

导体部由含有银的导体形成，

磁体部由含有Fe、Ni、Zn、Cu的烧结铁氧体材料形成，

磁体部的导体部附近区域的Cu含量相对于磁体部的中央区域的Cu含量的比为0.2～0.5，其中，Cu含量以换算成CuO计，该导体部附近区域是指从磁体部与导体部的界面开始向磁体的内部离开1μm以上且在10μm以内的区域，该中央区域是指距离线圈的中心轴10μm以内的区域。

2.如权利要求1所述的层叠线圈部件，其中，磁体部的导体部附近区域的Cu含量相对于磁体部的中央区域的Cu含量的比为0.2～0.3，Cu含量以换算成CuO计。

3.如权利要求1或2所述的层叠线圈部件，其中，磁体部的中央区域的Cu含量为0.2～3重量％，Cu含量以换算成CuO计。

4.一种权利要求1所述的层叠线圈部件的制造方法，所述层叠线圈部件具有磁体部和导体部，所述磁体部是磁体层层叠而形成的，所述导体部是配置于磁体层间的多个导体图案层贯通磁体层而相互连接成线圈状并埋设于磁体部而形成的，所述制造方法包括：

将含有Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO且CuO含量为0.3～4mol％的铁氧体材料的生片隔着含有银的导体糊料层进行层叠，将导体糊料层贯通铁氧体材料的生片而得到相互连接成线圈状的层叠体，以及

通过将层叠体在氧浓度0.1体积％以下的环境下进行热处理而烧制铁氧体材料的生片和含有银的导体糊料层，分别制成磁体层和导体图案层，由此，分别形成所述磁体部和所述导体部。