CN115705947A - 线圈部件 - Google Patents

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CN115705947A
CN115705947A CN202210926284.1A CN202210926284A CN115705947A CN 115705947 A CN115705947 A CN 115705947A CN 202210926284 A CN202210926284 A CN 202210926284A CN 115705947 A CN115705947 A CN 115705947A
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宫崎胜
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

本发明涉及线圈部件。本发明提供一种不易产生裂纹的层叠线圈部件,该层叠线圈部件具有含有金属磁性体粒子的基体、和被埋设在该基体中的线圈。上述层叠线圈部件具有含有金属磁性体粒子的基体、和被埋设在上述基体中的线圈,上述线圈具有含有银的多个内部电极层,上述内部电极层包括孔隙面积率高的第一内部电极层、和孔隙面积率低的第二内部电极层。

Description

线圈部件
技术领域
本公开涉及线圈部件。
背景技术
已知具有包含金属磁性粉的磁性体部的层叠线圈部件。然而,金属磁性粉是混合了铁或铁合金的导电性粒子,不能直接用于层叠线圈部件。针对该问题,已知有如下方法:通过对将金属磁性粉糊剂和线圈导体用银糊剂交替印刷层叠而得到的层叠体进行热处理,从而使金属磁性粉的表面形成自生成氧化膜而确保绝缘性,同时对金属磁性粉及银进行烧制,获得层叠线圈部件(专利文献1)。
专利文献1:日本特开2017-73547号公报
利用专利文献1所记载的方法获得的层叠线圈部件存在金属磁性层容易产生裂纹的问题。
发明内容
因此,本公开的目的在于提供一种不易产生裂纹的层叠线圈部件,其具有含有金属磁性体粒子的基体、和被埋设在该基体中的线圈。
本公开包括以下方式。
[1]一种层叠线圈部件,具有含有金属磁性体粒子的基体、和被埋设在上述基体中的线圈,
上述线圈具有含有银的多个内部电极层,
上述内部电极层包括孔隙面积率高的第一内部电极层、和孔隙面积率低的第二内部电极层。
[2]根据上述[1]所记载的层叠线圈部件,
上述基体包括含有上述金属磁性体粒子的磁性体层,
上述磁性体层包括:第一磁性体层,包含被绝缘涂层的金属磁性体粒子;和第二磁性体层,包含在表面具有氧化覆膜的金属磁性体粒子。
[3]根据上述[2]所记载的层叠线圈部件,
上述第二内部电极层的两个主面与上述第二磁性体层接触。
[4]根据上述[1]所记载的层叠线圈部件,
上述基体包括:
磁性体层,含有上述金属磁性体粒子;以及
低导磁率层,导磁率比上述磁性体层低,
上述低导磁率层位于上述多个内部电极层之间。
[5]根据上述[4]所记载的层叠线圈部件,
上述第二内部电极层的两个主面与上述低导磁率层接触。
[6]根据上述[4]或[5]所记载的层叠线圈部件,
上述低导磁率层是非磁性铁氧体层。
[7]根据上述[1]~[6]中任一项所记载的层叠线圈部件,
上述内部电极层的最下层及最上层中的至少一方是上述第一内部电极层。
[8]根据上述[1]~[7]中任一项所记载的层叠线圈部件,
上述内部电极层的最下层及最上层是上述第一内部电极层。
[9]根据上述[1]~[8]中任一项所记载的层叠线圈部件,
上述第一内部电极层的孔隙面积率为10%以上20%以下,上述第二内部电极层的孔隙面积率为1%以上5%以下。
根据本公开,在具有含有金属磁性体粒子的基体、和被埋设在该基体中的线圈的层叠线圈部件中,通过由包括孔隙面积率高的第一内部电极层以及孔隙面积率低的第二内部电极层的内部电极层构成线圈,能够提供一种不易产生裂纹的层叠线圈部件。
附图说明
图1是示意性地表示第一实施方式的层叠线圈部件1a的立体图。
图2是示意性地表示图1所示的层叠线圈部件1a的沿着x-x的切断面的剖视图。
图3是示意性地表示第二实施方式的层叠线圈部件1b的切断面的剖视图。
图4是说明第一实施方式的层叠线圈部件1a的制造方法的图。
图5是说明第二实施方式的层叠线圈部件1b的制造方法的图。
附图标记说明
1a、1b…层叠线圈部件;2…基体;3…线圈;4…外部电极;21…第一磁性体层;22…第二磁性体层;23…磁性体层;25…低导磁率层;31…第一内部电极层;32…第二内部电极层;51…第一磁性糊剂的印刷层;52…导体糊剂的印刷层;53…第一磁性糊剂的印刷层;54…第二磁性糊剂的印刷层;55…导体糊剂的印刷层;56…第二磁性糊剂的印刷层;57…第二磁性糊剂的印刷层;58…导体糊剂的印刷层;59…第二磁性糊剂的印刷层;60…第二磁性糊剂的印刷层;61…导体糊剂的印刷层;62…第二磁性糊剂的印刷层;63…第二磁性糊剂的印刷层;64…导体糊剂的印刷层;65…第一磁性糊剂的印刷层;66…第一磁性糊剂的印刷层;71…第一磁性糊剂的印刷层;72…导体糊剂的印刷层;73…第一磁性糊剂的印刷层;74…低导磁率糊剂的印刷层;75…第一磁性糊剂的印刷层;76…导体糊剂的印刷层;77…第一磁性糊剂的印刷层;78…低导磁率糊剂的印刷层;79…第一磁性糊剂的印刷层;80…导体糊剂的印刷层;81…第一磁性糊剂的印刷层;82…低导磁率糊剂的印刷层;83…第一磁性糊剂的印刷层;84…导体糊剂的印刷层;85…第一磁性糊剂的印刷层;86…低导磁率糊剂的印刷层;87…第一磁性糊剂的印刷层;88…导体糊剂的印刷层;89…第一磁性糊剂的印刷层;90…第一磁性糊剂的印刷层。
具体实施方式
以下,参照附图对本公开的层叠线圈部件详细地进行说明。但是,本公开的层叠线圈部件以及各构成要素的形状及配置等并不限定于图示的例子。在各附图中,有时对具有相同功能的构件标注相同的附图标记。考虑到要点的说明或理解的容易性,为了便于说明而分为实施方式进行说明,但可以进行不同的实施方式所示的结构的部分置换或组合。在后述的实施方式中,有时省略与上述共通的事项的描述,仅对不同点进行说明。特别是,对于相同结构带来的相同的作用效果,在每个实施方式中没有依次提及。各附图所示的构件的大小、位置关系等有时为了明确说明而夸大地示出。
(第一实施方式)
图1示意性地表示本实施方式的层叠线圈部件1a的立体图,图2示意性地表示其剖视图。
如图1及图2所示,本实施方式的层叠线圈部件1a具有大致长方体形状。层叠线圈部件1a大致具有基体2、埋设于该基体2的线圈3以及外部电极4而形成。上述基体2由位于基体2的上部及下部的第一磁性体层21以及位于其间的第二磁性体层22构成。此外,在图1中T方向为上下方向。在基体2的内部埋设有线圈3。上述线圈3通过利用导通孔导体(未图示)连接多个内部电极层而形成。多个内部电极层由位于该内部电极层的最上层及最下层的第一内部电极层31、以及位于该第一内部电极层31之间的第二内部电极层32构成。在基体2的两端面(WT面)上设置有外部电极4。外部电极4从各端面延伸至邻接的四个面的一部分。即,外部电极4是五面电极。上述线圈3的末端分别在基体2的端面与外部电极4电连接。
如上所述,在本实施方式中,基体2由第一磁性体层21及第二磁性体层22构成。
上述第一磁性体层21及第二磁性体层22包含金属磁性体粒子。
作为构成上述金属磁性体粒子的金属磁性材料,只要是具有磁性的材料,则没有特别限定,例如可列举铁、钴、镍或钆,或者包含它们的1种或2种以上的合金。优选上述金属磁性材料为铁或铁合金。铁可以是铁其本身,也可以是铁衍生物,例如络合物。作为该铁衍生物,没有特别限定,可列举铁和CO的络合物亦即羰基铁,优选为五羰基铁。特别优选为洋葱皮构造(从粒子的中心形成同心球状的层的构造)的硬质的羰基铁(例如,BASF公司制的硬质的羰基铁)。作为铁合金,没有特别限定,例如可列举Fe-Si系合金、Fe-Si-Cr系合金、Fe-Si-Al系合金等。上述合金还可以包含B、C等作为其他副成分。副成分的含量没有特别限定,例如可以为0.1质量%以上5.0质量%以下,优选为0.5质量%以上3.0质量%以下。上述金属磁性材料可以仅为1种,也可以为2种以上。
上述金属磁性体粒子的平均粒径优选为0.5μm以上50μm以下,更优选为1μm以上30μm以下,进一步优选为2μm以上20μm以下。通过使上述金属磁性体粒子的平均粒径为0.5μm以上,由此金属磁性体粒子的处理变得容易。另外,通过使上述金属磁性体粒子的平均粒径为50μm以下,能够进一步增大金属磁性体粒子的填充率,磁性体层的磁特性提高。
这里,上述平均粒径是指磁性体层的截面的SEM(扫描式电子显微镜)图像中的金属磁性体粒子的当量圆直径的平均值。例如,上述平均粒径能够通过如下得到:对于将层叠线圈部件1a切断而得到的截面,利用SEM拍摄多个部位(例如5个部位)的区域(例如130μm×100μm),使用图像解析软件(例如,旭化成工程株式会社制,A像君(注册商标))解析该SEM图像,针对500个以上的金属粒子求出当量圆直径,计算其平均值。
上述第一磁性体层21包含被绝缘性覆膜绝缘涂层的金属磁性体粒子。
上述绝缘性覆膜是构成金属磁性体粒子的金属的氧化覆膜,即自生成氧化膜以外的覆膜。此外,不妨碍上述金属磁性体粒子具有自生成氧化膜。
在优选的方式中,上述绝缘性覆膜是包含金属氧化物的覆膜,优选为Si的氧化物的覆膜。
作为形成上述绝缘性覆膜的方法,例如可列举机械化学法、溶胶凝胶法等。特别是在形成Si的氧化物的覆膜的情况下,优选为溶胶凝胶法。在利用溶胶凝胶法形成包含Si的氧化物的覆膜的情况下,通过将包含Si醇盐的溶胶凝胶涂层剂和含有机链的硅烷偶联剂混合,使该混合液附着于金属磁性体粒子的表面,通过加热处理使其脱水键合后,以规定的温度使其干燥,从而能够形成。
上述绝缘性覆膜可以仅覆盖金属磁性体粒子的表面的一部分,也可以覆盖整个表面。另外,绝缘性覆膜的形状没有特别限定,可以是网眼状,也可以是层状。在优选的方式中,上述金属磁性体粒子的表面的50%以上,优选70%以上,更优选80%以上,进一步优选90%以上,特别优选100%的区域被绝缘性覆膜覆盖。通过利用绝缘性覆膜来覆盖金属粒子的表面,从而能够抑制在金属磁性体粒子的表面形成该金属磁性体粒子的氧化覆膜。另外,能够提高磁性体层内部的电阻率。
上述绝缘性覆膜的厚度没有特别限定,优选为1nm以上100nm以下,更优选为3nm以上50nm以下,进一步优选为5nm以上30nm以下,例如可以为10nm以上30nm以下或者5nm以上20nm以下。通过进一步增大绝缘性覆膜的厚度,能够进一步抑制金属磁性体粒子的氧化覆膜的形成。另外,通过进一步减小绝缘性覆膜的厚度,能够进一步增多磁性体层中的金属磁性体粒子的量,磁性体层的磁特性提高,另外,容易实现磁性体层的小型化。
上述第二磁性体层22包含具有氧化覆膜的金属磁性体粒子。
上述氧化覆膜是构成金属磁性体粒子的金属的氧化覆膜,即自生成氧化膜。
上述氧化覆膜的厚度没有特别限定,优选为1nm以上100nm以下,更优选为3nm以上50nm以下,进一步优选为5nm以上30nm以下,例如可以为10nm以上30nm以下或者5nm以上20nm以下。通过进一步增大氧化覆膜的厚度,磁性体层的电阻率提高。另外,通过进一步减小氧化覆膜的厚度,从而能够进一步增多磁性体层中的金属磁性体粒子的量,磁性体层的磁特性提高,另外,容易实现磁性体层的小型化。
在上述第二磁性体层22中,金属磁性体粒子被上述氧化覆膜键合。
上述线圈3通过利用导通孔导体(未图示)将多个内部电极层连接而形成。
上述内部电极层包含导电性材料。作为该导电性材料,包含银、铜或金,或者它们的合金。上述内部电极层优选包含银作为导电性材料,更优选仅包含银。
上述内部电极层的厚度没有特别限定,优选为15μm以上45μm以下,更优选为20μm以上40μm以下。
上述内部电极层包括孔隙面积率高的第一内部电极层31和孔隙面积率低的第二内部电极层32。本公开的层叠线圈部件包括孔隙面积率高的第一内部电极层,由此缓和内部应力,抑制裂纹的产生。
上述第一内部电极层的孔隙面积率优选为10%以上20%以下,更优选为13%以上18%以下。
上述第二内部电极层的孔隙面积率优选为1%以上5%以下,更优选为1%以上3%以下。
上述第一内部电极层的孔隙面积率与第二内部电极层的孔隙面积率之差优选为5%以上30%以下,更优选为10%以上20%以下,进一步优选为13%以上18%以下。
上述内部电极层的孔隙面积率能够通过如下得到:通过离子铣削等使线圈的截面露出,利用电子显微镜观察所得到的截面,取得与线圈的长度方向垂直的截面整体的图像,使用图像解析软件(例如,旭化成工程株式会社制,A像君(注册商标))对所得到的图像以孔隙部和银部进行二值化,并计算孔隙部的面积率。
在本实施方式中,上述内部电极层由位于最上层及最下层的第一内部电极层31以及位于该第一内部电极层31之间的第二内部电极层32构成。
上述第一内部电极层31的一个主面(外侧的主面)与上述第一磁性体层21接触,另一个主面(内侧的主面)与上述第二磁性体层22接触。这里,内部电极层的主面是指与层叠方向垂直的面。
上述第二内部电极层32的两个主面与上述第二磁性体层22接触。优选上述第二内部电极层32整体与上述第二磁性体层22接触。
本实施方式的层叠线圈部件1a通过使孔隙面积率相对较高的第一内部电极层31位于线圈的最外层,从而在容易产生裂纹的最外层的内部电极层的外侧附近抑制裂纹的产生,另外,在第二磁性体层22中,金属磁性体粒子没有被绝缘性覆膜绝缘涂层,由此能够获得高的磁特性。
此外,在图2中,内部电极层的截面形状由矩形表示,但该截面形状示意性地表示内部电极层的形状,并不限定于此。例如,内部电极层的截面形状也可以是矩形走形的形状,例如也可以是大致椭圆形状。
上述外部电极4是从层叠线圈部件1a的各端面延伸至邻接的四个面的一部分的所谓的五面电极。外部电极4分别在基体2的端面与上述线圈3的末端电连接。
上述外部电极4由导电性材料构成,优选由选自Au、Ag、Pd、Ni、Sn以及Cu中的一种或者一种以上的金属材料构成。
上述外部电极4可以是单层,也可以是多层。在一个方式中,在外部电极为多层的情况下,外部电极可以包括包含Ag或Pd的层、包含Ni的层,或者包含Sn的层。在优选的方式中,上述外部电极由包含Ag或Pd的层、包含Ni的层以及包含Sn的层构成。优选上述各层从线圈导体侧起按照包含Ag或Pd的层、包含Ni的层、包含Sn的层的顺序设置。优选上述包含Ag或Pd的层可以是烧结Ag糊剂或Pd糊剂而成的层,上述包含Ni的层以及包含Sn的层可以是镀层。
上述外部电极4的厚度没有特别限定,例如可以为1μm以上20μm以下,优选为5μm以上10μm以下。
(第二实施方式)
图3表示本实施方式的层叠线圈部件1b的剖视图。此外,层叠线圈部件1b的立体图与层叠线圈部件1a的立体图同样地示出。
如图3所示,本实施方式的层叠线圈部件1b具有大致长方体形状,层叠线圈部件1b大致具有基体2、埋设于该基体2的线圈3以及外部电极4而形成。上述基体2由磁性体层23以及位于各内部电极层之间的低导磁率层25构成。在基体2的内部埋设有线圈3。上述线圈3通过利用导通孔导体(未图示)将多个内部电极层连接而形成。多个内部电极层由位于该内部电极层的最上层及最下层的第一内部电极层31、以及位于该第一内部电极层31之间的第二内部电极层32构成。在基体2的两端面(WT面)上设置有外部电极4。外部电极4从各端面延伸至邻接的四个面的一部分。即,外部电极4是五面电极。上述线圈3的末端分别在基体2的端面与外部电极4电连接。
上述磁性体层23具有与上述第一实施方式中的第一磁性体层21相同的结构。即,上述磁性体层23包含被绝缘性覆膜绝缘涂层的金属磁性体粒子。
上述低导磁率层25是导磁率比上述磁性体层23低的层,可以包含非磁性铁氧体、低磁性铁氧体、玻璃或者粒径小的金属粒子。
上述低导磁率层25优选为氧化物层,更优选为非磁性铁氧体层。
作为构成上述非磁性铁氧体层的非磁性铁氧体,例如可以是包含选自Zn、Cu、Mn以及Fe中的两种以上的金属的复合氧化物。
上述非磁性铁氧体例如可以是将Fe换算成Fe2O3包含40摩尔%以上49.5摩尔%以下,将Cu换算成CuO包含6摩尔%以上13摩尔%以下,剩余部分为ZnO的非磁性铁氧体。
上述非磁性铁氧体可以根据需要而包含1种或任意2种以上的组合的Mn、Sn、Co、Bi、Si等添加物,以及/或者也可以包含微量的不可避免的杂质。
上述内部电极层与上述层叠线圈部件1a同样,包括孔隙面积率高的第一内部电极层31和孔隙面积率低的第二内部电极层32。
上述第一内部电极层31的一个主面(外侧的主面)与上述磁性体层23接触,另一个主面(内侧的主面)与上述低导磁率层25接触。
上述第二内部电极层32的两个主面与上述低导磁率层25接触。在本实施方式中,上述第二内部电极层32的侧面与上述磁性体层23接触。
本实施方式的层叠线圈部件1b通过使孔隙面积率相对较高的第一内部电极层31位于线圈的最外层,能够抑制容易产生裂纹的最外层的内部电极层的外侧附近的磁性体层中的裂纹的产生。另外,由于在各内部电极层之间存在低导磁率层25,因此直流叠加特性提高。
此外,在图3中,内部电极层的截面形状由矩形表示,但该形状示意性地表示内部电极层的形状,并不限定于此。例如,内部电极层的截面形状也可以是矩形走形形状,例如大致椭圆形状。另外,低导磁率层25与内部电极层的主面完全一致地接触,但并不限定于此。例如,低导磁率层25也可以不与内部电极层的主面的周缘部接触。
以上,列举实施方式对本公开的层叠线圈部件进行了说明,但本公开的层叠线圈部件并不限定于上述实施方式,能够进行各种变更。
在一个方式中,本公开的层叠线圈部件也可以除了外部电极4之外,被保护层覆盖。通过设置保护层,能够防止在安装于基板等时,与其他电子部件短路。
作为构成上述保护层的绝缘性材料,例如可列举丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰亚胺等电绝缘性高的树脂材料。
在一个方式中,第二实施方式中的低导磁率层25也可以覆盖上述第二内部电极层32的整个表面。
在一个方式中,第二实施方式中的低导磁率层25也可以超过内部电极层所存在的范围而向基体的侧面方向延伸。例如,低导磁率层25也可以延伸至基体2的侧面,从基体2的侧面露出。
接下来,对本公开的层叠线圈部件的制造方法进行说明。
本公开的层叠线圈部件能够通过将磁性糊剂、导体糊剂、以及根据需要而导磁率比磁性糊剂低的低导磁率糊剂层叠,并对它们进行热处理而获得。
详细而言,第一实施方式的层叠线圈部件1a能够如以下那样制造。
作为第一磁性糊剂,准备包含被绝缘性覆膜绝缘涂层的金属磁性体粒子的磁性糊剂。
准备体积基准的累积50%粒径D50为2μm以上20μm以下的金属磁性体粒子。接着,通过利用机械化学法或者溶胶凝胶法等在金属磁性体粒子表面形成绝缘性覆膜来进行绝缘涂层。将绝缘的金属磁性体粒子与作为粘结剂的纤维素或聚乙烯醇缩丁醛、和作为溶剂的萜品醇或丁基二甘醇乙酸酯的混合物混合,并进行混炼,由此获得第一磁性糊剂。
作为第二磁性糊剂,准备包含未被绝缘涂层的金属磁性体粒子的磁性糊剂。第二磁性糊剂除了没有对金属磁性体粒子进行绝缘涂层以外,能够以与上述第一磁性糊剂相同的方式获得。
作为导体糊剂,准备导体糊剂,例如银糊剂。
接下来,制作上述糊剂的层叠体。首先,准备在支承体上堆叠有热剥离片以及聚对苯二甲酸乙二醇酯等膜的基板,在其上丝网印刷规定次数第一磁性糊剂,形成第一磁性糊剂的印刷层51(图4的(a))。
接下来,在印刷层51之上形成导体糊剂的印刷层52(图4的(b))。
接下来,在印刷层51之上的没有形成导体糊剂的印刷层52的区域,形成第一磁性糊剂的印刷层53(图4的(c))。
接下来,在印刷层52及53上的整体形成第二磁性糊剂的印刷层54(图4的(d))。
接下来,在印刷层54之上形成导体糊剂的印刷层55(图4的(e))。
接下来,在印刷层54之上的没有形成导体糊剂的印刷层55的区域,形成第二磁性糊剂的印刷层56(图4的(f))。
接下来,重复上述图4的(d)~(f)所示的工序,形成第二磁性糊剂的印刷层57、导体糊剂的印刷层58、第二磁性糊剂的印刷层59、第二磁性糊剂的印刷层60、导体糊剂的印刷层61、第二磁性糊剂的印刷层62以及第二磁性糊剂的印刷层63,与图4的(b)及图4的(a)所示的工序同样地,形成导体糊剂的印刷层64、第一磁性糊剂的印刷层65以及第一磁性糊剂的印刷层66,获得糊剂的层叠体(图4的(g))。对所得到的层叠体进行加压压缩,制作层叠体预制件。第一磁性糊剂的印刷层51、53、65以及66成为层叠线圈部件1a的第一磁性体层21。第二磁性糊剂的印刷层54、56、57、59、60、62以及63成为层叠线圈部件1a的第二磁性体层22。导体糊剂的印刷层52及64成为层叠线圈部件1a的第一内部电极层31。导体糊剂的印刷层55、58以及61成为层叠线圈部件1a的第二内部电极层32。
接下来,利用切割机等将所获得的层叠体预制件切断而分片化,进行脱脂,放入烧制炉中进行烧制。此外,分片化也可以在烧制后进行。
上述烧制的温度优选为600℃以上800℃以下,更优选为650℃以上750℃以下。
上述烧制的时间优选为30分钟以上90分钟以下,更优选为40分钟以上80分钟以下。
上述烧制优选在大气中进行。
通过上述烧制,在磁性糊剂所含的金属磁性体粒子的表面形成氧化覆膜。此时,在该氧化覆膜的影响下,促进银糊剂中的有机成分的分解,金属磁性体粒子附近的内部电极层收缩。其结果,内部电极层的孔隙面积率变低。该氧化覆膜的影响在与更容易产生氧化覆膜的包含未被绝缘涂层的金属磁性体粒子的第二磁性糊剂接触的区域变大。其结果,由被第二磁性糊剂夹持的导体糊剂形成的内部电极层与其他内部电极层相比,孔隙面积率变小。
接下来,通过在烧制后的基体的端面形成外部电极,能够获得层叠线圈部件1a。
第二实施方式的层叠线圈部件1b除了下述的层叠体预制件的形成以外,能够以与上述层叠线圈部件1a相同的方式制造。
除了上述第一磁性糊剂及导体糊剂之外,还准备低导磁率糊剂。
上述低导磁率糊剂能够通过将导磁率比上述金属磁性体粒子低的低导磁率粒子,例如铁氧体粒子与作为粘结剂的纤维素或聚乙烯醇缩丁醛、和作为溶剂的萜品醇或丁基二甘醇乙酸酯的混合物混合,并进行混炼而获得。
接下来,制作上述糊剂的层叠体。首先,准备在支承体上堆叠有热剥离片以及聚对苯二甲酸乙二醇酯等膜的基板,在其上丝网印刷规定次数第一磁性糊剂,形成第一磁性糊剂的印刷层71(图5的(a))。
接下来,在印刷层71之上形成导体糊剂的印刷层72(图5的(b))。
接下来,在印刷层71之上的没有形成导体糊剂的印刷层72的区域,形成第一磁性糊剂的印刷层73(图5的(c))。
接下来,在印刷层72之上形成低导磁率糊剂的印刷层74(图5的(d))。
接下来,在印刷层73之上的没有形成低导磁率糊剂的印刷层74的区域,形成第一磁性糊剂的印刷层75(图5的(e))。
接下来,在印刷层74之上形成导体糊剂的印刷层76(图5的(f))。
接下来,在印刷层75之上的没有形成导体糊剂的印刷层76的区域,形成第一磁性糊剂的印刷层77(图5的(g))。
接下来,重复上述图5的(d)~(g)所示的工序,形成低导磁率糊剂的印刷层78、第一磁性糊剂的印刷层79、导体糊剂的印刷层80、第一磁性糊剂的印刷层81、低导磁率糊剂的印刷层82、第一磁性糊剂的印刷层83、导体糊剂的印刷层84、第一磁性糊剂的印刷层85、低导磁率糊剂的印刷层86、第一磁性糊剂的印刷层87、导体糊剂的印刷层88、第一磁性糊剂的印刷层89以及第一磁性糊剂的印刷层90,获得糊剂的层叠体(图5的(h))。对所获得的层叠体进行加压压缩,制作层叠体预制件。导体糊剂的印刷层72及88成为层叠线圈部件1b的第一内部电极层31。导体糊剂的印刷层76、80以及84成为层叠线圈部件1b的第二内部电极层32。第一磁性糊剂的印刷层71、73、75、77、79、81、83、85、87、89以及90成为层叠线圈部件1b的磁性体层23。低导磁率糊剂的印刷层74、78、82以及86成为层叠线圈部件1b的低导磁率层25。
上述层叠体在烧制时,在上述低导磁率粒子所含的氧化物的影响下,促进导体糊剂中的有机成分的分解,低导磁率粒子附近的内部电极层收缩。其结果,该内部电极层的孔隙面积率变低。另一方面,在磁性糊剂所含的金属磁性体粒子的表面,通过上述烧制而形成氧化覆膜。然而,由于上述金属磁性体粒子被绝缘性覆膜绝缘涂层,因此氧化覆膜对导体糊剂中的有机成分的分解产生的影响小。其结果,由被低导磁率糊剂夹持的导体糊剂形成的内部电极层与其他内部电极层相比,孔隙面积率变小。
以下,列举实施例对本发明进行说明,但本发明并不仅限定于该实施例。
【实施例】
实施例1
·第一磁性糊剂的制备
准备D50为10μm的Fe-Si合金的金属磁性粒子,通过溶胶凝胶法等在金属磁性粉末表面利用包含Si的绝缘性覆膜进行绝缘涂层。在绝缘涂层的金属磁性体粒子中加入作为粘结剂的纤维素、和作为溶剂的萜品醇及丁基二甘醇乙酸酯的混合物,并进行混炼来制备第一磁性糊剂。
·第二磁性糊剂的制备
在未进行绝缘涂层的金属磁性体粒子中加入作为粘结剂的纤维素、和作为溶剂的萜品醇及丁基二甘醇乙酸酯的混合物,并进行混炼来制备第二磁性糊剂。
·导体糊剂的制备
在银粉末中加入作为粘结剂的纤维素、和作为溶剂的萜品醇及丁基二甘醇乙酸酯的混合物,并进行混炼来制备导体糊剂。
·层叠体预制件的制作
在金属板之上堆叠有热剥离片及聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的基板上,使用上述第一磁性糊剂、第二磁性糊剂以及导体糊剂形成层,制作图4的(g)所示的层叠体,并进行加压压缩来制作层叠体预制件。
·层叠线圈部件的制作
利用切割机将上述获得的层叠体预制件切断而分片化。将经分片化的层叠体脱脂,接着,在烧制炉中,在大气中700℃下烧制60分钟。接着,在烧制后的基体的端面涂覆包含银粉末、玻璃成分以及清漆的外部电极用银糊剂,在700℃下烧结而形成基底电极。接着,将元件浸渍于环氧树脂,使环氧树脂浸入元件中,进行热固化。最后,通过电镀在基底电极上形成Ni层及Sn层,形成外部电极,获得层叠线圈部件。所获得的层叠线圈部件的长度=1.6mm,宽度=0.8mm,高度=0.6mm。
实施例2
·非磁性铁氧体糊剂的制备
将Fe2O3、ZnO以及CuO的混合原料与纯水及PSZ(部分稳定化氧化钴)球一起放入球磨机中,以湿式进行6小时混合,粉碎。接着,在使水分蒸发并干燥后,在750℃的温度下预烧三小时,制作预烧粉末。在预烧粉末中加入作为粘结剂的纤维素、和作为溶剂的萜品醇及丁基二甘醇乙酸酯的混合物,并进行混炼来制备非磁性铁氧体糊剂。
·层叠体预制件的制作
在金属板之上堆叠有热剥离片及聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的基板上,使用上述第一磁性糊剂、非磁性铁氧体糊剂以及导体糊剂形成层,制作图5的(h)所示的层叠体,并进行加压压缩来制作层叠体预制件。
·层叠线圈部件的制作
与实施例1同样地获得层叠线圈部件。所获得的层叠线圈部件的长度=1.6mm,宽度=0.8mm,高度=0.6mm。
比较例1
除了使用第二磁性糊剂来代替第一磁性糊剂以外,即,除了作为磁性糊剂,全部使用第二磁性糊剂以外,与实施例1同样地制作比较例1的层叠线圈部件。
·评价
(孔隙面积率)
对于上述实施例1及2的层叠线圈部件以及比较例1的层叠线圈部件,通过离子铣削,削至L方向的1/2,使线圈截面露出,利用电子显微镜观察所得到的截面,取得内部电极层的整个截面的图像。使用图像解析软件(旭化成工程株式会社制,A像君(注册商标)),对于最外层的内部电极层以及作为中央层的内部电极层,对所得到的图像将整个截面以孔隙部和银部进行二值化,并计算孔隙部的面积率,由此计算出孔隙面积率。对于实施例1、实施例2以及比较例1,分别计算10个试料的孔隙面积率,其平均值如表1所示。
(裂纹试验)
针对各试料10个,调查裂纹的产生的有无,计算裂纹产生率。结果如表1所示。
【表1】
Figure BDA0003779743880000141
【工业上的可利用性】
本发明的层叠线圈部件能够作为电感器等广泛用于各种用途。

Claims (9)

1.一种层叠线圈部件,该层叠线圈部件具有含有金属磁性体粒子的基体、和被埋设在所述基体中的线圈,其中,
所述线圈具有含有银的多个内部电极层,
所述内部电极层包括孔隙面积率高的第一内部电极层、和孔隙面积率低的第二内部电极层。
2.根据权利要求1所述的层叠线圈部件,其中,
所述基体包括含有所述金属磁性体粒子的磁性体层,
所述磁性体层包括:
第一磁性体层,包含被绝缘涂层的金属磁性体粒子;和
第二磁性体层,包含在表面具有氧化覆膜的金属磁性体粒子。
3.根据权利要求2所述的层叠线圈部件,其中,
所述第二内部电极层的两个主面与所述第二磁性体层接触。
4.根据权利要求1所述的层叠线圈部件,其中,
所述基体包括:
磁性体层,含有所述金属磁性体粒子;和
低导磁率层,导磁率比所述磁性体层低,
所述低导磁率层位于所述多个内部电极之间。
5.根据权利要求4所述的层叠线圈部件,其中,
所述第二内部电极层的两个主面与所述低导磁率层接触。
6.根据权利要求4或5所述的层叠线圈部件,其中,
所述低导磁率层是非磁性铁氧体层。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的层叠线圈部件,其中,
所述内部电极层的最下层及最上层中的至少一方是所述第一内部电极层。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的层叠线圈部件,其中,
所述内部电极层的最下层及最上层是所述第一内部电极层。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的层叠线圈部件,其中,
所述第一内部电极层的孔隙面积率为10%以上20%以下,所述第二内部电极层的孔隙面积率为1%以上5%以下。
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