CN116895456A - 电子部件 - Google Patents

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insulator
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Abstract

本发明的电子部件具备:绝缘体部、多个带状的内部导体以及第1外部电极和第2外部电极,内部导体为3~5并隔着绝缘层而层叠,多个内部导体的截面积的合计为0.1mm2~0.5mm2,将内部导体的厚度设为t1、宽度设为w4、内部导体间的距离设为t2、t1/w4设为x、t2/t1设为y时,(i)内部导体的数量为3时(x,y)在由A(0.051,1.0)、B(0.051,5.9)、C(0.2,5.9)、D(0.2,4.4)、E(0.1,1.4)围起的区域,(ii)内部导体的数量为4时(x,y)在由F(0.038,0.26)、G(0.038,5.2)、H(0.2,5.2)、I(0.2,4.9)、J(0.1,1.9)围起的区域,(iii)内部导体的数量为5时(x,y)在由K(0.031,0.53)、L(0.031,4.9)、M(0.15,4.9)、N(0.15,4.1)围起的区域。

Description

电子部件
技术领域
本公开涉及一种电子部件。
背景技术
作为电子部件,已知有在单元体内部包含多个带状内部导体的电子部件(专利文献1)。专利文献1在图2和图5中公开了一种具备向层叠体的端面引出的引出部为宽幅的带状内部导体的电子部件。其认为根据该电子部件,在切断母体层叠体时能够抑制切刀、切割机受损,能够降低直流电阻值,且能够抑制层叠体发生变形。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2019-210204号公报
发明内容
专利文献1的电子部件在要使流过的电流值变大时需要使线圈导体的截面积变大。然而,如果使内部导体的截面积变大,则由于绝缘层与内部导体的线膨胀系数不同而使内部导体附近应力变大,有可能由该应力而导致单元体产生裂纹。
本公开的目的在于提供一种电子部件,该电子部件在单元体内部具有多个带状内部导体,并且即便使内部导体的截面积变大也不易使单元体产生裂纹。
本公开包含以下方式。
[1]一种电子部件,具备:
多个绝缘层层叠而成的绝缘体部,
埋设于上述绝缘体部的多个带状的内部导体,以及
以与上述绝缘体部的外表面对置的方式设置并与上述内部导体电连接的第1外部电极和第2外部电极;
上述内部导体为3~5,并隔着上述绝缘层而层叠,
上述多个内部导体的截面积的合计为0.1mm2~0.5mm2
将上述内部导体的厚度设为t1、宽度设为w4、上述内部导体间的距离设为t2、t1/w4设为x、t2/t1设为y时,
(i)上述内部导体的数量为3时:(x,y)在由A(0.051,1.0)、B(0.051,5.9)、C(0.2,5.9)、D(0.2,4.4)、E(0.1,1.4)围起的区域,
(ii)上述内部导体的数量为4时:(x,y)在由F(0.038,0.26)、G(0.038,5.2)、H(0.2,5.2)、I(0.2,4.9)、J(0.1,1.9)围起的区域,
(iii)上述内部导体的数量为5时:(x,y)在由K(0.031,0.53)、L(0.031,4.9)、M(0.15,4.9)、N(0.15,4.1)围起的区域。
[2]根据上述[1]所述的电子部件,其中,上述内部导体具有线部以及位于其两端的第1引出部和第2引出部,上述第1引出部和第2引出部的宽度与上述绝缘体部的宽度的比为0.4~1.0。
[3]根据上述[1]或[2]所述的电子部件,其中,上述绝缘体部的高度为1.8mm~2.2mm,上述绝缘体部的宽度为2.3mm~2.7mm。
[4]根据上述[1]~[3]中任一项所述的电子部件,其中,上述绝缘层包含磁性体层,所述磁性体层含有:换算成Fe2O3计为40摩尔%~49.5摩尔%的Fe、换算成ZnO计为2摩尔%~35摩尔%的Zn、换算成CuO计为6摩尔%~13摩尔%的Cu、换算成NiO计为10摩尔%~45摩尔%的Ni。
[5]根据上述[1]~[4]中任一项所述的电子部件,其中,上述绝缘层包含非磁性体层。
[6]根据上述[5]所述的电子部件,其中,上述非磁性体层含有换算成Fe2O3计为40摩尔%~49.5摩尔%的Fe、换算成CuO计为6摩尔%~13摩尔%的Cu、换算成ZnO计为37.5摩尔%~54摩尔%的Zn。
根据本公开,能够提供一种单元体的内部导体附近不易产生裂纹的电子部件。
附图说明
图1是示意性示出本公开的实施方式1的电子部件1的立体图。
图2是图1所示的电子部件1的与LW面平行的截面图。
图3是图1所示的电子部件1的与LT面平行的截面图。
图4是图1所示的电子部件1的与WT面平行的截面图。
图5是图3所示的截面图的一部分放大图。
图6是图2所示的截面图的一部分放大图。
图7是本公开的实施方式2的电子部件的截面图。
图8是本公开的实施方式2的另一方式的电子部件的截面图。
图9是本公开的实施方式3的电子部件的截面图。
图10是本公开的实施方式4的电子部件的截面图。
图11示出实施例中的内部导体为3条时的结果。
图12示出实施例中的内部导体为4条时的结果。
图13示出实施例中的内部导体为5条时的结果。
图14示出实施例中的阻抗的测定结果。
符号说明
1…电子部件
3…内部导体
4…线部
5…第1引出部
6…第2引出部
7…绝缘体部
11…第1端面
12…第2端面
13…下表面
14…上表面
15…第1侧面
16…第2侧面
17…内部导体的第1主面
18…内部导体的第2主面
21…第1外部电极
22…第2外部电极
31、32…非磁性体层
具体实施方式
以下,参照附图对本公开的电子部件进行详细说明。其中,本实施方式的电子部件和各构成要素的形状和配置等并不限定于图示的例子。
<实施方式1>
将本实施方式的电子部件1的立体图示于图1,将与LW面平行的截面图示于图2,将与LT面平行的截面图示于图3,将与WT面平行的截面图示于图4。其中,下述实施方式的电子部件和各构成要素的形状和配置等并不限定于图示的例子。
如图1~图4所示,本实施方式的电子部件1为具有大致长方体形状的电子部件。电子部件1概略地包含绝缘体部7、埋设于绝缘体部7的多个内部导体3以及设置于绝缘体部7的两端面的第1外部电极21和第2外部电极22。绝缘体部7具有大致长方体形状。绝缘体部7中,将图1的垂直于L轴的2个面分别称为第1端面和第2端面,将垂直于W轴的面称为第1侧面和第2侧面,将垂直于T轴的面分别称为上表面和下表面。内部导体3包含线部4、第1引出部5和第2引出部6。内部导体3在第1引出部5处与第1外部电极21进行电连接,在第2引出部6处与第2外部电极22进行电连接。
本公开的电子部件优选长度(L)为2.5mm~4.0mm,宽度(W)为2.0mm~3.0mm,高度(T)为1.5mm~2.5mm,更优选长度为2.8mm~3.5mm,宽度为2.3mm~2.7mm,高度为1.8mm~2.2mm。
(绝缘体部)
本实施方式的电子部件1中,层叠多个绝缘层而构成绝缘体部7。绝缘层在图1的T方向上进行层叠。
上述绝缘层包含磁性体层。
上述磁性体层至少含有Fe、Zn、Cu和Ni。
上述磁性体层由至少含有Fe、Zn、Cu和Ni作为主成分的烧结磁性材料构成。
上述主成分是指在磁性体层所含有的成分中占整体的大部分的成分。典型而言,主成分以相对于磁性体层所含有的所有成分合计超过50质量%的量含有。
上述烧结磁性材料中,Fe含量换算成Fe2O3计,可以优选为40.0摩尔%~49.5摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为45.0摩尔%~49.5摩尔%。
上述烧结磁性材料中,Zn含量换算成ZnO计,可以优选为2.0摩尔%~35.0摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为5.0摩尔%~30.0摩尔%。
上述烧结磁性材料中,Cu含量换算成CuO计,可以优选为6.0摩尔%~13.0摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为7.0摩尔%~10.0摩尔%。
上述烧结磁性材料中,Ni含量没有特别限定,可以为上述其它主成分即Fe、Zn和Cu的余量,换算成NiO计,优选为10.0摩尔%~45.0摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为15.0摩尔%~40.0摩尔%。
通过使磁性体层中的Fe、Zn、Cu和Ni的含量在上述范围,能够得到优异的电气特性。
本公开中,上述烧结磁性材料可以进一步含有添加成分。作为烧结磁性材料中的添加成分,例如可举出Mn、Co、Sn、Bi、Si等,但并不限定于此。Mn、Co、Sn、Bi和Si的含量(添加量)相对于主成分(Fe(Fe2O3换算)、Zn(ZnO换算)、Cu(CuO换算)和Ni(NiO换算))的合计100质量份分别换算成Mn3O4、Co3O4、SnO2、Bi2O3和SiO2计,优选为0.1质量份~1质量份。另外,上述烧结磁性材料可以进一步含有制造上不可避免的杂质。
绝缘体部7的上表面14与下表面13之间的距离即绝缘体部7的高度h1优选为1.8mm~2.2mm。
绝缘体部7的第1侧面15与第2侧面16之间的距离即绝缘体部7的宽度w1优选为2.3mm~2.7mm。
一个方式中,绝缘体部7的高度h1为1.8mm~2.2mm,绝缘体部7的宽度w1为2.3mm~2.7mm。
绝缘体部7的大小没有特别限定,优选绝缘体部7的高度h1为1.8mm~2.2mm,绝缘体部7的宽度w1为2.3mm~2.7mm。
(内部导体)
绝缘体部7中埋设有多个带状的内部导体3。带状是指具有长度和宽度的面形状。
内部导体3将L轴方向作为长度,将W轴方向作为宽度,将T轴方向作为厚度,其轴可以为直线状。内部导体3具有作为上表面14侧的主面的第1主面17和作为下表面13侧的主面的第2主面18。
内部导体3具有线部4以及位于其两端的第1引出部5和第2引出部6。第1引出部5在第1端面11处露出,与第1外部电极21进行电连接。第2引出部6在第2端面12处露出,与第2外部电极22进行电连接。
内部导体3存在多个,隔着绝缘层而层叠。本公开的电子部件通过制成这样的结构而发挥线圈样功能。所层叠的各内部导体在俯视图中配置于实质上相同的位置。应予说明,实质上相同的位置除了完全一致以外,还包括大部分例如俯视图的面积中的90%以上重合的状态。
内部导体3的数量优选为3~5,更优选为4或5。
内部导体3的线部4的截面积的合计优选为0.1mm2~0.5mm2。通过使线部4的截面积的合计为0.1mm2以上,从而能够使内部导体的电阻值变小。另外,通过使线部4的截面积的合计为0.5mm2以下,从而能够使电子部件1变得更小。
内部导体3的线部4的厚度t1优选为0.03mm以上,更优选为0.04mm以上。另外,内部导体3的线部4的厚度t1优选为0.1mm以下,更优选为0.09mm以下,进一步优选为0.08mm以下。一个方式中,内部导体3的线部4的厚度t1可以优选为0.03mm~0.1mm,更优选为0.04mm~0.08mm。
内部导体3的线部4间的距离(换言之,内部导体3的线部4间的绝缘层的厚度)t2は,优选为0.01mm~0.6mm,更优选为0.07mm~0.48mm,进一步优选为0.10mm~0.36mm。
通过使上述线部间的距离t2为0.01mm以上,从而能够更可靠地确保内部导体层间的绝缘性。另外,通过使上述线部间的距离t2为0.6mm以下,从而能够得到更优异的电气特性。
内部导体3的线部4的宽度w4优选为0.3mm~2.0mm,更优选为0.5mm~1.5mm,进一步优选为0.6mm~1.3mm。
内部导体3的引出部的宽度w3优选为0.5mm~2.5mm,更优选为0.8mm~2.5mm,进一步优选为1.0mm~2.0mm。
最接近绝缘体部7的上表面14的内部导体3d的线部4的第1主面17与最接近绝缘体部7的下表面13的内部导体3a的线部4的第2主面18之间的距离h3与绝缘体部7的高度h1之比(h3/h1)优选为0.25~0.55,更优选为0.30~0.45。通过使h3/h1在上述范围,从而能够抑制绝缘体部和外部电极中的裂纹的产生。
内部导体3的引出部的宽度w3与绝缘体部7的宽度w1之比(w3/w1)优选为0.40~1.0,更优选为0.40以上且小于1.0,进一步优选为0.50~0.80。
应予说明,w3为内部导体的轴向(即,L轴方向)的引出部的大致中央处的宽度。w3为内部导体中位于层叠方向中央的内部导体的宽度。例如,存在5个内部导体时,w3为从上表面14或下表面13起第3个内部导体的宽度。另外,内部导体为偶数时,w3为中央2个在图示的例子中内部导体3b和3c这2者的宽度的平均值。
通过使w3/w1在上述范围,从而能够抑制绝缘体部和外部电极中的裂纹的产生。
将上述内部导体的厚度设为t1、宽度设为w4、内部导体间的距离设为t2、t1/w4设为x、t2/t1设为y时,
(i)上述内部导体的数量为3时:(x,y)在由A(0.051,1.0)、B(0.051,5.9)、C(0.2,5.9)、D(0.2,4.4)、E(0.1,1.4)围起的区域,
(ii)上述内部导体的数量为4时:(x,y)在由F(0.038,0.26)、G(0.038,5.2)、H(0.2,5.2)、I(0.2,4.9)、J(0.1,1.9)围起的区域,
(iii)上述内部导体的数量为5时:(x,y)在由K(0.031,0.53)、L(0.031,4.9)、M(0.15,4.9)、N(0.15,4.1)围起的区域。
通过使x和y为上述区域内的值,从而能够抑制裂纹的产生,而且能够使电子部件的强度变高。
内部导体3具有从第1端面11和第2端面12突出的突出部。
在第1端面11和第2端面12处突出最多的内部导体3的突出距离p1和p2优选为0.10mm以下,更优选为0.05mm以下,进一步优选为0.04mm以下。另外,突出距离p1和p2的下限没有特别限定,越小越好,例如为0.03mm以上或0.01mm以上。
在第1端面11和第2端面12处突出最多的内部导体的突出距离p1与最接近绝缘体部7的上表面14的内部导体3d的第1主面17与最接近绝缘体部7的下表面13的内部导体3a的第2主面18之间的距离h2之比(p1/h2)优选为0.07以下,更优选为0.05以下,进一步优选为0.04以下。另外,p1/h2例如为0.01以上。
在第1端面11和第2端面12处内部导体3的突出距离p2与从各端面露出的内部导体3的宽度w2之比(p2/w2)优选为0.06以下,更优选为0.05以下,进一步优选为0.04以下。另外,p2/w2例如为0.01以上。在此,上述内部导体的w2和p2为内部导体中存在于层叠方向中央的内部导体的宽度和突出距离。例如,存在5个内部导体时,w2和p2为从上表面14或下表面13起第3个内部导体的宽度和突出距离。另外,内部导体为偶数时,w2和p2为中央2个在图示的例子中内部导体3b和3c这2者的宽度的平均值。
构成内部导体3的导电性材料没有特别限定,例如,可举出Au、Ag、Cu、Pd、Ni等。构成内部导体3的材料优选为Ag或Cu,更优选为Ag。上述导电性材料可以仅为1种,也可以为2种以上。
(外部电极)
外部电极21、22设置成覆盖绝缘体部7的第1端面11和第2端面12。
构成外部电极21、22的导电性材料没有特别限定,例如可以为选自Au、Ag、Pd、Ni、Sn和Cu中的1种或1种以上的金属材料。
外部电极21、22可以为单层,也可以为多层。一个方式中,上述外部电极21、22可以为多层,优选为2层~4层,例如可以为3层。
一个方式中,外部电极21、22为多层,可以包含含有Ag或Pd的层、含有Ni的层或含有Sn的层。优选的方式中,外部电极21、22由含有Ag或Pd的层、含有Ni的层和含有Sn的层构成。优选上述各层从内部导体侧起依次设置含有Ag或Pd、优选含有Ag的层、含有Ni的层、含有Sn的层。优选上述含有Ag或Pd的层为烧结Ag糊或Pd糊而成的层,上述含有Ni的层和含有Sn的层可以为镀覆层。
(测定方法)
上述绝缘体部7的高度h1和宽度w1、内部导体3的线部4的截面积、厚度t1和宽度w4、线部4间的距离t2、以及最接近绝缘体部7的上表面14的内部导体3d的第1主面17与最接近下表面13的内部导体3a的第2主面18之间的距离h3可以如下测定。
对电子部件的试样以WT面露出的方式将周围用树脂固定,利用研磨机在L方向研磨至绝缘体部7的大致中央部露出。研磨后,用数码显微镜对截面进行拍摄。使用图像解析软件对得到的图像进行解析,得到内部导体3的截面积、厚度t1、宽度w4、距离t2和距离h3。应予说明,高度h1为宽度方向的大致中央部的高度。宽度w1为高度方向的大致中央部的宽度。厚度t1和t2为上述截面中的内部导体的宽度方向的中央的厚度。
上述内部导体3的引出部的宽度w3可以如下测定。
对电子部件的试样以WT面露出的方式将周围用树脂固定,利用研磨机在L方向研磨至引出部的L轴方向的大致中央部露出。研磨后,用数码显微镜对截面进行拍摄。使用图像解析软件对得到的图像进行解析,由此得到内部导体3的引出部的宽度w3。
上述的距离h2和突出距离p1可以如下测定。
对电子部件的试样以LT面露出的方式将周围用树脂固定,利用研磨机在W方向研磨至内部导体的大致中央部露出。研磨后,用数码显微镜对截面进行拍摄。使用图像解析软件对得到的图像进行解析,由此得到h1和p1。
应予说明,p1为得到的截面中的从突出最多的内部导体的前端到将绝缘体部7与最接近绝缘体部7的上表面14的内部导体3d的第1主面17的接触点x1和绝缘体部7与最接近绝缘体部7的下表面13的内部导体3a的第2主面18的接触点x2连接而成的直线的距离。
上述的宽度w2和突出距离p2可以如下测定。
对电子部件的试样以LW面露出的方式将周围用树脂固定,利用研磨机在T方向研磨至位于中央的内部导体(图示的例子中为内部导体3b或3c)的厚度方向的大致中央部露出。研磨后,用数码显微镜对截面进行拍摄。使用图像解析软件对得到的图像进行解析,由此得到w2和p2。应予说明,p2为得到的截面中的从内部导体的前端到将绝缘体部7的第1端面或第2端面与内部导体3的接触点x3和x4连接而成的直线的距离。
(制造方法)
以下对电子部件1的制造方法进行说明。
(1)磁性材料(预烧磁性粉末)的制备
首先,准备磁性材料的原料。磁性材料的原料含有Fe、Zn、Cu和Ni作为主成分。通常,上述原料的主成分实质上由Fe、Zn、Cu和Ni的氧化物(理想的为Fe2O3、ZnO、CuO和NiO)构成。
作为上述原料,以成为规定组成的方式称量Fe2O3、ZnO、CuO、NiO和根据需要的添加成分,进行混合和粉碎。将得到的粉末干燥,进行预烧而得到预烧磁性粉末。优选将得到的预烧磁性粉末粉碎,进行微粉化。
上述预烧磁性粉末中,Fe含量换算成Fe2O3计,可以优选为40.0摩尔%~49.5摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为45.0摩尔%~49.5摩尔%。
上述预烧磁性粉末中,Zn含量换算成ZnO计,可以优选为2.0摩尔%~35.0摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为5.0摩尔%~30.0摩尔%。
上述预烧磁性粉末中,Cu含量换算成CuO计,可以优选为6.0摩尔%~13.0摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为7.0摩尔%~10.0摩尔%。
上述预烧磁性粉末中,Ni含量没有特别限定,可以作为上述其它主成分即Fe、Zn和Cu的余量,换算成NiO计,优选为10.0摩尔%~45.0摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为15.0摩尔%~40.0摩尔%。
本公开中,上述预烧磁性粉末可以进一步含有添加成分。作为预烧磁性粉末中的添加成分,例如可举出Mn、Co、Sn、Bi、Si等,但并不限定于此。Mn、Co、Sn、Bi和Si的含量(添加量)相对于主成分(Fe(Fe2O3换算)、Zn(ZnO换算)、Cu(CuO换算)和Ni(NiO换算))的合计100质量份分别换算成Mn3O4、Co3O4、SnO2、Bi2O3和SiO2计优选为0.1质量份~1质量份。另外,上述预烧磁性粉末可以进一步含有制造上不可避免的杂质。
应予说明,可以认为上述预烧磁性粉末中的Fe含量(Fe2O3换算)、Zn含量(ZnO换算)、Cu含量(CuO换算)和Ni含量(NiO换算)与煅烧后的上述烧结磁性材料中的Fe含量(Fe2O3换算)、Zn含量(ZnO换算)、Cu含量(CuO换算)和Ni含量(NiO换算)没有实质上差异。
(2)导电性糊料的制备
准备导电性材料。作为导电性材料,例如,可举出Au、Ag、Cu、Pd、Ni等,优选为Ag或Cu,更优选为Ag。称量规定量的导电性材料的粉末,将规定量的溶剂(丁香酚等)、树脂(乙基纤维素等)和分散剂用行星式搅拌机等混炼后,利用三辊研磨机等进行分散,由此可以制作导电性糊料。
(3)片材制作
将上述制备的磁性材料以成为规定配合的方式进行混合。将它们的混合物与例如PSZ介质一起放入到球磨机中,进一步加入聚乙烯醇缩丁醛系等有机粘结剂、乙醇、甲苯等有机溶剂和增塑剂进行混合,得到浆料。接下来,将该浆料利用刮刀法等成型为片状,将其冲裁成矩形而制作生片。
上述生片的厚度例如可以为20μm~100μm,优选为30μm~80μm,更优选为30μm~60μm。通过使生片的厚度在上述范围,从而能够得到较高的绝缘性和优异的电气特性。
接下来,将上述制备的导电性糊料丝网印刷于上述制作的生片,由此形成内部导体的图案。
(4)层叠、压接和单片化
将上述得到的生片按照规定顺序层叠,进行热压而制作层叠块。将得到的层叠块用切割机等切断,进行单片化,由此得到未煅烧单元体。
(5)煅烧
将上述得到的未煅烧单元体进行煅烧,得到电子部件的单元体。
煅烧温度可以优选为850℃~950℃,更优选为900℃~920℃。
煅烧时间可以优选为1小时~6小时,更优选为2小时~4小时。
煅烧后,可以将得到的单元体与介质一起放入到旋转滚筒装置中,进行旋转,由此使单元体的棱线、角部形成R。
(6)电极形成
形成基底电极。基底电极可以通过在引出内部导体的端面涂布例如含有Ag和玻璃的导电性糊料,进行烧结而形成。
上述基底电极的厚度例如可以为5μm~80μm,优选为10μm~70μm,更优选为40μm~60μm。
上述烧结时的温度例如可以为800℃~820℃。
通过电镀在上述形成的基底电极上形成金属层的被膜。该被膜可以为单层,也可以为多层,例如可以在基底电极上形成Ni被膜,接着,形成Sn被膜。
可以如上所述地制造本公开的电子部件1。
(实施方式2)
将本实施方式2的电子部件的截面示于图7。图7的截面图与实施方式1的图4的断面图对应。
如图7所示,本实施方式2的电子部件在绝缘体部7中包含非磁性体层31、32。其它构成与上述实施方式1的电子部件1同样。本实施方式的电子部件通过具有非磁性体层而具有优异的直流重叠特性。
非磁性体层31以与内部导体3d接触的方式配置于内部导体3d与3c之间。同样,非磁性体层32以与内部导体3b接触的方式配置于内部导体3b与3a之间。
应予说明,非磁性体层的位置不限于上述情况。例如,一个方式中,可以如图8所示地与内部导体隔离而配置于内部导体3d与3c之间和内部导体3b与3a之间。
另一方式中,非磁性体层可以仅配置于内部导体的层叠方向的中央部分即内部导体3c与3b之间。
另一方式中,非磁性体层可以配置于所有内部导体之间。
上述非磁性体层至少含有Fe、Cu和Zn。
上述非磁性体层优选由至少含有Fe、Cu和Zn作为主成分的烧结非磁性材料构成。
上述烧结非磁性材料中,Fe含量换算成Fe2O3计,可以优选为40.0摩尔%~49.5摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为45.0摩尔%~49.5摩尔%。
上述烧结非磁性材料中,Cu含量换算成CuO计,可以优选为6.0摩尔%~13.0摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为7.0摩尔%~10.0摩尔%。
上述烧结非磁性材料中,Zn含量没有特别限定,可以作为上述其它主成分即Fe和Cu的余量,换算成ZnO计,可以优选为37.5摩尔%~54摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为40.5摩尔%~48摩尔%。
通过使Fe、Cu和Zn的含量在上述范围,从而能够得到优异的电气特性。
本公开中,上述烧结非磁性材料可以进一步含有添加成分。作为烧结非磁性材料中的添加成分,例如可举出Mn、Co、Sn、Bi、Si等,但并不限定于此。Mn、Co、Sn、Bi和Si的含量(添加量)相对于主成分(Fe(Fe2O3换算)、Zn(ZnO换算)、Cu(CuO换算)和Ni(NiO换算))的合计100质量份,分别换算成Mn3O4、Co3O4、SnO2、Bi2O3和SiO2计,优选为0.1质量份~1质量份。另外,上述烧结非磁性材料可以进一步含有制造上不可避免的杂质。
非磁性体层31、32的厚度优选为0.01mm~0.4mm,更优选为0.03mm~0.30mm,进一步优选为0.06mm~0.20mm。
本实施方式的电子部件的制造方法除了包含设置非磁性体层的工序的以外,与上述实施方式1的电子部件1的制造方法同样。
非磁性材料的原料含有Fe、Cu和Zn作为主成分。通常,上述原料的主成分实质上由Fe、Cu和Zn的氧化物(理想的为Fe2O3、CuO和ZnO)构成。
作为上述原料,以成为规定组成的方式称量Fe2O3、CuO、ZnO和根据需要的添加成分,进行混合和粉碎。将得到的粉末干燥,进行预烧,得到预烧非磁性粉末。优选将得到的预烧非磁性粉末粉碎,进行微粉化。
上述预烧非磁性粉末中,Fe含量换算成Fe2O3计,可以优选为40.0摩尔%~49.5摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为45.0摩尔%~49.5摩尔%。
上述预烧非磁性粉末中,Cu含量换算成CuO计,优选为6.0摩尔%~13.0摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为7.0摩尔%~10.0摩尔%。
上述预烧非磁性粉末中,Zn含量换算成ZnO计,可以优选为37.5摩尔%~54摩尔%(主成分合计基准,以下也同样),更优选为40.5摩尔%~48摩尔%。
应予说明,可以认为上述预烧非磁性粉末中的Fe含量(Fe2O3换算)、Zn含量(ZnO换算)、Cu含量(CuO换算)和Ni含量(NiO换算)与煅烧后的上述烧结非磁性材料中的Fe含量(Fe2O3换算)、Zn含量(ZnO换算)、Cu含量(CuO换算)和Ni含量(NiO换算)没有实质上差异。
使用上述预烧非磁性粉末,与上述磁性体层同样地制成生片,以规定的位置进行层叠,接着,与上述磁性体层同样地进行单片化、煅烧、电极形成,由此可以制造实施方式2的电子部件。
(实施方式3)
将本实施方式3的电子部件的截面示于图9。图9的截面图与实施方式1的图2的断面图对应。
如图9所示,本实施方式3的电子部件除了引出部更靠近一个侧面侧以外,与实施方式1的电子部件1同样。
(实施方式4)
将本实施方式4的电子部件的截面示于图10。图10的截面图与实施方式1的图2的截面图对应。
如图10所示,本实施方式4的电子部件除了引出部在第1端面侧和第2截面侧为相反位置以外,与实施方式1的电子部件1同样。
以上,对本发明的一个实施方式进行了说明,但本实施方式可以进行各种改变。
以下,举出实施例对本公开的电子部件进行说明,但本发明不仅限定于上述实施例。
[实施例]
实施例1
对具有下述特征的电子部件使用模拟软件Femtet(注册商标)(Murata Software株式会社制)算出内部应力。内部应力超过215MPa的条件判定为×,为215MPa以下的条件判定为〇,示于下述表中。
·绝缘体成分
Fe-Zn-Cu-Ni铁氧体
·内部导体
Ag导体
·尺寸如下述表所示。应予说明,标记*的试样为比较例。
【表1】
(i)线圈导体的数量为3时
(x,y)在由A(0.051,1.0)、B(0.051,5.9)、C(0.2,5.9)、D(0.2,4.4)、E(0.1,1.4)围起的区域(图11所示)时,内部应力为215MPa以下。
(ii)线圈导体的数量为4时
(x,y)在由F(0.038,0.26)、G(0.038,5.2)、H(0.2,5.2)、I(0.2,4.9)、J(0.1,1.9)围起的区域(图12所示)时,内部应力为215MPa以下。
(iii)线圈导体的数量为5时
(x,y)在由K(0.031,0.53)、L(0.031,4.9)、M(0.15,4.9)、N(0.15,4.1)围起的区域(图13所示)时,内部应力为215MPa以下。
(x,y)位于上述区域的下方的区域时,内部应力超过215MPa,产生裂纹的风险较高。另外,(x,y)在上述区域的上方时,内部导体与绝缘体部的表面的距离低于250μm,电子部件的强度降低。
实施例2
·磁性材料的制备
以Fe2O3 48.0mol%、ZnO 21.0mol%、CuO 8.0mol%和NiO 23.0mol%的比例进行配合,得到混合物。将该混合物进行湿式混合,粉碎后,进行干燥而除去水分。将得到的干燥物以800℃的温度预烧2小时,由此得到磁性材料。
·非磁性材料的制备
以Fe2O3 48.0mol%、ZnO 44.0mol%和CuO 8.0mol%的比例进行配合,得到混合物。将该混合物进行湿式混合,粉碎后,进行干燥而除去水分。将得到的干燥物以800℃的温度预烧2小时,由此得到非磁性材料。
·导电性糊料的制备
将Ag的粉末与规定量的溶剂、树脂和分散剂用行星式搅拌机进行混炼后,利用三辊研磨机进行分散,由此制作导电性糊料。
·生片的制作
将得到的磁性材料和非磁性材料分别与规定量的聚乙烯醇缩丁醛系等有机粘结剂、乙醇、甲苯等有机溶剂和增塑剂放入球磨机中,进行混合。接下来,利用刮刀法成型为膜厚约25μm的片状,将其冲裁成矩形,制作磁性生片和非磁性生片。另外,将上述导电性糊料丝网印刷至生片上,由此形成内部导体的图案。
·电子部件的制作
将上述得到的生片层叠成图1~4的形状(试样编号42)和图7的形状(试样编号43),进行热压而制作层叠块。将得到的层叠块用切割机进行切断、单片化,得到未煅烧单元体。
将上述得到的未煅烧单元体在最高温度920℃下煅烧4小时而得到电子部件的单元体。将得到的单元体与介质一起放入旋转滚筒装置中,进行旋转,由此在单元体的棱线、角部形成R。
在上述得到的单元体的端面涂布含有Ag和玻璃的导电性糊料,在820℃下烧结而形成基底电极,得到试样编号42(无非磁性层)和试样编号43(有非磁性层)的电子部件。
所制作的电子备品的内部导体为4条,内部导体的厚度为0.06mm,宽度为1.0mm,内部导体间的距离为0.11mm。内部导体所制作的电子部件的尺寸为长度(L)3.2mm、宽度(W)2.5mm、高度(T)2.0mm。
(评价)
对得到的试样编号42和试样编号43通入20A以下的直流电流,测定阻抗。将结果示于图14。根据图14的结果可知:通过在内部导体间配置非磁性层,从而能够使无重叠电流时的阻抗的降低变小,并且能够抑制将直流电流重叠时的阻抗的降低。
产业上的可利用性
本公开的电子部件可以用于各种用途,例如作为阻抗元件或电感器使用。

Claims (6)

1.一种电子部件,具备:
多个绝缘层层叠而成的绝缘体部,
埋设于所述绝缘体部的多个带状的内部导体,以及
设置为与所述绝缘体部的外表面对置并与所述内部导体电连接的第1外部电极和第2外部电极;
所述内部导体为3~5个,并介由所述绝缘层而层叠,
所述多个内部导体的截面积的合计为0.1mm2~0.5mm2
将所述内部导体的厚度设为t1、宽度设为w4、所述内部导体间的距离设为t2、t1/w4设为x、t2/t1设为y时,
(i)所述内部导体的数量为3时:(x,y)在由A(0.051,1.0)、B(0.051,5.9)、C(0.2,5.9)、D(0.2,4.4)、E(0.1,1.4)围起的区域,
(ii)所述内部导体的数量为4时:(x,y)在由F(0.038,0.26)、G(0.038,5.2)、H(0.2,5.2)、I(0.2,4.9)、J(0.1,1.9)围起的区域,
(iii)所述内部导体的数量为5时:(x,y)在由K(0.031,0.53)、L(0.031,4.9)、M(0.15,4.9)、N(0.15,4.1)围起的区域。
2.根据权利要求1所述的电子部件,其中,所述内部导体具有线部以及位于其两端的第1引出部和第2引出部,所述第1引出部和第2引出部的宽度与所述绝缘体部的宽度之比为0.4~1.0。
3.根据权利要求1或2所述的电子部件,其中,所述绝缘体部的高度为1.8mm~2.2mm,所述绝缘体部的宽度为2.3mm~2.7mm。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的电子部件,其中,所述绝缘层包含磁性体层,所述磁性体层含有换算成Fe2O3计为40摩尔%~49.5摩尔%的Fe、换算成ZnO计为2摩尔%~35摩尔%的Zn、换算成CuO计为6摩尔%~13摩尔%的Cu、换算成NiO计为10摩尔%~45摩尔%的Ni。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的电子部件,其中,所述绝缘层包含非磁性体层。
6.根据权利要求5所述的电子部件,其中,所述非磁性体层含有换算成Fe2O3计为40摩尔%~49.5摩尔%的Fe、换算成CuO计为6摩尔%~13摩尔%的Cu、换算成ZnO计为37.5摩尔%~54摩尔%的Zn。
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