JP2001010820A - フェライト組成物、フェライト焼結体、積層型電子部品およびこれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来より低温な焼成温度においても十分な高
い焼結密度および電磁気特性が得られるフェライト組成
物、フェライト焼結体、積層型電子部品およびこれらの
製造方法を提供すること。 【解決手段】 鉄酸化物（Ｆｅ_２ Ｏ_３ ）、ニッケル
酸化物（ＮｉＯ）、銅酸化物（ＣｕＯ）および亜鉛酸化
物（ＺｎＯ）を主成分としたフェライト粉を有するフェ
ライト組成物において、前記磁性フェライト粉の粒度分
布のピークが０．４〜０．８μｍの範囲であり、粒度分
布のピークが１つであるフェライト組成物。または、磁
性フェライト粉の粒度分布のピークが２つの場合、粒度
分布の第１ピークの位置が０．４〜０．８μｍの範囲で
あり、そして、０．４μｍ〜０．８μｍの間にある第１
ピークの頻度％（Ａ）に対し、０．８μｍ〜１０μｍの
間にある第２ピークの頻度％（Ｂ）の比率（Ｂ／Ａ）が
０．２以下であっても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フェライト組成
物、フェライト焼結体、積層型電子部品およびこれらの
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】積層型チップインダクタ、積層型チップ
ビーズ、および積層型チップインダクタと積層型チップ
コンデンサとのＬＣ複合素子等のフェライト積層型電子
部品は、体積が小さいこと、堅牢性および信頼性が高い
ことなどから、各種電子機器に用いられている。この様
なフェライト積層型電子部品は、通常、磁性フェライト
からなる磁性層となるシートまたはペーストの表面に、
内部電極層となるペーストを厚膜積層技術によって積層
して一体化した後、焼成し、得られた焼結体表面に外部
電極ペーストを印刷ないし転写した後に焼き付けて製造
される。この場合、磁性層に用いられる磁性フェライト
組成物は、内部電極用材料のＡｇと同時焼成するために
Ａｇの融点以下での焼成が可能であることが求められ
る。そして、高密度および高特性を得るためには、如何
に磁性フェライトを低温で焼成させるかが、この材料お
よび製品群のキーポイントである。

【０００３】フェライトを低温焼結させる技術として、
ＮｉＣｕＺｎフェライト組成物中のＣｕＯ量を増加させ
る技術（文献資料：第８回武井セミナーテキストＰ１〜
８）が一般的に知られている。また、フェライト組成物
中に低融点酸化物を添加させる技術（文献資料：第８回
武井セミナーテキストＰ１〜８および第１０回武井セミ
ナーテキストＰ１〜８）も一般的に知られている。さら
に、フェライト組成物中に低融点ガラスを添加させる技
術（特開平０４−１８０６１０号公報）なども一般的に
知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】電子部品として応用さ
れるフェライト焼結体には、高い焼結密度および良好な
電磁気特性が望まれる。しかしながら、高い焼結密度お
よび電磁気特性を得るためには、フェライト原料とし
て、高価な高純度原料を用いたり、前述したように余分
な添加物の添加等を行う必要があり、製造工程のコスト
が高くなるという課題を有する。

【０００５】本発明は、このような実状に鑑みてなさ
れ、従来より低温な焼成温度においても十分に高い焼結
密度および良好な電磁気特性が得られるフェライト組成
物、フェライト焼結体、積層型電子部品およびこれらの
製造方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るフェライト組成物は、鉄酸化物（Ｆｅ
_２ Ｏ_３ ）、ニッケル酸化物（ＮｉＯ）、銅酸化物
（ＣｕＯ）および亜鉛酸化物（ＺｎＯ）を主成分とする
フェライト粉を有するフェライト組成物において、前記
フェライト粉の粒度分布のピークの位置が０．４〜０．
８μｍの範囲にあることを特徴とする。

【０００７】上記目的を達成するために、本発明に係る
フェライト焼結体は、鉄酸化物、ニッケル酸化物、銅酸
化物および亜鉛酸化物を主成分とするフェライト粉の粒
度分布のピークの位置が０．４〜０．８μｍの範囲にあ
るフェライト組成物を焼成して得られるフェライト焼結
体であって、焼成後の前記フェライト焼結体が、４０〜
５０ｍｏｌ％の鉄酸化物と、４〜５０ｍｏｌ％のニッケ
ル酸化物と、４〜３０ｍｏｌ％の銅酸化物と、０．５〜
３５ｍｏｌ％の亜鉛酸化物とを有する。

【０００８】上記目的を達成するために、本発明に係る
積層型電子部品は、複数のフェライト層と、前記フェラ
イト層の間に積層された複数の内部電極層とを有する積
層型電子部品であって、前記フェライト層が、鉄酸化
物、ニッケル酸化物、銅酸化物および亜鉛酸化物を主成
分とするフェライト粉の粒度分布のピークの位置が０．
４〜０．８μｍの範囲にあるフェライト組成物を焼成し
て得られることを特徴とする。

【０００９】上記目的を達成するために、本発明に係る
フェライト焼結体の製造方法は、鉄酸化物、ニッケル酸
化物、銅酸化物および亜鉛酸化物を主成分とするフェラ
イト粉の粒度分布のピークの位置が０．４〜０．８μｍ
の範囲にあるフェライト組成物を焼成することを特徴と
する。

【００１０】上記目的を達成するために、本発明に係る
積層型電子部品の製造方法は、鉄酸化物、ニッケル酸化
物、銅酸化物および亜鉛酸化物を主成分とするフェライ
ト粉の粒度分布のピークの位置が０．４〜０．８μｍの
範囲にあるフェライト組成物を含むフェライトペースト
を用いて、フェライト層となる焼成前フェライト層を形
成する工程と、前記焼成前フェライト層の表面に、内部
電極層となる焼成前内部電極層を形成する工程と、前記
焼成前フェライト層および焼成前内部電極層を含む積層
体を焼成する工程とを有する。

【００１１】本発明において、焼成前フェライト層は、
印刷法により形成されたフェライトペースト層であって
も良く、またはドクターブレード法などで得られたフェ
ライトシートであっても良い。

【００１２】本発明において、前記フェライト粉の粒度
分布のピークが単一であることが好ましい。また、前記
フェライト粉の粒度分布のピークの頻度％が１０％以上
であることが好ましい。

【００１３】ただし、本発明では、前記フェライト粉の
粒度分布のピークは、単一に限らず、２つであっても良
く、その場合には、粒径が０．４μｍ〜０．８μｍの間
にある第１ピークの頻度％（Ａ）に対して、粒径が０．
８μｍ〜１０μｍの間にある第２ピークの頻度％（Ｂ）
の比率（Ｂ／Ａ）が、０．２以下であることが好まし
い。

【００１４】なお、本発明において、フェライト焼結体
の具体的な用途としては、特に限定されず、たとえばコ
イルの磁芯としてのフェライトコアなどとして用いられ
る。また、積層型電子部品としては、特に限定されず、
積層型チップインダクタ、積層型チップビーズ、および
積層型チップインダクタと積層型チップコンデンサとの
ＬＣ複合素子等が例示される。

【００１５】

【作用】本発明者等は、フェライトの低温焼結性とフェ
ライトの粒度分布との関係を鋭意研究した結果、同等な
比表面積の粉体においてさえ、フェライト粉体中に存在
する０．８μｍより大きな粒径の粉体の量および大きさ
によって、フェライトの低温焼結性が異なることを見出
し、本発明を完成させるに至った。

【００１６】つまり、フェライト粉体中に存在する０．
８μｍより大きな粒径の粉体が、焼結中にフェライトの
低温焼結性を劣化させ、粒成長を抑制し、焼結後の密度
および電磁気特性の低下を起こしていることが判明し
た。

【００１７】本発明は、この新たな知見に基づくもので
あり、フェライト粉体中に存在する粉体の粒径分布を制
御した粉体を用いることで、従来に比べ高い焼結密度や
良好な電磁気特性が容易に得られ、フェライト積層型電
子部品に応用した場合、高特性な部品が得られる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、図面に示す実施
形態に基づき説明する。

【００１９】図１は本発明の一実施形態に係る積層型チ
ップインダクタの一部断面斜視図、図２は図１に示すII
−II線に沿う概略断面図、図３は本発明の他の実施形態
に係るＬＣ複合チップ部品の一例を示す概略断面図、図
４は本発明の実施例および比較例に係るフェライト組成
物の粒径と頻度％との関係を示すグラフ、図５は本発明
の実施例および比較例に係るフェライト組成物の加熱収
縮曲線を示すグラフである。

【００２０】本発明の磁性フェライトとしては、ＮｉＣ
ｕＺｎ系磁性フェライトが用いられる。ＮｉＣｕＺｎ系
磁性フェライトとしては特に制限はなく、目的に応じて
種々の組成のものを選択すればよいが、焼成後のフェラ
イト焼結体中のｍｏｌ％で、Ｆｅ_２ Ｏ_３ ：４０〜５
０ｍｏｌ％、特に４５〜４９．７ｍｏｌ％、ＮｉＯ：４
〜５０ｍｏｌ％、特に５〜４５ｍｏｌ％、ＣｕＯ：４〜
３０ｍｏｌ％、特に５〜１３．５ｍｏｌ％、およびＺｎ
Ｏ：０．５〜３５ｍｏｌ％、特に２〜３１ｍｏｌ％であ
るフェライト組成物を用いることが好ましい。

【００２１】磁性フェライトの磁気特性は、組成依存性
が非常に強く、Ｆｅ_２ Ｏ_３ 、ＮｉＯ、ＣｕＯおよび
ＺｎＯの組成が上記の範囲を外れた領域では、透磁率や
品質係数Ｑが低く不十分なものとなる。具体的には、例
えば、Ｆｅ_２ Ｏ_３ 量が少な過ぎると透磁率が小さ
く、化学量論組成に近づくにしたがい透磁率は上昇し、
化学量論組成付近から透磁率は急激に低下する。また、
ＮｉＯ量の減少、あるいは、ＺｎＯ量の増加に伴って透
磁率は高くなる。しかし、ＺｎＯ量が多過ぎると、キュ
リー温度が１００℃以下となり、電子部品として要求さ
れる温度特性を満足できなくなる。また、ＣｕＯ量が少
な過ぎると、低温焼成（９３０℃以下）が困難となり、
逆に多過ぎるとフェライトの固有抵抗が低下して品質係
数Ｑが劣化する。このため、高い透磁率を得るには、組
成を上記の範囲内で管理することが必要である。

【００２２】また、本発明の磁性フェライト組成物は、
フェライト粉の粒度分布のピーク位置が０．４〜０．８
μｍの範囲内にあり、特に０．５〜０．７μｍの範囲内
であることが好ましい。また、その粒度分布のピークが
２つの場合、０．４μｍ〜０．８μｍの間にある第１ピ
ークの頻度％（Ａ）に対し、０．８μｍ〜１０μｍの間
にある第２ピークの頻度％（Ｂ）の比率（Ｂ／Ａ）が、
０．０１〜０．２の範囲であり、特に０．０１５〜０．
１６内であることが好ましい。

【００２３】粒度分布のピークが０．４μｍ以下の場
合、フェライト粉は、比表面積が大きい微粉になり、印
刷積層に用いるペースト塗料やシート積層に用いるシー
ト塗料化が非常に困難になる。しかも、粉の粒径を小さ
くするためには、ボールミルなどの粉砕装置による長時
間の粉砕が必要になるが、長時間粉砕により、ボールミ
ルおよび粉砕容器からのコンタミネーションが増大し、
フェライト粉の組成ズレが生じ、特性の劣化を引き起こ
すおそれがある。また、粒度分布のピークが０．８μｍ
以上の場合、焼成時における結晶粒成長は十分に促進さ
れず、磁性フェライトの焼結密度および電磁気特性は不
十分なものとなる傾向にある。

【００２４】第１ピークの頻度％（Ａ）に対する第２ピ
ークの頻度％（Ｂ）の比率（Ｂ／Ａ）が上記の範囲を外
れる場合、第２ピークにある粗粒が磁性フェライトの低
温焼成を抑制し、結晶粒成長は十分に促進されず、磁性
フェライトの焼結密度および電磁気特性は不十分なもの
となる傾向にある。

【００２５】なお、本発明において、磁性フェライト組
成物の粒度分布は、磁性フェライト粉を純水中に入れ超
音波器で分散させ、レーザ回折式粒度分布測定装置（日
本電子株式会社製 ＨＥＬＯＳ ＳＹＳＴＥＭ）を用い
て測定することができる。

【００２６】本発明に係る積層型電子部品は、磁性フェ
ライト層と内部電極層とを多層積層して構成され、磁性
フェライト層を、本発明に係る磁性フェライト組成物で
構成したものである。

【００２７】積層型チップインダクタ 以下に、本発明の積層型電子部品を具体化した積層型チ
ップインダクタの一例を示す。

【００２８】図１および図２に示すように、積層型チッ
プインダクタ１は、磁性フェライト層２と内部電極層３
とが交互に積層して一体化された多層構造のチップ本体
４を有し、このチップ本体４の両端部には、内部電極層
３と電気的に導通する外部電極５、５が設けられてい
る。内部電極層３は、各層が四角リング形状であり、チ
ップ本体４の内部で、スパイラル状に接続され、閉磁路
コイル（巻線パターン）を構成し、その両端に外部電極
５，５が接続されている。

【００２９】積層型チップインダクタ１のチップ本体４
の外形や寸法には特に制限はなく、用途に応じて適宜設
定することができ、通常、外形はほぼ直方体形状とし、
寸法は（１．０〜４．５ｍｍ×０．５〜３．２ｍｍ×
０．６〜１．９ｍｍ）程度とすることができる。また、
磁性フェライト層２の電極間厚みおよびベース厚みには
特に制限はなく、電極間厚み（内部電極層３、３の間
隔）は１０〜１００μｍ、ベース厚みは２５０〜５００
μｍ程度で設定することができる。さらに、内部電極層
３の厚みは、通常、５〜３０μｍの範囲で設定でき、巻
線パターンのピッチは１０〜１００μｍ程度、巻数は
１．５〜２０．５ターン程度とすることができる。積層
型チップインダクタ１を構成する磁性フェライト層２
は、上述した本発明の磁性フェライト組成物で構成され
たものである。すなわち、本発明の磁性フェライト組成
物を、エチルセルロース等のバインダーと、テルピネオ
ール、ブチルカルビトール等の溶剤とともに混練して得
た磁性フェライトペーストを、内部電極ペーストと交互
に印刷積層した後、焼成することで、チップ本体４を形
成することができる。

【００３０】この磁性フェライトペースト中のバインダ
および溶剤の含有量には制限はなく、例えば、バインダ
の含有量は１〜５重量％、溶剤の含有量は１０〜５０重
量％程度の範囲で設定することができる。また、ペース
ト中には、必要に応じて分散剤、可塑剤、誘電体、絶縁
体等を１０重量％以下の範囲で含有させることができ
る。

【００３１】また、磁性フェライト層２は、磁性フェラ
イトシートを用いて形成することもできる。すなわち、
本発明の磁性フェライト組成物を、ポリビニルブチラー
ルを主成分としたバインダとトルエン、キシレン等の溶
媒とともにボールミル中で混練して得たスラリーを、ポ
リエステルフィルム等の上にドクターブレード法等で塗
布し乾燥して磁性フェライトシートを得る。この磁性フ
ェライトシートを、内部電極ペーストと交互に積層した
後、焼成する。なお、磁性フェライトシート中のバイン
ダの含有量には制限はなく、例えば、１〜５重量％程度
の範囲で設定することができる。また、磁性フェライト
シート中には、必要に応じて分散剤、可塑剤、誘電体、
絶縁体等を１０重量％以下の範囲で含有させることがで
きる。

【００３２】積層型チップインダクタ１を構成する内部
電極層３は、インダクタとして実用的な品質係数Ｑを得
るために抵抗率の小さいＡｇを主体とした導電材を用い
て形成される。

【００３３】磁性フェライトペーストあるいはシートと
内部電極ペーストとを交互に印刷積層した後の焼成時の
温度は、８００〜９３０℃、好ましくは８５０〜９００
℃とする。焼成温度が８００℃未満であると焼成不足と
なり、一方、９３０℃を超えるとフェライト組成物中に
内部電極材料が拡散して、電磁気特性を著しく低下させ
ることがある。また、焼成時間は０．０５〜５時間、好
ましくは０．１〜３時間の範囲で設定することができ
る。

【００３４】ＬＣ複合素子 図３に示すように、ＬＣ複合素子１１は、積層型チップ
コンデンサ部１２と積層型チップインダクタ部１３とを
一体化したものであり、素子１１の両端部には外部電極
１５、１５が設けられている。

【００３５】チップコンデンサ部１２は、セラミック誘
電体層２１と内部電極層２２とが交互に積層一体化され
た多層構造を有する。

【００３６】セラミック誘電体層２１としては特に制限
はなく、種々の誘電体材料を用いることができるが、焼
成温度が低い酸化チタン系誘電体が好ましい。また、チ
タン酸系複合酸化物、ジルコン酸系複合酸化物、あるい
は、これらの混合物を使用することもできる。さらに、
焼成温度を下げるために、ホウケイ酸ガラス等の各種ガ
ラスが含有されてもよい。

【００３７】また、内部電極層２２は、抵抗率の小さい
Ａｇを主体とした導電材を用いて形成されており、内部
電極層２２の各層は、交互に別々の外部電極１５、１５
に接続されている。

【００３８】チップインダクタ部１３は、図１および図
２に示す積層型チップインダクタ１と同様な構造を持
ち、磁性フェライト層３２と内部電極層３３とが交互に
積層一体化された多層構造を有する。磁性フェライト層
３２は、本発明の磁性フェライト組成物で構成してあ
る。すなわち、本発明の磁性フェライト組成物を、エチ
ルセルロース等のバインダと、テルピネオール、ブチル
カルビトール等の溶剤とともに混練して得た磁性フェラ
イトペーストを、内部電極ペーストと交互に印刷積層し
た後、焼成して形成することができる。あるいは、本発
明の磁性フェライト組成物を、ポリビニルブチラールを
主成分としたバインダ中と、トルエン、キシレン等の溶
媒とともにボールミル中で混練してスラリーを作成し、
このスラリーをポリエステルフィルム等の上にドクター
ブレード法等で塗布し乾燥して得た磁性フェライトシー
トを、内部電極ペーストと交互に積層した後、焼成して
形成することができる。

【００３９】また、内部電極層３３はスパイラル状に導
通が確保されて閉磁路コイル（巻線パターン）を構成
し、その両端は外部電極１５、１５に接続されている。
この内部電極層３３は、抵抗率の小さいＡｇを主体とし
た導電材を用いて形成される。

【００４０】チップインダクタ部１３の磁性フェライト
層３２の電極間厚みおよびベース厚みには特に制限はな
く、電極間厚み（内部電極層３３、３３の間隔）は１０
〜１００μｍ、ベース厚みは１００〜５００μｍ程度で
設定することができる。さらに、内部電極層３３の厚み
は、通常５〜３０μｍの範囲で設定でき、巻線パターン
のピッチは１０〜４００μｍ程度、巻数は１．５〜５
０．５ターン程度とすることができる。

【００４１】本実施形態のＬＣ複合素子１１の外形や寸
法には特に制限はなく、用途に応じて適宜設定すること
ができ、通常、外形はほぼ直方体形状とし、寸法は１．
６〜１０．０ｍｍ×０．８〜１５．０ｍｍ×１．０〜
５．０ｍｍ程度とすることができる。

【００４２】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変する
ことができる。

【００４３】たとえば、本発明に係るフェライト焼結体
の具体的な用途は、フェライトコアに限らず、種々の電
子部品として応用することができる。また、本発明に係
るフェライト積層型電子部品としては、積層型チップイ
ンダクタ、ＬＣ複合素子などに限らず、磁性フェライト
層と内部電極層とが交互に積層して一体化された多層構
造を持つ全ての電子部品が例示される。

【００４４】

【実施例】以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づ
き説明するが、本発明は、これら実施例に限定されな
い。

【００４５】実施例１ ［磁性フェライト組成物の作成］下記の組成Ｆｅ_２ Ｏ
_３ ・ＮｉＯ・ＣｕＯおよびＺｎＯの各成分を下記の製
造条件で配合・仮焼成した。その後、スラリー粘度およ
びボールミル機の回転数を変化させ、比表面積８ｍ^２
／ｇになるまで粉砕し、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト
組成物を調製した。

【００４６】・Ｆｅ_２ Ｏ_３ ＝４９．５ｍｏｌ％、Ｎ
ｉＯ＝９．０ｍｏｌ％、ＣｕＯ＝１０．０ｍｏｌ％、Ｚ
ｎＯ＝３１．５ｍｏｌ％、 ・配合および粉砕用ポット：ステンレスボールミルポッ
ト使用 ・配合および粉砕用メディア：スチールボール使用 ・配合時間：１０時間 ・粉砕時間：６０時間 ・仮焼成条件：７００℃、４時間 ［磁性フェライト組成物の測定］得られた磁性フェライ
ト組成物の焼結密度および透磁率μ、そして、粉体の粒
度分布を下記の方法で測定して、結果を下記の表１に示
した。

【００４７】透磁率の測定 磁性フェライト組成物を焼結し、トロイダル（Toroid
a）形状の磁性フェライト焼結体を得た。そのトロイダ
ル形状の磁性フェライト焼結体に、銅製ワイヤー（線径
０．３５ｍｍ）を２０ターン巻き、測定周波数１００Ｋ
Ｈｚ、測定電流０．５ｍＡで、ＬＣＲメーター（ヒュー
レットパッカード（株）製）を用いてインダクタンスを
測定し、下記の式を用いて透磁率μを算出した。

【００４８】 透磁率μ＝（ｌｅ×Ｌ）／（μ_０ ×Ａｅ×Ｎ^２ ） ここで、ｌｅは磁路長であり、Ｌは試料のインダクタン
ス、μ_０ は真空の透磁率＝４π×１０^−７（Ｈ／ｍ）
であり、Ａｅは試料の断面積、Ｎはコイルの巻数であ
る。

【００４９】粒度分布の測定 粒度分布を測りたい組成物試料０．０２ｇを、１００ｃ
ｃの水中に分散させた。このとき、超音波分散装置を使
用した。場合によっては、分散剤を添加しても良い。測
定経路を洗浄し、粒度分布計のリファレンスを測定後、
組成物試料を測定した。粒度分布および頻度％は、レー
ザ回折法を用い、測定機のプログラムにより、計算し
た。

【００５０】［積層型電子部品の作製］また、粉状のフ
ェライト組成物１００重量部に対して、エチルセルロー
ス２．５重量部、テルピネオール４０重量部を加え、３
本ロールにて混練して磁性フェライトペーストを調製し
た。一方、平均粒径０．８μｍのＡｇ１００重量部に対
して、エチルセルロース２．５重量部、テルピネオール
４０重量部を加え、３本ロールにて混練して、内部電極
ペーストを調製した。このような磁性フェライトペース
トと内部電極ペーストを交互に印刷積層した後、９００
℃で２時間の焼成を行って、図１および図２に示される
ような積層型チップインダクタを得た。得られた積層型
チップインダクタのタイプは、４５３２タイプであり、
その外形寸法は４．５ｍｍ×３．２ｍｍ×１．２ｍｍで
あり、巻数は９．５ターンとした。

【００５１】次いで、上記の積層型チップインダクタの
両端部に外部電極を約６００℃で焼き付けて形成し、測
定周波数１００ＫＨｚ、測定電流０．２ｍＡでＬＣＲメ
ーター（ヒューレットパッカード（株）製）を用いてイ
ンダクタンスＬを測定し、結果を下記の表１に示した。

【００５２】

【表１】

【００５３】表１および図４に示すように、実施例１に
係るフェライト組成物のフェライト粉の粒度分布のピー
クは、単一であり、そのピーク位置は、粒径が０．５８
μｍの位置にあった。また、トロイダル形状のフェライ
ト焼結体の焼結密度は、５．１５ｇ／ｃｍ^３ であり、
透磁率μは１３２０であった。また、実施例１に係る積
層型チップインダクタのインダクタンスは、１０２μＨ
であった。また、実施例１に係るフェライト組成物を用
いて、焼成温度と収縮率との関係を調べた結果を図５に
示す。

【００５４】実施例２ スラリー粘度およびボールミル機の回転数を変化させ、
比表面積８ｍ^２ ／ｇになるまで粉砕し、実施例１と異
なるピーク位置の粒径分布を持つ以外は、実施例１と同
じ条件で、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト組成物を調製
し、実施例１と同様にして、トロイダル形状の焼結体
と、積層型チップインダクタとを作製した。

【００５５】表１に示すように、実施例２に係るフェラ
イト組成物のフェライト粉の粒度分布のピークは、単一
であり、そのピーク位置は、粒径が０．７８μｍの位置
にあった。また、トロイダル形状のフェライト焼結体の
焼結密度は、５．１２ｇ／ｃｍ^３ であり、透磁率μは
１１４０であった。また、実施例２に係る積層型チップ
インダクタのインダクタンスは、９４μＨであった。

【００５６】実施例３ スラリー粘度およびボールミル機の回転数を変化させ、
比表面積８ｍ^２ ／ｇになるまで粉砕し、実施例１と異
なるピーク数およびピーク位置の粒径分布を持つ以外
は、実施例１と同じ条件で、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェラ
イト組成物を調製し、実施例１と同様にして、トロイダ
ル形状の焼結体と、積層型チップインダクタとを作製し
た。

【００５７】表１および図４に示すように、実施例３に
係るフェライト組成物のフェライト粉の粒度分布のピー
クは、２つであり、その第１ピーク位置は、粒径が０．
７１μｍの位置にあり、第２ピーク位置は、粒径が３．
１５μｍの位置にあった。また、第２ピークの頻度％
（Ｂ）を第１ピークの頻度％（Ａ）で除した値（Ｂ／
Ａ）は、０．０９であり、０．２以下であった。

【００５８】また、トロイダル形状のフェライト焼結体
の焼結密度は、５．１ｇ／ｃｍ^３であり、透磁率μは９
５８であった。また、実施例３に係る積層型チップイン
ダクタのインダクタンスは、８８μＨであった。

【００５９】実施例４ スラリー粘度およびボールミル機の回転数を変化させ、
比表面積８ｍ^２ ／ｇになるまで粉砕し、実施例１と異
なるピーク数およびピーク位置の粒径分布を持つ以外
は、実施例１と同じ条件で、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェラ
イト組成物を調製し、実施例１と同様にして、トロイダ
ル形状の焼結体と、積層型チップインダクタとを作製し
た。

【００６０】表１に示すように、実施例４に係るフェラ
イト組成物のフェライト粉の粒度分布のピークは、２つ
であり、その第１ピーク位置は、粒径が０．６μｍの位
置にあり、第２ピーク位置は、粒径が２．７１μｍの位
置にあった。また、第２ピークの頻度％（Ｂ）を第１ピ
ークの頻度％（Ａ）で除した値（Ｂ／Ａ）は、０．０２
であり、０．２以下であった。

【００６１】また、トロイダル形状のフェライト焼結体
の焼結密度は、５．１２ｇ／ｃｍ^３ であり、透磁率μは
１０４５であった。また、実施例４に係る積層型チップ
インダクタのインダクタンスは、９０μＨであった。

【００６２】比較例１ スラリー粘度およびボールミル機の回転数を変化させ、
比表面積８ｍ^２ ／ｇになるまで粉砕し、実施例１と異
なるピーク位置の粒径分布を持つ以外は、実施例１と同
じ条件で、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト組成物を調製
し、実施例１と同様にして、トロイダル形状の焼結体
と、積層型チップインダクタとを作製した。

【００６３】表１に示すように、比較例１に係るフェラ
イト組成物のフェライト粉の粒度分布のピークは、単一
であり、そのピーク位置は、粒径が０．３２μｍの位置
にあり、０．４〜０．８μｍの範囲外であった。

【００６４】また、トロイダル形状のフェライト焼結体
の焼結密度は、４．７１ｇ／ｃｍ^３ であり、透磁率μは
４８０であった。実施例１および２に比較して、比較例
１では、焼結密度および透磁率の特性が劣化しているこ
とが確認された。これは、フェライト粉の粒径を細かく
するために、長時間の粉砕が必要となり、その結果とし
てコンタミネーションによる組成ズレが生じたためと考
えられる。また、比較例１に係る積層型チップインダク
タを製造しようとしたが、フェライト組成物のフェライ
ト粉の粒径が細かすぎて、ペースト化が困難であり、チ
ップインダクタを製造することができなかった。そのた
め、そのインダクタンスを測定することができなかっ
た。

【００６５】比較例２ スラリー粘度およびボールミル機の回転数を変化させ、
比表面積８ｍ^２ ／ｇになるまで粉砕し、実施例１と異
なるピーク位置の粒径分布を持つ以外は、実施例１と同
じ条件で、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト組成物を調製
し、実施例１と同様にして、トロイダル形状の焼結体
と、積層型チップインダクタとを作製した。

【００６６】表１および図４に示すように、比較例２に
係るフェライト組成物のフェライト粉の粒度分布のピー
クは、単一であり、そのピーク位置は、粒径が０．９１
μｍの位置にあり、０．４〜０．８μｍの範囲外であっ
た。

【００６７】また、トロイダル形状のフェライト焼結体
の焼結密度は、４．８８ｇ／ｃｍ^３ であり、透磁率μは
６９５であった。また、比較例２に係る積層型チップイ
ンダクタのインダクタンスは、６５μＨであった。

【００６８】比較例３ スラリー粘度およびボールミル機の回転数を変化させ、
比表面積８ｍ^２ ／ｇになるまで粉砕し、実施例１と異
なるピーク位置の粒径分布を持つ以外は、実施例１と同
じ条件で、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト組成物を調製
し、実施例１と同様にして、トロイダル形状の焼結体
と、積層型チップインダクタとを作製した。

【００６９】表１および図４に示すように、比較例３に
係るフェライト組成物のフェライト粉の粒度分布のピー
クは、二つであり、その第１ピーク位置は、粒径が０．
６９μｍの位置にあり、第２ピーク位置は、粒径が３．
０１μｍの位置にあった。また、第２ピークの頻度％
（Ｂ）を第１ピークの頻度％（Ａ）で除した値（Ｂ／
Ａ）は、０．２５であり、０．２より大きかった。

【００７０】また、トロイダル形状のフェライト焼結体
の焼結密度は、４．８５ｇ／ｃｍ^３ であり、透磁率μは
７３８であった。また、比較例３に係る積層型チップイ
ンダクタのインダクタンスは、７２μＨであった。

【００７１】比較例４ スラリー粘度およびボールミル機の回転数を変化させ、
比表面積８ｍ^２ ／ｇになるまで粉砕し、実施例１と異
なるピーク位置の粒径分布を持つ以外は、実施例１と同
じ条件で、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト組成物を調製
し、実施例１と同様にして、トロイダル形状の焼結体
と、積層型チップインダクタとを作製した。

【００７２】表１に示すように、比較例４に係るフェラ
イト組成物のフェライト粉の粒度分布のピークは、二つ
であり、その第１ピーク位置は、粒径が０．９３μｍの
位置にあり、０．４〜０．８μｍの範囲外であり、第２
ピーク位置は、粒径が３．８５μｍの位置にあった。ま
た、第２ピークの頻度％（Ｂ）を第１ピークの頻度％
（Ａ）で除した値（Ｂ／Ａ）は、０．１１であった。

【００７３】また、トロイダル形状のフェライト焼結体
の焼結密度は、４．８１ｇ／ｃｍ^３ であり、透磁率μは
５４６であった。また、比較例４に係る積層型チップイ
ンダクタのインダクタンスは、５３μＨであった。

【００７４】評価 表１に示すように、実施例１および２と、比較例１、２
および４とを比較することで、フェライト粉の粒度分布
のピークが単一の場合には、そのピーク位置が０．４〜
０．８μｍの範囲にある場合に、焼結密度で５ｇ／ｃｍ
^３ 以上で、透磁率が９００以上のトロイダル形状の焼
結体が得られることが確認できた。また、その場合に、
インダクタンスが８０μＨ以上の積層型チップインダク
タが得られることが確認できた。

【００７５】また、実施例３および４と、比較例３とを
比較することで、フェライト粉の粒度分布のピークが二
つの場合には、第１ピークの位置が０．４〜０．８μｍ
の範囲であり、且つＢ／Ａが０．２以下である場合に、
焼結密度で５ｇ／ｃｍ^３ 以上で、透磁率が９００以上
のトロイダル形状の焼結体が得られることが確認でき
た。また、その場合に、インダクタンスが８０μＨ以上
の積層型チップインダクタが得られることが確認でき
た。

【００７６】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、ＮｉＣｕＺｎフェライトの粒度分布のピークの位置
の範囲を所定範囲内に規定すること、または、その粒度
分布のピークが２つの場合、第１ピークの頻度％（Ａ）
と第２ピークの頻度％（Ｂ）の比率（Ｂ／Ａ）を所定範
囲内に規定することによって、磁性フェライト組成物の
低温焼結性が向上し、焼成時の結晶粒成長が促進され、
本発明の磁性フェライト組成物で構成された焼結体およ
び／または積層型電子部品は、高密度化、高特性化が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の一実施形態に係る積層型チッ
プインダクタの一部断面斜視図である。

【図２】 図２は図１に示すII−II線に沿う概略断面図
である。

【図３】 図３は本発明の他の実施形態に係るＬＣ複合
チップ部品の一例を示す概略断面図である。

【図４】 図４は本発明の実施例および比較例に係るフ
ェライト組成物の粒径と頻度％との関係を示すグラフで
ある。

【図５】 図５は本発明の実施例および比較例に係るフ
ェライト組成物の加熱収縮曲線を示すグラフである。

【符号の説明】

１…積層型チップインダクタ ２…磁性フェライト層 ３…内部電極層 ４…チップ本体 ５…外部電極 １１…ＬＣ複合素子 １２…チップコンデンサ部 １３…チップインダクタ部 １５…外部電極 ２１…セラミック誘電体層 ２２…内部電極層 ３２…磁性フェライト層 ３３…内部電極層

フロントページの続き (72)発明者 遠藤 真視 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 4G002 AA06 AB02 AE02 5E041 AB01 AB03 AB19 BD01 CA01 HB03 NN02 NN06 5E070 AA01 AB10 BA12 BB03 CB01 CB13

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄酸化物、ニッケル酸化物、銅酸化物お
   よび亜鉛酸化物を主成分とするフェライト粉を有するフ
   ェライト組成物において、 前記フェライト粉の粒度分布のピークの位置が０．４〜
   ０．８μｍの範囲にあることを特徴とするフェライト組
   成物。
2. 【請求項２】 前記フェライト粉の粒度分布のピークが
   単一であることを特徴とする請求項１に記載のフェライ
   ト組成物。
3. 【請求項３】 前記フェライト粉の粒度分布のピークの
   頻度％が１０％以上である請求項２に記載のフェライト
   組成物。
4. 【請求項４】 前記フェライト粉の粒度分布のピークが
   少なくとも２つであり、粒径が０．４μｍ〜０．８μｍ
   の間にある第１ピークの頻度％（Ａ）に対して、粒径が
   ０．８μｍ〜１０μｍの間にある第２ピークの頻度％
   （Ｂ）の比率（Ｂ／Ａ）が、０．２以下であることを特
   徴とする請求項１に記載のフェライト組成物。
5. 【請求項５】 鉄酸化物、ニッケル酸化物、銅酸化物お
   よび亜鉛酸化物を主成分とするフェライト粉の粒度分布
   のピークの位置が０．４〜０．８μｍの範囲にあるフェ
   ライト組成物を焼成して得られるフェライト焼結体であ
   って、 焼成後の前記フェライト焼結体が、４０〜５０ｍｏｌ％
   の鉄酸化物と、４〜５０ｍｏｌ％のニッケル酸化物と、
   ４〜３０ｍｏｌ％の銅酸化物と、０．５〜３５ｍｏｌ％
   の亜鉛酸化物とを有するフェライト焼結体。
6. 【請求項６】 複数のフェライト層と、前記フェライト
   層の間に積層された複数の内部電極層とを有する積層型
   電子部品であって、 前記フェライト層が、鉄酸化物、ニッケル酸化物、銅酸
   化物および亜鉛酸化物を主成分とするフェライト粉の粒
   度分布のピークの位置が０．４〜０．８μｍの範囲にあ
   るフェライト組成物を焼成して得られることを特徴とす
   る積層型電子部品。
7. 【請求項７】 鉄酸化物、ニッケル酸化物、銅酸化物お
   よび亜鉛酸化物を主成分とするフェライト粉の粒度分布
   のピークの位置が０．４〜０．８μｍの範囲にあるフェ
   ライト組成物を焼成することを特徴とするフェライト焼
   結体の製造方法。
8. 【請求項８】 前記フェライト粉の粒度分布のピークが
   単一であることを特徴とする請求項７に記載のフェライ
   ト焼結体の製造方法。
9. 【請求項９】 前記フェライト粉の粒度分布のピークが
   少なくとも２つであり、粒径が０．４μｍ〜０．８μｍ
   の間にある第１ピークの頻度％（Ａ）に対して、粒径が
   ０．８μｍ〜１０μｍの間にある第２ピークの頻度％
   （Ｂ）の比率（Ｂ／Ａ）が、０．２以下であることを特
   徴とする請求項７に記載のフェライト焼結体の製造方
   法。
10. 【請求項１０】 鉄酸化物、ニッケル酸化物、銅酸化物
    および亜鉛酸化物を主成分とするフェライト粉の粒度分
    布のピークの位置が０．４〜０．８μｍの範囲にあるフ
    ェライト組成物を含むフェライトペーストを用いて、フ
    ェライト層となる焼成前フェライト層を形成する工程
    と、 前記焼成前フェライト層の表面に、内部電極層となる焼
    成前内部電極層を形成する工程と、 前記焼成前フェライト層および焼成前内部電極層を含む
    積層体を焼成する工程とを有する積層型電子部品の製造
    方法。
11. 【請求項１１】 前記フェライト粉の粒度分布のピーク
    が単一であることを特徴とする請求項１０に記載の積層
    型電子部品の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記フェライト粉の粒度分布のピーク
    が少なくとも２つであり、粒径が０．４μｍ〜０．８μ
    ｍの間にある第１ピークの頻度％（Ａ）に対して、粒径
    が０．８μｍ〜１０μｍの間にある第２ピークの頻度％
    （Ｂ）の比率（Ｂ／Ａ）が、０．２以下であることを特
    徴とする請求項１０に記載の積層型電子部品の製造方
    法。