JP2001176718A - Laminated ferrite component - Google Patents
Laminated ferrite componentInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は積層型チップビー
ズ、積層型インダクタなどの積層型チップフェライト部
品、LC複合積層型部品を代表とする複合積層型部品に
用いられる磁性フェライトおよび積層型フェライト部品
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic ferrite used for a multilayer chip ferrite component such as a multilayer chip bead, a multilayer inductor, a composite multilayer component represented by an LC composite multilayer component, and a multilayer ferrite component. Things.
【0002】[0002]
【従来の技術】積層型チップフェライト部品および複合
積層型部品(本明細書中では積層型フェライト部品と総
称する。)は、体積が小さいこと、信頼性が高いことな
どから、各種電気機器に用いられている。この積層型フ
ェライト部品は、通常、磁性フェライトからなる磁性層
用のシートまたはペーストと内部電極用のペーストとを
厚膜積層技術によって積層一体化した後、焼成し、得ら
れた焼成体表面に外部電極用ペーストを印刷または転写
した後に焼き付けて製造される。なお、積層一体化した
後に焼成することを同時焼成と呼んでいる。内部電極用
の材料としてはその低抵抗率からAgまたはAg合金が
用いられているため、磁性層を構成する磁性フェライト
材料としては、同時焼成が可能、換言すればAgまたは
Ag合金の融点以下の温度で焼成ができることが絶対条
件となる。したがって、高密度、高特性の積層型フェラ
イト部品を得るためには、AgまたはAg合金の融点以
下の低温で磁性フェライトを焼成できるかが鍵となる。2. Description of the Related Art Laminated chip ferrite parts and composite laminated ferrite parts (collectively referred to as laminated ferrite parts in this specification) are used in various electric devices because of their small volume and high reliability. Have been. This laminated ferrite component is usually formed by laminating and integrating a sheet or paste for a magnetic layer made of magnetic ferrite and a paste for an internal electrode by a thick film laminating technique, and then sintering. It is manufactured by printing or transferring an electrode paste and then baking. Note that firing after lamination and integration is called simultaneous firing. Since Ag or Ag alloy is used as the material for the internal electrode because of its low resistivity, the magnetic ferrite material constituting the magnetic layer can be co-fired, in other words, it has a melting point lower than the melting point of Ag or Ag alloy. An absolute condition is that firing can be performed at a temperature. Therefore, in order to obtain a high-density, high-characteristic laminated ferrite component, the key is to sinter the magnetic ferrite at a low temperature equal to or lower than the melting point of Ag or an Ag alloy.
【0003】AgまたはAg合金の融点以下の低温で焼
成できる磁性フェライトとしてNiCuZnフェライト
が知られている。つまり、微粉砕によって比表面積を6
m2/g程度以上とした原料粉末を用いたNiCuZn
フェライトは、Agの融点(960℃)以下で焼成でき
るため、積層型フェライト部品に広く用いられている。
ところが、NiCuZnフェライトは、磁気特性、特に
透磁率μが外部応力、熱衝撃に対して敏感であるため
(例えば、「粉体及び粉末冶金」vol.39,8号,612-617(1
992年)参照)、積層型フェライト部品製造の際に以下の
ような問題を生ずる。つまり、製造過程で行われるバレ
ル研磨およびメッキ作業による応力、磁性層と内部電極
との線膨張係数の差異からくる応力、さらにはプリント
基板への実装時に生ずる応力によって、透磁率μが劣化
し、インダクタンスLが設計値からずれるという問題で
ある。この問題を解決するために、本発明者はすでに2
つの提案を行っている。1つは、磁性層と内部電極とを
空隙を介して対向させることを要旨とするものである
(特開平4−65807号公報)。この提案は、磁性層
と内部電極との線膨張係数の差異からくる応力を回避し
ようというものである。他の1つは、NiCuZnフェ
ライトの結晶粒界にBiを存在させることにより、焼成
後に結晶粒子に引張応力を生じさせ、外部応力に対する
磁気特性の感受性を鈍感にしようというものである(特
開平10−223414号公報)。以上の2つの提案
は、NiCuZnフェライトの応力に対する磁気特性の
劣化に対して有効な手法であった。[0003] NiCuZn ferrite is known as a magnetic ferrite that can be fired at a low temperature equal to or lower than the melting point of Ag or an Ag alloy. That is, the specific surface area is reduced to 6 by pulverization.
NiCuZn using raw material powder of about m 2 / g or more
Ferrite can be fired at a temperature equal to or lower than the melting point of Ag (960 ° C.), and is therefore widely used in multilayer ferrite parts.
However, NiCuZn ferrite has a magnetic property, particularly a magnetic permeability μ, which is sensitive to external stress and thermal shock (for example, “Powder and Powder Metallurgy” vol. 39,8, 612-617 (1
992)), the following problems occur when manufacturing laminated ferrite parts. In other words, the stress caused by barrel polishing and plating performed in the manufacturing process, the stress resulting from the difference in linear expansion coefficient between the magnetic layer and the internal electrode, and the stress generated during mounting on a printed circuit board, deteriorate the magnetic permeability μ, The problem is that the inductance L deviates from the design value. To solve this problem, the present inventor has already
Has made two proposals. One is that the magnetic layer and the internal electrode are opposed to each other via a gap (Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-65807). This proposal aims to avoid the stress caused by the difference in linear expansion coefficient between the magnetic layer and the internal electrode. The other is to make Bi exist in the crystal grain boundaries of NiCuZn ferrite to generate tensile stress in the crystal grains after firing, thereby making the magnetic properties less sensitive to external stress (Japanese Unexamined Patent Publication No. -223414). The above two proposals are effective methods for reducing the magnetic properties of NiCuZn ferrite due to stress.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、NiCuZ
nフェライトは、その原料であるNiOが高価であるた
め、自ずと高価な材料となってしまう。したがって、N
iOよりも安価なMgO、Mg(OH)2またはMgC
O3を用いたMgCuZnフェライトが注目され、種々
の改良がなされている。例えば、特開平10−3245
64号公報では、MgCuZnフェライトにおいて、含
有されるB(硼素)の量を2〜70ppmとすることが
提案されている。ところが、特開平10−324564
号公報のMgCuZnフェライトはその実施例によれば
1200℃で焼成されているため、このMgCuZnフ
ェライトを本発明が指向する積層型フェライト部品に適
用することは困難である。電極材料であるAgまたはA
g合金との同時焼成ができないからである。また、特許
第2747403号公報にもMgOを含有する磁性フェ
ライトの開示があるが、焼成条件についての記載がな
く、同時焼成を満足するものではないと判断される。そ
こで本発明は、応力に対する磁気特性、特に透磁率μの
劣化が少なく、かつ低温焼成、つまり電極材料として用
いられているAgまたはAg合金の融点以下での焼成が
可能な積層型フェライト部品の提供を課題とする。By the way, NiCuZ
Since the raw material NiO is expensive, n-ferrite naturally becomes an expensive material. Therefore, N
MgO, Mg (OH) 2 or MgC which is cheaper than iO
Attention has been paid to MgCuZn ferrite using O 3 , and various improvements have been made. For example, JP-A-10-3245
No. 64 proposes that the amount of B (boron) contained in MgCuZn ferrite be 2 to 70 ppm. However, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-324564
According to the example, the MgCuZn ferrite disclosed in the publication is fired at 1200 ° C., so that it is difficult to apply the MgCuZn ferrite to a laminated ferrite component to which the present invention is directed. Ag or A which is an electrode material
This is because simultaneous firing with the g alloy cannot be performed. Japanese Patent No. 2747403 also discloses a magnetic ferrite containing MgO, but there is no description of firing conditions, and it is determined that simultaneous firing is not satisfied. Accordingly, the present invention provides a laminated ferrite component that has a small deterioration in magnetic properties with respect to stress, particularly magnetic permeability μ, and that can be fired at a low temperature, that is, fired at a temperature equal to or lower than the melting point of Ag or an Ag alloy used as an electrode material. As an issue.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明は、磁性フェライト層と内部電極とが交互
に積層されるとともに、前記内部電極と電気的に接続さ
れた外部電極とを有する積層型フェライト部品であっ
て、前記磁性フェライト層は磁歪定数が10×10-6以
下の磁性フェライト焼成体から構成され、前記内部電極
はAgまたはAg合金から構成されることを特徴とする
積層型フェライト部品を提供する。この積層型フェライ
ト部品において、前記磁性フェライト焼成体はFe
2O3:40〜51mol%、CuO:5〜30mol%、Zn
O:0.5〜35mol%、MgO:5〜50mol%の組成
を有するMgCuZn系フェライトとすることが望まし
い。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a magnetic ferrite layer and an internal electrode which are alternately laminated, and an external electrode electrically connected to the internal electrode. Wherein the magnetic ferrite layer is made of a magnetic ferrite sintered body having a magnetostriction constant of 10 × 10 −6 or less, and the internal electrode is made of Ag or an Ag alloy. Provide multilayer ferrite parts. In this laminated ferrite part, the magnetic ferrite fired body is Fe
2 O 3 : 40-51 mol%, CuO: 5-30 mol%, Zn
It is desirable to use MgCuZn-based ferrite having a composition of O: 0.5 to 35 mol% and MgO: 5 to 50 mol%.
【0006】また本発明によれば、磁性フェライト層と
内部電極とが交互に積層された積層インダクタ部と、誘
電体層と内部電極とが交互に積層された積層コンデンサ
部とが一体化されるとともに、前記積層インダクタ部の
内部電極および前記積層コンデンサ部の内部電極と電気
的に接続される外部電極とを有する積層型フェライト部
品であって、前記積層インダクタ部の磁性フェライト層
は磁歪定数が10×10-6以下のMgCuZn系磁性フ
ェライト焼成体から構成され、前記外部電極はAgまた
はAg合金から構成されることを特徴とする積層型フェ
ライト部品が提供される。この積層型フェライト部品に
おいて、前記MgCuZn系磁性フェライト焼成体は、
Fe2O3:45〜49.8mol%、CuO:7〜30mol
%、ZnO:15〜25mol%、MgO:5〜35mol%
の組成を有するMgCuZn系フェライトとすることが
望ましい。また、前記MgCuZn系磁性フェライト焼
成体として、Fe2O3:45〜49.8mol%、Cu
O:7〜30mol%、ZnO:15〜25mol%、MgO
+NiO:5〜35mol%の組成とすることができる。According to the present invention, a laminated inductor portion in which magnetic ferrite layers and internal electrodes are alternately laminated, and a laminated capacitor portion in which dielectric layers and internal electrodes are alternately laminated are integrated. And a multilayer ferrite component having an internal electrode of the multilayer inductor section and an external electrode electrically connected to the internal electrode of the multilayer capacitor section, wherein the magnetic ferrite layer of the multilayer inductor section has a magnetostriction constant of 10%. A laminated ferrite component is provided, which is constituted by a sintered body of a MgCuZn-based magnetic ferrite of × 10 -6 or less, and wherein the external electrode is constituted by Ag or an Ag alloy. In this laminated ferrite component, the MgCuZn-based magnetic ferrite fired body includes:
Fe 2 O 3: 45~49.8mol%, CuO: 7~30mol
%, ZnO: 15 to 25 mol%, MgO: 5 to 35 mol%
It is desirable to use MgCuZn-based ferrite having the following composition. In addition, as the MgCuZn-based magnetic ferrite fired body, Fe 2 O 3 : 45 to 49.8 mol%, Cu
O: 7 to 30 mol%, ZnO: 15 to 25 mol%, MgO
+ NiO: The composition can be 5 to 35 mol%.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。ま
ず、本発明は、磁性フェライト層として磁歪定数が10
×10-6以下の磁性フェライト焼成体を採用する。これ
は、磁歪常数が低いフェライト透磁率μの応力による劣
化の度合いが少ないことを知見したことによる。この事
実は後述する実施例において示すこととして、ここでは
磁歪常数が低いフェライトほど透磁率μの応力による劣
化の度合いが少なくなる原因について言及しておく。本
発明者は、MgCuZnフェライトおよびNiCuZn
フェライトを用いて透磁率μの応力による劣化を観察し
た。その結果、MgCuZnフェライトのほうがNiC
uZnフェライトよりも透磁率μの劣化の度合いが少な
いことを確認した。ところで、初透磁率(μi)は以下
の式で定義されることが知られている。この式より、磁
歪常数が小さい材料ほど透磁率μの劣化を抑制すること
ができるといえる。 μi=AMs2/(aK1+bλsσ) (Ms=飽和磁束密度、K1=異方性定数、λs=磁歪定
数、σ=応力) MgCuZnフェライトとNiCuZnフェライトの磁
歪常数を比較すると、NiCuZnフェライトよりMg
CuZnフェライトの方が磁歪常数が低い。磁歪常数は
組成により変動するものの、NiCuZnフェライトの
磁歪常数は10×10-6を越えるのに対しNiCuZn
フェライトは10×10-6以下の値を示す。このことが
MgCuZnフェライトを用いると透磁率μの応力によ
る劣化の度合いが少なくなる原因と推察される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. First, the present invention provides a magnetic ferrite layer having a magnetostriction constant of 10%.
A magnetic ferrite sintered body of × 10 −6 or less is used. This is based on the finding that the degree of deterioration of ferrite permeability μ having a low magnetostriction constant due to stress is small. As this fact will be shown in the examples described later, here, the cause of the fact that the degree of deterioration of the magnetic permeability μ due to stress decreases as ferrite having a lower magnetostriction constant will be described. The present inventors have developed MgCuZn ferrite and NiCuZn.
The deterioration of magnetic permeability μ due to stress was observed using ferrite. As a result, the MgCuZn ferrite is more NiC
It was confirmed that the degree of deterioration of the magnetic permeability μ was smaller than that of uZn ferrite. By the way, it is known that the initial magnetic permeability (μi) is defined by the following equation. From this equation, it can be said that a material having a smaller magnetostriction constant can suppress the deterioration of the magnetic permeability μ. μi = AMs 2 / (aK 1 + bλ s σ) (Ms = saturated magnetic flux density, K 1 = anisotropic constant, λ s = magnetostriction constant, σ = stress) Comparing the magnetostriction constants of MgCuZn ferrite and NiCuZn ferrite, Mg over ferrite
CuZn ferrite has a lower magnetostriction constant. Although the magnetostriction constant varies depending on the composition, the magnetostriction constant of NiCuZn ferrite exceeds 10 × 10 -6 ,
Ferrite shows a value of 10 × 10 −6 or less. This is presumed to be the reason that the use of MgCuZn ferrite reduces the degree of deterioration of the magnetic permeability μ due to stress.
【0008】従来は、前記特開平4−65807号公報
に開示されるように、内部電極からの応力を緩和するた
めに磁性層と内部電極とを空隙を介して対向させる、あ
るいは特開平10−223414号公報のように結晶粒
界にBiを存在させることにより結晶粒界からの応力を
緩和するという提案がなされている。つまり、従来の提
案は、上記式中の応力項(σ)を小さくすることにより
透磁率の劣化を防止しようというものであった。以上に
対して本発明は、磁歪定数の小さい材料を用いることに
より透磁率の劣化を防止しようというものであるから、
従来とは異なる思想に基づいているということができ
る。しかも、MgCuZnフェライトはNiCuZnフ
ェライトに比べて低コストで製造することが可能であ
り、低コスト化が一段と進む電子機器部品にとって大き
なメリットとなる。本発明において、磁歪常数は10×
10-6以下であれば本発明の課題を基本的に解決するこ
とができるが、7×10-6以下、さらには5×10-6以
下の磁性フェライトを用いることが望ましい。Conventionally, as disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-65807, a magnetic layer and an internal electrode are opposed to each other via a gap in order to alleviate the stress from the internal electrode. As disclosed in Japanese Patent No. 223414, it has been proposed to reduce the stress from the crystal grain boundary by making Bi exist in the crystal grain boundary. That is, the conventional proposal was to reduce the stress term (σ) in the above equation to prevent the magnetic permeability from deteriorating. In contrast, the present invention is intended to prevent the deterioration of magnetic permeability by using a material having a small magnetostriction constant.
It can be said that it is based on an idea different from the conventional one. In addition, MgCuZn ferrite can be manufactured at a lower cost than NiCuZn ferrite, which is a great merit for electronic equipment parts whose cost reduction is further progressing. In the present invention, the magnetostriction constant is 10 ×
If it is 10 -6 or less, the problem of the present invention can be basically solved. However, it is desirable to use a magnetic ferrite of 7 × 10 -6 or less, more preferably 5 × 10 -6 or less.
【0009】MgCuZnフェライトの磁歪常数は10
×10-6以下となることは先に説明した通りであるが、
以下では本発明にとって好適なMgCuZnフェライト
の組成について説明する。Fe2O3の量は透磁率に大き
な影響を与える。Fe2O3が40mol%より少ないと透
磁率が小さく、フェライトとしての化学量論組成に近づ
くにしたがって透磁率は上昇するが、化学量論組成をピ
ークとして急激に低下する。したがって、上限を51mo
l%とする。望ましいFe2O3の量は、45〜49.8m
ol%である。CuOは、本発明において焼成温度低減に
寄与する化合物であり、5mol%未満では940℃以下
の低温焼成を実現できなくなる。ただし、30mol%を
越えるとフェライトの固有抵抗が低下して品質係数Qが
劣化するので5〜30mol%とする。望ましいCuO量
は7〜30mol%である。The magnetostriction constant of MgCuZn ferrite is 10
As described above, the value becomes × 10 −6 or less.
Hereinafter, the composition of MgCuZn ferrite suitable for the present invention will be described. The amount of Fe 2 O 3 has a great influence on the magnetic permeability. If the content of Fe 2 O 3 is less than 40 mol%, the magnetic permeability is small, and the magnetic permeability increases as the stoichiometric composition as ferrite approaches, but sharply decreases with the stoichiometric composition as a peak. Therefore, the upper limit is 51mo
l%. Desirable amount of Fe 2 O 3 is 45 to 49.8 m
ol%. CuO is a compound that contributes to a reduction in the firing temperature in the present invention, and if it is less than 5 mol%, low-temperature firing at 940 ° C. or lower cannot be realized. However, if the content exceeds 30 mol%, the specific resistance of ferrite decreases and the quality factor Q deteriorates. Desirable CuO content is 7 to 30 mol%.
【0010】ZnOは、その量の増加とともに透磁率μ
を向上させることができるが、多すぎるとキュリー温度
が100℃以下となり、電子部品に要求される温度特性
を満足することができなくなる。したがって、ZnO量
は0.5〜35mol%とする。望ましいZnO量は15
〜25mol%である。MgOは、磁性フェライトの磁歪
定数を下げる効果を有する。この効果を得るためには5
mol%以上の量とすることが必要である。しかし、Mg
Oの量が増加するにつれて透磁率μが低下する傾向にあ
るため50mol%以下とする。望ましいMgOの量は、
5〜35mol%、さらに好ましくは7〜26mol%であ
る。なお、本発明磁性フェライト用粉末および磁性フェ
ライトにおいて、MgOの一部をNiOで置換すること
もできるが、その際の添加量はMgOと合計で5〜50
mol%、望ましくは7〜26mol%とする。MgOの一部
をNiOで置換する場合、NiOの量は前記合計量の7
0%以下とすることが望ましい。70%を越えると得ら
れる磁性フェライトの磁歪定数が高くなり、透磁率μの
劣化防止効果を得にくくなるからである。また、MgO
とともに、またはMgOに代えてMg(OH)2、Mg
CO3を用いることもできる。磁性フェライトの磁気特
性は組成依存性が非常に強く、上記組成範囲をはずれた
領域では、透磁率μや品質係数Qが低くなり、積層型フ
ェライト部品として適さなくなる。As the amount of ZnO increases, the magnetic permeability μ increases.
However, if it is too large, the Curie temperature becomes 100 ° C. or lower, and the temperature characteristics required for electronic components cannot be satisfied. Therefore, the amount of ZnO is set to 0.5 to 35 mol%. Desirable ZnO content is 15
2525 mol%. MgO has the effect of lowering the magnetostriction constant of the magnetic ferrite. 5 to get this effect
It is necessary that the amount be at least mol%. However, Mg
Since the magnetic permeability μ tends to decrease as the amount of O increases, the content is set to 50 mol% or less. The desired amount of MgO is
It is 5-35 mol%, more preferably 7-26 mol%. In the magnetic ferrite powder and magnetic ferrite of the present invention, a part of MgO can be replaced by NiO, but the amount added at that time is 5 to 50 in total with MgO.
mol%, desirably 7 to 26 mol%. When a part of MgO is replaced with NiO, the amount of NiO is 7 of the total amount.
Desirably, it is 0% or less. If it exceeds 70%, the magnetostriction constant of the magnetic ferrite obtained will be high, and it will be difficult to obtain the effect of preventing the deterioration of the magnetic permeability μ. In addition, MgO
Together with or instead of MgO, Mg (OH) 2 , Mg
CO 3 can also be used. The magnetic properties of the magnetic ferrite have a very strong composition dependence, and in a region outside the above composition range, the magnetic permeability μ and the quality factor Q become low, and the magnetic ferrite is not suitable as a laminated ferrite part.
【0011】ところで、本発明の積層型フェライト部品
を製造するためには、前記同時焼成を行う必要がある。
この同時焼成は、内部電極となるAgまたはAg合金の
融点を考慮して940℃以下の低温で実行する必要があ
る。そのためには、焼成前の磁性フェライト用粉末は、
その粒度分布のピーク位置が1.2μm以下の範囲にあ
ることが重要である。本発明者はMgCuZnフェライ
トを低温焼成するための検討を行ったところ、従来には
低温焼成が困難であったMgCuZnフェライトを、焼
成前の粉末の粒度分布のピーク位置を1.2μm以下と
することにより低温焼成が可能となることを知見した。
そして、このような粒度分布の粉末を得るためには、仮
焼き温度を900℃、望ましくは850℃以下と低く抑
えることが有効であることも知見した。以上の仮焼き温
度および粉末の粒度分布の条件を備えることにより、低
温、つまり940℃以下の温度でもMgCuZnフェラ
イトを十分な特性を確保しつつ焼成できることが明らか
となった。By the way, in order to manufacture the laminated ferrite component of the present invention, it is necessary to perform the co-firing.
This simultaneous firing needs to be performed at a low temperature of 940 ° C. or less in consideration of the melting point of Ag or an Ag alloy serving as an internal electrode. For that purpose, the powder for magnetic ferrite before firing,
It is important that the peak position of the particle size distribution is in the range of 1.2 μm or less. The present inventor has conducted studies on low-temperature firing of MgCuZn ferrite, and found that the peak position of the particle size distribution of the powder before firing was reduced to 1.2 μm or less for MgCuZn ferrite, which was conventionally difficult to fire at low temperature. It has been found that low temperature firing becomes possible.
In addition, it has been found that in order to obtain a powder having such a particle size distribution, it is effective to suppress the calcining temperature to 900 ° C., preferably 850 ° C. or less. It has been clarified that the provision of the above conditions of the calcining temperature and the particle size distribution of the powder enables the MgCuZn ferrite to be fired at a low temperature, that is, at a temperature of 940 ° C. or lower while securing sufficient characteristics.
【0012】仮焼き温度を900℃以下とすることによ
り、低温焼成を可能とする。望ましい仮焼き温度は73
0〜850℃である。仮焼き後に仮焼き体は粉砕され、
その粉砕された粉末が焼成される。その粉末の粒度分布
を、そのピーク位置が0.3〜1.2μmの範囲とする
ことが本発明にとって重要である。つまり、粒度分布の
ピーク位置が1.2μmを越えると低温焼成、より具体
的には940℃以下の温度での焼成が困難となる。逆に
粒度分布のピーク位置が1.2μm以下であると、94
0℃以下の温度での焼成における収縮率が10%以上を
確保できるため、十分な特性を有する磁性フェライトを
得ることができる。ただし、0.3μm未満になると比
表面積が大きくなり、積層型フェライト部品を得るため
のペーストやシートを得ることが困難となる。望ましい
粒度分布のピーク位置は、0.5〜1.0μmである。
なお、このような粒度分布の粉末を得るためには粉砕条
件を制御すればよいが、特に条件を制御することなく粉
砕した後の粉末からこのような粒度分布の粉末を採集す
ることもできる。By setting the calcination temperature to 900 ° C. or lower, low-temperature calcination can be performed. Desirable calcining temperature is 73
0-850 ° C. After calcining, the calcined body is crushed,
The ground powder is fired. It is important for the present invention that the particle size distribution of the powder has a peak position in the range of 0.3 to 1.2 μm. That is, if the peak position of the particle size distribution exceeds 1.2 μm, it becomes difficult to fire at a low temperature, more specifically, at a temperature of 940 ° C. or lower. Conversely, when the peak position of the particle size distribution is 1.2 μm or less, 94
Since a shrinkage ratio of 10% or more in firing at a temperature of 0 ° C. or less can be ensured, a magnetic ferrite having sufficient characteristics can be obtained. However, when the thickness is less than 0.3 μm, the specific surface area increases, and it becomes difficult to obtain a paste or sheet for obtaining a laminated ferrite component. A desirable peak position of the particle size distribution is 0.5 to 1.0 μm.
The powder having such a particle size distribution may be obtained by controlling the pulverization conditions, but the powder having such a particle size distribution can also be collected from the pulverized powder without controlling the conditions.
【0013】本発明にかかる磁性フェライトを得るため
の原料粉末は、MgO粉末、Fe2O3粉末、CuO粉
末、ZnO粉末の混合粉末である。MgOの一部をNi
Oで置換する場合には、NiO粉末も混合される。ま
た、MgOとともに、またはMgOに代えてMg(O
H)2、MgCO3を用いる場合には、Mg(OH)2、
MgCO3を混合すればよい。なお、本発明の低温焼成
をより加速するために、ホウケイ酸ガラス等の各種ガラ
スや、V2O5、Bi2O3、B2O3、WO3、PbO等の
低融点酸化物を添加することもできる。The raw material powder for obtaining the magnetic ferrite according to the present invention is a mixed powder of MgO powder, Fe 2 O 3 powder, CuO powder and ZnO powder. Part of MgO is Ni
When substituting with O, NiO powder is also mixed. Also, Mg (O) is used together with or instead of MgO.
H) 2 , when MgCO 3 is used, Mg (OH) 2 ,
MgCO 3 may be mixed. In order to accelerate the low-temperature firing of the present invention, various glasses such as borosilicate glass and low-melting oxides such as V 2 O 5 , Bi 2 O 3 , B 2 O 3 , WO 3 and PbO are added. You can also.
【0014】次に、積層型フェライト部品の一形態であ
る積層型チップインダクタについて説明する。図1は積
層型チップインダクタの概略断面図、図2は図1のII−
II断面図である。図1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および内部電極3とが
交互に積層された多層構造のチップ体4と、このチップ
体4の両端部に内部電極3と電気的に導通するように配
置した外部電極5とから構成される。磁性フェライト層
2に本発明による磁性フェライト材料を用いる。つま
り、前記粒度分布のピーク位置が0.3〜1.2μmの
粉末を、バインダおよび溶剤とともに混練して磁性フェ
ライト層2形成用のペーストを得る。このペーストと内
部電極3形成用のペーストとを交互に印刷、積層した後
に焼成して一体のチップ体4を得る。前記バインダとし
ては、エチルセルロース、アクリル樹脂、ブチラール樹
脂等の公知のバインダを用いることができる。また、溶
剤も、テルピオネール、ブチルカルビトール、ケロシン
等の公知の溶剤を用いることができる。バインダおよび
溶剤の添加量には制限はない。ただし、バインダについ
ては1〜5重量部、溶剤については10〜50重量部の
範囲とすることが推奨される。バインダおよび溶剤の他
に、分散剤、可塑剤、誘電体、絶縁体等を10重量部以
下の範囲で添加することもできる。分散剤としては、ソ
ルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステルを
添加することができる。また、可塑剤としては、ジオク
チルフタレート、ジブチルフタレート、ブチルフタリル
グリコール酸ブチルを添加することができる。Next, a multilayer chip inductor, which is an embodiment of a multilayer ferrite component, will be described. FIG. 1 is a schematic sectional view of a multilayer chip inductor, and FIG.
It is II sectional drawing. As shown in FIG. 1, a multilayer chip inductor 1 has a multilayered chip body 4 in which a magnetic ferrite layer 2 and internal electrodes 3 are alternately stacked, and the internal electrodes 3 are electrically connected to both ends of the chip body 4. And external electrodes 5 arranged to be electrically conductive. The magnetic ferrite material according to the present invention is used for the magnetic ferrite layer 2. That is, a powder having a peak position of 0.3 to 1.2 μm in the particle size distribution is kneaded with a binder and a solvent to obtain a paste for forming the magnetic ferrite layer 2. The paste and the paste for forming the internal electrodes 3 are alternately printed and laminated, and then fired to obtain an integrated chip body 4. As the binder, a known binder such as ethyl cellulose, an acrylic resin, or a butyral resin can be used. In addition, a known solvent such as terpionel, butyl carbitol, and kerosene can be used as the solvent. There are no restrictions on the amounts of binder and solvent added. However, it is recommended that the content be in the range of 1 to 5 parts by weight for the binder and 10 to 50 parts by weight for the solvent. In addition to the binder and the solvent, a dispersant, a plasticizer, a dielectric, an insulator and the like can be added in a range of 10 parts by weight or less. Sorbitan fatty acid esters and glycerin fatty acid esters can be added as dispersants. Further, as a plasticizer, dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, and butyl butyl phthalyl glycolate can be added.
【0015】磁性フェライト層2は、磁性フェライト層
2用シートを用いて形成することもできる。すなわち、
前記粒度分布のピーク位置が0.3〜1.2μmの粉末
を、ポリビニルブチラールを主成分とするバインダと、
トルエン、キシレン等の溶媒とともにボールミル中で混
練してスラリを得る。このスラリを、ポリエステルフィ
ルム等のフィルム上に、例えばドクターブレード法によ
り塗布、乾燥して磁性フェライト層2用シートを得るこ
とができる。この磁性フェライト層2用シートを、内部
電極3用のペーストと交互に積層した後に、焼成すれば
多層構造のチップ体4を得ることができる。なお、バイ
ンダの量に制限はないが、1〜5重量部の範囲とするこ
とが推奨される。また、分散剤、可塑剤、誘電体、絶縁
体等を10重量部以下の範囲で添加することもできる。The magnetic ferrite layer 2 can be formed using a sheet for the magnetic ferrite layer 2. That is,
A powder having a peak position of the particle size distribution of 0.3 to 1.2 μm, a binder containing polyvinyl butyral as a main component,
A slurry is obtained by kneading with a solvent such as toluene or xylene in a ball mill. The slurry is applied onto a film such as a polyester film by, for example, a doctor blade method and dried to obtain a sheet for the magnetic ferrite layer 2. If the sheet for the magnetic ferrite layer 2 is alternately laminated with the paste for the internal electrode 3 and then fired, the chip body 4 having a multilayer structure can be obtained. Although the amount of the binder is not limited, it is recommended that the amount be in the range of 1 to 5 parts by weight. Further, a dispersant, a plasticizer, a dielectric, an insulator, and the like can be added in a range of 10 parts by weight or less.
【0016】内部電極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またはAg
合金、例えばAg−Pd合金を用いこるとが望ましい。
しかし、これに限るものではなく、Cu、Pdまたはこ
れらの合金を用いることもできる。内部電極3を得るた
めのペーストは、AgまたはAg合金の粉末、若しくは
これらの酸化物粉末と、バインダおよび溶剤とを混合、
混練して得ることができる。バインダおよび溶剤として
は、前記磁性フェライト層2を形成するためのペースト
に用いられていたものと同様のものを適用することがで
きる。内部電極3は、各層が長円形状をなし、隣接する
内部電極3の各層は図3に示されるように、スパイラル
状になって導通が確保されているので、閉磁路コイル
(巻線パターン)を構成する。外部電極5の材質として
は、Ag、Ni、Cu、Ag−Pd合金といった公知の
材料を用いることができる。外部電極5は、これら材料
を印刷法、メッキ法、蒸着法、イオンプレーティング
法、スパッタ法等の各種の方法により形成することがで
きる。The internal electrode 3 is made of Ag or Ag having a small resistivity in order to obtain a practical quality factor Q as an inductor.
It is desirable to use an alloy, for example, an Ag-Pd alloy.
However, the present invention is not limited to this, and Cu, Pd, or an alloy thereof can also be used. The paste for obtaining the internal electrode 3 is obtained by mixing a powder of Ag or an Ag alloy or an oxide powder thereof, a binder and a solvent,
It can be obtained by kneading. As the binder and the solvent, those similar to those used for the paste for forming the magnetic ferrite layer 2 can be applied. As shown in FIG. 3, each layer of the internal electrode 3 has an elliptical shape, and each layer of the adjacent internal electrode 3 has a spiral shape as shown in FIG. Is configured. As a material of the external electrode 5, a known material such as Ag, Ni, Cu, or an Ag-Pd alloy can be used. The external electrode 5 can be formed from these materials by various methods such as a printing method, a plating method, an evaporation method, an ion plating method, and a sputtering method.
【0017】積層型チップインダクタ1のチップ体4の
外径、寸法には特に制限はない。用途に応じて適宜設定
することができる。一般的には、外形はほぼ直方体形状
であり、寸法としては1.0〜4.5mm×0.5〜
3.2mm×0.6〜1.9mmの範囲のものが多い。
また、磁性フェライト層2の電極間厚さt1およびベー
ス厚さt2にも特に制限はなく、電極間厚さt1として
は10〜100μm、ベース厚さt2としては250〜
500μm程度で設定できる。さらに内部電極3自体の
厚さt3としては、通常、5〜30μmの範囲で設定で
き、また、巻線パターンのピッチは10〜100μm、
巻数は1.5〜20.5ターン程度とすることができ
る。The outer diameter and dimensions of the chip body 4 of the multilayer chip inductor 1 are not particularly limited. It can be set appropriately according to the application. Generally, the outer shape is almost a rectangular parallelepiped, and the dimensions are 1.0 to 4.5 mm × 0.5 to
Many have a range of 3.2 mm x 0.6 to 1.9 mm.
The thickness t1 between the electrodes of the magnetic ferrite layer 2 and the thickness t2 of the base are not particularly limited, and the thickness t1 between the electrodes is 10 to 100 μm, and the thickness t2 of the base is 250 to 100 μm.
It can be set at about 500 μm. Further, the thickness t3 of the internal electrode 3 itself can be usually set in the range of 5 to 30 μm, and the pitch of the winding pattern is 10 to 100 μm.
The number of turns can be about 1.5 to 20.5 turns.
【0018】磁性フェライト層2用のペーストまたはシ
ートと内部電極3用のペーストとを交互に積層した後の
焼成温度は、940℃以下とする。940℃を越える
と、磁性フェライト層2中に内部電極3を構成する材料
が拡散して、磁気特性を著しく低下させるおそれがある
からである。本発明の磁性フェライトが低温焼成に適し
ているとはいえ、800℃未満の温度では焼成が不十分
となる。したがって、焼成は800℃以上とすることが
望ましい。望ましい焼成温度は820〜930℃、さら
に望ましくは875〜920℃である。なお、焼成時間
は、0.05〜5時間、望ましくは0.1〜3時間の範
囲で設定すればよい。The firing temperature after alternately laminating the paste or sheet for the magnetic ferrite layer 2 and the paste for the internal electrode 3 is 940 ° C. or less. If the temperature exceeds 940 ° C., the material constituting the internal electrode 3 diffuses into the magnetic ferrite layer 2 and the magnetic properties may be significantly reduced. Although the magnetic ferrite of the present invention is suitable for low-temperature firing, firing at a temperature lower than 800 ° C is insufficient. Therefore, it is desirable that the firing be performed at 800 ° C. or higher. Desirable firing temperature is 820-930 ° C, more preferably 875-920 ° C. The firing time may be set in the range of 0.05 to 5 hours, preferably 0.1 to 3 hours.
【0019】次に、積層型LC複合部品の一実施形態で
あるLC複合部品について説明する。図3はLC複合部
品の概略断面図である。図3に示すように、LC複合部
品11は、チップコンデンサ部12とチップフェライト
部13とを一体化したものである。チップコンデンサ部
12は、セラミックス誘電体層21と内部電極22とが
交互に積層一体化された多層積層構造を有する。セラミ
ックス誘電体層21の材質に制限はなく、従来公知の種
々の誘電体材料を用いることができる。本発明において
は、焼成温度の低い酸化チタン系誘電体が望ましいが、
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用いることができる。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
を添加してもよい。内部電極22としては、先に説明し
た積層型チップインダクタ1の内部電極2と同様の材料
を用いることができる。各内部電極22は、交互に別の
外部電極15に電気的に接続されている。Next, an LC composite component which is an embodiment of the laminated type LC composite component will be described. FIG. 3 is a schematic sectional view of the LC composite component. As shown in FIG. 3, the LC composite component 11 is one in which a chip capacitor section 12 and a chip ferrite section 13 are integrated. The chip capacitor section 12 has a multilayer laminated structure in which ceramic dielectric layers 21 and internal electrodes 22 are alternately laminated and integrated. The material of the ceramic dielectric layer 21 is not limited, and various conventionally known dielectric materials can be used. In the present invention, a titanium oxide based dielectric having a low firing temperature is desirable,
A titanate-based composite oxide, a zirconate-based composite oxide, or a mixture thereof can be used. In order to further lower the firing temperature, various glasses such as borosilicate glass may be added. As the internal electrode 22, the same material as that of the internal electrode 2 of the multilayer chip inductor 1 described above can be used. Each internal electrode 22 is alternately electrically connected to another external electrode 15.
【0020】チップフェライト部13は、磁性フェライ
ト層32と電極層33とが交互に積層した積層型チップ
インダクタ1から構成されている。この構成は先に説明
した積層型チップインダクタ1と同様である。したがっ
て、ここでの詳細な説明は省略する。LC複合部品11
の外径、寸法に制限がないことは先に説明した積層型チ
ップインダクタ1と同様である。したがって、用途に応
じて適宜設定することができる。通常、ほぼ直方体の外
形を有し、1.6〜10.0mm×0.8〜15.0m
m×1.0〜5.0mm程度の寸法を有している。The chip ferrite section 13 is composed of a multilayer chip inductor 1 in which magnetic ferrite layers 32 and electrode layers 33 are alternately stacked. This configuration is the same as that of the multilayer chip inductor 1 described above. Therefore, the detailed description here is omitted. LC composite parts 11
There is no limitation on the outer diameter and dimensions of the multilayer chip inductor 1 described above. Therefore, it can be set appropriately according to the application. Usually, it has a substantially rectangular parallelepiped outer shape, 1.6 to 10.0 mm x 0.8 to 15.0 m
It has a size of about mx 1.0 to 5.0 mm.
【0021】[0021]
【実施例】以下本発明を具体的実施例に基づき説明す
る。 (実施例1)表1に示す配合組成および以下説明する製
造条件により磁性フェライト材料を製造した。焼成前の
粉末の粒度分布、および得られた磁性フェライトの透磁
率μ、抗応力特性、磁歪定数、密度を以下の条件で測定
した。透磁率μ、磁歪定数、密度の結果を表2に、抗応
力特性を図4および図5に示す。 <製造条件>ステンレス製ポット、スチールボールメデ
ィアからなるボールミルを用いて表1に従って秤量され
た原料粉末を16時間湿式混合(分散媒は純水)した。
混合終了後、スプレードライヤにより混合粉末を乾燥し
た。乾燥後760℃で10時間仮焼きを行った。仮焼き
終了後、前記ボールミルにて66時間仮焼き体を粉砕
し、粉砕された粉末を焼成してトロイダル形状の焼成体
および直方体形状の焼成体を得た。焼成温度は900
℃、保持時間は2時間である。The present invention will be described below with reference to specific examples. Example 1 A magnetic ferrite material was manufactured according to the composition shown in Table 1 and the manufacturing conditions described below. The particle size distribution of the powder before firing, and the magnetic permeability μ, anti-stress characteristics, magnetostriction constant, and density of the obtained magnetic ferrite were measured under the following conditions. Table 2 shows the results of the magnetic permeability μ, the magnetostriction constant, and the density, and FIGS. 4 and 5 show the anti-stress characteristics. <Manufacturing conditions> The raw material powders weighed according to Table 1 were wet-mixed (pure water was used as a dispersion medium) for 16 hours using a ball mill made of a stainless steel pot and a steel ball medium.
After the mixing, the mixed powder was dried by a spray dryer. After drying, calcination was performed at 760 ° C. for 10 hours. After the completion of the calcining, the calcined body was pulverized by the ball mill for 66 hours, and the pulverized powder was calcined to obtain a toroidal calcined body and a rectangular parallelepiped calcined body. Firing temperature is 900
° C and the holding time is 2 hours.
【0022】また、各特性の測定方法は以下の通りであ
る。 <磁歪定数>5×5×20mmの試料を用い、成瀬科学
機器(株)製の飽和磁歪測定装置を用いて測定した。 <粒度分布>粒度分布を測定する粉末0.02gを10
0ccの水に分散させる。粒度分布計の測定経路を洗浄
し、粒度分布計のリファレンスを測定後、粉末の粒度分
布を測定した。なお、粉末の分散および粒度分布の測定
には、シンパテック(SYMPATEC)社のへロス(HELOS)
システムを用いた。粒度分布および頻度は、レーザ回折
法を用い、粒度分布計のプログラムにより計算した。 <透磁率>トロイダル形状の試料に銅製ワイヤ(線径
0.35mm)を20ターン巻き、測定周波数100K
Hz、測定電流0.2mAでLCRメータ(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を求めた。 透磁率μ=(le×L)/(μ0×Ae×N2) le:磁路長 L:試料のインダクタンス μ0:真空の透磁率=4π×10-7(H/m) Ae:
試料の断面積 N:コイルの巻数 <抗応力特性>角形トロイダル形状の試料に銅製ワイヤ
(線径0.35mm)を20ターン巻き、LCRメータ
(ヒューレットパッカード(株)製)に接続し、その状
態で抗折強度試験器で加重を加えつつ、測定周波数10
0kHz、測定電流0.2mAの条件でのインダクタン
スの減少率を測定した。なお、インダクタンスの減少率
は透磁率μの減少率と比例するため、図4および図5に
おいては透磁率μの減少率として示してある。The measuring method of each characteristic is as follows. <Magnetostriction constant> The measurement was performed using a 5 × 5 × 20 mm sample using a saturation magnetostriction measuring device manufactured by Naruse Scientific Instruments. <Particle size distribution> 0.02 g of the powder for which the particle size
Disperse in 0 cc of water. After the measurement path of the particle size distribution meter was washed and the reference of the particle size distribution meter was measured, the particle size distribution of the powder was measured. For measurement of powder dispersion and particle size distribution, SYMPATEC's HEROS
The system was used. The particle size distribution and frequency were calculated using a laser diffraction method by a program of a particle size distribution meter. <Permeability> A toroidal sample is wound around a copper wire (wire diameter 0.35 mm) for 20 turns, and the measurement frequency is 100K.
The inductance was measured using an LCR meter (manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd.) at a measurement current of 0.2 mA at Hz, and the magnetic permeability was determined using the following equation. Magnetic permeability μ = (le × L) / (μ 0 × Ae × N 2 ) le: magnetic path length L: inductance of sample μ 0 : magnetic permeability of vacuum = 4π × 10 −7 (H / m) Ae:
Cross section area of sample N: Number of turns of coil <Stress resistance> A copper wire (0.35 mm in diameter) is wound around a square toroidal sample for 20 turns and connected to an LCR meter (Hewlett-Packard Co., Ltd.). The measurement frequency is 10
The rate of decrease in inductance was measured under the conditions of 0 kHz and a measurement current of 0.2 mA. Since the reduction rate of the inductance is proportional to the reduction rate of the magnetic permeability μ, it is shown in FIGS. 4 and 5 as the reduction rate of the magnetic permeability μ.
【0023】[0023]
【表1】 [Table 1]
【0024】[0024]
【表2】 [Table 2]
【0025】表1及び表2より次のことが判明した。ま
ず、No.3とNo.1とは、No.3がMgOを14
mol%、No.1がNiOを14mol%を添加する点で異
なるが、他の組成は一致している。両者の磁歪定数(λ
s)を比べると、No.3は3×10-6、No.1は1
2×10-6である。つまり、MgCuZnフェライトは
NiCuZnフェライトに比べて磁歪定数が著しく低い
ことがわかる。このことは、MgOおよびNiOを除き
組成が一致するNo.4とNo.2の磁歪定数からも理
解できる。また、No.1とNo.2とを比べると、N
iO量が14mol%から21mol%に増えたことにより磁
歪定数が12×10-6から18×10-6へと大きく変動
している。これに対しNo.3とNo.4とを比べる
と、MgOが14mol%から21mol%に増えても、磁歪
定数は3×10-6から3.2×10-6へ変動したにすぎ
ない。つまり、MgOは量が増えても基本的には磁歪定
数を高くすることはないものと解される。No.5はM
gOとともにNiOを添加した例であるが、No.1お
よび2に比べると磁歪定数が低く、かつ透磁率μも良好
な値を得ている。Tables 1 and 2 reveal the following. First, no. 3 and No. No. 1 is No. 1 3 to 14 MgO
mol%, No. 1 differs in that 14 mol% of NiO is added, but the other compositions are the same. Both magnetostriction constants (λ
s ), no. 3 is 3 × 10 −6 , No. 3 1 is 1
It is 2 × 10 −6 . That is, it is understood that the MgCuZn ferrite has a significantly lower magnetostriction constant than the NiCuZn ferrite. This is because No. 2 having the same composition except for MgO and NiO. 4 and No. It can also be understood from the magnetostriction constant of 2. In addition, No. 1 and No. 2 and N
The magnetostriction constant greatly fluctuates from 12 × 10 -6 to 18 × 10 -6 as the iO amount increases from 14 mol% to 21 mol%. On the other hand, No. 3 and No. In comparison with No. 4, even if MgO increases from 14 mol% to 21 mol%, the magnetostriction constant only changes from 3 × 10 -6 to 3.2 × 10 -6 . In other words, it is understood that even if the amount of MgO increases, the magnetostriction constant does not basically increase. No. 5 is M
In this example, NiO was added together with gO. Compared to 1 and 2, the magnetostriction constant is low and the magnetic permeability μ is also a good value.
【0026】図4はNo.3およびNo.1の透磁率μ
の抗応力特性を、また図5はNo.4およびNo.2の
透磁率μの抗応力特性を示している。図4、図5から、
応力付与により透磁率μは劣化することが理解できる。
しかし、図4から、磁歪定数の小さいNo.3(3×1
0-6)は磁歪定数の大きいNo.1(12×10-6)よ
りも、透磁率μの劣化の度合いが小さいことがわかる。
図5からも同様のことが言える。したがって、応力によ
る透磁率μの劣化の度合いを低減するためには、磁歪定
数の小さいMgCuZn系フェライトを用いることが有
効である。FIG. 3 and No. 3 Permeability μ of 1
5 shows the anti-stress characteristics of FIG. 4 and no. 2 shows the anti-stress characteristic with a magnetic permeability μ of 2. From FIGS. 4 and 5,
It can be understood that the magnetic permeability μ is deteriorated by applying the stress.
However, from FIG. 3 (3 × 1
0 -6) is the magnetostriction constant greater No. It can be seen that the degree of deterioration of the magnetic permeability μ is smaller than 1 (12 × 10 −6 ).
The same can be said from FIG. Therefore, in order to reduce the degree of deterioration of the magnetic permeability μ due to stress, it is effective to use MgCuZn-based ferrite having a small magnetostriction constant.
【0027】次に、表1の組成を有する各粉末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
性フェライト層2用ペーストを調整した。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用ペーストを調整
した。前記磁性フェライト層2用ペーストと前記内部電
極用ペーストと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及び図2に示す積層型チップイ
ンダクタ1を得た。この2012タイプの積層型チップ
インダクタ1の寸法は、2.0mm×1.2mm×1.
1mmであり、コイルの巻数は4.5ターンとした。次
いで、上記の積層型チップインダクタ1の端部にAgか
らなる外部電極を600℃で焼き付けて形成した。得ら
れた積層型チップインダクタ1を測定周波数100kH
z、測定電流0.2mAでLCRメータ(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および
品質係数Qを測定した。結果を表2に示す。MgCuZ
nフェライトおよびMgNiCuZnフェライトを用い
ても、従来のNiCuZnフェライトを用いた積層型チ
ップインダクタ1と同等の特性を得ることができた。Next, 2.5 parts by weight of ethyl cellulose and 40 parts by weight of terpineol were added to 100 parts by weight of each powder having the composition shown in Table 1, and the mixture was kneaded with a three-roll mill to obtain a paste for the magnetic ferrite layer 2. It was adjusted. On the other hand, 2.5 parts by weight of ethyl cellulose and 40 parts by weight of terpineol were added to 100 parts by weight of Ag having an average particle diameter of 0.8 μm, and the mixture was kneaded with a three-roll mill to prepare a paste for internal electrodes. After alternately printing and laminating the paste for the magnetic ferrite layer 2 and the paste for the internal electrode,
By firing for a time, the multilayer chip inductor 1 shown in FIGS. 1 and 2 was obtained. The dimensions of the 2012 type multilayer chip inductor 1 are 2.0 mm × 1.2 mm × 1.
1 mm, and the number of turns of the coil was 4.5 turns. Next, an external electrode made of Ag was formed at the end of the multilayer chip inductor 1 by baking at 600 ° C. The obtained laminated chip inductor 1 was measured at a measurement frequency of 100 kHz.
z, the inductance L and the quality factor Q were measured using an LCR meter (manufactured by Hewlett-Packard Co.) at a measurement current of 0.2 mA. Table 2 shows the results. MgCuZ
Even when n ferrite and MgNiCuZn ferrite were used, characteristics equivalent to those of the multilayer chip inductor 1 using conventional NiCuZn ferrite could be obtained.
【0028】(実施例2)実施例2はCuO量が及ぼす
影響を確認することを目的として行われた。表3に示す
配合組成で、実施例1と同様の製造条件で試料を作成し
て透磁率μおよび密度を測定した。透磁率μの測定条件
は実施例1と同様である。結果を表4に示す。Example 2 Example 2 was performed to confirm the effect of the CuO content. Using the composition shown in Table 3, a sample was prepared under the same manufacturing conditions as in Example 1, and the magnetic permeability μ and the density were measured. The measurement conditions of the magnetic permeability μ are the same as those in the first embodiment. Table 4 shows the results.
【0029】[0029]
【表3】 [Table 3]
【0030】[0030]
【表4】 [Table 4]
【0031】表3及び表4より、CuO量が増加するに
つれて透磁率μは向上するが、24mol%を越えると大
きく低下することがわかる。また、CuO量が4.0mo
l%では実用上十分な磁気特性が得られず、28.0mol
%となるとやはり磁気特性が劣化する。したがって、磁
気特性の観点からは、CuO量は5mol%以上25mol%
以下とするのが望ましい。表3のNo.6(CuO量:
4.0mol%)、No.7(CuO量:8.0mol%)、
No.8(CuO量:12.0mol%)、No.9(C
uO量:16.0mol%)、No.11(CuO量:2
4.0mol%)の仮焼き後の粉砕粉末を用いて所定温度
まで加熱した際の収縮率(△L/L)を測定した。この
収縮率は、焼成のしやすさの目安となるもので、収縮率
が大きいほど焼成しやすいとみなすことができる。結果
を図6に示す。なお、図6中の線図を加熱収縮曲線と呼
ぶ。図6からCuO量の増加に伴い収縮率は大きくなる
ことがわかる。つまり、CuOの添加により焼成がしや
すくなり、より低温での焼成が可能となることを示して
いる。No.9(CuO量:16.0mol%)およびN
o.11(CuO量:24.0mol%)を比較すると、
各温度での収縮率がほぼ等しい。したがって、焼成のし
やすさの観点からは、CuO量は20.0mol%程度の
添加で足りるものと解される。一方、No.6(CuO
量:4.0mol%)はNo.7(CuO量:8.0mol
%)に比べて収縮率が小さいことから、低温焼成を十分
に可能とするためには、CuO量は7mol%、より望ま
しくは10.0mol%以上の添加量とすべきである。From Tables 3 and 4, it can be seen that the magnetic permeability μ increases with an increase in the amount of CuO, but decreases greatly when it exceeds 24 mol%. Moreover, the amount of CuO is 4.0mo.
At 1%, practically sufficient magnetic properties cannot be obtained, and 28.0 mol
%, The magnetic properties also deteriorate. Therefore, from the viewpoint of magnetic properties, the amount of CuO is 5 mol% or more and 25 mol%.
It is desirable to do the following. No. 3 in Table 3. 6 (CuO content:
4.0 mol%), No. 7 (CuO content: 8.0 mol%),
No. No. 8 (CuO content: 12.0 mol%); 9 (C
uO amount: 16.0 mol%). 11 (CuO content: 2
(4.0 mol%) and the shrinkage ratio (ΔL / L) when heated to a predetermined temperature using the calcined powder was measured. This shrinkage ratio is a measure of the ease of firing, and the higher the shrinkage ratio, the easier the firing. FIG. 6 shows the results. The diagram in FIG. 6 is called a heat shrinkage curve. FIG. 6 shows that the shrinkage ratio increases as the CuO amount increases. That is, it is shown that the addition of CuO facilitates the firing, and enables firing at a lower temperature. No. 9 (CuO content: 16.0 mol%) and N
o. 11 (CuO content: 24.0 mol%)
The shrinkage at each temperature is almost equal. Therefore, from the viewpoint of easiness of firing, it is understood that the addition of CuO in an amount of about 20.0 mol% is sufficient. On the other hand, No. 6 (CuO
Amount: 4.0 mol%) 7 (CuO content: 8.0 mol)
%), The CuO content should be 7 mol%, more desirably 10.0 mol% or more, in order to sufficiently enable low-temperature sintering.
【0032】また、実施例1と同様に積層チップインダ
クタを作成し、やはり実施例1と同様にインダクタンス
Lおよび品質係数Qを測定した。結果を表4に示す。積
層チップインダクタにおいても、CuO量が8.0〜2
4.0mol%の例で良好なインダクタンスLおよび品質
係数Qが得られることが確認された。Further, a multilayer chip inductor was prepared in the same manner as in the first embodiment, and the inductance L and the quality factor Q were measured in the same manner as in the first embodiment. Table 4 shows the results. Even in the multilayer chip inductor, the CuO amount is 8.0 to 2
It was confirmed that good inductance L and quality factor Q were obtained in the example of 4.0 mol%.
【0033】(実施例3)実施例3は仮焼き温度が及ぼ
す影響を確認することを目的として行われた。表5に示
す配合組成で、種々の温度で仮焼きを行う以外は実施例
1と同様の製造条件(焼成温度 900℃)で試料を作
成して、実施例1と同様に透磁率μおよび密度を測定し
た。表6に、仮焼き温度毎の粒度分布のピーク位置、透
磁率μおよび密度の測定結果を示す。Example 3 Example 3 was performed for the purpose of confirming the influence of the calcining temperature. Samples were prepared under the same manufacturing conditions (sintering temperature: 900 ° C.) as in Example 1 except that calcination was performed at various temperatures with the composition shown in Table 5, and the magnetic permeability μ and density were determined in the same manner as in Example 1. Was measured. Table 6 shows the measurement results of the peak position, the magnetic permeability μ, and the density of the particle size distribution at each calcination temperature.
【0034】[0034]
【表5】 [Table 5]
【0035】[0035]
【表6】 [Table 6]
【0036】全体的な傾向としては、仮焼き温度が85
0℃の範囲までは仮焼き温度が高くなると透磁率μおよ
び密度が高くなる。これは、仮焼き温度の向上とともに
仮焼きの効果が発揮されることを意味している。また、
仮焼き温度が900℃と高くなると、透磁率μおよび密
度が低下してしまう。また、表5に示す配合組成の原料
粉末を850℃で仮焼きした後、粉砕条件を変えること
により図7に示す2種類の粉末を得た。この2種類の粉
末を用いて、粒度分布のピーク位置が焼成に与える影響
を観察するために、加熱収縮曲線を求めた。その結果を
図8に示す。粒度分布のピーク位置が1.38μmの粉
末に比べて0.62μmの粉末の方が測定した750〜
1000℃の範囲で収縮率が大きいことがわかる。収縮
率が大きいほど焼成が進行しやすいといえるから、粒度
分布のピーク位置が1.38μmの粉末に比べて0.6
2μmの粉末の方が焼成性に優れることがわかる。本発
明においては内部電極を形成するAgまたはAg合金と
の同時焼成を可能にするために940℃以下の低温で焼
成することが要求されていることは前述の通りである。
これに対して、粒度分布のピーク位置が0.62μmの
粉末は940℃以下の範囲での収縮率が1.38μmの
粉末に比べ大きく、低温焼成に適しているといえる。The general tendency is that the calcining temperature is 85
Up to the range of 0 ° C., as the calcining temperature increases, the magnetic permeability μ and the density increase. This means that the effect of the calcination is exhibited together with the improvement of the calcination temperature. Also,
When the calcination temperature is as high as 900 ° C., the magnetic permeability μ and the density decrease. After calcining the raw material powders having the composition shown in Table 5 at 850 ° C., two kinds of powders shown in FIG. 7 were obtained by changing the pulverization conditions. Using these two types of powders, a heat shrinkage curve was obtained in order to observe the influence of the peak position of the particle size distribution on the firing. FIG. 8 shows the result. The peak position of the particle size distribution is 750 to 750 which was measured for the powder of 0.62 μm as compared with the powder of 1.38 μm.
It can be seen that the shrinkage is large in the range of 1000 ° C. It can be said that the higher the shrinkage ratio, the easier the baking proceeds, so that the peak position of the particle size distribution is 0.6
It can be seen that 2 μm powder is more excellent in sinterability. As described above, in the present invention, firing at a low temperature of 940 ° C. or less is required to enable simultaneous firing with Ag or an Ag alloy forming an internal electrode.
On the other hand, a powder having a particle size distribution having a peak position of 0.62 μm has a larger shrinkage ratio in the range of 940 ° C. or lower than a powder having a particle diameter of 1.38 μm, and is therefore suitable for low-temperature firing.
【0037】また、表6のNo.15(仮焼き温度:7
60℃)、No.18(仮焼き温度:850℃)および
No.19(仮焼き温度:900℃)の仮焼き後の粉砕
粉末を用いて所定温度まで加熱した際の収縮率を測定し
た。結果を図9に示す。3つの仮焼き温度の中で850
℃のNo.18が最も収縮率が大きく、低温焼成に適し
ていることがわかる。仮焼き温度が900℃のNo.1
9は、仮焼き体が硬くなりすぎて粉砕が十分に行われな
かったために収縮率がNo.18よりも小さくなったも
のと推測される。また、仮焼き温度が760℃のNo.
15は、仮焼きによりスピネルの単相組織が得られてい
ないために加熱による収縮率がNo.18よりも劣る結
果となったものと推測される。なお、別途行った検討に
よれば、800℃以上の温度で仮焼きを行うことにより
スピネルの単相組織を得ることができることを確認して
いる。したがって、仮焼き温度の設定はこの点を考慮す
ることも重要である。In Table 6, No. 15 (calcination temperature: 7
No. 60 ° C.). No. 18 (calcination temperature: 850 ° C.) The shrinkage when heating to a predetermined temperature using the ground powder after calcination of 19 (calcination temperature: 900 ° C.) was measured. FIG. 9 shows the results. 850 among 3 calcining temperatures
C. No. 18 shows the largest shrinkage ratio and is suitable for low-temperature firing. When the calcining temperature was 900 ° C. 1
In No. 9, since the calcined body was too hard and pulverization was not sufficiently performed, the shrinkage ratio was No. 9. It is presumed that it became smaller than 18. In addition, in the case of the calcination temperature of 760 ° C.
In No. 15, since the single-phase structure of spinel was not obtained by calcination, the shrinkage ratio due to heating was No. 15. It is estimated that the result was inferior to 18. According to a study conducted separately, it has been confirmed that a single-phase structure of spinel can be obtained by performing calcination at a temperature of 800 ° C. or higher. Therefore, it is also important to set the calcining temperature in consideration of this point.
【0038】次に、実施例1と同様に積層チップインダ
クタを作成し、やはり実施例1と同様にインダクタンス
Lおよび品質係数Qを測定した。結果を表6に示す。仮
焼き温度が850℃以下では良好なインダクタンスLお
よび品質係数Qが得られるが、900℃となるとインダ
クタンスLおよび品質係数Qが急激に低下することが確
認された。Next, a multilayer chip inductor was prepared in the same manner as in Example 1, and the inductance L and the quality factor Q were measured in the same manner as in Example 1. Table 6 shows the results. When the calcining temperature is 850 ° C. or lower, good inductance L and quality factor Q can be obtained, but when the temperature reaches 900 ° C., inductance L and quality factor Q sharply decrease.
【0039】(実施例4)実施例4は焼成温度が及ぼす
影響を確認することを目的として行われた。表7に示す
配合組成で、種々の温度で焼成を行う以外は実施例1と
同様の製造条件(仮焼き温度760℃)で試料を作成し
て、実施例1と同様に透磁率μおよび密度を測定した。
焼成温度毎の透磁率μおよび密度の測定結果を表8に示
す。また、実施例1と同様に積層チップインダクタを作
成し、やはり実施例1と同様にインダクタンスLおよび
品質係数Qを測定した。結果を表8に併せて示す。Example 4 Example 4 was performed to confirm the effect of the firing temperature. A sample was prepared under the same manufacturing conditions as in Example 1 (calcining temperature: 760 ° C.) except that firing was performed at various temperatures with the composition shown in Table 7, and the magnetic permeability μ and the density were determined in the same manner as in Example 1. Was measured.
Table 8 shows the measurement results of the magnetic permeability μ and the density at each firing temperature. Further, a multilayer chip inductor was prepared in the same manner as in Example 1, and the inductance L and the quality factor Q were measured in the same manner as in Example 1. The results are also shown in Table 8.
【0040】[0040]
【表7】 [Table 7]
【0041】[0041]
【表8】 [Table 8]
【0042】表8において、焼成体の透磁率μおよび密
度は焼成温度が高くなるにつれて向上している。したが
って、この結果だけを看れば高い焼成温度を選択するこ
とが望ましいと言うことができる。しかし、積層チップ
インダクタのインダクタンスL、品質係数Qは、焼成温
度が950℃において急激に低下している。これは、内
部電極を構成するAgが磁性フェライト層に拡散したた
めである。したがって、AgまたはAg合金を内部電極
とする積層型フェライト部品を製造する場合には、95
0℃未満の温度で焼成することが必要である。In Table 8, the magnetic permeability μ and density of the fired body increase as the firing temperature increases. Therefore, it can be said that it is desirable to select a high firing temperature only from this result. However, the inductance L and the quality factor Q of the multilayer chip inductor decrease sharply at the firing temperature of 950 ° C. This is because Ag constituting the internal electrode diffused into the magnetic ferrite layer. Therefore, when manufacturing a laminated ferrite component using Ag or an Ag alloy as an internal electrode, 95%
It is necessary to fire at a temperature below 0 ° C.
【0043】[0043]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
応力に対する透磁率μの劣化が少なく、かつ低温焼成、
つまり電極材料として用いられているAgまたはAg合
金の融点以下での焼成が可能な積層型フェライト部品を
低コストで得ることができる。As described above, according to the present invention,
Low deterioration of magnetic permeability μ due to stress and low temperature firing,
That is, a laminated ferrite component that can be fired at a temperature equal to or lower than the melting point of Ag or an Ag alloy used as an electrode material can be obtained at low cost.
【図1】 本実施の形態に係る積層型チップインダクタ
の概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view of a multilayer chip inductor according to the present embodiment.
【図2】 図1のII−II断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG.
【図3】 本実施の形態に係るLC複合部品の断面図で
ある。FIG. 3 is a cross-sectional view of the LC composite component according to the present embodiment.
【図4】 MgCuZnフェライトおよびNiCuZn
フェライトにおける透磁率μの抗応力特性を示すグラフ
である。FIG. 4 MgCuZn ferrite and NiCuZn
4 is a graph showing the anti-stress characteristic of the magnetic permeability μ of ferrite.
【図5】 MgCuZnフェライトおよびNiCuZn
フェライトにおける透磁率μの抗応力特性を示すグラフ
である。FIG. 5: MgCuZn ferrite and NiCuZn
4 is a graph showing the anti-stress characteristic of the magnetic permeability μ of ferrite.
【図6】 CuO量を変えた場合の熱収縮曲線を示すグ
ラフである。FIG. 6 is a graph showing a heat shrinkage curve when the amount of CuO is changed.
【図7】 実施例3で測定した粒度分布を示すグラフで
ある。FIG. 7 is a graph showing a particle size distribution measured in Example 3.
【図8】 粒度分布のピーク位置を変えた場合の熱収縮
曲線を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a heat shrinkage curve when the peak position of the particle size distribution is changed.
【図9】 仮焼き温度を変えた場合の熱収縮曲線を示す
グラフである。FIG. 9 is a graph showing a heat shrinkage curve when the calcination temperature is changed.
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、4…チップ体、5…外部電極、11…L
C複合部品、12…チップコンデンサ部、13…チップ
フェライト部、15…外部電極、21…セラミックス誘
電体層、22…内部電極、32…磁性フェライト層、3
3…電極層1. Multilayer chip inductor 2. Magnetic ferrite layer
3 ... internal electrode, 4 ... chip body, 5 ... external electrode, 11 ... L
C composite parts, 12: chip capacitor part, 13: chip ferrite part, 15: external electrode, 21: ceramic dielectric layer, 22: internal electrode, 32: magnetic ferrite layer, 3
3 ... Electrode layer
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成12年6月23日(2000.6.2
3)[Submission date] June 23, 2000 (2000.6.2)
3)
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0002[Correction target item name] 0002
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0002】[0002]
【従来の技術】積層型チップフェライト部品および複合
積層型部品(本明細書中では積層型フェライト部品と総
称する。)は、体積が小さいこと、信頼性が高いことな
どから、各種電気機器に用いられている。この積層型フ
ェライト部品は、通常、磁性フェライトからなる磁性層
用のシートまたはペーストと内部電極用のペーストとを
厚膜積層技術によって積層一体化した後、焼成し、得ら
れた焼成体表面に外部電極用ペーストを印刷または転写
した後に焼き付けて製造される。なお、積層一体化した
後に焼成することを同時焼成と呼んでいる。内部電極用
の材料としてはその低抵抗率からAgまたはAg合金が
用いられているため、磁性層を構成する磁性フェライト
材料としては、同時焼成が可能、換言すればAgまたは
Ag合金の融点以下の温度で焼成ができることが絶対条
件となる。したがって、高密度、高特性の積層型フェラ
イト部品を得るためには、AgまたはAg合金の融点以
下の温度で磁性フェライトを焼成できるかが鍵となる。2. Description of the Related Art Laminated chip ferrite parts and composite laminated ferrite parts (collectively referred to as laminated ferrite parts in this specification) are used in various electric devices because of their small volume and high reliability. Have been. This laminated ferrite component is usually formed by laminating and integrating a sheet or paste for a magnetic layer made of magnetic ferrite and a paste for an internal electrode by a thick film laminating technique, and then sintering. It is manufactured by printing or transferring an electrode paste and then baking. Note that firing after lamination and integration is called simultaneous firing. Since Ag or Ag alloy is used as the material for the internal electrode because of its low resistivity, the magnetic ferrite material constituting the magnetic layer can be co-fired, in other words, it has a melting point lower than the melting point of Ag or Ag alloy. An absolute condition is that firing can be performed at a temperature. Therefore, in order to obtain a high-density, high-characteristic laminated ferrite component, the key is whether the magnetic ferrite can be fired at a temperature equal to or lower than the melting point of Ag or an Ag alloy.
【手続補正2】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0003[Correction target item name] 0003
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0003】AgまたはAg合金の融点以下の温度で焼
成できる磁性フェライトとしてNiCuZnフェライト
が知られている。つまり、微粉砕によって比表面積を6
m2/g程度以上とした原料粉末を用いたNiCuZn
フェライトは、Agの融点(960℃)以下の温度で焼
成できるため、積層型フェライト部品に広く用いられて
いる。ところが、NiCuZnフェライトは、磁気特
性、特に透磁率μが外部応力、熱衝撃に対して敏感であ
るため(例えば、「粉体及び粉末冶金」vol.39,8号,612
-617(1992年)参照)、積層型フェライト部品製造の際に
以下のような問題を生ずる。つまり、製造過程で行われ
るバレル研磨およびメッキ作業による応力、磁性層と内
部電極との線膨張係数の差異からくる応力、さらにはプ
リント基板への実装時に生ずる応力によって、透磁率μ
が劣化し、インダクタンスLが設計値からずれるという
問題である。この問題を解決するために、本発明者はす
でに2つの提案を行っている。1つは、磁性層と内部電
極とを空隙を介して対向させることを要旨とするもので
ある(特開平4−65807号公報)。この提案は、磁
性層と内部電極との線膨張係数の差異からくる応力を回
避しようというものである。他の1つは、NiCuZn
フェライトの結晶粒界にBiを存在させることにより、
焼成後に結晶粒子に引張応力を生じさせ、外部応力に対
する磁気特性の感受性を鈍感にしようというものである
(特開平10−223424号公報)。以上の2つの提
案は、NiCuZnフェライトの応力に対する磁気特性
の劣化に対して有効な手法であった。[0003] NiCuZn ferrite is known as a magnetic ferrite that can be fired at a temperature lower than the melting point of Ag or an Ag alloy. That is, the specific surface area is reduced to 6 by pulverization.
NiCuZn using raw material powder of about m 2 / g or more
Since ferrite can be fired at a temperature equal to or lower than the melting point of Ag (960 ° C.), it is widely used for laminated ferrite parts. However, NiCuZn ferrite has a magnetic property, particularly a magnetic permeability μ, which is sensitive to external stress and thermal shock (for example, see “Powder and Powder Metallurgy” vol. 39,8, 612).
-617 (1992)), the following problems occur in the production of laminated ferrite parts. In other words, the stress caused by the barrel polishing and plating operations performed during the manufacturing process, the stress resulting from the difference in the linear expansion coefficient between the magnetic layer and the internal electrode, and the stress generated during mounting on a printed circuit board cause the magnetic permeability μ.
Is deteriorated, and the inductance L deviates from a design value. To solve this problem, the present inventors have already made two proposals. One is that the magnetic layer and the internal electrode are opposed to each other via a gap (Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-65807). This proposal aims to avoid the stress caused by the difference in linear expansion coefficient between the magnetic layer and the internal electrode. The other is NiCuZn
By making Bi exist at the grain boundaries of ferrite,
After firing causing tensile stress in the crystal grains, it is that attempts to desensitize the sensitivity of the magnetic characteristic of the external stress (JP-A-10-2234 2 4 No.). The above two proposals are effective methods for reducing the magnetic properties of NiCuZn ferrite due to stress.
【手続補正3】[Procedure amendment 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0007[Correction target item name] 0007
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。ま
ず、本発明は、磁性フェライト層として磁歪定数が10
×10-6以下の磁性フェライト焼成体を採用する。これ
は、磁歪定数が小さいフェライト透磁率μの応力による
劣化の度合いが少ないことを知見したことによる。この
事実は後述する実施例において示すこととして、ここで
は磁歪定数が小さいフェライトほど透磁率μの応力によ
る劣化の度合いが少なくなる原因について言及してお
く。本発明者は、MgCuZnフェライトおよびNiC
uZnフェライトを用いて透磁率μの応力による劣化を
観察した。その結果、MgCuZnフェライトのほうが
NiCuZnフェライトよりも透磁率μの劣化の度合い
が少ないことを確認した。ところで、初透磁率(μi)
は以下の式で定義されることが知られている。この式よ
り、磁歪定数が小さい材料ほど透磁率μの劣化を抑制す
ることができるといえる。 μi=AMs2/(aK1+bλSσ) (Ms=飽和磁束密度、K1=異方性定数、λS=磁歪定
数、σ=応力) MgCuZnフェライトとNiCuZnフェライトの磁
歪定数を比較すると、NiCuZnフェライトよりMg
CuZnフェライトの方が磁歪定数が小さい。磁歪定数
は組成により変動するものの、NiCuZnフェライト
の磁歪定数は10×10-6を超えるのに対しMgNiC
uZnフェライトは10×10-6以下の値を示す。この
ことがMgCuZnフェライトを用いると透磁率μの応
力による劣化の度合いが少なくなる原因と推察される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. First, the present invention provides a magnetic ferrite layer having a magnetostriction constant of 10%.
A magnetic ferrite sintered body of × 10 −6 or less is used. This is due to the fact that the knowledge that there is a small degree of deterioration due to the stress of the ferrite magnetic permeability μ magnetostrictive constant number is not small. As it indicated in the examples this fact to be described later, where it is noted the cause of degree less deterioration due to the stress of the permeability μ as ferrite magnetostriction constants is less. The present inventor has proposed that MgCuZn ferrite and NiC
The deterioration of the magnetic permeability μ due to stress was observed using uZn ferrite. As a result, it was confirmed that the degree of deterioration of the magnetic permeability μ of the MgCuZn ferrite was smaller than that of the NiCuZn ferrite. By the way, initial permeability (μi)
Is known to be defined by the following equation: From this equation, it can be said that it is possible to suppress the deterioration of the permeability μ as magnetostriction constants are small materials. μi = AMs 2 / (aK 1 + bλ S σ) (Ms = saturation flux density, K 1 = anisotropy constant, lambda S = magnetostriction constant, sigma = stress) Comparing the magnetostrictive constants of MgCuZn ferrite and NiCuZn ferrite, Mg from NiCuZn ferrite
Those of CuZn ferrite the number of magnetostrictive constant is less. Although varying the magnetostriction constants composition, Mg whereas magnetostriction constants of NiCuZn ferrite will exceed the 10 × 10 -6 NiC
uZn ferrite shows a value of 10 × 10 −6 or less. This is presumed to be the reason that the use of MgCuZn ferrite reduces the degree of deterioration of the magnetic permeability μ due to stress.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0008[Correction target item name] 0008
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0008】従来は、前記特開平4−65807号公報
に開示されるように、内部電極からの応力を緩和するた
めに磁性層と内部電極とを空隙を介して対向させる、あ
るいは特開平10−223414号公報のように結晶粒
界にBiを存在させることにより結晶粒界からの応力を
緩和するという提案がなされている。つまり、従来の提
案は、上記式中の応力項(σ)を小さくすることにより
透磁率の劣化を防止しようというものであった。以上に
対して本発明は、磁歪定数の小さい材料を用いることに
より透磁率の劣化を防止しようというものであるから、
従来とは異なる思想に基づいているということができ
る。しかも、MgCuZnフェライトはNiCuZnフ
ェライトに比べて低コストで製造することが可能であ
り、低コスト化が一段と進む電子機器部品にとって大き
なメリットとなる。本発明において、磁歪定数は10×
10-6以下であれば本発明の課題を基本的に解決するこ
とができるが、7×10-6以下、さらには5×10-6以
下の磁性フェライトを用いることが望ましい。Conventionally, as disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-65807, a magnetic layer and an internal electrode are opposed to each other via a gap in order to alleviate the stress from the internal electrode. As disclosed in Japanese Patent No. 223414, it has been proposed to reduce the stress from the crystal grain boundary by making Bi exist in the crystal grain boundary. That is, the conventional proposal was to reduce the stress term (σ) in the above equation to prevent the magnetic permeability from deteriorating. In contrast, the present invention is intended to prevent the deterioration of magnetic permeability by using a material having a small magnetostriction constant.
It can be said that it is based on an idea different from the conventional one. In addition, MgCuZn ferrite can be manufactured at a lower cost than NiCuZn ferrite, which is a great merit for electronic equipment parts whose cost reduction is further progressing. In the present invention, the magnetostriction constants are 10 ×
If it is 10 -6 or less, the problem of the present invention can be basically solved. However, it is desirable to use a magnetic ferrite of 7 × 10 -6 or less, more preferably 5 × 10 -6 or less.
【手続補正5】[Procedure amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0009[Correction target item name] 0009
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0009】MgCuZnフェライトの磁歪定数は10
×10-6以下となることは先に説明した通りであるが、
以下では本発明にとって好適なMgCuZnフェライト
の組成について説明する。Fe2O3の量は透磁率に大き
な影響を与える。Fe2O3が40mol%より少ないと透
磁率が小さく、フェライトとしての化学量論組成に近づ
くにしたがって透磁率は上昇するが、化学量論組成をピ
ークとして急激に低下する。したがって、上限を51mo
l%とする。望ましいFe2O3の量は、45〜49.8m
ol%である。CuOは、本発明において焼成温度低減に
寄与する化合物であり、5mol%未満では940℃以下
の低温焼成を実現できなくなる。ただし、30mol%を
超えるとフェライトの固有抵抗が低下して品質係数Qが
劣化するので5〜30mol%とする。望ましいCuO量
は7〜30mol%である。[0009] The magnetostrictive constant number of MgCuZn ferrite 10
As described above, the value becomes × 10 −6 or less.
Hereinafter, the composition of MgCuZn ferrite suitable for the present invention will be described. The amount of Fe 2 O 3 has a great influence on the magnetic permeability. If the content of Fe 2 O 3 is less than 40 mol%, the magnetic permeability is small, and the magnetic permeability increases as the stoichiometric composition as ferrite approaches, but sharply decreases with the stoichiometric composition as a peak. Therefore, the upper limit is 51mo
l%. Desirable amount of Fe 2 O 3 is 45 to 49.8 m
ol%. CuO is a compound that contributes to a reduction in the firing temperature in the present invention, and if it is less than 5 mol%, low-temperature firing at 940 ° C. or lower cannot be realized. However, 30mol%
And 5~30mol% since the deterioration of the quality factor Q resistivity of the ultra-El and the ferrite is reduced. Desirable CuO content is 7 to 30 mol%.
【手続補正6】[Procedure amendment 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0010[Correction target item name] 0010
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0010】ZnOは、その量の増加とともに透磁率μ
を向上させることができるが、多すぎるとキュリー温度
が100℃以下となり、電子部品に要求される温度特性
を満足することができなくなる。したがって、ZnO量
は0.5〜35mol%とする。望ましいZnO量は15
〜25mol%である。MgOは、磁性フェライトの磁歪
定数を下げる効果を有する。この効果を得るためには5
mol%以上の量とすることが必要である。しかし、Mg
Oの量が増加するにつれて透磁率μが低下する傾向にあ
るため50mol%以下とする。望ましいMgOの量は、
5〜35mol%、さらに好ましくは7〜26mol%であ
る。なお、本発明磁性フェライト用粉末および磁性フェ
ライトにおいて、MgOの一部をNiOで置換すること
もできるが、その際の添加量はMgOと合計で5〜50
mol%、望ましくは7〜26mol%とする。MgOの一部
をNiOで置換する場合、NiOの量は前記合計量の7
0%以下とすることが望ましい。70%を超えると得ら
れる磁性フェライトの磁歪定数が大きくなり、透磁率μ
の劣化防止効果を得にくくなるからである。また、Mg
Oとともに、またはMgOに代えてMg(OH)2、M
gCO3を用いることもできる。磁性フェライトの磁気
特性は組成依存性が非常に強く、上記組成範囲をはずれ
た領域では、透磁率μや品質係数Qが小さくなり、積層
型フェライト部品として適さなくなる。As the amount of ZnO increases, the magnetic permeability μ increases.
However, if it is too large, the Curie temperature becomes 100 ° C. or lower, and the temperature characteristics required for electronic components cannot be satisfied. Therefore, the amount of ZnO is set to 0.5 to 35 mol%. Desirable ZnO content is 15
2525 mol%. MgO has the effect of lowering the magnetostriction constant of the magnetic ferrite. 5 to get this effect
It is necessary that the amount be at least mol%. However, Mg
Since the magnetic permeability μ tends to decrease as the amount of O increases, the content is set to 50 mol% or less. The desired amount of MgO is
It is 5-35 mol%, more preferably 7-26 mol%. In the magnetic ferrite powder and magnetic ferrite of the present invention, a part of MgO can be replaced by NiO, but the amount added at that time is 5 to 50 in total with MgO.
mol%, desirably 7 to 26 mol%. When a part of MgO is replaced with NiO, the amount of NiO is 7 of the total amount.
Desirably, it is 0% or less. 70% magnetostriction constant of the magnetic ferrite obtained ultra obtain size no longer permeability μ
This is because it becomes difficult to obtain the effect of preventing the deterioration of the metal. In addition, Mg
Mg (OH) 2 , M with O or in place of MgO
gCO 3 can also be used. Magnetic properties of the magnetic ferrite composition dependency is very strong, in the region outside the above composition range, the permeability μ and the quality factor Q is small no longer, is not suitable as a multilayer ferrite components.
【手続補正7】[Procedure amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0012】仮焼き温度を900℃以下とすることによ
り、低温焼成を可能とする。望ましい仮焼き温度は73
0〜850℃である。仮焼き後に仮焼き体は粉砕され、
その粉砕された粉末が焼成される。その粉末の粒度分布
を、そのピーク位置が0.3〜1.2μmの範囲とする
ことが本発明にとって重要である。つまり、粒度分布の
ピーク位置が1.2μmを超えると低温焼成、より具体
的には940℃以下の温度での焼成が困難となる。逆に
粒度分布のピーク位置が1.2μm以下であると、94
0℃以下の温度での焼成における収縮率が10%以上を
確保できるため、十分な特性を有する磁性フェライトを
得ることができる。ただし、0.3μm未満になると比
表面積が大きくなり、積層型フェライト部品を得るため
のペーストやシートを得ることが困難となる。望ましい
粒度分布のピーク位置は、0.5〜1.0μmである。
なお、このような粒度分布の粉末を得るためには粉砕条
件を制御すればよいが、特に条件を制御することなく粉
砕した後の粉末からこのような粒度分布の粉末を採集す
ることもできる。By setting the calcination temperature to 900 ° C. or lower, low-temperature calcination can be performed. Desirable calcining temperature is 73
0-850 ° C. After calcining, the calcined body is crushed,
The ground powder is fired. It is important for the present invention that the particle size distribution of the powder has a peak position in the range of 0.3 to 1.2 μm. That is, the particle size distribution is exceeded and low-temperature firing peak position of 1.2μm of, it becomes difficult to fire at 940 ° C. temperature below more specifically. Conversely, when the peak position of the particle size distribution is 1.2 μm or less, 94
Since a shrinkage ratio of 10% or more in firing at a temperature of 0 ° C. or less can be ensured, a magnetic ferrite having sufficient characteristics can be obtained. However, when the thickness is less than 0.3 μm, the specific surface area increases, and it becomes difficult to obtain a paste or sheet for obtaining a laminated ferrite component. A desirable peak position of the particle size distribution is 0.5 to 1.0 μm.
The powder having such a particle size distribution may be obtained by controlling the pulverization conditions, but the powder having such a particle size distribution can also be collected from the pulverized powder without controlling the conditions.
【手続補正8】[Procedure amendment 8]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0014】次に、積層型フェライト部品の一形態であ
る積層型チップインダクタについて説明する。図1は積
層型チップインダクタの概略断面図、図2は図1のII−
II断面図である。図1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および内部電極3とが
交互に積層された多層構造のチップ体4と、このチップ
体4の両端部に内部電極3と電気的に導通するように配
置した外部電極5とから構成される。磁性フェライト層
2に本発明による磁性フェライト材料を用いる。つま
り、前記粒度分布のピーク位置が0.3〜1.2μmの
粉末を、バインダおよび溶剤とともに混練して磁性フェ
ライト層2形成用のペーストを得る。このペーストと内
部電極3形成用のペーストとを交互に印刷、積層した後
に焼成して一体のチップ体4を得る。前記バインダとし
ては、エチルセルロース、アクリル樹脂、ブチラール樹
脂等の公知のバインダを用いることができる。また、溶
剤も、テルピネオール、ブチルカルビトール、ケロシン
等の公知の溶剤を用いることができる。バインダおよび
溶剤の添加量には制限はない。ただし、バインダについ
ては1〜5質量部、溶剤については10〜50質量部の
範囲とすることが推奨される。バインダおよび溶剤の他
に、分散剤、可塑剤、誘電体、絶縁体等を10質量部以
下の範囲で添加することもできる。分散剤としては、ソ
ルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステルを
添加することができる。また、可塑剤としては、ジオク
チルフタレート、ジブチルフタレート、ブチルフタリル
グリコール酸ブチルを添加することができる。Next, a multilayer chip inductor, which is an embodiment of a multilayer ferrite component, will be described. FIG. 1 is a schematic sectional view of a multilayer chip inductor, and FIG.
It is II sectional drawing. As shown in FIG. 1, a multilayer chip inductor 1 has a multilayered chip body 4 in which a magnetic ferrite layer 2 and internal electrodes 3 are alternately stacked, and the internal electrodes 3 are electrically connected to both ends of the chip body 4. And external electrodes 5 arranged to be electrically conductive. The magnetic ferrite material according to the present invention is used for the magnetic ferrite layer 2. That is, a powder having a peak position of 0.3 to 1.2 μm in the particle size distribution is kneaded with a binder and a solvent to obtain a paste for forming the magnetic ferrite layer 2. The paste and the paste for forming the internal electrodes 3 are alternately printed and laminated, and then fired to obtain an integrated chip body 4. As the binder, a known binder such as ethyl cellulose, an acrylic resin, or a butyral resin can be used. Further, solvents can also be used Terupi neo Lumpur, butyl carbitol, a known solvent kerosene. There are no restrictions on the amounts of binder and solvent added. However, it is recommended that the binder be in the range of 1 to 5 parts by mass and the solvent be in the range of 10 to 50 parts by mass . In addition to the binder and the solvent, a dispersant, a plasticizer, a dielectric, an insulator and the like can be added in a range of 10 parts by mass or less. Sorbitan fatty acid esters and glycerin fatty acid esters can be added as dispersants. Further, as a plasticizer, dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, and butyl butyl phthalyl glycolate can be added.
【手続補正9】[Procedure amendment 9]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0015[Correction target item name] 0015
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0015】磁性フェライト層2は、磁性フェライト層
2用シートを用いて形成することもできる。すなわち、
前記粒度分布のピーク位置が0.3〜1.2μmの粉末
を、ポリビニルブチラールを主成分とするバインダと、
トルエン、キシレン等の溶媒とともにボールミル中で混
練してスラリを得る。このスラリを、ポリエステルフィ
ルム等のフィルム上に、例えばドクターブレード法によ
り塗布、乾燥して磁性フェライト層2用シートを得るこ
とができる。この磁性フェライト層2用シートを、内部
電極3用のペーストと交互に積層した後に、焼成すれば
多層構造のチップ体4を得ることができる。なお、バイ
ンダの量に制限はないが、1〜5質量部の範囲とするこ
とが推奨される。また、分散剤、可塑剤、誘電体、絶縁
体等を10質量部以下の範囲で添加することもできる。The magnetic ferrite layer 2 can be formed using a sheet for the magnetic ferrite layer 2. That is,
A powder having a peak position of the particle size distribution of 0.3 to 1.2 μm, a binder containing polyvinyl butyral as a main component,
A slurry is obtained by kneading with a solvent such as toluene or xylene in a ball mill. The slurry is applied onto a film such as a polyester film by, for example, a doctor blade method and dried to obtain a sheet for the magnetic ferrite layer 2. If the sheet for the magnetic ferrite layer 2 is alternately laminated with the paste for the internal electrode 3 and then fired, the chip body 4 having a multilayer structure can be obtained. Although the amount of the binder is not limited, it is recommended that the amount be in the range of 1 to 5 parts by mass . Further, a dispersant, a plasticizer, a dielectric, an insulator and the like can be added in a range of 10 parts by mass or less.
【手続補正10】[Procedure amendment 10]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0018[Correction target item name] 0018
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0018】磁性フェライト層2用のペーストまたはシ
ートと内部電極3用のペーストとを交互に積層した後の
焼成温度は、940℃以下とする。940℃を超える
と、磁性フェライト層2中に内部電極3を構成する材料
が拡散して、磁気特性を著しく低下させるおそれがある
からである。本発明の磁性フェライトが低温焼成に適し
ているとはいえ、800℃未満の温度では焼成が不十分
となる。したがって、焼成は800℃以上とすることが
望ましい。望ましい焼成温度は820〜930℃、さら
に望ましくは875〜920℃である。なお、焼成時間
は、0.05〜5時間、望ましくは0.1〜3時間の範
囲で設定すればよい。The firing temperature after alternately laminating the paste or sheet for the magnetic ferrite layer 2 and the paste for the internal electrode 3 is 940 ° C. or less. Exceeding 940 ° C., to diffuse the material constituting the internal electrode 3 in the magnetic ferrite layers 2, there is a risk that significantly reduces the magnetic properties. Although the magnetic ferrite of the present invention is suitable for low-temperature firing, firing at a temperature lower than 800 ° C is insufficient. Therefore, it is desirable that the firing be performed at 800 ° C. or higher. Desirable firing temperature is 820-930 ° C, more preferably 875-920 ° C. The firing time may be set in the range of 0.05 to 5 hours, preferably 0.1 to 3 hours.
【手続補正11】[Procedure amendment 11]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0022[Correction target item name] 0022
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0022】また、各特性の測定方法は以下の通りであ
る。 <磁歪定数>5×5×20mmの試料を用い、成瀬科学
機器(株)製の飽和磁歪測定装置を用いて測定した。 <粒度分布>粒度分布を測定する粉末0.02gを10
0mlの水に分散させる。粒度分布計の測定経路を洗浄
し、粒度分布計のリファレンスを測定後、粉末の粒度分
布を測定した。なお、粉末の分散および粒度分布の測定
には、シンパテック(SYMPATEC)社のへロス(HELOS)
システムを用いた。粒度分布および頻度は、レーザ回折
法を用い、粒度分布計のプログラムにより計算した。 <透磁率>トロイダル形状の試料に銅製ワイヤ(線径
0.35mm)を20ターン巻き、測定周波数100k
Hz、測定電流0.2mAでLCRメータ(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を求めた。 透磁率μ=(le×L)/(μ0×Ae×N2) le:磁路長 L:試料のインダクタンス μ0:真空の透磁率=4π×10-7(H/m) Ae:
試料の断面積 N:コイルの巻数 <抗応力特性>角形トロイダル形状の試料に銅製ワイヤ
(線径0.35mm)を20ターン巻き、LCRメータ
(ヒューレットパッカード(株)製)に接続し、その状
態で抗折強度試験器で加重を加えつつ、測定周波数10
0kHz、測定電流0.2mAの条件でのインダクタン
スの減少率を測定した。なお、インダクタンスの減少率
は透磁率μの減少率と比例するため、図4および図5に
おいては透磁率μの減少率として示してある。The measuring method of each characteristic is as follows. <Magnetostriction constant> The measurement was performed using a 5 × 5 × 20 mm sample using a saturation magnetostriction measuring device manufactured by Naruse Scientific Instruments. <Particle size distribution> 0.02 g of the powder for which the particle size
Disperse in 0 ml of water. After the measurement path of the particle size distribution meter was washed and the reference of the particle size distribution meter was measured, the particle size distribution of the powder was measured. For measurement of powder dispersion and particle size distribution, SYMPATEC's HEROS
The system was used. The particle size distribution and frequency were calculated using a laser diffraction method by a program of a particle size distribution meter. <Permeability> Twenty turns of a copper wire (0.35 mm in diameter) are wound around a toroidal sample, and the measurement frequency is 100 k.
The inductance was measured using an LCR meter (manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd.) at a measurement current of 0.2 mA at Hz, and the magnetic permeability was determined using the following equation. Magnetic permeability μ = (le × L) / (μ 0 × Ae × N 2 ) le: magnetic path length L: inductance of sample μ 0 : magnetic permeability of vacuum = 4π × 10 −7 (H / m) Ae:
Cross section area of sample N: Number of turns of coil <Stress resistance> A copper wire (0.35 mm in diameter) is wound around a square toroidal sample for 20 turns and connected to an LCR meter (Hewlett-Packard Co., Ltd.). The measurement frequency is 10
The rate of decrease in inductance was measured under the conditions of 0 kHz and a measurement current of 0.2 mA. Since the reduction rate of the inductance is proportional to the reduction rate of the magnetic permeability μ, it is shown in FIGS. 4 and 5 as the reduction rate of the magnetic permeability μ.
【手続補正12】[Procedure amendment 12]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0025[Correction target item name] 0025
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0025】表1及び表2より次のことが判明した。ま
ず、No.3とNo.1とは、No.3がMgOを14
mol%、No.1がNiOを14mol%を添加する点で異
なるが、他の組成は一致している。両者の磁歪定数(λ
s)を比べると、No.3は3×10-6、No.1は1
2×10-6である。つまり、MgCuZnフェライトは
NiCuZnフェライトに比べて磁歪定数が著しく小さ
いことがわかる。このことは、MgOおよびNiOを除
き組成が一致するNo.4とNo.2の磁歪定数からも
理解できる。また、No.1とNo.2とを比べると、
NiO量が14mol%から21mol%に増えたことにより
磁歪定数が12×10-6から18×10-6へと大きく変
動している。これに対しNo.3とNo.4とを比べる
と、MgOが14mol%から21mol%に増えても、磁歪
定数は3×10-6から3.2×10-6へ変動したにすぎ
ない。つまり、MgOは量が増えても基本的には磁歪定
数を大きくすることはないものと解される。No.5は
MgOとともにNiOを添加した例であるが、No.1
および2に比べると磁歪定数が小さく、かつ透磁率μも
良好な値を得ている。Tables 1 and 2 reveal the following. First, no. 3 and No. No. 1 is No. 1 3 to 14 MgO
mol%, No. 1 differs in that 14 mol% of NiO is added, but the other compositions are the same. Both magnetostriction constants (λ
s ), no. 3 is 3 × 10 −6 , No. 3 1 is 1
It is 2 × 10 −6 . That is, it is understood that the MgCuZn ferrite has a significantly smaller magnetostriction constant than the NiCuZn ferrite. This is because No. 2 having the same composition except for MgO and NiO. 4 and No. It can also be understood from the magnetostriction constant of 2. In addition, No. 1 and No. Compared to 2,
As the NiO content increases from 14 mol% to 21 mol%, the magnetostriction constant greatly fluctuates from 12 × 10 -6 to 18 × 10 -6 . On the other hand, No. 3 and No. In comparison with No. 4, even if MgO increases from 14 mol% to 21 mol%, the magnetostriction constant only changes from 3 × 10 -6 to 3.2 × 10 -6 . That, is understood MgO never size Kusuru magnetostriction constant also basically increases the amount. No. No. 5 is an example in which NiO was added together with MgO. 1
And compared to 2 magnetostriction constant rather small, and also the permeability μ is obtained good values.
【手続補正13】[Procedure amendment 13]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0027[Correction target item name] 0027
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0027】次に、表1の組成を有する各粉末100質
量部に対して、エチルセルロース2.5質量部、テルピ
ネオール40質量部を加え、3本ロールにて混練して磁
性フェライト層2用ペーストを調整した。一方、平均粒
径0.8μmのAg100質量部に対して、エチルセル
ロース2.5質量部、テルピネオール40質量部を加
え、3本ロールにて混練して内部電極用ペーストを調整
した。前記磁性フェライト層2用ペーストと前記内部電
極用ペーストと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及び図2に示す積層型チップイ
ンダクタ1を得た。この2012タイプの積層型チップ
インダクタ1の寸法は、2.0mm×1.2mm×1.
1mmであり、コイルの巻数は4.5ターンとした。次
いで、上記の積層型チップインダクタ1の端部にAgか
らなる外部電極を600℃で焼き付けて形成した。得ら
れた積層型チップインダクタ1を測定周波数100kH
z、測定電流0.2mAでLCRメータ(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および
品質係数Qを測定した。結果を表2に示す。MgCuZ
nフェライトおよびMgNiCuZnフェライトを用い
ても、従来のNiCuZnフェライトを用いた積層型チ
ップインダクタ1と同等の特性を得ることができた。Next, the powder 100 quality having the composition shown in Table 1
Relative to the amount unit, ethylcellulose 2.5 parts by weight, terpineol 40 parts by weight was added, to adjust the magnetic ferrite layers 2 paste were kneaded by three rolls. On the other hand, 2.5 parts by mass of ethyl cellulose and 40 parts by mass of terpineol were added to 100 parts by mass of Ag having an average particle diameter of 0.8 μm, and the mixture was kneaded with a three-roll mill to prepare a paste for internal electrodes. After alternately printing and laminating the paste for the magnetic ferrite layer 2 and the paste for the internal electrode,
By firing for a time, the multilayer chip inductor 1 shown in FIGS. 1 and 2 was obtained. The dimensions of the 2012 type multilayer chip inductor 1 are 2.0 mm × 1.2 mm × 1.
1 mm, and the number of turns of the coil was 4.5 turns. Next, an external electrode made of Ag was formed at the end of the multilayer chip inductor 1 by baking at 600 ° C. The obtained laminated chip inductor 1 was measured at a measurement frequency of 100 kHz.
z, the inductance L and the quality factor Q were measured using an LCR meter (manufactured by Hewlett-Packard Co.) at a measurement current of 0.2 mA. Table 2 shows the results. MgCuZ
Even when n ferrite and MgNiCuZn ferrite were used, characteristics equivalent to those of the multilayer chip inductor 1 using conventional NiCuZn ferrite could be obtained.
【手続補正14】[Procedure amendment 14]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0031[Correction target item name] 0031
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0031】表3及び表4より、CuO量が増加するに
つれて透磁率μは向上するが、24mol%を超えると大
きく低下することがわかる。また、CuO量が4.0mo
l%では実用上十分な磁気特性が得られず、28.0mol
%となるとやはり磁気特性が劣化する。したがって、磁
気特性の観点からは、CuO量は5mol%以上25mol%
以下とするのが望ましい。表3のNo.6(CuO量:
4.0mol%)、No.7(CuO量:8.0mol%)、
No.8(CuO量:12.0mol%)、No.9(C
uO量:16.0mol%)、No.11(CuO量:2
4.0mol%)の仮焼き後の粉砕粉末を用いて所定温度
まで加熱した際の収縮率(△L/L)を測定した。この
収縮率は、焼成のしやすさの目安となるもので、収縮率
が大きいほど焼成しやすいとみなすことができる。結果
を図6に示す。なお、図6中の線図を加熱収縮曲線と呼
ぶ。図6からCuO量の増加に伴い収縮率は大きくなる
ことがわかる。つまり、CuOの添加により焼成がしや
すくなり、より低温での焼成が可能となることを示して
いる。No.9(CuO量:16.0mol%)およびN
o.11(CuO量:24.0mol%)を比較すると、
各温度での収縮率がほぼ等しい。したがって、焼成のし
やすさの観点からは、CuO量は20.0mol%程度の
添加で足りるものと解される。一方、No.6(CuO
量:4.0mol%)はNo.7(CuO量:8.0mol
%)に比べて収縮率が小さいことから、低温焼成を十分
に可能とするためには、CuO量は7mol%、より望ま
しくは10.0mol%以上の添加量とすべきである。[0031] From Table 3 and Table 4, is improved permeability μ as CuO content increases, it can be seen that the greatly reduced Exceeding 24 mol%. Moreover, the amount of CuO is 4.0mo.
At 1%, practically sufficient magnetic properties cannot be obtained, and 28.0 mol
%, The magnetic properties also deteriorate. Therefore, from the viewpoint of magnetic properties, the amount of CuO is 5 mol% or more and 25 mol%.
It is desirable to do the following. No. 3 in Table 3. 6 (CuO content:
4.0 mol%), No. 7 (CuO content: 8.0 mol%),
No. No. 8 (CuO content: 12.0 mol%); 9 (C
uO amount: 16.0 mol%). 11 (CuO content: 2
(4.0 mol%) and the shrinkage ratio (ΔL / L) when heated to a predetermined temperature using the calcined powder was measured. This shrinkage ratio is a measure of the ease of firing, and the higher the shrinkage ratio, the easier the firing. FIG. 6 shows the results. The diagram in FIG. 6 is called a heat shrinkage curve. FIG. 6 shows that the shrinkage ratio increases as the CuO amount increases. That is, it is shown that the addition of CuO facilitates the firing, and enables firing at a lower temperature. No. 9 (CuO content: 16.0 mol%) and N
o. 11 (CuO content: 24.0 mol%)
The shrinkage at each temperature is almost equal. Therefore, from the viewpoint of easiness of firing, it is understood that the addition of CuO in an amount of about 20.0 mol% is sufficient. On the other hand, No. 6 (CuO
Amount: 4.0 mol%) 7 (CuO content: 8.0 mol)
%), The CuO content should be 7 mol%, more desirably 10.0 mol% or more, in order to sufficiently enable low-temperature sintering.
【手続補正15】[Procedure amendment 15]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図6[Correction target item name] Fig. 6
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図6】 FIG. 6
【手続補正16】[Procedure amendment 16]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図8[Correction target item name] Fig. 8
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図8】 FIG. 8
【手続補正17】[Procedure amendment 17]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図9[Correction target item name] Fig. 9
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図9】 FIG. 9
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4G018 AA07 AA24 AA25 AC05 AC16 AC22 5E041 AB14 AB19 CA01 HB03 NN02 NN15 5E070 AA01 AA05 AB03 AB10 BA12 BB01 CB04 CB08 CB13 CB18 DB08 EA01 EB03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4G018 AA07 AA24 AA25 AC05 AC16 AC22 5E041 AB14 AB19 CA01 HB03 NN02 NN15 5E070 AA01 AA05 AB03 AB10 BA12 BB01 CB04 CB08 CB13 CB18 DB08 EA01 EB03
Claims (5)
積層されるとともに、前記内部電極と電気的に接続され
た外部電極とを有する積層型フェライト部品であって、 前記磁性フェライト層は磁歪定数が10×10-6以下の
磁性フェライト焼成体から構成され、 前記内部電極はAgまたはAg合金から構成されること
を特徴とする積層型フェライト部品。1. A laminated ferrite component having a magnetic ferrite layer and an internal electrode alternately laminated and having an external electrode electrically connected to the internal electrode, wherein the magnetic ferrite layer has a magnetostriction constant. There is constituted of a magnetic ferrite sintered body of 10 × 10 -6 or less, multilayer ferrite parts the internal electrodes, characterized in that they are composed of Ag or an Ag alloy.
40〜51mol%、CuO:5〜30mol%、ZnO:
0.5〜35mol%、MgO:5〜50mol%の組成を有
するMgCuZn系フェライトである請求項1に記載の
積層型フェライト部品。Wherein said magnetic ferrite sintered body is Fe 2 O 3:
40 to 51 mol%, CuO: 5 to 30 mol%, ZnO:
The multilayer ferrite component according to claim 1, which is a MgCuZn-based ferrite having a composition of 0.5 to 35 mol% and MgO: 5 to 50 mol%.
積層された積層インダクタ部と、誘電体層と内部電極と
が交互に積層された積層コンデンサ部とが一体化される
とともに、前記積層インダクタ部の内部電極および前記
積層コンデンサ部の内部電極と電気的に接続される外部
電極とを有する積層型フェライト部品であって、 前記積層インダクタ部の磁性フェライト層は磁歪定数が
10×10-6以下のMgCuZn系磁性フェライト焼成
体から構成され、 前記外部電極はAgまたはAg合金から構成されること
を特徴とする積層型フェライト部品。3. A multilayer inductor part in which magnetic ferrite layers and internal electrodes are alternately laminated, and a multilayer capacitor part in which dielectric layers and internal electrodes are alternately laminated are integrated with each other. Wherein the magnetic ferrite layer of the multilayer inductor part has a magnetostriction constant of 10 × 10 −6 or less. A multilayer ferrite component, comprising: a sintered MgCuZn-based magnetic ferrite body; and wherein the external electrode is made of Ag or an Ag alloy.
体は、Fe2O3:45〜49.8mol%、CuO:7〜
30mol%、ZnO:15〜25mol%、MgO: 5〜
35mol%の組成を有する請求項3に記載の積層型フェ
ライト部品。4. The fired body of MgCuZn-based magnetic ferrite includes Fe 2 O 3 : 45 to 49.8 mol%, CuO: 7 to
30 mol%, ZnO: 15 to 25 mol%, MgO: 5 to
4. The multilayer ferrite component according to claim 3, having a composition of 35 mol%.
体は、Fe2O3:45〜49.8mol%、CuO:7〜
30mol%、ZnO:15〜25mol%、MgO+Ni
O:5〜35mol%の組成を有する請求項3に記載の積
層型フェライト部品。5. The fired body of MgCuZn-based magnetic ferrite comprises Fe 2 O 3 : 45 to 49.8 mol%, CuO: 7 to 5%.
30 mol%, ZnO: 15 to 25 mol%, MgO + Ni
The multilayer ferrite component according to claim 3, having a composition of O: 5 to 35 mol%.
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