JP2002064012A - 高周波用磁性体の製造方法および高周波回路部品 - Google Patents
高周波用磁性体の製造方法および高周波回路部品Info
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- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
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- H01F1/342—Oxides
- H01F1/344—Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 サーキュレータ、アイソレータなどの高周波
用非可逆回路素子を構成するためのものであって、一体
焼結される中心導体と高周波用磁性体とを備える高周波
回路部品において、好ましい高周波用磁性体の製造方法
を提供する。 【解決手段】 比表面積が８．５ｍ2 ／ｇ以上のＦｅ2
Ｏ3 粉体と、比表面積が８．０ｍ2 ／ｇ以上のＹ2 Ｏ3
粉体と、比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ以上のＣａＣＯ3 粉
体およびＶ2 Ｏ5 粉体とを、比表面積が１０．０ｍ2 ／
ｇ以上となるように混合し、比表面積が３．０ｍ2 ／ｇ
以上かつガーネット合成度が８０％以上となるように仮
焼し、比表面積が３．５ｍ2 ／ｇ以上となるように粉砕
し、次いで、成形し、焼成することによって、Ｃａ−Ｖ
系ガーネット構造を有する高周波用磁性体を得る。
用非可逆回路素子を構成するためのものであって、一体
焼結される中心導体と高周波用磁性体とを備える高周波
回路部品において、好ましい高周波用磁性体の製造方法
を提供する。 【解決手段】 比表面積が８．５ｍ2 ／ｇ以上のＦｅ2
Ｏ3 粉体と、比表面積が８．０ｍ2 ／ｇ以上のＹ2 Ｏ3
粉体と、比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ以上のＣａＣＯ3 粉
体およびＶ2 Ｏ5 粉体とを、比表面積が１０．０ｍ2 ／
ｇ以上となるように混合し、比表面積が３．０ｍ2 ／ｇ
以上かつガーネット合成度が８０％以上となるように仮
焼し、比表面積が３．５ｍ2 ／ｇ以上となるように粉砕
し、次いで、成形し、焼成することによって、Ｃａ−Ｖ
系ガーネット構造を有する高周波用磁性体を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば、サー
キュレータ、アイソレータなどの高周波用非可逆回路素
子を構成するのに適した高周波用磁性体の製造方法、お
よびこの製造方法によって得られた高周波用磁性体を用
いて構成される高周波回路部品に関するものである。
キュレータ、アイソレータなどの高周波用非可逆回路素
子を構成するのに適した高周波用磁性体の製造方法、お
よびこの製造方法によって得られた高周波用磁性体を用
いて構成される高周波回路部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】積層コンデンサや積層インダクタのよう
な積層セラミック電子部品において採用される積層構造
は、電子部品の小型化を図ることを可能にし、このよう
に電子部品が小型化されることによって、電子部品を用
いて構成される電子機器の小型化を図ることができる。
な積層セラミック電子部品において採用される積層構造
は、電子部品の小型化を図ることを可能にし、このよう
に電子部品が小型化されることによって、電子部品を用
いて構成される電子機器の小型化を図ることができる。
【０００３】積層セラミック電子部品は、通常、シート
状に成形された複数のセラミックグリーンシートを用意
し、これらセラミックグリーンシートの特定のものに内
部導体をスクリーン印刷または蒸着法等によって形成
し、これら複数のセラミックグリーンシートを積層し、
得られた生の積層体を焼成することによって製造され
る。
状に成形された複数のセラミックグリーンシートを用意
し、これらセラミックグリーンシートの特定のものに内
部導体をスクリーン印刷または蒸着法等によって形成
し、これら複数のセラミックグリーンシートを積層し、
得られた生の積層体を焼成することによって製造され
る。
【０００４】このような製造方法によって得られる積層
セラミック電子部品において、内部導体はセラミック材
料と同時焼成されるため、その材料としては、用いられ
るセラミック材料の焼結温度において融解しないものを
用いる必要がある。また、酸化雰囲気中にて焼成する場
合には、内部導体の材料としては、酸化することなく、
導体としての役目を果たし得るものであることも要求さ
れる。さらに、内部導体のための材料の選択にあたって
は、抵抗率、材料コスト、セラミック材料との反応性等
も考慮されなければならない。
セラミック電子部品において、内部導体はセラミック材
料と同時焼成されるため、その材料としては、用いられ
るセラミック材料の焼結温度において融解しないものを
用いる必要がある。また、酸化雰囲気中にて焼成する場
合には、内部導体の材料としては、酸化することなく、
導体としての役目を果たし得るものであることも要求さ
れる。さらに、内部導体のための材料の選択にあたって
は、抵抗率、材料コスト、セラミック材料との反応性等
も考慮されなければならない。
【０００５】近年、通信機器の分野において、無線通信
機が小型化され、また、使用周波数帯域が広がっている
ため、この分野において使用される回路部品に対して
は、広帯域化、小型化、低価格化等の要求が高まってい
る。
機が小型化され、また、使用周波数帯域が広がっている
ため、この分野において使用される回路部品に対して
は、広帯域化、小型化、低価格化等の要求が高まってい
る。
【０００６】上述した通信機器の分野において用いられ
る代表的な高周波回路部品として、たとえば、サーキュ
レータ、アイソレータなどの高周波用非可逆回路素子が
あるが、このような非可逆回路素子は、互いに絶縁状態
でありかつ交差状に配置される複数の中心導体と、これ
ら中心導体に密接して配置される高周波用磁性体と、中
心導体および高周波用磁性体に直流磁界を印加する永久
磁石とを主要な構成要素としており、これら構成要素
は、それぞれ、互いに別の部品として製造され、これら
別の部品が組み合わされて使用に供されている。
る代表的な高周波回路部品として、たとえば、サーキュ
レータ、アイソレータなどの高周波用非可逆回路素子が
あるが、このような非可逆回路素子は、互いに絶縁状態
でありかつ交差状に配置される複数の中心導体と、これ
ら中心導体に密接して配置される高周波用磁性体と、中
心導体および高周波用磁性体に直流磁界を印加する永久
磁石とを主要な構成要素としており、これら構成要素
は、それぞれ、互いに別の部品として製造され、これら
別の部品が組み合わされて使用に供されている。
【０００７】他方、このような高周波用非可逆回路素子
において、前述したような小型化、低価格化等の要求に
応えるため、各部品を別々に製造するのではなく、たと
えば特開平６−６１７０８号公報に記載されるように、
高周波用磁性体と中心導体とを一体焼成することによっ
て得ることが提案されている。この公報には、また、中
心導体の材料として、パラジウムまたは白金を用いるこ
とが記載されている。
において、前述したような小型化、低価格化等の要求に
応えるため、各部品を別々に製造するのではなく、たと
えば特開平６−６１７０８号公報に記載されるように、
高周波用磁性体と中心導体とを一体焼成することによっ
て得ることが提案されている。この公報には、また、中
心導体の材料として、パラジウムまたは白金を用いるこ
とが記載されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した一体焼成によ
って得られる高周波用非可逆回路素子において、高周波
用磁性体材料としては、たとえばＣａ−Ｖ系ガーネット
材料が用いられる。このＣａ−Ｖ系ガーネット材料は、
緻密な焼結体を得るためには、１３００℃以上の温度で
焼成する必要があり、これを下回る温度では、十分な焼
結密度が得られず、強磁性共鳴半値幅が大きかったり、
気孔が多いという問題を引き起こす。
って得られる高周波用非可逆回路素子において、高周波
用磁性体材料としては、たとえばＣａ−Ｖ系ガーネット
材料が用いられる。このＣａ−Ｖ系ガーネット材料は、
緻密な焼結体を得るためには、１３００℃以上の温度で
焼成する必要があり、これを下回る温度では、十分な焼
結密度が得られず、強磁性共鳴半値幅が大きかったり、
気孔が多いという問題を引き起こす。
【０００９】この点において、上述したパラジウムまた
は白金は、融点が１３００℃以上と高く、Ｃａ−Ｖ系ガ
ーネット材料からなる高周波用磁性体材料との一体焼結
が容易であるという長所を有している。しかし、その反
面、比抵抗が高く、たとえば積層アイソレータ素子に使
用した場合、挿入損失が大きくなるという欠点を有して
いる。
は白金は、融点が１３００℃以上と高く、Ｃａ−Ｖ系ガ
ーネット材料からなる高周波用磁性体材料との一体焼結
が容易であるという長所を有している。しかし、その反
面、比抵抗が高く、たとえば積層アイソレータ素子に使
用した場合、挿入損失が大きくなるという欠点を有して
いる。
【００１０】他方、この問題を解決できるものとして、
たとえば特開平７−２１２１０８号公報には、中心導体
材料として、銀または銀を主成分とするものを用いなが
ら、中心導体を高周波用磁性体と一体焼成することも提
案されている。
たとえば特開平７−２１２１０８号公報には、中心導体
材料として、銀または銀を主成分とするものを用いなが
ら、中心導体を高周波用磁性体と一体焼成することも提
案されている。
【００１１】しかしながら、銀は、融点が９６１℃と低
いため、使用する高周波用磁性体材料については、銀ま
たは銀を主成分とするものの融点以下の低温で焼結でき
るものであることが条件となる。高周波用磁性体が十分
に焼結していない場合には、その密度が低いため、損失
の小さい材料とすることができない。
いため、使用する高周波用磁性体材料については、銀ま
たは銀を主成分とするものの融点以下の低温で焼結でき
るものであることが条件となる。高周波用磁性体が十分
に焼結していない場合には、その密度が低いため、損失
の小さい材料とすることができない。
【００１２】これに関して、銀または銀を主成分とする
ものとの同時焼成において十分な焼結性を得るため、た
とえば１０００℃以下の低温で焼結可能な高周波用磁性
体材料としてＣａ−Ｖ系ガーネット材料にＢｉを添加し
たＢｉ−Ｃａ−Ｖ系ガーネット材料を用いたり、高周波
用磁性体材料に低融点ガラスを添加したりすることが考
えられるが、このような場合には、異相の生成などのた
めに、低損失の高周波用磁性体とすることができない。
ものとの同時焼成において十分な焼結性を得るため、た
とえば１０００℃以下の低温で焼結可能な高周波用磁性
体材料としてＣａ−Ｖ系ガーネット材料にＢｉを添加し
たＢｉ−Ｃａ−Ｖ系ガーネット材料を用いたり、高周波
用磁性体材料に低融点ガラスを添加したりすることが考
えられるが、このような場合には、異相の生成などのた
めに、低損失の高周波用磁性体とすることができない。
【００１３】そこで、この発明の目的は、上述したよう
な問題を解決し得る、高周波用磁性体の製造方法および
この製造方法によって得られた高周波用磁性体を用いて
構成される高周波回路部品を提供しようとすることであ
る。
な問題を解決し得る、高周波用磁性体の製造方法および
この製造方法によって得られた高周波用磁性体を用いて
構成される高周波回路部品を提供しようとすることであ
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この発明は、出発原料と
して用意された、少なくとも、鉄化合物、イットリウム
化合物、カルシウム化合物およびバナジウム化合物に対
して、混合工程、仮焼工程、粉砕工程、成形工程および
焼成工程を順次実施する、Ｃａ−Ｖ系ガーネット構造を
有する高周波用磁性体の製造方法にまず向けられるもの
であって、上述した技術的課題を解決するため、次のよ
うな構成を備えることを特徴としている。
して用意された、少なくとも、鉄化合物、イットリウム
化合物、カルシウム化合物およびバナジウム化合物に対
して、混合工程、仮焼工程、粉砕工程、成形工程および
焼成工程を順次実施する、Ｃａ−Ｖ系ガーネット構造を
有する高周波用磁性体の製造方法にまず向けられるもの
であって、上述した技術的課題を解決するため、次のよ
うな構成を備えることを特徴としている。
【００１５】すなわち、出発原料として、鉄化合物は、
比表面積が８．５ｍ2 ／ｇ以上の粉体を用い、イットリ
ウム化合物は、比表面積が８．０ｍ2 ／ｇ以上の粉体を
用い、カルシウム化合物は、比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ
以上の粉体を用い、バナジウム化合物は、比表面積が
５．０ｍ2 ／ｇ以上の粉体を用いる。
比表面積が８．５ｍ2 ／ｇ以上の粉体を用い、イットリ
ウム化合物は、比表面積が８．０ｍ2 ／ｇ以上の粉体を
用い、カルシウム化合物は、比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ
以上の粉体を用い、バナジウム化合物は、比表面積が
５．０ｍ2 ／ｇ以上の粉体を用いる。
【００１６】また、混合工程後の粉体の比表面積を１
０．０ｍ2 ／ｇ以上とし、仮焼工程後の粉体の比表面積
を３．０ｍ2 ／ｇ以上とし、粉砕工程後の粉体の比表面
積を３．５ｍ2 ／ｇ以上とする。
０．０ｍ2 ／ｇ以上とし、仮焼工程後の粉体の比表面積
を３．０ｍ2 ／ｇ以上とし、粉砕工程後の粉体の比表面
積を３．５ｍ2 ／ｇ以上とする。
【００１７】さらに、仮焼工程後のガーネット合成度を
８０％以上とする。
８０％以上とする。
【００１８】なお、ガーネット合成度とは、粉末Ｘ線回
折におけるオルソフェライトの（１２１）面のピーク強
度（ＩＯ１２１）と、ガーネット結晶の（４２０）面の
ピーク強度（ＩＧ４２０）とから、次式で表される値の
ことである。ガーネット合成度＝ＩＧ４２０／（ＩＯ１
２１＋ＩＧ４２０）×１００［％］この発明に係る高周
波用磁性体の製造方法において、出発原料としての鉄化
合物は、Ｆｅ2 Ｏ3 であり、イットリウム化合物は、Ｙ
2 Ｏ3 であり、カルシウム化合物は、ＣａＣＯ3 であ
り、バナジウム化合物は、Ｖ2 Ｏ5 であることが好まし
い。
折におけるオルソフェライトの（１２１）面のピーク強
度（ＩＯ１２１）と、ガーネット結晶の（４２０）面の
ピーク強度（ＩＧ４２０）とから、次式で表される値の
ことである。ガーネット合成度＝ＩＧ４２０／（ＩＯ１
２１＋ＩＧ４２０）×１００［％］この発明に係る高周
波用磁性体の製造方法において、出発原料としての鉄化
合物は、Ｆｅ2 Ｏ3 であり、イットリウム化合物は、Ｙ
2 Ｏ3 であり、カルシウム化合物は、ＣａＣＯ3 であ
り、バナジウム化合物は、Ｖ2 Ｏ5 であることが好まし
い。
【００１９】上述の場合、混合工程において、Ｆｅ2 Ｏ
3 が４０〜６０モル％、Ｙ2 Ｏ3 が１５〜３５モル％、
ＣａＣＯ3 が５〜３０モル％となり、残部がＶ2 Ｏ5 と
なるように混合されることが好ましい。
3 が４０〜６０モル％、Ｙ2 Ｏ3 が１５〜３５モル％、
ＣａＣＯ3 が５〜３０モル％となり、残部がＶ2 Ｏ5 と
なるように混合されることが好ましい。
【００２０】また、この発明に係る高周波用磁性体の製
造方法において、出発原料としての鉄化合物、イットリ
ウム化合物、カルシウム化合物およびバナジウム化合物
の少なくとも１種は、湿式法によって合成されたもので
あることが好ましい。
造方法において、出発原料としての鉄化合物、イットリ
ウム化合物、カルシウム化合物およびバナジウム化合物
の少なくとも１種は、湿式法によって合成されたもので
あることが好ましい。
【００２１】この発明は、また、上述の製造方法によっ
て得られた高周波用磁性体を用いて構成される高周波回
路部品にも向けられる。
て得られた高周波用磁性体を用いて構成される高周波回
路部品にも向けられる。
【００２２】この高周波回路部品は、互いに絶縁状態で
ありかつ交差状に配置された、複数の中心導体と、中心
導体に密接して配置された、高周波用磁性体とを備え
る。この高周波用磁性体が、前述したこの発明に係る製
造方法によって得られた高周波用磁性体によって構成さ
れる。そして、中心導体と高周波用磁性体とは一体焼結
され、また、中心導体および高周波用磁性体には、永久
磁石により直流磁界が印加されるようにされる。
ありかつ交差状に配置された、複数の中心導体と、中心
導体に密接して配置された、高周波用磁性体とを備え
る。この高周波用磁性体が、前述したこの発明に係る製
造方法によって得られた高周波用磁性体によって構成さ
れる。そして、中心導体と高周波用磁性体とは一体焼結
され、また、中心導体および高周波用磁性体には、永久
磁石により直流磁界が印加されるようにされる。
【００２３】この発明に係る高周波回路部品は、好まし
くは、高周波用非可逆回路素子である。
くは、高周波用非可逆回路素子である。
【００２４】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施形態に
よる高周波回路部品１を示す斜視図である。図１には、
高周波回路部品１の内部構造が透視されて示されてい
る。
よる高周波回路部品１を示す斜視図である。図１には、
高周波回路部品１の内部構造が透視されて示されてい
る。
【００２５】高周波回路部品１は、サーキュレータ、ア
イソレータなどの高周波用非可逆回路素子を構成するた
めのもので、複数の磁性体層を積層した構造を有する積
層体をもって構成される高周波用磁性体２を備えてい
る。高周波用磁性体２の内部には、互いに絶縁状態であ
りかつ交差状に配置された複数の中心導体３、４および
５が埋設されている。より具体的には、中心導体３〜５
は、高周波用磁性体２を構成する複数の磁性体層の間の
特定の界面に沿って形成されている。
イソレータなどの高周波用非可逆回路素子を構成するた
めのもので、複数の磁性体層を積層した構造を有する積
層体をもって構成される高周波用磁性体２を備えてい
る。高周波用磁性体２の内部には、互いに絶縁状態であ
りかつ交差状に配置された複数の中心導体３、４および
５が埋設されている。より具体的には、中心導体３〜５
は、高周波用磁性体２を構成する複数の磁性体層の間の
特定の界面に沿って形成されている。
【００２６】また、高周波用磁性体２の外表面上には、
複数の外部電極６〜１１が形成される。中心導体３の各
端部は、外部電極６および７にそれぞれ接続され、中心
導体４の各端部は、外部電極８および９にそれぞれ接続
され、中心導体５の各端部は、外部電極１０および１１
にそれぞれ接続されている。
複数の外部電極６〜１１が形成される。中心導体３の各
端部は、外部電極６および７にそれぞれ接続され、中心
導体４の各端部は、外部電極８および９にそれぞれ接続
され、中心導体５の各端部は、外部電極１０および１１
にそれぞれ接続されている。
【００２７】上述した外部電極６および１０は、整合用
容量および外部入出力端子との接続のために用いられ
る。また、外部電極８は、整合用容量との接続のために
用いられ、この高周波回路部品１がアイソレータを構成
する場合には、ここに抵抗が接続される。また外部電極
７、９および１１は、外部アース端子との接続のために
用いられる。
容量および外部入出力端子との接続のために用いられ
る。また、外部電極８は、整合用容量との接続のために
用いられ、この高周波回路部品１がアイソレータを構成
する場合には、ここに抵抗が接続される。また外部電極
７、９および１１は、外部アース端子との接続のために
用いられる。
【００２８】このような高周波回路部品１を製造するた
め、次のような工程が実施される。
め、次のような工程が実施される。
【００２９】まず、出発原料として、少なくとも、鉄化
合物、イットリウム化合物、カルシウム化合物およびバ
ナジウム化合物の各粉体が用意される。
合物、イットリウム化合物、カルシウム化合物およびバ
ナジウム化合物の各粉体が用意される。
【００３０】ここで、鉄化合物の粉体の比表面積は、
８．５ｍ2 ／ｇ以上とされ、イットリウム化合物の粉体
の比表面積は、８．０ｍ2 ／ｇ以上とされ、カルシウム
化合物の粉体の比表面積は、５．０ｍ2 ／ｇ以上とさ
れ、バナジウム化合物の粉体の比表面積は、５．０ｍ2
／ｇ以上とされる。
８．５ｍ2 ／ｇ以上とされ、イットリウム化合物の粉体
の比表面積は、８．０ｍ2 ／ｇ以上とされ、カルシウム
化合物の粉体の比表面積は、５．０ｍ2 ／ｇ以上とさ
れ、バナジウム化合物の粉体の比表面積は、５．０ｍ2
／ｇ以上とされる。
【００３１】次に、上述した出発原料となる各粉体は、
混合される。この混合工程の後の粉体の比表面積は、１
０．０ｍ2 ／ｇ以上となるようにされる。
混合される。この混合工程の後の粉体の比表面積は、１
０．０ｍ2 ／ｇ以上となるようにされる。
【００３２】上述のように混合された粉体は、次いで、
仮焼される。この仮焼工程の後の粉体の比表面積は、
３．０ｍ2 ／ｇ以上となるようにされる。そして、この
仮焼工程後のガーネット合成度は、８０％以上となるよ
うにされる。
仮焼される。この仮焼工程の後の粉体の比表面積は、
３．０ｍ2 ／ｇ以上となるようにされる。そして、この
仮焼工程後のガーネット合成度は、８０％以上となるよ
うにされる。
【００３３】次に、仮焼された粉体は、粉砕される。こ
の粉砕工程の後の粉体の比表面積は、３．５ｍ2 ／ｇ以
上となるようにされる。
の粉砕工程の後の粉体の比表面積は、３．５ｍ2 ／ｇ以
上となるようにされる。
【００３４】これら種々の比表面積およびガーネット合
成度に関して、上述のような特定の範囲に限定したの
は、次のような理由による。
成度に関して、上述のような特定の範囲に限定したの
は、次のような理由による。
【００３５】まず、仮焼工程後の粉体の比表面積を３．
０ｍ2 ／ｇ以上としたのは、これが３．０ｍ2 ／ｇ未満
の場合には、後の粉砕工程での粉砕時間を通常より長く
したり、または、媒体（メディア）攪拌式の粉砕機を使
用する必要があり、その結果、玉石等の媒体から侵入す
る不純物量が増加し、後述する焼成工程を経て得られた
高周波用磁性体の特性を劣化させてしまうからである。
０ｍ2 ／ｇ以上としたのは、これが３．０ｍ2 ／ｇ未満
の場合には、後の粉砕工程での粉砕時間を通常より長く
したり、または、媒体（メディア）攪拌式の粉砕機を使
用する必要があり、その結果、玉石等の媒体から侵入す
る不純物量が増加し、後述する焼成工程を経て得られた
高周波用磁性体の特性を劣化させてしまうからである。
【００３６】また、粉砕工程後の粉体の比表面積を３．
５ｍ2 ／ｇ以上としたのは、これが３．５ｍ2 ／ｇ未満
の場合には、粉体の表面エネルギーが低下し、粉体の焼
結活性度が低いため、相対焼結密度の低下等を招いてし
まうからである。
５ｍ2 ／ｇ以上としたのは、これが３．５ｍ2 ／ｇ未満
の場合には、粉体の表面エネルギーが低下し、粉体の焼
結活性度が低いため、相対焼結密度の低下等を招いてし
まうからである。
【００３７】また、仮焼工程後のガーネット合成度を８
０％以上としたのは、これが８０％未満の場合には、異
相であるオルソフェライト相が多く残り、焼成時に均一
なＣａ−Ｖ系ガーネット材料が得られず、強磁性共鳴半
値幅の狭い材料が得られないからである。
０％以上としたのは、これが８０％未満の場合には、異
相であるオルソフェライト相が多く残り、焼成時に均一
なＣａ−Ｖ系ガーネット材料が得られず、強磁性共鳴半
値幅の狭い材料が得られないからである。
【００３８】また、混合工程後の粉体の比表面積を１
０．０ｍ2 ／ｇ以上としたのは、これが１０．０ｍ2 ／
ｇ未満の場合には、粉体の活性度が低いため、仮焼時に
８０％以上のガーネット合成度を得ようとすると、比表
面積が１０．０ｍ2 ／ｇ以上の粉体の場合と比較して、
より高い温度で仮焼しなければならず、結果的に粉体の
粒成長が進み、仮焼後の粉体の比表面積が３．０ｍ2 ／
ｇ未満となってしまうからである。
０．０ｍ2 ／ｇ以上としたのは、これが１０．０ｍ2 ／
ｇ未満の場合には、粉体の活性度が低いため、仮焼時に
８０％以上のガーネット合成度を得ようとすると、比表
面積が１０．０ｍ2 ／ｇ以上の粉体の場合と比較して、
より高い温度で仮焼しなければならず、結果的に粉体の
粒成長が進み、仮焼後の粉体の比表面積が３．０ｍ2 ／
ｇ未満となってしまうからである。
【００３９】また、出発原料に関して、鉄化合物の粉体
の比表面積が８．５ｍ2 ／ｇ未満の場合、イットリウム
化合物の粉体の比表面積が８．０ｍ2 ／ｇ未満の場合、
または、カルシウム化合物およびバナジウム化合物の各
粉体の比表面積が５．０ｍ2／ｇ未満の場合であって
も、いずれかの粉体の比表面積を極端に大きくすれば、
混合工程後の粉体の比表面積を１０．０ｍ2 ／ｇ以上に
することが可能である。
の比表面積が８．５ｍ2 ／ｇ未満の場合、イットリウム
化合物の粉体の比表面積が８．０ｍ2 ／ｇ未満の場合、
または、カルシウム化合物およびバナジウム化合物の各
粉体の比表面積が５．０ｍ2／ｇ未満の場合であって
も、いずれかの粉体の比表面積を極端に大きくすれば、
混合工程後の粉体の比表面積を１０．０ｍ2 ／ｇ以上に
することが可能である。
【００４０】しかし、仮焼工程において、鉄化合物、イ
ットリウム化合物、カルシウム化合物およびバナジウム
化合物のうち、いずれかの粉体の比表面積が、上述のよ
うに、特定値未満の場合には、この特定値未満となった
化合物の固相反応が律速反応となり、８０％以上のガー
ネット合成度を得ようとすると、鉄化合物の粉体の比表
面積が８．５ｍ2 ／ｇ以上、かつ、イットリウム化合物
の粉体の比表面積が８．０ｍ2 ／ｇ以上、かつ、カルシ
ウム化合物およびバナジウム化合物の各粉体の比表面積
が５．０ｍ2 ／ｇ以上の場合と比べて、仮焼工程におい
て、より高い温度が必要となる。その結果、仮焼工程に
おいて、粉体の粒成長が進んでしまい、仮焼後の粉体の
比表面積が３．０ｍ2 ／ｇ未満となってしまう。
ットリウム化合物、カルシウム化合物およびバナジウム
化合物のうち、いずれかの粉体の比表面積が、上述のよ
うに、特定値未満の場合には、この特定値未満となった
化合物の固相反応が律速反応となり、８０％以上のガー
ネット合成度を得ようとすると、鉄化合物の粉体の比表
面積が８．５ｍ2 ／ｇ以上、かつ、イットリウム化合物
の粉体の比表面積が８．０ｍ2 ／ｇ以上、かつ、カルシ
ウム化合物およびバナジウム化合物の各粉体の比表面積
が５．０ｍ2 ／ｇ以上の場合と比べて、仮焼工程におい
て、より高い温度が必要となる。その結果、仮焼工程に
おいて、粉体の粒成長が進んでしまい、仮焼後の粉体の
比表面積が３．０ｍ2 ／ｇ未満となってしまう。
【００４１】このようなことから、出発原料としての鉄
化合物の粉体の比表面積は８．５ｍ 2 ／ｇ以上、イット
リウム化合物の粉体の比表面積は８．０ｍ2 ／ｇ以上、
カルシウム化合物およびバナジウム化合物の各粉体の比
表面積は５．０ｍ2 ／ｇ以上であることが必要である。
化合物の粉体の比表面積は８．５ｍ 2 ／ｇ以上、イット
リウム化合物の粉体の比表面積は８．０ｍ2 ／ｇ以上、
カルシウム化合物およびバナジウム化合物の各粉体の比
表面積は５．０ｍ2 ／ｇ以上であることが必要である。
【００４２】また、出発原料としての鉄化合物は、Ｆｅ
2 Ｏ3 であり、イットリウム化合物は、Ｙ2 Ｏ3 であ
り、カルシウム化合物は、ＣａＣＯ3 であり、バナジウ
ム化合物は、Ｖ2 Ｏ5 であることが好ましい。各原料が
安価で取り扱いやすいためである。
2 Ｏ3 であり、イットリウム化合物は、Ｙ2 Ｏ3 であ
り、カルシウム化合物は、ＣａＣＯ3 であり、バナジウ
ム化合物は、Ｖ2 Ｏ5 であることが好ましい。各原料が
安価で取り扱いやすいためである。
【００４３】また、上述のように、Ｆｅ2 Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ
3 、ＣａＣＯ3 およびＶ2 Ｏ5 の各粉体が出発原料とし
て用いられるとき、混合工程において、Ｆｅ2 Ｏ3 が４
０〜６０モル％、Ｙ2 Ｏ3 が１５〜３５モル％、ＣａＣ
Ｏ3 が５〜３０モル％となり、残部がＶ2 Ｏ5 となるよ
うに混合されることが好ましい。
3 、ＣａＣＯ3 およびＶ2 Ｏ5 の各粉体が出発原料とし
て用いられるとき、混合工程において、Ｆｅ2 Ｏ3 が４
０〜６０モル％、Ｙ2 Ｏ3 が１５〜３５モル％、ＣａＣ
Ｏ3 が５〜３０モル％となり、残部がＶ2 Ｏ5 となるよ
うに混合されることが好ましい。
【００４４】Ｆｅ2 Ｏ3 が４０モル％未満あるいは６０
モル％を超える場合、Ｙ2 Ｏ3 が１５モル％未満あるい
は３５モル％を超える場合、または、ＣａＣＯ3 が５モ
ル％未満あるいは３０モル％を超える場合、後述する焼
成工程において、比較的高温での焼成が必要となり、た
とえば１１５０℃といった比較的低温での焼成では、焼
結密度を高くすることができない。
モル％を超える場合、Ｙ2 Ｏ3 が１５モル％未満あるい
は３５モル％を超える場合、または、ＣａＣＯ3 が５モ
ル％未満あるいは３０モル％を超える場合、後述する焼
成工程において、比較的高温での焼成が必要となり、た
とえば１１５０℃といった比較的低温での焼成では、焼
結密度を高くすることができない。
【００４５】また、出発原料としての鉄化合物、イット
リウム化合物、カルシウム化合物およびバナジウム化合
物は、湿式法によって合成されたものであることが好ま
しい。このように湿式法によって合成されると、微粒粉
体を得るための粉砕工程を簡略化することができるとと
もに、不純物の混入による特性劣化を防ぐこともでき
る。
リウム化合物、カルシウム化合物およびバナジウム化合
物は、湿式法によって合成されたものであることが好ま
しい。このように湿式法によって合成されると、微粒粉
体を得るための粉砕工程を簡略化することができるとと
もに、不純物の混入による特性劣化を防ぐこともでき
る。
【００４６】次に、前述した混合工程、仮焼工程および
粉砕工程を経て得られた粉体に、バインダおよび有機溶
剤を加えることによって、スラリーが作製される。
粉砕工程を経て得られた粉体に、バインダおよび有機溶
剤を加えることによって、スラリーが作製される。
【００４７】次に、上述のスラリーは、たとえばドクタ
ーブレード法を適用することによってシート状に成形さ
れ、それによって、図２に示すような複数の高周波用磁
性体グリーンシート１２〜１５が作製される。
ーブレード法を適用することによってシート状に成形さ
れ、それによって、図２に示すような複数の高周波用磁
性体グリーンシート１２〜１５が作製される。
【００４８】なお、上述した出発原料の混合工程または
スラリーの作製工程等において、Ａｌ2 Ｏ3 を添加する
ことにより、飽和磁化（４πＭＳ）を小さくすることが
でき、Ｇｄ2 Ｏ3 を添加することにより、飽和磁化の温
度係数を小さくすることができ、Ｉｎ2 Ｏ3 を添加する
ことにより、強磁性共鳴半値幅をさらに低下させること
ができるという効果が得られる。
スラリーの作製工程等において、Ａｌ2 Ｏ3 を添加する
ことにより、飽和磁化（４πＭＳ）を小さくすることが
でき、Ｇｄ2 Ｏ3 を添加することにより、飽和磁化の温
度係数を小さくすることができ、Ｉｎ2 Ｏ3 を添加する
ことにより、強磁性共鳴半値幅をさらに低下させること
ができるという効果が得られる。
【００４９】次に、特定の高周波用磁性体グリーンシー
ト１３、１４および１５上には、前述した中心導体３、
４および５となるべき導電性ペースト膜１６、１７およ
び１８が、たとえばスクリーン印刷によって、それぞれ
形成される。
ト１３、１４および１５上には、前述した中心導体３、
４および５となるべき導電性ペースト膜１６、１７およ
び１８が、たとえばスクリーン印刷によって、それぞれ
形成される。
【００５０】次に、図２に示すように、導電性ペースト
膜１６〜１８がそれぞれ形成された高周波用磁性体グリ
ーンシート１３〜１５と導電性ペースト膜が形成されて
いない高周波用磁性体グリーンシート１２とを積層し、
圧着して得られた生の積層体が焼成される。これによっ
て、高周波用磁性体グリーンシート１２〜１５が焼結
し、図１に示した高周波用磁性体２となり、導電性ペー
スト膜１６〜１８が焼結し、中心導体３〜５となる。そ
して、高周波用磁性体２と中心導体３〜５とは一体焼結
されることになる。
膜１６〜１８がそれぞれ形成された高周波用磁性体グリ
ーンシート１３〜１５と導電性ペースト膜が形成されて
いない高周波用磁性体グリーンシート１２とを積層し、
圧着して得られた生の積層体が焼成される。これによっ
て、高周波用磁性体グリーンシート１２〜１５が焼結
し、図１に示した高周波用磁性体２となり、導電性ペー
スト膜１６〜１８が焼結し、中心導体３〜５となる。そ
して、高周波用磁性体２と中心導体３〜５とは一体焼結
されることになる。
【００５１】上述した焼成工程において、従来、１３０
０℃以上の温度を必要としたが、この実施形態では、１
１５０℃以下の低温で、高周波用磁性体２を緻密に焼結
させた状態とすることができ、また、後述する実験例か
ら明らかなように、強磁性共鳴半値幅を３ｋＡ／ｍ未満
とすることができる。このことから、上述したような高
周波用磁性体２の製造方法は、高周波用磁性体グリーン
シート１２〜１５を積層してなる生の積層体中に、中心
導体３〜５のような内部導体を埋め込んだ状態で同時に
焼成する、図１に示すような高周波回路部品１の製造に
おいて有利に適用することができる。
０℃以上の温度を必要としたが、この実施形態では、１
１５０℃以下の低温で、高周波用磁性体２を緻密に焼結
させた状態とすることができ、また、後述する実験例か
ら明らかなように、強磁性共鳴半値幅を３ｋＡ／ｍ未満
とすることができる。このことから、上述したような高
周波用磁性体２の製造方法は、高周波用磁性体グリーン
シート１２〜１５を積層してなる生の積層体中に、中心
導体３〜５のような内部導体を埋め込んだ状態で同時に
焼成する、図１に示すような高周波回路部品１の製造に
おいて有利に適用することができる。
【００５２】次に、高周波用磁性体２の外表面上に外部
電極６〜１１を形成するため、たとえば銀粉末およびガ
ラスフリットを含む導電性ペーストを印刷し、焼き付け
ることが行なわれる。
電極６〜１１を形成するため、たとえば銀粉末およびガ
ラスフリットを含む導電性ペーストを印刷し、焼き付け
ることが行なわれる。
【００５３】このようにして得られた高周波回路部品１
は、サーキュレータ、アイソレータなどの高周波用非可
逆回路素子として用いられるとき、中心導体３〜５およ
び高周波用磁性体２に直流磁界を印加するための永久磁
石（図示せず。）と組み合わされる。
は、サーキュレータ、アイソレータなどの高周波用非可
逆回路素子として用いられるとき、中心導体３〜５およ
び高周波用磁性体２に直流磁界を印加するための永久磁
石（図示せず。）と組み合わされる。
【００５４】以下に、この発明に係る高周波用磁性体の
製造方法についてのより具体的な実施例を、実験例に基
づいて説明する。
製造方法についてのより具体的な実施例を、実験例に基
づいて説明する。
【００５５】
【実験例】まず、表１に示すように、鉄化合物として、
比表面積が１３．８ｍ2 ／ｇおよび６．２ｍ2 ／ｇのα
−Ｆｅ2 Ｏ3 粉体、イットリウム化合物として、比表面
積が１０．７ｍ2 ／ｇおよび７．０ｍ2 ／ｇのＹ2 Ｏ3
粉体、カルシウム化合物として、比表面積が８．４ｍ2
／ｇおよび１．０ｍ2 ／ｇのＣａＣＯ3 粉体、ならび
に、バナジウム化合物として、比表面積が８．３ｍ2 ／
ｇおよび４．０ｍ2 ／ｇのＶ2 Ｏ5 粉体をそれぞれ用意
した。
比表面積が１３．８ｍ2 ／ｇおよび６．２ｍ2 ／ｇのα
−Ｆｅ2 Ｏ3 粉体、イットリウム化合物として、比表面
積が１０．７ｍ2 ／ｇおよび７．０ｍ2 ／ｇのＹ2 Ｏ3
粉体、カルシウム化合物として、比表面積が８．４ｍ2
／ｇおよび１．０ｍ2 ／ｇのＣａＣＯ3 粉体、ならび
に、バナジウム化合物として、比表面積が８．３ｍ2 ／
ｇおよび４．０ｍ2 ／ｇのＶ2 Ｏ5 粉体をそれぞれ用意
した。
【００５６】次いで、表１に示すように、各試料に応じ
て、出発原料となる粉体の比表面積を選択して、これら
化合物の粉体を、Ｆｅ2 Ｏ3 が５３モル％、Ｙ2 Ｏ3 が
２４モル％、ＣａＣＯ3 が１８モル％およびＶ2 Ｏ5 が
５モル％となるように秤量し、乾式混合した。
て、出発原料となる粉体の比表面積を選択して、これら
化合物の粉体を、Ｆｅ2 Ｏ3 が５３モル％、Ｙ2 Ｏ3 が
２４モル％、ＣａＣＯ3 が１８モル％およびＶ2 Ｏ5 が
５モル％となるように秤量し、乾式混合した。
【００５７】次に、この混合工程後の各粉体を、表１に
示す仮焼温度にて仮焼した。
示す仮焼温度にて仮焼した。
【００５８】次いで、仮焼後の各粉体を、ボールミルに
よって湿式粉砕した。
よって湿式粉砕した。
【００５９】次いで、粉砕工程後の各粉体に、バインダ
を加え、乾燥し、造粒し、プレス成形することによっ
て、直径８ｍｍおよび厚さ１ｍｍの円板状に成形した。
を加え、乾燥し、造粒し、プレス成形することによっ
て、直径８ｍｍおよび厚さ１ｍｍの円板状に成形した。
【００６０】次に、この成形体を、１１５０℃において
５時間焼成して、高周波用磁性体を得た。
５時間焼成して、高周波用磁性体を得た。
【００６１】
【表１】
【００６２】上述した各工程を進める中で、混合工程後
の粉体、仮焼工程後の粉体および粉砕工程後の粉体につ
いて、ＢＥＴ法によって、それぞれ、比表面積を測定し
た。また、仮焼工程後の粉体について、Ｘ線回折分析を
行ない、前述した式により、ガーネット合成度を求め
た。これらの結果が表１に示されている。
の粉体、仮焼工程後の粉体および粉砕工程後の粉体につ
いて、ＢＥＴ法によって、それぞれ、比表面積を測定し
た。また、仮焼工程後の粉体について、Ｘ線回折分析を
行ない、前述した式により、ガーネット合成度を求め
た。これらの結果が表１に示されている。
【００６３】また、得られた磁性体について、アルキメ
デス法によって密度を求め、理論密度に対する相対密度
（％）を算出した。また、ネットワークアナライザによ
って、強磁性共鳴半値幅を測定した。これらの結果も、
表１に示されている。
デス法によって密度を求め、理論密度に対する相対密度
（％）を算出した。また、ネットワークアナライザによ
って、強磁性共鳴半値幅を測定した。これらの結果も、
表１に示されている。
【００６４】表１において、試料番号に＊を付したもの
は、この発明の範囲外のものである。
は、この発明の範囲外のものである。
【００６５】表１を参照して、試料１および２では、と
もに、鉄化合物として、比表面積が、８．５ｍ2 ／ｇ以
上である１３．８ｍ2 ／ｇのα−Ｆｅ2 Ｏ3 粉体を用
い、イットリウム化合物として、比表面積が８．０ｍ2
／ｇ以上である１０．７ｍ2 ／ｇのＹ2 Ｏ3 粉体を用
い、カルシウム化合物として、比表面積が５．０ｍ2 ／
ｇ以上である８．４ｍ2 ／ｇのＣａＣＯ3 粉体を用い、
バナジウム化合物として、比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ以
上である８．３ｍ2 ／ｇのＶ2 Ｏ5 粉体を用い、混合後
の粉体の比表面積を１０．０ｍ2 ／ｇ以上である１２．
８ｍ2 ／ｇとしている。
もに、鉄化合物として、比表面積が、８．５ｍ2 ／ｇ以
上である１３．８ｍ2 ／ｇのα−Ｆｅ2 Ｏ3 粉体を用
い、イットリウム化合物として、比表面積が８．０ｍ2
／ｇ以上である１０．７ｍ2 ／ｇのＹ2 Ｏ3 粉体を用
い、カルシウム化合物として、比表面積が５．０ｍ2 ／
ｇ以上である８．４ｍ2 ／ｇのＣａＣＯ3 粉体を用い、
バナジウム化合物として、比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ以
上である８．３ｍ2 ／ｇのＶ2 Ｏ5 粉体を用い、混合後
の粉体の比表面積を１０．０ｍ2 ／ｇ以上である１２．
８ｍ2 ／ｇとしている。
【００６６】そして、仮焼温度を、試料１では９００℃
とし、試料２では１０００℃とすることによって、試料
１および２に係る仮焼後の粉体の各々の比表面積を３．
０ｍ 2 ／ｇ以上である３．９ｍ2 ／ｇおよび３．２ｍ2
／ｇとし、粉砕後の粉体の各々の比表面積を３．５ｍ2
／ｇ以上である４．６ｍ2 ／ｇおよび３．７ｍ2 ／ｇと
しているとともに、仮焼後のガーネット合成度を８０％
以上である８５％および９２％としている。
とし、試料２では１０００℃とすることによって、試料
１および２に係る仮焼後の粉体の各々の比表面積を３．
０ｍ 2 ／ｇ以上である３．９ｍ2 ／ｇおよび３．２ｍ2
／ｇとし、粉砕後の粉体の各々の比表面積を３．５ｍ2
／ｇ以上である４．６ｍ2 ／ｇおよび３．７ｍ2 ／ｇと
しているとともに、仮焼後のガーネット合成度を８０％
以上である８５％および９２％としている。
【００６７】その結果、試料１および２では、１１５０
℃の温度での焼成工程を経て得られた高周波用磁性体の
相対焼結密度は、ともに、９８％といった高い値を示し
ている。また、この高周波用磁性体の強磁性共鳴半値幅
については、アイソレータ素子として用いるときに有効
な３ｋＡ／ｍ以下である２．８６ｋＡ／ｍおよび２．２
３ｋＡ／ｍの値がそれぞれ得られている。
℃の温度での焼成工程を経て得られた高周波用磁性体の
相対焼結密度は、ともに、９８％といった高い値を示し
ている。また、この高周波用磁性体の強磁性共鳴半値幅
については、アイソレータ素子として用いるときに有効
な３ｋＡ／ｍ以下である２．８６ｋＡ／ｍおよび２．２
３ｋＡ／ｍの値がそれぞれ得られている。
【００６８】これに対して、試料３〜６では、ともに、
鉄化合物としてのα−Ｆｅ2 Ｏ3 粉体の比表面積は８．
５ｍ2 ／ｇ以上の１３．８ｍ2 ／ｇであるが、イットリ
ウム化合物としてのＹ2 Ｏ3 粉体の比表面積が８．０ｍ
2 ／ｇ未満の７．０ｍ2 ／ｇであり、カルシウム化合物
としてのＣａＣＯ3 粉体の比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ未
満の１．０ｍ2 ／ｇであり、バナジウム化合物としての
Ｖ2 Ｏ5 粉体の比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ未満の４．０
ｍ2 ／ｇである。また、これら試料３〜６の間では、採
用された仮焼温度が異ならされている。
鉄化合物としてのα−Ｆｅ2 Ｏ3 粉体の比表面積は８．
５ｍ2 ／ｇ以上の１３．８ｍ2 ／ｇであるが、イットリ
ウム化合物としてのＹ2 Ｏ3 粉体の比表面積が８．０ｍ
2 ／ｇ未満の７．０ｍ2 ／ｇであり、カルシウム化合物
としてのＣａＣＯ3 粉体の比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ未
満の１．０ｍ2 ／ｇであり、バナジウム化合物としての
Ｖ2 Ｏ5 粉体の比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ未満の４．０
ｍ2 ／ｇである。また、これら試料３〜６の間では、採
用された仮焼温度が異ならされている。
【００６９】試料３および４のように、仮焼温度を１０
００℃以下と低くすることにより、仮焼後の粉体の比表
面積を３．０ｍ2 ／ｇ以上である４．２ｍ2 ／ｇおよび
３．３ｍ2 ／ｇとし、さらに、粉砕後の粉体の比表面積
を３．５ｍ2 ／ｇ以上である４．８ｍ2 ／ｇおよび３．
８ｍ2 ／ｇとすることができるが、ガーネット合成度が
８０％未満の５５％および７４％に留まり、また、強磁
性共鳴半値幅については、１３．５ｋＡ／ｍおよび５．
１７ｋＡ／ｍというように、３ｋＡ／ｍ未満の幅が得ら
れていない。
００℃以下と低くすることにより、仮焼後の粉体の比表
面積を３．０ｍ2 ／ｇ以上である４．２ｍ2 ／ｇおよび
３．３ｍ2 ／ｇとし、さらに、粉砕後の粉体の比表面積
を３．５ｍ2 ／ｇ以上である４．８ｍ2 ／ｇおよび３．
８ｍ2 ／ｇとすることができるが、ガーネット合成度が
８０％未満の５５％および７４％に留まり、また、強磁
性共鳴半値幅については、１３．５ｋＡ／ｍおよび５．
１７ｋＡ／ｍというように、３ｋＡ／ｍ未満の幅が得ら
れていない。
【００７０】他方、試料５および６のように、仮焼温度
を１０５０℃以上と高くすることにより、ガーネット合
成度を８０％以上である９４％および１００％にまで高
めることができるものの、強磁性共鳴半値幅について
は、４．１４ｋＡ／ｍおよび５．７３ｋＡ／ｍというよ
うに、３ｋＡ／ｍ未満の値が得られていない。
を１０５０℃以上と高くすることにより、ガーネット合
成度を８０％以上である９４％および１００％にまで高
めることができるものの、強磁性共鳴半値幅について
は、４．１４ｋＡ／ｍおよび５．７３ｋＡ／ｍというよ
うに、３ｋＡ／ｍ未満の値が得られていない。
【００７１】次に、試料７〜１０では、ともに、α−Ｆ
ｅ2 Ｏ3 粉体の比表面積が８．５ｍ 2 ／ｇ未満の６．２
ｍ2 ／ｇであり、Ｙ2 Ｏ3 粉体の比表面積が８．０ｍ2
／ｇ未満の７．０ｍ2 ／ｇであり、ＣａＣＯ3 粉体の比
表面積が５．０ｍ2 ／ｇ未満の１．０ｍ2 ／ｇであり、
Ｖ2 Ｏ5 粉体の比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ未満の４．０
ｍ2 ／ｇである。これら試料６〜１０の間でも、採用さ
れた仮焼温度が異ならされている。
ｅ2 Ｏ3 粉体の比表面積が８．５ｍ 2 ／ｇ未満の６．２
ｍ2 ／ｇであり、Ｙ2 Ｏ3 粉体の比表面積が８．０ｍ2
／ｇ未満の７．０ｍ2 ／ｇであり、ＣａＣＯ3 粉体の比
表面積が５．０ｍ2 ／ｇ未満の１．０ｍ2 ／ｇであり、
Ｖ2 Ｏ5 粉体の比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ未満の４．０
ｍ2 ／ｇである。これら試料６〜１０の間でも、採用さ
れた仮焼温度が異ならされている。
【００７２】これら試料７〜１０からわかるように、仮
焼温度を８００℃、１０００℃、１０５０℃および１１
００℃いうように上下させても、３．０ｍ2 ／ｇ以上の
比表面積を有する仮焼後の粉体を得ることができない。
また、仮焼温度を上げることにより、ガーネット合成度
を高めることができるが、粉体の反応性が低くなり、こ
のため、相対焼結密度を高めることができないととも
に、３ｋＡ／ｍ未満の強磁性共鳴半値幅を得ることがで
きない。
焼温度を８００℃、１０００℃、１０５０℃および１１
００℃いうように上下させても、３．０ｍ2 ／ｇ以上の
比表面積を有する仮焼後の粉体を得ることができない。
また、仮焼温度を上げることにより、ガーネット合成度
を高めることができるが、粉体の反応性が低くなり、こ
のため、相対焼結密度を高めることができないととも
に、３ｋＡ／ｍ未満の強磁性共鳴半値幅を得ることがで
きない。
【００７３】次に、試料１１〜１３では、ともに、出発
原料となる各化合物の比表面積については、この発明の
範囲内にある試料１および２と同様であるが、仮焼温度
が異ならされている。
原料となる各化合物の比表面積については、この発明の
範囲内にある試料１および２と同様であるが、仮焼温度
が異ならされている。
【００７４】試料１１のように、仮焼温度を８５０℃と
低くしたとき、仮焼後の粉体の比表面積を３．０ｍ2 ／
ｇ以上である４．５ｍ2 ／ｇとし、粉砕後の粉体の比表
面積を３．５ｍ2 ／ｇ以上である５．２ｍ2 ／ｇとする
ことができるが、仮焼後のガーネット合成度が８０％未
満の７６％と低くなり、この場合には、強磁性共鳴半値
幅については、３ｋＡ／ｍ未満の値が得られない。
低くしたとき、仮焼後の粉体の比表面積を３．０ｍ2 ／
ｇ以上である４．５ｍ2 ／ｇとし、粉砕後の粉体の比表
面積を３．５ｍ2 ／ｇ以上である５．２ｍ2 ／ｇとする
ことができるが、仮焼後のガーネット合成度が８０％未
満の７６％と低くなり、この場合には、強磁性共鳴半値
幅については、３ｋＡ／ｍ未満の値が得られない。
【００７５】また、試料１２および１３のように、それ
ぞれ、仮焼温度を１０５０℃および１１００℃と高くし
たとき、仮焼後のガーネット合成度が８５％以上である
９９％および１００％となるが、仮焼後の粉体の比表面
積が３．０ｍ2 ／ｇ未満の２．７ｍ2 ／ｇおよび２．４
ｍ2 ／ｇとなり、また、粉砕後の粉体の比表面積が３．
５ｍ2 ／ｇ未満の３．３ｍ2 ／ｇおよび２．７ｍ2 ／ｇ
となり、相対焼結密度を高めることができず、また、３
ｋＡ／ｍ未満の強磁性共鳴半値幅を得ることができな
い。
ぞれ、仮焼温度を１０５０℃および１１００℃と高くし
たとき、仮焼後のガーネット合成度が８５％以上である
９９％および１００％となるが、仮焼後の粉体の比表面
積が３．０ｍ2 ／ｇ未満の２．７ｍ2 ／ｇおよび２．４
ｍ2 ／ｇとなり、また、粉砕後の粉体の比表面積が３．
５ｍ2 ／ｇ未満の３．３ｍ2 ／ｇおよび２．７ｍ2 ／ｇ
となり、相対焼結密度を高めることができず、また、３
ｋＡ／ｍ未満の強磁性共鳴半値幅を得ることができな
い。
【００７６】なお、以上の実験例では、鉄化合物として
α−Ｆｅ2 Ｏ3 粉体を、イットリウム化合物としてＹ2
Ｏ3 粉体を、カルシウム化合物としてＣａＣＯ3 粉体
を、バナジウム化合物としてＶ2 Ｏ5 粉体をそれぞれ用
いたが、これらに限定されるものではなく、たとえば、
Ｆｅ3 Ｏ4 、ＦｅＯＯＨ等の鉄化合物、ＣａＯ、ＣａＯ
Ｈ等のカルシウム化合物を用いることもできる。
α−Ｆｅ2 Ｏ3 粉体を、イットリウム化合物としてＹ2
Ｏ3 粉体を、カルシウム化合物としてＣａＣＯ3 粉体
を、バナジウム化合物としてＶ2 Ｏ5 粉体をそれぞれ用
いたが、これらに限定されるものではなく、たとえば、
Ｆｅ3 Ｏ4 、ＦｅＯＯＨ等の鉄化合物、ＣａＯ、ＣａＯ
Ｈ等のカルシウム化合物を用いることもできる。
【００７７】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る高周波用
磁性体の製造方法によれば、出発原料として用いられる
粉体、混合工程後の粉体、仮焼工程後の粉体および粉砕
工程後の粉体の各表面積、ならびに仮焼工程後のガーネ
ット合成度を、それぞれ、前述したような特定的な値に
なるように制御しているので、たとえば１１５０℃以下
といった低温での焼成であっても、緻密に焼結し、かつ
強磁性共鳴半値幅が３ｋＡ／ｍ未満と小さい、Ｃａ−Ｖ
系ガーネット構造を有する高周波用磁性体を得ることが
できる。
磁性体の製造方法によれば、出発原料として用いられる
粉体、混合工程後の粉体、仮焼工程後の粉体および粉砕
工程後の粉体の各表面積、ならびに仮焼工程後のガーネ
ット合成度を、それぞれ、前述したような特定的な値に
なるように制御しているので、たとえば１１５０℃以下
といった低温での焼成であっても、緻密に焼結し、かつ
強磁性共鳴半値幅が３ｋＡ／ｍ未満と小さい、Ｃａ−Ｖ
系ガーネット構造を有する高周波用磁性体を得ることが
できる。
【００７８】この発明に係る製造方法において、出発原
料として、鉄化合物、イットリウム化合物、カルシウム
化合物の各粉体が用いられるが、鉄化合物としてＦｅ2
Ｏ3、イットリウム化合物としてＹ2 Ｏ3 、カルシウム
化合物としてＣａＣＯ3 およびバナジウム化合物として
Ｖ2 Ｏ5 を用いると、安価で取り扱いやすいという効果
を期待することができる。
料として、鉄化合物、イットリウム化合物、カルシウム
化合物の各粉体が用いられるが、鉄化合物としてＦｅ2
Ｏ3、イットリウム化合物としてＹ2 Ｏ3 、カルシウム
化合物としてＣａＣＯ3 およびバナジウム化合物として
Ｖ2 Ｏ5 を用いると、安価で取り扱いやすいという効果
を期待することができる。
【００７９】また、上述の場合、混合工程において、Ｆ
ｅ2 Ｏ3 が４０〜６０モル％、Ｙ2Ｏ3 が１５〜３５モ
ル％、ＣａＣＯ3 が５〜３０モル％となり、残部がＶ2
Ｏ5となるように混合されると、たとえば１１５０℃以
下といった比較的低温での焼結であっても、高い焼結密
度をより確実に得ることができるようになる。
ｅ2 Ｏ3 が４０〜６０モル％、Ｙ2Ｏ3 が１５〜３５モ
ル％、ＣａＣＯ3 が５〜３０モル％となり、残部がＶ2
Ｏ5となるように混合されると、たとえば１１５０℃以
下といった比較的低温での焼結であっても、高い焼結密
度をより確実に得ることができるようになる。
【００８０】また、出発原料としての鉄化合物、イット
リウム化合物、カルシウム化合物およびバナジウム化合
物の少なくとも１種が、湿式法によって合成されると、
微粒粉体を得るための粉砕工程を簡略化することができ
るとともに、不純物の混入による特性劣化を防ぐことも
できる。
リウム化合物、カルシウム化合物およびバナジウム化合
物の少なくとも１種が、湿式法によって合成されると、
微粒粉体を得るための粉砕工程を簡略化することができ
るとともに、不純物の混入による特性劣化を防ぐことも
できる。
【００８１】このようなことから、この発明に係る製造
方法によって得られた高周波用磁性体は、互いに絶縁状
態でありかつ交差状に配置された、複数の中心導体と、
中心導体に密接して配置された、高周波用磁性体とを備
え、中心導体と高周波用磁性体とが一体焼結され、中心
導体および高周波用磁性体には、永久磁石により直流磁
界が印加されるようにされた、たとえば高周波用非可逆
回路素子のような高周波回路部品における上述した高周
波用磁性体として有利に用いることができる。
方法によって得られた高周波用磁性体は、互いに絶縁状
態でありかつ交差状に配置された、複数の中心導体と、
中心導体に密接して配置された、高周波用磁性体とを備
え、中心導体と高周波用磁性体とが一体焼結され、中心
導体および高周波用磁性体には、永久磁石により直流磁
界が印加されるようにされた、たとえば高周波用非可逆
回路素子のような高周波回路部品における上述した高周
波用磁性体として有利に用いることができる。
【図１】この発明の一実施形態による高周波回路部品１
を示す斜視図であり、その内部構造を透視して示してい
る。
を示す斜視図であり、その内部構造を透視して示してい
る。
【図２】図１に示した高周波回路部品１を得るために用
意される複数の高周波用磁性体グリーンシート１２〜１
５を互いに分離して示す斜視図である。
意される複数の高周波用磁性体グリーンシート１２〜１
５を互いに分離して示す斜視図である。
１ 高周波回路部品 ２ 高周波用磁性体 ３〜５ 中心導体
Claims (6)
- 【請求項１】 出発原料として用意された、少なくと
も、鉄化合物、イットリウム化合物、カルシウム化合物
およびバナジウム化合物に対して、混合工程、仮焼工
程、粉砕工程、成形工程および焼成工程を順次実施す
る、Ｃａ−Ｖ系ガーネット構造を有する高周波用磁性体
の製造方法であって、 前記出発原料としての前記鉄化合物は、比表面積が８．
５ｍ2 ／ｇ以上の粉体であり、前記イットリウム化合物
は、比表面積が８．０ｍ2 ／ｇ以上の粉体であり、前記
カルシウム化合物は、比表面積が５．０ｍ2 ／ｇ以上の
粉体であり、前記バナジウム化合物は、比表面積が５．
０ｍ2 ／ｇ以上の粉体であり、 前記混合工程後の粉体の比表面積を１０．０ｍ2 ／ｇ以
上とし、 前記仮焼工程後の粉体の比表面積を３．０ｍ2 ／ｇ以上
とし、 前記粉砕工程後の粉体の比表面積を３．５ｍ2 ／ｇ以上
とするとともに、 前記仮焼工程後のガーネット合成度を８０％以上とす
る、高周波用磁性体の製造方法。 - 【請求項２】 前記出発原料としての前記鉄化合物は、
Ｆｅ2 Ｏ3 であり、前記イットリウム化合物は、Ｙ2 Ｏ
3 であり、前記カルシウム化合物は、ＣａＣＯ3 であ
り、前記バナジウム化合物は、Ｖ2 Ｏ5 である、請求項
１に記載の高周波用磁性体の製造方法。 - 【請求項３】 前記混合工程において、前記Ｆｅ2 Ｏ3
が４０〜６０モル％、前記Ｙ2 Ｏ3 が１５〜３５モル
％、前記ＣａＣＯ3 が５〜３０モル％となり、残部が前
記Ｖ2 Ｏ5 となるように混合される、請求項２に記載の
高周波用磁性体の製造方法。 - 【請求項４】 前記出発原料としての前記鉄化合物、前
記イットリウム化合物、前記カルシウム化合物および前
記バナジウム化合物の少なくとも１種は、湿式法によっ
て合成されたものである、請求項１ないし３のいずれか
に記載の高周波用磁性体の製造方法。 - 【請求項５】 互いに絶縁状態でありかつ交差状に配置
された、複数の中心導体と、 前記中心導体に密接して配置された、請求項１ないし４
のいずれかに記載の製造方法によって得られた高周波用
磁性体とを備え、 前記中心導体と前記高周波用磁性体とは一体焼結され、 前記中心導体および前記高周波用磁性体には、永久磁石
により直流磁界が印加されるようにされた、高周波回路
部品。 - 【請求項６】 高周波用非可逆回路素子である、請求項
５に記載の高周波回路部品。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000248440A JP3412607B2 (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 高周波用磁性体の製造方法および高周波回路部品 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000248440A JP3412607B2 (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 高周波用磁性体の製造方法および高周波回路部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002064012A true JP2002064012A (ja) | 2002-02-28 |
| JP3412607B2 JP3412607B2 (ja) | 2003-06-03 |
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|---|---|---|---|
| JP2000248440A Expired - Fee Related JP3412607B2 (ja) | 2000-08-18 | 2000-08-18 | 高周波用磁性体の製造方法および高周波回路部品 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3412607B2 (ja) |
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- 2000-08-18 JP JP2000248440A patent/JP3412607B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3412607B2 (ja) | 2003-06-03 |
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