JP2002100509A - 複合型磁性体磁器材料及びその製造方法 - Google Patents
複合型磁性体磁器材料及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複合型磁性体磁器材料を９６０℃以下の温度
で大気雰囲気で焼結してＡｇ１００％の内部導体を形成
でき、かつ比透磁率を８００以上にする。被焼成物の粒
界における反応生成物が比較的少なく所期の磁気特性が
得られる。 【解決手段】 Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトを主成分とする
第１磁性体磁器材料と、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト
を主成分とする第２磁性体磁器材料とを混合して焼成し
てなる複合型磁性体磁器材料である。第１磁性体磁器材
料がその焼結温度より１００℃低い温度ないしその焼結
温度で仮焼若しくは焼成してなる仮焼体若しくは焼結体
粉末であり、第２磁性体磁器材料が７００〜８００℃の
温度で仮焼してなる仮焼体粉末である。第２磁性体磁器
材料の仮焼体粉末をマトリックス材として４０〜８０体
積％含み、第１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体
粉末を骨材として残部含む。
で大気雰囲気で焼結してＡｇ１００％の内部導体を形成
でき、かつ比透磁率を８００以上にする。被焼成物の粒
界における反応生成物が比較的少なく所期の磁気特性が
得られる。 【解決手段】 Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトを主成分とする
第１磁性体磁器材料と、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト
を主成分とする第２磁性体磁器材料とを混合して焼成し
てなる複合型磁性体磁器材料である。第１磁性体磁器材
料がその焼結温度より１００℃低い温度ないしその焼結
温度で仮焼若しくは焼成してなる仮焼体若しくは焼結体
粉末であり、第２磁性体磁器材料が７００〜８００℃の
温度で仮焼してなる仮焼体粉末である。第２磁性体磁器
材料の仮焼体粉末をマトリックス材として４０〜８０体
積％含み、第１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体
粉末を骨材として残部含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軟磁性フェライト
焼結材料の中で、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト成分とＮｉ−
Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト成分が混在する複合型磁性体磁
器材料及びその製造方法に関する。更に詳しくはインダ
クタ等、内部電極を有する磁性体磁器材料系の電子部品
の材料に用いられる複合型磁性体磁器材料及びその製造
方法に関するものである。
焼結材料の中で、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト成分とＮｉ−
Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト成分が混在する複合型磁性体磁
器材料及びその製造方法に関する。更に詳しくはインダ
クタ等、内部電極を有する磁性体磁器材料系の電子部品
の材料に用いられる複合型磁性体磁器材料及びその製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から大気雰囲気で焼成可能であって
高透磁率が得られるフェライトとして、Ｎｉ−Ｚｎ系フ
ェライトが用いられてきた。このＮｉ−Ｚｎ系フェライ
トはその主要原料であるＦｅ2Ｏ3，ＮｉＯ及びＺｎＯな
どの粉末を所定の割合で秤量して混合し、仮焼、粉砕、
成形、焼成という工程を経て製造される。このＮｉ−Ｚ
ｎ系フェライトで高透磁率を得ようとする場合には、焼
成工程で１２００℃以上の高温で焼成しなければならな
い。１２００℃以上の高温で焼成するときには、生産性
及び熱エネルギー消費の観点から不利であるうえ、融点
が９６０℃のＡｇを高比率で含む内部導体を有する電子
部品材料にこのＮｉ−Ｚｎ系フェライトを用いることが
できない。このため、融点が１５５０℃と高いＰｄを高
比率で含有させたＡｇ−Ｐｄを内部導体として使用して
いる。しかし、Ｐｄは比抵抗が高いため、Ａｇ−Ｐｄに
おけるＰｄの比率を高めるほど、焼成温度を焼結温度に
近づけることはできるが、内部導体の比抵抗は高くな
り、積層チップインダクタのような電子部品材料には適
さなくなる。
高透磁率が得られるフェライトとして、Ｎｉ−Ｚｎ系フ
ェライトが用いられてきた。このＮｉ−Ｚｎ系フェライ
トはその主要原料であるＦｅ2Ｏ3，ＮｉＯ及びＺｎＯな
どの粉末を所定の割合で秤量して混合し、仮焼、粉砕、
成形、焼成という工程を経て製造される。このＮｉ−Ｚ
ｎ系フェライトで高透磁率を得ようとする場合には、焼
成工程で１２００℃以上の高温で焼成しなければならな
い。１２００℃以上の高温で焼成するときには、生産性
及び熱エネルギー消費の観点から不利であるうえ、融点
が９６０℃のＡｇを高比率で含む内部導体を有する電子
部品材料にこのＮｉ−Ｚｎ系フェライトを用いることが
できない。このため、融点が１５５０℃と高いＰｄを高
比率で含有させたＡｇ−Ｐｄを内部導体として使用して
いる。しかし、Ｐｄは比抵抗が高いため、Ａｇ−Ｐｄに
おけるＰｄの比率を高めるほど、焼成温度を焼結温度に
近づけることはできるが、内部導体の比抵抗は高くな
り、積層チップインダクタのような電子部品材料には適
さなくなる。
【０００３】一方、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトはそ
の主要原料であるＦｅ2Ｏ3，ＮｉＯ，ＺｎＯ及びＣｕＯ
などの粉末を所定の割合で秤量して混合し、上記と同様
の工程を経て大気雰囲気で焼成されて製造される。この
Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトはＣｕＯを含ませること
により、その焼結温度を９００〜１０００℃に低くする
ことができ、上記Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトの不具合を解
消できる。しかし、Ｃｕの含有量を増やす程、焼結温度
を低くできる利点がある反面、それに伴い比透磁率が下
がる欠点がある。例えば９６０℃以下の温度で焼結体を
得るためにＣｕの含有量を増加させると、比透磁率は５
００程度まで低下する。上記両フェライトの欠点を解消
したフェライトとして、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトが知ら
れている。このＭｎ−Ｚｎ系フェライトはその主要原料
であるＦｅ2Ｏ3，ＭｎＯ及びＺｎＯなどの粉末を所定の
割合で秤量して混合し、上記と同様の工程を経て製造さ
れる。このＭｎ−Ｚｎ系フェライトは比透磁率が２００
０〜３０００以上であって、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェラ
イトより高く、しかも焼結温度が１０００〜１１００℃
程度であって、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトより低い。
の主要原料であるＦｅ2Ｏ3，ＮｉＯ，ＺｎＯ及びＣｕＯ
などの粉末を所定の割合で秤量して混合し、上記と同様
の工程を経て大気雰囲気で焼成されて製造される。この
Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトはＣｕＯを含ませること
により、その焼結温度を９００〜１０００℃に低くする
ことができ、上記Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトの不具合を解
消できる。しかし、Ｃｕの含有量を増やす程、焼結温度
を低くできる利点がある反面、それに伴い比透磁率が下
がる欠点がある。例えば９６０℃以下の温度で焼結体を
得るためにＣｕの含有量を増加させると、比透磁率は５
００程度まで低下する。上記両フェライトの欠点を解消
したフェライトとして、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトが知ら
れている。このＭｎ−Ｚｎ系フェライトはその主要原料
であるＦｅ2Ｏ3，ＭｎＯ及びＺｎＯなどの粉末を所定の
割合で秤量して混合し、上記と同様の工程を経て製造さ
れる。このＭｎ−Ｚｎ系フェライトは比透磁率が２００
０〜３０００以上であって、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェラ
イトより高く、しかも焼結温度が１０００〜１１００℃
程度であって、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトより低い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記Ｍ
ｎ−Ｚｎ系フェライトは、その原料粉末を大気雰囲気で
焼成すると焼結体中で２価のＦｅになるべきところ３価
のＦｅになり、２価のＭｎになるべきところ６価のＭｎ
になって、焼結体が所期の構造式にならなくなるため、
焼成雰囲気を酸素リーンの特殊雰囲気にしなければなら
ず、焼成装置が複雑化する不具合がある。また上記Ｎｉ
−Ｚｎ系フェライトはＮｉ，Ｚｎの各金属酸化物粉末
を、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトはＮｉ，Ｚｎ，Ｃｕ
の各金属酸化物粉末を、更にＭｎ−Ｚｎ系フェライトは
Ｍｎ，Ｚｎの各金属酸化物粉末をいずれも所定の割合で
秤量して混合した後、仮焼、粉砕、成形、焼成して作製
されるため、焼成時に粒子界面にフェライト本来の特性
を損なう反応生成物が比較的多く生じる欠点もある。
ｎ−Ｚｎ系フェライトは、その原料粉末を大気雰囲気で
焼成すると焼結体中で２価のＦｅになるべきところ３価
のＦｅになり、２価のＭｎになるべきところ６価のＭｎ
になって、焼結体が所期の構造式にならなくなるため、
焼成雰囲気を酸素リーンの特殊雰囲気にしなければなら
ず、焼成装置が複雑化する不具合がある。また上記Ｎｉ
−Ｚｎ系フェライトはＮｉ，Ｚｎの各金属酸化物粉末
を、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトはＮｉ，Ｚｎ，Ｃｕ
の各金属酸化物粉末を、更にＭｎ−Ｚｎ系フェライトは
Ｍｎ，Ｚｎの各金属酸化物粉末をいずれも所定の割合で
秤量して混合した後、仮焼、粉砕、成形、焼成して作製
されるため、焼成時に粒子界面にフェライト本来の特性
を損なう反応生成物が比較的多く生じる欠点もある。
【０００５】本発明の目的は、９６０℃以下の温度で大
気雰囲気で焼結してＡｇ１００％の内部導体を形成で
き、かつ比透磁率を８００以上にすることができる複合
型磁性体磁器材料及びその製造方法を提供することにあ
る。本発明の別の目的は、被焼成物の粒界における反応
生成物が比較的少なく所期の磁気特性が得られる複合型
磁性体磁器材料及びその製造方法を提供することにあ
る。
気雰囲気で焼結してＡｇ１００％の内部導体を形成で
き、かつ比透磁率を８００以上にすることができる複合
型磁性体磁器材料及びその製造方法を提供することにあ
る。本発明の別の目的は、被焼成物の粒界における反応
生成物が比較的少なく所期の磁気特性が得られる複合型
磁性体磁器材料及びその製造方法を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願請求項１に係る発明
は、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトを主成分とする第１磁性体
磁器材料と、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを主成分と
する第２磁性体磁器材料とを混合して焼成してなる複合
型磁性体磁器材料の改良である。その特徴ある構成は、
上記第１磁性体磁器材料がその焼結温度より１００℃低
い温度ないしその焼結温度で仮焼若しくは焼成してなる
仮焼体若しくは焼結体粉末であり、上記第２磁性体磁器
材料が７００〜８００℃の温度で仮焼してなる仮焼体粉
末であり、上記第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末をマト
リックス材として４０〜８０体積％含み、上記第１磁性
体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体粉末を骨材として残
部含むことにある。本願請求項２に係る発明は、Ｆｅ酸
化物粉末、Ｎｉ酸化物粉末及びＺｎ酸化物粉末又はこれ
らの金属塩粉末を所定の割合で混合して第１混合粉末を
得る工程と、この第１混合粉末をその焼結温度より１０
０℃低い温度ないしその焼結温度で仮焼若しくは焼成し
て仮焼体若しくは焼結体を得る工程と、この仮焼体若し
くは焼結体を粉砕して所定の粒径のＮｉ−Ｚｎ系フェラ
イトを主成分とする第１磁性体磁器材料の仮焼体若しく
は焼結体粉末を得る工程と、Ｆｅ酸化物粉末、Ｎｉ酸化
物粉末、Ｚｎ酸化物粉末及びＣｕ酸化物粉末又はこれら
の金属塩粉末を所定の割合で混合して第２混合粉末を得
る工程と、この第２混合粉末を７００〜８００℃の温度
で仮焼して仮焼体を得る工程と、この仮焼体を粉砕して
上記第１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体粉末の
粒径より小さい粒径のＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを
主成分とする第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末を得る工
程と、４０〜８０体積％の第２磁性体磁器材料の仮焼体
粉末と残部が第１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結
体粉末とを混合して第３混合粉末を得る工程と、この第
３混合粉末を９６０℃以下の温度の大気雰囲気で焼成す
る工程とを含む複合型磁性体磁器材料の製造方法であ
る。
は、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトを主成分とする第１磁性体
磁器材料と、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを主成分と
する第２磁性体磁器材料とを混合して焼成してなる複合
型磁性体磁器材料の改良である。その特徴ある構成は、
上記第１磁性体磁器材料がその焼結温度より１００℃低
い温度ないしその焼結温度で仮焼若しくは焼成してなる
仮焼体若しくは焼結体粉末であり、上記第２磁性体磁器
材料が７００〜８００℃の温度で仮焼してなる仮焼体粉
末であり、上記第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末をマト
リックス材として４０〜８０体積％含み、上記第１磁性
体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体粉末を骨材として残
部含むことにある。本願請求項２に係る発明は、Ｆｅ酸
化物粉末、Ｎｉ酸化物粉末及びＺｎ酸化物粉末又はこれ
らの金属塩粉末を所定の割合で混合して第１混合粉末を
得る工程と、この第１混合粉末をその焼結温度より１０
０℃低い温度ないしその焼結温度で仮焼若しくは焼成し
て仮焼体若しくは焼結体を得る工程と、この仮焼体若し
くは焼結体を粉砕して所定の粒径のＮｉ−Ｚｎ系フェラ
イトを主成分とする第１磁性体磁器材料の仮焼体若しく
は焼結体粉末を得る工程と、Ｆｅ酸化物粉末、Ｎｉ酸化
物粉末、Ｚｎ酸化物粉末及びＣｕ酸化物粉末又はこれら
の金属塩粉末を所定の割合で混合して第２混合粉末を得
る工程と、この第２混合粉末を７００〜８００℃の温度
で仮焼して仮焼体を得る工程と、この仮焼体を粉砕して
上記第１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体粉末の
粒径より小さい粒径のＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを
主成分とする第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末を得る工
程と、４０〜８０体積％の第２磁性体磁器材料の仮焼体
粉末と残部が第１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結
体粉末とを混合して第３混合粉末を得る工程と、この第
３混合粉末を９６０℃以下の温度の大気雰囲気で焼成す
る工程とを含む複合型磁性体磁器材料の製造方法であ
る。
【０００７】本発明の複合型磁性体磁器材料は、焼結温
度より１００℃低い温度ないしその焼結温度で仮焼若し
くは焼成したＮｉ−Ｚｎ系フェライトを主成分とする第
１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体粉末を骨材と
し、７００〜８００℃の温度で仮焼したＮｉ−Ｚｎ−Ｃ
ｕ系フェライトを主成分とする第２磁性体磁器材料の仮
焼体粉末をマトリックス材として、両粉末を混合し焼成
することにより構成される。骨材の第１磁性体磁器材料
は予め焼結温度又はそれに近い温度で焼成若しくは仮焼
されるため第３混合粉末の焼成時にはその粒界における
反応性が抑制される。第２磁性体磁器材料は第３混合粉
末の焼成時にマトリックス材として上記骨材を分散状態
で被包する。これにより複合型磁性体磁器材料は、第１
磁性体磁器材料により高透磁率が得られ、第２磁性体磁
器材料により低温焼結を実現できる。
度より１００℃低い温度ないしその焼結温度で仮焼若し
くは焼成したＮｉ−Ｚｎ系フェライトを主成分とする第
１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体粉末を骨材と
し、７００〜８００℃の温度で仮焼したＮｉ−Ｚｎ−Ｃ
ｕ系フェライトを主成分とする第２磁性体磁器材料の仮
焼体粉末をマトリックス材として、両粉末を混合し焼成
することにより構成される。骨材の第１磁性体磁器材料
は予め焼結温度又はそれに近い温度で焼成若しくは仮焼
されるため第３混合粉末の焼成時にはその粒界における
反応性が抑制される。第２磁性体磁器材料は第３混合粉
末の焼成時にマトリックス材として上記骨材を分散状態
で被包する。これにより複合型磁性体磁器材料は、第１
磁性体磁器材料により高透磁率が得られ、第２磁性体磁
器材料により低温焼結を実現できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
説明する。本発明の複合型磁性体磁器材料はＮｉ−Ｚｎ
系フェライトを主成分とする第１磁性体磁器材料と、Ｎ
ｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを主成分とする第２磁性体
磁器材料との混合焼結体である。
説明する。本発明の複合型磁性体磁器材料はＮｉ−Ｚｎ
系フェライトを主成分とする第１磁性体磁器材料と、Ｎ
ｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを主成分とする第２磁性体
磁器材料との混合焼結体である。
【０００９】(a) 第１磁性体磁器材料（骨材）の製造方
法 Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトを主成分とする第１磁性体磁器
材料は、Ｆｅ酸化物（Ｆｅ2Ｏ3）粉末、Ｎｉ酸化物（Ｎ
ｉＯ）粉末及びＺｎ酸化物（ＺｎＯ）粉末又はこれらの
金属塩粉末を主な原料粉末とする。これらの金属塩とし
ては、Ｆｅ(ＣＯ3)2，ＮｉＣＯ3，ＺｎＣＯ3等が挙げら
れる。原料粉末には、高透磁率化又は温度特性の安定化
等の目的で上記金属元素以外の他の元素（例えば、Ｍ
ｎ、Ｃｏ等）を含有させることもできる。上記原料粉末
を湿式又は乾式で所定の割合で混合し第１混合粉末を得
る。金属酸化物粉末を原料粉末とし、磁性体磁器材料が
インダクタ用の磁器材料の場合には、Ｆｅ2Ｏ3が４８〜
５２モル％、ＮｉＯが１０〜４０モル％及びＺｎＯが１
０〜４０モル％の割合で秤量される。得られた第１混合
粉末にバインダを加えて混練造粒し、所定の形状に成形
する。この成形体を大気雰囲気でその焼結温度より１０
０℃、好ましくは５０℃低い温度で仮焼するか、或いは
その焼結温度で焼成してＮｉ−Ｚｎ系フェライト仮焼体
若しくは焼結体を作製する。上記仮焼温度若しくは焼成
温度は、原料粉末の組成に応じて変化するが、例えば１
２００〜１３５０℃である。焼結温度より１００℃低く
てもよいのは、後述する第３混合粉末で焼成するときに
この温度であってもこの仮焼体粉末の粒界での反応性を
抑えられるからである。次いで得られたＮｉ−Ｚｎ系フ
ェライト仮焼体若しくは焼結体をボールミル等で粉砕し
て篩い分けし所定の粒径に揃えて骨材とする。この骨材
の粒径は次に述べるマトリックス材の第２磁性体磁器材
料粉末の粒径より大きくする。好ましくはマトリックス
材より１桁程度大きくする。これは第１磁性体磁器材料
の粒径を第２磁性体磁器材料の粒径より同等若しくは小
さくすると、第１及び第２磁性体磁器材料を混合して焼
成したときに、焼結体である複合型磁性体磁器材料内に
空隙が発生し、複合型磁性体磁器材料のクラック、歪み
の原因となるからである。この複合型磁性体磁器材料に
より内部導体を有する積層チップインダクタを作製する
場合には、平均粒径が１０μｍ以下、好ましくは１〜６
μｍの仮焼体若しくは焼結体粉末からなる骨材にする。
これは、積層チップインダクタでは通常一層の厚さは１
０〜２０μｍであり、骨材の平均粒径が１０μｍを越え
ると骨材とマトリックス材を含んだ層を形成できないか
らである。
法 Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトを主成分とする第１磁性体磁器
材料は、Ｆｅ酸化物（Ｆｅ2Ｏ3）粉末、Ｎｉ酸化物（Ｎ
ｉＯ）粉末及びＺｎ酸化物（ＺｎＯ）粉末又はこれらの
金属塩粉末を主な原料粉末とする。これらの金属塩とし
ては、Ｆｅ(ＣＯ3)2，ＮｉＣＯ3，ＺｎＣＯ3等が挙げら
れる。原料粉末には、高透磁率化又は温度特性の安定化
等の目的で上記金属元素以外の他の元素（例えば、Ｍ
ｎ、Ｃｏ等）を含有させることもできる。上記原料粉末
を湿式又は乾式で所定の割合で混合し第１混合粉末を得
る。金属酸化物粉末を原料粉末とし、磁性体磁器材料が
インダクタ用の磁器材料の場合には、Ｆｅ2Ｏ3が４８〜
５２モル％、ＮｉＯが１０〜４０モル％及びＺｎＯが１
０〜４０モル％の割合で秤量される。得られた第１混合
粉末にバインダを加えて混練造粒し、所定の形状に成形
する。この成形体を大気雰囲気でその焼結温度より１０
０℃、好ましくは５０℃低い温度で仮焼するか、或いは
その焼結温度で焼成してＮｉ−Ｚｎ系フェライト仮焼体
若しくは焼結体を作製する。上記仮焼温度若しくは焼成
温度は、原料粉末の組成に応じて変化するが、例えば１
２００〜１３５０℃である。焼結温度より１００℃低く
てもよいのは、後述する第３混合粉末で焼成するときに
この温度であってもこの仮焼体粉末の粒界での反応性を
抑えられるからである。次いで得られたＮｉ−Ｚｎ系フ
ェライト仮焼体若しくは焼結体をボールミル等で粉砕し
て篩い分けし所定の粒径に揃えて骨材とする。この骨材
の粒径は次に述べるマトリックス材の第２磁性体磁器材
料粉末の粒径より大きくする。好ましくはマトリックス
材より１桁程度大きくする。これは第１磁性体磁器材料
の粒径を第２磁性体磁器材料の粒径より同等若しくは小
さくすると、第１及び第２磁性体磁器材料を混合して焼
成したときに、焼結体である複合型磁性体磁器材料内に
空隙が発生し、複合型磁性体磁器材料のクラック、歪み
の原因となるからである。この複合型磁性体磁器材料に
より内部導体を有する積層チップインダクタを作製する
場合には、平均粒径が１０μｍ以下、好ましくは１〜６
μｍの仮焼体若しくは焼結体粉末からなる骨材にする。
これは、積層チップインダクタでは通常一層の厚さは１
０〜２０μｍであり、骨材の平均粒径が１０μｍを越え
ると骨材とマトリックス材を含んだ層を形成できないか
らである。
【００１０】(b) 第２磁性体磁器材料（マトリックス
材）の製造方法 Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを主成分とする第２磁性
体磁器材料は、Ｆｅ酸化物（Ｆｅ2Ｏ3）粉末、Ｎｉ酸化
物（ＮｉＯ）粉末、Ｚｎ酸化物（ＺｎＯ）粉末及びＣｕ
酸化物（ＣｕＯ）又はこれらの金属塩粉末を主な原料粉
末とする。これらの金属塩としては、Ｆｅ(ＣＯ3)2，Ｎ
ｉＣＯ3，ＺｎＣＯ3等が挙げられる。原料粉末には、焼
結性の向上等の目的で上記金属元素以外の他の元素（例
えば、Ｍｇ、Ｃａ等）を含有させることもできる。上記
原料粉末を湿式又は乾式で所定の割合で混合し第２混合
粉末を得る。金属酸化物粉末を原料粉末とし、磁性体磁
器材料がインダクタ用の磁器材料の場合には、Ｆｅ2Ｏ3
が４８〜５２モル％、ＮｉＯが１０〜４０モル％、Ｚｎ
Ｏが１０〜４０モル％及びＣｕＯが１０〜３０モル％の
割合で秤量される。得られた第２混合粉末を７００〜８
００℃の温度で仮焼して仮焼体を得て、このＮｉ−Ｚｎ
−Ｃｕ系フェライト仮焼体をボールミル等で粉砕して篩
い分けし、骨材より小さい粒径のマトリックス材となる
粉末状の第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末を得る。この
複合型磁性体磁器材料により内部導体を有する積層チッ
プインダクタを作製する場合であって、骨材の平均粒径
を１〜１０μｍにするときには、上述した理由により、
第２磁性体磁器材料のマトリックス材の平均粒径を１μ
ｍ未満、好ましくは０．１〜０．５μｍにする。
材）の製造方法 Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを主成分とする第２磁性
体磁器材料は、Ｆｅ酸化物（Ｆｅ2Ｏ3）粉末、Ｎｉ酸化
物（ＮｉＯ）粉末、Ｚｎ酸化物（ＺｎＯ）粉末及びＣｕ
酸化物（ＣｕＯ）又はこれらの金属塩粉末を主な原料粉
末とする。これらの金属塩としては、Ｆｅ(ＣＯ3)2，Ｎ
ｉＣＯ3，ＺｎＣＯ3等が挙げられる。原料粉末には、焼
結性の向上等の目的で上記金属元素以外の他の元素（例
えば、Ｍｇ、Ｃａ等）を含有させることもできる。上記
原料粉末を湿式又は乾式で所定の割合で混合し第２混合
粉末を得る。金属酸化物粉末を原料粉末とし、磁性体磁
器材料がインダクタ用の磁器材料の場合には、Ｆｅ2Ｏ3
が４８〜５２モル％、ＮｉＯが１０〜４０モル％、Ｚｎ
Ｏが１０〜４０モル％及びＣｕＯが１０〜３０モル％の
割合で秤量される。得られた第２混合粉末を７００〜８
００℃の温度で仮焼して仮焼体を得て、このＮｉ−Ｚｎ
−Ｃｕ系フェライト仮焼体をボールミル等で粉砕して篩
い分けし、骨材より小さい粒径のマトリックス材となる
粉末状の第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末を得る。この
複合型磁性体磁器材料により内部導体を有する積層チッ
プインダクタを作製する場合であって、骨材の平均粒径
を１〜１０μｍにするときには、上述した理由により、
第２磁性体磁器材料のマトリックス材の平均粒径を１μ
ｍ未満、好ましくは０．１〜０．５μｍにする。
【００１１】(c) 複合型磁性体磁器材料の製造方法 上記第１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体粉末を
骨材とし、上記第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末をマト
リックス材として、両粉末を湿式又は乾式で混合して第
３混合粉末を得る。その混合割合は第２磁性体磁器材料
が４０〜８０体積％であり、残部が第１磁性体磁器材料
である。第２磁性体磁器材料が４０体積％未満では得ら
れた複合型磁性体磁器材料が多孔質になり実用上の強度
が得られない上、複合型磁性体磁器材料をめっきしたと
きにめっき液が材料内部に侵入するおそれがある。また
８０体積％を越えると第１磁性体磁器材料の割合が減少
し過ぎて、高透磁率の複合型磁性体磁器材料が得られな
い。第１及び第２磁性体磁器材料の混合割合は、必要と
する透磁率に応じて上記範囲内から決定される。バルク
の複合型磁性体磁器材料を作製する場合には、第３混合
粉末にバインダを加えて混練造粒し、所定の形状に成形
体を作製する。積層型の複合型磁性体磁器材料を作製す
る場合には、第３混合粉末に分散剤、バインダ、可塑
剤、溶剤等を添加して混合し、印刷用材料ペースト又は
グリーンシート形成用ペイントのいずれか一方又は双方
を調製した後、印刷積層又はシート積層のいずれか一方
又は双方により積層体を作製する。得られた成形体又は
積層体は９６０℃以下の温度の大気雰囲気で焼成され
る。この焼成によりマトリックス材の第２磁性体磁器材
料が焼結体となり、この焼結体の内部に、予め焼結若し
くはほぼ焼結していた骨材の第１磁性体磁器材料が分散
して本発明の複合型磁性体磁器材料が得られる。複合型
磁性体磁器材料の内部にＡｇを高比率で含む導体が存在
する場合、この焼成温度はＡｇの融点より低いため、内
部導体が損われず、かつ内部導体の比抵抗を小さくする
ことができる。
骨材とし、上記第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末をマト
リックス材として、両粉末を湿式又は乾式で混合して第
３混合粉末を得る。その混合割合は第２磁性体磁器材料
が４０〜８０体積％であり、残部が第１磁性体磁器材料
である。第２磁性体磁器材料が４０体積％未満では得ら
れた複合型磁性体磁器材料が多孔質になり実用上の強度
が得られない上、複合型磁性体磁器材料をめっきしたと
きにめっき液が材料内部に侵入するおそれがある。また
８０体積％を越えると第１磁性体磁器材料の割合が減少
し過ぎて、高透磁率の複合型磁性体磁器材料が得られな
い。第１及び第２磁性体磁器材料の混合割合は、必要と
する透磁率に応じて上記範囲内から決定される。バルク
の複合型磁性体磁器材料を作製する場合には、第３混合
粉末にバインダを加えて混練造粒し、所定の形状に成形
体を作製する。積層型の複合型磁性体磁器材料を作製す
る場合には、第３混合粉末に分散剤、バインダ、可塑
剤、溶剤等を添加して混合し、印刷用材料ペースト又は
グリーンシート形成用ペイントのいずれか一方又は双方
を調製した後、印刷積層又はシート積層のいずれか一方
又は双方により積層体を作製する。得られた成形体又は
積層体は９６０℃以下の温度の大気雰囲気で焼成され
る。この焼成によりマトリックス材の第２磁性体磁器材
料が焼結体となり、この焼結体の内部に、予め焼結若し
くはほぼ焼結していた骨材の第１磁性体磁器材料が分散
して本発明の複合型磁性体磁器材料が得られる。複合型
磁性体磁器材料の内部にＡｇを高比率で含む導体が存在
する場合、この焼成温度はＡｇの融点より低いため、内
部導体が損われず、かつ内部導体の比抵抗を小さくする
ことができる。
【００１２】
【実施例】次に本発明の実施例を比較例とともに述べ
る。 ＜実施例１〜５＞先ずＦｅ2Ｏ3粉末を５０モル％、Ｎｉ
Ｏを１５モル％及びＺｎＯを３５モル％それぞれ秤量
し、湿式ミルにより混合した。この混合粉末にバインダ
を加えて混練造粒し、所定の形状に成形した後、この成
形体を１３００℃で４時間、大気雰囲気で焼成してＮｉ
−Ｚｎ系フェライト焼結体を得た。この焼結体をボール
ミルで粉砕して篩い分けし平均粒径が５μｍの第１磁性
体磁器材料（骨材）を製造した。一方、Ｆｅ2Ｏ3粉末を
５０モル％、ＮｉＯを１５モル％、ＺｎＯを２５モル％
及びＣｕＯを１０モル％それぞれ秤量し、湿式ミルによ
り混合した。この混合粉末を８００℃で４時間、大気雰
囲気で仮焼してＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト仮焼体を
得た。この仮焼体をボールミルで粉砕して篩い分けし、
平均粒径が０．３μｍの第２磁性体磁器材料（マトリッ
クス材）を製造した。次いで得られた第１磁性体磁器材
料（骨材）と第２磁性体磁器材料（マトリックス材）を
表１に示す５種類（実施例１〜５）の体積比で湿式混合
した。
る。 ＜実施例１〜５＞先ずＦｅ2Ｏ3粉末を５０モル％、Ｎｉ
Ｏを１５モル％及びＺｎＯを３５モル％それぞれ秤量
し、湿式ミルにより混合した。この混合粉末にバインダ
を加えて混練造粒し、所定の形状に成形した後、この成
形体を１３００℃で４時間、大気雰囲気で焼成してＮｉ
−Ｚｎ系フェライト焼結体を得た。この焼結体をボール
ミルで粉砕して篩い分けし平均粒径が５μｍの第１磁性
体磁器材料（骨材）を製造した。一方、Ｆｅ2Ｏ3粉末を
５０モル％、ＮｉＯを１５モル％、ＺｎＯを２５モル％
及びＣｕＯを１０モル％それぞれ秤量し、湿式ミルによ
り混合した。この混合粉末を８００℃で４時間、大気雰
囲気で仮焼してＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト仮焼体を
得た。この仮焼体をボールミルで粉砕して篩い分けし、
平均粒径が０．３μｍの第２磁性体磁器材料（マトリッ
クス材）を製造した。次いで得られた第１磁性体磁器材
料（骨材）と第２磁性体磁器材料（マトリックス材）を
表１に示す５種類（実施例１〜５）の体積比で湿式混合
した。
【００１３】
【表１】
【００１４】表１に示すように混合した５種類の混合粉
末に分散剤、バインダ、可塑剤、溶剤等をそれぞれ添加
して混合し、５種類の印刷用材料ペーストを調製した。
このように調製された印刷用材料ペーストと、Ａｇ１０
０％の導電ペーストを交互にスクリーン印刷しながら積
層し、必要に応じて切断を行って５種類のグリーン積層
体を形成した。それぞれの積層体の形成方法は同一であ
るので、一例を図３に基づいて説明する。図３(a-1)〜
(e-1)は積層過程の上面図であり、図３(a-2)〜(e-2)は
積層過程の図３(a-1)〜(e-1)におけるＢ−Ｂ線断面図で
あり、図３(a-3)〜(e-3)は積層過程の図３(a-1)〜(e-1)
におけるＡ−Ａ線断面図である。
末に分散剤、バインダ、可塑剤、溶剤等をそれぞれ添加
して混合し、５種類の印刷用材料ペーストを調製した。
このように調製された印刷用材料ペーストと、Ａｇ１０
０％の導電ペーストを交互にスクリーン印刷しながら積
層し、必要に応じて切断を行って５種類のグリーン積層
体を形成した。それぞれの積層体の形成方法は同一であ
るので、一例を図３に基づいて説明する。図３(a-1)〜
(e-1)は積層過程の上面図であり、図３(a-2)〜(e-2)は
積層過程の図３(a-1)〜(e-1)におけるＢ−Ｂ線断面図で
あり、図３(a-3)〜(e-3)は積層過程の図３(a-1)〜(e-1)
におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００１５】先ず図３(a-1)〜(a-3)に示すように上記の
ように調製された材料ペーストからなるベース基板１１
を用意した。このベース基板１１は積層体の第１層目と
なる。次いでベース基板１１上に導電ペーストにより導
体膜１２をラチス状にかつベース基板１１の相対向する
両端に臨むように形成した（図３(b-1)〜(b-3)）。その
上に材料ペーストをスルーホール１３が形成されるよう
にスクリーン印刷して積層体の第２層１４を形成した
（図３(c-1)〜(c-3)）。この第２層１４の上に導電ペー
ストにより導体膜１５をラチス状に形成した（図３(d-
1)〜(d-3)）。このときスルーホール１３にも導電ペー
ストが充填されて導体膜１５が導体膜１２に接続され
た。これにより、螺旋を描きながら図３の左右方向に延
びるスパイラル構造が１つ形成された。その上に材料ペ
ーストを全面にスクリーン印刷して積層体の最上層であ
る第３層１６を形成した（図３(e-1)〜(e-3)）。上記５
種類の積層体に脱バインダ処理を施した後、積層体を大
気雰囲気で９００℃で４時間、焼成して、複合型磁性体
磁器材料の焼結体を５種類形成した。図示しないが、焼
結体の両端面には内部導体である導体膜の一部が露出し
た。図１に示すように、これらの焼結体１０の両端面に
Ａｇを主成分とする導体ペーストを焼付けて一対の端子
電極２０及び３０を形成し、これにより５種類の積層チ
ップインダクタ４０を得た。このインダクタ４０の等価
回路を図２に示す。
ように調製された材料ペーストからなるベース基板１１
を用意した。このベース基板１１は積層体の第１層目と
なる。次いでベース基板１１上に導電ペーストにより導
体膜１２をラチス状にかつベース基板１１の相対向する
両端に臨むように形成した（図３(b-1)〜(b-3)）。その
上に材料ペーストをスルーホール１３が形成されるよう
にスクリーン印刷して積層体の第２層１４を形成した
（図３(c-1)〜(c-3)）。この第２層１４の上に導電ペー
ストにより導体膜１５をラチス状に形成した（図３(d-
1)〜(d-3)）。このときスルーホール１３にも導電ペー
ストが充填されて導体膜１５が導体膜１２に接続され
た。これにより、螺旋を描きながら図３の左右方向に延
びるスパイラル構造が１つ形成された。その上に材料ペ
ーストを全面にスクリーン印刷して積層体の最上層であ
る第３層１６を形成した（図３(e-1)〜(e-3)）。上記５
種類の積層体に脱バインダ処理を施した後、積層体を大
気雰囲気で９００℃で４時間、焼成して、複合型磁性体
磁器材料の焼結体を５種類形成した。図示しないが、焼
結体の両端面には内部導体である導体膜の一部が露出し
た。図１に示すように、これらの焼結体１０の両端面に
Ａｇを主成分とする導体ペーストを焼付けて一対の端子
電極２０及び３０を形成し、これにより５種類の積層チ
ップインダクタ４０を得た。このインダクタ４０の等価
回路を図２に示す。
【００１６】＜比較例１＞実施例１と同様にして得られ
た第１磁性体磁器材料（骨材）と第２磁性体磁器材料
（マトリックス材）について、表１に示すようにその混
合割合を骨材１０体積％及びマトリックス材９０体積％
にした以外は、実施例１と同様にして複合型磁性体磁器
材料の焼結体を形成し、更に一対の端子電極を形成して
積層チップインダクタを得た。
た第１磁性体磁器材料（骨材）と第２磁性体磁器材料
（マトリックス材）について、表１に示すようにその混
合割合を骨材１０体積％及びマトリックス材９０体積％
にした以外は、実施例１と同様にして複合型磁性体磁器
材料の焼結体を形成し、更に一対の端子電極を形成して
積層チップインダクタを得た。
【００１７】＜比較例２＞実施例１と同様にして得られ
た第１磁性体磁器材料（骨材）と第２磁性体磁器材料
（マトリックス材）について、表１に示すようにその混
合割合を骨材７０体積％及びマトリックス材３０体積％
にした以外は、実施例１と同様にして複合型磁性体磁器
材料の焼結体を形成し、更に一対の端子電極を形成して
積層チップインダクタを得た。
た第１磁性体磁器材料（骨材）と第２磁性体磁器材料
（マトリックス材）について、表１に示すようにその混
合割合を骨材７０体積％及びマトリックス材３０体積％
にした以外は、実施例１と同様にして複合型磁性体磁器
材料の焼結体を形成し、更に一対の端子電極を形成して
積層チップインダクタを得た。
【００１８】＜比較例３＞表１に示すようにＦｅ2Ｏ3粉
末を５０モル％、ＮｉＯを１５モル％及びＺｎＯを３５
モル％それぞれ秤量し、湿式ミルにより混合した。この
混合粉末を８００℃で４時間、大気雰囲気で仮焼した。
この仮焼体を解砕して、所定の粒径の仮焼体粉末にし
た。この仮焼体粉末に分散剤、バインダ、可塑剤、溶剤
等を添加して混合し、印刷用材料ペーストを調製した。
このように調製された印刷用材料ペーストと、Ａｇ３０
％−Ｐｄ７０％の導電ペーストを実施例１と同様に交互
にスクリーン印刷しながら積層し、必要に応じて切断を
行ってグリーン積層体を形成した。以下、実施例１と同
様にしてグリーン積層体に脱バインダ処理を施した後、
この積層体を大気雰囲気で１３００℃で焼成した。この
焼結体の両端に実施例１と同様にＡｇを主成分とする導
体ペーストを焼付けて一対の端子電極を形成し、これに
より積層チップインダクタを得た。
末を５０モル％、ＮｉＯを１５モル％及びＺｎＯを３５
モル％それぞれ秤量し、湿式ミルにより混合した。この
混合粉末を８００℃で４時間、大気雰囲気で仮焼した。
この仮焼体を解砕して、所定の粒径の仮焼体粉末にし
た。この仮焼体粉末に分散剤、バインダ、可塑剤、溶剤
等を添加して混合し、印刷用材料ペーストを調製した。
このように調製された印刷用材料ペーストと、Ａｇ３０
％−Ｐｄ７０％の導電ペーストを実施例１と同様に交互
にスクリーン印刷しながら積層し、必要に応じて切断を
行ってグリーン積層体を形成した。以下、実施例１と同
様にしてグリーン積層体に脱バインダ処理を施した後、
この積層体を大気雰囲気で１３００℃で焼成した。この
焼結体の両端に実施例１と同様にＡｇを主成分とする導
体ペーストを焼付けて一対の端子電極を形成し、これに
より積層チップインダクタを得た。
【００１９】＜比較例４＞表１に示すようにＦｅ2Ｏ3粉
末を５０モル％、ＮｉＯを１５モル％、ＺｎＯを３０モ
ル％及びＣｕＯを５モル％それぞれ秤量し、湿式ミルに
より混合した。この混合粉末を８００℃で４時間、大気
雰囲気で仮焼した。この仮焼体を解砕して、所定の粒径
の仮焼体粉末にした。この仮焼体粉末に分散剤、バイン
ダ、可塑剤、溶剤等を添加して混合し、印刷用材料ペー
ストを調製した。このように調製された印刷用材料ペー
ストと、Ａｇ７０％−Ｐｄ３０％の導電ペーストを実施
例１と同様に交互にスクリーン印刷しながら積層し、必
要に応じて切断を行ってグリーン積層体を形成した。以
下、実施例１と同様にしてグリーン積層体に脱バインダ
処理を施した後、この積層体を大気雰囲気で１１００℃
で焼成した。この焼結体の両端に実施例１と同様にＡｇ
を主成分とする導体ペーストを焼付けて一対の端子電極
を形成し、これにより積層チップインダクタを得た。
末を５０モル％、ＮｉＯを１５モル％、ＺｎＯを３０モ
ル％及びＣｕＯを５モル％それぞれ秤量し、湿式ミルに
より混合した。この混合粉末を８００℃で４時間、大気
雰囲気で仮焼した。この仮焼体を解砕して、所定の粒径
の仮焼体粉末にした。この仮焼体粉末に分散剤、バイン
ダ、可塑剤、溶剤等を添加して混合し、印刷用材料ペー
ストを調製した。このように調製された印刷用材料ペー
ストと、Ａｇ７０％−Ｐｄ３０％の導電ペーストを実施
例１と同様に交互にスクリーン印刷しながら積層し、必
要に応じて切断を行ってグリーン積層体を形成した。以
下、実施例１と同様にしてグリーン積層体に脱バインダ
処理を施した後、この積層体を大気雰囲気で１１００℃
で焼成した。この焼結体の両端に実施例１と同様にＡｇ
を主成分とする導体ペーストを焼付けて一対の端子電極
を形成し、これにより積層チップインダクタを得た。
【００２０】＜比較例５＞表１に示すようにＦｅ2Ｏ3粉
末を５０モル％、ＮｉＯを１５モル％、ＺｎＯを２５モ
ル％及びＣｕＯを１０モル％それぞれ秤量し、湿式ミル
により混合した。この混合粉末を８００℃で４時間、大
気雰囲気で仮焼した。この仮焼体を解砕して、所定の粒
径の仮焼体粉末にした。この仮焼体粉末に分散剤、バイ
ンダ、可塑剤、溶剤等を添加して混合し、印刷用材料ペ
ーストを調製した。このように調製された印刷用材料ペ
ーストと、Ａｇ１００％の導電ペーストを実施例１と同
様に交互にスクリーン印刷しながら積層し、必要に応じ
て切断を行ってグリーン積層体を形成した。以下、実施
例１と同様にしてグリーン積層体に脱バインダ処理を施
した後、この積層体を大気雰囲気で９００℃で焼成し
た。この焼結体の両端に実施例１と同様にＡｇを主成分
とする導体ペーストを焼付けて一対の端子電極を形成
し、これにより積層チップインダクタを得た。
末を５０モル％、ＮｉＯを１５モル％、ＺｎＯを２５モ
ル％及びＣｕＯを１０モル％それぞれ秤量し、湿式ミル
により混合した。この混合粉末を８００℃で４時間、大
気雰囲気で仮焼した。この仮焼体を解砕して、所定の粒
径の仮焼体粉末にした。この仮焼体粉末に分散剤、バイ
ンダ、可塑剤、溶剤等を添加して混合し、印刷用材料ペ
ーストを調製した。このように調製された印刷用材料ペ
ーストと、Ａｇ１００％の導電ペーストを実施例１と同
様に交互にスクリーン印刷しながら積層し、必要に応じ
て切断を行ってグリーン積層体を形成した。以下、実施
例１と同様にしてグリーン積層体に脱バインダ処理を施
した後、この積層体を大気雰囲気で９００℃で焼成し
た。この焼結体の両端に実施例１と同様にＡｇを主成分
とする導体ペーストを焼付けて一対の端子電極を形成
し、これにより積層チップインダクタを得た。
【００２１】＜比較評価＞実施例１〜５及び比較例１〜
５の積層チップインダクタの比透磁率と、このインダク
タの内部導体の比抵抗を測定した。その結果を骨材の混
合割合及び焼成温度とともに表２及び図４にそれぞれ示
す。
５の積層チップインダクタの比透磁率と、このインダク
タの内部導体の比抵抗を測定した。その結果を骨材の混
合割合及び焼成温度とともに表２及び図４にそれぞれ示
す。
【００２２】
【表２】
【００２３】表２及び図４から明らかなように、実施例
１〜５の第１磁性体磁器材料（骨材）に対する第２磁性
体磁器材料（マトリックス材）の混合割合（骨材／マト
リックス材）が２０体積％／８０体積％〜６０体積％／
４０体積％の範囲においては、焼成温度が９００℃とい
う比較的低い温度でありながら、比透磁率は骨材の割合
が増加するに従って増加し、７７０〜１４５０という高
い値になった。またＡｇ１００％の内部導体であるた
め、比抵抗は１．６μΩｃｍと小さかった。一方、比較
例１の骨材／マトリックス材が１０体積％／９０体積％
の場合には、比透磁率は５５０程度となり磁気特性に劣
っていた。また比較例２の骨材／マトリックス材が７０
体積％／３０体積％の場合には、比透磁率は１７００程
度となり優れた磁気特性が得られる反面、マトリックス
材の割合が低いことに起因して焼結体にクラックが発生
していた。また比較例３の積層チップインダクタは１３
００℃の高温焼成で高い比透磁率が得られたが、比抵抗
が１７μΩｃｍと高く、インダクタとして不適であっ
た。また比較例４の積層チップインダクタは１１００℃
の焼成温度で比透磁率１２００が得られたが、比抵抗が
４０μΩｃｍと高く、インダクタとして不適であった。
更に比較例５の積層チップインダクタは９００℃の温度
で焼成でき、比抵抗は１．６μΩｃｍと小さかったが、
比透磁率は５００であって磁気特性に劣っていた。
１〜５の第１磁性体磁器材料（骨材）に対する第２磁性
体磁器材料（マトリックス材）の混合割合（骨材／マト
リックス材）が２０体積％／８０体積％〜６０体積％／
４０体積％の範囲においては、焼成温度が９００℃とい
う比較的低い温度でありながら、比透磁率は骨材の割合
が増加するに従って増加し、７７０〜１４５０という高
い値になった。またＡｇ１００％の内部導体であるた
め、比抵抗は１．６μΩｃｍと小さかった。一方、比較
例１の骨材／マトリックス材が１０体積％／９０体積％
の場合には、比透磁率は５５０程度となり磁気特性に劣
っていた。また比較例２の骨材／マトリックス材が７０
体積％／３０体積％の場合には、比透磁率は１７００程
度となり優れた磁気特性が得られる反面、マトリックス
材の割合が低いことに起因して焼結体にクラックが発生
していた。また比較例３の積層チップインダクタは１３
００℃の高温焼成で高い比透磁率が得られたが、比抵抗
が１７μΩｃｍと高く、インダクタとして不適であっ
た。また比較例４の積層チップインダクタは１１００℃
の焼成温度で比透磁率１２００が得られたが、比抵抗が
４０μΩｃｍと高く、インダクタとして不適であった。
更に比較例５の積層チップインダクタは９００℃の温度
で焼成でき、比抵抗は１．６μΩｃｍと小さかったが、
比透磁率は５００であって磁気特性に劣っていた。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の複合型磁性
体磁器材料によれば、第１磁性体磁器材料により高透磁
率が得られ、第２磁性体磁器材料により低温焼結を実現
できる。これにより、９６０℃以下の温度で大気雰囲気
で焼結してＡｇ１００％の内部導体を形成でき、かつ比
透磁率を８００以上にすることができる。また予め焼結
若しくはほぼ焼結した第１磁性体磁器材料を骨材にする
ことにより、第３混合粉末の焼成時にその粒界における
反応生成物が比較的少なくすることができ、所期の磁気
特性を有する複合型磁性体磁器材料が得られる。
体磁器材料によれば、第１磁性体磁器材料により高透磁
率が得られ、第２磁性体磁器材料により低温焼結を実現
できる。これにより、９６０℃以下の温度で大気雰囲気
で焼結してＡｇ１００％の内部導体を形成でき、かつ比
透磁率を８００以上にすることができる。また予め焼結
若しくはほぼ焼結した第１磁性体磁器材料を骨材にする
ことにより、第３混合粉末の焼成時にその粒界における
反応生成物が比較的少なくすることができ、所期の磁気
特性を有する複合型磁性体磁器材料が得られる。
【図１】実施例１〜５の積層チップインダクタの外観斜
視図。
視図。
【図２】その等価回路図。
【図３】実施例１〜５の積層チップインダクタを製造す
る工程を示す図。
る工程を示す図。
【図４】実施例１〜５、比較例１及び比較例２の骨材の
割合を変えたときの比透磁率の変化を示す図。
割合を変えたときの比透磁率の変化を示す図。
１０ 焼結体（複合型磁性体磁器材料） ２０，３０ 端子電極 ４０ 積層チップインダクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G018 AA01 AA23 AA24 AA25 AC13 AC16 5E041 AB01 AB14 AB19 AC05 BD01 CA01 HB01 HB03 NN02 NN06 NN18
Claims (3)
- 【請求項１】 Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトを主成分とする
第１磁性体磁器材料と、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト
を主成分とする第２磁性体磁器材料とを混合して焼成し
てなる複合型磁性体磁器材料において、 前記第１磁性体磁器材料がその焼結温度より１００℃低
い温度ないしその焼結温度で仮焼若しくは焼成してなる
仮焼体若しくは焼結体粉末であり、 前記第２磁性体磁器材料が７００〜８００℃の温度で仮
焼してなる仮焼体粉末であり、 前記第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末をマトリックス材
として４０〜８０体積％含み、上記第１磁性体磁器材料
の仮焼体若しくは焼結体粉末を骨材として残部含むこと
を特徴とする複合型磁性体磁器材料。 - 【請求項２】 Ｆｅ酸化物粉末、Ｎｉ酸化物粉末及びＺ
ｎ酸化物粉末又はこれらの金属塩粉末を所定の割合で混
合して第１混合粉末を得る工程と、 前記第１混合粉末をその焼結温度より１００℃低い温度
ないしその焼結温度で仮焼若しくは焼成して仮焼体若し
くは焼結体を得る工程と、 前記仮焼体若しくは焼結体を粉砕して所定の粒径のＮｉ
−Ｚｎ系フェライトを主成分とする第１磁性体磁器材料
の仮焼体若しくは焼結体粉末を得る工程と、 Ｆｅ酸化物粉末、Ｎｉ酸化物粉末、Ｚｎ酸化物粉末及び
Ｃｕ酸化物粉末又はこれらの金属塩粉末を所定の割合で
混合して第２混合粉末を得る工程と、 前記第２混合粉末を７００〜８００℃の温度で仮焼して
仮焼体を得る工程と、 前記仮焼体を粉砕して前記第１磁性体磁器材料の仮焼体
若しくは焼結体粉末の粒径より小さい粒径のＮｉ−Ｚｎ
−Ｃｕ系フェライトを主成分とする第２磁性体磁器材料
の仮焼体粉末を得る工程と、 ４０〜８０体積％の第２磁性体磁器材料の仮焼体粉末と
残部が第１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼結体とを
混合して第３混合粉末を得る工程と、 前記第３混合粉末を９６０℃以下の温度の大気雰囲気で
焼成する工程とを含む複合型磁性体磁器材料の製造方
法。 - 【請求項３】 第１磁性体磁器材料の仮焼体若しくは焼
結体粉末の平均粒径が１〜１０μｍであって、第２磁性
体磁器材料の仮焼体粉末の平均粒径が１μｍ未満である
請求項２記載の製造方法。
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| JP2000287912A JP2002100509A (ja) | 2000-09-22 | 2000-09-22 | 複合型磁性体磁器材料及びその製造方法 |
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- 2000-09-22 JP JP2000287912A patent/JP2002100509A/ja active Pending
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