JP2017210389A - ガラス−セラミック−フェライト組成物および電子部品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ガラス、フェライト及びセラミックフィラーを含むガラス−セラミック−フェライト組成物であって、ガラスは、ガラスの総重量を基準として0.5〜5.0重量%のR2O(RはLi、Na及びKからなる群から選択される少なくとも1種)、5.0重量%以下のAl2O3、10.0〜25.0重量%のB2O3及び70.0〜85.0重量%のSiO2を含み、組成物の総重量に対するフェライトの重量割合は10〜80重量%であり、セラミックフィラーはフォルステライト及びクォーツのうち少なくともフォルステライトを含み、組成物の総重量に対するフォルステライトの重量割合は1〜10重量%、組成物の総重量に対するクォーツの重量割合は40重量%以下、組成物の総重量に対するフェライト及びフィラーの重量の合計の割合が85重量%以下である組成物。
【選択図】図1
Description
ガラスは、ガラスの総重量を基準として、0.5重量%以上5.0重量%以下のR2O(RはLi、NaおよびKからなる群から選択される少なくとも1種)、5.0重量%以下のAl2O3、10.0重量%以上25.0重量%以下のB2O3および70.0重量%以上85.0重量%以下のSiO2を含み、
ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対するフェライトの重量の割合は10重量%以上80重量%以下であり、
セラミックフィラーは、フォルステライトおよびクォーツのうち少なくともフォルステライトを含み、
ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対するフォルステライトの重量の割合は1重量%以上10重量%以下であり、
ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対するクォーツの重量の割合は40重量%以下であり、
ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する、フェライトおよびセラミックフィラーの重量の合計の割合が85重量%以下である、ガラス−セラミック−フェライト組成物が提供される。
ガラスは、R(RはLi、NaおよびKからなる群から選択される少なくとも1種)と、Alとを含むホウケイ酸ガラスであり、上述のガラスは、該ガラスの総重量を基準としてR2Oに換算して0.5重量%以上5.0重量%以下のR、ガラスの総重量を基準として2.6重量%以下のAl、3.1重量%以上7.8重量%以下のBおよび32.7重量%以上39.7重量%以下のSiを含み、
ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対するフェライトの重量の割合は10重量%以上80重量%以下であり、
セラミックフィラーは、フォルステライトおよびクォーツのうち少なくともフォルステライトを含み、
ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対するフォルステライトの重量の割合は1重量%以上10重量%以下であり、
ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対するクォーツの重量の割合は40重量%以下であり、
ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する、フェライトおよびセラミックフィラーの重量の合計の割合が85重量%以下である、ガラス−セラミック−フェライト組成物が提供される。
ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含む混合物を準備すること、および
混合物を焼成してガラス−セラミック−フェライト組成物を得ること
を含み、
ガラスは、ガラスの総重量を基準として、0.5重量%以上5.0重量%以下のR2O(RはLi、NaおよびKからなる群から選択される少なくとも1種)、5.0重量%以下のAl2O3、10.0重量%以上25.0重量%以下のB2O3および70.0重量%以上85.0重量%以下のSiO2を含み、
混合物の重量に対するフェライトの重量の割合は10重量%以上80重量%以下であり、
セラミックフィラーは、フォルステライトおよびクォーツのうち少なくともフォルステライトを含み、
混合物の重量に対するフォルステライトの重量の割合は1重量%以上10重量%以下であり、
混合物の重量に対するクォーツの重量の割合は40重量%以下であり、
混合物の重量に対する、フェライトおよびセラミックフィラーの重量の合計の割合が85重量%以下である、方法が提供される。
ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含む混合物を準備すること、
混合物をシートに成型すること、
シート上に導体ペーストを適用して導体パターンを形成すること、
導体パターンが形成されたシートを積層して積層体を形成すること、ならびに
積層体を焼成して、ガラス−セラミック−フェライト組成物を含む素体と、素体内に設けられた内部導体とを備える電子部品を得ること
を含み、
ガラスは、ガラスの総重量を基準として、0.5重量%以上5.0重量%以下のR2O(RはLi、NaおよびKからなる群から選択される少なくとも1種)、5.0重量%以下のAl2O3、10.0重量%以上25.0重量%以下のB2O3および70.0重量%以上85.0重量%以下のSiO2を含み、
混合物の重量に対するフェライトの重量の割合は10重量%以上80重量%以下であり、
セラミックフィラーは、フォルステライトおよびクォーツのうち少なくともフォルステライトを含み、
混合物の重量に対するフォルステライトの重量の割合は1重量%以上10重量%以下であり、
混合物の重量に対するクォーツの重量の割合は40重量%以下であり、
混合物の重量に対する、フェライトおよびセラミックフィラーの重量の合計の割合が85重量%以下である、方法が提供される。
本発明の一の実施形態に係るガラス−セラミック−フェライト組成物は、ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含む。以下、「ガラス−セラミック−フェライト組成物」を単に「組成物」ともよぶことがある。
次に、本発明の一の実施形態に係るガラス−セラミック−フェライト組成物の製造方法について以下に説明する。本実施形態に係る方法は、
ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含む混合物を準備すること、および
混合物を焼成してガラス−セラミック−フェライト組成物を得ること
を含む。
次に、本発明の一の実施形態に係る電子部品について説明する。本実施形態に係る電子部品は、上述のガラス−セラミック−フェライト組成物を含む素体と、素体内に設けられた内部導体とを備える。
次に、本発明の一の実施形態に係る電子部品の製造方法について説明する。本実施形態に係る方法は、ガラス−セラミック−フェライト組成物を含む素体と、素体内に設けられた内部導体とを備える電子部品の製造方法であって、方法は、
ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含む混合物を準備すること、
混合物をシートに成型すること、
シート上に導体ペーストを適用して導体パターンを形成すること、
導体パターンが形成されたシートを積層して積層体を形成すること、ならびに
積層体を焼成して、ガラス−セラミック−フェライト組成物を含む素体と、素体内に設けられた内部導体とを備える電子部品を得ること
を含む。
表1に示すガラス組成となるように、ガラスの出発原料となる酸化物または炭酸塩を調合して、Ptルツボに入れた。Ptルツボ内の出発原料を、ガラス組成に応じて1400℃以上1600℃以下の温度で3時間溶融して、ガラス融液を得た。このガラス融液を急冷した後、粉砕して、例1〜34に係るガラス粉末を得た。得られたガラス粉末と、セラミックフィラーとしてのフォルステライト粉末および/またはクォーツ粉末と、Ni−Zn−Cu系フェライト粉末とを、表1に示す割合で混合して、ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含む、例1〜34に係る混合物を準備した。そして、混合物を溶剤、バインダおよび可塑剤とともに十分に混合した。
上述の混合物を、ドクターブレード法により成型して、例1〜34に係るシートを得た。これらのシートを用いて、以下に示すように試料を作製し、物性測定を行った。なお、各物性測定の前に、得られた各試料について、以下に示す方法で焼結しているか否かを確認した。試料を油性のインク(例えば赤色のインク)に浸した後、水で洗浄した。洗浄後の組成物を目視で観察し、インクの色が残っていれば焼結していないと判断し、インクの色が残っていなければ焼結していると判断した。焼結していなかった試料は、表2に「焼結せず」と示し、物性測定は行わなかった。
上述のシートを所定の大きさにカットし、シートの表面にAgを含む電極ペーストを印刷してAg電極パターンを形成した。Ag電極パターンを形成していないシートを所定の枚数積層し、さらにAg電極パターンが形成されたシートを上下表面に配置した積層体を、低酸素雰囲気下にて900℃で焼成して、例1〜34の単板コンデンサ(サイズ:6mm×6mm×0.4mmt)を作製した。得られた単板コンデンサについて、LCRメーター(アジレントテクノロジー社製、商品名HP4284A)により静電容量を測定した。測定した静電容量と、電極面積と、電極間距離とに基づいて比誘電率を算出した。結果を表2に示す。
上述のシートを所定の大きさにカットし、所定の枚数のシートを積層した後、リング形状に打ち抜いて積層体を得た。この積層体を低酸素雰囲気下にて900℃で焼成して、例1〜34の試料(サイズ:16mmφ×0.8mmt)を作製した。得られたリング形状の試料について、インピーダンスアナライザー(アジレントテクノロジー社製、商品名:4991A)を使用して比透磁率を測定した。測定条件は、測定周波数10MHz、測定温度20℃とした。結果を表2に示す。
上述のシートを所定の大きさにカットし、所定の枚数のシートを積層して積層体を得た。この積層体を低酸素雰囲気下にて900℃で焼成して、例1〜34の試料(サイズ:30mm×4mm×0.8mmt)を作製した。得られた試料について、JIS R1601に従って3点曲げ試験を行って破断強度を測定し、抗折強度を求めた。破断強度測定は、島津製作所製のオートグラフを用いて行った。結果を表2に示す。
上述のシートを所定の大きさにカットし、所定の枚数のシートを積層して積層体を得た。この積層体を低酸素雰囲気下にて900℃で焼成して、例1〜34の試料(サイズ:10mm×4mm×0.8mmt)を作製した。得られた試料について、NETSCH製のDILATOメーターを用いて熱膨張率を測定し、線膨張係数を求めた。結果を表2に示す。
11 素体
12 内部導体(コイル導体)
13 外部電極
14 外部電極
20 LCフィルタ
21 ガラスセラミック層
22 素体(フェライト層)
23 コンデンサ電極
24 コンデンサ
25 内部導体(コイル導体)
26 インダクタ
Claims (9)
- ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含むガラス−セラミック−フェライト組成物であって、
前記ガラスは、該ガラスの総重量を基準として、0.5重量%以上5.0重量%以下のR2O(RはLi、NaおよびKからなる群から選択される少なくとも1種)、5.0重量%以下のAl2O3、10.0重量%以上25.0重量%以下のB2O3および70.0重量%以上85.0重量%以下のSiO2を含み、
前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する前記フェライトの重量の割合は10重量%以上80重量%以下であり、
前記セラミックフィラーは、フォルステライトおよびクォーツのうち少なくともフォルステライトを含み、
前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する前記フォルステライトの重量の割合は1重量%以上10重量%以下であり、
前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する前記クォーツの重量の割合は40重量%以下であり、
前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する、前記フェライトおよび前記セラミックフィラーの重量の合計の割合が85重量%以下である、ガラス−セラミック−フェライト組成物。 - ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含むガラス−セラミック−フェライト組成物であって、
前記ガラスは、R(RはLi、NaおよびKからなる群から選択される少なくとも1種)と、Alとを含むホウケイ酸ガラスであり、前記ガラスは、該ガラスの総重量を基準としてR2Oに換算して0.5重量%以上5.0重量%以下のR、該ガラスの総重量を基準として2.6重量%以下のAl、3.1重量%以上7.8重量%以下のBおよび32.7重量%以上39.7重量%以下のSiを含み、
前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する前記フェライトの重量の割合は10重量%以上80重量%以下であり、
前記セラミックフィラーは、フォルステライトおよびクォーツのうち少なくともフォルステライトを含み、
前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する前記フォルステライトの重量の割合は1重量%以上10重量%以下であり、
前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する前記クォーツの重量の割合は40重量%以下であり、
前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する、前記フェライトおよび前記セラミックフィラーの重量の合計の割合が85重量%以下である、ガラス−セラミック−フェライト組成物。 - 前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する前記フェライトの重量の割合が40重量%以下である、請求項1または2に記載のガラス−セラミック−フェライト組成物。
- 前記ガラス−セラミック−フェライト組成物の総重量に対する、前記フェライトおよび前記クォーツの重量の合計の割合が40重量%以上である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のガラス−セラミック−フェライト組成物。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載のガラス−セラミック−フェライト組成物を含む素体と、前記素体内に設けられた内部導体とを備える電子部品。
- 前記内部導体はAgを含む、請求項5に記載の電子部品。
- ガラス−セラミック−フェライト組成物の製造方法であって、該方法は、
ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含む混合物を準備すること、および
前記混合物を焼成してガラス−セラミック−フェライト組成物を得ること
を含み、
前記ガラスは、該ガラスの総重量を基準として、0.5重量%以上5.0重量%以下のR2O(RはLi、NaおよびKからなる群から選択される少なくとも1種)、5.0重量%以下のAl2O3、10.0重量%以上25.0重量%以下のB2O3および70.0重量%以上85.0重量%以下のSiO2を含み、
前記混合物の重量に対する前記フェライトの重量の割合は10重量%以上80重量%以下であり、
前記セラミックフィラーは、フォルステライトおよびクォーツのうち少なくともフォルステライトを含み、
前記混合物の重量に対する前記フォルステライトの重量の割合は1重量%以上10重量%以下であり、
前記混合物の重量に対する前記クォーツの重量の割合は40重量%以下であり、
前記混合物の重量に対する、前記フェライトおよび前記セラミックフィラーの重量の合計の割合が85重量%以下である、方法。 - ガラス−セラミック−フェライト組成物を含む素体と、前記素体内に設けられた内部導体とを備える電子部品の製造方法であって、該方法は、
ガラスと、フェライトと、セラミックフィラーとを含む混合物を準備すること、
前記混合物をシートに成型すること、
前記シート上に導体ペーストを適用して導体パターンを形成すること、
前記導体パターンが形成されたシートを積層して積層体を形成すること、ならびに
前記積層体を焼成して、ガラス−セラミック−フェライト組成物を含む素体と、前記素体内に設けられた内部導体とを備える電子部品を得ること
を含み、
前記ガラスは、該ガラスの総重量を基準として、0.5重量%以上5.0重量%以下のR2O(RはLi、NaおよびKからなる群から選択される少なくとも1種)、5.0重量%以下のAl2O3、10.0重量%以上25.0重量%以下のB2O3および70.0重量%以上85.0重量%以下のSiO2を含み、
前記混合物の重量に対する前記フェライトの重量の割合は10重量%以上80重量%以下であり、
前記セラミックフィラーは、フォルステライトおよびクォーツのうち少なくともフォルステライトを含み、
前記混合物の重量に対する前記フォルステライトの重量の割合は1重量%以上10重量%以下であり、
前記混合物の重量に対する前記クォーツの重量の割合は40重量%以下であり、
前記混合物の重量に対する、前記フェライトおよび前記セラミックフィラーの重量の合計の割合が85重量%以下である、方法。 - 前記導体ペーストがAgを含む、請求項8に記載の方法。
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