JP5251824B2 - セラミック焼結体の焼結密度の管理方法 - Google Patents
セラミック焼結体の焼結密度の管理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5251824B2 JP5251824B2 JP2009243312A JP2009243312A JP5251824B2 JP 5251824 B2 JP5251824 B2 JP 5251824B2 JP 2009243312 A JP2009243312 A JP 2009243312A JP 2009243312 A JP2009243312 A JP 2009243312A JP 5251824 B2 JP5251824 B2 JP 5251824B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- sintered body
- ceramic sintered
- density
- conditions
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
すなわち、積層コイル部品や積層コンデンサなどのセラミックで構成されるセラミック電子部品は、焼成工程でセラミックの焼結が確実に行われることにより、所望の特性が発現する。
焼成工程を経て作製されるセラミック焼結体の焼結密度の管理方法であって、
(a)開気孔を有する第1セラミックのみからなり、焼結密度が所定の範囲で異なる複数の第1セラミック焼結体を作製し、アルキメデス法によりそれぞれの焼結密度を測定する工程と、
(b)開気孔を有する第2セラミックと、該第2セラミックの内部に配設されたセラミック以外の材料からなる非セラミック部材とを含む第2セラミック焼結体であって、前記第2セラミックは、前記第1セラミックと組成が同じであり、かつ、焼結密度が所定の範囲で異なる前記第1セラミックのそれぞれと同じ焼結密度となるように、前記第1セラミック焼結体の場合と同じ条件で、焼結密度が所定の範囲で異なる複数の第2セラミック焼結体を作製し、BET法によりそれぞれの比表面積を測定する工程と、
(c)前記(a)の工程で測定した第1セラミック焼結体の焼結密度と、前記(b)の工程で測定した第2セラミック焼結体の比表面積の関係を表す関係線を作成する工程と、
(d)管理すべき所定の焼成条件下で実施される焼成工程を経て作製される、焼結密度を管理すべき対象である管理対象セラミック焼結体であって、前記第2セラミック焼結体を構成する前記第2セラミックと同じ組成のセラミックと、前記第2セラミック焼結体を構成する前記非セラミック部材と同じ材料からなる非セラミック部材とを、前記第2セラミック焼結体と同じ態様で備えた管理対象セラミック焼結体について、その比表面積をBET法により測定する工程と、
(e)前記(d)の工程で測定した、管理対象セラミック焼結体の比表面積の値を前記(c)の工程で作成した関係線に当てはめて、該比表面積の値に対応する前記第1セラミック焼結体の焼結密度の値を求め、該焼結密度の値が所定の範囲に保たれるように、前記管理対象セラミック焼結体の焼結密度に影響を与える条件を調整すること
を特徴としている。
(a)焼成温度、焼成時間、および焼成雰囲気の少なくとも1つを含む焼成条件、
(b)セラミック焼結体を構成するセラミック原料の種類、混合条件、仮焼条件、および粉砕条件の少なくとも1つを含む原料条件、
(c)セラミックグリーンシートを積層する工程を経て、焼成後にセラミック焼結体となるセラミック積層体を作製する場合における積層後の圧着条件
からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが望ましい。
なお、セラミックに含まれる開気孔の割合は、セラミックに含まれる開気孔のすべてに水が充填された場合の水の割合を吸水率とした場合における吸水率が0.1重量%以上となるような割合であることが望ましい。
なお、BET法により測定される比表面積(SSA)にはセラミック焼結体の表面積と開気孔の表面積が含まれている。このうちセラミック焼結体の表面積は、焼結密度が変化しても変わらないため、比表面積(SSA)の変化が開気孔の量の変化となる。したがって、セラミック以外の物質を含むセラミック焼結体であっても比表面積(SSA)から焼結密度に関する情報を得ることができるため、本発明のように焼結密度の管理を行うことが可能になる。
この実施例では、セラミックのみからなり非セラミック部材を備えていない第1セラミック焼結体と、非セラミック部材(内部導体)を含む第2セラミック焼結体を作製したが、説明の便宜上、まず第2セラミック焼結体の作成方法について説明した後、第1セラミック焼結体の作製方法について説明する。
この実施例では、Fe2O3を48.0mol%、ZnOを29.5mol%、NiOを14.5mol%、CuOを8.0mol%の比率で配合した磁性体セラミック原料をボールミルにて48時間湿式混合してスラリーを作製した。
上記の内部導体を含む第2セラミック焼結体を作製するのに用いたものと同じセラミックグリーンシートであって、内部導体パターンを備えていないセラミックグリーンシートを用いたこと以外は、上記[1−1]の場合と同じ条件で、セラミックのみからなり、開気孔の割合が吸水率換算で0.1重量%以上の、焼結状態(セラミックの焼結密度)の異なる複数のセラミック焼結体(第1セラミック焼結体))(例えば、焼成後の寸法が、長さ2mm、幅2mm、厚さ1mmになるような積層セラミックチップ)を作製した。
なお、この第2セラミック焼結体における非セラミック部材(内部導体)の割合は30体積%以下である。
上記[1−1]で作製した、内部導体を含み、開気孔の割合が吸水率換算で0.1重量%以上であり、焼結状態の異なる複数の第2セラミック焼結体(内部に螺旋状コイルを有する積層セラミックチップ)について、比表面積を測定した。
(1)全自動BET比表面積測定装置のセル重量の測定
(2)セルへのサンプルのセットおよびセルの全自動BET比表面積測定装置へのセット
(3)全自動BET比表面積測定装置の条件のセット
(4)全自動BET比表面積測定装置による以下の工程に沿った自動測定
(a)400℃での脱気
(b)冷却
(c)液体窒素冷却および窒素吸着
(d)常温までの昇温および窒素脱離
(5)セル+サンプルの重量の測定
上記[1−2]で作製した、内部導体(非セラミック部材)を備えていない第1セラミック焼結体について、アルキメデス法により、以下の工程を実施し、乾燥重量、水中重量、および気泡の含有割合から、セラミック焼結体の焼結密度を求めた。
(1)乾燥重量の測定
(2)純水中での煮沸
(3)常温まで冷却
(4)水中重量測定
(5)飽水重量測定
上記[2]で測定した、内部に螺旋状コイルを有するセラミック焼結体(積層セラミックチップ)の比表面積のデータと、上記[3]で求めた内部導体を備えていないセラミック焼結体の焼結密度の関係から、両者の関係を表す関係線を作成した。
次に、上記[1−1]で作製した、内部に螺旋状コイルを有する第2セラミック焼結体(積層セラミックチップ)の両端部に、外部電極形成用の導電ペーストを塗布して乾燥させた後、750℃で焼き付けることにより外部電極本体を形成した。
表2のデータから、以下のようにして好ましい焼結密度の範囲を決定した。
まず、安定したインピーダンス(表2の条件では230Ω〜264Ω(Z100MHz))が得られる積層インダクタに対応する、表2の条件2,3,4,5の第2セラミック焼結体のSSAから、それに対応する第1セラミック焼結体の焼結密度をみると、焼結密度の範囲は4.54〜4.92g/cm3となる。
そこで、焼結密度が4.54〜4.92g/cm3となる範囲を、「セラミックの焼結の度合いを、対応する第1セラミック焼結体の焼結密度に置き換えてみた場合における、特性の良好な積層インダクタを得ることが可能な焼結密度の範囲」とする。
なお、図5には、焼結密度が4.54〜4.92g/cm3の範囲を「好ましい焼結密度の範囲」として示している。
次に、実際に製品となるセラミック焼結体(管理対象セラミック焼結体)であって、外部電極を形成する前のセラミック焼結体を作製するとともに、それに外部電極を形成することにより製品となる積層型コイル部品(積層インダクタ)を作製した。
また、比較のため、[6]で作製した外部電極を形成する前のセラミック焼結体(管理対象セラミック焼結体)および、積層型コイル部品(積層インダクタ)と、焼成条件以外はすべて同じ条件(すなわち、手順、セラミック材料、内部導体材料などをすべて同じとして)、セラミック焼結体および積層型コイル部品を作製した。
上述のようにして作製した、製品となる積層型コイル部品(積層インダクタ)および比較用の積層型コイル部品(積層インダクタ)について、インピーダンス(Z100MHz)を測定した。その結果を表3に併せて示す。
さらに、図6に、製品となる積層型コイル部品および比較用の積層型コイル部品となるセラミック焼結体について調べた、比表面積(SSA)と焼結密度の関係を併せて示す。
1a 外層
2 内部導体
3 セラミック焼結体(磁性体セラミック素子)
4 螺旋状コイル
4a,4b 螺旋状コイルの両端部
5a,5b 外部電極
6 ビアホール
Claims (4)
- 焼成工程を経て作製されるセラミック焼結体の焼結密度の管理方法であって、
(a)開気孔を有する第1セラミックのみからなり、焼結密度が所定の範囲で異なる複数の第1セラミック焼結体を作製し、アルキメデス法によりそれぞれの焼結密度を測定する工程と、
(b)開気孔を有する第2セラミックと、該第2セラミックの内部に配設されたセラミック以外の材料からなる非セラミック部材とを含む第2セラミック焼結体であって、前記第2セラミックは、前記第1セラミックと組成が同じであり、かつ、焼結密度が所定の範囲で異なる前記第1セラミックのそれぞれと同じ焼結密度となるように、前記第1セラミック焼結体の場合と同じ条件で、焼結密度が所定の範囲で異なる複数の第2セラミック焼結体を作製し、BET法によりそれぞれの比表面積を測定する工程と、
(c)前記(a)の工程で測定した第1セラミック焼結体の焼結密度と、前記(b)の工程で測定した第2セラミック焼結体の比表面積の関係を表す関係線を作成する工程と、
(d)管理すべき所定の焼成条件下で実施される焼成工程を経て作製される、焼結密度を管理すべき対象である管理対象セラミック焼結体であって、前記第2セラミック焼結体を構成する前記第2セラミックと同じ組成のセラミックと、前記第2セラミック焼結体を構成する前記非セラミック部材と同じ材料からなる非セラミック部材とを、前記第2セラミック焼結体と同じ態様で備えた管理対象セラミック焼結体について、その比表面積をBET法により測定する工程と、
(e)前記(d)の工程で測定した、管理対象セラミック焼結体の比表面積の値を前記(c)の工程で作成した関係線に当てはめて、該比表面積の値に対応する前記第1セラミック焼結体の焼結密度の値を求め、該焼結密度の値が所定の範囲に保たれるように、前記管理対象セラミック焼結体の焼結密度に影響を与える条件を調整すること
を特徴とするセラミック焼結体の焼結密度の管理方法。 - 前記管理対象セラミック焼結体の焼結密度に影響を与える前記条件が、
(a)焼成温度、焼成時間、および焼成雰囲気の少なくとも1つを含む焼成条件、
(b)セラミック焼結体を構成するセラミック原料の種類、混合条件、仮焼条件、および粉砕条件の少なくとも1つを含む原料条件、
(c)セラミックグリーンシートを積層する工程を経て、焼成後にセラミック焼結体となるセラミック積層体を作製する場合における積層後の圧着条件
からなる群より選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1記載のセラミック焼結体の焼結密度の管理方法。 - 前記管理対象セラミック焼結体が、前記非セラミック部材として、内部導体を備えた積層セラミック焼結体であることを特徴とする請求項1または2記載のセラミック焼結体の焼結密度の管理方法。
- 前記管理対象セラミック焼結体が、前記非セラミック部材として、コイル用内部導体を備えた積層セラミック焼結体であることを特徴とする請求項1または2記載のセラミック焼結体の焼結密度の管理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009243312A JP5251824B2 (ja) | 2009-10-22 | 2009-10-22 | セラミック焼結体の焼結密度の管理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009243312A JP5251824B2 (ja) | 2009-10-22 | 2009-10-22 | セラミック焼結体の焼結密度の管理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011089878A JP2011089878A (ja) | 2011-05-06 |
JP5251824B2 true JP5251824B2 (ja) | 2013-07-31 |
Family
ID=44108261
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009243312A Active JP5251824B2 (ja) | 2009-10-22 | 2009-10-22 | セラミック焼結体の焼結密度の管理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5251824B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7398555B2 (ja) | 2019-09-25 | 2023-12-14 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | キャリア近接マスクのための方法および装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20180326613A1 (en) * | 2015-11-13 | 2018-11-15 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Methods for producing ceramic green body molded article and ceramic molded article |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63243734A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-11 | Toshiba Corp | セラミツクス焼結体の質量測定方法 |
JPH0827228B2 (ja) * | 1989-03-01 | 1996-03-21 | 三菱原子燃料株式会社 | 二酸化ウラン粉末の焼結性測定方法 |
JP2588142Y2 (ja) * | 1992-01-28 | 1999-01-06 | 川崎炉材株式会社 | 嵩比重測定装置 |
JPH1095659A (ja) * | 1996-09-19 | 1998-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | セラミック原料粉体の評価方法 |
JP3873085B2 (ja) * | 2000-10-13 | 2007-01-24 | 東芝セラミックス株式会社 | リン酸カルシウム系多孔質焼結体およびその製造方法 |
JP2002231574A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-16 | Murata Mfg Co Ltd | 積層型セラミック電子部品の製造方法および積層型セラミック電子部品 |
JP2004026616A (ja) * | 2002-06-28 | 2004-01-29 | Murata Mfg Co Ltd | 酸化物系誘電体セラミック焼結体の製造方法、及び酸化物系誘電体セラミック焼結体 |
JP4561165B2 (ja) * | 2004-04-23 | 2010-10-13 | 株式会社村田製作所 | 積層セラミック電子部品の製造方法 |
JP4701761B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2011-06-15 | パナソニック株式会社 | セラミック多層基板およびそれを用いたパワーアンプモジュール |
-
2009
- 2009-10-22 JP JP2009243312A patent/JP5251824B2/ja active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7398555B2 (ja) | 2019-09-25 | 2023-12-14 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | キャリア近接マスクのための方法および装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011089878A (ja) | 2011-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101421453B1 (ko) | 적층 부품 | |
JP5626834B2 (ja) | 開磁路型積層コイル部品の製造方法 | |
US8853115B2 (en) | Dielectric ceramic composition and electronic device | |
CN115512970A (zh) | 陶瓷电子器件 | |
KR101922871B1 (ko) | 적층형 전자부품, 그 제조방법 및 그 실장기판 | |
JP2005306696A (ja) | 磁性フェライトおよびそれを用いたコモンモードノイズフィルタ並びにチップトランス | |
TW200937462A (en) | Stacked coil component and mehtod for manufacturing the stacked coil component | |
JP6075481B2 (ja) | ガラスセラミックス組成物およびコイル電子部品 | |
US8841224B2 (en) | Dielectric ceramic composition and electronic device | |
CN103764593B (zh) | 铁氧体陶瓷组合物、陶瓷电子部件和陶瓷电子部件的制造方法 | |
CN109390150A (zh) | 多层陶瓷电容器及多层陶瓷电容器的制造方法 | |
JP2009283824A (ja) | 電子部品及びその製造方法 | |
JP2008254935A (ja) | 誘電体磁器組成物、複合電子部品および積層セラミックコンデンサ | |
JP6149392B2 (ja) | 多層基板 | |
JP5251824B2 (ja) | セラミック焼結体の焼結密度の管理方法 | |
JP2019210204A (ja) | 複合磁性材料およびそれを用いた電子部品 | |
JP2020194807A (ja) | 積層型コイル部品 | |
JP6084836B2 (ja) | コイル内蔵配線基板 | |
JP2016015370A (ja) | 積層チップインダクタの製造方法、磁性体ペーストおよび金属ペースト | |
JP2011069808A (ja) | セラミック焼結体の焼結密度の測定方法 | |
US20190279800A1 (en) | Magnetic composite and electronic component using the same | |
WO2016072427A1 (ja) | 積層コイル部品 | |
US20190371503A1 (en) | Magnetic composite and electronic component using the same | |
JP6011302B2 (ja) | 積層コイル部品 | |
JP3606127B2 (ja) | フェライト焼結体の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120622 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130319 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130321 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130401 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5251824 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160426 Year of fee payment: 3 |