JPH06112032A - Ｎｉ−Ｚｎフェライトおよびこれを用いたコイル部品 - Google Patents
Ｎｉ−Ｚｎフェライトおよびこれを用いたコイル部品Info
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- JPH06112032A JPH06112032A JP4259469A JP25946992A JPH06112032A JP H06112032 A JPH06112032 A JP H06112032A JP 4259469 A JP4259469 A JP 4259469A JP 25946992 A JP25946992 A JP 25946992A JP H06112032 A JPH06112032 A JP H06112032A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】ＮｉＯ、ＺｎＯおよびＦｅ2 Ｏ3 を主成分と
し、Ｖ2 Ｏ5 を１〜５重量％、Ｂｉ2 Ｏ3 を０．１〜５
重量％のの割合で添加し、温度係数の小さい、Ｎｉ−Ｚ
ｎフェライトを得るとともに、かかる材料からなる磁性
体１１内にコイル１２を形成したコイル部品を得る。 【効果】高い初透磁率、Ｑ値および体積固有抵抗を維持
したまま、温度係数を小さくすることができ、これによ
り、積層インダクタやＬＣ複合部品などのコイル部品に
適用した場合に温度変化に対する信頼性を高めることが
できる。
し、Ｖ2 Ｏ5 を１〜５重量％、Ｂｉ2 Ｏ3 を０．１〜５
重量％のの割合で添加し、温度係数の小さい、Ｎｉ−Ｚ
ｎフェライトを得るとともに、かかる材料からなる磁性
体１１内にコイル１２を形成したコイル部品を得る。 【効果】高い初透磁率、Ｑ値および体積固有抵抗を維持
したまま、温度係数を小さくすることができ、これによ
り、積層インダクタやＬＣ複合部品などのコイル部品に
適用した場合に温度変化に対する信頼性を高めることが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、電気絶縁性の
金属酸化物磁性材料より形成される磁性体内にコイルを
形成したコイル部品などに適したＮｉ−Ｚｎフェライト
およびこれを用いたコイル部品に関するものである。
金属酸化物磁性材料より形成される磁性体内にコイルを
形成したコイル部品などに適したＮｉ−Ｚｎフェライト
およびこれを用いたコイル部品に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来から、酸化物磁性材料としては、Ｍｎ
−Ｚｎフェライトに並び、Ｎｉ−Ｚｎフェライトが知ら
れている。これらの材料は、初透磁率やＢ−Ｈ特性など
の磁気特性や、絶縁抵抗、Ｑ値、温度特性などの電気特
性を改善するために各種の改善が行われている。一方、
酸化物磁性材料を用いた電子部品として例えば、磁性材
料中にコイルを埋設したＬＣ複合部品やトランスなどの
コイル部品が知られている。 そこで、図１に典型的な
コイル部品の縦断面図を示した。図１によれば、磁性体
１１内には、Ａｇなどからなるコイル１２が形成されて
いる。このコイル１２の両端は磁性体１１の外周側面へ
引き出され、外部電極１３に接続されている。コイル１
２の周囲は、全て磁性体１１で埋められている。そし
て、コイル１２中には、磁性体１１の主成分である酸化
物が５〜１０重量％添加されている。
−Ｚｎフェライトに並び、Ｎｉ−Ｚｎフェライトが知ら
れている。これらの材料は、初透磁率やＢ−Ｈ特性など
の磁気特性や、絶縁抵抗、Ｑ値、温度特性などの電気特
性を改善するために各種の改善が行われている。一方、
酸化物磁性材料を用いた電子部品として例えば、磁性材
料中にコイルを埋設したＬＣ複合部品やトランスなどの
コイル部品が知られている。 そこで、図１に典型的な
コイル部品の縦断面図を示した。図１によれば、磁性体
１１内には、Ａｇなどからなるコイル１２が形成されて
いる。このコイル１２の両端は磁性体１１の外周側面へ
引き出され、外部電極１３に接続されている。コイル１
２の周囲は、全て磁性体１１で埋められている。そし
て、コイル１２中には、磁性体１１の主成分である酸化
物が５〜１０重量％添加されている。
【０００３】このようなコイル部品は、例えば、コイル
を形成する導体ペーストを塗布した磁性体グリーンシー
トを積層して同時に焼成することにより得られている。
また、各層の導体は磁性体層に形成されたスルーホール
１４を介して導体同士を連結し、磁性体内にコイル１２
が形成される。
を形成する導体ペーストを塗布した磁性体グリーンシー
トを積層して同時に焼成することにより得られている。
また、各層の導体は磁性体層に形成されたスルーホール
１４を介して導体同士を連結し、磁性体内にコイル１２
が形成される。
【０００４】このようなコイル部品の磁性体層として上
記の酸化物磁性材料を適用する場合には、磁性材料に対
して品質係数Ｑ値が大きい、温度係数が小さい、初透磁
率が比較的高い、などの電気特性が要求される。特にＮ
ｉ−ＺｎフェライトはＭｎ−Ｚｎフェライトに比較して
絶縁抵抗が高いので磁気損失が小さいことからコイル部
品用の磁性材料として多様されている。
記の酸化物磁性材料を適用する場合には、磁性材料に対
して品質係数Ｑ値が大きい、温度係数が小さい、初透磁
率が比較的高い、などの電気特性が要求される。特にＮ
ｉ−ＺｎフェライトはＭｎ−Ｚｎフェライトに比較して
絶縁抵抗が高いので磁気損失が小さいことからコイル部
品用の磁性材料として多様されている。
【０００５】そこで、従来より、Ｎｉ−Ｚｎフェライト
に対して、Ｃｏ2 Ｏ3 、Ｔａ2 Ｏ5、ＷＯ3 を添加する
ことにより温度特性の直線性を改善したり（特公昭４７
−２８５１６号）、ＺｒＯ2 、ＰｂＯおよびＶ2 Ｏ5 を
複合添加することにより温度係数を無添加時の１／３ま
で小さくすることが提案されている。
に対して、Ｃｏ2 Ｏ3 、Ｔａ2 Ｏ5、ＷＯ3 を添加する
ことにより温度特性の直線性を改善したり（特公昭４７
−２８５１６号）、ＺｒＯ2 、ＰｂＯおよびＶ2 Ｏ5 を
複合添加することにより温度係数を無添加時の１／３ま
で小さくすることが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、従来
の磁性材料によれば、微量の添加物により温度特性が改
善されるものの、初透磁率μ、品質係数Ｑ値の低下を免
れないために、初透磁率μ、品質係数Ｑ値を高めるため
に別の添加物を必要とする問題があった。
の磁性材料によれば、微量の添加物により温度特性が改
善されるものの、初透磁率μ、品質係数Ｑ値の低下を免
れないために、初透磁率μ、品質係数Ｑ値を高めるため
に別の添加物を必要とする問題があった。
【０００７】その他、添加物により焼成温度が高温側に
移行したり、機械的強度が低下するなどの問題も発生し
ている。
移行したり、機械的強度が低下するなどの問題も発生し
ている。
【０００８】よって、本発明の目的は、初透磁率μや品
質係数Ｑ値などの特性を低下させることなく、温度特性
を改善することのできるＮｉ−Ｚｎフェライトを提供す
るにある。さらに、本発明の他の目的は、温度特性が改
善された信頼性に優れたコイル部品を提供するにある。
質係数Ｑ値などの特性を低下させることなく、温度特性
を改善することのできるＮｉ−Ｚｎフェライトを提供す
るにある。さらに、本発明の他の目的は、温度特性が改
善された信頼性に優れたコイル部品を提供するにある。
【０００９】
【問題点を解決するための手段】本発明者等は、上記の
問題点に対して検討を重ねた結果、Ｎｉ−Ｚｎフェライ
トに対する添加物として、Ｖ2 Ｏ5 およびＢｉ2 Ｏ3 を
選択し、これらを複合して適量添加することにより、上
記目的が達成されることを見出した。
問題点に対して検討を重ねた結果、Ｎｉ−Ｚｎフェライ
トに対する添加物として、Ｖ2 Ｏ5 およびＢｉ2 Ｏ3 を
選択し、これらを複合して適量添加することにより、上
記目的が達成されることを見出した。
【００１０】即ち、本発明のＮｉ−ＺｎフェライトはＮ
ｉＯ、ＺｎＯおよびＦｅ2 Ｏ3 を主成分とするもので、
添加物としてＶ2 Ｏ5 を１〜５重量％、Ｂｉ2 Ｏ3 を
０．１〜５重量％の割合で含有することにより優れた温
度特性を有するものである。
ｉＯ、ＺｎＯおよびＦｅ2 Ｏ3 を主成分とするもので、
添加物としてＶ2 Ｏ5 を１〜５重量％、Ｂｉ2 Ｏ3 を
０．１〜５重量％の割合で含有することにより優れた温
度特性を有するものである。
【００１１】以下、本発明を詳述する。本発明のＮｉ−
Ｚｎフェライトは、ＮｉＯ、ＺｎＯおよびＦｅ2 Ｏ3 を
主成分とするものであり、これらは、ＮｉＯ１０〜３５
モル％、ＺｎＯ１０〜４０モル％、Ｆｅ2 Ｏ3 ４５〜５
５モル％の割合から構成される。本発明によれば、この
主成分に対して、添加物としてＶ2 Ｏ5 を全量中１〜５
重量％、特に２〜３．５重量％、Ｂｉ2 Ｏ3 を全量中
０．１〜５重量％、特に０．１〜３．０重量％の割合で
添加含有するものである。Ｖ2 Ｏ5 、Ｂｉ2 Ｏ3 はそれ
ぞれ温度特性に影響を与えるものの、その量が上記の範
囲より少ない場合にはその効果が小さいが、これらを複
合して添加することにより温度特性を改善することがで
きる。
Ｚｎフェライトは、ＮｉＯ、ＺｎＯおよびＦｅ2 Ｏ3 を
主成分とするものであり、これらは、ＮｉＯ１０〜３５
モル％、ＺｎＯ１０〜４０モル％、Ｆｅ2 Ｏ3 ４５〜５
５モル％の割合から構成される。本発明によれば、この
主成分に対して、添加物としてＶ2 Ｏ5 を全量中１〜５
重量％、特に２〜３．５重量％、Ｂｉ2 Ｏ3 を全量中
０．１〜５重量％、特に０．１〜３．０重量％の割合で
添加含有するものである。Ｖ2 Ｏ5 、Ｂｉ2 Ｏ3 はそれ
ぞれ温度特性に影響を与えるものの、その量が上記の範
囲より少ない場合にはその効果が小さいが、これらを複
合して添加することにより温度特性を改善することがで
きる。
【００１２】また、それぞれの添加量の上限を５重量％
に限定したのは、温度係数を小さく抑え、且つ他の電気
特性が初期の特性より劣化が少なく使用するのに全く問
題ががないためで、それぞれ５重量％を越えると初透磁
率や品質係数が劣化する。
に限定したのは、温度係数を小さく抑え、且つ他の電気
特性が初期の特性より劣化が少なく使用するのに全く問
題ががないためで、それぞれ５重量％を越えると初透磁
率や品質係数が劣化する。
【００１３】なお、本発明によれば、前述した主成分に
対しては、品質係数Ｑ値や初透磁率を改善するためにＣ
ｏやＣｕを主成分中１５モル％以下の割合でそれぞれ添
加することも可能である。
対しては、品質係数Ｑ値や初透磁率を改善するためにＣ
ｏやＣｕを主成分中１５モル％以下の割合でそれぞれ添
加することも可能である。
【００１４】かかるＮｉ−Ｚｎフェライトは、ＮｉＯ、
ＺｎＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 、Ｖ2 Ｏ5 、Ｂｉ2 Ｏ3 の各粉末を
所定の前述した所定の割合で秤量混合した後に、所望の
成形手段、例えば、ドクターブレード法、金型プレス法
等により任意の形状に成形後、焼成する。焼成は、９５
０℃以下の大気中で行われる。これにより相対密度９７
％以上の焼結体を得ることができる。
ＺｎＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 、Ｖ2 Ｏ5 、Ｂｉ2 Ｏ3 の各粉末を
所定の前述した所定の割合で秤量混合した後に、所望の
成形手段、例えば、ドクターブレード法、金型プレス法
等により任意の形状に成形後、焼成する。焼成は、９５
０℃以下の大気中で行われる。これにより相対密度９７
％以上の焼結体を得ることができる。
【００１５】一方、本発明のＮｉ−Ｚｎフェライトを用
いたコイル部品は、図１に示す積層インダクタのよう
に、磁性材料からなる電気絶縁体１中に、Ａｇなどから
なる導体２が形成されて埋設されており、導体２は、ス
ルーホール３によりコイルを形成するように配線され、
前記電気絶縁体を本発明のＮｉ−Ｚｎフェライトにより
構成する。
いたコイル部品は、図１に示す積層インダクタのよう
に、磁性材料からなる電気絶縁体１中に、Ａｇなどから
なる導体２が形成されて埋設されており、導体２は、ス
ルーホール３によりコイルを形成するように配線され、
前記電気絶縁体を本発明のＮｉ−Ｚｎフェライトにより
構成する。
【００１６】また、図１にて本発明を積層インダクタに
適用した例について説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、例えば、コンデンサー部とイ
ンダクター部とを有するＬＣ複合部品に同様にして本発
明を適用しても良いことは勿論である。
適用した例について説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、例えば、コンデンサー部とイ
ンダクター部とを有するＬＣ複合部品に同様にして本発
明を適用しても良いことは勿論である。
【００１７】また、このコイル部品には、コンデンサを
電気絶縁体１中に形成するすることにより、いわゆるＬ
Ｃ複合部品としてフィルターに用いられる。
電気絶縁体１中に形成するすることにより、いわゆるＬ
Ｃ複合部品としてフィルターに用いられる。
【００１８】このようなコイル部品は、本発明の組成物
からなるＮｉ−Ｚｎフェライトによりグリーンシートを
作製し、その表面にＡｇ、Ａｇ−Ｐｄなどの導体粉末を
含有する導体ペーストを積層状態によりコイルを形成よ
うに塗布され、またグリーンシートには導体を接続する
ためのスルーホールが形成される。このようにして作製
されたグリーンシートを位置合わせして積層圧着し、９
５０℃以下の大気中雰囲気中で同時に焼成することによ
り得ることができる。コンデンサを内蔵させる場合に
は、同様にグリーンシートに誘電体の組成物を塗布して
配線で接続して同時に焼成することにより得られる。
からなるＮｉ−Ｚｎフェライトによりグリーンシートを
作製し、その表面にＡｇ、Ａｇ−Ｐｄなどの導体粉末を
含有する導体ペーストを積層状態によりコイルを形成よ
うに塗布され、またグリーンシートには導体を接続する
ためのスルーホールが形成される。このようにして作製
されたグリーンシートを位置合わせして積層圧着し、９
５０℃以下の大気中雰囲気中で同時に焼成することによ
り得ることができる。コンデンサを内蔵させる場合に
は、同様にグリーンシートに誘電体の組成物を塗布して
配線で接続して同時に焼成することにより得られる。
【００１９】
【作用】本発明によれば、Ｎｉ−Ｚｎフェライトにおい
て、添加物としてＶ2 Ｏ5 およびＢｉ2 Ｏ5 を前述した
割合にて適量添加することにより、初透磁率、Ｑ値およ
び絶縁抵抗を低下させることなく、初透磁率の温度特
性、即ち、ある温度領域における初透磁率の変化率（−
２５℃から＋８５℃）を絶対値で５００ｐｐｍ／℃以下
に制御することができる。
て、添加物としてＶ2 Ｏ5 およびＢｉ2 Ｏ5 を前述した
割合にて適量添加することにより、初透磁率、Ｑ値およ
び絶縁抵抗を低下させることなく、初透磁率の温度特
性、即ち、ある温度領域における初透磁率の変化率（−
２５℃から＋８５℃）を絶対値で５００ｐｐｍ／℃以下
に制御することができる。
【００２０】また、かかるＮｉ−Ｚｎフェライトを用い
てコイル部品を作製すると、温度特性に優れることか
ら、たとえばフィルターとして用いた場合には、共振周
波数の温度に対する依存性を小さくすることができ、電
子部品としての信頼性を高めることができる。
てコイル部品を作製すると、温度特性に優れることか
ら、たとえばフィルターとして用いた場合には、共振周
波数の温度に対する依存性を小さくすることができ、電
子部品としての信頼性を高めることができる。
【００２１】
【実施例】原料粉末として、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯ、
Ｃｏ2 Ｏ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 を用いて、主成分組成をＮｉ
Ｏ：ＺｎＯ：ＣｕＯ：Ｃｏ2 Ｏ3 ：Ｆｅ2 Ｏ3 ＝１３：
３０：４：２：５１となるように秤量混合した。次に上
記主成分に対して添加物としてＶ2 Ｏ5 粉末およびＢｉ
2 Ｏ3 粉末を表１の割合で混合した。この混合物を金型
プレスによりリング状に成形し、９５０℃以下の大気中
で焼成した。
Ｃｏ2 Ｏ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 を用いて、主成分組成をＮｉ
Ｏ：ＺｎＯ：ＣｕＯ：Ｃｏ2 Ｏ3 ：Ｆｅ2 Ｏ3 ＝１３：
３０：４：２：５１となるように秤量混合した。次に上
記主成分に対して添加物としてＶ2 Ｏ5 粉末およびＢｉ
2 Ｏ3 粉末を表１の割合で混合した。この混合物を金型
プレスによりリング状に成形し、９５０℃以下の大気中
で焼成した。
【００２２】得られた焼結体に対して、四端子平衡ブリ
ッジ法により１ＭＨｚ、２５℃における初透磁率μ’お
よびＱ値を測定するとともに、体積固有抵抗ρならびに
−２５℃から＋８５℃の範囲における２５℃の初透磁率
の温度変化（温度係数）を測定した。結果は表１に示し
た。
ッジ法により１ＭＨｚ、２５℃における初透磁率μ’お
よびＱ値を測定するとともに、体積固有抵抗ρならびに
−２５℃から＋８５℃の範囲における２５℃の初透磁率
の温度変化（温度係数）を測定した。結果は表１に示し
た。
【００２３】
【表１】
【００２４】表１によれば、主成分のみでＶ2 Ｏ5 およ
びＢｉ2 Ｏ3 を全く添加しない試料Ｎo.１では、温度特
性が＋１９００ｐｐｍ／℃と大きい。これにＶ2 Ｏ5 お
よびＢｉ2 Ｏ3 をそれぞれ単独で添加した試料Ｎo.２，
３でもある程度の温度特性の改善効果があるが実用的な
レベルでない。
びＢｉ2 Ｏ3 を全く添加しない試料Ｎo.１では、温度特
性が＋１９００ｐｐｍ／℃と大きい。これにＶ2 Ｏ5 お
よびＢｉ2 Ｏ3 をそれぞれ単独で添加した試料Ｎo.２，
３でもある程度の温度特性の改善効果があるが実用的な
レベルでない。
【００２５】これに対して本発明に基づき、Ｖ2 Ｏ5 お
よびＢｉ2 Ｏ3 を適量添加した本発明の試料はいずれも
高い初透磁率、Ｑ値および体積固有抵抗を維持したま
ま、温度係数を絶対値で５００ｐｐｍ／℃以下にまで下
げることができた。しかし、Ｖ2 Ｏ5 およびＢｉ2 Ｏ3
の添加量がそれぞれ５重量％を越えると初透磁率、Ｑ値
および体積固有抵抗の劣化が大きいものであった。
よびＢｉ2 Ｏ3 を適量添加した本発明の試料はいずれも
高い初透磁率、Ｑ値および体積固有抵抗を維持したま
ま、温度係数を絶対値で５００ｐｐｍ／℃以下にまで下
げることができた。しかし、Ｖ2 Ｏ5 およびＢｉ2 Ｏ3
の添加量がそれぞれ５重量％を越えると初透磁率、Ｑ値
および体積固有抵抗の劣化が大きいものであった。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、Ｎｉ−Ｚｎフェライト
において、Ｖ2 Ｏ5 およびＢｉ2 Ｏ3を複合添加するこ
とにより高い初透磁率、Ｑ値および体積固有抵抗を維持
したまま、温度係数を小さくすることができる。これに
より、積層インダクタやＬＣ複合部品などに適用した場
合に温度変化に対する信頼性を高めることができる。
において、Ｖ2 Ｏ5 およびＢｉ2 Ｏ3を複合添加するこ
とにより高い初透磁率、Ｑ値および体積固有抵抗を維持
したまま、温度係数を小さくすることができる。これに
より、積層インダクタやＬＣ複合部品などに適用した場
合に温度変化に対する信頼性を高めることができる。
【図１】コイル部品を説明するための縦断面図である。
１１ 磁性体 １２ コイル １３ 外部電極 １４ スルーホール
Claims (2)
- 【請求項１】ＮｉＯ、ＺｎＯおよびＦｅ2 Ｏ3 を主成分
とし、Ｖ2 Ｏ5 を１〜５重量％、Ｂｉ2 Ｏ3 を０．１〜
５重量％の割合で含有することを特徴とするＮｉ−Ｚｎ
フェライト。 - 【請求項２】磁性体内にコイルを形成してなるコイル部
品において、前記磁性体が、ＮｉＯ、ＺｎＯおよびＦｅ
2 Ｏ3 を主成分とし、Ｖ2 Ｏ5 を０．１〜５重量％、Ｂ
ｉ2 Ｏ3 を０．１〜５重量％の割合で含有するＮｉ−Ｚ
ｎフェライトからなることを特徴とするコイル部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4259469A JPH06112032A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | Ｎｉ−Ｚｎフェライトおよびこれを用いたコイル部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4259469A JPH06112032A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | Ｎｉ−Ｚｎフェライトおよびこれを用いたコイル部品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06112032A true JPH06112032A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17334512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4259469A Pending JPH06112032A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | Ｎｉ−Ｚｎフェライトおよびこれを用いたコイル部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06112032A (ja) |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP4259469A patent/JPH06112032A/ja active Pending
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