JPH0677041A - 酸化物磁性材料組成物、インダクタ、直方体コア、積層チップインダクタ、積層部品およびチップアンテナ - Google Patents
酸化物磁性材料組成物、インダクタ、直方体コア、積層チップインダクタ、積層部品およびチップアンテナInfo
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- JPH0677041A JPH0677041A JP5086678A JP8667893A JPH0677041A JP H0677041 A JPH0677041 A JP H0677041A JP 5086678 A JP5086678 A JP 5086678A JP 8667893 A JP8667893 A JP 8667893A JP H0677041 A JPH0677041 A JP H0677041A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 本発明の酸化物磁性材料組成物は、１０〜４
５ｍｏｌ％のＦｅ2Ｏ3 と、２０〜９０ｍｏｌ％のＮｉ
Ｏと、０〜７０ｍｏｌ％のＣｕＯと、０〜２ｍｏｌ％の
ＣｏＯと、１００ｐｐｍ〜６ｍｏｌ％のＰｂＯと、０〜
５ｍｏｌ％のＭｇＯを含有する酸化物磁性材料組成物で
あって、次式 ＮｉＯ／ＣｕＯ≧（Ｆｅ2 Ｏ3 ＋５０）／（２５０−４Ｆｅ2 Ｏ3 ）（１） （ｍｏｌ／ｍｏｌ） ＣｏＯ＋ＭｇＯ≧０．２ （ｍｏｌ％） （２） で表される関係を満たすものである。 【効果】 焼結温度を従来のものよりも低く維持するこ
とができ、またこれを直方体コア、積層チップインダク
タ等のインダクタやチップアンテナ等の積層部品に用い
た場合には、高周波（１００〜５００ＭＨｚ）帯域にお
いても損失が小さく高いＱを維持することができ、さら
に所定の非磁性材料との間の反応層における電磁気特性
の劣化やクラック発生を防止することができる。
５ｍｏｌ％のＦｅ2Ｏ3 と、２０〜９０ｍｏｌ％のＮｉ
Ｏと、０〜７０ｍｏｌ％のＣｕＯと、０〜２ｍｏｌ％の
ＣｏＯと、１００ｐｐｍ〜６ｍｏｌ％のＰｂＯと、０〜
５ｍｏｌ％のＭｇＯを含有する酸化物磁性材料組成物で
あって、次式 ＮｉＯ／ＣｕＯ≧（Ｆｅ2 Ｏ3 ＋５０）／（２５０−４Ｆｅ2 Ｏ3 ）（１） （ｍｏｌ／ｍｏｌ） ＣｏＯ＋ＭｇＯ≧０．２ （ｍｏｌ％） （２） で表される関係を満たすものである。 【効果】 焼結温度を従来のものよりも低く維持するこ
とができ、またこれを直方体コア、積層チップインダク
タ等のインダクタやチップアンテナ等の積層部品に用い
た場合には、高周波（１００〜５００ＭＨｚ）帯域にお
いても損失が小さく高いＱを維持することができ、さら
に所定の非磁性材料との間の反応層における電磁気特性
の劣化やクラック発生を防止することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、酸化物磁性材料組成
物、並びにこれを用いた直方体コア、積層チップインダ
クタとのインダクタおよびチップアンテナ等の積層部品
に関する。
物、並びにこれを用いた直方体コア、積層チップインダ
クタとのインダクタおよびチップアンテナ等の積層部品
に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日、各種フェライトが、その優れた磁
気特性から各種磁心材料として用いられている。そし
て、これらのうちＮｉフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライ
ト、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト等のＮｉ系フェライト
が印刷法やグリーンシート法等の低温焼結用材料として
多用されてきている。
気特性から各種磁心材料として用いられている。そし
て、これらのうちＮｉフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライ
ト、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト等のＮｉ系フェライト
が印刷法やグリーンシート法等の低温焼結用材料として
多用されてきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】高周波（１〜１００Ｍ
Ｈｚ）用磁性材料組成物としては、特にＮｉ−Ｃｕ−Ｚ
ｎフェライトが実用化されている。しかし、この素材
は、より高周波（１００〜５００ＭＨｚ）帯域では損失
が大きく、通常の回路素子としては実用化が困難であ
る。
Ｈｚ）用磁性材料組成物としては、特にＮｉ−Ｃｕ−Ｚ
ｎフェライトが実用化されている。しかし、この素材
は、より高周波（１００〜５００ＭＨｚ）帯域では損失
が大きく、通常の回路素子としては実用化が困難であ
る。
【０００４】また、今日、非磁性材料として、「Ａｌ2
Ｏ3 ＋ガラス系材料」や「Ｚｎフェライト系材料」等が
実用化されているが、これらの素材と、Ｆｅを含む従来
の磁性材料とを一体化すると、接合界面での反応層によ
る電磁気特性の劣化や、クラックの発生といった問題を
引き起こす。
Ｏ3 ＋ガラス系材料」や「Ｚｎフェライト系材料」等が
実用化されているが、これらの素材と、Ｆｅを含む従来
の磁性材料とを一体化すると、接合界面での反応層によ
る電磁気特性の劣化や、クラックの発生といった問題を
引き起こす。
【０００５】さらに、これまでのフェライト焼結体は機
械的強度の面で満足できず、焼結密度を高め機械的強度
を大きくするためには焼結温度を高くする必要があり、
Ａｇの揮発や製造費の増大を招くという問題がある。
械的強度の面で満足できず、焼結密度を高め機械的強度
を大きくするためには焼結温度を高くする必要があり、
Ａｇの揮発や製造費の増大を招くという問題がある。
【０００６】そこで本発明の目的は、上記問題点を解決
し、高周波（１００〜５００ＭＨｚ）帯域においても損
失が小さく高いＱを維持することができ、また非磁性材
料との反応層における電磁気特性の劣化やクラック発生
を防止することができ、しかも焼結温度を従来よりも低
く維持することのできる酸化物磁性材料組成物、並びに
これを用いたコア、積層チップインダクタおよびチップ
アンテナを提供することにある。
し、高周波（１００〜５００ＭＨｚ）帯域においても損
失が小さく高いＱを維持することができ、また非磁性材
料との反応層における電磁気特性の劣化やクラック発生
を防止することができ、しかも焼結温度を従来よりも低
く維持することのできる酸化物磁性材料組成物、並びに
これを用いたコア、積層チップインダクタおよびチップ
アンテナを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（８）の本発明によって達成される。
（１）〜（８）の本発明によって達成される。
【０００８】（１）１０〜４５ｍｏｌ％のＦｅ2 Ｏ3
と、２０〜９０ｍｏｌ％のＮｉＯと、０〜７０ｍｏｌ％
のＣｕＯと、０〜２ｍｏｌ％のＣｏＯと、１００ｐｐｍ
〜６ｍｏｌ％のＰｂＯと、０〜５ｍｏｌ％のＭｇＯを含
有する酸化物磁性材料組成物であって、次式 ＮｉＯ／ＣｕＯ≧（Ｆｅ2 Ｏ3 ＋５０）／（２５０−４Ｆｅ2 Ｏ3 ）（１） （ｍｏｌ／ｍｏｌ） ＣｏＯ＋ＭｇＯ≧０．２ （ｍｏｌ％） （２） で表される関係を満たす酸化物磁性材料組成物。 （２）上記１の酸化物磁性材料の磁心を有するインダク
タ。 （３）磁心の周囲に導電板を備えた開磁路型の直方体コ
アにおいて、前記磁心が上記１の酸化物磁性材料組成物
である直方体コア。 （４）フェライト磁性層と内部導体とを積層したチップ
インダクタにおいて、フェライト磁性層が上記１の酸化
物磁性材料組成物である積層チップインダクタ。 （５）上記１の酸化物磁性材料組成物と、０〜４ｍｏｌ
％のＦｅ2 Ｏ3 と、１１〜１００ｍｏｌ％未満のＮｉＯ
と、０〜７０ｍｏｌ％のＣｕＯと、１００ｐｐｍ〜６ｍ
ｏｌ％のＰｂＯとを含有する非磁性材料組成物とを用い
て形成された積層部品。 （６）前記非磁性材料組成物が、更に３９ｍｏｌ％以下
のＭｇＯと、５１ｍｏｌ％以下のＳｉＯ2 とを含有する
上記５の積層部品。 （７）内側に磁性材料、その外側に非磁性材料を積層
し、途中、磁性材料と非磁性材料との境界よりもわずか
に非磁性体部分側に内部導体を積層した開磁路型のチッ
プアンテナにおいて、前記磁性材料が上記１の酸化物磁
性材料組成物であり、前記非磁性材料が０〜４ｍｏｌ％
のＦｅ2 Ｏ3 と、１１〜１００ｍｏｌ％未満のＮｉＯ
と、０〜７０ｍｏｌ％のＣｕＯと、１００ｐｐｍ〜６ｍ
ｏｌ％のＰｂＯとを含有する非磁性材料組成物であるチ
ップアンテナ。 （８）前記非磁性材料組成物が、更に３９ｍｏｌ％以下
のＭｇＯと、５１ｍｏｌ％以下のＳｉＯ2 とを含有する
上記７のチップアンテナ。
と、２０〜９０ｍｏｌ％のＮｉＯと、０〜７０ｍｏｌ％
のＣｕＯと、０〜２ｍｏｌ％のＣｏＯと、１００ｐｐｍ
〜６ｍｏｌ％のＰｂＯと、０〜５ｍｏｌ％のＭｇＯを含
有する酸化物磁性材料組成物であって、次式 ＮｉＯ／ＣｕＯ≧（Ｆｅ2 Ｏ3 ＋５０）／（２５０−４Ｆｅ2 Ｏ3 ）（１） （ｍｏｌ／ｍｏｌ） ＣｏＯ＋ＭｇＯ≧０．２ （ｍｏｌ％） （２） で表される関係を満たす酸化物磁性材料組成物。 （２）上記１の酸化物磁性材料の磁心を有するインダク
タ。 （３）磁心の周囲に導電板を備えた開磁路型の直方体コ
アにおいて、前記磁心が上記１の酸化物磁性材料組成物
である直方体コア。 （４）フェライト磁性層と内部導体とを積層したチップ
インダクタにおいて、フェライト磁性層が上記１の酸化
物磁性材料組成物である積層チップインダクタ。 （５）上記１の酸化物磁性材料組成物と、０〜４ｍｏｌ
％のＦｅ2 Ｏ3 と、１１〜１００ｍｏｌ％未満のＮｉＯ
と、０〜７０ｍｏｌ％のＣｕＯと、１００ｐｐｍ〜６ｍ
ｏｌ％のＰｂＯとを含有する非磁性材料組成物とを用い
て形成された積層部品。 （６）前記非磁性材料組成物が、更に３９ｍｏｌ％以下
のＭｇＯと、５１ｍｏｌ％以下のＳｉＯ2 とを含有する
上記５の積層部品。 （７）内側に磁性材料、その外側に非磁性材料を積層
し、途中、磁性材料と非磁性材料との境界よりもわずか
に非磁性体部分側に内部導体を積層した開磁路型のチッ
プアンテナにおいて、前記磁性材料が上記１の酸化物磁
性材料組成物であり、前記非磁性材料が０〜４ｍｏｌ％
のＦｅ2 Ｏ3 と、１１〜１００ｍｏｌ％未満のＮｉＯ
と、０〜７０ｍｏｌ％のＣｕＯと、１００ｐｐｍ〜６ｍ
ｏｌ％のＰｂＯとを含有する非磁性材料組成物であるチ
ップアンテナ。 （８）前記非磁性材料組成物が、更に３９ｍｏｌ％以下
のＭｇＯと、５１ｍｏｌ％以下のＳｉＯ2 とを含有する
上記７のチップアンテナ。
【０００９】
【作用】本発明の酸化物磁性材料組成物は、Ｆｅ2 Ｏ3
を１０〜４５ｍｏｌ％の範囲内と、従来に比し低減させ
たことにより、高周波用として有用なものとなってい
る。
を１０〜４５ｍｏｌ％の範囲内と、従来に比し低減させ
たことにより、高周波用として有用なものとなってい
る。
【００１０】また、ＮｉＯおよびＣｕＯについては、夫
々２０〜９０ｍｏｌ％未満および０〜７０ｍｏｌ％の範
囲内であることを要する。ベース材としてのＮｉＯ量は
高周波用に対応させるべく規定されており、２０ｍｏｌ
％未満ではＱの低下を招くことになる。一方、ＣｕＯ量
は増加と共に焼結性が向上するが、７０ｍｏｌ％を越え
るとＱの低下を招くことになる。
々２０〜９０ｍｏｌ％未満および０〜７０ｍｏｌ％の範
囲内であることを要する。ベース材としてのＮｉＯ量は
高周波用に対応させるべく規定されており、２０ｍｏｌ
％未満ではＱの低下を招くことになる。一方、ＣｕＯ量
は増加と共に焼結性が向上するが、７０ｍｏｌ％を越え
るとＱの低下を招くことになる。
【００１１】さらに、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＮｉＯおよびＣｕＯ
の量は相互に関係し合うことから、総合的にバランスの
とれた優れた効果を得るためには、次式の関係を満たす
ことが必要である。
の量は相互に関係し合うことから、総合的にバランスの
とれた優れた効果を得るためには、次式の関係を満たす
ことが必要である。
【００１２】 ＮｉＯ／ＣｕＯ≧（Ｆｅ2 Ｏ3 ＋５０）／（２５０−４Ｆｅ2 Ｏ3 ）（１） （ｍｏｌ／ｍｏｌ）
【００１３】添加剤としてのＣｏＯ、ＰｂＯおよびＭｇ
Ｏについては、夫々０〜２ｍｏｌ％、１００ｐｐｍ〜６
ｍｏｌ％およびＯ〜５ｍｏｌ％の範囲内であることを要
する。ここで、ＣｏＯ量およびＭｇＯ量が多くなるとＱ
が向上する。従って、ＣｏＯ＋ＭｇＯ量は次式、 ＣｏＯ＋ＭｇＯ≧０．２ （ｍｏｌ％） （２） で表される関係を満足することが必要である。しかし、
ＣｏＯ量およびＭｇＯ量が、夫々２ｍｏｌ％および５ｍ
ｏｌ％を越えると焼結性およびμｉの低下を来すことに
なる。
Ｏについては、夫々０〜２ｍｏｌ％、１００ｐｐｍ〜６
ｍｏｌ％およびＯ〜５ｍｏｌ％の範囲内であることを要
する。ここで、ＣｏＯ量およびＭｇＯ量が多くなるとＱ
が向上する。従って、ＣｏＯ＋ＭｇＯ量は次式、 ＣｏＯ＋ＭｇＯ≧０．２ （ｍｏｌ％） （２） で表される関係を満足することが必要である。しかし、
ＣｏＯ量およびＭｇＯ量が、夫々２ｍｏｌ％および５ｍ
ｏｌ％を越えると焼結性およびμｉの低下を来すことに
なる。
【００１４】また、ＰｂＯ量が増加すると焼結性が向上
し、Ｑも高くなるが、６ｍｏｌ％を越えるとＡｇの析出
および内部導体の断線のおそれが出てくる。
し、Ｑも高くなるが、６ｍｏｌ％を越えるとＡｇの析出
および内部導体の断線のおそれが出てくる。
【００１５】次に、本発明のチップアンテナ等において
使用する非磁性材料は、０〜４ｍｏｌ％のＦｅ2 Ｏ3
と、１１〜１００ｍｏｌ％未満のＮｉＯと、０〜７０ｍ
ｏｌ％のＣｕＯと、１００ｐｐｍ〜６ｍｏｌ％のＰｂＯ
とを含有する非磁性材料組成物であることを要する。こ
の非磁性材料組成物は、更に３９ｍｏｌ％以下のＭｇＯ
と、５１ｍｏｌ％以下のＳｉＯ2 とを含有することが望
ましい。
使用する非磁性材料は、０〜４ｍｏｌ％のＦｅ2 Ｏ3
と、１１〜１００ｍｏｌ％未満のＮｉＯと、０〜７０ｍ
ｏｌ％のＣｕＯと、１００ｐｐｍ〜６ｍｏｌ％のＰｂＯ
とを含有する非磁性材料組成物であることを要する。こ
の非磁性材料組成物は、更に３９ｍｏｌ％以下のＭｇＯ
と、５１ｍｏｌ％以下のＳｉＯ2 とを含有することが望
ましい。
【００１６】かかるＦｅ2 Ｏ3 、ＮｉＯ、ＭｇＯ、Ｓｉ
Ｏ2 の配合割合により、非磁性材料の線膨張係数および
焼結挙動を制御することができるので、本発明の磁性材
料のうち使用する任意の磁性材料との間で線膨脹係数お
よび焼結挙動の差を小さくすることができ、これにより
特性劣化を防止することができるとともに、クラックや
剥離の発生を防止することができる。
Ｏ2 の配合割合により、非磁性材料の線膨張係数および
焼結挙動を制御することができるので、本発明の磁性材
料のうち使用する任意の磁性材料との間で線膨脹係数お
よび焼結挙動の差を小さくすることができ、これにより
特性劣化を防止することができるとともに、クラックや
剥離の発生を防止することができる。
【００１７】具体的には、Ｆｅ2 Ｏ3 量については、こ
の量の調整により有効に線膨張係数および焼結挙動の制
御を行なうことができるが、４ｍｏｌ％を越えると、μ
ｉが増大し、非磁性材料としての機能を失うこととな
る。ＮｉＯ量については、１１ｍｏｌ％未満ではＱの劣
化があり、また焼結挙動について、本発明の磁性材料と
の間の相違が大きくなり、クラックや剥離を招く。ま
た、ＣｕＯ量については、この量を増加するほど焼結性
が向上するが、７０ｍｏｌ％を越えて添加すると、Ｑの
低下や曲げ強さの低下を来すことになる。更に、ＰｂＯ
量についても、この量を増加するほど焼結性が向上する
が、６ｍｏｌ％を越えて添加すると、Ａｇの析出や内部
導体の断線のおそれが出てくる。最後に、ＭｇＯ、Ｓｉ
Ｏ2 の量については、それぞれ３９ｍｏｌ％、５１ｍｏ
ｌ％を越えると焼結性の劣化を招く。
の量の調整により有効に線膨張係数および焼結挙動の制
御を行なうことができるが、４ｍｏｌ％を越えると、μ
ｉが増大し、非磁性材料としての機能を失うこととな
る。ＮｉＯ量については、１１ｍｏｌ％未満ではＱの劣
化があり、また焼結挙動について、本発明の磁性材料と
の間の相違が大きくなり、クラックや剥離を招く。ま
た、ＣｕＯ量については、この量を増加するほど焼結性
が向上するが、７０ｍｏｌ％を越えて添加すると、Ｑの
低下や曲げ強さの低下を来すことになる。更に、ＰｂＯ
量についても、この量を増加するほど焼結性が向上する
が、６ｍｏｌ％を越えて添加すると、Ａｇの析出や内部
導体の断線のおそれが出てくる。最後に、ＭｇＯ、Ｓｉ
Ｏ2 の量については、それぞれ３９ｍｏｌ％、５１ｍｏ
ｌ％を越えると焼結性の劣化を招く。
【００１８】
【具体的構成】以下、一例として本発明のチップインダ
クタについて、その構成を具体的に説明する。
クタについて、その構成を具体的に説明する。
【００１９】本発明においては、Ｎｉ−Ｃｕフェライト
系材料において、化学量論的組成よりＦｅ2 Ｏ3 を不足
させ、かつＮｉＯまたはＣｕＯを過剰とし、更にＣｏ
Ｏ、ＰｂＯおよびＭｇＯを所定量添加することにより、
低温焼結および一体化可能な高周波用酸化物磁性材料組
成物を得る。
系材料において、化学量論的組成よりＦｅ2 Ｏ3 を不足
させ、かつＮｉＯまたはＣｕＯを過剰とし、更にＣｏ
Ｏ、ＰｂＯおよびＭｇＯを所定量添加することにより、
低温焼結および一体化可能な高周波用酸化物磁性材料組
成物を得る。
【００２０】本発明のフェライト焼結体は、基本的には
従来公知の方法によって製造される。
従来公知の方法によって製造される。
【００２１】例えば、所定量のＮｉＯ、ＣｕＯ、Ｆｅ2
Ｏ3 、ＣｏＯ、ＰｂＯ、ＭｇＯ等のフェライト原料粉末
をボールミル等により湿式混合する。用いる粉末の粒径
は０．１〜１０μｍ程度とする。こうして湿式混合した
ものを、通常スプレードライヤーにより乾燥し、その後
仮焼する。これを通常は、ボールミルで粉体粒径０．０
１〜０．１μｍ程度の粒径となるまで湿式粉砕し、スプ
レードライヤーにより乾燥する。
Ｏ3 、ＣｏＯ、ＰｂＯ、ＭｇＯ等のフェライト原料粉末
をボールミル等により湿式混合する。用いる粉末の粒径
は０．１〜１０μｍ程度とする。こうして湿式混合した
ものを、通常スプレードライヤーにより乾燥し、その後
仮焼する。これを通常は、ボールミルで粉体粒径０．０
１〜０．１μｍ程度の粒径となるまで湿式粉砕し、スプ
レードライヤーにより乾燥する。
【００２２】得られた混合フェライト粉末に、必要に応
じバインダーおよび溶剤を添加して、公知の方法により
各種焼結体とすればよい。なお、ＣｏＯ、ＰｂＯおよび
ＭｇＯの粉末は仮焼後に添加してもよい。また、ペース
ト化して焼結体とするには、得られた混合フェライト粉
末をエチルセルロース等のバインダーとテルピオネー
ル、ブチルカルビトール等の溶剤中に溶かしてペースト
とすればよい。これらを適当な形状に成形し、あるいは
印刷ないしシート化し、９００℃以下、例えば８００〜
９００℃で焼結する。焼結時間は通常０．５〜４時間程
度とする。
じバインダーおよび溶剤を添加して、公知の方法により
各種焼結体とすればよい。なお、ＣｏＯ、ＰｂＯおよび
ＭｇＯの粉末は仮焼後に添加してもよい。また、ペース
ト化して焼結体とするには、得られた混合フェライト粉
末をエチルセルロース等のバインダーとテルピオネー
ル、ブチルカルビトール等の溶剤中に溶かしてペースト
とすればよい。これらを適当な形状に成形し、あるいは
印刷ないしシート化し、９００℃以下、例えば８００〜
９００℃で焼結する。焼結時間は通常０．５〜４時間程
度とする。
【００２３】従来の場合には、十分な焼結密度を得るた
めに、焼結温度は１１００℃程度とされていたのに比
べ、本発明においては、９００℃以下と低い温度で、従
来と同程度の焼結密度を得ることができる。また、同じ
温度で焼結を行えば、従来より格段と高い焼結密度を得
ることができる。
めに、焼結温度は１１００℃程度とされていたのに比
べ、本発明においては、９００℃以下と低い温度で、従
来と同程度の焼結密度を得ることができる。また、同じ
温度で焼結を行えば、従来より格段と高い焼結密度を得
ることができる。
【００２４】例えば、本発明の酸化物磁性材料組成物を
用いて製造した本発明のチップインダクタ１は、図１に
示すように従来公知の構造をもち、所定のパターンに形
成した内部導体２とフェライト磁性層３とを交互に積層
して、フェライト磁性体中に所定巻形状および巻数の内
部導体を形成したものであり、従来公知の方法で作製さ
れる。
用いて製造した本発明のチップインダクタ１は、図１に
示すように従来公知の構造をもち、所定のパターンに形
成した内部導体２とフェライト磁性層３とを交互に積層
して、フェライト磁性体中に所定巻形状および巻数の内
部導体を形成したものであり、従来公知の方法で作製さ
れる。
【００２５】このチップインダクタ１のフェライト磁性
層用ペーストは、上記したフェライト焼結体用ペースト
と同様にして作製することができる。
層用ペーストは、上記したフェライト焼結体用ペースト
と同様にして作製することができる。
【００２６】このフェライト磁性層用ペーストと、Ａｇ
あるいはＡｇ−Ｐｄ等の内部導体用ペーストとを、例え
ばＰＥＴ等の基板上に各所定パターンをもつように交互
に印刷積層し、９００℃以下、好ましくは８００〜９０
０℃で、０．５〜４時間焼結を行い、本発明のチップイ
ンダクタ１を得ることができる。
あるいはＡｇ−Ｐｄ等の内部導体用ペーストとを、例え
ばＰＥＴ等の基板上に各所定パターンをもつように交互
に印刷積層し、９００℃以下、好ましくは８００〜９０
０℃で、０．５〜４時間焼結を行い、本発明のチップイ
ンダクタ１を得ることができる。
【００２７】なお、フェライト磁性層３の積層数は目的
に応じて選定すればよいが、通常は１〜２０層とする。
一層当りの厚さも目的に応じ適当に選定すればよい
が、通常は１０〜３０μｍ程度とする。また、内部導体
２は、例えばＡｇ、Ａｇ−Ｐｄ等の金属から形成し、通
常その厚さは１０〜２５μｍ程度とする。
に応じて選定すればよいが、通常は１〜２０層とする。
一層当りの厚さも目的に応じ適当に選定すればよい
が、通常は１０〜３０μｍ程度とする。また、内部導体
２は、例えばＡｇ、Ａｇ−Ｐｄ等の金属から形成し、通
常その厚さは１０〜２５μｍ程度とする。
【００２８】また、外部電極４は、同様にＡｇ、Ａｇ−
Ｐｄ等の金属から形成することができ、その厚さは通常
５０〜５００μｍ程度とする。
Ｐｄ等の金属から形成することができ、その厚さは通常
５０〜５００μｍ程度とする。
【００２９】
【実施例】次に本発明を実施例により説明する。
【００３０】原料粉末の調製 （磁性材料および非磁性材料）粒径０．１〜３．０μｍ
程度のＦｅ2 Ｏ3 、ＮｉＯ、ＣｕＯ、ＣｏＯ、ＰｂＯ、
ＭｇＯおよびＳｉＯ2 の粉体を、最終組成で下記の各表
に示す所定の組成となるように秤量し、これらをボール
ミルを用いて湿式混合し、次いで、この湿式混合物をス
プレードライヤーにより乾燥し、８００℃で１０時間仮
焼して、これをボールミルにて粉砕した後、スプレード
ライヤーで乾燥し、平均粒径０．１μｍの原料粉末とし
た。
程度のＦｅ2 Ｏ3 、ＮｉＯ、ＣｕＯ、ＣｏＯ、ＰｂＯ、
ＭｇＯおよびＳｉＯ2 の粉体を、最終組成で下記の各表
に示す所定の組成となるように秤量し、これらをボール
ミルを用いて湿式混合し、次いで、この湿式混合物をス
プレードライヤーにより乾燥し、８００℃で１０時間仮
焼して、これをボールミルにて粉砕した後、スプレード
ライヤーで乾燥し、平均粒径０．１μｍの原料粉末とし
た。
【００３１】顆粒およびペーストの調製 （磁性体顆粒）上述のようにして調製した磁性材料粉末
１００重量部に対して、ポリビニルアルコール６％を１
０重量部加え、顆粒とした。
１００重量部に対して、ポリビニルアルコール６％を１
０重量部加え、顆粒とした。
【００３２】（磁性体ペーストおよび非磁性体ペース
ト）上述のようにして調製した磁性材料粉末および非磁
性材料粉末の夫々１００重量部に対して、エチルセルロ
ース３．８４重量部およびテルピネオール８３重量部を
加え、三本ロールにて混練し、各ペーストを得た。な
お、この重量比率は原料粉末の理論密度が５．４ｇ／ｃ
ｍ3 のときであり、他の理論密度をとる場合には、この
ときと同じ体積比率となるように、原料粉末の重量を調
整した。
ト）上述のようにして調製した磁性材料粉末および非磁
性材料粉末の夫々１００重量部に対して、エチルセルロ
ース３．８４重量部およびテルピネオール８３重量部を
加え、三本ロールにて混練し、各ペーストを得た。な
お、この重量比率は原料粉末の理論密度が５．４ｇ／ｃ
ｍ3 のときであり、他の理論密度をとる場合には、この
ときと同じ体積比率となるように、原料粉末の重量を調
整した。
【００３３】（内部導体ペースト）平均粒径０．８μｍ
のＡｇ１００重量部に対して、エチルセルロース２．５
重量部およびテルピネオール４０重量部を加え、三本ロ
ールにて混練し、ペーストとした。
のＡｇ１００重量部に対して、エチルセルロース２．５
重量部およびテルピネオール４０重量部を加え、三本ロ
ールにて混練し、ペーストとした。
【００３４】（端子電極ペースト）平均粒径１．２μｍ
のＡｇ１００重量部に対して、エチルセルロース３．０
重量部、ガラスフリット７重量部およびテルピネオール
４０重量部を加え、三本ロールにて混練し、ペーストと
した。
のＡｇ１００重量部に対して、エチルセルロース３．０
重量部、ガラスフリット７重量部およびテルピネオール
４０重量部を加え、三本ロールにて混練し、ペーストと
した。
【００３５】成型 （直方体コア）上記磁性体顆粒を直方体状にプレス成形
した。この成形体の寸法は２１．８×１３．１×５．９
ｍｍである。
した。この成形体の寸法は２１．８×１３．１×５．９
ｍｍである。
【００３６】（積層チップインダクタ）上記磁性体ペー
ストと上記内部導体ペーストとを印刷積層して、グリー
ンチップとした。
ストと上記内部導体ペーストとを印刷積層して、グリー
ンチップとした。
【００３７】（チップアンテナ）内側には上記磁性体ペ
ーストを、外側には上記非磁性体ペーストを夫々印刷積
層し、途中、磁性体部分−非磁性体部分の境界よりも僅
かに非磁性体部分側に上記内部導体ペーストを印刷し、
その後更に内側には上記磁性体ペーストを、外側には上
記非磁性体ペーストを夫々印刷積層して、グリーンチッ
プとした。
ーストを、外側には上記非磁性体ペーストを夫々印刷積
層し、途中、磁性体部分−非磁性体部分の境界よりも僅
かに非磁性体部分側に上記内部導体ペーストを印刷し、
その後更に内側には上記磁性体ペーストを、外側には上
記非磁性体ペーストを夫々印刷積層して、グリーンチッ
プとした。
【００３８】焼成 （直方体コアおよび積層チップインダクタ）空気中に
て、８００〜１１５０℃で２時間焼成した。焼成密度
（理論密度比）を一定として磁気特性の評価を行うた
め、各材料の焼結性に応じて焼成温度を選択した。ま
た、高温焼成材および低温焼成材を問わず、一律に９０
０℃で焼成を行い、焼成温度が一定の場合の磁気特性の
評価も行った。
て、８００〜１１５０℃で２時間焼成した。焼成密度
（理論密度比）を一定として磁気特性の評価を行うた
め、各材料の焼結性に応じて焼成温度を選択した。ま
た、高温焼成材および低温焼成材を問わず、一律に９０
０℃で焼成を行い、焼成温度が一定の場合の磁気特性の
評価も行った。
【００３９】積層チップインダクタについては、焼成
後、端子電極ペーストを印刷し、その後空気中にて６０
０℃で３０分間焼成して、端子電極を焼きつけた。
後、端子電極ペーストを印刷し、その後空気中にて６０
０℃で３０分間焼成して、端子電極を焼きつけた。
【００４０】（チップアンテナ）空気中にて９００℃で
２時間焼成した。焼成後は、積層チップインダクタの場
合と同様にして端子電極を焼きつけた。
２時間焼成した。焼成後は、積層チップインダクタの場
合と同様にして端子電極を焼きつけた。
【００４１】完成品 （直方体コア）得られた直方体コアの寸法は１８×１１
×５ｍｍであり、図２に示すように、この直方体コア１
０は、磁心１１の周囲にＣｕ等の金属の導電板１２を備
え、底部は細線１３で導電板１２の端部間が接続されて
おり、巻数１ターンの開磁路型である。このような構造
にて、Ｑの周波数特性、インダクタンスＬ、線膨脹率
（１００〜７００℃）、焼結密度（理論密度比）等の評
価を行った。
×５ｍｍであり、図２に示すように、この直方体コア１
０は、磁心１１の周囲にＣｕ等の金属の導電板１２を備
え、底部は細線１３で導電板１２の端部間が接続されて
おり、巻数１ターンの開磁路型である。このような構造
にて、Ｑの周波数特性、インダクタンスＬ、線膨脹率
（１００〜７００℃）、焼結密度（理論密度比）等の評
価を行った。
【００４２】（積層チップインダクタ）得られた積層チ
ップインダクタの寸法は３．２×１．６×０．７ｍｍで
あり、巻数は３．５ターンである。その構造は、上述し
た図１に示すものと同じである。この構造にて、Ｑの周
波数特性、インダクタンスＬ、内部導体の断線の有無等
の評価を行った。
ップインダクタの寸法は３．２×１．６×０．７ｍｍで
あり、巻数は３．５ターンである。その構造は、上述し
た図１に示すものと同じである。この構造にて、Ｑの周
波数特性、インダクタンスＬ、内部導体の断線の有無等
の評価を行った。
【００４３】なお、参考のために、内部導体を持たな
い、印刷積層によるグリーンチップを調製し、焼成し
て、その焼結密度を評価した。
い、印刷積層によるグリーンチップを調製し、焼成し
て、その焼結密度を評価した。
【００４４】（チップアンテナ）得られたチップアンテ
ナの寸法は１５×１０×２ｍｍであり、図３に示すよう
に、この積層チップアンテナ２０は、内側に磁性材料２
１、その外側に非磁性材料２２を積層し、途中、磁性材
料２１と非磁性材料２２との境界よりも僅かに非磁性材
料部分側にＡｇの内部導体２３を一層だけ積層した開磁
路型である。この積層チップアンテナ２０はその底部に
誘電材料２４を備えている。
ナの寸法は１５×１０×２ｍｍであり、図３に示すよう
に、この積層チップアンテナ２０は、内側に磁性材料２
１、その外側に非磁性材料２２を積層し、途中、磁性材
料２１と非磁性材料２２との境界よりも僅かに非磁性材
料部分側にＡｇの内部導体２３を一層だけ積層した開磁
路型である。この積層チップアンテナ２０はその底部に
誘電材料２４を備えている。
【００４５】このような構造にて、Ｑの周波数特性、イ
ンダクタンスＬ、線膨脹率（１００〜７００℃）、クラ
ックの有無等の評価を行った。
ンダクタンスＬ、線膨脹率（１００〜７００℃）、クラ
ックの有無等の評価を行った。
【００４６】得られた結果を各材料の組成と一緒に下記
の表に示す。
の表に示す。
【００４７】なお、表１〜表８は直方体コアに関し、表
９、表１０はチップインダクタに関し、また表１１、表
１２はチップアンテナに関するものである。表１１にお
ける各実施例および比較例を夫々２段で示しているが、
これは上段は非磁性材料を、また下段は磁性材料を示す
ものである。
９、表１０はチップインダクタに関し、また表１１、表
１２はチップアンテナに関するものである。表１１にお
ける各実施例および比較例を夫々２段で示しているが、
これは上段は非磁性材料を、また下段は磁性材料を示す
ものである。
【００４８】
【表１】
【００４９】
【表２】
【００５０】
【表３】
【００５１】
【表４】
【００５２】
【表５】
【００５３】
【表６】
【００５４】
【表７】
【００５５】
【表８】
【００５６】
【表９】
【００５７】
【表１０】
【００５８】
【表１１】
【００５９】
【表１２】
【００６０】上記各表に示す試験結果より、本発明の効
果は明らかである。
果は明らかである。
【００６１】
【発明の効果】本発明の酸化物磁性材料組成物は、焼結
温度を従来のものよりも低く維持することができ、また
これを直方体コア、積層チップインダクタ等のインダク
タやチップアンテナ等の積層部品に用いた場合には、高
周波（１００〜５００ＭＨｚ）帯域においても損失が小
さく高いＱを維持することができ、さらに所定の非磁性
材料との間の反応層における電磁気特性の劣化やクラッ
ク発生を防止することができる。
温度を従来のものよりも低く維持することができ、また
これを直方体コア、積層チップインダクタ等のインダク
タやチップアンテナ等の積層部品に用いた場合には、高
周波（１００〜５００ＭＨｚ）帯域においても損失が小
さく高いＱを維持することができ、さらに所定の非磁性
材料との間の反応層における電磁気特性の劣化やクラッ
ク発生を防止することができる。
【図１】本発明の積層チップインダクタの実施例を一部
切欠いて示す正面図である。
切欠いて示す正面図である。
【図２】本発明の直方体コアの実施例の斜視図である。
【図３】本発明のチップアンテナの実施例を一部切欠い
て示す斜視図である。
て示す斜視図である。
１ チップインダクタ ２ 内部導体 ３ フェライト磁性層 ４ 外部導体 １０ 直方体コア １１ 磁心 １２ 導電板 １３ 細線 ２０ チップアンテナ ２１ 磁性材料 ２２ 非磁性材料 ２３ 内部導体 ２４ 誘電材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 17/04 Ｋ 7129−5Ｅ Ｇ 7129−5Ｅ
Claims (8)
- 【請求項１】 １０〜４５ｍｏｌ％のＦｅ2 Ｏ3 と、２
０〜９０ｍｏｌ％のＮｉＯと、０〜７０ｍｏｌ％のＣｕ
Ｏと、０〜２ｍｏｌ％のＣｏＯと、１００ｐｐｍ〜６ｍ
ｏｌ％のＰｂＯと、０〜５ｍｏｌ％のＭｇＯを含有する
酸化物磁性材料組成物であって、次式 ＮｉＯ／ＣｕＯ≧（Ｆｅ2 Ｏ3 ＋５０）／（２５０−４Ｆｅ2 Ｏ3 ）（１） （ｍｏｌ／ｍｏｌ） ＣｏＯ＋ＭｇＯ≧０．２ （ｍｏｌ％） （２） で表される関係を満たす酸化物磁性材料組成物。 - 【請求項２】請求項１の酸化物磁性材料の磁心を有する
インダクタ。 - 【請求項３】磁心の周囲に導電板を備えた開磁路型の直
方体コアにおいて、前記磁心が請求項１の酸化物磁性材
料組成物である直方体コア。 - 【請求項４】フェライト磁性層と内部導体とを積層した
チップインダクタにおいて、フェライト磁性層が請求項
１の酸化物磁性材料組成物である積層チップインダク
タ。 - 【請求項５】 請求項１の酸化物磁性材料組成物と、０
〜４ｍｏｌ％のＦｅ2 Ｏ3 と、１１〜１００ｍｏｌ％未
満のＮｉＯと、０〜７０ｍｏｌ％のＣｕＯと、１００ｐ
ｐｍ〜６ｍｏｌ％のＰｂＯとを含有する非磁性材料組成
物とを用いて形成された積層部品。 - 【請求項６】 前記非磁性材料組成物が、更に３９ｍｏ
ｌ％以下のＭｇＯと、５１ｍｏｌ％以下のＳｉＯ2 とを
含有する請求項５の積層部品。 - 【請求項７】 内側に磁性材料、その外側に非磁性材料
を積層し、途中、磁性材料と非磁性材料との境界よりも
わずかに非磁性体部分側に内部導体を積層した開磁路型
のチップアンテナにおいて、前記磁性材料が請求項１の
酸化物磁性材料組成物であり、前記非磁性材料が０〜４
ｍｏｌ％のＦｅ2 Ｏ3 と、１１〜１００ｍｏｌ％未満の
ＮｉＯと、０〜７０ｍｏｌ％のＣｕＯと、１００ｐｐｍ
〜６ｍｏｌ％のＰｂＯとを含有する非磁性材料組成物で
あるチップアンテナ。 - 【請求項８】 前記非磁性材料組成物が、更に３９ｍｏ
ｌ％以下のＭｇＯと、５１ｍｏｌ％以下のＳｉＯ2 とを
含有する請求項７のチップアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08667893A JP3364267B2 (ja) | 1992-07-07 | 1993-03-22 | チップアンテナ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-203141 | 1992-07-07 | ||
| JP20314192 | 1992-07-07 | ||
| JP08667893A JP3364267B2 (ja) | 1992-07-07 | 1993-03-22 | チップアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0677041A true JPH0677041A (ja) | 1994-03-18 |
| JP3364267B2 JP3364267B2 (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=26427777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08667893A Expired - Fee Related JP3364267B2 (ja) | 1992-07-07 | 1993-03-22 | チップアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3364267B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013236050A (ja) * | 2012-04-13 | 2013-11-21 | Toko Inc | 積層型電子部品 |
-
1993
- 1993-03-22 JP JP08667893A patent/JP3364267B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013236050A (ja) * | 2012-04-13 | 2013-11-21 | Toko Inc | 積層型電子部品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3364267B2 (ja) | 2003-01-08 |
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