TWI402867B - Laminated coil parts and manufacturing method thereof - Google Patents

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TWI402867B
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Akihiro Motoki
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Description

積層線圈零件及其製造方法
本發明係關於一種積層線圈零件，其係藉由對將肥粒鐵層與以Ag為主成分之線圈形成用內部導體予以積層後之陶瓷積層體加以燒成所形成且具有在肥粒鐵元件之內部配置有螺旋狀線圈的構造。
近年來，電子零件往小型化之要求已擴大，在線圈零件其主流亦逐漸轉移至積層型者。
而，將內部導體與肥粒鐵(ferrite)同時燒成所製得之積層線圈零件，卻有在肥粒鐵層與內部導體層之間因熱膨脹係數之不同所產生之內部應力會使肥粒鐵之磁氣特性降低，而造成積層線圈零件之阻抗值降低或不均的問題點。
因此，為了解決此種問題點，已提出一種積層型阻抗元件(專利文獻1)，其係將燒成後之肥粒鐵元件於酸性之電鍍液中進行浸漬處理，而於肥粒鐵層與內部導體層之間設置空隙，藉此避免內部導體層對肥粒鐵層所產生之應力的影響，以解決阻抗值之降低或不均。
然而，在該專利文獻1之積層型阻抗元件中，由於係將肥粒鐵元件浸漬於電鍍液，使電鍍液從內部導體層露出於肥粒鐵元件表面之部分滲透至內部，藉此於肥粒鐵層與內部導體層之間形成不連續之空隙，因此目前係於肥粒鐵層間與內部導體層形成空隙，導致內部導體層變細，造成內部導體層對肥粒鐵層間所佔之比例變小。
因此，有難以製得直流電阻較低之製品的問題點。尤其，若尺寸為1.0mm×0.5mm×0.5mm之製品、或0.6mm×0.3mm×0.3mm之製品等小型之製品，則必需薄化肥粒鐵層，由於難以於肥粒鐵層間一方面設置內部導體層與空隙兩方，同時又形成較厚之內部導體層，因此有不僅無法謀求直流電阻之降低且容易產生因突波等導致內部導體層之斷線，而無法確保充分之可靠性的問題點。
又，為了防止因磁場之影響導致阻抗值變化，已提出一種使腐蝕性之溶液含浸於積層線圈零件(積層晶片電感)，使內部導體層之表面腐蝕，而於磁性體基材與內部導體之間形成空隙以使阻抗值穩定之方法(參照專利文獻2)。
然而，此方法之情形下，由於使用含鹵化物之水溶液、含氫鹵酸之水溶液、含硫酸之水溶液、含草酸之水溶液或含硝酸之水溶液等腐蝕性較強之溶液，因此不僅是與內部電極之界面，與外部電極之界面亦會受到腐蝕，而有外部電極之固接力降低，依情況還會造成外部電極之剝離等問題點。
專利文獻1：日本特開2004－22798號公報
專利文獻2：日本特開平4－192403號公報
本發明係用以解決上述課題，目的在於提供一種積層線圈零件，其可靠性高且無需於構成積層線圈零件之肥粒鐵層與內部導體層之間形成如習知般之空隙，即可緩和在肥粒鐵層與內部導體層之間因燒成收縮特性或熱膨脹係數之不同所產生之內部應力的問題，直流電阻較低且不易產生因突波等導致內部導體層之斷線。
為了解決上述課題，發明人等係進行各種檢討，得知Cu對內部導體與肥粒鐵之界面的偏析率係影響到內部導體與其周圍之肥粒鐵的結合強度，並進一步進行實驗、檢討從而完成本發明。
亦即，本發明之積層線圈零件，係藉由對以含Cu之肥粒鐵為主成分之肥粒鐵層積層而成之積層體加以燒成所形成，內部具有將線圈形成用之以Ag為主成分之內部導體藉層間連接形成之螺旋狀線圈，其特徵在於：於該內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面不存在空隙；該內部導體與該肥粒鐵之界面解離；Cu對該內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面的偏析率係5%以下。
較佳為Cu對內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面的偏析率係3%以下。
此外，本發明在稱「Cu之偏析率」時之「Cu」係一種不限於金屬銅(Cu)而亦包含氧化銅(CuO)的概念。
亦即，在稱「Cu之偏析率」時之「Cu」，在偏析之物質為Cu與CuO之任一方的情況下，係意指Cu或CuO，在Cu與CuO之兩方均析出的情況下，則意指Cu與CuO之兩方。
本發明之積層線圈零件中，較佳為該肥粒鐵元件中構成側隙部之肥粒鐵的細孔面積率係在6～20%之範圍，該側隙部係該內部導體之側部與該肥粒鐵元件之側面間之區域。
又，本發明之積層線圈零件之製造方法，其特徵在於，具備：將具備以含Cu之肥粒鐵為主成分之複數個肥粒鐵生胚與隔著該肥粒鐵生胚積層且以Ag為主成分之線圈形成用之複數個內部導體圖案的積層體加以燒成，以形成在內部具備有螺旋狀線圈之肥粒鐵元件之步驟；以及從該肥粒鐵元件之側面經過屬該內部導體之側部與該肥粒鐵元件側面之間之區域的側隙部，使錯化劑溶液到達該內部導體與其周圍之肥粒鐵的界面，藉此使該內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面解離之步驟；作為該錯化劑溶液，係使用含選自由胺基羧酸及其鹽、氧羧酸及其鹽、胺類、磷酸及其鹽、以及內酯化合物所構成之群之至少一種之溶液。
本發明之積層線圈零件之製造方法中，較佳為該胺基羧酸及其鹽係選自由甘胺酸、麩胺酸、天冬胺酸、以及其等之鹽所構成之群之至少一種；該氧羧酸及其鹽係選自由檸檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、葡萄庚酸、乙醇酸、以及其等之鹽所構成之群之至少一種；該胺類係選自由三乙醇胺、乙二胺、以及乙二胺四乙酸所構成之群之至少一種；磷酸及其鹽係選自焦磷酸及其鹽之至少一種；內酯化合物係選自葡萄糖酸內酯及葡萄庚糖酸之至少一種。
又，較佳為在形成該肥粒鐵元件之步驟，係形成該內部導體之側部與該肥粒鐵元件側面間之區域之側隙部之肥粒鐵的細孔面積率係在6～20%之範圍之肥粒鐵元件。
本發明之積層線圈零件中，由於Cu對內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面的偏析率係設為5%以下，因此並不會使空隙存在於內部導體與周圍之肥粒鐵的界面，而可使內部導體與肥粒鐵之界面充分地解離。其結果，即可提供一種可靠性高之積層線圈零件，其可抑制、防止應力施加於內部導體周圍之肥粒鐵、阻抗值較高、特性不均較少、低電阻且可抑制、防止因突波等導致內部導體層的斷線。
此外，藉由將Cu對內部導體與肥粒鐵之界面的偏析率設為3%以下，即可更確實地使內部導體與肥粒鐵之界面解離，而可使本發明更具實效。
本發明之積層線圈零件中，由於構成屬內部導體之側部與肥粒鐵元件之側面之間之區域之側隙部之肥粒鐵的細孔面積率係設在6～20%之範圍，因此可使錯化劑溶液確實地且有效率地從該側隙部到達內部導體與肥粒鐵之界面。
又，將側隙部之細孔面積率設於6～20%係藉由考量在通常之積層線圈零件之製程所使用之肥粒鐵生胚與內部導體形成用之導電性糊的組合而可更有效率地實現。
又，本發明之積層線圈零件之製造方法，由於係藉由從肥粒鐵元件之側面經過屬內部導體之側部與肥粒鐵元件側面間之區域之側隙部，使錯化劑溶液到達內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面，使內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面解離，且使用含選自由胺基羧酸及其鹽、氧羧酸及其鹽、胺類、磷酸及其鹽、以及內酯化合物所構成之群之至少一種的溶液作為錯化劑溶液，因此可溶解、除去內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面的Cu，而使Cu之偏析率在5%以下(更佳為3%以下)，以使內部導體與其周圍之肥粒鐵確實地解離。
又，本發明中所使用之錯化劑溶液，相較於上述習知方法所使用之酸性溶液等，對肥粒鐵或電極等之腐蝕性較弱，而可製得特性良好之積層線圈零件。
又，根據本發明，並不會如為了切斷內部導體與其周圍之磁性體之磁性體陶瓷之結合而設置空隙之習知積層線圈零件的情形般使內部導體變細，而可實現應力緩和之狀態。
因此，可高效率製造低電阻、內部導體之佔有率高、不易產生因突波等導致內部導體之斷線、且電感或阻抗等特性良好且可靠性亦高的積層線圈零件。
又，該胺基羧酸及其鹽係使用選自由甘胺酸、麩胺酸、天冬胺酸、以及其等之鹽所構成之群之至少一種；該氧羧酸及其鹽係使用選自由檸檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、葡萄庚酸、乙醇酸、以及其等之鹽所構成之群之至少一種；該胺類係使用選自由三乙醇胺、乙二胺、以及乙二胺四乙酸所構成之群之至少一種；磷酸及其鹽係使用選自焦磷酸及其鹽之至少一種；內酯化合物係使用選自葡萄糖酸內酯及葡萄庚糖酸之至少一種，藉此即可將Cu對內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面的偏析率設於5%以下，以使內部導體與其周圍之肥粒鐵更確實地解離。
又，在形成肥粒鐵元件之步驟係使構成側隙部之肥粒鐵的細孔面積率在6～20%之範圍，藉此可使錯化劑溶液從該側隙部確實地到達內部導體與肥粒鐵之界面，而可使本發明更具實效。
以下，揭示本發明之實施例，並進一步詳細說明本發明之特徵部分。
[實施例1]
圖1係表示本發明之一實施例(實施例1)之積層線圈零件(此實施例1中係積層阻抗元件)之構成的前視截面圖，圖2係表示其製造方法的分解立體圖，圖3則為圖1之積層線圈零件之構成的側視截面圖。
如圖1～圖3所示，此積層線圈零件10係經由對將肥粒鐵層1與以Ag為主成分之線圈形成用內部導體2予以積層後之積層體加以燒成的步驟所製造，於肥粒鐵元件3之內部具備有螺旋狀線圈4。
又，於肥粒鐵元件3之兩端部，係配置有一對外部電極5a,5b，以與螺旋狀線圈4之兩端部4a,4b導通。
又，在此積層線圈零件10中，於內部導體2與其周圍之肥粒鐵11之界面不存在空隙，內部導體2與其周圍之肥粒鐵11雖係大致密接，不過內部導體2與肥粒鐵11係構成為在界面呈解離之狀態。
又，如圖3所示，肥粒鐵元件3之側隙部8係由細孔面積率為6～20%(此實施例1之積層線圈零件中係14%)之多孔肥粒鐵所構成，其中該側隙部8係在位於上側最外層的內部導體2a與下側最外層的內部導體2b間之中央區域7中屬內部導體2之側部2s與肥粒鐵元件3之側面3a間之區域。
又，於內部導體2與其周圍之肥粒鐵11之界面不存在空隙，內部導體2與其周圍之肥粒鐵11雖係大致密接，不過內部導體2與肥粒鐵11係構成為在界面呈解離之狀態。此外，本實施例之積層線圈零件10的尺寸係長度尺寸L=0.6mm、厚度尺寸T=0.3mm、寬度方向尺寸W=0.3mm。
再者，此積層線圈零件10中，由於Cu對內部導體2與其周圍之肥粒鐵11之界面的偏析率係設為5%以下，因此並不會使空隙存在於內部導體2與周圍之肥粒鐵11的界面，而可使內部導體與肥粒鐵之界面充分地解離，以緩和施加於肥粒鐵之應力。
又，由於內部導體2與肥粒鐵11之界面係以在內部導體2與肥粒鐵11之界面無空隙的狀態下解離，因此可製得不會使內部導體變細且施加於內部導體周圍之肥粒鐵之應力係經緩和後的積層線圈零件10。因此，可製得特性之不均較少、可降低直流電阻、且不易產生因突波等導致內部導體層之斷線的高可靠性積層線圈零件。
其次，針對此積層線圈零件10之製造方法作說明。
(1)調製以48.0 mol%之比例量秤Fe2 O3 、以29.5mol%之比例量秤ZnO、以14.5mol%之比例量秤NiO、以8.0mol%之比例量秤CuO的磁性體原料，在球磨機進行8小時之濕式混合。其次，藉由噴霧乾燥器將濕式混合後之漿料予以乾燥，以700℃進行2小時預燒。然後，將所製得之預燒粉進行預備粉碎，以作為下一(2)步驟所要使用之陶瓷(肥粒鐵)原料。
(2)將在上述(1)所製作之陶瓷原料、純水、及分散劑加以濕式混合，使用球磨機進行16小時之濕式粉碎。於此溶液添加黏結劑、可塑劑、濕潤劑、除泡劑等，在球磨機進行8小時之濕式混合後，進行真空脫泡以作為下一(3)所要使用之陶瓷(肥粒鐵)漿料。
(3)將在上述(2)所製作之陶瓷漿料成形為片狀，以製作厚度12μm之陶瓷(肥粒鐵)生胚片。
(4)其次，在肥粒鐵生胚片之既定位置形成通孔之後，將內部導體形成用之導電性糊網版印刷於肥粒鐵生胚片之表面，以形成厚度為16μm之線圈圖案(內部導體圖案)。
此外，上述導電性糊係使用將雜質元素為0.1重量%以下之Ag粉末、清漆、及溶劑予以摻合而成，且Ag含有率為85重量%的導電性糊。
(5)其次，如圖2示意所示，將複數片形成有內部導體圖案(線圈圖案)22之肥粒鐵生胚片21予以積層並加以壓接，再將在其上下兩面側未形成有線圈圖案之外層區域用之肥粒鐵生胚片21a予以積層之後，藉由以1000kgf/cm2 進行壓接，而製得積層體(未燒成之肥粒鐵元件)23。此外，於各肥粒鐵生胚片之積層方法等並無特別之限制。
此未燒成之肥粒鐵元件23係於其內部具備有藉由通孔24連接各內部導體圖案(線圈圖案)22而成之積層型螺旋狀線圈。此外，線圈之圈數係設為19.5圈。
(6)然後，將積層體23裁切成既定尺寸並進行脫黏結劑之後，再以870℃使其燒結，藉此製得於內部具備有螺旋狀線圈之肥粒鐵元件。
(7)然後，在於內部具備有螺旋狀線圈4之肥粒鐵元件(燒結元件)3的兩端部，藉由浸漬法塗佈外部電極形成用之導電性糊並予以乾燥後，再以750℃烘烤，藉此形成外部電極5a,5b。
此外，就外部電極形成用之導電性糊而言，係使用將平均粒徑為0.8μm之Ag粉末、耐鍍性優異之B-Si-K系且平均粒徑為1.5μm之玻璃料、清漆、以及溶劑予以摻合的導電性糊。再者，藉由將此導電性糊加以烘烤所形成外部電極係在以下電鍍步驟不易受電鍍液侵蝕之緻密物。
(8)其次，使用檸檬酸-水合物(Nacalai Tesque製)之0.2mol/L水溶液作為錯化劑溶液，於此使其浸漬3、6、12、24小時，實施應力緩和處理以使內部導體與其周圍之肥粒鐵的界面解離之後，在水中進行15分鐘超音波洗淨。
此外，此實施例中，雖使用檸檬酸－水合物之0.2mol/L水溶液作為錯化劑溶液，不過其濃度並非限於此，而可考量各種條件以設為適切之濃度。又，並不限於水溶性，亦可使用使其溶解於水以外之溶劑的溶液。
(9)然後，於所形成之外部電極5a,5b，藉由滾筒電鍍法進行Ni鍍、Sn鍍，以將在下層具備有Ni鍍膜層、在上層具備有Sn鍍膜層之雙層構造的鍍膜形成於外部電極5a,5b上。藉此，製得具有如圖1所示之構造的積層線圈零件(積層阻抗元件)10。此外，此積層阻抗元件10其100MHz之阻抗(∣Z∣)之目標值係1000Ω。
又，作為比較例，除了在上述(8)之步驟取代檸檬酸－水合物而於鹽酸0.2mol/L水溶液(Nacalai Tesque製)使其浸漬3、6、12、24小時，實施應力緩和處理以使內部導體與其周圍之肥粒鐵的界面解離以外，係以與上述(1)～(9)相同條件、方法，製作了具有與上述實施例者相同構造之比較例的試樣(積層阻抗元件)。
[特性之評估]
針對經過如上述般以浸漬時間為3、6、12、24小時之條件浸漬於錯化劑(或鹽酸)溶液之步驟所製作之實施例及比較例的積層阻抗元件(試樣)，調查內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面的Cu偏析率，並調查阻抗(∣Z∣at100MHz)之值。接著，針對∣Z∣之值、內部導體2、以及其周圍之肥粒鐵11之界面之Cu偏析率的關係進行檢討。進一步，針對各試樣調查抗折強度並調查側隙部之細孔面積率。
此外，Cu偏析率、∣Z∣(at100MHz)、抗折強度、以及側隙部之細孔面積率的測量係藉由以下說明之方法進行。
[1] Cu偏析率之測量
1)以鋏鉗將晶片予以斷裂，使內部電極/肥粒鐵界面剝離。
2)其次，藉由WDX(波長色散型X線分析微分析儀)，針對肥粒鐵表面之Cu進行映射分析。
裝置名：日本電子JXA8800R
分析條件：加速電壓15kV
照射電流：100nA
Pixel數(像素數)：256×256
Pixel Size(1個像素之大小)：0.64μm
Dwell Time(在1個像素之讀取時間)：50ms
深度方向之分析區域：約1～2μm
3)Cu偏析率之算出
既定之測量點的計數在(測量點整體之計數的平均值+1σ)以上時，即以該測量點為Cu偏析。
接著，針對任意之測量區域，以將Cu偏析數除以該測量區域之所有測量點之數再乘100後之值作為Cu偏析率。
此外，若使用圖4之Cu之映射像及表1之映射分析結果說明時，則如以下所述。
圖4之全區域中，在測量點數為65536的情況下，由於Cu偏析數為4720，因此Cu偏析率係(4720/65536)×100=7.2%。
又，圖4之區域(1)(內部導體接觸部)中，在測量點數為4225的情況下，由於Cu偏析數為72，因此Cu偏析率係(72/4225)×100=1.7%。
又，圖4之區域(2)(線圈內側之內部導體不接觸部)中，在測量點數為4225的情況下，由於Cu偏析數為367，因此Cu偏析率係(367/4225)×100=8.7%。
[2]　阻抗∣Z∣之測量
針對50個試樣，使用阻抗分析儀(Hewlett-Packard公司製HP4291A)，進行阻抗之測量並求出平均值(n=50pcs)。
[3]　抗折強度之測量
針對50個試樣，以EIAJ-ET-7403所規定之測試方法進行測量，以在描繪魏普圖(Weibull plot)時之損壞機率=1%時的強度為抗折強度(n=50pcs)。
[4]　細孔面積率之測量
圖3之內部導體2之側部2s與肥粒鐵元件3之側面3a間之側隙部8的細孔面積率係以以下之方法測量。
將積層阻抗元件(試樣)之以寬度方向與厚度方向界定的截面(以下，稱為「WT面」)予以鏡面研磨，再藉由掃描電子顯微鏡(SEM)觀察經聚焦離子束加工(FIB加工)後之面，以測量磁性體陶瓷中之細孔面積率。
具體而言，細孔面積率係藉由影像處理軟體「WINROOF(三谷商事(股)」測量。其具體之測量方法係如以下所述。
FIB裝置：FEI製FIB200TEM
FE-SEM(掃描電子顯微鏡)：日本電子製JSM-7500FA
WINROOF(影像處理軟體)：三谷商事股份公司製,Ver. 5.6
＜聚焦離子束加工(FIB加工)＞
如圖5所示，對以上述方法經鏡面研磨後之試樣的研磨面，以入射角θ=5°進行FIB加工。
＜掃描電子顯微鏡(SEM)之觀察＞
SEM觀察係以以下條件進行。
加速電壓：15kV
試樣傾斜：0°
訊號：二次電子
塗層：Pt
倍率：5000倍
＜細孔面積率之算出＞
細孔面積率係以以下之方法求出。
a)決定測量範圍。若過小則會產生因測量部位所造成之誤差。
(此實施例中，係設為22.85μm×9.44μm)
b)若難以辨識磁性體陶瓷與細孔則調節亮度、對比。
c)進行數位化處理，僅取出細孔。在影像處理軟體WINROOF之「色取出」並不完整的狀況下，則以手動補足。
d)在取出細孔以外的情況下，則將細孔以外予以刪除。
e)以影像處理軟體之「總面積/個數測量」測量總面積、個數、細孔面之積率、以及測量範圍之面積。
本發明之細孔面積率係以上述方式所測量之值。
如表2所示，在以此實施例1之方法所製造之積層阻抗元件的情況下，已確認以對錯化劑溶液(檸檬酸-水合物0.2mol/L水溶液)之浸漬時間為3小時以上即可取得屬設定為目標之∣Z∣的1000Ω(at100MHz)。又，已確認在浸漬時間為3小時以上，Cu偏析率即為5%以下。基於此結果，可知Cu偏析率若在5%以下即可獲得充分之應力緩和效果。
圖6(a)係表示在將浸漬時間設為12小時的情況下WDX之Cu的映射像，從此映射像可求出Cu偏析率為1.7%。
此外，圖6(b)係表示將試樣浸漬於錯化劑溶液(檸檬酸-水合物0.2mol/L水溶液)前(亦即，進行應力緩和處理之前)之WDX之Cu的映射像，從此映射像可知在進行應力緩和處理前之階段，Cu偏析率係超過5%之較高之值。
又，此結果係由於實施例1中積層阻抗元件之側隙的細孔面積率為如表2所示般14%較大，錯化劑溶液經由側隙確實地到達內部導體與其周圍之肥粒鐵的界面，因此以良好效率進行了應力緩和之故。
又，比較例中，在浸漬於鹽酸0.2mol/L水溶液12小時以上之積層阻抗元件的情況下，在超音波洗淨後外部電極即剝離，而無法測量∣Z∣。又，針對浸漬3小時及6小時之積層阻抗元件(試樣)，為了分析Cu偏析率，在以鋏鉗斷裂試樣時已完全粉碎，而無法測量Cu偏析率。如此，已確認在使用鹽酸0.2mol/L水溶液的情況下，強度會顯著地降低。
[實施例2]
除了使用葡萄糖酸內酯(Nacalai Tesque製)之0.2mol/L水溶液，以取代在上述實施例1中上述(8)之應力緩和步驟所使用之錯化劑溶液(檸檬酸-水合物0.2mol/L水溶液)，使積層阻抗元件(試樣)浸漬於該葡萄糖酸內酯0.2mol/L水溶液3、6、12、24小時，以進行應力緩和處理以外，係以與上述實施例1之情況同樣的方法，製作了積層阻抗元件(試樣)。
此外，此實施例中，雖使用葡萄糖酸內酯0.2mol/L水溶液作為錯化劑溶液，不過其濃度並非限於此，而可考量各種條件以設為適切之濃度。又，並不限於水溶性，而可使用使其溶解於水以外之溶劑的溶液。
接著，針對所製作之積層阻抗元件，以與上述實施例1之情況同樣的方法，調查Cu偏析率、阻抗(∣Z∣at100MHz)、抗折強度、以及側隙部之細孔面積率。
將其結果表示於表3。
如表3所示，已確認在使用葡萄糖酸內酯0.2mol/L水溶液作為錯化劑溶液的情況下，即可取得屬設定為目標之∣Z∣之1000Ω(at100MHz)。又，已確認在浸漬時間為6小時以上，Cu偏析率即為5%以下。
基於此結果，可知Cu偏析率若在5%以下(較佳係3%以下)，則可獲得充分之應力緩和效果。
此外，實施例2中，相較於實施例1應力緩和所需之時間變得更長，推測此係因在使用葡萄糖酸內酯0.2mol/L水溶液作為錯化劑溶液的情況下，如實施例1般，相較於使用檸檬酸-水合物0.2mol/L水溶液之情況，Cu之溶出性變低之故。
[實施例3]
為了調查側隙部之細孔面積率對應力緩和效果所造成之影響，使實施例1中(6)之燒成溫度在840～900℃之範圍變化，以製作側隙部之細孔面積率為26～3%的積層阻抗元件(試樣)，並使用檸檬酸-水合物0.2mol/L水溶液作為錯化劑溶液，進行了應力緩和處理。此外，在其他之點則設為與上述實施例1之情況同樣的方法及條件。
接著，針對所製作之積層阻抗元件，以與上述實施例1之情況同樣的方法，調查了Cu偏析率、阻抗(∣Z∣at100MHz)、抗折強度、以及側隙部之細孔面積率。
將其結果表示於表4。
如表4所示，已確認在以855～885℃使其燒結之試樣的情況下，側隙部之細孔面積率係在6～20%之範圍，Cu偏析率亦為5%以下(1.5～1.8%)，而可取得屬設定為目標之∣Z∣之1000Ω(at100MHz)。
然而，在以840℃使其燒結之試樣的情況下，細孔面積率為26%係較高，強度顯著較低，在以鋏鉗斷裂試樣時已完全粉碎，而無法進行Cu偏析率之分析。又，∣Z∣亦較屬目標值之1000Ω(at100MHz)低而為930Ω。
又，在以900℃使其燒結之試樣的情況下，由於側隙部之細孔面積率較低(3%)，因此錯化劑溶液(檸檬酸-水合物0.2mol/L水溶液)無法充分地滲入至試樣之內部，而無法進行滿意之應力緩和。因此，∣Z∣亦大幅低於屬目標值之1000Ω(at100MHz)而僅止於570Ω。
又，在以鋏鉗斷裂試樣時，在內部導體與肥粒鐵之界面無法剝離，而無法測量Cu偏析率。
此外，上述各實施例中，雖取藉由具備有將肥粒鐵生胚予以積層之步驟之所謂片積層方法進行製造的情況為例作了說明，不過本發明之積層線圈零件亦可藉由所謂逐次印刷方法來製造，其係準備肥粒鐵漿料及內部導體形成用之導電性糊，再將該等予以印刷以形成具有各實施例所示之構成的積層體。
再者，亦可藉由所謂逐次轉印方法來製造，其係將藉由例如將陶瓷漿料印刷(塗佈)於載體膜上所形成之陶瓷層轉印於桌台上，再藉由將電極糊印刷(塗佈)於載體膜上所形成之電極糊層轉印於其上，並反覆此以形成具有各實施例所示之構成的積層體。
又，上述各實施例中，雖取逐一製造積層線圈零件的情況(個產品的情況)為例作了說明，不過在量產的情況下，亦可應用例如所謂製取多數個之方法來製造，其係經過將多數個線圈導體圖案印刷於母肥粒鐵生胚之表面，再將複數片此母肥粒鐵生胚予以積層壓接，以形成未燒成之積層體塊之後，配合線圈導體圖案之配置裁切積層體塊，再切取各個積層線圈零件用積層體之步驟，以同時製造多數個積層線圈零件。
本發明之積層線圈零件，進一步亦可藉由其他方法製造，對其具體之製造方法並無特別限制。
又，上述各實施例中，雖取積層線圈零件係積層阻抗元件的情況為例作了說明，不過本發明可應用於積層電感或積層變壓器等各種積層線圈零件。
本發明進一步在其他點亦不限制於上述實施例，有關於錯化劑溶液所使用之錯化劑的種類或錯化劑溶液中之錯化劑的濃度、使錯化劑溶解之溶劑的種類、內部導體之厚度或肥粒鐵層之厚度、製品之尺寸、以及積層體(肥粒鐵元件)之燒成條件等，在發明之範圍內可加入各種應用、變形。
1．．．肥粒鐵層
2．．．內部導體
2a．．．上側最外層之內部導體
2b．．．下側最外層之內部導體
2s．．．內部導體之側部
3．．．肥粒鐵元件
3a．．．肥粒鐵元件之側面
4．．．螺旋狀線圈
4a,4b．．．螺旋狀線圈之兩端部
5a,5b．．．外部電極
7．．．中央區域
8．．．側隙部
10．．．積層線圈零件(積層阻抗元件)
11．．．肥粒鐵
21．．．中央區域用之肥粒鐵生胚片
21a．．．外層區域用之肥粒鐵生胚片
22．．．內部導體圖案(線圈圖案)
23．．．積層體(未燒成之肥粒鐵元件)
24．．．通孔
圖1係表示本發明之實施例1之積層線圈零件之構成的前視截面圖。
圖2係表示本發明之實施例1之積層線圈零件之製造方法的分解立體圖。
圖3係表示本發明之實施例1之積層線圈零件之構成的側視截面圖。
圖4係表示用以說明Cu偏析率之測量方法之WDX之Cu的映射像。
圖5係用以說明本發明之實施例1及比較例之積層線圈零件之細孔面積率的測量方法。
圖6(a)係表示在將試樣對錯化劑溶液之浸漬時間設為12小時時WDX之Cu的映射像，(b)則表示將試樣浸漬於錯化劑溶液前(進行應力緩和處理之前)之WDX之Cu的映射像。
1‧‧‧肥粒鐵層
2‧‧‧內部導體
2a‧‧‧上側最外層之內部導體
2b‧‧‧下側最外層之內部導體
2s‧‧‧內部導體之側部
3‧‧‧肥粒鐵元件
3a‧‧‧肥粒鐵元件之側面
4‧‧‧螺旋狀線圈
7‧‧‧中央區域
8‧‧‧側隙部
11‧‧‧肥粒鐵

Claims (5)

  1. 一種積層線圈零件，係藉由對以含Cu之肥粒鐵為主成分之肥粒鐵層積層而成之積層體加以燒成所形成，內部具有將線圈形成用之以Ag為主成分之內部導體藉層間連接形成之螺旋狀線圈，其特徵在於：於該內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面不存在空隙；該內部導體與該肥粒鐵之界面解離；Cu對該內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面的偏析率係5%以下。
  2. 如申請專利範圍第1項之積層線圈零件，其中，該肥粒鐵元件中構成側隙部之肥粒鐵的細孔面積率在6～20%之範圍，該側隙部係該內部導體之側部與該肥粒鐵元件之側面間之區域。
  3. 一種積層線圈零件之製造方法，其特徵在於，具備：將具備以含Cu之肥粒鐵為主成分之複數個肥粒鐵生胚與隔著該肥粒鐵生胚積層且以Ag為主成分之線圈形成用之複數個內部導體圖案的積層體加以燒成，以形成在內部具備有螺旋狀線圈之肥粒鐵元件之步驟；以及從該肥粒鐵元件之側面經過該內部導體之側部與該肥粒鐵元件側面間之區域的側隙部，使錯化劑溶液到達該內部導體與其周圍之肥粒鐵的界面，藉此使該內部導體與其周圍之肥粒鐵之界面解離之步驟；作為該錯化劑溶液，係使用含選自由胺基羧酸及其鹽、氧羧酸及其鹽、胺類、磷酸及其鹽、以及內酯化合物所構成之群之至少一種之溶液。
  4. 如申請專利範圍第3項之積層線圈零件之製造方法，其中，該胺基羧酸及其鹽係選自由甘胺酸、麩胺酸、天冬胺酸、以及其等之鹽所構成之群之至少一種；該氧羧酸及其鹽係選自由檸檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、葡萄庚酸、乙醇酸、以及其等之鹽所構成之群之至少一種；該胺類係選自由三乙醇胺、乙二胺、以及乙二胺四乙酸所構成之群之至少一種；磷酸及其鹽係選自焦磷酸及其鹽之至少一種；內酯化合物係選自葡萄糖酸內酯及葡萄庚糖酸之至少一種。
  5. 如申請專利範圍第3或4項之積層線圈零件之製造方法，其中，在形成該肥粒鐵元件之步驟，係形成該內部導體之側部與該肥粒鐵元件之側面間之區域之側隙部之肥粒鐵的細孔面積率係在6～20%之範圍之肥粒鐵元件。
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