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JP2003068518A - Powder for magnetic ferrite, method of manufacturing magnetic ferrite material, and method of manufacturing stacked ferrite part - Google Patents

Powder for magnetic ferrite, method of manufacturing magnetic ferrite material, and method of manufacturing stacked ferrite part

Info

Publication number
JP2003068518A
JP2003068518A JP2001255126A JP2001255126A JP2003068518A JP 2003068518 A JP2003068518 A JP 2003068518A JP 2001255126 A JP2001255126 A JP 2001255126A JP 2001255126 A JP2001255126 A JP 2001255126A JP 2003068518 A JP2003068518 A JP 2003068518A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mol
powder
ferrite
magnetic ferrite
less
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.)
Pending
Application number
JP2001255126A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirohiko Ichikawa
広彦 市川
Atsushi Nakano
敦之 中野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2001255126A priority Critical patent/JP2003068518A/en
Publication of JP2003068518A publication Critical patent/JP2003068518A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/34Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
    • H01F1/342Oxides
    • H01F1/344Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)
  • Magnetic Ceramics (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide magnetic ferrite material excellent in voltage resistance and durability. SOLUTION: The magnetic ferrite material excellent in voltage resistance and durability can be provided by using power for magnetic ferrite which has Fe2 O3 by 40.0-51.0 mol%, CuO by 5.0-30.0 mol%, ZnO by 0.50-35.0 mol%, and NiO by 5.0-50.0 mol.% as main components, and includes Mn by 0.05-0.60 wt.% as a sub component and whose maximum grain diameter is 1.35 μm or under.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は積層型チップビー
ズ、積層型インダクタなどの積層型チップフェライト部
品、LC複合積層型部品を代表とする複合積層型部品に
用いられる磁性フェライト材料および積層型フェライト
部品に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laminated ferrite chip component such as a laminated chip bead and a laminated inductor, and a magnetic ferrite material and a laminated ferrite component used for a composite laminated component represented by an LC composite laminated component. It is about.

【0002】[0002]

【従来の技術】積層型チップフェライト部品および複合
積層型部品(本明細書中では積層型フェライト部品と総
称する。)は、体積が小さいこと、信頼性が高いことな
どから、各種電気機器に用いられている。この積層型フ
ェライト部品は、通常、磁性フェライトからなる磁性層
用のシートまたはペーストと内部電極用のペーストとを
厚膜積層技術によって積層一体化した後、焼結し、得ら
れた焼結体表面に外部電極用のペーストを印刷または転
写した後に焼き付けて製造される。なお、積層一体化し
た後に焼結することを同時焼結と呼んでいる。内部電極
用の材料としてその低抵抗率からAgまたはAg合金が
用いられているため、磁性層を構成する磁性フェライト
材料としては、同時焼結が可能、換言すればAgまたは
Ag合金の融点以下の温度で焼結(以下、「低温焼結」
ということがある)ができることが絶対条件となる。し
たがって、高密度、高特性の積層型フェライト部品を得
るためには、AgまたはAg合金の融点以下の温度で磁
性フェライトを焼結できるかが鍵となる。
2. Description of the Related Art Laminated chip ferrite parts and composite laminated parts (collectively referred to as laminated ferrite parts in this specification) are used for various electric devices because of their small volume and high reliability. Has been. This laminated ferrite component is usually obtained by laminating a sheet or paste for a magnetic layer made of magnetic ferrite and a paste for an internal electrode by a thick film laminating technique, and then sintering them to obtain a sintered body surface. It is manufactured by printing or transferring a paste for external electrodes on and then baking. It should be noted that the process of sintering after the layers are integrated is called simultaneous sintering. Since Ag or an Ag alloy is used as the material for the internal electrode due to its low resistivity, the magnetic ferrite material forming the magnetic layer can be co-sintered, in other words, having a melting point not higher than the melting point of Ag or the Ag alloy. Sintered at temperature (hereinafter, "low temperature sintering")
That is the case) is an absolute requirement. Therefore, in order to obtain a high density and high performance laminated ferrite component, the key is to be able to sinter the magnetic ferrite at a temperature equal to or lower than the melting point of Ag or an Ag alloy.

【0003】AgまたはAg合金の融点以下の温度で焼
結できる磁性フェライトとしてNiCuZnフェライト
が知られている。例えば、特開平8−104561号公
報にはFeをFe23に換算して45.0〜50.0mo
l%、NiをNiOに換算して5.0〜10.0mol
%、CuをCuOに換算して5.0〜15.0mol%、
ZnをZnOに換算して25.0〜35.0mol%、M
nをMn34に換算して0.10〜3.0mol%および
LiをLi2Oに換算して0.01〜3.0mol%を含
む磁性フェライトが開示されている。また、特開平8−
104562号公報には、FeをFe23に換算して4
5.0〜50.0mol%、NiをNiOに換算して1
5.0〜30.0mol%、CuをCuOに換算して8.
0〜15.0mol%、ZnをZnOに換算して15.0
〜25.0mol%、MnをMn34に換算して0.10
〜3.0mol%およびLiをLi2Oに換算して0.0
1〜3.0mol%を含む磁性フェライトが開示されて
いる。
NiCuZn ferrite is known as a magnetic ferrite that can be sintered at a temperature below the melting point of Ag or an Ag alloy. For example, in JP-A-8-104561, Fe is converted to Fe 2 O 3 and 45.0 to 50.0 mo.
1%, Ni converted to NiO, 5.0 to 10.0 mol
%, Cu converted to CuO is 5.0 to 15.0 mol%,
Converting Zn into ZnO, 25.0 to 35.0 mol%, M
A magnetic ferrite containing 0.1 to 3.0 mol% of n converted to Mn 3 O 4 and 0.01 to 3.0 mol% of Li converted to Li 2 O is disclosed. In addition, JP-A-8-
In 104562, Fe is converted to Fe 2 O 3 and the
5.0 to 50.0 mol%, Ni converted to NiO 1
5.0 to 30.0 mol%, Cu converted to CuO 8.
0 to 15.0 mol%, Zn converted to ZnO 15.0
˜25.0 mol%, Mn converted to Mn 3 O 4 and 0.10
The ~3.0Mol% and Li in terms of Li 2 O 0.0
A magnetic ferrite containing 1 to 3.0 mol% is disclosed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】最近、高密度実装に対
応するために、一つの積層型フェライト部品の中に複数
の内部電極を配置する例が出てきている。この複数の内
部電極を配置する積層型フェライト部品は、内部電極間
に電位差(電圧)が生ずるために、内部電極間に存在す
るフェライト材料に耐電圧性が要求されるようになって
きた。ここで耐電圧性とは、フェライト部品に電圧が生
じた際に、より高い電圧までフェライト材料が電圧印加
による絶縁破壊に耐え得ることを示している。ところ
が、これまで知られている磁性フェライト材料は、この
ような耐電圧性についての検討がなされていなかった。
また、NiCuZnフェライトが耐久性を有し長時間好
適に使用しうるものであることが望ましい。したがって
本発明は、耐電圧性、耐久性に優れる磁性フェライト材
料およびこれを用いた積層型フェライト部品を提供する
ことを課題とする。
Recently, in order to cope with high-density mounting, an example in which a plurality of internal electrodes are arranged in one laminated ferrite component has appeared. In the laminated ferrite component in which the plurality of internal electrodes are arranged, a potential difference (voltage) is generated between the internal electrodes, so that the ferrite material existing between the internal electrodes is required to have withstand voltage. Here, the withstand voltage property means that when a voltage is generated in the ferrite component, the ferrite material can withstand dielectric breakdown due to voltage application up to a higher voltage. However, the magnetic ferrite materials known so far have not been examined for such withstand voltage.
Further, it is desirable that NiCuZn ferrite has durability and can be suitably used for a long time. Therefore, an object of the present invention is to provide a magnetic ferrite material excellent in withstand voltage and durability and a laminated ferrite component using the magnetic ferrite material.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者は磁性フェライ
ト材料の耐電圧性および耐久性を向上すべく検討を行な
った。その結果、所定組成のフェライト材料にMnを所
定量含有させると、耐電圧性および耐久性を向上できる
こと、さらにMn含有量によって仮焼後の粉砕粉末の粒
度に差異が生じること、を知見した。本発明は以上の知
見に基づきなされたものであり、改善された耐電圧性お
よび耐久性を有する磁性フェライトを得るための以下の
磁性フェライト用粉末を提供する。すなわち本発明の磁
性フェライト用粉末は、Fe23:40.0〜51.0m
ol%,CuO:5.0〜30.0mol%,ZnO:0.
50〜35.0mol%およびNiO:5.0〜50.0m
ol%を主成分とし、Mn:0.05〜0.60wt%を
副成分として含み、最大粒径が1.35μm以下である
ことを特徴する。本発明の粉末において、粒径が1.0
μmを超える粒子の頻度が1.5%以下であることが望
ましい。また、Mnの含有量は、0.10〜0.45wt
%であることが望ましい。
Means for Solving the Problems The present inventor has conducted studies to improve the withstand voltage and durability of magnetic ferrite materials. As a result, they have found that when a predetermined amount of Mn is contained in a ferrite material having a predetermined composition, the withstand voltage property and durability can be improved, and further, the particle size of the pulverized powder after calcination varies depending on the Mn content. The present invention has been made based on the above findings, and provides the following magnetic ferrite powder for obtaining a magnetic ferrite having improved withstand voltage and durability. That is, the powder for magnetic ferrite of the present invention is Fe 2 O 3 : 40.0 to 51.0 m.
ol%, CuO: 5.0 to 30.0 mol%, ZnO: 0.
50-35.0 mol% and NiO: 5.0-50.0 m
ol% as a main component, Mn: 0.05 to 0.60 wt% as an accessory component, and the maximum particle size is 1.35 μm or less. In the powder of the present invention, the particle size is 1.0
It is desirable that the frequency of particles exceeding μm is 1.5% or less. Moreover, the content of Mn is 0.10 to 0.45 wt.
% Is desirable.

【0006】また、本発明は以上の磁性フェライト用粉
末を用いた磁性フェライト材料の製造方法を提供する。
すなわち本発明の磁性フェライト材料の製造方法は、F
23:40.0〜51.0mol%,CuO:5.0〜3
0.0mol%,ZnO:0.50〜35.0mol%およ
びNiO:5.0〜50.0mol%を主成分とし、M
n:0.60wt%以下(0を含まず)を副成分として
含む原料粉末を混合する混合工程と、混合された原料粉
末を仮焼きする仮焼き工程と、仮焼き工程により得られ
た仮焼き体を粉砕して最大粒径が1.35μm以下の粉
砕粉末を得る粉砕工程と、粉砕工程により得られた粉砕
粉末を用いて成形体を得る成形工程と、成形工程で得ら
れた成形体を焼結する焼結工程と、を有することを特徴
とする。
The present invention also provides a method for producing a magnetic ferrite material using the above magnetic ferrite powder.
That is, the manufacturing method of the magnetic ferrite material of the present invention is
e 2 O 3: 40.0~51.0mol%, CuO: 5.0~3
0.0 mol%, ZnO: 0.50-35.0 mol% and NiO: 5.0-50.0 mol% as main components, M
n: A mixing step of mixing raw material powders containing 0.60 wt% or less (not including 0) as a sub-component, a calcination step of calcination of the mixed raw material powders, and a calcination obtained by the calcination step A pulverizing step for obtaining a pulverized powder having a maximum particle size of 1.35 μm or less, a forming step for obtaining a formed article using the pulverized powder obtained by the pulverizing step, and a formed article obtained by the forming step. And a sintering step of sintering.

【0007】さらに本発明は、以上の磁性フェライト用
粉末を用いた積層型フェライト部品の製造方法を提供す
る。つまり本発明は、磁性層と内部電極とが積層された
積層型フェライト部品の製造方法であって、Fe23:
40.0〜51.0mol%,CuO:5.0〜30.0m
ol%,ZnO:0.50〜35.0mol%およびNi
O:5.0〜50.0mol%を主成分とし、Mn:0.6
0wt%以下(0を含まず)を副成分として含む原料粉
末を混合し、この混合物を900℃以下の温度で仮焼き
し、仮焼きにより得られた仮焼き体を粉砕することによ
り最大粒径が1.35μm以下の粉砕粉末を取得し、つ
いでこの粉砕粉末を用いて磁性層形成用のシートまたは
ペーストを得る磁性層素材製造工程と、シートまたはペ
ーストと内部電極用材料を交互に積層して積層成形体を
得る工程と、積層成形体を940℃以下の温度で焼結す
る工程と、を有することを特徴とする。
Further, the present invention provides a method for manufacturing a laminated ferrite component using the above-mentioned powder for magnetic ferrite. That is, the present invention is a method for manufacturing a laminated ferrite component in which a magnetic layer and an internal electrode are laminated, and Fe 2 O 3 :
40.0-51.0 mol%, CuO: 5.0-30.0 m
ol%, ZnO: 0.50-35.0 mol% and Ni
O: 5.0 to 5.0 mol% as a main component, Mn: 0.6
A raw material powder containing 0 wt% or less (not including 0) as a subcomponent is mixed, the mixture is calcined at a temperature of 900 ° C. or less, and the calcined body obtained by calcining is pulverized to obtain the maximum particle size. Of 1.35 μm or less is obtained, and then the magnetic layer material manufacturing process for obtaining a sheet or paste for forming a magnetic layer using the pulverized powder, and the sheet or paste and the material for the internal electrode are alternately laminated. The method is characterized by including a step of obtaining a laminated compact and a step of sintering the laminated compact at a temperature of 940 ° C. or lower.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】はじめに、本発明における組成の
限定理由を説明する。Fe23の量は透磁率に大きな影
響を与える。Fe23が40.0mol%より少ないと
透磁率が小さく、フェライトとしての化学量論組成に近
づくにしたがって透磁率は上昇するが、化学量論組成を
ピークとして急激に低下する。したがって、上限を5
1.0mol%とする。望ましいFe23の量は45.0
〜49.8mol%、さらに望ましいFe23の量は4
9.2〜49.8mol%である。CuOは、本発明にお
いて焼結温度低減に寄与する化合物であり、5.0mo
l%未満ではAgの融点以下の温度域における焼結が実
現できなくなる。ただし、30.0mol%を超えると
フェライトの固有抵抗が低下して品質係数Qが劣化する
ので5.0〜30.0mol%とする。望ましいCuO量
は5.0〜25.0mol%、さらに望ましいCuO量は
5.0〜20.0mol%である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION First, the reasons for limiting the composition of the present invention will be explained. The amount of Fe 2 O 3 has a great influence on the magnetic permeability. When Fe 2 O 3 is less than 40.0 mol%, the magnetic permeability is small, and the magnetic permeability increases as it approaches the stoichiometric composition as ferrite, but sharply decreases with the stoichiometric composition as a peak. Therefore, the upper limit is 5
It is set to 1.0 mol%. The desirable amount of Fe 2 O 3 is 45.0.
˜49.8 mol%, more desirable amount of Fe 2 O 3 is 4
It is 9.2 to 49.8 mol%. CuO is a compound that contributes to the reduction of the sintering temperature in the present invention and is 5.0 mo.
If it is less than 1%, sintering cannot be realized in a temperature range below the melting point of Ag. However, if it exceeds 30.0 mol%, the specific resistance of ferrite decreases and the quality factor Q deteriorates, so it is set to 5.0 to 30.0 mol%. A desirable CuO amount is 5.0 to 25.0 mol%, and a more desirable CuO amount is 5.0 to 20.0 mol%.

【0009】NiOの減少あるいはZnOの増加により
透磁率μを向上させることができるが、ZnOが多すぎ
るとキュリー温度が100℃以下となり、電子部品に要
求される温度特性を満足することができなくなる。した
がって、ZnO量は0.50〜35.0mol%とする。
望ましいZnO量は15.0〜30.0mol%、さらに
望ましいZnO量は18.0〜25.0mol%である。
またNiO量は5.0〜50.0mol%とする。望まし
いNiOの量は5.0〜45.0mol%、さらに望まし
いNiOの量は7.0〜35.0mol%である。磁性フ
ェライトの磁気特性は組成依存性が非常に強く、上記組
成範囲をはずれた領域では、透磁率μや品質係数Qが低
くなり、積層型フェライト部品用磁性材料として適さな
くなる。
The magnetic permeability μ can be improved by decreasing NiO or increasing ZnO, but if the amount of ZnO is too large, the Curie temperature becomes 100 ° C. or lower, and the temperature characteristics required for electronic parts cannot be satisfied. . Therefore, the amount of ZnO is 0.50-35.0 mol%.
A desirable ZnO amount is 15.0 to 30.0 mol%, and a more desirable ZnO amount is 18.0 to 25.0 mol%.
Further, the NiO amount is set to 5.0 to 5.0 mol%. A desirable amount of NiO is 5.0 to 45.0 mol%, and a more desirable amount of NiO is 7.0 to 35.0 mol%. The magnetic characteristics of the magnetic ferrite have a very strong composition dependency, and in a region outside the above composition range, the magnetic permeability μ and the quality factor Q become low, and it becomes unsuitable as a magnetic material for a laminated ferrite component.

【0010】次に、本発明による磁性フェライト材料は
副成分としてMnを含む。Mnの量はMn換算で0.0
5〜0.60wt%である。Mnがこの範囲にある場合
に、耐電圧性、耐久性に優れることを知見したことによ
る。望ましいMn量は、0.10〜0.45wt%、さら
に望ましいMn量は、0.20〜0.40wt%である。
ここで、「Mn換算」とは、焼結体中に存在する形態に
かかわらず純Mnとして含有される量をいう。例えば、
Mn酸化物として含有されている場合でも、Mn酸化物
としての量をいうのではなく、Mn酸化物を構成するM
nの量をいうものである。
Next, the magnetic ferrite material according to the present invention contains Mn as an accessory component. The amount of Mn is 0.0 in terms of Mn.
It is 5 to 0.60 wt%. It is based on the finding that when Mn is in this range, the withstand voltage property and the durability are excellent. A desirable Mn amount is 0.10 to 0.45 wt%, and a more desirable Mn amount is 0.20 to 0.40 wt%.
Here, "converted to Mn" means the amount contained as pure Mn regardless of the form existing in the sintered body. For example,
Even when it is contained as Mn oxide, it does not mean the amount as Mn oxide, but M which constitutes Mn oxide.
It means the amount of n.

【0011】本発明の磁性フェライト用粉末は、最大粒
径が1.35μm以下である。これは、本発明の磁性フ
ェライト用粉末が1.35μmを超える粗大な粒子を含
んでいないことを意味する。後述する実施例で示すよう
に、Mn量と粉砕粉末の粒径には関連性があり、最大粒
径が1.35μm以下の粉末を用いた場合に優れた耐電
圧性、耐久性を得ることができる。望ましくは最大粒径
が1.20μm以下、さらに望ましくは1.10μm以下
である。本発明の磁性フェライト用粉末においては、
1.0μmを超える粒径の粒子が粉末中に占める割合
(頻度)が1.5%以下であることが望ましい。これ
は、比較的大きな粒径の粒子の存在が少ないことを意味
する。1.0μmを超える粒子の頻度は望ましくは1.0
%以下、さらに望ましくは0.5%以下である。
The magnetic ferrite powder of the present invention has a maximum particle size of 1.35 μm or less. This means that the magnetic ferrite powder of the present invention does not contain coarse particles exceeding 1.35 μm. As shown in Examples described later, there is a relation between the amount of Mn and the particle size of the pulverized powder, and when a powder having a maximum particle size of 1.35 μm or less is used, excellent voltage resistance and durability can be obtained. You can The maximum particle size is preferably 1.20 μm or less, more preferably 1.10 μm or less. In the powder for magnetic ferrite of the present invention,
The ratio (frequency) of particles having a particle size of more than 1.0 μm in the powder is preferably 1.5% or less. This means that there are few particles of relatively large size. The frequency of particles above 1.0 μm is preferably 1.0
% Or less, and more preferably 0.5% or less.

【0012】次に、本発明による磁性フェライト材料の
製造方法を各工程順に説明する。原料粉末として、例え
ば、Fe23粉末、CuO粉末、ZnO粉末およびNi
O粉末を用意する。これらの粉末は本発明の耐電圧性に
優れた磁性フェライト材料の主成分をなす粉末である。
これらの主成分をなす粉末に加えて、副成分であるMn
についての原料粉末を用意する。Mnについては、Mn
酸化物(例えば、Mn23,Mn34)、あるいはMn
炭酸化物(例えば、MnCO3)からなる粉末が原料粉
末となる。もっとも、これはあくまで一態様であって、
焼結体中にMnがMn換算で0.05〜0.60wt%の
範囲で含有されていれば、その添加の態様は問われな
い。用意する各原料粉末の粒径は0.1〜10μmの範
囲で適宜選択すればよい。また、用意された原料粉末は
例えばボールミルを用いて湿式混合する。混合は、ボー
ルミルの運転条件にも左右されるが、20時間程度行な
えば均一な混合状態を得ることができる。
Next, a method of manufacturing the magnetic ferrite material according to the present invention will be described in the order of each step. As the raw material powder, for example, Fe 2 O 3 powder, CuO powder, ZnO powder and Ni
Prepare O powder. These powders are powders which are the main components of the magnetic ferrite material having excellent withstand voltage of the present invention.
In addition to these powders which are the main components, Mn which is an accessory component
The raw material powder for is prepared. For Mn, Mn
Oxides (eg Mn 2 O 3 , Mn 3 O 4 ) or Mn
A powder made of a carbonate (for example, MnCO 3 ) is the raw material powder. However, this is just one aspect,
As long as Mn is contained in the sintered body in the range of 0.05 to 0.60 wt% in terms of Mn, the mode of addition thereof is not limited. The particle size of each raw material powder to be prepared may be appropriately selected within the range of 0.1 to 10 μm. Further, the prepared raw material powders are wet-mixed using, for example, a ball mill. Although the mixing depends on the operating conditions of the ball mill, a uniform mixed state can be obtained after about 20 hours.

【0013】原料粉末を混合した後、仮焼きを行なう。
仮焼きの温度は850℃以下とする。すなわち、仮焼き
温度が850℃を超えてしまうと仮焼き体が硬くなり、
Agの融点以下の温度域での焼結を可能とする粉末の粒
度分布を得ることが困難となるからである。望ましい仮
焼き温度は650〜750℃である。仮焼きの時間は5
〜15時間の範囲で適宜選択すればよい。仮焼き後に仮
焼き体は粉砕される。粉砕粉末の比表面積を6m2/g
程度以上とすることがAgの融点以下の温度域での焼結
にとって重要である。このような微細な粉末を得るため
には粉砕条件を制御すればよいが、特に条件を制御する
ことなく粉砕した粉末からこのような粒度分布の粉末を
採集することもできる。ボールミルを用いた場合、粉砕
は60〜80時間程度必要である。以上で得られた粉砕
粉末にバインダ等を添加した後に所定の形状に成形し、
しかる後に焼結に供される。
After mixing the raw material powders, calcination is performed.
The calcination temperature is 850 ° C. or lower. That is, if the calcining temperature exceeds 850 ° C., the calcined body becomes hard,
This is because it becomes difficult to obtain the particle size distribution of the powder that enables sintering in the temperature range below the melting point of Ag. A desirable calcination temperature is 650 to 750 ° C. Calcination time is 5
It may be appropriately selected within a range of up to 15 hours. After the calcination, the calcined body is crushed. The specific surface area of the pulverized powder is 6 m 2 / g
It is important for the sintering in the temperature range below the melting point of Ag to be about the above. In order to obtain such a fine powder, the crushing conditions may be controlled, but it is also possible to collect the powder having such a particle size distribution from the crushed powder without particularly controlling the conditions. When using a ball mill, pulverization requires about 60 to 80 hours. After adding a binder or the like to the pulverized powder obtained above, it is molded into a predetermined shape,
After that, it is subjected to sintering.

【0014】次に、本発明の積層型フェライト部品につ
いて積層型チップインダクタアレイを例にして説明す
る。図1〜図3は積層型チップインダクタアレイ1を示
す図であり、図1はその平面図、図2は図1のA−A断
面図、図3は図1のB−B断面図である。図1〜図3に
示すように、積層型チップインダクタアレイ1は、磁性
フェライト層2および内部電極3とが交互に積層された
多層構造のチップ体5と、このチップ体5の両端部に内
部電極3と引出し電極4を介して電気的に導通するよう
に配置した外部電極6とから構成される。積層型チップ
インダクタアレイ1は、1つのチップ体5内に、4つの
独立した内部電極3を備えている。このように複数の内
部電極3を有すると、使用時に隣接する内部電極3間に
電位差が生じることになるから、耐電圧性が要求される
ことになる。つまり、各々独立した複数の内部電極3を
有する積層型フェライト部品について本発明を適用する
と、その効果を十分に享受することができる。磁性フェ
ライト層2に本発明による磁性フェライト材料を用い
る。つまり、所定組成の磁性フェライト粉末を、バイン
ダおよび溶剤とともに混練して磁性フェライト層2形成
用のペーストを得る。このペーストと内部電極3および
引出し電極4形成用のペースト、とを交互に印刷、積層
した後に焼結して一体のチップ体5を得る。前記バイン
ダとしては、エチルセルロース、アクリル樹脂、ブチラ
ール樹脂等の公知のバインダを用いることができる。ま
た、溶剤も、ターピネオール、ブチルカルビトール、ケ
ロシン等の公知の溶剤を用いることができる。バインダ
および溶剤の添加量には制限はない。ただし、バインダ
については1〜5質量部、溶剤については10〜50質
量部の範囲とすることが推奨される。バインダおよび溶
剤の他に、分散剤、可塑剤、誘電体、絶縁体等を10質
量部以下の範囲で添加することもできる。分散剤として
は、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エス
テルを添加することができる。また、可塑剤としては、
ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ブチルフ
タリルグリコール酸ブチルを添加することができる。
Next, the multilayer ferrite component of the present invention will be described by taking a multilayer chip inductor array as an example. 1 to 3 are views showing a multilayer chip inductor array 1, FIG. 1 is a plan view thereof, FIG. 2 is an AA sectional view of FIG. 1, and FIG. 3 is a BB sectional view of FIG. . As shown in FIGS. 1 to 3, a multilayer chip inductor array 1 includes a chip body 5 having a multi-layer structure in which magnetic ferrite layers 2 and internal electrodes 3 are alternately laminated, and the chip body 5 is internally provided at both ends thereof. It is composed of an electrode 3 and an external electrode 6 arranged so as to be electrically connected via the extraction electrode 4. The multilayer chip inductor array 1 includes four independent internal electrodes 3 in one chip body 5. When a plurality of internal electrodes 3 are provided in this manner, a potential difference is generated between the adjacent internal electrodes 3 during use, so that withstand voltage is required. That is, when the present invention is applied to a laminated ferrite component having a plurality of independent internal electrodes 3, the effect can be sufficiently enjoyed. The magnetic ferrite material according to the present invention is used for the magnetic ferrite layer 2. That is, magnetic ferrite powder having a predetermined composition is kneaded together with a binder and a solvent to obtain a paste for forming the magnetic ferrite layer 2. This paste and the paste for forming the internal electrode 3 and the extraction electrode 4 are alternately printed, laminated, and then sintered to obtain an integrated chip body 5. As the binder, known binders such as ethyl cellulose, acrylic resin and butyral resin can be used. As the solvent, known solvents such as terpineol, butyl carbitol, kerosene can be used. There is no limit to the amount of binder and solvent added. However, it is recommended that the binder content be in the range of 1 to 5 parts by mass and the solvent content be in the range of 10 to 50 parts by mass. In addition to the binder and the solvent, a dispersant, a plasticizer, a dielectric material, an insulating material and the like can be added in a range of 10 parts by mass or less. As the dispersant, sorbitan fatty acid ester or glycerin fatty acid ester can be added. As a plasticizer,
Dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, butyl butyl phthalyl glycolate can be added.

【0015】磁性フェライト層2は、磁性フェライト層
用シートを用いて形成することもできる。すなわち、本
発明による所定組成の粉末を、ポリビニルブチラールを
主成分とするバインダと、トルエン、キシレン等の溶媒
とともにボールミル中で混練してスラリを得る。このス
ラリを、ポリエステルフィルム等のフィルム上に、例え
ばドクターブレード法により塗布、乾燥して磁性フェラ
イト層用シートを得ることができる。この磁性フェライ
ト層用シートを、内部電極3用のペーストと交互に積層
した後に、焼結すれば多層構造のチップ体5を得ること
ができる。なお、バインダの量に制限はないが、1〜5
質量部の範囲とすることが推奨される。また、分散剤、
可塑剤、誘電体、絶縁体等を10質量部以下の範囲で添
加することもできる。
The magnetic ferrite layer 2 can also be formed by using a magnetic ferrite layer sheet. That is, a powder having a predetermined composition according to the present invention is kneaded in a ball mill together with a binder containing polyvinyl butyral as a main component and a solvent such as toluene or xylene to obtain a slurry. This slurry can be applied onto a film such as a polyester film by, for example, a doctor blade method and dried to obtain a magnetic ferrite layer sheet. This magnetic ferrite layer sheet is alternately laminated with the paste for the internal electrodes 3 and then sintered to obtain the chip body 5 having a multilayer structure. The amount of binder is not limited, but 1-5
It is recommended to use the range of parts by mass. Also, a dispersant,
It is also possible to add a plasticizer, a dielectric material, an insulating material and the like in a range of 10 parts by mass or less.

【0016】内部電極3は、インダクタとして実用的な
品質係数Qを得るために抵抗率の小さいAgまたはAg
合金、例えばAg−Pd合金を用いることが望ましい。
しかし、これに限るものではなく、Cu、Pdまたはこ
れらの合金を用いることもできる。内部電極3を得るた
めのペーストは、AgまたはAg合金の粉末、若しくは
これらの酸化物粉末と、バインダおよび溶剤とを混合、
混練して得ることができる。バインダおよび溶剤として
は、前記磁性フェライト層2を形成するためのペースト
に用いられていたものと同様のものを適用することがで
きる。内部電極3は、各層が長円形状をなし、厚さ方向
に隣接する内部電極3の各層はスパイラル状になって導
通が確保されるので、閉磁路コイル(巻線パターン)を
構成する。外部電極6の材質としては、Ag、Ni、C
u、Ag−Pd合金といった公知の材料を用いることが
できる。外部電極6は、これら材料を印刷法、メッキ
法、蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタ法等の
各種の方法により形成することができる。
The internal electrode 3 has a small resistivity Ag or Ag in order to obtain a quality factor Q practical for an inductor.
It is desirable to use an alloy such as an Ag-Pd alloy.
However, the present invention is not limited to this, and Cu, Pd, or an alloy thereof may be used. The paste for obtaining the internal electrode 3 is a powder of Ag or Ag alloy, or a powder of these oxides mixed with a binder and a solvent,
It can be obtained by kneading. As the binder and the solvent, the same ones as those used in the paste for forming the magnetic ferrite layer 2 can be applied. Each layer of the internal electrode 3 has an oval shape, and each layer of the internal electrode 3 adjacent to each other in the thickness direction has a spiral shape to ensure continuity, and thus forms a closed magnetic circuit coil (winding pattern). The material of the external electrode 6 is Ag, Ni, C
Known materials such as u and Ag-Pd alloy can be used. The external electrode 6 can be formed of these materials by various methods such as a printing method, a plating method, a vapor deposition method, an ion plating method, and a sputtering method.

【0017】積層型チップインダクタアレイ1のチップ
体5の寸法には特に制限はない。用途に応じて適宜設定
することができる。一般的には、外形はほぼ直方体形状
であり、寸法としては1.0〜4.5mm×0.5〜3.2
mm×0.6〜1.9mmの範囲のものが多い。また、磁
性フェライト層2の電極間厚さおよびベース厚さにも特
に制限はなく、電極間厚さとしては10〜100μm、
ベース厚さとしては250〜500μm程度で設定でき
る。さらに内部電極3自体の厚さとしては、通常、5〜
30μmの範囲で設定でき、また、巻線パターンのピッ
チは10〜100μm、巻数は1.5〜20.5ターン程
度とすることができる。
The size of the chip body 5 of the multilayer chip inductor array 1 is not particularly limited. It can be appropriately set according to the application. Generally, the outer shape is a substantially rectangular parallelepiped shape, and the dimensions are 1.0 to 4.5 mm x 0.5 to 3.2.
Most of them are in the range of mm × 0.6 to 1.9 mm. Further, there is no particular limitation on the inter-electrode thickness and the base thickness of the magnetic ferrite layer 2, and the inter-electrode thickness is 10 to 100 μm,
The base thickness can be set to about 250 to 500 μm. Further, the thickness of the internal electrode 3 itself is usually 5 to
The pitch can be set in the range of 30 μm, the pitch of the winding pattern can be 10 to 100 μm, and the number of turns can be about 1.5 to 20.5 turns.

【0018】磁性フェライト層2用のペーストまたはシ
ートと内部電極3用のペーストとを交互に積層した後の
焼結温度は、940℃以下とする。940℃を超える
と、磁性フェライト層2中に内部電極3を構成する材料
が拡散して、磁気特性を著しく低下させるおそれがある
からである。本発明の磁性フェライトが低温焼結に適し
ているとはいえ、800℃未満の温度では焼結が不十分
となる。したがって、焼結は800℃以上とすることが
望ましい。望ましい焼結温度は820〜930℃、さら
に望ましくは875〜920℃である。なお、焼結時間
は、0.05〜5時間、望ましくは0.1〜3時間の範囲
で設定すればよい。
The sintering temperature after alternately stacking the paste or sheet for the magnetic ferrite layer 2 and the paste for the internal electrode 3 is 940 ° C. or lower. This is because if the temperature exceeds 940 ° C., the material forming the internal electrodes 3 may diffuse into the magnetic ferrite layer 2 and the magnetic characteristics may be significantly deteriorated. Although the magnetic ferrite of the present invention is suitable for low temperature sintering, sintering is insufficient at temperatures below 800 ° C. Therefore, it is desirable that the sintering be performed at 800 ° C. or higher. The desirable sintering temperature is 820 to 930 ° C, and more desirably 875 to 920 ° C. The sintering time may be set within the range of 0.05 to 5 hours, preferably 0.1 to 3 hours.

【0019】次に、LC複合積層型部品の一実施形態で
あるLC複合部品について説明する。図4はLC複合部
品11の概略断面図である。図4に示すように、LC複
合部品11は、チップコンデンサ部12とチップフェラ
イト部13とを一体化したものである。チップコンデン
サ部12は、セラミックス誘電体層21と内部電極22
とが交互に積層一体化された多層積層構造を有する。こ
の内部電極22間に電位差が生じ、絶縁破壊を起こすお
それがある。セラミックス誘電体層21の材質に制限は
なく、従来公知の種々の誘電体材料を用いることができ
る。本発明においては、焼結温度の低い酸化チタン系誘
電体が望ましいが、チタン酸系複合酸化物、ジルコン酸
系複合酸化物、あるいはこれらの混合物を用いることが
できる。さらに焼結温度を下げるために、ホウケイ酸ガ
ラス等の各種ガラスを添加してもよい。内部電極22と
しては、先に説明した積層型チップインダクタアレイ1
の内部電極3と同様の材料を用いることができる。各内
部電極22は、交互に別の外部電極15に電気的に接続
されている。
Next, an LC composite component which is an embodiment of the LC composite laminated component will be described. FIG. 4 is a schematic sectional view of the LC composite component 11. As shown in FIG. 4, the LC composite component 11 is one in which the chip capacitor portion 12 and the chip ferrite portion 13 are integrated. The chip capacitor section 12 includes a ceramic dielectric layer 21 and internal electrodes 22.
Has a multi-layer laminated structure in which and are alternately laminated. A potential difference may occur between the internal electrodes 22, which may cause dielectric breakdown. The material of the ceramic dielectric layer 21 is not limited, and various conventionally known dielectric materials can be used. In the present invention, a titanium oxide-based dielectric material having a low sintering temperature is desirable, but a titanic acid-based composite oxide, a zirconic acid-based composite oxide, or a mixture thereof can be used. Further, various glasses such as borosilicate glass may be added to lower the sintering temperature. As the internal electrodes 22, the multilayer chip inductor array 1 described above is used.
The same material as that of the internal electrode 3 can be used. Each internal electrode 22 is electrically connected to another external electrode 15 alternately.

【0020】チップフェライト部13は、磁性フェライ
ト層32と電極層33とが交互に積層した積層型チップ
インダクタから構成されている。この基本構成は先に説
明した積層型チップインダクタアレイ1と同様である。
したがって、ここでの詳細な説明は省略する。LC複合
部品11の寸法に制限がないことは先に説明した積層型
チップインダクタアレイ1と同様である。したがって、
用途に応じて適宜設定することができる。通常、ほぼ直
方体の外形を有し、1.6〜10.0mm×0.8〜15.
0mm×1.0〜5.0mm程度の寸法を有している。
The chip ferrite portion 13 is composed of a laminated chip inductor in which magnetic ferrite layers 32 and electrode layers 33 are alternately laminated. This basic configuration is the same as that of the multilayer chip inductor array 1 described above.
Therefore, detailed description thereof is omitted here. The dimension of the LC composite component 11 is not limited, as in the case of the multilayer chip inductor array 1 described above. Therefore,
It can be appropriately set according to the application. Usually, it has a nearly rectangular parallelepiped shape and is 1.6 to 10.0 mm x 0.8 to 15.
It has a size of about 0 mm × 1.0 to 5.0 mm.

【0021】[実施例]以下本発明を具体的実施例に基
づき説明する。原料粉末として平均粒径0.22μmの
Fe23粉末,平均粒径0.91μmのCuO粉末,平
均粒径0.55μmのZnO粉末,平均粒径0.32μ
mのNiO粉末および平均粒径0.44μmのMn34
粉末を用意し、下記の混合〜粉砕条件にしたがって表1
に示す組成の7種類の粉砕粉末を得た。上記の原料粉末
のうち、Fe23粉末,CuO粉末,ZnO粉末および
NiO粉末が主成分をなし、Mn34が副成分をなす。
なお、表1中、Mn含有量は、換算値である。
[Examples] The present invention will be described below based on specific examples. Fe 2 O 3 powder having an average particle size of 0.22 μm, CuO powder having an average particle size of 0.91 μm, ZnO powder having an average particle size of 0.55 μm, and an average particle size of 0.32 μ
m NiO powder and Mn 3 O 4 having an average particle size of 0.44 μm
Prepare the powder and according to the following mixing-grinding conditions, Table 1
Seven kinds of pulverized powders having the composition shown in were obtained. Among the above-mentioned raw material powders, Fe 2 O 3 powder, CuO powder, ZnO powder and NiO powder are main components, and Mn 3 O 4 is a subcomponent.
In Table 1, the Mn content is a converted value.

【0022】[0022]

【表1】 [Table 1]

【0023】[混合〜粉砕条件] 混合および粉砕用ポット:ステンレスボールミルポット 混合および粉砕用メディア:スチールボール 混合時間:16時間 仮焼き条件:700℃×10時間 粉砕時間:72時間[Mixing-grinding conditions] Mixing and grinding pot: stainless ball mill pot Mixing and grinding media: steel balls Mixing time: 16 hours Calcination conditions: 700 ° C x 10 hours Grinding time: 72 hours

【0024】得られた各粉砕粉末の粒度分布を、マイク
ロトラック(株)製のHRAで測定した。結果を表2に
示す。なお、表2には、各粉砕粉末におけるMn含有量
をも併せて示している。表2に示すように、Mn含有量
が0.02wt%と少ない粉末(No.1)、逆に0.6
3wt%と多い粉末(No.8)は、粒径が1.38μm
の粒子が観察された。これに対して、Mn含有量が0.
08wt%(No.2)〜0.54wt%(No.7)の
粉砕粉末では、粒径が1.38μmの粒子が観察されな
かった。つまり、Mn含有量が0.02wt%を超えか
つ0.63wt%未満の範囲では、最大粒径が1.38μ
m未満となっており、Mn含有量と粉砕粉末の粒度分布
との間に関連性があることが明らかとなった。なお、粒
度分布測定によって観察された最大粒径の値を表1に記
している。また、粒度分布測定結果に基づいて、1.0
μmを超える粒径の粒子が占める頻度および平均粒径を
算出した。その結果を表1および表2に示しておく。
The particle size distribution of each of the obtained pulverized powders was measured by HRA manufactured by Microtrack Co., Ltd. The results are shown in Table 2. In addition, Table 2 also shows the Mn content in each pulverized powder. As shown in Table 2, powder with a low Mn content of 0.02 wt% (No. 1), conversely 0.6
The powder (No. 8) with a large amount of 3 wt% has a particle size of 1.38 μm
Particles were observed. On the other hand, the Mn content is 0.
In the ground powder of 08 wt% (No. 2) to 0.54 wt% (No. 7), particles having a particle size of 1.38 μm were not observed. That is, when the Mn content exceeds 0.02 wt% and less than 0.63 wt%, the maximum particle size is 1.38μ.
Since it was less than m, it became clear that there was a relationship between the Mn content and the particle size distribution of the pulverized powder. In addition, the value of the maximum particle size observed by the particle size distribution measurement is shown in Table 1. In addition, based on the result of particle size distribution measurement, 1.0
The frequency occupied by particles having a particle size of more than μm and the average particle size were calculated. The results are shown in Tables 1 and 2.

【0025】これら粉末を用いて以下に示す条件により
積層型コンデンサを作製し、絶縁抵抗(IR)、破壊電
圧(VB)の測定および加速寿命試験(HALT)を行
なった。また、以下の条件により、透磁率(μ)、品質
係数(Q)の測定を行った。結果を表1に示す。
Using these powders, a multilayer capacitor was prepared under the following conditions, and the insulation resistance (IR) and breakdown voltage (VB) were measured and the accelerated life test (HALT) was performed. Further, the magnetic permeability (μ) and quality factor (Q) were measured under the following conditions. The results are shown in Table 1.

【0026】[0026]

【表2】 [Table 2]

【0027】表1に示すように、最大粒径が1.38μ
mの粒子を含む粉砕粉末(No.1および8)を用いて
作成された積層型コンデンサは、絶縁抵抗(IR)が1
00MΩ以下と低いのに対して、最大粒径が1.3μm
以下の粉砕粉末(No.2〜7)を用いて作成された積
層型コンデンサは、およそ500MΩ以上の絶縁抵抗
(IR)を示している。特に、No.4および5は、1
0000MΩ以上の絶縁抵抗(IR)を示していること
が注目される。次に、破壊電圧(VB)について着目す
ると、最大粒径が1.38μmの粒子を含む粉砕粉末
(No.1および8)を用いて作成された積層型コンデ
ンサに比べて、最大粒径が1.3μm以下の粉砕粉末
(No.2〜7)を用いて作成された積層型コンデンサ
は、高い破壊電圧(VB)を示している。さらに、加速
寿命試験(HALT)についても、絶縁抵抗(IR)お
よび破壊電圧(VB)と同様の傾向を示している。つま
り、最大粒径が1.38μmの粒子を含む粉砕粉末(N
o.1および8)を用いて作成された積層型コンデンサ
に比べて、最大粒径が1.3μm以下の粉砕粉末(No.
2〜7)を用いて作成された積層型コンデンサは、加速
寿命が長い。
As shown in Table 1, the maximum particle size is 1.38μ.
The insulation resistance (IR) of the multilayer capacitor made using the pulverized powder (No. 1 and 8) containing m particles is 1
The maximum particle size is 1.3 μm, while it is as low as 00 MΩ or less.
Multilayer capacitors made using the following pulverized powders (No. 2 to 7) show an insulation resistance (IR) of about 500 MΩ or more. Especially, No. 4 and 5 are 1
It is noted that it exhibits an insulation resistance (IR) of 0000 MΩ or more. Next, focusing on the breakdown voltage (VB), the maximum particle size is 1 in comparison with the multilayer capacitor made using the pulverized powder (No. 1 and 8) containing particles having the maximum particle size of 1.38 μm. The multilayer capacitor made using pulverized powder (No. 2 to 7) of 0.3 μm or less exhibits a high breakdown voltage (VB). Further, the accelerated life test (HALT) shows the same tendency as the insulation resistance (IR) and the breakdown voltage (VB). That is, a pulverized powder (N with a maximum particle size of 1.38 μm)
o.1 and 8), the pulverized powder with a maximum particle size of 1.3 μm or less (No.
2-7) has a long accelerated life.

【0028】以上の通り、粉砕粉末の最大粒径と絶縁抵
抗(IR)、破壊電圧(VB)および加速寿命との間に
は関連性があり、Mnを所定量添加し、かつ粉砕粉末の
最大粒径を制御することにより良好な絶縁抵抗(I
R)、破壊電圧(VB)および加速寿命を得ることがで
きるのである。特に、最大粒径は、1.2μm以下、さ
らには1.0μm以下にすることにより、より望ましい
絶縁抵抗(IR)、破壊電圧(VB)および加速寿命を
得ることができる。また、表1には、1.0μmを超え
る粒径の粒子が占める頻度を記しているが、最大粒径が
1.3μm以下であって、かつこの頻度が1.5%以下、
さらには1.0%以下の粉砕粉末を用いて作成された積
層型コンデンサは、良好な絶縁抵抗(IR)、破壊電圧
(VB)および加速寿命を得ている。したがって、1.
0μmを超える粒径の粒子が占める頻度を制御すること
が良好な絶縁抵抗(IR)、破壊電圧(VB)および加
速寿命を得るために重要であることもわかった。また、
絶縁抵抗(IR)、破壊電圧(VB)および加速寿命の
良好な粉砕粉末(No.2〜6)を用いた焼結体の透磁
率(μ)および品質係数(Q)は、表1に示すように、
実用上問題のない値を示している。
As described above, there is a relationship between the maximum particle size of pulverized powder and the insulation resistance (IR), breakdown voltage (VB) and accelerated life. Good insulation resistance (I
R), breakdown voltage (VB) and accelerated life can be obtained. In particular, when the maximum particle size is 1.2 μm or less, and further 1.0 μm or less, more desirable insulation resistance (IR), breakdown voltage (VB) and accelerated life can be obtained. Further, Table 1 shows the frequency of particles having a particle size of more than 1.0 μm, but the maximum particle size is 1.3 μm or less, and the frequency is 1.5% or less.
Furthermore, the multilayer capacitor produced by using 1.0% or less of pulverized powder has good insulation resistance (IR), breakdown voltage (VB) and accelerated life. Therefore, 1.
It has also been found that controlling the frequency of particles occupying a size above 0 μm is important for obtaining good insulation resistance (IR), breakdown voltage (VB) and accelerated life. Also,
Table 1 shows the magnetic permeability (μ) and quality factor (Q) of the sintered body using the pulverized powder (No. 2 to 6) having good insulation resistance (IR), breakdown voltage (VB) and accelerated life. like,
The value has no problem in practical use.

【0029】[積層型コンデンサの仕様]表1の組成を
有する各粉末100質量部に対して、エチルセルロース
2.5質量部、ターピネオール40質量部を加え、3本
ロールにて混練して磁性フェライト層用ペーストを調整
した。一方、平均粒径0.8μmのAg100質量部に
対して、エチルセルロース2.5質量部、ターピネオー
ル40質量部を加え、3本ロールにて混練して内部電極
用ペーストを得た。前記磁性フェライト層用ペーストと
前記内部電極用ペーストとを交互に印刷積層した後、8
90℃で2時間の焼結を行なって図5および図6に示す
形態の積層型チップコンデンサ41を得た。なお、図5
は積層型チップコンデンサ41の側断面図、図6および
図5のC−C断面図である。図5および図6に示すよう
に、積層型チップコンデンサ41は、磁性フェライト層
42および内部電極43とが交互に積層された多層構造
のチップ体44と、このチップ体44の両端部に内部電
極43と電気的に導通するように配置した外部電極45
とから構成される。この積層型チップコンデンサ41の
寸法は、3.2mm×1.6mm×1.1mmであり、内
部電極43の層数は4層とし積層方向に隣接する内部電
極43間の磁性フェライト層42の厚さd(図6参照)
を50μmとした。外部電極45はAgを600℃で焼
き付けて形成した。
[Specifications of Multilayer Capacitor] 2.5 parts by mass of ethyl cellulose and 40 parts by mass of terpineol were added to 100 parts by mass of each powder having the composition shown in Table 1 and kneaded with a three-roll mill to prepare a magnetic ferrite layer. The paste was adjusted. On the other hand, to 100 parts by mass of Ag having an average particle diameter of 0.8 μm, 2.5 parts by mass of ethyl cellulose and 40 parts by mass of terpineol were added and kneaded with a three-roll to obtain an internal electrode paste. After the magnetic ferrite layer paste and the internal electrode paste are alternately printed and laminated, 8
Sintering was performed at 90 ° C. for 2 hours to obtain a multilayer chip capacitor 41 having the form shown in FIGS. 5 and 6. Note that FIG.
6 is a side sectional view of the multilayer chip capacitor 41 and a sectional view taken along line CC of FIG. 6 and FIG. 5. As shown in FIGS. 5 and 6, the multilayer chip capacitor 41 includes a chip body 44 having a multilayer structure in which magnetic ferrite layers 42 and internal electrodes 43 are alternately laminated, and internal electrodes at both ends of the chip body 44. External electrode 45 arranged so as to be electrically connected to 43
Composed of and. The size of the multilayer chip capacitor 41 is 3.2 mm × 1.6 mm × 1.1 mm, the number of layers of the internal electrodes 43 is four, and the thickness of the magnetic ferrite layer 42 between the internal electrodes 43 adjacent in the stacking direction is set. D (see FIG. 6)
Was 50 μm. The external electrode 45 was formed by baking Ag at 600 ° C.

【0030】[破壊電圧(VB)]作製した積層型チッ
プコンデンサ41に、多摩電測(株)製の自動昇圧破壊
試験機(THK−2011ADMP)を用いて、100
V/sec.の速度で電圧を印加しつづけ、積層型チッ
プコンデンサ41が絶縁破壊される電圧を測定した。 [絶縁抵抗(IR)]作製した積層型チップコンデンサ
41に10Vの電圧を15秒間印加し、1分後の絶縁抵
抗を、ヒューレットパッカード(株)製の抵抗測定器
(HP4329A)を用いて測定した。
[Breakdown voltage (VB)] An automatic step-up breakdown tester (THK-2011 ADMP) manufactured by Tama Densoku Co., Ltd. was used for the manufactured multilayer chip capacitor 41 to obtain 100.
The voltage was continuously applied at a speed of V / sec., And the voltage at which the multilayer chip capacitor 41 was dielectrically broken down was measured. [Insulation Resistance (IR)] A voltage of 10 V was applied to the manufactured multilayer chip capacitor 41 for 15 seconds, and the insulation resistance after 1 minute was measured using a resistance measuring device (HP4329A) manufactured by Hewlett-Packard Co. .

【0031】[加速寿命試験]作製した積層型チップコ
ンデンサ41を20個用意し、200℃の温度下で10
0Vの電圧を48時間印加した。以下に示すワイブル解
析により、平均寿命を求めた。 ワイブル分布関数 R=exp[−(t/η)m] (ただし、R : 残存率,t: 故障時間) より、尺度パラメータη、残存パラメータmを求め、平
均寿命τを、 τ=η Γ(1+1/m) (ただし、Γ:ガンマ関数) より求めた。
[Accelerated Life Test] Twenty prepared multilayer chip capacitors 41 were prepared and subjected to 10 at 200 ° C.
A voltage of 0V was applied for 48 hours. The average life was determined by the Weibull analysis shown below. From the Weibull distribution function R = exp [-(t / η) m ] (where R: residual rate, t: failure time), the scale parameter η and the residual parameter m are obtained, and the average life τ is τ = η Γ ( 1 + 1 / m) (where Γ: gamma function).

【0032】[透磁率(μ)、品質係数(Q)]トロイ
ダル形状の焼結体試料を作製した。この試料に銅製ワイ
ヤ(線径0.35mm)を20ターン巻き、測定周波数
100kHz、測定電流0.2mAでLCRメータ(ヒ
ューレットパッカード(株)製のHP4192A)を用
いてインダクタンスを測定した。そして、下記の式を用
いて透磁率(μ)を求めた。また、品質係数(Q)につ
いては、複素透磁率の実数μ'および虚数μ"を求め、Q
(品質係数)=μ'/μ"により算出した。 透磁率μ=(le×L)/(μ0×Ae×N2) le:磁路長 L:試料のインダクタンス μ0:真空の透磁率=4π×10-7(H/m) Ae:
試料の断面積 N:コイルの巻数
[Magnetic permeability (μ), quality factor (Q)] A toroidal sintered body sample was prepared. A copper wire (wire diameter: 0.35 mm) was wound around this sample for 20 turns, and the inductance was measured using a LCR meter (HP4192A manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd.) at a measurement frequency of 100 kHz and a measurement current of 0.2 mA. Then, the magnetic permeability (μ) was obtained using the following formula. Regarding the quality factor (Q), the real number μ ′ and the imaginary number μ ″ of the complex magnetic permeability are calculated to obtain Q
(Quality coefficient) = μ '/ μ ". Permeability μ = (le × L) / (μ 0 × Ae × N 2 ) le: Magnetic path length L: Sample inductance μ 0 : Vacuum permeability = 4π × 10 −7 (H / m) Ae:
Cross-sectional area of sample N: Number of coil turns

【0033】[0033]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば耐
電圧性、耐久性に優れる磁性フェライト材料およびこれ
を用いた積層型フェライト部品を提供することができ
る。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a magnetic ferrite material having excellent voltage resistance and durability and a laminated ferrite component using the magnetic ferrite material.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本実施の形態に係る積層型チップインダクタ
アレイの平面図である。
FIG. 1 is a plan view of a multilayer chip inductor array according to this embodiment.

【図2】 図1のA−A断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図3】 図1のB−B断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG.

【図4】 本実施の形態に係るLC複合部品である。FIG. 4 is an LC composite component according to the present embodiment.

【図5】 実施例で用いた積層型チップコンデンサの側
断面図である。
FIG. 5 is a side sectional view of a multilayer chip capacitor used in an example.

【図6】 図5のC−C断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line CC of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…積層型チップインダクタアレイ、2…磁性フェライ
ト層、3…内部電極、4…引出し電極、5…チップ体、
6…外部電極、11…LC複合部品、12…チップコン
デンサ部、13…チップフェライト部、15…外部電
極、21…セラミックス誘電体層、22…内部電極、3
2…磁性フェライト層、33…電極層、41…積層型チ
ップコンデンサ、42…磁性フェライト層、43…内部
電極、44…チップ体、45…外部電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Multilayer chip inductor array, 2 ... Magnetic ferrite layer, 3 ... Internal electrode, 4 ... Extraction electrode, 5 ... Chip body,
6 ... External electrode, 11 ... LC composite part, 12 ... Chip capacitor part, 13 ... Chip ferrite part, 15 ... External electrode, 21 ... Ceramics dielectric layer, 22 ... Internal electrode, 3
2 ... Magnetic ferrite layer, 33 ... Electrode layer, 41 ... Multilayer chip capacitor, 42 ... Magnetic ferrite layer, 43 ... Internal electrode, 44 ... Chip body, 45 ... External electrode

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Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 Fe23:40.0〜51.0mol%,
CuO:5.0〜30.0mol%,ZnO:0.50〜3
5.0mol%およびNiO:5.0〜50.0mol%を
主成分とし、Mn:0.50〜0.60wt%を副成分と
して含み、最大粒径が1.35μm以下であることを特
徴する磁性フェライト用粉末。
1. Fe 2 O 3 : 40.0-51.0 mol%,
CuO: 5.0-30.0 mol%, ZnO: 0.50-3
It is characterized by having 5.0 mol% and NiO: 5.0 to 50.0 mol% as main components, Mn: 0.50 to 0.60 wt% as an accessory component, and having a maximum particle size of 1.35 μm or less. Powder for magnetic ferrite.
【請求項2】 粒径が1.0μmを超える粒子の頻度が
1.5%以下であることを特徴とする請求項1に記載の
磁性フェライト用粉末。
2. The powder for magnetic ferrite according to claim 1, wherein the frequency of particles having a particle size of more than 1.0 μm is 1.5% or less.
【請求項3】 副成分としてのMnの含有量が0.10
〜0.45wt%であることを特徴とする請求項1また
は2に記載の磁性フェライト用粉末。
3. The content of Mn as an accessory component is 0.10.
The powder for magnetic ferrite according to claim 1 or 2, wherein the content is 0.45 wt%.
【請求項4】 Fe23:40.0〜51.0mol%,
CuO:5.0〜30.0mol%,ZnO:0.50〜3
5.0mol%およびNiO:5.0〜50.0mol%を
主成分とし、Mn:0.60wt%以下(0を含まず)
を副成分として含む原料粉末を混合する混合工程と、 混合された前記原料粉末を仮焼きする仮焼き工程と、 前記仮焼き工程により得られた仮焼き体を粉砕して最大
粒径が1.35μm以下の粉砕粉末を得る粉砕工程と、 前記粉砕工程により得られた前記粉砕粉末を用いて成形
体を得る成形工程と、 前記成形工程で得られた成形体を焼結する焼結工程と、
を有することを特徴とする磁性フェライト材料の製造方
法。
4. Fe 2 O 3 : 40.0-51.0 mol%,
CuO: 5.0-30.0 mol%, ZnO: 0.50-3
Main components are 5.0 mol% and NiO: 5.0 to 50.0 mol%, and Mn: 0.60 wt% or less (0 is not included).
A mixing step of mixing raw material powders containing as a sub-component, a calcination step of calcining the mixed raw material powders, and a calcination body obtained by the calcination step being crushed to have a maximum particle size of 1. A pulverization step of obtaining a pulverized powder of 35 μm or less, a molding step of obtaining a compact by using the pulverized powder obtained by the pulverization step, and a sintering step of sintering the compact obtained in the molding step,
A method for producing a magnetic ferrite material, comprising:
【請求項5】 磁性層と内部電極とが積層された積層型
フェライト部品の製造方法であって、 Fe23:40.0〜51.0mol%,CuO:5.0〜
30.0mol%,ZnO:0.50〜35.0mol%
およびNiO:5.0〜50.0mol%を主成分とし、
Mn:0.60wt%以下(0を含まず)を副成分とし
て含む原料粉末を混合し、この混合物を900℃以下の
温度で仮焼きし、仮焼きにより得られた仮焼き体を粉砕
することにより最大粒径が1.35μm以下の粉砕粉末
を取得し、 ついでこの粉砕粉末を用いて磁性層形成用のシートまた
はペーストを得る磁性層素材製造工程と、 前記シートまたはペーストと内部電極用材料を交互に積
層して積層成形体を得る工程と、 前記積層成形体を940℃以下の温度で焼結する工程
と、を有することを特徴とする積層型フェライト部品の
製造方法。
5. A method for manufacturing a laminated ferrite component in which a magnetic layer and an internal electrode are laminated, wherein Fe 2 O 3 : 40.0 to 51.0 mol% and CuO: 5.0.
30.0 mol%, ZnO: 0.50-35.0 mol%
And NiO: 5.0 to 50.0 mol% as a main component,
Mixing raw material powder containing Mn: 0.60 wt% or less (not including 0) as a sub-component, calcining this mixture at a temperature of 900 ° C. or less, and crushing the calcined body obtained by calcining. To obtain a pulverized powder having a maximum particle size of 1.35 μm or less, and then to obtain a sheet or paste for forming a magnetic layer using the pulverized powder. A method for producing a laminated ferrite component, comprising: a step of alternately laminating to obtain a laminated molded body; and a step of sintering the laminated molded body at a temperature of 940 ° C. or lower.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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