[发明专利]铁氧体组合物和电子部件

说明书

技术领域

本发明涉及适合于层叠型电感器等的制造的铁氧体组合物、以及具有由该组合物构成的铁氧体烧结体的电子部件。

背景技术

智能手机等便携设备的高性能化的进展显著。最近，NFC(Near field communication：近场通信)或者非接触供电等的采用有所进展，流过与以往相比大的交流电流的电路正在增加。

另外，由于应对电子部件的高密度化部件，小型化的要求依然很强。一般而言，电感元件如果交流电流增加或者进行小型化，则Q值降低。由于这样的状况，因此要求即使交流电流值增加或者进行小型化也能够得到高Q值的磁芯材料以及使用该磁芯材料的电感元件。

再有，在专利文献1中，公开了通过在NiCuZn系铁氧体中添加SiO₂、CoO从而具有抗应力特性的磁性材料。然而，上述专利文献1的磁性材料是在1050℃以上进行烧结的材料。此外，没有表现相对于高振幅电流的Q值。

另外，在专利文献2中，公开了通过在NiCuZn系铁氧体添加钴氧化物从而即使是在大振幅电流下磁损耗也小的铁氧体材料。然而，近年来，要求比专利文献2所公开的铁氧体材料更高性能的铁氧体材料。

此外，在层叠型电感器中，要求线圈导体和铁氧层一体烧成。因此，层叠型电感器用的铁氧体组合物要求烧结温度在线圈导体的熔点以下。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平02-137301号公报

专利文献2：日本特平2013-060332号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明有鉴于这样的实际状况，其目的在于提供可以低温烧结且在高磁场下Q值高并且相对于大振幅电流的Q值的劣化小的铁氧体组合物、以及可以小型化的电子部件。

解决技术问题的手段

为了达到上述目的，本发明所涉及的铁氧体组合物，其特征在于：主成分由以Fe₂O₃换算为25.0～49.8摩尔％的氧化铁、以CuO换算为5.0～14.0摩尔％的氧化铜、以ZnO换算为0～40.0摩尔％的氧化锌、余量为氧化镍所构成，相对于所述主成分100重量％，含有以SiO₂换算为0.2～5.0重量％的氧化硅、以Bi₂O₃换算为0.10～3.00重量％的氧化铋、以Co₃O₄换算为0.10～3.00重量％的氧化钴作为副成分。

本发明所涉及的电子部件具有由上述铁氧体组合物所构成的铁氧体烧结体。

本发明所涉及的铁氧体组合物通过使构成主成分的氧化物的含量为上述范围，进一步在上述范围内含有氧化硅、氧化铋和氧化钴作为副成分，从而低温烧结变得可能。例如，在可以作为内部电极来使用的Ag的熔点以下的温度900℃左右下进行烧结变得可能。另外，由本发明所涉及的铁氧体组合物构成的铁氧体烧结体即使使外部磁场上升Q的下降率也小且Q值与现有产品相比较更大，相对于大振幅电流的Q值的劣化小。

此外，由本发明所涉及的铁氧体组合物构成铁氧体烧结体即使是在比现有更高的磁场下也能够提高Q值。即，例如即使在与现有的外部磁场(1～2A/m)相比更高的外部磁场(数十～数百A/m)下，也能够维持足够高的Q值。因此，本发明所涉及的电子部件与具有由现有的铁氧体组合物构成的铁氧体烧结体的电子部件相比较，即使对于大的振幅信号也能够应对。

另外，进一步地，由本发明所涉及的铁氧体组合物构成的铁氧体烧结体即使施加比现有更高的交流电流，也是低损耗，具有高的Q值。因此，通过使用本发明所涉及的铁氧体组合物从而铁氧体层的薄层化变得可能，电子部件的小型化变得可能。

得到这样的效果的理由被认为是通过使主成分为规定范围而且进一步使各个成分的含量为特定的范围而得到的复合效果。

再有，由本发明所涉及的铁氧体组合物构成的铁氧体烧结体适合于层叠型电感器、层叠型L-C滤波器、层叠型共模滤波器、利用其他层叠方法的复合电子部件等。例如对于LC复合电子部件和NFC线圈也适宜使用。特别是在μ为80以下的情况下，可以适用于例如在高频带所使用的NFC线圈(例如13.56MHz)、高频用层叠功率电感器(例如20～200MHz)、或者层叠型磁珠(beads)等用途。另外，在μ超过80的情况下，可以适用于层叠型功率电感器(例如1～20MHz)、小型的信号类电感器等用途。

发明的效果