发明名称 磁铁氧体用粉末、磁铁氧体、多层铁氧体元件及其制造方法
摘要 使用磁铁氧体用粉末制造一种多层铁氧体元件,其特征在于具有组成为Fe2O3:40至51%莫耳比,CuO:7至30%莫耳比,ZnO:0.5至35%莫耳比及MgO:5至35%莫耳比,其中粒径分布位置之畸峰系位于0.3至1.2微米之范围。此种MgCuZn铁氧体使用具有导磁率μ较少劣化以及粒径分布之畸峰位置系于0.3至1.2微米范围之粉末,因此可与银或银合金共同烧制。提供磁性性质较少劣化,特别是对应力之导磁率μ较少劣化之磁铁氧体,因此可于低温烧结时烧结,换言之低于用作为电极材料之银或银合金的熔点。
申请公布号 TW581749 申请公布日期 2004.04.01
申请号 TW089126870 申请日期 2000.12.15
申请人 TDK股份有限公司 发明人 中野敦之;中功
分类号 C04B35/26;H01F1/34 主分类号 C04B35/26
代理机构 代理人 赖经臣 台北市松山区南京东路三段三四六号一一一二室;宿希成 台北市松山区南京东路三段三四六号一一一二室
主权项 1.一种磁铁氧体用粉末,包含: 40至51%莫耳比Fe2O3; 7至30%莫耳比CuO; 0.5至35%莫耳比ZnO;以及 5至35%莫耳比MgO, 其中粒径分布位置畸峰系于0.3至1.2微米之范围。2 .如申请专利范围第1项之磁铁氧体用粉末,进一步 包含NiO以及 其中MgO及NiO之总量为5至35%莫耳比。3.一种磁铁氧 体,包含 40至51%莫耳比Fe2O3; 7至30%莫耳比CuO; 0.5至35%莫耳比ZnO;以及 5至35%莫耳比MgO, 该磁铁氧体具有分布位置畸峰位于0.3至1.2微米之 范围, 其中该磁铁氧体系于940℃或以下之温度接受烧结 。4.如申请专利范围第3项之磁铁氧体,其中于940℃ 或以下之温度烧结之收缩百分比为10%或以上。5. 如申请专利范围第3或4项之磁铁氧体,其中该组成 为45至49.8%莫耳比Fe2O3,8至25%莫耳比CuO,15至25%莫耳 比ZnO以及7至26%莫耳比MgO。6.一种磁铁氧体元件,包 含: 复数层之磁铁氧体层及内部电极其彼此交替积层; 外部电极,电连结至该内部电极; 其中该磁铁氧体层系由烧结磁铁氧体组成,该磁铁 氧体具有组成为40至51%莫耳比Fe2O3,7至25%莫耳比CuO, 0.5至35%莫耳比ZnO以及5至35%莫耳比MgO, 该磁铁氧体层由具有分布位置畸峰位于0.3至1.2微 米范围之磁铁氧体粉末构成,以及 内部电极系由银或银合金组成。7.如申请专利范 围第6项之磁铁氧体元件,其中该磁铁氧体元件为 与多层电容器元件整合一体之复合体,其具有交替 积层电介质层及内部电极排列,以及外部电极电连 结至内部电极。8.一种磁铁氧体元件,包含: 复数层之磁铁氧体层及内部电极其彼此交替积层; 该磁铁氧体元件具有组成为40至51%莫耳比Fe2O3,7至 25%莫耳比CuO,0.5至35%莫耳比ZnO以及5至35%莫耳比MgO, 其中该磁铁氧体粉末具有分布位置畸峰位于0.3至1 .2微米之范围, 外部电极,电连结至该内部电极; 其中该磁铁氧体层系由烧结磁铁氧体组成,该磁铁 氧体具有磁致收缩为1010-6或以下,该电极系由银 或银合金组成。9.如申请专利范围第8项之磁铁氧 体元件,其中该烧结磁铁氧体层为以MgCuZn为主之磁 铁氧体具有组成为40至51%莫耳比Fe2O3,5至30%莫耳比 CuO,0.5至35%莫耳比ZnO及5至50%莫耳比MgO。10.一种整 合一体之多层铁氧体元件,包含: 多层电容器元件,包括复数层电介质层及内部电极 其彼此交替积层; 多层电感器元件,包括复数层具有组成40至51%莫耳 比Fe2O3,7至25%莫耳比CuO,0.5至35%莫耳比ZnO以及5至35% 莫耳比MgO之磁铁氧体层,且其磁铁氧体粉末之分布 位置畸峰位于0.3至1.2微米之范围,以及内部电极其 彼此交替积层; 外部电极电连结至该多层电容器组成元件及该多 层电感器元件; 其中该多层电感器元件之磁铁氧体层系由具有磁 致伸缩为1010-6或以下之经烧结的以MgCuZn为主之磁 铁氧体组成,以及外部电极系由银或银合金组成。 11.如申请专利范围第10项之多层铁氧体元件,其中 该经烧结的且以MgCuZn为主的磁铁氧体具有组成为 45至49.8%莫耳比Fe2O3,7至30%莫耳比CuO,15至25%莫耳比 ZnO以及5至35%莫耳比MgO。12.如申请专利范围第10项 之多层铁氧体元件,其中该经烧结的且以MgCuZn为主 的磁铁氧体具有组成为45至49.8%莫耳比Fe2O3,7至30% 莫耳比CuO,15至25%莫耳比ZnO以及5至35%莫耳比MgO+NiO 。13.一种磁铁氧体之制造方法,其中该磁铁氧体之 原料粉末由40至51%莫耳比Fe2O3,7至25%莫耳比CuO,0.5至 35%莫耳比ZnO以及5至35%莫耳比MgO所组成,包含: 混合原料粉末之步骤; 于900℃或以下之温度预烧结混合原料粉末之步骤; 研磨经预烧结之材料之步骤; 将选自研磨后粉末之粉末压制成为具有分布畸峰 位于0.3至1.2微米之预定形状之粉末之步骤;以及 烧结于压制步骤压制后之本体之步骤。14.如申请 专利范围第13项之磁铁氧体之制造方法,其中该原 料粉末为MgO,Mg(OH)2及MgCO3中之至少一者以及Fe2O3粉 末,CuO粉末及ZnO粉末,该磁铁氧体为以MgCuZn为主的 磁铁氧体。15.如申请专利范围第14项之磁铁氧体 之制造方法,其中该CuO粉末之添加量为5至25%莫耳 比。16.一种多层铁氧体元件之制造方法,其中磁性 层之原料由40至51%莫耳比Fe2O3,7至25%莫耳比CuO,0.5至 35%莫耳比ZnO以及5至35%莫耳比MgO所组成,其与内部 电极积层,该方法包含: 一个制造多层铁氧体晶片元件原料之步骤,包括下 列步骤: 混合磁铁氧体原料; 于900℃或以下之温度预烧结混合原料粉末; 研磨烧结后之材料; 由该研磨后之粉末选择具有分布畸峰位于0.3至1.2 微米范围之粉末;以及 使用具有分布畸峰于0.3至1.2微米范围之该粉末制 造形成磁性层用之薄片或糊膏; 一个交替积层该薄片或糊膏与内部电极材料用以 形成多层本体之步骤;以及 一个于940℃或以下之温度烧结该多层本体之步骤 。17.如申请专利范围第16项之多层铁氧体元件之 制造方法,其中该内部电极材料为银或银合金。18. 如申请专利范围第16或17项之多层铁氧体元件之制 造方法,其中该烧结温度为870至930℃。19.如申请专 利范围第16或17项之多层铁氧体元件之制造方法, 其中该原料粉末为MgO,Mg(OH)2及MgCO3中之至少一者, 以及NiO粉末、Fe2O3粉末、CuO粉末及ZnO粉末;该磁铁 氧体为以MgNiCuZn为主之铁氧体。图式简单说明: 图1为多层晶片电感器之示意剖面图; 图2为沿II-II之剖面图; 图3为根据该具体实施例之LC复合元件之剖面图; 图4为线图显示MgCuZn铁氧体以及NiCuZn铁氧体之导磁 率之应力相依关系; 图5为线图显示MgCuZn铁氧体以及NiCuZn铁氧体之导磁 率之应力相依关系; 图6为线图显示CuO含量对密化特性的影响; 图7为线图显示于实例3测量之粒径分布; 图8为线图显示粒径分布畸峰位置对密化特性的影 响;以及 图9为线图显示欲烧结温度对密化特性的影响。
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