JPH09295862A - 低損失フェライト材料及びこれを用いた信号用チップインダクタ - Google Patents
低損失フェライト材料及びこれを用いた信号用チップインダクタInfo
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- JPH09295862A JPH09295862A JP8108118A JP10811896A JPH09295862A JP H09295862 A JPH09295862 A JP H09295862A JP 8108118 A JP8108118 A JP 8108118A JP 10811896 A JP10811896 A JP 10811896A JP H09295862 A JPH09295862 A JP H09295862A
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Abstract
が小さく(Q値が大きく)、かつ緻密で温度特性の優れ
たフェライト材料を得る。 【解決手段】45〜55重量%のFe2 O3 と、1〜1
5重量%のZnOと、5〜40重量%のNiOを主成分
とするフェライト材料において、上記主成分100重量
部に対し、0.01〜5重量部のCoOと、0.01〜
3重量部のBi2O3 と、0.01〜3重量部のAl2
O3 を含有する。
Description
が低いフェライト材料、及びこれを用いた信号用チップ
インダクタに関するものである。
器・安定器・電磁石等のコア及びコネクターとして秘録
使用されている。特にインダクター用途としては、マル
チメディアの発展に伴い、高周波帯域で使える低損失フ
ェライト材の必要性は増すばかりである。
は、従来より高周波フェライトとして多用されている
が、粒成長によって結晶が大きくなると30MHz以上
の高周波領域における損失が増大することから、これを
防止するために焼成温度を低くして粒成長を抑えること
が行われている。
Zn系フェライトにおいて、焼成温度を低くすると、焼
結体の密度が5.0g/cm3 以下と理論密度に対して
著しく低くなるため、機械的強度が低下して信頼性が悪
くなるだけでなく、焼成時の収縮率の制御が難しくなっ
て寸法制度が悪くなり、製造歩留りが低下するという問
題があった。
物を加えることによって、特性を高めることも提案され
ているが(特開昭49−2092号、49−2093
号、特公昭52−27358号公報等参照)、いずれも
上記問題を解決するものではなかった。
される高周波用途のNi−Zn系フェライト材料におい
て、焼結体の密度が5.0g/cm3 以上で、Q値が高
く、損失が小さいフェライト材料を得ることを目的とす
る。
量%のFe2 O3 と、1〜15重量%のZnOと、5〜
40重量%のNiOを主成分とするフェライト材料にお
いて、上記主成分100重量部に対し、0.01〜5重
量部のCoOと、0.01〜3重量部のBi2O3 と、
0.01〜3重量部のAl2 O3 を含有することを特徴
とする。
〜3重量部のSiO2 を含有することを特徴とする。
に対して、所定量のCoO、Bi2O3 、Al2 O3 、
さらに必要に応じてSiO2 を添加することによって、
焼結体の密度が5.0g/cm3 以上で、焼成後の焼鈍
を必要とせず、30MHz以上の高周波領域での損失特
性を向上できるようにしたものである。
は、CoO、Bi2 O3 、またはAl2 O3 がそれぞれ
0.01重量部未満では、30MHz以上の高周波領域
でのQ値が低下してしまい、一方CoOが5重量部を超
えると温度特性が劣化し、またBi2 O3 が3重量部を
超えると粒成長が起こってQ値が著しく低下し、さらに
Al2 O3 が3重量部を超えると焼結性が低下してしま
うためである。
透磁率μの温度変化率を小さくして温度特性を向上でき
るが、含有量が0.05重量部未満ではその効果が乏し
く、一方3重量部を超えると温度特性が悪くなってしま
うため、上記範囲が好ましい。
組成比を上記範囲としたのは、Fe2 O3 が45重量%
未満では透磁率μが低下し、一方Fe2 O3 が55重量
%を超えるとQ値が低下し、ZnOが15重量%を超え
るとキュリー点が低下し、NiOが40重量%を超える
と加圧安定性が悪くなるためである。
量%以下の範囲でCuOを含有することもできる。Cu
Oは焼結性を向上させる作用を有するが、5重量%を超
えると磁気特性が劣化するため、5重量%以下の範囲が
好ましい。
も同様に焼結性を向上させる作用を有しており、本発明
ではBi2 O3 を必須成分として含有することから、上
記CuOについては必ずしも含有していなくても良い。
主成分、添加成分以外に、MnO、MgO、CaO、P
bO、P2 O5 、Cr2 O3 等の成分を合計で5重量部
以下の範囲で含んでいても良い。
記範囲となるように各原料を調合し、ボールミル等で粉
砕混合した後スプレードライヤーで造粒し得られた粉体
をプレス成形にて所定形状に成形し、900〜1300
℃の範囲で焼成することによって得られる。
材料からなるコアに巻き線を施して信号用チップインダ
クタを構成したことを特徴とする。ここで、信号用チッ
プインダクタとは、高周波において高Q値の必要な通信
機、携帯電話、コンピュータ等の機器における信号処理
系に使用されるチップインダクタのことを言う。
ZnOと、36.92重量%のNiOと、0.06重量
%のCuOから成るフェライトを調合した。
00〜900℃で仮焼し、この仮焼粉体をボールミルに
て粉砕した。この時、同時にAl2 O3 、Bi2 O3 、
CoOの添加剤を表1に示す割合で調合した。
後、圧縮成形してトロイダルコア状に成形し、この成形
体を900〜1000℃で焼成した。
を巻き付け、HP社製4291Aインピーダンスアナラ
イザーにて、周波数110MHzと230MHzにおい
て、透磁率μと相対損失係数tanδ/μを測定した。
また得られた焼結体の嵩比重も測定した。
り、Al2 O3 、Bi2 O3 、CoOの含有量が本発明
の範囲外であるNo.1、30では、相対損失係数ta
nδ/μが、周波数110MHzで5000×10-6以
上、周波数230MNzで20000×10-6以上と大
きくなることが判った。
2〜29では、相対損失係数tanδ/μが、周波数1
10MHzで2000×10-6以下、周波数230MH
zで9000×10-6以下となり、低損失でQ値の高い
フェライト材料を得ることができた。しかも嵩比重が
5.0g/cm3 以上と大きいことも確認された。
のように変化させて各原料を調合した。添加剤は、上記
主成分100重量部に対し、Al2 O3 を1.5重量
部、Bi2 O3 を1.5重量部、CoOを1.0重量部
とした。それぞれ実施例1と同様にしてフェライトコア
を作製し、透磁率μ、相対損失係数tanδ/μを求め
た。
2 O3 、ZnO、NiO、CuOの含有量が本発明の範
囲外であるNo.39〜44では、相対損失係数tan
δ/μが、周波数110MHzで1050×10-6以
上、周波数230MHzで3500×10-6以上と大き
くなることが判った。
31〜38では、相対損失係数tanδ/μが、周波数
110MHzで1000×10-6以下、周波数230M
Hzで3000×10-6以下となり、低損失でQ値の高
いフェライト材料を得ることができた。しかも嵩比重が
5.0g/cm3 以上と大きいことも確認された。
のZnOと、35.9重量%のNiOと、3重量%のC
uOから成る主成分100重量部に対し、添加剤として
Al2 O3 を1.5重量部、Bi2 O3 を1.5重量
部、CoOを1.0重量部添加したフェライト材料に対
しSiO2 を添加した。上記主成分100重量部に対す
るSiO2 の含有量を表3のように変化させて、それぞ
れ得られたフェライト材料の温度特性を評価した。
は、それぞれ常温から高温側又は低温側に温度変化した
時の透磁率μの変化率のことである。具体的には、温度
特性Hは常温(20℃)での透磁率μ0 と高温(80
℃)での透磁率μ1 を測定し、 温度特性H=(μ1 −μ0 )/μ0 2・ΔT で求めた値である。また、温度特性Lは常温(20℃)
での透磁率μ0 と低温(−25℃)での透磁率μ1 を測
定し、 温度特性L=(μ0 −μ1 )/μ0 2・ΔT で求めた値である。
は含有量が3重量部を超えるNo.45、49では温度
特性H、Lが大きく、温度変化に伴う透磁率の変化が大
きいことが判る。
を含有したNo.46〜48では温度特性H、Lの値を
小さくし、温度変化に伴う透磁率μの変化を小さくでき
ることが判る。
コアを作製し、直径0.06mmの導線を10回巻いて
チップインダクターを形成した。このチップインダクタ
ーについて、30MHz以上の各周波数でのインダクタ
ンスL及びQ値を測定し、次に温度特性として温度変化
に伴うインダクタンスLの変化率を測定した。
ップインダクタは、30MHz以上の高周波領域におい
て、周波数が異なってもほぼ同程度のインダクタンスL
を有しており、Q値も低い値であった。また、温度変化
に伴うインダクタンスLの変化率が小さく温度特性も優
れていた。
重量%、ZnOが1〜15重量%、NiOが5〜40重
量%から成る主成分100重量部に対し、0.01〜5
重量部のCoOと、0.01〜3重量部のBi2 O
3 と、0.01〜3重量部のAl2 O3 を添加すること
によって、110MHzでの相対損失係数tanδ/μ
が1000×10-6以下、かつ230MHzでの相対損
失係数tanδ/μが3000×10-6以下と低損失
で、かつ焼結体の密度が5.0g/cm3 以上の、緻密
で温度特性の優れた低損失フェライト材料を得られるこ
とが判った。
ついて述べたが、本発明の低損失フェエライト材料は、
移動体通信機器を中心に、コードレス電話、コンピュー
ター、各種無線機器等、特に高周波(30MHz以上)
領域に使用される信号用チップインダクターとして好適
に用いることができる。また、その他のTV,VTR等
の各種電子機器等にも使用することができる。
5重量%のFe2 O3 と、1〜15重量%のZnOと、
5〜40重量%のNiOを主成分とするフェライト材料
において、上記主成分100重量部に対し、0.01〜
5重量部のCoOと、0.01〜3重量部のBi2 O3
と、0.01〜3重量部のAl2 O3 を含有することに
よって、高周波領域における相対損失係数tanδ/μ
が小さく(Q値が大きく)、かつ緻密で温度特性の優れ
たフェライト材料を得ることができる。
あるため機械的強度が向上するだけでなく、焼成時の収
縮率の制御が簡単になり、寸法精度が向上し、製品歩留
りを上げることができ、特にマルチメディアの発展に伴
う高周波帯域でのインダクター用途として使用すること
ができる。
Claims (3)
- 【請求項1】45〜55重量%のFe2 O3 と、1〜1
5重量%のZnOと、5〜40重量%のNiOから成る
主成分100重量部に対し、0.01〜5重量部のCo
Oと、0.01〜3重量部のBi2 O3 と、0.01〜
3重量部のAl2 O3 を含有することを特徴とする低損
失フェライト材料。 - 【請求項2】さらに0.05〜3重量部のSiO2 を含
有することを特徴とする請求項1記載の低損失フェライ
ト材料。 - 【請求項3】請求項1又は2に記載した低損失フェライ
ト材料からなるコアに巻き線を施してなる信号用チップ
インダクタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10811896A JP3550251B2 (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 高周波領域用フェライト焼結体及びこれを用いた信号用チップインダクタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10811896A JP3550251B2 (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 高周波領域用フェライト焼結体及びこれを用いた信号用チップインダクタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09295862A true JPH09295862A (ja) | 1997-11-18 |
| JP3550251B2 JP3550251B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=14476383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10811896A Expired - Lifetime JP3550251B2 (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 高周波領域用フェライト焼結体及びこれを用いた信号用チップインダクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3550251B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR20160118974A (ko) * | 2015-04-02 | 2016-10-12 | 티디케이가부시기가이샤 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
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| JP2019206450A (ja) * | 2018-05-28 | 2019-12-05 | Tdk株式会社 | フェライト組成物および積層電子部品 |
-
1996
- 1996-04-26 JP JP10811896A patent/JP3550251B2/ja not_active Expired - Lifetime
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