JPH10270230A - 複合電子部品 - Google Patents

複合電子部品

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Publication number
JPH10270230A
JPH10270230A JP9069781A JP6978197A JPH10270230A JP H10270230 A JPH10270230 A JP H10270230A JP 9069781 A JP9069781 A JP 9069781A JP 6978197 A JP6978197 A JP 6978197A JP H10270230 A JPH10270230 A JP H10270230A
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JP
Japan
Prior art keywords
dielectric
magnetic
composite electronic
powder
electronic component
Prior art date
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Pending
Application number
JP9069781A
Other languages
English (en)
Inventor
Masami Miyatani
政美 宮谷
Yasuyuki Ogata
康行 緒方
Yasuki Shiku
泰樹 珠久
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.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP9069781A priority Critical patent/JPH10270230A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 誘電体粉末と磁性体粉末とを混合して焼結さ
せたセラミックス焼結体の内部に内部電極を設けてコン
デンサとインダクタを形成させた複合電子部品において
磁性体の電気抵抗率を大きくして絶縁抵抗を高くする。 【解決手段】 磁性体として下記組成のNiZnCuフ
ェライトを用いる。 (NiOx ・ZnOy ・CuOz )・(Fe2 3 b x=0.05〜0.30 y=0.10〜0.35 z=0.09〜0.13 x+y+z=a a=0.510〜0.530 b=0.490〜0.470 a+b=1 【効果】 磁性体の組成比を上記特定の範囲とすること
により、磁性体の電気抵抗率を大きくすることができ、
コンデンサの絶縁抵抗を高くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は複合電子部品に係
り、特に、EMIフィルタ、バイパスフィルタ、バンド
パスフィルタ、バンドエリミネーションフィルタ等の電
気回路の形成に用いられるコンデンサとインダクタの複
合機能を有する複合電子部品に関する。
【0002】
【従来の技術】誘電体粉末と磁性体粉末とを混合して焼
結させたセラミックス焼結体の内部に内部電極を設けて
コンデンサとインダクタを形成させた複合電子部品は、
1個の素子でコンデンサ機能とインダクタ機能とを得る
ことができるため、電気回路の小型化に極めて有用であ
る。
【0003】このような複合電子部品は、誘電体粉末と
磁性体粉末とを混合し、更に、反応防止と低温焼結のた
めCdO−ZnO−B2 3 系物質を微量添加し、バイ
ンダと混合して得られる複合ペイントを、ドクターブレ
ード法でシート化し、得られたシートに導電性ペースト
を印刷してAg又はAg/Pd等の内部電極を形成し、
これらのシートを複数枚積層して熱圧着した後、所定の
形状に加工し、その後焼成し、端子電極を形成すること
により製造されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような複合電子部
品において、コンデンサは絶縁抵抗が高くなければなら
ないが、一方で、磁性体は一般に電気抵抗率が104
106 Ω・cm程度であるため、誘電体粉末と磁性体粉
末を混合焼結して得られるセラミックスの電気抵抗率は
ほぼ磁性体の抵抗率と同レベルとなる。従って、コンデ
ンサの層間を5〜50μm程度とすると、電極面積にも
よるが、その絶縁抵抗は103 〜106 Ω程度にしかな
らなかった。
【0005】また、誘電体粉末としてBaTiO3 系の
誘電体粉末を使用した場合には、誘電体と磁性体との反
応が起こり易く、反応防止と低温焼結のためにCdO−
ZnO−B2 3 系物質を微量添加しても数%程度の反
応が見られ、得られる複合電子部品は、誘電率(ε)、
静電容量(C値)、誘電損失(tanδ値)等の電気特
性においてバラツキが大きく信頼性、再現性が不安定で
あった。
【0006】本発明は上記従来の問題点を解決し、磁性
体の電気抵抗率を大きくすることでコンデンサの絶縁抵
抗を高くした複合電子部品を提供することを目的とす
る。
【0007】本発明はまた、磁性体と誘電体との反応を
抑制し、電気特性のバラツキが小さく、信頼性、再現性
に優れた複合電子部品を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の複合電子部品
は、誘電体粉末と磁性体粉末とを混合して焼結させたセ
ラミックス焼結体の内部に、内部電極を設けてコンデン
サとインダクタを形成してなる複合電子部品において、
該磁性体として下記組成のNiZnCuフェライトを用
いたことを特徴とする。
【0009】(NiOx ・ZnOy ・CuOz )・(F
2 3 b x=0.05〜0.30 y=0.10〜0.35 z=0.09〜0.13 x+y+z=a a=0.510〜0.530 b=0.490〜0.470 a+b=1 磁性体の組成比を上記特定の範囲とすることにより、磁
性体の電気抵抗率を大きくすることができ、コンデンサ
の絶縁抵抗を高くすることができる。
【0010】本発明において、誘電体粉末として、鉛系
ペロブスカイト構造の誘電体粉末を使用することによ
り、更には、CdO−ZnO−B2 3 系物質を併用す
ることにより、誘電体と磁性体との反応を抑制して特性
のバラツキを小さくし、信頼性、再現性を安定化させる
ことができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を詳細
に説明する。
【0012】本発明において、NiZnCuフェライト
よりなる磁性体の組成式 (NiOx ・ZnOy ・CuOz )・(Fe2 3 b
(x+y+z=a,a+b=1) において、bが0.490よりも大きく、例えばb=
0.5では電気抵抗率が104 〜105 Ω・cmと極め
て低くなるため、bは0.490以下とする。しかし、
bが過度に小さいと透磁率が小さくなりすぎて実用性に
乏しくなるため、0.490≧b≧0.470とし、
0.510≦a≦0.530とする。
【0013】x、yは、電気抵抗率に殆ど影響を及ぼさ
ないが、実用的な透磁率とキューリー温度を考慮した場
合、0.05≦x≦0.30、0.10≦y≦0.35
とするのが望ましい。
【0014】また、上記bの範囲では、一般的に電気抵
抗率が107 〜108 Ω・cmとなるが、zの範囲を
0.09≦z≦0.13とすると、電気抵抗率がより大
きくなり、1010〜1011Ω・cmとすることができ
る。
【0015】本発明において、x,y,z,a,bの好
ましい範囲は次の通りである。
【0016】 x=0.05〜0.30 y=0.10〜0.35 z=0.09〜0.13 a=0.510〜0.530 b=0.490〜0.470 一方、誘電体としては、従来、BaTiO3 系やリラク
サ系等があるが、BaTiO3 系の誘電体では電気特性
のバラツキが大きく信頼性、再現性等が不安定となるた
め、磁性体との反応性が殆どない鉛系ペロブスカイト構
造の誘電体を用いるのが好ましい。
【0017】以下に本発明の複合電子部品の好適な製造
例を説明する。
【0018】本発明の複合電子部品の製造に当っては、
まず、誘電体粉末と磁性体粉末とを含む複合ペイントを
用いてセラミックスグリーンシートを製造する。ここ
で、誘電体粉末及び磁性体粉末の平均粒径は0.1〜
1.5μm程度であることが好ましい。
【0019】また、誘電体粉末と磁性体粉末との混合割
合は、誘電体の比誘電率や磁性体の透磁率等によっても
異なるが、磁性体粉末を30〜70重量%、誘電体粉末
を70〜30重量%の範囲とするのが好ましい。
【0020】なお、複合ペイント中には、焼結助剤とし
て、CdOとZnOとB2 3 を、CdO:10〜40
モル%、ZnO:30〜60モル%、B2 3 :10〜
40モル%の割合で含むCdO−ZnO−B2 3 系物
質を配合するのが好ましく、このような焼結助剤を用い
ることにより、焼結時の誘電体と磁性体との化学反応を
抑えると共に焼結温度を下げ、低温焼結により、より一
層誘電体と磁性体との化学反応を防止して、高特性複合
電子部品を製造することができる。
【0021】この場合、上記CdO−ZnO−B2 3
系物質の配合割合は、誘電体粉末と磁性体粉末との合計
量に対して0.05〜3重量%とするのが好ましい。ま
た、この焼結助剤の平均粒径は0.5〜2.0μmであ
ることが好ましい。
【0022】複合ペイントは、誘電体粉末、磁性体粉末
及び上記焼結助剤を混合し、得られた混合粉にポリビニ
ルブチラール等のバインダーを加えて混練することによ
り調製される。この複合ペイントをドクターブレード法
により厚さ20〜50μmにシート化し、このシートに
導電性ペーストを用いて内部電極を印刷する。この導電
性ペーストとしては、市販のAg,Ag/Pd等の導電
性ペーストを用いることができる。そして、複数枚のシ
ートを積層し、熱間圧着後、所定形状に切断する。その
後、900〜1000℃で1.5〜3.0時間程度焼成
し、端子電極を形成して本発明の複合電子部品を製造す
る。
【0023】なお、内部電極の厚さは、通常の場合、2
〜4μm程度とされる。
【0024】本発明の複合電子部品は、単層構造、積層
構造のいずれでも良い。
【0025】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
【0026】なお、用いた誘電体材料、磁性体材料及び
焼結助剤は次のようにして製造した。
【0027】誘電体材料:PbO,WO3 ,F
2 3 ,Nb2 5 を出発原料としこれらを各々65:
18:5.5:3(モル比)の割合で混合後、1150
℃で焼成して、Pb0.650.18Fe0.11Nb0.06
1.505 の誘電体材料(平均粒径1.0μm)を得た。 誘電体材料:PbO,TiO2 ,Ta2 5 ,Fe2
3 を出発原料としこれらを各々62.5:12.5:
6.25:6.25(モル比)の割合で混合後、115
0℃で焼成して、Pb0.625 Ti0.125 Ta0.125 Fe
0.125 1.375 の誘電体材料(平均粒径1.0μm)を
得た。 誘電体材料:BaTiO3 ,CaZrO3 ,MgZr
3 を出発原料としこれらを各々89:10:1(モル
比)の割合で混合後、1250℃で焼成して、BaTi
3 系の誘電体材料(平均粒径1.5μm)を得た。 誘電体材料:BaTiO3 ,CaSnO3 を出発原料
としこれらを各々90:10(モル比)の割合で混合
後、1250℃で焼成して、BaTiO3 系の誘電体材
料(平均粒径1.5μm)を得た。
【0028】磁性体材料A〜O:NiO,ZnO,Cu
O,Fe2 3 を出発原料としこれらを表1に示す組成
となるように混合後、1000℃で焼成して各磁性体材
料(平均粒径1.5μm)を得た。
【0029】
【表1】
【0030】焼結助剤:CdO,ZnO,B2 3 を出
発原料としこれらを2:1:1(モル比)の割合で混合
後、900℃で焼成してCdO−ZnO−B2 3 焼結
助剤(平均粒径1.5μm)を得た。
【0031】実施例1〜20,比較例1〜12 上記誘電体材料〜、磁性体材料A〜O及び焼結助剤
を下記配合割合で混合し、得られた混合粉にポリビニル
ブチラールを10重量%加えて混練して複合ペイントを
調製した。この複合ペイントでドクターブレード法によ
り厚さ30μmのセラミックスグリーンシートを作製し
た。
【0032】配合割合(重量%) 誘電体材料:40 磁性体材料:60 焼結助剤:2 このセラミックスグリーンシートを40枚積層し、その
途中で市販のAgペーストを用いて内部電極としてアー
ス電極と信号電極を1回ずつ、約3μmの厚さの内部電
極が形成されるように印刷し、熱間圧着後、1cm×1
cm角に切断して各々図1に示す三端子コンデンサ形状
のEMIフィルタチップを得た。なお、図1において、
1は焼結体、2はアース電極、3は信号電極であり、ア
ース電極2と信号電極3との重なり面積は約1.0mm
2 である。
【0033】このチップを、400℃で脱脂処理した
後、1000℃で2時間焼成した。得られた焼結体にA
g/Pdペーストを塗布して750℃で焼き付けて端子
電極を設けた後、絶縁抵抗値(IR値)、静電容量値
(C値)、誘電損失(tanδ値)を測定し(測定試料
数100個)、結果を表2〜4に示した。
【0034】
【表2】
【0035】
【表3】
【0036】
【表4】
【0037】上記結果より次のことが明らかである。即
ち、磁性体の組成比が本発明範囲外の場合(比較例1〜
12)には静電容量、誘電損失については問題ないが、
絶縁抵抗値において本発明範囲内のものよりも2〜3ケ
タも劣化する傾向がある。
【0038】特に、鉛系ペロブスカイト構造の誘電体を
使用し、磁性体の組成比を本発明の範囲の組成とする
(実施例1〜18)ことにより、より一層安定した電気
特性を得ることができる。
【0039】なお、誘電体材料としてBaTiO3 系誘
電体材料を使用した場合(実施例19,20)では、絶
縁抵抗値においては比較的良好であるが、静電容量値、
誘電損失においてバラツキが若干大きくなり、特性が不
安定になることが確認された。
【0040】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の複合電子部
品によれば、磁性体の組成比を特定の範囲とすることに
より、絶縁抵抗の大きい複合電子部品を得ることができ
る。特に、磁性体の組成比を特定の範囲とすると共に、
誘電体として鉛系ペロブスカイト構造の誘電体を使用す
ることにより、誘電体と磁性体との反応を抑制し、電気
特性等のバラツキを小さくして信頼性、再現性が安定し
た複合電子部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例及び比較例で製造したチップの斜視図で
ある。
【符号の説明】
1 焼結体 2 アース電極 3 信号電極

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘電体粉末と磁性体粉末とを混合して焼
    結させたセラミックス焼結体の内部に、内部電極を設け
    てコンデンサとインダクタを形成してなる複合電子部品
    において、 該磁性体として下記組成のNiZnCuフェライトを用
    いたことを特徴とする複合電子部品。 (NiOx ・ZnOy ・CuOz )・(Fe2 3 b x=0.05〜0.30 y=0.10〜0.35 z=0.09〜0.13 x+y+z=a a=0.510〜0.530 b=0.490〜0.470 a+b=1
  2. 【請求項2】 請求項1において、該誘電体は鉛系ペロ
    ブスカイト構造の誘電体であることを特徴とする複合電
    子部品。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において、該セラミック
    ス焼結体は、誘電体粉末と磁性体粉末とCdO−ZnO
    −B2 3 系物質とを混合して焼結させたものであるこ
    とを特徴とする複合電子部品。
JP9069781A 1997-03-24 1997-03-24 複合電子部品 Pending JPH10270230A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103325568A (zh) * 2012-03-23 2013-09-25 三星电机株式会社 电子元件及其制造方法

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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020305