[go: up one dir, main page]

KR20190088005A - 페라이트 소결체 및 그것을 이용한 전자 부품 - Google Patents

페라이트 소결체 및 그것을 이용한 전자 부품 Download PDF

Info

Publication number
KR20190088005A
KR20190088005A KR1020190000288A KR20190000288A KR20190088005A KR 20190088005 A KR20190088005 A KR 20190088005A KR 1020190000288 A KR1020190000288 A KR 1020190000288A KR 20190000288 A KR20190000288 A KR 20190000288A KR 20190088005 A KR20190088005 A KR 20190088005A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oxide
terms
sintered body
mol
ferrite
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.)
Granted
Application number
KR1020190000288A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102303627B1 (ko
Inventor
다케시 시바야마
유키오 다카하시
다카시 스즈키
히로유키 다노우에
마사시 시모야스
마사히로 가토
Original Assignee
티디케이가부시기가이샤
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 티디케이가부시기가이샤 filed Critical 티디케이가부시기가이샤
Publication of KR20190088005A publication Critical patent/KR20190088005A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102303627B1 publication Critical patent/KR102303627B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/26Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on ferrites
    • 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
    • H01F1/36Magnets 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 in the form of particles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/26Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on ferrites
    • C04B35/265Compositions containing one or more ferrites of the group comprising manganese or zinc and one or more ferrites of the group comprising nickel, copper or cobalt
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62685Treating the starting powders individually or as mixtures characterised by the order of addition of constituents or additives
    • 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
    • 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0013Printed inductances with stacked layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type with magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2804Printed windings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/40Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/041Printed circuit coils
    • H01F41/043Printed circuit coils by thick film techniques
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3272Iron oxides or oxide forming salts thereof, e.g. hematite, magnetite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3272Iron oxides or oxide forming salts thereof, e.g. hematite, magnetite
    • C04B2235/3274Ferrites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3279Nickel oxides, nickalates, or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3281Copper oxides, cuprates or oxide-forming salts thereof, e.g. CuO or Cu2O
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3284Zinc oxides, zincates, cadmium oxides, cadmiates, mercury oxides, mercurates or oxide forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3409Boron oxide, borates, boric acids, or oxide forming salts thereof, e.g. borax
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418Silicon oxide, silicic acids or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/36Glass starting materials for making ceramics, e.g. silica glass
    • C04B2235/365Borosilicate glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/608Green bodies or pre-forms with well-defined density
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567Treatment time
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74Physical characteristics
    • C04B2235/77Density
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74Physical characteristics
    • C04B2235/78Grain sizes and shapes, product microstructures, e.g. acicular grains, equiaxed grains, platelet-structures
    • C04B2235/785Submicron sized grains, i.e. from 0,1 to 1 micron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74Physical characteristics
    • C04B2235/78Grain sizes and shapes, product microstructures, e.g. acicular grains, equiaxed grains, platelet-structures
    • C04B2235/786Micrometer sized grains, i.e. from 1 to 100 micron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2804Printed windings
    • H01F2027/2809Printed windings on stacked layers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Magnetic Ceramics (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

(과제) 900℃ 정도에서 소성할 수 있으며, 또 높은 투자율 및 높은 퀴리 온도(Tc)를 갖는 페라이트 재료, 및 그것을 이용한 전자 부품을 제공하는 것.
(해결 수단) 주성분과 부성분을 갖고, 상기 주성분이, 산화철을 Fe2O3 환산으로 48.65~49.45몰%, 산화구리를 CuO 환산으로 2~16몰%, 산화아연을 ZnO 환산으로 28.00~33.00몰%, 잔부가 산화니켈로 구성되고, 상기 부성분으로서, 산화붕소를, 상기 주성분 100중량부에 대해 B2O3 환산으로 5~100ppm 함유하고 평균 결정입경이 2~30μm인, 페라이트 소결체.

Description

페라이트 소결체 및 그것을 이용한 전자 부품{FERRITE SINTERED BODY AND ELECTRONIC COMPONENT USING THEREOF}
본 발명은, 적층형 인덕터 등의 제조에 적합한 페라이트 소결체와, 이 소결체를 갖는 전자 부품에 관한 것이다.
근년, 자동 운전 기술 및 전기 자동차의 발전에 따라, 자동차의 전장화가 급격하게 진전되고 있다. 자동차의 전장화에 있어서, 전자 부품의 저주파 대역에서의 노이즈 대책이 필수가 되고 있다. 또, 차재용 전자 부품은 100℃를 넘는 환경 온도에 견딜 수 있는 것이 요구된다. 이러한 배경으로부터 100℃를 넘는 환경 온도에 견디는 적층형 노이즈 필터가 요구되고 있다.
이러한 노이즈 필터에 적용할 수 있는 페라이트 재료는, 투자율 및 퀴리 온도가 높은 것이 바람직하다. 또, 이러한 노이즈 필터에 이용되는 페라이트 재료는, 900℃ 정도의 저온에서 소성 가능한 것이 요구된다. 노이즈 필터에 이용되는 적층형 전자 부품은, 생산성 및 신뢰성을 높이기 위해서, 페라이트 재료와 내부 전극을 동시에 소성하여 제조된다. 이 때, 저온에서 소성 가능한 페라이트 재료를 이용하면, 내부 전극으로서 비교적 융점이 낮은 재료를 이용할 수 있다.
특허 문헌 1에서는, 조성을 소정의 범위 내로 함으로써 고투자율, 높은 퀴리 온도를 갖는 페라이트 재료가 개시되어 있다. 그러나, 특허 문헌 1에서는, 1000~1200℃와 같은 비교적 높은 소성 온도에서 입자 성장시킴으로써 고투자율의 달성하고 있다. 그 때문에, 이러한 페라이트 재료를 융점이 낮은 내부 전극과 동시 소성하면, 신뢰성이 저하할 우려가 있다.
특허 문헌 2에는, 유리를 함유하는 것을 특징으로 한 자성 페라이트 재료가 개시되어 있다. 또, 소성 온도는 800~930℃로 개시되어 있다. 그러나, 특허 문헌 2의 자성 페라이트 재료는, 유리 유래의 Na2O를 함유한다. Na2O는, 소성 시의 입자 성장을 억제한다. 그 때문에, 특허 문헌 2의 페라이트 재료를 차재용 노이즈 필터에 이용한 경우에, 신뢰성이 저하할 우려가 있다.
특허 문헌 3에는, Ni-Zn-Cu계 페라이트 분말과 Zn-B계 유리 분말로 이루어지는 페라이트 분체가 개시되어 있다. 특허 문헌 3에는, 이러한 페라이트 분체의 저주파 대역에서의 투자율이 개시되어 있는데, 근래에는 보다 높은 성능이 요구되고 있다.
일본국 특허 공개 2004-338997호 공보 일본국 특허 제3343813호 일본국 특허 제4753016호
본 발명은, 이러한 실상을 감안하여 이루어지고, 그 목적은, 900℃ 정도로 소성할 수 있고, 또 높은 투자율 및 높은 퀴리 온도(Tc)를 갖는 페라이트 재료, 및 그것을 이용한 전자 부품을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 페라이트 소결체는,
주성분과 부성분을 갖고,
상기 주성분이, 산화철을 Fe2O3 환산으로 48.65~49.45몰%, 산화구리를 CuO 환산으로 2~16몰%, 산화아연을 ZnO 환산으로 28.00~33.00몰%, 잔부가 산화니켈로 구성되고,
상기 부성분으로서, 산화붕소를, 상기 주성분 100중량부에 대해 B2O3 환산으로 5~100ppm 함유하고,
평균 결정입경이 2~30μm인 것을 특징으로 한다.
상기 페라이트 소결체는, 바람직하게는, 상기 부성분으로서, 산화규소를, 상기 주성분 100중량부에 대해 SiO2 환산으로 5~500ppm 함유한다.
상기 페라이트 소결체는, 바람직하게는, 상기 부성분으로서, 산화지르코늄을, 상기 주성분 100중량부에 대해 ZrO2 환산으로 5~1100ppm 함유한다.
본 발명에 따른 전자 부품은, 상기 페라이트 소결체를 갖는다.
또한, 본 발명에 따른 페라이트 소결체는, 적층형 인덕터, 적층형 L-C 필터, 적층형 커먼 모드 필터, 그 외의 적층 공법에 의한 복합 전자 부품 등에 적합하게 이용된다. 예를 들어 LC 복합 전자 부품, NFC 코일, 적층형 임피던스 소자, 적층형 트랜스에도 본 발명에 따른 페라이트 소결체가 적합하게 사용된다.
본 발명에 의하면, 900℃ 정도에서 소성할 수 있고, 또 높은 투자율 및 높은 퀴리 온도(Tc)를 갖는 페라이트 재료, 및 그것을 이용한 전자 부품을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층형 인덕터의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 LC 복합 전자 부품의 단면도이다.
이하, 본 발명을 도면에 나타낸 실시형태에 의거해 설명한다.
우선, 본 발명에 따른 전자 부품의 일 실시형태로서, 적층형 인덕터에 대해서 설명한다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층형 인덕터(1)는, 소자(2)와 단자 전극(3)을 갖는다. 소자(2)는, 페라이트층(4)을 통해 코일 도체(5)가 3차원적이고 또한 나선형으로 형성된 그린의 적층체를 소성하여 얻어진다. 페라이트층(4)은, 본 발명의 일 실시형태에 따른 페라이트 소결체로 구성되어 있다. 소자(2)의 양단에 단자 전극(3)을 형성하고, 인출 전극(5a, 5b)을 통해 단자 전극(3)과 접속함으로써 적층형 인덕터(1)가 얻어진다. 소자(2)의 형상에 특별히 제한은 없지만, 통상, 직방체형상이 된다. 또, 그 치수에도 특별히 제한은 없고, 용도에 따라 적당한 치수로 하면 된다.
코일 도체(5) 및 인출 전극(5a, 5b)의 재질로는, 특별히 한정은 없고, Ag, Cu, Au, Al, Pd, Pd/Ag 합금 등이 이용된다. 또한, Ti 화합물, Zr 화합물, Si 화합물 등을 첨가해도 된다.
본 실시형태에 따른 페라이트 소결체는, Ni-Cu-Zn계 페라이트이며, 주성분으로서, 산화철, 산화구리, 산화아연 및 산화니켈을 함유한다.
주성분 100몰% 중, 산화철의 함유량은, Fe2O3 환산으로 48.65~49.45몰%이며, 바람직하게는 49.00~49.45몰%, 보다 바람직하게는 49.10~49.30몰%, 더욱 바람직하게는 49.25~49.35몰%이다. 산화철의 함유량을 상기 범위로 함으로써, 높은 투자율을 갖는 페라이트 소결체가 얻어진다. 또, 산화철의 함유량이 너무 많은 경우에는, 소결성이 열화하여, 특히 저온 소결 시의 소결 밀도가 저하함과 더불어 전기 저항률이 저하하는 경향이 있다. 산화철의 함유량이 너무 적은 경우에는, 높은 투자율이 얻어지지 않을 우려가 있다.
주성분 100몰% 중, 산화구리의 함유량은, CuO 환산으로 2~16몰%이며, 바람직하게는 4~14몰%, 보다 바람직하게는 6~12몰%, 더욱 바람직하게는 8~10몰%이다. 산화구리의 함유량을 상기 범위로 함으로써, 900℃ 정도에서 소성 가능한 페라이트 소결체가 얻어진다. 산화구리의 함유량이 너무 적으면, 소결성이 저하하고, 특히 저온 소결 시의 소결 밀도가 저하할 우려가 있다.
주성분 100몰%중, 산화아연의 함유량은, ZnO 환산으로 28.00~33.00몰%이며, 바람직하게는 28.50~32.00몰%, 보다 바람직하게는 29.00~31.00몰%, 더욱 바람직하게는 29.90~30.20몰%이다. 산화아연의 함유량을 상기 범위로 함으로써, 높은 퀴리 온도(Tc)와 높은 투자율을 갖는 페라이트 소결체가 얻어진다. 산화아연의 함유량이 많을수록 초기 투자율이 상승하는 경향이 있고, 초기 투자율이 높아질수록 인덕터에 적합하다. 그러나, 산화아연의 함유량이 너무 많으면, 퀴리 온도가 저하하는 경향이 있다.
주성분의 잔부는, 산화니켈로 구성된다.
본 실시형태에 따른 페라이트 소결체는, 상기 주성분과 더불어, 부성분으로서 산화붕소를 함유하고, 또한 산화규소 및 산화지르코늄 등의 화합물을 함유해도 된다.
주성분 100중량부에 대해, 산화붕소의 함유량은, B2O3 환산으로 5~100ppm이며, 바람직하게는 5~85ppm, 보다 바람직하게는 5~60ppm, 더욱 바람직하게는 10~50ppm이다. 산화붕소의 함유량을 상기 범위로 함으로써, 높은 투자율을 갖는 페라이트 소결체가 얻어진다. 산화붕소의 함유량이 너무 많으면, 소성 시에 입자 성장이 억제되어 투자율이 저하할 우려가 있다.
주성분 100중량부에 대해, 산화규소의 함유량은, SiO2 환산으로 바람직하게는 5~500ppm이며, 보다 바람직하게는 5~350ppm, 더욱 바람직하게는 5~200ppm이다. 산화규소의 함유량을 상기 범위로 함으로써, 소결성이 양호한 페라이트 소결체가 얻어진다. 규소 화합물의 함유량이 너무 많으면, 소결성이 열화해, 특히 저온 소결 시의 소결 밀도가 저하할 우려가 있다.
주성분 100중량부에 대해, 산화지르코늄의 함유량은, ZrO2 환산으로 바람직하게는 5~1100ppm이며, 보다 바람직하게는 5~900ppm, 더욱 바람직하게는 5~700ppm이다. 산화지르코늄의 함유량을 상기 범위로 함으로써, 소결성이 양호하고, 높은 투자율을 갖는 페라이트 소결체가 얻어진다.
본 실시형태에 따른 페라이트 소결체에서는, 주성분을 구성하는 각 성분의 함유량이 상기 범위로 제어되어 있음과 더불어, 부성분으로서 산화붕소 등의 화합물이 소정 범위 내에서 함유되어 있다. 그 결과, 소결 온도를 저하시킬 수 있고, 동시 소성되는 내부 도체로서, 예를 들어 Ag 등의 비교적 저융점의 금속을 이용할 수 있다. 또한, 저온 소성에 의해서 얻어지는 페라이트 소결체는, 초기 투자율이 높고, 퀴리 온도 Tc가 높다.
또, 본 실시형태에 따른 페라이트 소결체는, 상기 부성분과는 별도로, 또한 Mn3O4 등의 망간산화물, 산화주석, 산화마그네슘, 유리 화합물 등의 부가적 성분을 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 함유해도 된다. 이들 부가적 성분의 함유량은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 0.05~10중량% 정도이다.
또한, 본 실시형태에 따른 페라이트 조성물에는, 불가피적 불순물 원소 혹은 그 산화물이 포함될 수 있다.
구체적으로는, 불가피적 불순물 원소로는, C, S, Cl, As, Se, Br, Te, I나, Li, Na, Mg, Al, Ca, Ga, Ge, Sr, Cd, In, Sb, Ba, Pb 등의 전형 금속 원소나, Sc, Ti, V, Cr, Y, Nb, Mo, Pd, Ag, Hf, Ta 등의 천이 금속 원소를 들 수 있다. 또, 불가피적 불순물 원소의 산화물은, 페라이트 조성물 중에 0.05중량% 이하 정도이면 함유되어도 된다.
특히, Na는, 다량으로 포함되면 소결 시의 입자 성장을 억제해, 투자율이 저하할 우려가 있다. 그 때문에, Na의 함유량은, NaO 환산으로 200ppm 이하로 하는 것이 바람직하다.
본 실시형태에 따른 페라이트 소결체에 있어서, 결정입자의 평균 결정입경은 2~30μm이며, 바람직하게는 3~20μm, 보다 바람직하게는 4~10μm이다.
또한, 평균 결정입경이란, 소정 수의 결정입자의 결정입경으로부터 산출된 체적 분포에 있어서의 메디안 직경(D50 입경, 50%입경)이다. 구체적으로는, 필요에 따라서 화학 에칭 등으로 적절히 처리된 페라이트 소결체의 절단면을, 예를 들어 광학 현미경 혹은 SEM으로 관찰하여, 소정 수의 결정입자의 결정입경으로부터 체적 분포가 산출된다. 또한, 각 결정입자의 입경은, 예를 들어, 각 결정입자의 면적에 상당하는 원으로 가정한 원상당 직경(해이우드 직경)으로서 구할 수 있다. 또, 평균 결정입경의 측정을 행하는 입자의 수는, 통상 100개 이상으로 한다.
본 실시형태에 따른 페라이트 소결체의 밀도는, 바람직하게는 4.90~5.30g/cm3이며, 보다 바람직하게는 5.00~5.30g/cm3이며, 더욱 바람직하게는 5.10~5.30g/cm3이다.
또한, 페라이트 소결체의 밀도는, 디스크 형상의 성형체를 900℃에서 소성하여 얻어진 소결체의 치수 및 중량으로부터 산출한다.
본 실시형태에 따른 페라이트 소결체의 퀴리 온도 Tc는, 바람직하게는 100℃ 이상이며, 보다 바람직하게는 125℃ 이상이며, 더욱 바람직하게는 150℃ 이상이다.
또한, 퀴리 온도 Tc는, JIS-C-2560-1, 2에 의거해 측정한다.
본 실시형태에 따른 페라이트 소결체의 비저항 ρ는, 바람직하게는 106Ω·m 이상이며, 보다 바람직하게는 107Ω·m 이상이며, 바람직하게는 108Ω·m 이상이다.
또한, 비저항 ρ는, In-Ga 전극을 갖게 한 페라이트 소결체의 직류 저항값을 측정하여 구할 수 있다. 비저항 ρ는, IR 미터를 이용하여 측정할 수 있다.
본 실시형태에 따른 페라이트 소결체의 주파수 100kHz에 있어서의 투자율 μ'은, 바람직하게는 1000 이상이며, 보다 바람직하게는 1100 이상이며, 더욱 바람직하게는 1200 이상이다.
또한, 투자율 μ'는, 토로이달 코어 형상의 페라이트 소결체에 구리선 와이어를 10턴 감아 측정한다. 투자율 μ'는, LCR 미터를 이용햐여 측정할 수 있다. 측정 조건은, 주파수 100kHz, 온도 25℃로 한다.
다음에, 본 실시형태에 따른 페라이트 소결체의 제조 방법의 일례를 설명한다. 우선, 출발 원료(주성분의 원료 및 부성분의 원료)를, 소정의 조성비가 되도록 칭량하여 혼합하고, 원료 혼합물을 얻는다. 혼합하는 방법으로는, 예를 들어, 볼 밀을 이용하여 행하는 습식 혼합이나, 건식 믹서를 이용하여 행하는 건식 혼합을 들 수 있다. 또한, 평균 입경이 0.05~1.0μm의 출발 원료를 이용하는 것이 바람직하다.
주성분의 원료로는, 산화철(α-Fe2O3), 산화구리(CuO), 산화아연(ZnO), 산화니켈(NiO), 혹은 복합 산화물 등을 이용할 수 있다. 또한, 그 외, 소성에 의해 상기 산화물이나 복합 산화물이 되는 각종 화합물 등을 이용할 수 있다. 소성에 의해 상기 산화물이 되는 것으로는, 예를 들면, 금속 단체, 탄산염, 옥살산염, 질산염, 수산화물, 할로겐화물, 유기 금속 화합물 등을 들 수 있다.
부성분의 원료로는, 산화붕소를 함유하는 연화점이 낮은 유리를 이용할 수 있다. 이러한 유리로는, B-Zn-Si계 유리를 이용할 수 있다. B-Zn-Si계 유리에는, 산화붕소 외에, 산화아연, 산화규소, 그 외의 미량 성분이 포함되어도 된다. 이러한 유리에 포함되는 성분의 일부는, 후술하는 가소(假燒) 공정 및 소성 공정에 있어서 소실되는 일이 있다.
다음에, 원료 혼합물의 가소를 행하여, 가소 재료를 얻는다. 가소는, 원료의 열분해, 성분의 균질화, 페라이트의 생성, 소결에 의한 초미분의 소실과 적절한 입자 사이즈로의 입자 성장을 일으켜, 원료 혼합물을 후공정에 적합한 형태로 변환하기 위해서 행해진다. 이러한 가소는, 바람직하게는 500~900℃의 온도에서, 통상 2~15시간 정도 행한다. 가소는, 통상, 대기(공기) 중에서 행하는데, 대기 중보다 산소 분압이 낮은 분위기에서 행해도 된다. 또한, 주성분의 원료와 부성분의 원료의 혼합은, 가소 전에 행해도 되고, 가소 후에 행해도 된다.
다음에, 가소 재료의 분쇄를 행하여, 분쇄 재료를 얻는다. 분쇄는, 가소 재료의 응집을 무너뜨려 적절한 소결성을 갖는 분체로 하기 위해서 행해진다. 가소 재료가 큰 덩어리를 형성하고 있을 때에는, 조(粗)분쇄를 행하고 나서 볼 밀이나 어트리터(attritor) 등을 이용하여 습식 분쇄를 행한다. 습식 분쇄는, 분쇄 재료의 평균 입경이, 바람직하게는 0.1~1.0μm 정도가 될 때까지 행한다.
얻어진 분쇄 재료를 이용하여, 본 실시형태에 따른 적층형 인덕터를 제조한다. 이 적층형 인덕터를 제조하는 방법에 대해서는 제한되지 않지만, 이하에서는, 시트법에 대해서 설명한다.
우선, 얻어진 분쇄 재료를, 용매나 바인더 등의 첨가제와 함께 슬러리화하여, 페이스트를 제작한다. 그리고, 이 페이스트를 이용하여 그린 시트를 형성한다. 그 다음에, 형성된 그린 시트를 소정의 형상으로 가공해, 탈바인더 공정, 소성 공정을 거쳐, 예를 들면, 도 1에 나타낸 페라이트층(4)을 통해 코일 도체(5)가 3차원적이고 또한 나선형으로 형성된 적층형 인덕터(1)가 얻어진다. 페라이트층(4)은, 본 발명의 일 실시형태에 따른 페라이트 소결체로 구성된다. 소성은, 코일 도체(5) 및 인출 전극(5a, 5b)의 융점 이하의 온도에서 행한다. 예를 들면, 코일 도체(5) 및 인출 전극(5a, 5b)이 Ag(융점 962℃)인 경우, 바람직하게는 850~920℃의 온도에서 행한다. 소성 시간은, 통상 1~5시간 정도 행한다. 또, 소성은, 대기(공기) 중에서 행해도 되고, 대기 중보다 산소 분압이 낮은 분위기에서 행해도 된다. 그리고, 소자(2)의 양단에 단자 전극(3)을 형성하고, 인출 전극(5a, 5b)을 통해 단자 전극(3)과 접속함으로써 적층형 인덕터(1)가 얻어진다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명해왔는데, 본 발명은 이러한 실시형태로 전혀 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 다양한 양태로 실시할 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 도 2에 나타낸 LC 복합 전자 부품(10)에 있어서의 페라이트층(4)으로서, 본 발명의 페라이트 조성물을 이용해도 된다. 또한, 도 2에 있어서, 부호 12에 나타낸 부분이 인덕터부이며, 부호 14에 나타낸 부분이 콘덴서부이다.
[실시예]
이하, 본 발명을, 또한 상세한 실시예에 의거해 설명하는데, 본 발명은, 이들 실시예로 한정되지 않는다.
우선, 주성분의 원료로서, Fe2O3, NiO, CuO, ZnO를 준비했다. 부성분의 원료로서, B-Zn-Si계 유리를 준비했다.
다음에, 준비한 주성분을, 소결체로서 표 1에 기재된 조성이 되도록 칭량한 후, 볼 밀로 16시간 습식 혼합하여 원료 혼합물을 얻었다.
다음에, 얻어진 원료 혼합물을 건조한 후에, 공기 중에 있어서 500℃~900℃에서 가소하여 가소 분말로 했다. 가소 분말 및 부성분의 원료 분말을 강철제 볼 밀로 72시간 습식 분쇄하여 분쇄 분말을 얻었다.
다음에, 이 분쇄 분말을 건조한 후, 분쇄 분말 100중량부에, 바인더로서의 6 wt% 농도의 폴리비닐알코올 수용액을 10.0중량부 첨가하여 조립(造粒)하여 과립으로 했다. 이 과립을, 가압 성형하여, 성형 밀도 3.20Mg/m3가 되도록 토로이달 형상(치수=외경 13mm×내경 6mm×높이 3mm)의 성형체, 및 디스크 형상(치수=외경 12mm×높이 2mm)의 성형체를 얻었다.
다음에, 이들 각 성형체를, 공기 중에 있어서, Ag의 융점(962℃) 이하인 900℃에서 2시간 소성하여, 소결체로서의 토로이달 코어 샘플을 얻었다. 또한 샘플에 대해 이하의 특성 평가를 행했다. 시험 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 밑줄을 그은 샘플 No.는, 비교예이다.
평균 결정입경
페라이트 소결체의 절단면을 필요에 따라서 화학 에칭 등으로 적절히 처리해, 광학 현미경 혹은 SEM으로 관찰하고, 100개 이상의 결정입자의 결정입경으로부터 체적 분포를 산출했다. 그리고, 그 체적 분포에 있어서의 메디안 직경(D50 입경, 50%입경)을 평균 결정입경으로 했다. 또한, 각 결정입자의 입경은, 각 결정입자의 면적에 상당하는 원이라고 가정한 원상당 직경(헤이우드 직경)에 의거해 구했다.
성분의 함유량의 측정
샘플에 포함되는 성분의 함유량을, Fe, Cu, Zn, Ni에 대해서는 형광 X선 분석 장치(XRF)를 이용하여 측정하고, B, Si, Zr에 대해서는 ICP 발광 분광 분석법(ICP-AES) 또는 ICP 질량 분석계(ICP-MS)를 이용하여 측정했다. 또한, 표 1에 기재한 각 성분의 함유량은, 각각 Fe2O3, CuO, ZnO, NiO, B2O3, SiO2, ZrO2로 환산한 값이다.
밀도
페라이트 소결체의 밀도는, 디스크 형상의 성형체를 900℃에서 소성하여 얻어진 소결체의 치수 및 중량으로부터 산출했다.
투자율 μ'
토로이달 코어 샘플에 구리선 와이어를 10번 감아, LCR 미터(휴렛팩커드사 제조 4285A)를 사용하여, 투자율 μ'을 측정했다. 측정 조건으로는, 측정 주파수 100kHz, 측정 온도 25℃로 했다.
비저항 ρ
디스크 샘플의 양면에 In-Ga 전극을 바르고, 직류 저항값을 측정해, 비저항 ρ를 구했다(단위:Ω·m). 측정은 IR 미터(HEWLETT PACKARD사 제조 4329A)를 이용하여 행했다.
퀴리 온도(Tc)
퀴리 온도 Tc는, JIS-C-2560-1, 2에 의거해 측정했다.
Figure pat00001
표 1로부터, 산화철을 Fe2O3 환산으로 48.65~49.45몰%, 산화구리를 CuO 환산으로 2~16몰%, 산화아연을 ZnO 환산으로 28.00~33.00몰%를 포함하고, 또한 산화붕소를 B2O3 환산으로 5~100ppm 포함하는 페라이트 소결체(샘플 No.1~8, 13~17, 20~25)에서는, 100kHz에 있어서의 투자율이 양호했다.
한편, 산화철의 함유량이 Fe2O3 환산으로 48.65~49.45몰%의 범위를 벗어나는 경우(샘플 No.9~12)에서는, 100kHz에 있어서의 투자율이 저하했다. 또, 산화붕소의 함유량이 B2O3 환산으로 5ppm보다 작은 경우(샘플 No.18)에서는 100kHz에 있어서의 투자율이 저하하고, 100ppm보다 큰 경우(샘플 No.19)는 비저항 ρ가 저하했다.
1: 적층형 인덕터 2: 소자
3: 단자 전극 4: 적층체
5: 코일 도체 5a, 5b: 인출 전극
10: LC 복합 전자 부품 12: 인덕터부
14: 콘덴서부

Claims (4)

  1. 주성분과 부성분을 갖고,
    상기 주성분이, 산화철을 Fe2O3 환산으로 48.65~49.45몰%, 산화구리를 CuO 환산으로 2~16몰%, 산화아연을 ZnO 환산으로 28.00~33.00몰%, 잔부가 산화니켈로 구성되고,
    상기 부성분으로서, 산화붕소를, 상기 주성분 100중량부에 대해 B2O3 환산으로 5~100ppm 함유하고,
    평균 결정입경이 2~30μm인, 페라이트 소결체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 부성분으로서, 산화규소를, 상기 주성분 100중량부에 대해 SiO2 환산으로 5~500ppm 함유하는, 페라이트 소결체.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 부성분으로서, 산화지르코늄을, 상기 주성분 100중량부에 대해 ZrO2 환산으로 5~1100ppm 함유하는, 페라이트 소결체.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 페라이트 소결체를 갖는 전자 부품.
KR1020190000288A 2018-01-17 2019-01-02 페라이트 소결체 및 그것을 이용한 전자 부품 Active KR102303627B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018005571A JP6540977B1 (ja) 2018-01-17 2018-01-17 フェライト焼結体およびそれを用いた電子部品
JPJP-P-2018-005571 2018-01-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190088005A true KR20190088005A (ko) 2019-07-25
KR102303627B1 KR102303627B1 (ko) 2021-09-17

Family

ID=67212179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190000288A Active KR102303627B1 (ko) 2018-01-17 2019-01-02 페라이트 소결체 및 그것을 이용한 전자 부품

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11373789B2 (ko)
JP (1) JP6540977B1 (ko)
KR (1) KR102303627B1 (ko)
CN (1) CN110041062A (ko)
TW (1) TWI704120B (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7669743B2 (ja) * 2020-08-28 2025-04-30 株式会社プロテリアル NiZn系フェライト、およびそれを用いた磁心、及びノイズフィルタ
JP7508985B2 (ja) * 2020-10-07 2024-07-02 株式会社村田製作所 フェライト焼結体および巻線型コイル部品
JP7331817B2 (ja) * 2020-10-07 2023-08-23 株式会社村田製作所 フェライト焼結体および巻線型コイル部品
JP7643911B2 (ja) * 2021-03-31 2025-03-11 Tdk株式会社 フェライト組成物、電子部品、および、電源装置
CN115010479B (zh) * 2022-06-23 2023-06-30 横店集团东磁股份有限公司 一种无收缩镍铜锌铁氧体材料及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3343813B2 (ja) 1999-01-11 2002-11-11 ティーディーケイ株式会社 磁性フェライト材料、積層型チップフェライト部品および複合積層型部品
JP2004338997A (ja) 2003-05-15 2004-12-02 Kyocera Corp フェライト材料及びこれを用いたフェライトコア
JP4753016B2 (ja) 2005-09-30 2011-08-17 戸田工業株式会社 フェライト粉体、該フェライト粉体を含有するグリーンシート並びにフェライト焼結体
KR20110104441A (ko) * 2010-03-16 2011-09-22 티디케이가부시기가이샤 페라이트 조성물 및 전자 부품
JP2012096952A (ja) * 2010-11-01 2012-05-24 Tdk Corp フェライト焼結体および電子部品
KR20120053920A (ko) * 2010-11-18 2012-05-29 삼성전기주식회사 세라믹 전자부품용 자성체 조성물, 그 제조방법 및 이를 이용한 세라믹 전자부품
KR20130029264A (ko) * 2011-09-14 2013-03-22 삼성전기주식회사 니켈-아연-구리계 페라이트 조성물, 및 이를 이용한 적층형 칩 소자

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003100508A (ja) * 2001-09-25 2003-04-04 Nec Tokin Corp 低損失酸化物磁性材料
JP5196704B2 (ja) * 2004-03-12 2013-05-15 京セラ株式会社 フェライト焼結体の製造方法
JP4826093B2 (ja) * 2005-01-31 2011-11-30 Tdk株式会社 フェライト、電子部品及びそれらの製造方法
WO2014003061A1 (ja) * 2012-06-26 2014-01-03 京セラ株式会社 フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3343813B2 (ja) 1999-01-11 2002-11-11 ティーディーケイ株式会社 磁性フェライト材料、積層型チップフェライト部品および複合積層型部品
JP2004338997A (ja) 2003-05-15 2004-12-02 Kyocera Corp フェライト材料及びこれを用いたフェライトコア
JP4753016B2 (ja) 2005-09-30 2011-08-17 戸田工業株式会社 フェライト粉体、該フェライト粉体を含有するグリーンシート並びにフェライト焼結体
KR20110104441A (ko) * 2010-03-16 2011-09-22 티디케이가부시기가이샤 페라이트 조성물 및 전자 부품
JP2012096952A (ja) * 2010-11-01 2012-05-24 Tdk Corp フェライト焼結体および電子部品
KR20120053920A (ko) * 2010-11-18 2012-05-29 삼성전기주식회사 세라믹 전자부품용 자성체 조성물, 그 제조방법 및 이를 이용한 세라믹 전자부품
KR20130029264A (ko) * 2011-09-14 2013-03-22 삼성전기주식회사 니켈-아연-구리계 페라이트 조성물, 및 이를 이용한 적층형 칩 소자

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019123642A (ja) 2019-07-25
US11373789B2 (en) 2022-06-28
CN110041062A (zh) 2019-07-23
TWI704120B (zh) 2020-09-11
KR102303627B1 (ko) 2021-09-17
JP6540977B1 (ja) 2019-07-10
TW201932434A (zh) 2019-08-16
US20190221344A1 (en) 2019-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102155356B1 (ko) 페라이트 조성물 및 전자 부품
KR101899734B1 (ko) 페라이트 조성물 및 전자 부품
KR101281373B1 (ko) 페라이트 조성물 및 전자 부품
KR102303627B1 (ko) 페라이트 소결체 및 그것을 이용한 전자 부품
KR101764422B1 (ko) 페라이트 조성물 및 전자 부품
KR102232105B1 (ko) 페라이트 조성물 및 적층 전자 부품
JP2018035027A (ja) フェライト組成物,フェライト焼結体、電子部品およびチップコイル
KR101933320B1 (ko) 페라이트 조성물 및 전자 부품
KR20160118973A (ko) 페라이트 조성물 및 전자 부품
JP5699542B2 (ja) フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品
KR101886489B1 (ko) 페라이트 조성물 및 전자 부품
JP5510296B2 (ja) フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品
JP5831255B2 (ja) フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品
JP2023180401A (ja) フェライト組成物、フェライト焼結体および電子部品

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20190102

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20200424

Patent event code: PE09021S01D

AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20201022

Patent event code: PE09021S01D

E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20210426

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20201022

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I

Patent event date: 20200424

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I

AMND Amendment
PX0901 Re-examination

Patent event code: PX09011S01I

Patent event date: 20210426

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PX09012R01I

Patent event date: 20200617

Comment text: Amendment to Specification, etc.

PX0701 Decision of registration after re-examination

Patent event date: 20210625

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event code: PX07013S01D

Patent event date: 20210527

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event code: PX07012R01I

Patent event date: 20210426

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PX07011S01I

Patent event date: 20200617

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event code: PX07012R01I

X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20210913

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20210914

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20240821

Start annual number: 4

End annual number: 4