复合电子部件制造技术

本发明专利技术提供一种复合电子部件，其包含在１０００℃以下的温度下共烧结而成的磁性体２和电介质１。磁性体２是由４６～４８摩尔％的Ｆｅ２Ｏ３、０．１～３６摩尔％的ＺｎＯ、１０～１４摩尔％的ＣｕＯ和余量的ＮｉＯ构成的铁氧体；电介质１的相对介电常数为１０００以上；电介质为，对于钛酸钡系电介质１００重量份，添加０．５重量份以上４．０重量份以下的ＣｕＯ和４．０重量份以上９．０重量份以下的Ｂｉ２Ｏ３。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及复合电子部件。
技术介绍
近年，正试图通过将安装在陶瓷基板表面的电容器、电感器等无源部件内藏在陶瓷多层基板中，来实现电子设备的小型化和高密度化。制作这种陶瓷多层基板时，通过刮刀法将电介质瓷器(porcelain)组合物和有机溶剂的混合浆料制成生片(green sheet)，并使其干燥后，将配线导体印刷到该生片的顶面。然后，将与上述同样的电解质瓷器组合物的生片重叠，作为叠层物，同时烧成。为了进行高速、高性能的信号处理，这种陶瓷多层基板使用比电阻小的Ag或Cu作为配线导体。因此，正在开发能够在比Ag的熔点962°C和Cu的熔点1084°C低的温度下，与它们同时烧成的各种陶瓷材料。例如，日本特开2001-10820、日本特开 2003-272912 中记载了 Fe203、ZnO、CuO 和 NiO系的铁氧体。现在，具有Ag导体的磁性体和电介质接合而成的电子部件中，所述电介质的介电常数(誘電率)几乎都为100以下。另外，具有介电常数为100以上的电介质部的磁性体/电介质的复合电子部件中，电介质的主成分中不含1 的电介质的介电常数刚刚超过 100(参照日本特开 2003-37022、W02006/085625)。另外，本申请人在日本特开2007-290940中公开了，通过对钛酸钡添加规定量的 CuO和Bi2O3，从而不含铅而能够低温烧成且具有高介电常数的电介质组合物。另外，叠层电感器等使用铁氧体材料作为芯部的线圈部件，随着施加直流电压，电感降低。因此，使用重叠直流电流的电子部件中，电感的降低就成为决定额定电流的主要因素。由此，作为线圈部件的芯部所使用的铁氧体材料，为了使额定电流上升，最好是具有优异的直流重叠特性的材料。例如在日本特开2006-151742号中，通过在NiCuSi系铁氧体材料中添加氧化铋和氧化钛，来提高直流重叠特性。另外，本申请人在日本特愿2009-82211号中公开了，在NiCuSi系铁氧体材料中添加规定量的氧化铋、氧化钛、氧化钡，来提高直流重叠特性。
技术实现思路
使用了 Ag导体的铁氧体和LTCC产品中，通过将高容量的无源部件组合，从而可以应对新的需要。例如，为了实现抗电源体系中产生的低频噪音的部件的小型化和小空间化，具有更高容量的磁性体/电介质的复合电子部件是必要的。即，需要将构成电容器 (condenser)或电容器(capacitor)等的高介电常数陶瓷层和构成线圈或电感器等的铁氧体层层叠，并一体化。另外，必须能够将高介电常数陶瓷层和铁氧体层在1000°C以下的低温范围内致密烧成，并且必须无分层、无裂缝地将两者接合。而且，在高介电常数陶瓷层和铁氧体层之间，在共烧结时产生成分扩散，结果会有介电特性恶化的倾向。解决这些问题的复合电子部件还是未知的。另外，本申请人在日本特愿2007-253528中公开了，对能够低温烧成且介电损失小的高介电常数钛酸钡系电介质和低介电常数陶瓷层，通过共烧结，无分层、无裂缝地进行接合。但是，关于对能够低温烧成且介电损失小的高介电常数钛酸钡系电介质和铁氧体，通过共烧结，无分层、无裂缝地进行接合的内容，还没有公开。本专利技术的课题是对于钛酸钡系的高介电常数体和铁氧体，通过低温烧成，在抑制分层、裂缝的同时进行接合。本专利技术为一种复合电子部件，其包含在1000°C以下的温度下共烧结而成的磁性体和电介质，磁性体是由46 48摩尔％的狗203、0. 1 36摩尔％的&ι0、10 14摩尔％的 CuO和余量的MO构成的铁氧体，电介质的相对介电常数为1000以上，电介质为相对于钛酸钡系电介质100重量份，添加0. 5重量份以上4. 0重量份以下的CuO和4. 0重量份以上9. 0 重量份以下的Bi203。另外，本专利技术为一种复合电子部件，其包含在1000°C以下的温度下共烧结而成的磁性体和电介质，磁性体在由46 48摩尔％的狗203、0. 1 36摩尔％的SiO、 10 14摩尔％的CuO和余量的NiO构成的铁氧体组成为100重量份时，还含有作为副成分的0. 8重量份以下的Bi203、0. 9重量份以下的TW2和0. 52重量份以下的BaO ；所述电介质的相对介电常数为1000以上；电介质为相对于钛酸钡系电介质100重量份，添加0. 5重量份以上4. 0重量份以下的CuO和4. 0重量份以上9. 0重量份以下的Bi203。本专利技术人通过改良相对介电常数为1000以上的BaTiO3系电介质材料和高导磁率的MCuai铁氧体各自的组成，从而能够在1000°C以下的烧成温度下将不同种材料接合。由此，对于高介电常数体和铁氧体，通过低温烧成，可以在抑制分层、裂缝的同时进行接合。通过本专利技术，可以提供通过低温烧结将高导磁率的NiCuai铁氧体和高介电常数的电介质牢固地一体化而成的电子部件，因此可以实现至今未使用的各种产品、例如抗噪音部件的小型化和小空间化。附图说明图1(a)表示电介质1和磁性体2的共烧结体，图1(b)、图1(c)和图1(d)分别表示电介质1、中间层3和磁性体2的共烧结体。图2是表示抗噪音部件的等效电路的例子的电路图。具体实施例方式电介质本专利技术中使用的电介质是相对于钛酸钡系电介质100重量份，添加0. 5重量份以上4. 0重量份以下的CuO和4. 0重量份以上9. 0重量份以下的Bi203。关于电介质的介电常数，在电介质电容器这样需要高介电常数的用途中，优选使介电常数为1000以上。另外， 关于电介质的绝缘电阻，作为个体，优选为LOXIOkiQ以上。钛酸钡系电介质，是指以钛酸钡为主成分的电介质。具体来讲，在原料阶段，可以是钛酸钡的预烧物，或者也可以是烧结后烧成钛酸钡的氧化钛和氧化钡的混合物。另外，将钛酸钡系电介质全体设为100摩尔％时，可以是100摩尔％的全体由钛酸钡构成。或者，在电介质的钡部位中，30摩尔％以下可以被锶、钙、镁替换。另外，电介质的钛部位中，30摩尔％以下可以被锆替换。本专利技术中使用的电介质中，相对于钛酸钡系电介质，添加CuO和Bi203。由此，可以提高与特定的铁氧体磁性体的接合强度。添加的方法例如如下。(1)将CuO和Bi2O3各自以氧化物的形态添加。(2)添加CuO和Bi2O3的复合氧化物。(3)添加(1)的多种氧化物和O)的复合物氧化物双方。(2)、(3)的复合氧化物可以通过预烧来生成。另外，作为复合氧化物，可以例示出 CuBi2O40从本专利技术的观点出发，相对于钛酸钡系电介质100重量份，添加0. 5重量份以上 4. 0重量份以下的CuO和4. 0重量份以上9. 0重量份以下的Bi203。通过使相对于钛酸钡系电介质100重量份的CuO的添加量为0. 5重量份以上、 Bi2O3的添加量为4. 0重量份以上，从而能够提高低温下的烧结性和与铁氧体的接合性。另外，通过使相对于钛酸钡系电介质100重量份的CuO的添加量为4. 0重量份以下、Bi2O3的添加量为9. 0重量份以下，从而能够提高绝缘电阻和与铁氧体的接合性。优选本专利技术的钛酸钡系电介质中实质上不含有1 的氧化物。但是，微量的不可避免的杂质除外。本专利技术的电介质中实质上不含有玻璃成分。另外，作为各金属成分的原料，可以例示出各金属的氧化物、硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐。磁性体本专利技术中使用的磁性体具有由4本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种复合电子部件，其包含在１０００℃以下的温度下共烧结而成的磁性体和电介质，所述磁性体是由４６～４８摩尔％的Ｆｅ２Ｏ３、０．１～３６摩尔％的ＺｎＯ、１０～１４摩尔％的ＣｕＯ和余量的ＮｉＯ构成的铁氧体；所述电介质的相对介电常数为１０００以上；所述电介质为，对于钛酸钡系电介质１００重量份，添加０．５重量份以上４．０重量份以下的ＣｕＯ和４．０重量份以上９．０重量份以下的Ｂｉ２Ｏ３。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：礒胁幸夫，
申请(专利权)人：双信电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP