專利名稱：電介質(zhì)粉末的制造方法，復(fù)合電子部件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及構(gòu)成各種電子部件的電介質(zhì)層材料的電介質(zhì)粉末的制造方法，和使用了該電介質(zhì)粉末的復(fù)合電子部件的制造方法，及通過該制造方法得到的復(fù)合電子部件。
背景技術(shù)：
隨著對內(nèi)部組裝電子部件的電子機器要求小型輕量化，對小型層疊電子部件的需要也急速增加。因此，為了解決電路基板的高頻噪聲，采用了層疊型濾波器，該層疊型濾波器是為了配合在電路基板上配置多個這樣的電子部件，將線圈和電容器一體化的復(fù)合電子部件的一種。
因為這樣的層疊型濾波器是同時具有線圈部和電容部的電子部件，所以在它的制造工藝中需要同時燒結(jié)構(gòu)成線圈部的磁性材料和構(gòu)成電容部的電介質(zhì)磁性組成物。通常，作為構(gòu)成線圈部的磁性材料而使用的鐵氧體的燒結(jié)溫度低到800～900℃。因此，在層疊型濾波器的電容部中使用的構(gòu)成電介質(zhì)磁性組成物的材料被要求可低溫?zé)Y(jié)。
作為提高了低溫下燒結(jié)性的電介質(zhì)磁性組成物被提案的有含有TiO2、CuO、NiO、MnO3和Ag2O的電介質(zhì)磁性組成物(例如，特公平8-8198號公報、專利第2504725號公報)、含有TiO2、ZrO2、CuO和MnO3的電介質(zhì)磁性組成物(例如，專利第3272740號公報)和進一步含有NiO的電介質(zhì)磁性組成物(例如，專利第2977632號公報)等。
同時，隨著近年來電子機器的更小型化，對于層疊型濾波器也要向著小型化·低高度化方向發(fā)展的要求變強了。作為既維持層疊型濾波器的性能，又將層疊型濾波器小型化·低高度化的方法，有將線圈部小型·薄層化的方法或者將電容部小型·薄層化的方法。
對于線圈部，由于通過將磁性層和線圈導(dǎo)體薄層化、增加線圈導(dǎo)體的匝數(shù)而可以實現(xiàn)，因此比較容易實現(xiàn)薄層化。但是對于電容部，由于只將電介質(zhì)層和內(nèi)部電極薄層化、當(dāng)增加層疊數(shù)時，內(nèi)部電極之間的距離變近等原因，有可靠性顯著降低的傾向，所以電介質(zhì)層的薄層化有限度。
特別是對應(yīng)低頻(例如10～300MHz)噪聲的層疊型濾波器，有必要在保持線圈部的電感高的同時使電容部的靜電容量也高。作為使電容部的靜電容量提高的方法，有使電介質(zhì)層中使用的電介質(zhì)磁性組成物的比電容率提高的方法、和將電介質(zhì)層及內(nèi)部電極薄層化的方法。但是可以在層疊型濾波器中使用的電介質(zhì)磁性組成物，由于上述的理由有必要具有低溫?zé)Y(jié)性，因此它的材料選擇有界限。并且僅將電介質(zhì)層和內(nèi)部電極薄層化時，引起直流電場下平均壽命惡化等的可靠性降低。因此，由于這樣的理由，還沒有實現(xiàn)層疊型濾波器的電容部的小型·薄層化，因此現(xiàn)狀是層疊型濾波器的小型化沒有進展。
對此，本申請人早先在特開2005-183702號公報中提出了具有下面的電介質(zhì)層的層疊型濾波器。即提出了作為電介質(zhì)層含有Ti的氧化物、Cu的氧化物和Ni的氧化物作為主成分，Ni的分散度在80％以下，構(gòu)成電介質(zhì)層的電介質(zhì)粉末的平均粒徑在2.5μm以下，粒徑分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ在0.5μm以下的層疊型濾波器。而且，根據(jù)這篇文獻可以將電介質(zhì)層的厚度薄層化到30μm以下。
但是，另一方面，為了將電介質(zhì)層進一步薄層化到例如15μm以下，而將燒結(jié)前的電介質(zhì)生片的厚度薄層化到20μm以下時，有下面的不當(dāng)之處。即，由中間燒結(jié)而凝聚的電介質(zhì)粉末在薄片化的時候殘留在薄片的表面上，導(dǎo)致燒結(jié)性變差，作為結(jié)果有可靠性惡化這樣的不當(dāng)之處。因此，遺留下將電介質(zhì)層進一步薄層化存在困難這樣的課題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于這樣的現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的是提供一種用于制造電介質(zhì)粉末的方法，該電介質(zhì)粉末用作層疊型濾波器等的復(fù)合電子部件的電介質(zhì)層的材料，即使在將燒結(jié)后成為電介質(zhì)層的生片薄層化的情形下也能夠提供有高的可靠性的復(fù)合電子部件(例如IR高、IR壽命優(yōu)異的復(fù)合電子部件)。另外本發(fā)明的目的還有通過使用這樣的電介質(zhì)粉末提供一種小型化·低高度化的復(fù)合電子部件的制造方法和利用這種制造方法得到的復(fù)合電子部件。
為了達成上述目的，進行了銳意研究的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)在制造成為構(gòu)成層疊型濾波器等的復(fù)合電子部件的電介質(zhì)層的材料的電介質(zhì)粉末時，通過在中間燒結(jié)材料后，將得到的中間燒粉進行濕式粉碎前，預(yù)先采用干式粉碎的方法可以達成上述目的，至此完成了本發(fā)明。
即本發(fā)明的電介質(zhì)粉末的制造方法是制造含有Ti、Cu和Ni作為主成分的電介質(zhì)粉末的方法，其特征在于包含下面的工序?qū)i的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ti的氧化物的化合物、Cu的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Cu的氧化物的化合物、Ni的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ni的氧化物的化合物混合，得到混合粉的工序；中間燒結(jié)上述混合粉而得到中間燒粉的工序；對上述中間燒粉進行干式粉碎而得到干式粉碎粉的工序；和對上述干式粉碎粉進行濕式粉碎的工序。
優(yōu)選的是上述干式粉碎是用高壓空氣來粉碎上述中間燒粉的氣流粉碎。
對于氣流粉碎，上述中間燒粉是通過與高壓氣體的碰撞直接被粉碎的，或者是通過由高壓空氣的氣流引起的粒子之間的碰撞而被粉碎的。
干式粉碎后的上述干式粉碎粉的D90徑優(yōu)選在0.60μm～0.80μm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.65μm～0.75μm的范圍。
干式粉碎后的上述干式粉碎粉的D50徑優(yōu)選在0.45μm～0.65μm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.50μm～0.60μm的范圍。
在干式粉碎后的上述干式粉碎粉中，具有20μm以上的粒徑的粗粒子的含量對上述干式粉碎粉全體的重量比優(yōu)選在50ppm以下，更優(yōu)選在20ppm以下。
優(yōu)選的是，作為上述Ti的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ti的氧化物的化合物，使用SiO2的含有比率在20ppm以下的。
根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合電子部件的制造方法是制造具有由線圈導(dǎo)體和磁性層構(gòu)成的線圈部，以及由內(nèi)部電極和電介質(zhì)層構(gòu)成的電容部的復(fù)合電子部件的方法，包括形成電介質(zhì)生片的工序，其中該電介質(zhì)生片在燒結(jié)后成為上述電介質(zhì)層，和燒結(jié)含有上述電介質(zhì)生片的生芯片的工序，作為構(gòu)成上述電介質(zhì)生片的材料使用根據(jù)上述任何一種方法得到的電介質(zhì)粉末。
對于本發(fā)明的復(fù)合電子部件的制造方法，上述電介質(zhì)生片的厚度優(yōu)選在20μm以下，更優(yōu)選在15μm以下。
根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合電子部件是由上述任何一種方法得到的，具有由線圈導(dǎo)體和磁性層構(gòu)成的線圈部和由內(nèi)部電極和電介質(zhì)層構(gòu)成的電容部，其特征在于，上述電介質(zhì)層含有Ti的氧化物、Cu的氧化物和Ni的氧化物作為主成分，厚度在15μm以下。
對于本發(fā)明的復(fù)合電子部件，上述電介質(zhì)層中SiO2的含量對上述電介質(zhì)層全體的重量比優(yōu)選在200ppm以下，更優(yōu)選在100ppm以下。
對于本發(fā)明的復(fù)合電子部件，優(yōu)選的是上述電介質(zhì)層中Ni的分散度在80％以下，構(gòu)成上述電介質(zhì)層的電介質(zhì)結(jié)晶粒子的平均結(jié)晶粒徑在2.5μm以下，結(jié)晶粒徑分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ在0.5μm以下。通過將電介質(zhì)層中Ni的分散度和構(gòu)成電介質(zhì)層的電介質(zhì)結(jié)晶粒子的粒徑分布標(biāo)準(zhǔn)偏差限制在上述范圍內(nèi)，可以實現(xiàn)IR壽命的進一步提高。
對于本發(fā)明的復(fù)合電子部件，優(yōu)選的是上述電介質(zhì)層還含有Mn的氧化物，相對于上述電介質(zhì)全體100重量％，上述Mn的氧化物的含量用MnO換算是大于0重量％小于3重量％。
對于本發(fā)明的復(fù)合電子部件，優(yōu)選的是上述磁性層由Ni-Cu-Zn系鐵氧體或Cu-Zn系鐵氧體構(gòu)成。
作為根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合電子部件沒有特別的限定，但是例示層疊型濾波器、層疊型噪聲濾波器等。
利用本發(fā)明時，在制造用作層疊型濾波器等復(fù)合電子部件的電介質(zhì)層的材料的電介質(zhì)粉末時，在中間燒結(jié)后，預(yù)先進行干式粉碎(例如氣流粉碎)，然后采用濕式粉碎這樣的工序。因此，在得到的電介質(zhì)粉末中，由于中間燒結(jié)而凝聚的粗粒子的量會減少。因此，結(jié)果是使用通過本發(fā)明的方法得到的電介質(zhì)粉末而形成電介質(zhì)生片的時候，即使在將上述電介質(zhì)生片薄層化的情形(例如形成為20μm以下的情形)下，在薄片的表面也不存在粗粒子。因此可以有效地防止由于在薄片的表面上存在粗粒子而引起的燒結(jié)不良，結(jié)果是可以得到可靠性高的復(fù)合電子部件(例如IR高、IR壽命長的復(fù)合電子部件)。
另外，在現(xiàn)有技術(shù)中，對通過中間燒結(jié)得到的中間燒粉末不進行干式粉碎，直接進行濕式粉碎。因此當(dāng)將電介質(zhì)生片薄層化時由于中間燒結(jié)而凝結(jié)的粗粒子在薄片化的時候殘留在薄片的表面上，導(dǎo)致燒結(jié)性變差，結(jié)果是有可靠性惡化這樣的不適合。對此本發(fā)明有效地解決了這樣的問題。
而且在本發(fā)明中，作為上述Ti的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ti的氧化物的化合物，通過使用SiO2的含有比率在20ppm以下的，可以實現(xiàn)進一步提高構(gòu)成復(fù)合電子部件的電介質(zhì)層的燒結(jié)性，可以使復(fù)合電子部件有更高的可靠性。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的層疊型濾波器的立體圖；圖2是沿圖1中示出的II-II線的層疊型濾波器的剖面圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的層疊型濾波器的層疊結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖4A是根據(jù)本發(fā)明一實施例的氣流粉碎裝置的概略剖面圖，圖4B是沿圖4A中示出的IVb-IVb線的氣流粉碎裝置的局部剖面圖；圖5A是T型電路的電路圖，圖5B是π型電路的電路圖，圖5C是L型電路的電路圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明其它實施例的層疊型濾波器的立體圖；圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明其它實施例的層疊型濾波器的層疊結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖8是示出了在本發(fā)明的實施例中電介質(zhì)粉末的粒度分布的圖；圖9A是根據(jù)本發(fā)明實施例的電介質(zhì)生片的表面照片，圖9B是根據(jù)比較例的電介質(zhì)生片的表面照片；圖10A是根據(jù)本發(fā)明的實施例的電介質(zhì)層的剖面照片，圖10B是根據(jù)比較例的電介質(zhì)層的剖面照片；圖11A是根據(jù)本發(fā)明實施例的電介質(zhì)層的放大剖面照片，圖11B是根據(jù)比較例的電介質(zhì)層的放大剖面照片。
具體實施例方式
層疊型濾波器1如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明一實施例的層疊型濾波器1以主體層疊部11作為主要部分，在圖的左側(cè)面有外部電極21，22，23，在圖的右側(cè)面有外部電極24，25，26。層疊型濾波器1的形狀沒有特別的限制，但是通常為立方體的形狀。另外，它的尺寸也沒有特別的限制，可以根據(jù)用途作成適當(dāng)?shù)某叽?，但是通常?0.6～5.6mm)×(0.3～5.0mm)×(0.3～1.9mm)左右。首先說明根據(jù)本實施例的層疊型濾波器的結(jié)構(gòu)。
圖2是沿圖1中示出的II-II線的層疊型濾波器1的剖面圖。本實施例的層疊型濾波器1在下層部上具有電容部30，在上層部上具有線圈部40。電容部30是在多個內(nèi)部電極31之間形成多個電介質(zhì)層32，成為多層電容。另一方面，線圈部40由在磁性層42中具有預(yù)定圖案的線圈導(dǎo)體41來形成。
構(gòu)成電容部30的電介質(zhì)層32含有電介質(zhì)磁性組成物。電介質(zhì)磁性組成物含有Ti的氧化物、Cu的氧化物和Ni的氧化物作為主成分，另外，根據(jù)需要可以適當(dāng)添加其它副成分。
主成分中Ti的氧化物的含量優(yōu)選用TiO2換算為50～99.5mol％。當(dāng)Ti的氧化物的含量過少時，有比電容率降低的傾向。
主成分中Cu的氧化物有使燒結(jié)性提高和使比電容率增大的效果。Cu的氧化物的含量優(yōu)選用CuO換算為0.5～50mol％。Cu的氧化物的含量過多時，有損失Q值變差的傾向。另一方面，過少時有不能得到上述效果的傾向。
主成分中Ni的氧化物有改善損失Q值的效果。Ni的氧化物的含量用NiO換算優(yōu)選為0～20mol％(不含0mol％)，更優(yōu)選是0.5～20mol％。當(dāng)Ni的氧化物的含量過多時，燒結(jié)性降低，同時有比電容率降低的傾向。另一方面，過少時有不能得到上述效果的傾向。
并且，電介質(zhì)磁性組成物中除了上述主成分以外，作為副成分優(yōu)選含有Mn的氧化物。Mn的氧化物有使燒結(jié)性提高和使比電容率增大的效果。優(yōu)選Mn的氧化物的含量對電介質(zhì)磁性組成物全體100mol％用MnO換算為大于0重量％，在3重量％以下。Mn的氧化物的含量過多時，有損失Q值變差的傾向。另一方面，過少時有不能得到上述效果的傾向。
而且，在電介質(zhì)磁性組成物中，將SiO2的含量控制在相對于電介質(zhì)磁性組成物全體，按照重量比優(yōu)選在200ppm以下，更優(yōu)選在100ppm以下。通過使SiO2的含量在上述范圍內(nèi)，可以使電介質(zhì)磁性組成物的燒結(jié)性提高，電介質(zhì)磁性組成物的密度增大，結(jié)果是在對外部電極表面進行電鍍處理的時候，可以有效防止電鍍液的進入。而且，可以防止因電鍍液進入而引起的不合適(例如因電介質(zhì)磁性組成物中CuO偏析，內(nèi)部導(dǎo)體銀向電介質(zhì)磁性組成物中的擴散變得容易，因電鍍液進入那一部分而容易引起IR不好這樣的不合適)的發(fā)生，可以實現(xiàn)IR壽命的提高。另外，對于將電介質(zhì)磁性組成物中SiO2的含量限制在上述預(yù)定范圍內(nèi)的方法，可以列舉使用SiO2的含量被降低到20ppm以下的TiO2作為成為構(gòu)成電介質(zhì)磁性組成物的物質(zhì)的TiO2原料。但是在電介質(zhì)磁性組成物中在制造工序(具體是粉碎工序中粉碎介質(zhì)的影響)中通常都會混入SiO2。因此結(jié)果是燒結(jié)后的電介質(zhì)磁性組成物中含有比原料中含有的量多的SiO2。因此上述電介質(zhì)磁性組成物中SiO2的含量是包含了在制造工序中混入的SiO2的量。另外，在制造工序中混入的SiO2的量通常是160～200ppm。
夾在一對內(nèi)部電極層31之間的部分中的電介質(zhì)層32的厚度(g)優(yōu)選在15μm以下，更優(yōu)選在10μm以下。在本實施例中，由于利用后述方法得到的規(guī)定電介質(zhì)粉末作為構(gòu)成電介質(zhì)層32的電介質(zhì)原料，因此可以將燒結(jié)后成為構(gòu)成電介質(zhì)層32的燒結(jié)前的電介質(zhì)生片的厚度薄層化。因此結(jié)果是可以如上所述使燒結(jié)后的電介質(zhì)層32薄層化。
構(gòu)成電介質(zhì)層的燒結(jié)后電介質(zhì)結(jié)晶粒子的平均結(jié)晶粒徑優(yōu)選在2.5μm以下，更優(yōu)選在2μm以下。平均結(jié)晶粒徑的下限沒有特別的限定，但是通常是0.5μm。當(dāng)電介質(zhì)結(jié)晶粒子的平均結(jié)晶粒徑過大時有絕緣電阻變差的傾向。
而且，本實施例中燒結(jié)后的電介質(zhì)結(jié)晶粒子的結(jié)晶粒徑分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ優(yōu)選在0.5μm以下，更優(yōu)選在0.45μm以下，進一步優(yōu)選在0.4μm以下。電介質(zhì)結(jié)晶粒子的結(jié)晶粒徑分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ越低越好。電介質(zhì)結(jié)晶粒子的結(jié)晶粒徑分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ超過0.5μm時，有絕緣電阻變差的傾向。
電介質(zhì)結(jié)晶粒子的平均結(jié)晶粒徑和結(jié)晶粒徑分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ例如可以通過切斷電介質(zhì)層32、SEM觀察切斷面、測定各電介質(zhì)結(jié)晶粒子的結(jié)晶粒徑，根據(jù)該測定結(jié)果計算出來。另外，各電介質(zhì)結(jié)晶粒子的結(jié)晶粒徑例如可以通過假定各結(jié)晶粒子是球形的代碼方法獲得。而且，在算出平均結(jié)晶粒徑和標(biāo)準(zhǔn)偏差σ的時候，進行結(jié)晶粒徑測定的粒子的數(shù)量通常在100個以上。
另外，在本實施例中，電解質(zhì)層32的Ni分散度優(yōu)選在80％以下，更優(yōu)選在70％以下，進一步優(yōu)選在60％以下。電解質(zhì)層32的Ni分散度越低越好。電解質(zhì)層32的Ni分散度超過80％時，IR壽命特性變差，同時有可靠性降低的傾向。
另外，Ni分散度(C.V值)可以通過在電解質(zhì)層32的切斷面內(nèi)進行EPMA(Electron Probe Micro Analysis電子探針掃描分析)，作出Ni元素的光譜的計數(shù)值的柱狀圖，求其標(biāo)準(zhǔn)偏差σ和平均值x，通過C.V(％)＝(標(biāo)準(zhǔn)偏差σ/平均值x)×100來求出。
在構(gòu)成電容部30的內(nèi)部電極31中含有的導(dǎo)電材料沒有特別的限定，但是優(yōu)選使用銀。
內(nèi)部電極31的厚度沒有特別的限定，可以根據(jù)電介質(zhì)層32的厚度來適當(dāng)確定，但是對電介質(zhì)層的厚度的比優(yōu)選在35％以下，更優(yōu)選在30％以下。這樣，通過使內(nèi)部電極31的厚度在電介質(zhì)層32的厚度的35％以下，進一步在30％以下，可以有效防止稱為層離的層間剝離現(xiàn)象。特別是，通過使其在30％以下，可以使層離的發(fā)生率大約為0％。
構(gòu)成線圈部40的磁性層42含有磁性材料。作為磁性材料沒有特別限定，但是作為主成分優(yōu)選是含有Ni的氧化物、Cu的氧化物、Zn的氧化物或Mn的氧化物等的鐵氧體。對于這樣的鐵氧體可以舉出Ni-Cu-Zn系鐵氧體、Cu-Zn系鐵氧體、Ni-Cu系鐵氧體、Ni-Cu-Zn-Mg系鐵氧體等。在這些材料中優(yōu)選使用Ni-Cu-Zn系鐵氧體或Cu-Zn系鐵氧體。另外，磁性層42除上述主成分以外根據(jù)需要也可以含有副成分。
作為構(gòu)成線圈部40的線圈導(dǎo)體41中含有的導(dǎo)電材料可以使用與內(nèi)部電極31相同的材料。
外部電極21～26沒有特別的限定，可以使用銀電極，優(yōu)選這個銀電極由Cu-Ni-Sn、Ni-Sn、Ni-Au、Ni-Ag等電鍍的。
層疊型濾波器1的制造方法本實施例的層疊型濾波器與現(xiàn)有技術(shù)的層疊型濾波器相同，是通過制作電介質(zhì)生片和磁性體生片，將這些生片層疊，形成未燒結(jié)狀態(tài)的主體層疊部11，燒結(jié)后形成外部電極21～26來制造的。下面對制造方法進行具體說明。
電介質(zhì)生片的制造首先配制成為電介質(zhì)層32的材料的電介質(zhì)粉末。
在本實施例中，用下面的方法來配制這種電介質(zhì)粉末。即，首先混合·分散主成分和副成分的各原料，接下來，進行噴霧干燥，然后中間燒結(jié)而得到中間燒粉。然后，對得到的中間燒粉預(yù)先進行干式粉碎(氣流粉碎)，然后對得到的粉碎粉進一步進行濕式粉碎，最后通過噴霧干燥而得到。下面詳細說明電介質(zhì)粉末的配制方法。
首先準(zhǔn)備成為構(gòu)成電介質(zhì)粉末的主成分原料和副成分原料。
作為主成分原料，可以使用Ti、Cu、Ni的各氧化物(例如TiO2、NiO、CuO)和其混合物、復(fù)合氧化物，但是也可以從其它的通過燒結(jié)變成上述氧化物和復(fù)合氧化物的各種化合物，例如碳酸鹽、溴酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物、有機金屬化合物等中適當(dāng)選擇，也可以混合使用。
另外，在本實施例中，作為Ti的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ti的氧化物的化合物(TiO2等)，優(yōu)選使用SiO2的含有比率在20ppm以下的。通過使用這樣的SiO2的含有比率降低了的原料，可以使電介質(zhì)粉末的燒結(jié)性提高，可以有效防止在形成外部電極時電鍍液進入到元件內(nèi)部(主體層疊部)。
并且作為副成分原料，可以根據(jù)需要適當(dāng)準(zhǔn)備添加的副成分的種類，但是優(yōu)選使用例如Mn的氧化物(例如MnO)和通過燒結(jié)變成Mn的氧化物的化合物(例如MnCO3)。
接下來通過混合·分散準(zhǔn)備好了的各主成分原料和各副成分原料來配制復(fù)合粉末。作為使這些原料混合·分散的方法沒有特別限定，但是例如可以通過向原料粉末中添加水和有機溶劑等，使用球磨等而濕式混合來進行。
然后，噴霧干燥上述得到的原料粉末，接下來進行中間燒結(jié)，得到中間燒粉。對于中間燒結(jié)條件，保持溫度優(yōu)選是500～850℃，更優(yōu)選是600～850℃，溫度保持時間優(yōu)選是1～5小時。中間燒結(jié)也可以在大氣中進行，并且也可以在比大氣中的氧分壓高的氣體環(huán)境或者純氧氣體環(huán)境中進行。通過在上述條件下中間燒結(jié)，可以使得到的電介質(zhì)粉末的Ni分散度提高，結(jié)果是可以提高電介質(zhì)層32中的Ni分散度。
接下來使用圖4A、圖4B中示出的氣流粉碎裝置60來氣流粉碎(干式粉碎)上述得到的中間燒粉，得到粉碎粉。另外，在這里圖4A是氣流粉碎裝置60的概括剖面圖，圖4B是沿圖4A中示出的IVb-IVb線的局部剖面圖。
如圖4A中所示，本實施例的氣流粉碎裝置60的結(jié)構(gòu)是，首先通過粉體供給噴嘴62將從粉體供給料斗61投入的中間燒粉送入粉碎室63，在這個粉碎室63中粉碎的粉碎粉通過有多個貫通孔的出口65a從排出管65排出。
在這里，如圖4A、圖4B中所示，在粉碎室63的周圍形成了多個空氣噴嘴64。該多個空氣噴射噴嘴64與空氣供給管(圖中省略了)連接，成為可以供給高壓空氣的結(jié)構(gòu)。而且，如圖4B中所示，從空氣噴射噴嘴64供給的高壓空氣向粉碎室63的圓周方向噴射這樣來構(gòu)成，通過該高壓空氣的噴射使向粉碎室63內(nèi)供給的中間燒粉旋轉(zhuǎn)，同時可以通過粒子之間的碰撞以及與高壓空氣的碰撞來粉碎旋轉(zhuǎn)的中間燒結(jié)粉。
而且，通過有多個貫通孔的出口65a將由高壓空氣粉碎了的粉碎粉從排出管65排出。另外，在本實施例中，通過適當(dāng)調(diào)整出口65a的貫通孔的口徑可以控制氣流粉碎后的粉碎粉的粒徑。
本實施例具有的最大特征在于對通過中間燒結(jié)得到的中間燒粉進行如上所述的氣流粉碎(干式粉碎)這一點，通過采用這樣的構(gòu)成，可以防止向電介質(zhì)漿料中混入粗粒子(例如有20μm以上的粒徑的粒子)。因此，通過使用進行了上面那樣的氣流粉碎而得到的電介質(zhì)粉末，可以有效防止粗粒子殘存在得到的電介質(zhì)生片的表面上。因此，結(jié)果是可以有效防止粗粒子殘存在電介質(zhì)生片的表面上引起的燒結(jié)性變差，例如即使在將電介質(zhì)生片的厚度薄層化到20μm以下的情形下也可以保持高的可靠性。即，即使在將電介質(zhì)生片的厚度薄層化的情形下，也可以在保持IR高的同時，使IR壽命提高。
另外，現(xiàn)有技術(shù)中不對中間燒粉進行干式粉碎，直接進行濕式粉碎。因此在將電介質(zhì)生片的厚度薄層化到20μm以下時，由于中間燒結(jié)而凝聚的粗粒子在薄片化時殘留在薄片的表面上，導(dǎo)致燒結(jié)性變差，結(jié)果是有可靠性惡化這樣的問題。與此相對，本實施例是有效解決這樣的問題的發(fā)明。
另外，在本實施例中，使氣流粉碎后的粉碎粉的D90徑、D50徑在下面的范圍內(nèi)優(yōu)選進行氣流粉碎。
即，使D90徑優(yōu)選在0.60μm～0.80μm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.65μm～0.75μm的范圍內(nèi)。當(dāng)D90徑過大時，有電介質(zhì)生片的薄層化變困難的傾向。
另外D50徑優(yōu)選在0.45μm～0.65μm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.50μm～0.60μm的范圍內(nèi)。當(dāng)D50徑過小時，電介質(zhì)粉末凝結(jié)，發(fā)生涂料化變困難這樣的問題。
另外，在本實施例中，D90徑意味著從累計粒度分布的細粒側(cè)累計90％的粒徑，同樣，D50徑意味著從累計粒度分布的細粒側(cè)累計50％的粒徑。因此，例如在D90徑在0.60μm～0.65μm的范圍內(nèi)的情形下，D50徑在0.45μm以上，小于0.65μm的范圍內(nèi)，并且是比D90徑要小的粒徑。
另外，在氣流粉碎后的粉碎粉中，有20μm以上的粒徑的粗粒子的含量(粗粒殘余量)對氣流粉碎后的粉碎粉全體的重量比優(yōu)選在50ppm以下，更優(yōu)選降低到20ppm以下。
接下來，對通過氣流粉碎得到的粉碎粉進行濕式粉碎，然后通過噴霧干燥得到作為電介質(zhì)層32的材料的電介質(zhì)粉末。對于濕式粉碎的方法沒有特別的限定，但是例如通過在氣流粉碎后的粉碎粉中添加水和有機溶劑等，使用球磨等而濕式混合來進行。
另外，在本實施例中，噴霧干燥后的電介質(zhì)粉末的Ni分散度越低越好，優(yōu)選在50％以下，更優(yōu)選在45％以下，進一步優(yōu)選在25％以下。噴霧干燥后的電介質(zhì)粉末的Ni分散度超過50％時，IR壽命特性等惡化，有可靠性降低的傾向。與電介質(zhì)層32的Ni分散度的測定相同，噴霧干燥后的電介質(zhì)粉末的燒結(jié)前粉體的Ni分散度的測定通過對燒結(jié)前粉體的粉體表面進行EPMA分析來進行。
接下來，將上述配制好的電介質(zhì)粉末涂料化而調(diào)制電介質(zhì)層用漿料。
電介質(zhì)層用漿料也可以是混煉燒結(jié)前粉體和有機載體而成的有機系涂料，也可以是水系涂料。
內(nèi)部電極層用漿料可以混煉例如銀等的導(dǎo)電材料和上述有機載體而調(diào)制。
上述各漿料中有機載體的含量沒有特別的限制，但是通常的含量是，例如如果是電介質(zhì)層用漿料，對電介質(zhì)粉末100重量％，粘結(jié)劑可以是5～15重量％左右，溶劑是50～150重量％左右。另外，也可以根據(jù)需要使各漿料中含有從各種分散劑、增塑劑等中選擇的添加物。這些添加物的總含量優(yōu)選在10重量％以下。
或者如果是內(nèi)部電極層用漿料，對導(dǎo)電材料100重量％，可以通過用上述比率添加粘結(jié)劑和溶劑等來調(diào)制。
接下來，通過刮刀片法等將電介質(zhì)層用漿料薄片化，形成電介質(zhì)生片。
電介質(zhì)生片的厚度優(yōu)選薄層化到20μm以下，更優(yōu)選薄層化到15μm以下。在本實施例中，因為使用通過上述方法得到的電介質(zhì)粉末，所以即使在這樣將電介質(zhì)生片的厚度薄層化的情形下，也可以保證高的可靠性。
接下來，在電介質(zhì)生片上形成內(nèi)部電極。內(nèi)部電極的形成是通過絲網(wǎng)印刷內(nèi)部電極用漿料等方法在電介質(zhì)生片上形成的。另外，內(nèi)部電極的形成圖案可以根據(jù)制造的層疊型濾波器的電路結(jié)構(gòu)來適當(dāng)選擇，但是在本實施例中形成為后述的各圖案。
磁性體生片的制造首先準(zhǔn)備含在磁性層用漿料中的磁性材料，將它涂料化而調(diào)制磁性體層用漿料。
磁性層用漿料可以是混煉磁性材料和有機載體而成的有機系涂料，也可以是水系涂料。
作為磁性材料，從Fe、Ni、Cu、Zn、Mg的各氧化物或者燒結(jié)后變成這些氧化物的各種化合物，例如碳酸鹽、溴酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物、有機金屬化合物等中適當(dāng)選擇出作為主成分的起始原料，也可以混合使用。另外，在磁性材料中除上述主成分以外也可以根據(jù)需要含有副成分的起始原料。
另外，磁性材料也可以在制成磁性層用漿料之前，通過中間燒結(jié)合成構(gòu)成磁性材料的各起始原料等，使它們預(yù)先反應(yīng)。
線圈導(dǎo)體用漿料是混煉例如銀等導(dǎo)電材料和上述的有機載體而調(diào)制的。
接下來，通過刮刀片法等將磁性層用漿料薄片化，形成磁性體生片。
接下來，在上述制作的磁性體生片上形成線圈導(dǎo)體。線圈導(dǎo)體是在磁性體生片上通過絲網(wǎng)印刷線圈導(dǎo)體用漿料等方法形成的。另外，線圈導(dǎo)體的形成圖案可以根據(jù)制造的層疊型濾波器的電路結(jié)構(gòu)等適當(dāng)選擇，但是在本實施例中形成為后述的各圖案。
接下來，在磁性體生片上的線圈導(dǎo)體中形成通孔。通孔的形成方法沒有特別限定，例如可以通過激光加工等來進行。另外，通孔的形成位置如果在線圈導(dǎo)體上，沒有特別限定，優(yōu)選形成在線圈導(dǎo)體的端部，在本實施例中形成在后述的各位置處。
生片的層疊接下來依次層疊上述制作的各電介質(zhì)生片和磁性體生片，形成未燒結(jié)狀態(tài)的主體層疊部11。
在本實施例中，如圖3中所示，未燒結(jié)狀態(tài)的主體層疊部11是層疊多片電介質(zhì)生片，在其上層疊多片磁性體生片而制造的，其中電介質(zhì)生片上形成有構(gòu)成電容部的內(nèi)部電極，磁性體生片上形成有構(gòu)成線圈部的線圈導(dǎo)體。
下面詳述生片的層疊工序。
首先在最下層設(shè)置沒有形成內(nèi)部電極的電介質(zhì)生片32c。沒有形成內(nèi)部電極的電介質(zhì)生片32c是為了保護電容部而使用的，它的厚度可以適當(dāng)選擇。
接下來，在沒有形成內(nèi)部電極的電介質(zhì)生片32c上層疊形成具有從電介質(zhì)生片的短邊方向X的內(nèi)側(cè)的側(cè)部向電介質(zhì)生片的端部突出的一對導(dǎo)出部24a和26a的內(nèi)部電極31a的電介質(zhì)生片32a。
接下來，在形成了內(nèi)部電極31a的電介質(zhì)生片32a上層疊形成具有從電介質(zhì)生片的短邊方向X的外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別向電介質(zhì)生片的端部突出的一對導(dǎo)出部22a和25a的內(nèi)部電極31b的電介質(zhì)生片32b。
因此，通過層疊形成有內(nèi)部電極31a的電介質(zhì)生片32a、和形成有內(nèi)部電極31b的電介質(zhì)生片32b，形成了由內(nèi)部電極31a、31b和電介質(zhì)生片32b構(gòu)成的未燒結(jié)狀態(tài)的單層電容部30b。
接下來，在形成了內(nèi)部電極31b的電介質(zhì)生片32b上層疊形成有內(nèi)部電極31a的電介質(zhì)生片32a，同樣，形成了由內(nèi)部電極31a、31b和電介質(zhì)生片32a構(gòu)成的未燒結(jié)狀態(tài)的單層電容部30a。
同樣，通過交替層疊形成有內(nèi)部電極31a的電介質(zhì)生片32a和形成有內(nèi)部電極31b的電介質(zhì)生片32b，可以得到交替形成有多個未燒結(jié)狀態(tài)的單層電容部30a和30b的電容部。另外，在本實施例中，例示出了共層疊了6層的單層電容部30a、30b的狀態(tài)，但是其層疊數(shù)沒有特別的限定，可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇。
接下來，在上述形成的未燒結(jié)狀態(tài)的電容部上形成未燒結(jié)狀態(tài)的線圈部。
首先，在電容部上層疊沒有形成線圈導(dǎo)體的磁性體生片42e。在電容部上層疊的沒有形成線圈導(dǎo)體的磁性體生片42e是為了將電容部和線圈部分離的目的而使用的，其厚度可以適當(dāng)調(diào)整。另外，在本實施例中，例示了為了將電容部和線圈部分離而使用磁性體生片42e的狀態(tài)，但是也可以使用電介質(zhì)生片代替磁性體生片42e。
接下來，在沒有形成線圈導(dǎo)體的磁性體生片42e上層疊形成磁性體生片42a，該磁性體生片42a上形成有一對線圈導(dǎo)體41a，該線圈導(dǎo)體41a分別有一端向磁性體生片的短邊方向X的外側(cè)的端部突出的導(dǎo)出部21a和23a。
然后在其上層疊磁性體生片42b，該磁性體生片42b上形成有大致C字形的一對線圈導(dǎo)體41b。另外，大致C字形的線圈導(dǎo)體41b是彎曲部朝著磁性體生片長邊方向Y的外側(cè)設(shè)置的，進而在磁性體生片的短邊方向X的外側(cè)的一端形成通孔51b。
并且在層疊形成有大致C字形的一對線圈導(dǎo)體41b的磁性體生片42b的時候，使用導(dǎo)體漿料，通過在磁性體生片42b中形成的一對通孔51b將線圈導(dǎo)體41a和線圈導(dǎo)體41b電連接。另外，連接通孔時使用的導(dǎo)體漿料沒有特別限制，但是優(yōu)選使用銀漿料。
接下來，在磁性體生片42b上層疊磁性體生片42c，該磁性體生片42c上形成有與線圈導(dǎo)體41b的圖案反向的一對線圈導(dǎo)體41c。即，在磁性體生片42c上，線圈導(dǎo)體41c的彎曲部設(shè)置在磁性體生片42c的長邊方向Y的內(nèi)側(cè)，并且在這個線圈導(dǎo)體41c上，在磁性體生片短邊方向X的內(nèi)側(cè)的一端形成一對通孔51c。接下來，同樣使用導(dǎo)體漿料，通過這對通孔51c將線圈導(dǎo)體41b和線圈導(dǎo)體41c電連接。
同樣，交替層疊多片形成有線圈導(dǎo)體41b的磁性體生片42b和形成有線圈導(dǎo)體41c的磁性體生片42c。接下來，在形成有線圈導(dǎo)體41b的磁性體生片42b上層疊磁性體生片42d。這個磁性體生片42d是形成了一對線圈導(dǎo)體41d的磁性體生片，該線圈導(dǎo)體41d分別有一端向磁性體生片42d的短邊方向X的內(nèi)側(cè)的端部突出的導(dǎo)出部24b和26b。另外，在層疊磁性體生片42d的時候，通過在線圈導(dǎo)體41d上的短邊方向X的外側(cè)的一端形成的一對通孔51d，使用導(dǎo)體漿料將線圈導(dǎo)體41b和線圈導(dǎo)體41d電連接。
最后，在形成有線圈導(dǎo)體41d的磁性體生片42d上層疊沒有形成線圈導(dǎo)體的磁性體生片42f。這個磁性體生片42f是為了保護線圈部和為了調(diào)整層疊型濾波器的厚度尺寸而使用的，其厚度可以根據(jù)所希望的層疊型濾波器的厚度適當(dāng)調(diào)整。
如上所述，通過用各通孔來連接各磁性體生片上的線圈導(dǎo)體，形成了用2片磁性體生片形成一圈的線圈。
主體層疊部的燒結(jié)和外部電極的形成接下來，燒結(jié)通過依次層疊了電介質(zhì)生片和磁性體生片而制作的未燒結(jié)狀態(tài)的主體層疊部。對于燒結(jié)條件，升溫速度優(yōu)選是50～500℃/小時，更優(yōu)選是200～300℃/小時，保持溫度優(yōu)選是840～900℃，溫度保持時間優(yōu)選是0.5～8小時，更優(yōu)選是1～3小時，冷卻速度優(yōu)選是50～500℃/小時，更優(yōu)選是200～300℃/小時。
接下來，通過例如研磨和噴砂等對進行了燒結(jié)的主體層疊部實施端面研磨，在主體層疊部的兩個側(cè)面涂布·干燥外部電極用漿料后，通過燒結(jié)形成了如圖1中所示外部電極21～26。外部電極用漿料可以混煉例如銀等的導(dǎo)電材料和上述的有機載體而配制。另外，在這樣形成的外部電極21～26上優(yōu)選進行Cu-Ni-Sn、Ni-Sn、Ni-Au、Ni-Ag等電鍍。
在形成外部電極的時候，通過將外部電極21和23通過與圖3中示出的線圈部的導(dǎo)出部21a和23a連接形成輸入輸出端子。另外，外部電極24通過連接在電容部的各導(dǎo)出部24a和線圈部的各導(dǎo)出部24b上而成為連接電容部和線圈部的輸入輸出端子。并且，外部電極26也同樣通過連接電容部的各導(dǎo)出部26a和線圈部的導(dǎo)出部26b而成為連接電容部和線圈部的輸入輸出端子。外部電極22和25分別連接電容部的各導(dǎo)出部22a和25a，成為接地端子。
如上所述，通過在主體層疊部11上形成各外部電極21～26，本實施例的層疊部濾波器構(gòu)成了如圖5A中所示的T型電路。
這樣制造的本實施例的層疊型濾波器通過支持器等安裝在印刷基板上，在各種電子機器等中使用。
上面說明了本發(fā)明的實施例，但是本發(fā)明不受上述實施例的任何限制，可以在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)進行各種改變。
例如，在上述的實施例中，對于根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合電子部件例示了層疊型濾波器，但是對于根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合電子部件，不限定于層疊型濾波器，可以是包含通過上述方法得到的電介質(zhì)層的任何部件。
并且在上述實施例中，例示了形成了T型電路的層疊型濾波器，但是也可以是形成了其它的集總常數(shù)電路的層疊型濾波器。例如，對于其它的集總常數(shù)電路，也可以是圖5B中示出的π型、圖5C中示出的L型、由兩個π型電路形成的雙π型，并且也可以是圖6、圖7中示出的四個L型電路形成的層疊型濾波器101。
對于圖6、圖7中示出的四個L型電路形成的層疊型濾波器101，可以使用與上述實施例相同的構(gòu)成電介質(zhì)層和磁性層的材料，并且電介質(zhì)生片和磁性體生片可以與上述實施例相同地來制作。
對于圖6、圖7中示出的層疊型濾波器，圖6中示出的外部電極121～124與圖7中示出的線圈部的各導(dǎo)出部121a～124a連接，成為輸入輸出端子。并且，同樣外部電極125～128與電容部的各導(dǎo)出部125a～128a和線圈部的各導(dǎo)出部125b～128b連接，成為連接電容部和線圈部的輸入輸出端子。并且外部電極120，129分別與電容部的各導(dǎo)出部120a，129a連接，成為接地端子。
因此圖6、圖7中示出的層疊型濾波器101的構(gòu)成是由四個圖5C中示出的L型電路形成的。
實施例下面依照更加詳細的實施例來說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不受這些實施例的限定。
實施例1在本實施例中制作電介質(zhì)粉末和電介質(zhì)生片，對得到的電介質(zhì)粉末和電介質(zhì)生片分別進行評價。
首先，準(zhǔn)備作為構(gòu)成電介質(zhì)粉末的主成分原料的TiO2、CuO、NiO和作為副成分原料的MnCO3，對各原料進行濕式混合，得到混合粉末。濕式混合是通過向準(zhǔn)備好了的主成分原料和副成分原料中添加純水，放入氧化鎬制的介質(zhì)中通過球磨混合16個小時來進行的。
各主成分原料的添加量是，TiO292mol％，CuO3mol％，NiO5mol％，作為副成分原料的MnCO3對于主成分原料是1重量％。另外，在本實施例中，作為TiO2的原料，使用SiO2的含量用重量比是20ppm的原料。
然后對通過濕式混合得到的混合粉末進行噴霧干燥，接下來在保持溫度750℃、保持時間1小時的條件下進行中間燒結(jié)，得到中間燒粉。
接下來使用圖4A、圖4B中示出的氣流粉碎裝置(日本工業(yè)ニユ-マチツク工業(yè)(株)制，PJM)，通過對得到的中間燒結(jié)粉進行氣流粉碎(干式粉碎)而得到根據(jù)本實施例的粉碎粉。
另外，氣流粉碎后粉碎粉的D90徑是0.71μm、D50徑是0.56μm。將氣流粉碎后粉碎粉的粒徑測量結(jié)果在圖8中圖形化示出。
另外，測定得到的氣流粉碎后的粉碎粉中具有20μm以上的粒徑的粗粒子的含量時，相對于氣流粉碎后的粉碎粉全體的重量比是4.2ppm。粉碎粉中粗粒子的含量的測定是這樣實現(xiàn)的，對得到的電介質(zhì)粉末300g，一邊進行超聲波分散，一邊依照20μm篩粉，測定作為最終的殘渣的殘余粉末的重量，將得到的結(jié)果作為粗粒子的重量。
接下來在得到的粉碎粉中添加純水，放入氧化鎬制的介質(zhì)中通過球磨混合進行18個小時的濕式粉碎來制漿，通過將該漿料噴霧干燥而得到根據(jù)本發(fā)明的電介質(zhì)粉末。
然后在上述得到的電介質(zhì)粉末中添加樹脂粘接劑、溶劑、增塑劑和分散劑，通過刮刀片法制作電介質(zhì)生片。另外，將電介質(zhì)生片制作為干燥后的厚度是20μm。在得到的電介質(zhì)生片的表面上進行顯微鏡觀察時，不能確認在電介質(zhì)生片表面上有粗粒子的存在，成為良好的結(jié)果。另外，得到的顯微鏡照片在圖9A中示出。
比較例1除了不進行氣流粉碎以外，通過與實施例1相同的方法來制造根據(jù)比較例的電介質(zhì)粉末。
另外，在比較例1中因為不進行氣流粉碎，所以對中間燒結(jié)后(濕式粉碎前)的中間燒粉進行粒徑的測定。結(jié)果在圖8中示出。
接下來通過與實施例1同樣的方法，對得到的中間燒粉下一步進行濕式粉碎，然后通過噴霧干燥得到根據(jù)比較例的電介質(zhì)粉末。接下來，通過與實施例1相同的方法制作干燥后的厚度是20μm的電介質(zhì)生片。然后在得到的電介質(zhì)生片的表面上進行顯微鏡觀察，確認了在電介質(zhì)生片的表面上存在粗粒子。另外，得到的顯微鏡照片在圖9B中示出。
評價1在圖8中示出了表示根據(jù)實施例1的氣流粉碎后的粉碎粉和根據(jù)比較例1的中間燒結(jié)后的中間燒粉的粒度分布的圖。另外，在本評價中為了確認氣流粉碎的效果，再一次比較進行氣流粉碎的粉末(實施例1)和沒有進行氣流粉碎的粉末(比較例1)的粒度分布。
從圖8中可以確認，對于進行氣流粉碎的實施例1，大部分粒子的大小是約1μm以下，粒徑為20μm以上的粗粒子幾乎不存在。與此相比，在沒有進行氣流粉碎的比較例1中，可以確認粒徑為20μm以上的粒子的比例很大。
評價2通過比較圖9A和圖9B，可以確認下面的事實。即可以確認，在進行了氣流粉碎后進行濕式粉碎的本發(fā)明的實施例1中，即使將電介質(zhì)生片的厚度薄層化到20μm的情形下，也能夠得到在薄片的表面沒有粗粒子存在的良好的薄片。另一方面，對于不進行氣流粉碎只進行了濕式粉碎的比較例1，在薄片的表面有粗粒子的存在。因此，在該薄片表面存在的粗粒子成為使燒結(jié)性降低的原因，如后面所說明的(參照評價3)，可以認為結(jié)果是平均壽命變差了。
實施例2在實施例2中，使用實施例1中制作的電介質(zhì)生片，通過下面的方法制作有圖1～圖3中示出的構(gòu)成的層疊型濾波器。
即，首先在實施例1中制作的電介質(zhì)生片上，使用以銀為主成分的內(nèi)部電極用漿料來印刷預(yù)定的電極圖案，制作有電極圖案的電介質(zhì)生片。在本實施例中，內(nèi)部電極圖案成為如圖3中示出的各圖案，制作多個有電極圖案的電介質(zhì)生片。
接下來，制作磁性體生片。
首先準(zhǔn)備作為構(gòu)成磁性材料粉末的原料的NiO、CuO、ZnO和Fe2O3，混合這些原料，接下來通過進行燒結(jié)和粉碎來配制磁性材料粉末。另外，各原料的配合量是，NiO25mol％，CuO11mol％，ZnO15mol％，剩余部分是Fe2O3。
向得到的磁性材料粉末中添加樹脂粘結(jié)劑、溶劑、增塑劑和分散劑，通過刮刀片法制作磁性體生片。另外，使磁性體生片的厚度是約20μm。
接下來，使用以銀為主成分的線圈導(dǎo)體用漿料在磁性體生片上形成線圈導(dǎo)體，然后通過激光加工形成通孔，制作有預(yù)定的導(dǎo)體圖案和通孔的磁性體生片。另外，在本實施例中，線圈導(dǎo)體的圖案和通孔的位置成為如圖3中所示的各圖案和各位置，制作多個有圖案的磁性體生片。
接下來，如圖3中所示層疊上述制作的多個電介質(zhì)生片和多個磁性體生片，在890℃下進行燒結(jié)，制作主體層疊部。然后在燒結(jié)后的主體層疊部的兩側(cè)面上涂布外部電極用漿料，干燥后通過燒結(jié)進行外部電極的曬版。然后最后通過在外部電極的表面進行Cu-Ni-Sn電鍍，形成電鍍膜而制作如圖1中所示的層疊型濾波器。另外，層疊型濾波器的尺寸是，長度1.6mm，寬度0.8mm，高度0.8mm。
對得到的層疊型濾波器進行電容部的電介質(zhì)層32的厚度、IR(絕緣電阻)和平均壽命的測定。
電介質(zhì)層的厚度通過在與內(nèi)部電極垂直的面上切斷上述制作的層疊型濾波器試樣，研磨該切面，用顯微鏡觀察該研磨面的多個部位測定電介質(zhì)層的厚度。其結(jié)果在本實施例中電介質(zhì)層的厚度是15μm。
IR(絕緣電阻)對上述制作的層疊型濾波器試樣使用絕緣電阻計(HEWLETT PACKARD社制E2377A マルチメ-タ-)測定電阻值。在本實施例中通過對20個試樣進行測定，求其平均值來進行評價。結(jié)果在表1中示出。
平均壽命的測定平均壽命的測定是通過對得到的層疊型濾波器試樣在150℃的恒溫槽中，施加20V的直流電流來進行的。具體的說，將絕緣電阻的值變到1×106Ω以下的時間作為壽命時間，對20個試樣進行試驗的結(jié)果進行平均而作為平均值。結(jié)果在表1中示出。
比較例2除了使用在比較例1中制作的電介質(zhì)生片以外，與實施例2同樣地制造層疊型濾波器，與實施例2同樣地進行評價。在表1中示出IR(絕緣電阻)和平均壽命的結(jié)果。另外在比較例2中電介質(zhì)層32的厚度是15μm。
比較例3除了在制作電介質(zhì)粉末的時候不進行中間燒結(jié)和氣流粉碎以外，與實施例1同樣地制作電介質(zhì)粉末，接下來與實施例1同樣地制造電介質(zhì)生片。然后使用得到的電介質(zhì)生片通過與實施例2同樣的方法制造層疊型濾波器，與實施例2同樣地進行評價。在表1中示出IR(絕緣電阻)和平均壽命的結(jié)果。另外在比較例3中電介質(zhì)層32的厚度是14μm。
比較例4除了在制作電介質(zhì)粉末的時候，作為主成分原料即TiO2原料，使用含有SiO2的重量比219ppm的TiO2，而且不進行氣流粉碎以外，與實施例1同樣地制作電介質(zhì)粉末，接下來與實施例1同樣地制造電介質(zhì)生片。然后使用得到的電介質(zhì)生片通過與實施例2同樣的方法制造層疊型濾波器，與實施例2同樣地進行評價。在表1中示出IR(絕緣電阻)和平均壽命的結(jié)果。另外在比較例4中電介質(zhì)層32的厚度是14μm。
參考例1除了在制作電介質(zhì)粉末的時候，作為主成分原料TiO2原料即TiO2原料，使用含有SiO2的重量比219ppm的TiO2以外，與實施例1同樣地制作電介質(zhì)粉末，接下來與實施例1同樣地制造電介質(zhì)生片。然后使用得到的電介質(zhì)生片通過與實施例2同樣的方法制造層疊型濾波器，與實施例2同樣地進行評價。在表1中示出IR(絕緣電阻)和平均壽命的結(jié)果。另外在參考例1中電介質(zhì)層32的厚度是15μm。
表1

評價3從表1中可以看出，在使用通過本發(fā)明的方法制造的電介質(zhì)粉末的實施例2中，在保持IR壽命高的同時，可以使平均壽命提高到170小時以上。另外，實施例2是使用SiO2的含量為20ppm的TiO2作為TiO2原料的實施例。
另一方面，對于不進行氣流粉碎的比較例2和中間燒結(jié)、氣流粉碎都不進行的比較例3，無論哪一個平均壽命都變差，結(jié)果是可靠性變差。
另外，對于不進行氣流粉碎，加上變?yōu)镾iO2的含量是219ppm的TiO2原料的比較例4，結(jié)果是平均壽命非常短變?yōu)?6.9小時。另外，從參考例1的結(jié)果可以確認，即使在進行氣流粉碎的情形下，在使用SiO2的含量是219ppm的TiO2原料的情形下，也有平均壽命變差很多的傾向。認為理由是因為電介質(zhì)磁性組成物中CuO偏析，內(nèi)部導(dǎo)體銀向電介質(zhì)磁性組成物中的擴散變得容易，結(jié)果是在外部電極表面形成電鍍層的時候，電鍍液由內(nèi)部電極導(dǎo)出部進入而引起絕緣變差。相對于此，認為在實施例2中因為使用了SiO2的含量是20ppm的TiO2原料，所以可以使電介質(zhì)層的燒結(jié)性提高，可以有效防止電鍍液的進入，結(jié)果是可以使平均壽命提高。
另外，在圖10A、圖11A中分別示出了實施例2的電介質(zhì)層的剖面照片，在圖10B、圖11B中示出了比較例4的電介質(zhì)層的剖面照片。從這些照片中可以確認與比較例4的電介質(zhì)層相比，實施例2的電介質(zhì)層成為細密的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種電介質(zhì)粉末的制造方法，是制造含有Ti、Cu和Ni作為主成分的電介質(zhì)粉末的方法，其特征在于，包括混合Ti的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ti的氧化物的化合物、Cu的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Cu的氧化物的化合物、Ni的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ni的氧化物的化合物而得到混合粉的工序；中間燒結(jié)上述混合粉而得到中間燒粉的工序；對上述中間燒粉進行干式粉碎而得到干式粉碎粉的工序；對上述干式粉碎粉進行濕式粉碎的工序。
2.權(quán)利要求1中記載的電介質(zhì)粉末的制造方法，其特征在于，上述干式粉碎是通過高壓空氣粉碎上述中間燒粉的氣流粉碎。
3.權(quán)利要求1或2中記載的電介質(zhì)粉末的制造方法，其特征在于，干式粉碎后的上述干式粉碎粉的D90徑在0.60μm～0.80μm的范圍。
4.權(quán)利要求1或2中記載的電介質(zhì)粉末的制造方法，其特征在于，干式粉碎后的上述干式粉碎粉的D50徑在0.45μm～0.65μm的范圍。
5.權(quán)利要求1或2中記載的電介質(zhì)粉末的制造方法，其特征在于，在干式粉碎后的上述干式粉碎粉中，具有20μm以上的粒徑的粗粒子的含有量對于上述干式粉碎粉全體的重量比是50ppm以下。
6.權(quán)利要求1或2中記載的電介質(zhì)粉末的制造方法，其特征在于，作為上述Ti的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ti的氧化物的化合物，使用SiO2的含有比率在20ppm以下的。
7.一種復(fù)合電子部件的制造方法，是制造包括由線圈導(dǎo)體和磁性層構(gòu)成的線圈部以及由內(nèi)部電極和電介質(zhì)層構(gòu)成的電容部的復(fù)合電子部件的方法，其特征在于，包括形成在燒結(jié)后變成上述電介質(zhì)層的電介質(zhì)生片的工序；和燒結(jié)含有上述電介質(zhì)生片的生芯片的工序，作為構(gòu)成上述電介質(zhì)生片的材料，使用通過權(quán)利要求1或2的方法得到的電介質(zhì)粉末。
8.權(quán)利要求7中記載的復(fù)合電子部件的制造方法，其特征在于，上述電介質(zhì)生片的厚度在20μm以下。
9.一種復(fù)合電子部件，其特征在于，是通過權(quán)利要求7中記載的方法得到的復(fù)合電子部件，包括由線圈導(dǎo)體和磁性層構(gòu)成的線圈部；和由內(nèi)部電極和電介質(zhì)層構(gòu)成的電容部，上述電介質(zhì)層含有Ti的氧化物、Cu的氧化物和Ni的氧化物作為主成分，厚度在15μm以下。
10.權(quán)利要求9中記載的復(fù)合電子部件，其特征在于，在上述電介質(zhì)層中SiO2的含量對于上述電介質(zhì)層全體的重量比在200ppm以下。
11.權(quán)利要求9中記載的復(fù)合電子部件，其特征在于，上述電介質(zhì)層的Ni分散度在80％以下，構(gòu)成上述電介質(zhì)層的電介質(zhì)結(jié)晶粒子的平均結(jié)晶粒徑在2.5μm以下，結(jié)晶粒徑分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ在0.5μm以下。
12.權(quán)利要求9中記載的復(fù)合電子部件，其特征在于，上述電介質(zhì)層還含有Mn的氧化物，上述Mn的氧化物的含量對于上述電介質(zhì)層全體100重量％，用MnO換算是大于0重量％，在3重量％以下。
13.權(quán)利要求9中記載的復(fù)合電子部件，其特征在于，上述磁性層是由Ni-Cu-Zn系鐵氧體或Cu-Zn系鐵氧體構(gòu)成的。
全文摘要
一種電介質(zhì)粉末的制造方法，是制造含有Ti、Cu和Ni作為主成分的電介質(zhì)粉末的方法，其特征在于，包括混合Ti的氧化物Ti的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ti的氧化物的化合物、Cu的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Cu的氧化物的化合物、Ni的氧化物和/或通過燒結(jié)變成Ni的氧化物的化合物而得到混合粉的工序；中間燒結(jié)上述混合粉而得到中間燒粉的工序；和對上述中間燒結(jié)粉進行干式粉碎而得到干式粉碎粉的工序；對上述干式粉碎粉進行濕式粉碎的工序。
文檔編號H01F27/00GK1954945SQ200610164650
公開日2007年5月2日 申請日期2006年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月24日
發(fā)明者遠藤真視, 桃井博, 鈴木孝志, 佐藤高弘 申請人:Tdk株式會社