[发明专利]陶瓷电子元件及陶瓷电子元件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及陶瓷电子元件及陶瓷电子元件的制造方法，更详细而言涉及具有由铁氧体材料构成的磁性体部、和以Cu作为主成分的导电部的线圈元件等的陶瓷电子元件及其制造方法。

背景技术

以往，采用了具有Ni-Zn等的尖晶石(spinel)型结晶构造的铁氧体系磁性物质的陶瓷电子元件被广泛使用，且铁氧体材料的开发也盛行。

例如，在专利文献1中提出了一种铜导体一体烧成型铁氧体元件，即：关于铁氧体母体的原料组成，相对于Ni-Zn系铁氧体100重量部而使PbO成分以0.3重量部以上5.0重量部以下的比例添加。

而且，在该专利文献1中提出了一种铜导体一体烧成型铁氧体元件，即：关于铁氧体母体的原料组成，相对于Ni-Zn系铁氧体100重量部而使PbO成分以0.3重量部以上5.0重量部以下的比例进行添加，使B₂O₃成分以0.03重量部以上1.5重量部以下的比例进行添加，使SiO₂成分以0.03重量部以上1.5重量部以下的比例进行添加。

在该专利文献1中，通过在铁氧体材料中添加PbO或PbO、B₂O₃、SiO₂的低熔点的玻璃成分，从而可以在氮气气氛中进行950～1030℃的低温的烧成。

另外，在专利文献2中提出了一种氧化物磁性材料，即：相对于Fe₂O₃为44～47mol％、CuO为5～13mol％、ZnO为15～23mol％、剩余部分实质上由NiO构成的主成分，作为副成分而具有Mn₂O₃含有0.1～0.5wt％的组成，由平均结晶粒径为0.7～1.2μm的烧结体构成。

在该专利文献2中，含有0.1～0.5wt％的Mn₂O₃来谋求电阻率ρ的提高，并且通过将Ag使用于内部电极材料来同时烧成内部电极用膏剂和氧化物磁性层用膏剂，由此可以得到在不降低烧结密度的情况下品质系数Q良好且直流叠加特性优良的层叠型电感器。

另外，在该专利文献2中记载了：作为内部电极材料，还可以使用Cu系材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平7-97525号公报(权利要求1、权利要求2、第(3)页第5栏第7行～第(3)页第5栏第8行)

专利文献2：日本特开2006-219306号公报(权利要求1、段落号〔0013〕、〔0019〕、〔0035〕)

发明内容

发明所要解决的课题

Ni-Zn系铁氧体一般是在大气气氛中烧成，例如在层叠线圈元件的情况下，通常将Ag使用于内部电极材料，在930℃以下的低温同时烧成铁氧体材料和内部电极材料。

另一方面，若考虑生产成本等，则期望将低电阻、导通性优良且以比Ag价格便宜的Cu作为主成分的Cu系材料使用于内部电极材料。

然而，根据Cu-Cu₂O的平衡氧分压与Fe₂O₃-Fe₃O₄的平衡氧分压之间关系，可知在800℃以上的高温下不存在Cu和Fe₂O₃共存的区域。

即、在800℃以上的温度中，在针对维持Fe₂O₃的状态的这种氧化性气氛设定氧分压来进行烧成的情况下，Cu也被氧化，从而生成Cu₂O。另一方面，在针对维持Cu金属的状态的这种还原性气氛设定氧分压来进行烧成的情况下，Fe₂O₃被还原，从而生成Fe₃O₄。

因此，在专利文献1中，虽然在氮气气氛中同时烧成Cu和铁氧体材料，但是由于不存在Cu和Fe₂O₃共存的区域，因而若在Cu不进行氧化的这种还原性气氛中烧成，则Fe₂O₃被还原成Fe₃O₄，因而导致电阻率ρ下降，故导致电气特性的劣化。