低损耗铁氧体及使用它的电子部件的制作方法

专利名称：：低损耗铁氧体及使用它的电子部件的制作方法
技术领域：
：本发明涉及在高频带为低损耗、在应力下特性变动也很少的可以低温烧结的铁氧体，以及用其构成电感器(inductor)的电子部件。
背景技术：
：各种移动型电子设备(移动电话、移动信息终端PDA、笔记本型个人电脑、DVD播放器、CD播放器、MD播放器、数码相机、数码摄像机等)，具有多个DC/DC转换器(converter)作为将内置电池的电压转换为工作电压的电力转换装置。例如在笔记本型个人电脑中，DC/DC转换器配置在DSP(DigitaSignalProcessor)、MPU(MicroProcessingUnit)等的傍边。作为DC/DC转换器的一个例子，图16表示了一种降压型DC/DC转换器，其是在印刷电路板上，作为分立电路(discretecircuit)配置输入电容器(condenser)Cin、输出电容器Cout、输出电感器Lout及包括开关元件和控制电路的半导体集成电路IC而构成。基于来自控制电路的控制信号切换开关元件，由此能够从直流输入电压Vin得到由Vout=Ton/(Ton+Toff)XVin(其中，Ton表示开关元件ON的时间，Toff表示OFF的时间)表示的输出电压Vout。即使输入电压Vin变动，通过调整Ton和Toff的比率，仍能够得到稳定的输出电压Vout。由进行电流能量的蓄积和释放的输出电感器Lout、和进行电压能量的蓄积和释放的输出电容器Cout构成的LC电路，作为用于输出直流电压的滤波电路(平滑电路)发挥作用。作为输出电感器Lout现在被广泛使用的是，如图18及19所示的这种在磁芯220上巻绕有导线230的绕线型。在磁芯220中，使用的是可以直接绕线的Ni-Zn系铁氧体、Ni-Cu-Zn系铁氧体等高阻抗的铁氧体。构成DSP和MPU的LSI(LargeScaleIntegration)的工作电压，为了实现电池的长寿命化而正在日益降低，其被降至2.5V，甚至1.8V。由于这样的工作电压的降低，与DC/DC转换器的输出电压的变动(扰动)相对应的LSI侧的电压容限(margin)减少，容易受到噪声的影响。为了抑制波动，DC/DC转换器的切换频率从现有的500kHz提高到1MHz以上，设计达到520MHz的IC。对应切换的高频化，输出电感器Lout所要求的电感(inductance)降低，因此电感器的小型化成为可能，能够使电源回路小型化。但是，切换的高频化因在开关元件和电感器上发生的损耗而成为转换效率降低的要因。电感器造成的电力损失，在低频下是导体线路的直流阻抗和输出电流为支配性的，但在高频下却不能忽视交流阻抗(导体线路的交流阻抗和铁氧体的磁芯损耗)。因此，为了使超过5MHz的高频，特别是在lOMHz左右切换的DC/DC转换器高效率地工作，构成电感器的铁氧体的磁芯损耗降低成为重要的课题。铁氧体的磁芯损耗取决于磁滞损耗、涡流损耗和残留损耗。这些损耗己知依赖于铁氧体的矫顽磁力、饱和磁化、磁畴壁共振等的磁力特性和晶粒直径、比阻抗等。对于电感器还要求对应力稳定性(对于应力，电感的变动小，损耗的增加少的性质)。应力由于如下原因而产生与印刷电路板的线膨胀系数差、印刷电路板的变形、用树脂密封电感器时的树脂的硬化、积层电感器的情况下同时烧结的内部导体和铁氧体的收缩差、外部端子所形成的镀敷皮膜等。此外，DC/DC转换器被曝露在半导体集成电路IC等的热量之下，因此就要求其中所使用的电感器在使用温度下发挥出稳定的特性(电感随温度的变动小)。作为对应力稳定性及温度特性得到了改善的铁氧体，特开平0.5-326243号公开有一种Ni-Cu-Zn系铁氧体，其主成分含有46.549.5mol。/o的Fe203、5.012.0mol。/。的CuO和2.030.0mol。/o的ZnO，余量由NiO构成，相对于该主成分100质量°/。而添加有如下的副成分0.050.6质量°/。的Co304、0.52质量％的Bb03及合计0.12质量％的Si02和Sn02。但是，该Ni-Cu-Zn系铁氧体虽然含有Sn02和Co304，却因为大量含有熔点为82(TC的Bb03达0.52质量°/。作为烧结助剂，所以具有3pm以上的平均晶粒直径，在高频下的磁芯损耗及其相对温度系数a^大。特开2002-255637号公开有一种磁性氧化物陶瓷，其主成分含有45.049.5mol。/o的Fe203、1.030.0molo/o的ZnO和8.012.0molo/o的CuO，以及余量NiO，且相对于该主成分100质量％，将Sn氧化物换算为Sn02而含有1.53.0重量部、将Co氧化物换算为0)304而含有0.020.20重量部、将Bi氧化物换算为Bi2O3而含有0.45重量部以下。然而，不仅一25"+85X:间的起始磁导率的温度系数大至土550ppm/t:，而且，因为将Sn氧化物换算为Sn02大量含有达1.5重量部以上，所以存在高频下的磁芯损耗大这样的问题。
发明内容因此，本发明的目的在于，提供一种可在比Ag的熔点低的温度下进行烧结而在10Mhz的高频下也为低损耗且在应力下特性变动也少的铁氧体，以及使用该铁氧体的电子部件。本发明的低损耗铁氧体，其中，作为主成分，含有46.549.5mol。/。的Fe203;1726mol。/o的ZnO;412mol。/。的CuO;0.2mol。/。以上且低于1.2mol"/。的CoO和余量NiO，并相对于所述主成分100质量％，含有以Sn02换算为0.031.4质量°/。的Sn，且平均晶粒直径为0.72.5nm。本发明的低损耗铁氧体，优选相对于所述主成分100质量％，还含有以￥205换算为0.2质量％以下的V和/或以Mii304换算为1质量％以下的Mn。更优选V的含量以￥205换算低于0,1质量％。本发明的低损耗铁氧体，在10MHz的频率和20mT的工作磁通密度Bm下，具有5000kW/n^的以下磁芯损耗。另外本发明的低损耗铁氧体，在12(TC的4000A/m的磁场下具有290mT以上的饱和磁通密度。在本发明的低损耗铁氧体中，一4(TC+2(TC下的起始磁导率的相对温度系数amrl和+2(TC+80'C下的起始磁导率m2的相对温度系数叫12均为正值，优选为+35ppm以下。本发明的电子部件，其中，具有由上述低损耗铁氧体构成的磁芯，和巻绕在所述磁芯上的线圈。本发明的一个实施方式的电子部件，通过将由上述低损耗铁氧体构成的多个层的积层体、与形成于所述积层体内的线圈状电极进行一体烧结而成。本发明的另一实施方式的电子部件，通过将积层体和形成于所述积层体内的线圈状电极进行一体烧结而成，该积层体由低损耗铁氧体形成的多个层及至少1个非磁性层构成，该低损耗铁氧体是:作为主成分含有Fe203、ZnO、CuO、CoO和NiO,并且作为副成分含有SnO，一40。C+2(TC下的起始磁导率^的相对温度系数a^,和+20'C+8(rC下的起始磁导率化的相对温度系数(xjL^均为+10ppm+35ppm;该非磁性层由居里温度为一5(TC以下的Zn铁氧体构成，所述非磁性层作为磁隙发挥功能。在该电子部件中，优选上述低损耗铁氧体的磁芯损耗在lOMHz的频率和20mT的工作磁通密度Bm下为5000kW/m3以下。在本发明的电子部件中，优选包括开关元件的半导体器件被装配在所述积层体的表面电极上。本发明的低损耗铁氧体，可以在Ag的熔点(960°C)以下进行烧结，即使在lOMHz的高频下仍为低损耗，并且在有应力作用的环境下其特性变动也很少。因此，使用本发明的低损耗铁氧体的积层电感器等的电子部件在高频下表示出优异的Q值。图1(a)是表示使用了本发明的低损耗铁氧体的积层电感器的外观的立体图。图1(b)是表示构成图1(a)的积层电感器的复合片的分解剖面图。图l(c)是表示图l(a)的积层电感器的内部构造的剖面图。图1(d)是图1(c)的A-A剖面图。图2是表示使用了本发明的低损耗铁氧体的DC/DC转换器的外观的立体图。图3是表示CoO量与起始磁导率a的关系的曲线图。图4是表示CoO量与起始磁导率^的相对温度系数的关系的曲线图。图5是表示CoO量与起始磁导率pi2的相对温度系数(x^2的关系的曲线图。图6是表示CoO量与磁芯损耗Pcv的关系的曲线图。图7是表示Sn02量与起始磁导率w的关系的曲线图。图8是表示Sn02量与起始磁导率|iU的相对温度系数aiaH的关系的曲线图。图9是表示Sn02量与起始磁导率ni2的相对温度系数a|iir2的关系的曲线图。图10是表示SnO2量与磁芯损耗Pcv的关系的曲线图。图11是表示V205量与磁芯损耗PCV的关系的曲线图。图12是表示在Sn量不同的铁氧体中，电感随应力的变化率的曲线图。图13是表示在Sn量不同的铁氧体中，磁芯损耗随应力的变化率的曲线图。图14是表示在使用了试样1(本发明的范围外)和试样6(本发明的范围内)的铁氧体的积层电感器中，品质系数Q的频率特性的曲线图。图15是表示使用了本发明低损耗铁氧体的积层电感器的随温度的电感变化率的曲线图。图16是表示DC/DC转换器的等效电路的图。图17是表示由试样14(本发明的范围内)和试样25(本发明的范围外)的铁氧体的积层电感器构成的DC/DC转换器的DC/DC转换效率特性的曲线图。图18是表示在铁氧体磁芯上进行了绕线的电感器的一例的剖面图。图19是表示在铁氧体磁芯上进行了绕线的电感器的另一例的立体图。具体实施例方式低损耗铁氧体(A)组成(1)主成分本发明的低损耗铁氧体(Ni-Cu-Zn系铁氧体)，作为主成分含有46.549,5mol。/o的Fe203;1726mol。/。的ZnO;412mol。/。的CuO;0.2mol。/o以上、低于1.2mol。/。的CoO和余量NiO。Fe203低于46.5mol。/。时，磁芯损耗Pcv大，另外得不到充分的磁导率。另一方面，Fe203超过49.5mol。/。时，无法在Ag的熔点(960°C)以下的温度下充分烧结，铁氧体的磁力特性和机械的强度低。Fe203优选的含量为4749mol%。ZnO低于17moP/。时，起始磁导率^的相对温度系数a^大，磁导率低。另一方面，ZnO超过26mol。/。时，磁芯损耗Pcv大。ZnO的优选含量为1723mol%。CuO低于4mol。/。时，烧结性低，得到的铁氧体的磁导率低，磁芯损耗Pcv大。另一方面，若超过12mol%，则磁芯损耗急剧变大。CuO的优选含量为4.510mol%。CoO是有助于高频下的磁芯损耗降低的元素。因此，若CoO低于0.2mol%，则磁芯损耗Pcv大。另一方面，若在1.2mol。/。以上，则相对温度系数a^变大。0)2+具有正的结晶磁各向异性常数，而Ni-Zn系铁氧体具有负的磁各向异性常数，因此若Co在Ni-Zn系铁氧体中固溶，则磁各向异性常数降低，高频下的磁芯损耗也降低。但是，若CoO量为1.2mol%以上，则一4(TC+80。C下的起始磁导率&的相对温度系数c^r比+35ppm/。C大。若相对温度系数超过+35ppmTC，则作为电感器等电子部件时的电感的温度变化过大。CoO的优选含量为0.25l.lmol%。NiO是主成分的余量。为了得到期望的磁导率，并且防止120。C下的饱和磁通密度Bs的降低，优选使NiO/CuO的摩尔比为0.84.5。(2)副成分本发明的低损耗铁氧体，相对于主成分100质量％，含有以Sn02换算为0.031.4质量％的Sn作为副成分。为了低损耗化，作为其他副成分，也可以含有以V20s换算为低于0.2质量％的V禾n/以Mn304换算为1质量n/。以下的Mn。通过Sn的添加，铁氧体的饱和磁通密度Bs降低，矫顽磁力Hc增力口。Sn作为稳定的4价离子在晶粒内固溶，使晶格应变降低，由此减小饱和磁致伸縮常数"和磁各向异性常数Kp而且还抑制对于应力的电感的变化和磁芯损耗的增加。根据温度的上升，饱和磁通密度Bs和磁各向异性常数K,减小，但通过添加以Sn02换算为1.4质量n/。以下的Sn，能够调整磁各向异性常数Kp而且能够降低磁芯损耗和相对温度系数ot^。若Sn02超过1.4质量％，则磁芯损耗增加，若进一步增加，则阻碍烧结。低于0.03质量％时，得不到Sn02的充分的添加效果。Sn的优选添加量以Sn02换算为0.251.2质量％。本发明的低损耗铁氧体，优选含有以V205换算为0.2质量％以下的V。V进入晶界使起始磁导率w的相对温度系数ai^降低。另外，如果以V205换算V低于0.1质量n/。，也具有降低磁芯损耗的效果。V是低熔点金属，会促进烧结，因此若在0.1质量％以上，磁芯损耗Pcv增加。因此，优选V205的添加量为0.08质量％以下。本发明的低损耗铁氧体，优选还含有以Mri304换算为1质量％以下的Mn。通过Mn的添加，晶格应变降低，起始磁导率^增加，B-H回线(loop)的线形性得到改善，局部磁滞回线(minorloop)的矫顽磁力Hc降低，磁滞损耗降低。但是，在10MHz下的磁芯损耗中，在磁滞损耗的比例小的比例下，有电感的应力特性恶化的倾向。因此，鉴于起始磁导率h的提高及其相对温度系数a^降低的效果，优选Mn304的添加量为1质量％以下。(3)其他成分本发明的低损耗铁氧体，也可以以CaO换算还含有Ca为1.5质量％以下，和以Si02换算含有Si为1.5质量％以下。其分别抑制晶粒的成长，带来磁导率的降低和比阻抗的增大。为了缓和因Sn添加带来的烧结性的降低，也可以含有少量的Bi，但是，若以Bi2O3换算含有超过0.3质量％的Bi，则平均晶粒直径会超过2.5pm而不为优选。优选Na、S、Cl、P、W、B等不可避免的杂质尽可能少，工业上的允许范围为合计0.05质量％以下。特别是若使Cl低于5ppm，使P低于8ppm，则有利于低损耗化。主成分和副成分的定量，能够借助荧光X射线和ICP发光光谱分析法进行。先通过荧光X射线分析进行含有元素的定性分析，再通过将含有元素与标准试样进行比较的检量线法进行定量。(B)组织和特性本发明的低损耗铁氧体具有0.72.5pm的平均晶粒直径。若平均晶粒直径为2.5pm以下，则涡流损耗降低，由于磁畴壁的减少，残留损耗降低，5MHz以上的高频下的磁芯损耗降低。但是，若平均晶粒直径低于0.7pm，则晶界作为磁畴壁的钉扎点起作用，容易发生磁导率的降低及磁芯损耗的增加。若平均晶粒直径超过2.5pm，则涡流损耗及残留损耗的影响变大，高频(10MHz)下的损耗的增加显著。为了使平均晶粒直径为2.5|im以下，优选使供烧结的铁氧体预烧粉的BET比表面积为610mVg。BET比表面积越大，反应活性越提高，因此利用低的烧结温度致密化便得到促进。若铁氧体预烧粉的BET比表面积为610m2/g，则即使以960。C以下的低烧结温度，也能够得到晶粒直径小而均一致密的铁氧体。若铁氧体预烧粉的BET比表面积低于6m2/g，则有铁氧体烧结体的平均晶粒直径超过3pm的情况。若BET比表面积超过10m2/g，则铁氧体预烧粉容易凝集，另外容易吸附水分。因此，若生成以聚乙烯醇缩丁醛(polyvinylbutyral)等水溶性树脂为粘合剂的浆料，则成为凝集结构，得到空隙多的生片(greensheet)。因此，铁氧体预烧粉的BET比表面积优选为68m2/g。铁氧体的起始磁导率A由下式定义『Bs2/(ak,+b入scj)(其中，Bs是饱和磁通密度，k,是磁各向异性常数，入s是磁致伸缩常数，(J是应力，a和b是常数。)。通常Ni-Cii-Zn系铁氧体具有负的磁致伸縮常数，因此起始磁导率iii根据压縮应力增加，经极大值而减少，但是，本发明的低损耗铁氧体因为导入有Co，所以起始磁导率^根据压缩应力逐渐减少。这一倾向通过Sn的添加而得到改善。作为铁氧体需要的起始磁导率^根据所使用的频率、作为电感器时是否设置磁隙等条件而适宜设定，但为了改善直流重叠特性，在磁气回路中设有磁隙的电感器的情况下，实效磁导率降低，因此优选70以上的起始磁导率|ii。电子部件图1(a)1(d)显示，作为使用了本发明的低损耗铁氧体的电子部件，在内部具有线圈的积层电感器10a。利用低损耗铁氧体，通过刮板法(doctorblademethod)等形成生片21，在之上用Ag或其合金等的导体膏形成线圈状导体图案30，再根据需要印刷铁氧体膏浆22和/或非磁性膏浆23后加以层叠，进行一体性地烧结。在得到的积层体2内有线圈状导体图案30连接，形成线圈3。在连接于线圈3的两端的导线露出侧面形成外部端子40a、40b，由此能够制作积层电感器10a。由非磁性膏浆23构成的层有至少1层即可。在具有磁隙的电子部件中，磁隙优选采用居里温度Tc为一5(TC以下的Zn铁氧体(非磁性铁氧体)。在本发明的Ni-Cu-Zn系铁氧体层和Zn铁氧体层的境界，由于烧结而产生构成元素的相互扩散。特别是Zn铁氧体层含有相对多的Zn，因此Zn向Ni-Cu-Zn系铁氧体层扩散，Zn铁氧体层中的Zn量减少。通过两层的境界部的EPMA分析(ElectronProbeMicroanalysis),确认到有Zn的含量连续变化的境界层的形成。境界层的居里温度Tc根据Zn量而连续性地变化，因此随着温度上升，正好能够获得电子部件所形成的磁隙扩大这样的举动。其结果是，起始磁导率h的相对温度系数a^的影响降低，电感相对于温度的变化变小。优选境界层的厚度约550pm左右。境界层的厚度根据烧成温度及其剖面(profile)、磁隙的数量等进行调整。图2表示的是作为电子部件的另一例，在内置有电感器的积层基板10b的表面电极上、安装半导体电路部件IC和电容器Cin、Cout并与内置的电感器电连接的DC/DC转换器模块。另外，也可以在内置电容器的积层基板上安装电感器和半导体集成电路部件IC来作为模块。通过以下的实施例更详细地说明本发明，但本发明不受其限定。实施例1以表1所示的比例，将Fe203、ZnO、CuO和NiO的主成分以及Sn02、V205、Mri304和Bi203的副成分进行湿式混合后，加以干燥，以800。C预烧2小时，将得到的预烧粉与离子交换水一起投入球磨机中，粉碎约20分钟直至BET比表面积成为6.5mVg。在预烧粉中添加聚乙烯醇(polyvinylalcohol),经喷雾干燥法进行颗粒化后成形，以900。C的温度在大气中烧结2小时，制作外径8mm，内径4mm及厚度2mm的环状试样，和外径尺寸8mmX8mm，内径尺寸4mmX4mm及厚度2mm的矩形环状试样。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>注带*的试样为本发明的范围外(比较例)。根据下述方法，测定各试样的密度、平均晶粒直径、起始磁导率&及其相对温度系数(4w、饱和磁通密度Bs、残留磁通密度Br、矫顽磁力Hc及磁芯损耗Pcv。(1)密度根据环状的试样的尺寸和重量计算密度。(2)平均晶粒直径在环状试样的自由烧成面(表面)的电子显微镜照片(10,000倍)上描绘任意长度L,的直线，计测存在于该直线上的粒子的数量Np计算长度L,除以粒子数N,的值L,/N,。就多条直线求得L,/N,并进行平均，作为平均晶粒直径。(3)起始磁导率)ii在环状的试样上缠绕7匝铜线制作电感器，使用LCR仪以lMHz的频率及lmA的电流，在+20'C下测定电感L，由下式计算起始磁导率w。jar(leXL)/()ioXAeXN2)(其中，le是磁路长度，L是电感，^o是真空的磁导率47uX10^(H/m)，Ae是试样的截面积，N是线圈的匝数。)(4)起始磁导率^的相对温度系数(x^起始磁导率A的相对温度系数cxiiiT由下式表达。(其中，T,和T2是测定温度，^是温度T,下的起始磁导率，)li2是温度T2下的起始磁导率。)对于在电子恒温槽下在一40'C+8(rC所调整的试样，测定起始磁导率A。一40。C+2(TC下的相对温度系数(xi^的情况，T产+20。C，T2=—40。C，^为+20。C下的起始磁导率，^为一4(TC下的起始磁导率。另夕卜，+20。C+8(TC下的相对温度系数叫ir2的情况，T尸+2(TC，T2=+80°C，n"为+20"c下的起始磁导率，^为+8(Tc下的起始磁导率。(5)饱和磁通密度Bs利用B-H分析仪，在4000A/m的磁场中以10kHz的频率，求得各环状试样的磁滞的主回路(majorloop)。根据该磁滞回线，在"^0。C和+120'C下测定饱和磁通密度Bs。(6)残留磁通密度Br根据上述磁滞回线求得残留磁通密度Br。(7)矫顽磁力Hc根据上述磁滞回线求得矫顽磁力Hc。(8)磁芯损耗Pcv在环状试样上一次侧和二次侧均缠绕5匝铜线，以25'C、lOMHz和20mT的条件测定Pcv。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>磁通密度Bs增加，矫顽磁力He降低，起始磁导率^增加。若比较试样l5，则磁芯损耗Pcv在Fe203为47.5mol。/。时(试样4)最低。若Fe203量超过49.5mol%(试样9)，则烧结性、饱和磁通密度Bs及起始磁导率^降低，矫顽磁力Hc增加。在试样1016中，使ZnO量与NiO量平衡变化。若基于ZnO的NiO的置换量增加，则饱和磁通密度Bs增加，矫顽磁力Hc降低，起始磁导率A增加。若ZnO量增加，则磁芯损耗Pcv增加。若ZnO量超过23.0mo1。/。，则磁芯Pcv大大增加。在试样1721中，使CuO量与NiO量平衡变化。若置换Ni的一部分的Cu量少，则晶粒直径变小，与之相应的是磁芯损耗Pcv降低，而起始磁导率^也降低。在表l所示的组成中未见密度的降低，烧结性得到确保。但是，若CuO为3.0mol%，则烧结性降低，无法使铁氧体致密化，起始磁导率^和饱和磁通密度Bs显著降低，矫顽磁力Hc和磁芯损耗Pcv增加。图3图6分别表示，在试样2736的铁氧体中，CoO量与起始磁导率A及其相对温度系数叫w、叩i2，以及与磁芯损耗Pcv的关系。若CoO量增加，则起始磁导率Mi降低，但其相对温度系数o^n、ct^增加，另外磁芯损耗Pcv显著降低。图7图10分别表示，在试样3742的铁氧体中，Sn02量与起始磁导率^及其相对温度系数叫w、oc|ii2，以及与磁芯损耗Pcv的关系。若Sn02量增加，则起始磁导率A稍有降低，且相对温度系数叫d、叫2大大降低。磁芯损耗Pcv在Sn02量为规定的水平(0.5质量％)时极小。图11表示在试样4851的铁氧体中，V20s量与磁芯损耗Pcv的关系。可知通过V205的添加，磁芯损耗Pcv降低10%左右。另外通过Mn304的添加，起始磁导率^增加。还有，含有81205达0.5质量％的试样55，具有平均晶粒直径为3(Him左右的晶粒和平均晶粒直径为lpm左右的晶粒混合的组织，表示了显著高的磁芯损耗Pcv。在各矩形环状试样1、22、38、40、42、50上缠绕12匝铜线，配置在具有张力计的加压夹具上。对于试样1、22、38、40、42，在以室温沿一轴向施加压縮力的情况和不施加的情况下，连续地测定lMHz的频率和1mA的电流下的电感。另外，对于试样38、40、42、50，在以室温沿一轴向施加压缩力的情况和不施加的情况下，连续地测定10MHz的频率和20mT的工作磁通密度Bm下的磁芯损耗Pcv。根据下式计算电感和磁芯损耗的变化率。(1)电感的变化率LR(2)LR=(L,—L0)/L0X100(%)L1:在一轴向上压縮时的电感。Lo:在一轴不压縮时的电感。(2)磁芯损耗的变化率CRCr-(Pcv,—Pcvo)/PcvoX100(%)Pcv1:在一轴向上压縮时的10MHz的频率和20mT下的磁芯损耗。Pcvq:在一轴不压縮时的10MHz的频率和20mT下的磁芯损耗。图12表示电感的对应力稳定性，图13表示磁芯损耗的对应力稳定性。随着Sn量变多，对于应力的电感和磁芯损耗的变化率降低。实施例2根据下述步骤制作图1(a)1(d)所示的积层电感器10a。首先，将试样1、6各铁氧体粉末与以聚乙烯醇縮丁醛为主成分的粘合剂和乙醇一起用球磨机粉碎，调整所得到的浆料的粘度后，以刮板法涂布在聚酯薄膜(polyesterfilm)上，制作干燥厚度为30|im的生片21。在5片生片21上分别以Ag膏形成厚30pm的多个大致1匝的线圈状导体图案30，制作第一带有线圈状导体图案的薄片。另外在1片生片21上以Ag膏形成厚30pm的多个大致0.5匝的线圈状导体图案30，制作第二个带有线圈状导体图案的薄片。为了降低直流电阻而需要使线圈状导体图案30的厚度为20pm以上，但是在设有线圈状导体图案30的区域和未设置的区域落差变大，生片21的压接不充分，容易发生分层剥离。因此如图l(b)所示，在4片第一带有线圈状导体图案薄片的各个表面中，在没有形成线圈状导体图案30的区域，印刷铁氧体膏浆22达到与线圈状导体图案30大致相等的厚度，制作带线圈状导体图案复合片20a。另外剩余的1片第一带有线圈状导体图案薄片的表面中，在线圈状导体图案30的外侧和内侧的区域，分别印刷铁氧体膏浆22和磁隙层用非磁性陶瓷膏浆23并达到与线圈状导体图案30大致相等的厚度，以作带有线圈状导体图案/磁隙层的复合片20b。此外，在第二带有线圈状导体图案薄片的表面中，在没有形成线圈状导体图案30的区域，印刷铁氧体膏浆22达到与线圈状导体图案30大致相等的厚度，以制作带有线圈状导体图案的复合片20a，。铁氧体膏浆22由与上述相同的铁氧体粉末、乙基纤维素(ethylcellulose)和溶剂构成，非磁性陶瓷膏浆23由Zr02粉末、乙基纤维素和溶剂构成。如图1(b)和1(c)所示，在多个铁氧体生片21之间，以使带有线圈状导体图案/磁隙层的复合片20b大体位于中间的方式，将4片带有圈状导体图案复合片20a、1片带有线圈状导体图案/磁隙层的复合片20b和1片带有线圈状导体图案的复合片20a'加以层叠。还有，在具有线圈状导体图案30的薄片21之中的最上和最下的薄片21、21上，分别在线圈状导体图案30的端部和侧面之间由Ag膏形成有导线32a、32b。如图1(d)所示，各薄片21之中相当于线圈状导体图案30的一端的位置设有通孔(viahole)31a，因此通过在通孔31a中填充Ag膏来连接相邻的薄片21、21的线圈状导体图案30、30，从而形成线圈3。将得到的积层体进行切割，使烧结后的尺寸成为2.0mmXL2mmXl.Omm，脱粘合剂后，在大气中以90(TC烧结3个小时。如图1(d)所示，在导线32a、32b露出的侧面涂面Ag膏，以60(TC烘焙，由此形成外部端子40a、40b。如此制作在积层体2内置有5.5匝的线圈3的积层电感器10a。试样1和6的积层电感器10a的品质系数Q的频率特性表示在图14中。试样6的积层电感器在超过lMHz的频率下具有高的品质系数，其峰值在10MHz以上。实施例3制作积层电感器，使用试样6的铁氧体粉末，非磁性陶瓷膏浆中使用居里温度Tc为一60。C以下的Zn铁氧体(具有由48.5mol。/。的Fe203、42.7moP/。的ZnO和8.8mol。/。的CuO构成的组成)，除此以外均与实施例2一样。将积层电感器配置在恒温槽中，在一4(TC+140'C下连续地测定lMHz的频率和lmA的电流下的电感，根据下式计算电感的变化率LK(2)LR=(LTn—LT20)/LT20X100(%)LTn:n'C时的电感。L:2(TC时的电感。电感的变化率LK的温度特性表示在图15中。图15还表示由实施例2得到的积层电感器的温度特性。由图15可知，若作为磁隙使用Zn铁氧体，则因温度造成的电感的变化被降低。在积层电感器的积层方向切割面中，对包含磁隙的区域进行EPMA分析时，在磁隙的两侧确认到有Zn的含量连续变化的境界层的层形。境界层的厚度大约15pm，包含两境界层的磁隙的厚度大约为50jiim。实施例4使用试样14和25的各铁氧体粉末，与实施例2相同地制作积层电感器10a。将各积层电感器10a装入到图16所示的降压型DC/DC转换器(切换频率fs:8MHz，输入电压Vin:3.6V，输出电压Vout:1.8V)中，测定DC/DC转换效率。其结果表示在图17中。由图17可知，本发明的范围内的试样14表示出比本发明的范围外的试样25高的DC/DC转换效率。这被认为是由于试样14为低损耗的缘故。作为以上电子部件举例说出了积层电感器，但本发明并不限定于此，而是能够变更为不脱离本发明的技术思想的各种形态。例如如图2所示，也可以在内置电感器的积层基板10b的装配电极上，装配半导体集成电路部件IC和电容器Cin、Cout，作为与电感器电连接而成的DC/DC转换器模块。另外也可以在内置电容器的基板上，装配积层电感器和半导体集成电路部件IC来作为模块。另外，关于层积电感器的制造方法，除了片材成形法以外，还能够使用铁氧体膏浆印刷法。权利要求1.一种低损耗铁氧体，其特征在于，作为主成分，含有46.5～49.5mol％的Fe2O3；17～26mol％的ZnO；4～12mol％的CuO；0.2mol％以上且低于1.2mol％的CoO和余量NiO，并相对于所述主成分100质量％而含有以SnO2换算为0.03～1.4质量％的Sn，且平均晶粒直径为0.7～2.5μm。2.根据权利要求1所述的低损耗铁氧体，其特征在于，相对于所述主成分100质量。/。，还含有以V2O5换算为0.2质量Q/。以下的V禾n/或以Mn304换算为1质量n/。以下的Mn。3.根据权利要求2所述的低损耗铁氧体，其特征在于，V的含量以丫205换算低于0.1质量％。4.根据权利要求13中任一项所述的低损耗铁氧体，其特征在于，在10MHz的频率和20mT的工作磁通密度Bm下具有5000kW/m3以下的磁芯损耗。5.根据权利要求14中任一项所述的低损耗铁氧体，其特征在于，在12(TC及4000AAn的磁场下，具有290mT以上的饱和磁通密度。6.根据权利要求15中任一项所述的低损耗铁氧体，其特征在于，一40。C+20。C下的起始磁导率^的相对温度系数叫in和+20。C+8(TC下的起始磁导率fe的相对温度系数a&2均为正值，且为+35ppm以下。7.—种电子部件，其特征在于，具有由权利要求16中任一项所述的低损耗铁氧体构成的磁芯、及巻绕在所述磁芯上的线圈。8.—种电子部件，其特征在于，通过将由权利要求16中任一项所述的低损耗铁氧体构成的多个层的积层体、与形成于所述积层体内的线圈状电极进行一体烧结而成。9.一种电子部件，其特征在于，通过将积层体和形成于所述积层体内的线圈状电极进行一体烧结而成，该积层体由低损耗铁氧体形成的多个层及至少1个非磁性层构成，该低损耗铁氧体是作为主成分含有Fe203、ZnO、CuO、CoO和NiO，并且作为副成分含有SnO，—40。C+20。C下的起始磁导率^的相对温度系数c^n和+2(TC+8(TC下的起始磁导率ni2的相对温度系数叩ir2均为+10ppm+35ppm;该非磁性层由居里温度为一50°C以下的Zn铁氧体构成，所述非磁性层作为磁隙发挥功能。10.根据权利要求9所述的电子部件，其特征在于，所述低损耗铁氧体的磁芯损耗在lOMHz的频率和20mT的工作磁通密度Bm下为5000kW/m3以下。11.根据权利要求810中任一项所述的电子部件，其特征在于，包含开关元件的半导体器件被装配在所述积层体的表面电极上。全文摘要一种低损耗铁氧体，和将由该低损耗铁氧体构成的多个层与形成于所述积层体内的线圈状电极进行一体烧结而成的电子部件，该低损耗铁氧体，作为主成分含有46.5～49.5mol％的Fe₂O₃；17～26mol％的ZnO；4～12mol％的CuO；0.2mol％以上、低于1.2mol％的CoO；和余量NiO，并且相对于所述主成分100质量％，含有以SnO₂换算为0.03～1.4质量％的Sn，平均晶粒直径为0.7～2.5μm。文档编号C04B35/30GK101652336SQ200880011628公开日2010年2月17日申请日期2008年4月16日优先权日2007年4月17日发明者橘武司,田中智申请人:日立金属株式会社