特許 6231050 複合電子部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6231050

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】複合電子部品

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/40 20060101AFI20171106BHJP

   C04B 35/453 20060101ALI20171106BHJP

   H01F 27/00 20060101ALI20171106BHJP

   H01F 17/04 20060101ALI20171106BHJP

   H01G 4/12 20060101ALI20171106BHJP

   H01G 4/232 20060101ALI20171106BHJP

   H01G 4/30 20060101ALI20171106BHJP

【ＦＩ】

   H01G4/40 321A

   C04B35/453

   H01F15/00 D

   H01F17/04 F

   H01G4/12 358

   H01G4/12 361

   H01G4/30 301C

   H01G4/30 301E

   H01G4/30 301Z

【請求項の数】7

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2015-144334(P2015-144334)

(22)【出願日】2015年7月21日

(65)【公開番号】特開2017-28071(P2017-28071A)

(43)【公開日】2017年2月2日

【審査請求日】2016年2月23日

【審判番号】不服2016-17752(P2016-17752/J1)

【審判請求日】2016年11月28日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001494

【氏名又は名称】前田・鈴木国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】角田 晃一

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 孝志

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼橋 聖樹

(72)【発明者】

【氏名】高橋 幸雄

(72)【発明者】

【氏名】近藤 真一

(72)【発明者】

【氏名】村井 明日香

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 善光

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 英和

【合議体】

【審判長】 井上 信一

【審判官】 安藤 一道

【審判官】 國分 直樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−２４３０３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公平７−１２０６０５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００９−９９９３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H01G4/40

H01F27/00

H01G4/12

H01G4/30

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コイル部と、コンデンサ部と、中間部と、を有する複合電子部品であって、
前記コイル部はコイル導体および磁性体層を有し、
前記コンデンサ部は内部電極および誘電体層を有し、
前記誘電体層はＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物またはＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を有し、
前記中間部は前記コイル部と前記コンデンサ部との間に位置し、
前記中間部は中間材層を有し、
前記中間材層はＺｎＯ、ＴｉＯ_２およびホウ素を有し、
前記中間材層に含まれるＺｎＯの含有量とＴｉＯ_２の含有量との合計を１００モル部とする場合に、前記中間材層におけるＺｎＯの含有量が５０〜８５モル部、前記中間材層におけるＴｉＯ_２の含有量が１５〜５０モル部であり、
前記中間材層に含まれるＺｎＯの含有量とＴｉＯ_２の含有量との合計を１００重量部とする場合に、前記中間材層におけるホウ素の含有量がＢ_２Ｏ_３換算で０．１〜５．０重量部であり、
前記中間材層に含まれる前記ＺｎＯおよび前記ＴｉＯ_２がＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物を構成し、
前記中間材層に含まれるＺｎＯとＴｉＯ_２との合計重量を１００重量％とする場合に、前記中間材層に含まれる前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の含有量が５０重量％以上であることを特徴とする複合電子部品。

【請求項2】

前記中間材層はＣｕを有し、
前記中間材層における前記Ｃｕの含有量がＣｕＯ換算で２０．０重量部以下であり、
前記Ｃｕは前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物に固溶している請求項１記載の複合電子部品。

【請求項3】

前記中間材層はＭｎを有し、
前記中間材層における前記Ｍｎの含有量がＭｎＯ換算で３．０重量部以下であり、
前記Ｍｎは前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物に固溶している請求項１または２記載の複合電子部品。

【請求項4】

前記磁性体層はＮｉＣｕＺｎ系フェライトまたはＣｕＺｎ系フェライトを有する請求項１〜３のいずれかに記載の複合電子部品。

【請求項5】

前記中間部が混合層を有し、
前記混合層は前記磁性体層と前記中間材層との間に位置し、
前記混合層は、前記磁性体層に含まれる磁性体のうち少なくとも一部と、前記中間材層に含まれる成分のうち少なくとも一部と、を混合した混合材からなる請求項１〜４のいずれかに記載の複合電子部品。

【請求項6】

前記コイル導体および前記内部電極が導電材としてＡｇを含む請求項１〜５のいずれかに記載の複合電子部品。

【請求項7】

前記中間材層の厚みが５〜７５μｍである請求項１〜６のいずれかに記載の複合電子部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は複合電子部品、特に、コイル導体および磁性体層で構成されるコイル部と、内部電極および誘電体層で構成されるコンデンサ部とを一体焼成して得られる積層型フィルタなどの複合電子部品に関する。

【背景技術】

【0002】

抵抗（Ｒ）、キャパシタ（Ｃ）、インダクタ（Ｌ）は、電子回路において受動素子であり、それぞれ単独で固有の機能を持つ。さらに、前記受動素子は相互に結合することで、前記固有の機能とは異なる機能を持つことがある。以下、受動素子を相互に結合することで生じる前記固有の機能とは異なる機能を回路的機能と呼ぶことがある。

【0003】

複数の前記受動素子は、印刷回路基板などに個別に実装した後に配線などによって連結することにより、回路的機能を発揮することができる。しかし、受動素子を個別に実装する場合には、受動素子の実装面積が増大してしまうという欠点がある。したがって、各種応用機器の小型化の要求に応じるためには、単一の電子部品で回路的機能を発揮することが求められる。単一の電子部品で回路的機能を発揮する例として、積層型ＬＣフィルタが挙げられる。

【0004】

積層型ＬＣフィルタとは、コイル部とコンデンサ部とが単一体の中にそれぞれ独立して存在している複合電子部品である。ここで、積層型ＬＣフィルタを得るためには、コイル導体および磁性体層で構成されるコイル部と、内部電極および誘電体層で構成されるコンデンサ部とを、互いに重ねあわせた上で同時焼成し、一体焼結させる必要がある。しかし、コイル部とコンデンサ部との材質の違いにより、十分に一体焼結できない場合があった。

【0005】

近年では、コイル部とコンデンサ部とを有する複合電子部品を製造する際に、コイル部とコンデンサ部との間に中間材層を介在させる試みが行われている。

【0006】

特許文献１では、誘電体セラミック部分と磁性体セラミック部分との間に、中間層として、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２またはそれらの混合系にＣｕＯを０．５〜３０モル％含有させて合計１００モル％となるように調合されたセラミック材料を介在させることを特徴とするＬＣ複合部品が開示されている。

【0007】

特許文献２では、ガラスを含有する誘電体セラミック部分と磁性体セラミック部分との間に、１５〜４０モル％のＢａＯと、６０〜８５モル％のＴｉＯ_２と、からなるセラミック、および、前記誘電体セラミック部分に含有されているガラスが存在することを特徴とするＬＣ複合部品が開示されている。

【0008】

特許文献３では、中間材層が、ＦｅＺｎＣｕ系非磁性セラミックとホウ珪酸亜鉛系ガラスとを含んで構成されていることを特徴とする複合電子部品が開示されている。

【0009】

特許文献４では、ＺｎＯ、ＢａＯおよびＴｉＯ_２からなる組成物に対して、ＺｎＯ−ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスを添加してなることを特徴とする電子部品用接合剤が開示されている。

【0010】

特許文献５では、中間材層が、Ｚｎ−Ｔｉ物質を含んで構成されていることを特徴とする複合電子部品が開示されている。

【0011】

しかし、上記特許文献１〜５には、いずれも特定の誘電体セラミックの材料における結果しか記載されていない。したがって、上記特許文献１〜５に記載された技術は、あらゆる誘電体セラミックに対して適用できるとはいえない。

【0012】

特許文献１の誘電体セラミック部分は、Ｐｂ系複合ペロブスカイト材料である。したがって、環境配慮の観点から好ましくない。また、特許文献１では、一体化時において１０００℃で焼結する材料を用いている。したがって、導体材料として融点が１０００℃未満であるＡｇを用いることができない。

【0013】

特許文献２の誘電体セラミック部分は、Ｐｂを含む材料である。したがって、環境配慮の観点から好ましくない。

【0014】

特許文献３に開示された中間材層はＦｅを含んでいる。誘電体セラミック部の材質によっては、焼結時に中間材層に含まれるＦｅが誘電体セラミック部へ拡散する場合があり、Ｆｅの拡散により誘電体セラミック部の特性が劣化する場合がある。

【0015】

特許文献４に開示された接合剤について本発明者等が追試した。本発明者らは、特許文献４に開示された接合剤を実際に用いることができる誘電体層の材質はＣａＯ−ＴｉＯ_２系酸化物に限られることを見出した。特に、誘電体層の材質がＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物またはＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物である場合には、特許文献４に開示された接合剤を用いても誘電体層と磁性体層とを一体化することが困難であった。

【0016】

特許文献５には、誘電体としてＺｎＯを主成分としたバリスタのみ例示されている。すなわち、ＺｎＯを主成分としたバリスタ以外の誘電体を用いる場合にも特許文献５に開示された技術を適用できるか否かは不明である。また、一般的にＺｎＯとフェライトとでは線膨張係数が大きく乖離している。したがって、誘電体としてＺｎＯを主成分としたバリスタを用い、磁性体にフェライトを用いる場合には、仮に特許文献５に記載の中間材層を介在させたとしても焼結時にクラックが発生しやすい。また、線膨張係数が大きく乖離していることによる影響を緩和するために中間層の厚みを厚くする場合には、部品の低背化の要求を満たせなくなってしまう。

【0017】

特許文献１〜５に記載された従来技術において用いられる中間材層は、それぞれに例示された誘電体セラミックと磁性体セラミックとを一体焼成する効果を有する。しかしながら、誘電体セラミックと中間材層との間の相互拡散、中間材層と磁性体セラミックとの相互拡散の様子は、中間材層と接合する誘電体セラミックおよび磁性体セラミックの材質により大きく異なる。相互拡散を適切に制御するためには、誘電体セラミックおよび磁性体セラミックによって中間材層の組成を調整する必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0018】

【特許文献1】特公平７−１２０６０５号公報

【特許文献2】特許第３３６８６７１号

【特許文献3】特許第４０２０８８６号

【特許文献4】特許第４２５７７１１号

【特許文献5】特許第４７５９５８４号

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0019】

本発明の目的は、磁性体層と、ＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物またはＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を有する誘電体層と、を不具合なく一体化させた複合電子部品を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0020】

本発明は、コイル部と、コンデンサ部と、中間部と、を有する複合電子部品であって、
前記コイル部はコイル導体および磁性体層を有し、
前記コンデンサ部は内部電極および誘電体層を有し、
前記誘電体層はＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物またはＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を有し、
前記中間部は前記コイル部と前記コンデンサ部との間に位置し、
前記中間部は中間材層を有し、
前記中間材層はＺｎＯ、ＴｉＯ_２およびホウ素を有し、
前記中間材層に含まれるＺｎＯの含有量とＴｉＯ_２の含有量との合計を１００モル部とする場合に、前記中間材層におけるＺｎＯの含有量が５０〜８５モル部、前記中間材層におけるＴｉＯ_２の含有量が１５〜５０モル部であり、
前記中間材層に含まれるＺｎＯの含有量とＴｉＯ_２の含有量との合計を１００重量部とする場合に、前記中間材層におけるホウ素の含有量がＢ_２Ｏ_３換算で０．１〜５．０重量部であり、
前記中間材層に含まれる前記ＺｎＯおよび前記ＴｉＯ_２がＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物を構成し、
前記中間材層に含まれるＺｎＯとＴｉＯ_２との合計重量を１００重量％とする場合に、前記中間材層に含まれる前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の含有量が５０重量％以上であることを特徴とする。

【0021】

本発明に係る複合電子部品は、上記の構成をとることにより、磁性体層と誘電体層とが不具合なく一体化した複合電子部品となる。本発明において、磁性体層の材質には特に制限はない。誘電体層はＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物またはＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を有していればよい。また、本発明に係る複合電子部品を製造する際に低温で焼結することが可能となる。具体的には、内部電極として用いることが可能なＡｇの融点以下の９００℃程度で焼結することが可能となる。さらに、本発明に係る複合電子部品は信頼性も優れている。

【0022】

本発明に係る複合電子部品は、前記中間材層がＣｕを有し、前記中間材層における前記Ｃｕの含有量がＣｕＯ換算で２０．０重量部以下であり、前記Ｃｕは前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物に固溶していることが好ましい。

【0023】

本発明に係る複合電子部品は、前記中間材層がＭｎを有し、前記中間材層における前記Ｍｎの含有量がＭｎＯ換算で３．０重量部以下であり、前記Ｍｎは前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物に固溶していることが好ましい。

【0024】

本発明に係る複合電子部品における前記磁性体層は、ＮｉＣｕＺｎ系フェライトまたはＣｕＺｎ系フェライトを有することが好ましい。

【0025】

本発明に係る複合電子部品は、前記中間部が混合層を有し、
前記混合層は前記磁性体層と前記中間材層との間に位置し、
前記混合層は、前記磁性体層に含まれる磁性体のうち少なくとも一部と、前記中間材層に含まれる成分のうち少なくとも一部と、を混合した混合材からなることが好ましい。

【0026】

本発明に係る複合電子部品は、前記コイル導体および前記内部電極が導電材としてＡｇを含むことが好ましい。

【0027】

本発明に係る複合電子部品は、前記中間材層の厚みが５〜７５μｍであることが好ましい。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】図１は本発明の一実施形態に係る積層型フィルタの外観斜視図である。

【図2】図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。

【図3】図３（Ａ）は実験例１試料番号４における磁性体層と中間材層との界面付近の焼結状態を示す電子顕微鏡写真である。図３（Ｂ）は実験例１試料番号１における磁性体層と中間材層との界面付近の焼結状態を示す電子顕微鏡写真である。

【図4】図４（Ａ）は実験例１試料番号４における中間材層と誘電体層との界面付近の焼結状態を示す電子顕微鏡写真である。図４（Ｂ）は実験例１試料番号１における中間材層と誘電体層との界面付近の焼結状態を示す電子顕微鏡写真である。

【図5】図５（Ａ）は実験例１試料番号４における中間材層近辺の接合状態を示す電子顕微鏡写真である。図５（Ｂ）は実験例１試料番号１２における中間材層近辺の接合状態を示す電子顕微鏡写真である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

本実施形態では、複合電子部品を具体化した積層型フィルタを例示し、その構造と製造方法を説明する。

【0030】

積層型フィルタ
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る積層型フィルタ２は、Ｔ型の集中定数回路構成の積層型３端子フィルタであり、素子本体４を有する。素子本体４の両端部には、外部電極６１〜６６が設けられている。

【0031】

素子本体４の外形や寸法には特に制限はなく、用途に応じて適宜設定することができ、通常、外形はほぼ直方体形状とし、寸法は通常、（０．４〜５．６ｍｍ）×（０．３〜５．０ｍｍ）×（０．２〜１．９ｍｍ）程度とすることができる。

【0032】

図２に示すように、素子本体４は、コイル部としての積層型チップインダクタ部４２と、コンデンサ部としての積層型チップコンデンサ部４４とが上下に形成され、これらインダクタ部４２及びコンデンサ部４４の間に中間材層４６を介在させ、一体化してある。

【0033】

積層型チップインダクタ部
積層型チップインダクタ部４２は、磁性体層４２２と内部電極層４２４とが交互に積層一体化された多層構造のチップ本体４２６を有する。

【0034】

磁性体層４２２は、磁性フェライト組成物を含有する。磁性フェライト組成物の種類に特に制限はない。たとえば、ＮｉＣｕＺｎ系フェライト、ＮｉＣｕＺｎＭｇ系フェライト、ＣｕＺｎ系フェライト、ＮｉＣｕ系フェライトなどが挙げられる。特にＮｉＣｕＺｎ系フェライトまたはＣｕＺｎ系フェライトを用いることが好ましい。

【0035】

以下、ＮｉＣｕＺｎ系フェライトを用いる場合について述べる。前記ＮｉＣｕＺｎ系フェライトの組成には特に制限はなく、目的に応じて種々の組成のものを選択すればよい。焼成後のフェライト焼結体において、主成分としてＦｅ_２ Ｏ_３ ：３０〜５０モル％、ＮｉＯ：０．１〜５０モル％、ＣｕＯ：３〜２０モル％、およびＺｎＯ：０．５〜３５モル％となるフェライト組成物を用いることが好ましい。

【0036】

このフェライト組成物は、前記主成分の他に、たとえばＭｎＯ、ＣｏＯ、ＳｉＯ_２、ＳｎＯ_２、Ｂｉ_２Ｏ_３、Ｂ_２Ｏ_３などの副成分を含有してあってもよい。前記副成分を含有する場合の含有量は、前記主成分１００モルに対し、０〜５モル（０モルを除く）程度とすることができる。

【0037】

内部電極層４２４は、各層が略Ｃ字形であり、チップ本体４２６の内部で、スパイラル状に導通が確保されて閉磁路コイル（巻線パターン）を構成し、その両端は、外部電極６１，６３，６４，６６に接続されている。この内部電極層４２４は、Ａｇを主体とした導電材を用いて形成されることが好ましい。Ａｇを主体とした導電材を用いることが好ましいのは、Ａｇの抵抗率が小さいためである。Ａｇを主体とした導電材はＡｇ合金であっても良く、Ａｇ合金として例えばＡｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｐｔなどを用いても良い。なお、Ｔｉ化合物、Ｚｒ化合物、Ｓｉ化合物などを添加しても良い。

【0038】

インダクタ部４２の磁性体層４２２の電極間厚みおよびベース厚みには特に制限はなく、電極間厚み（内部電極層４２４，４２４の間隔）は１０〜１００μｍ、ベース厚みは１００〜５００μｍ程度で設定することができる。さらに、内部電極層４２４の厚みは、通常５〜３０μｍの範囲で設定でき、巻線パターンのピッチは１０〜４００μｍ程度、巻数は１．５〜５０．５ターン程度とすることができる。

【0039】

積層型チップコンデンサ部
積層型チップコンデンサ部４４は、誘電体層４４２と内部電極層４４４とが交互に積層一体化された多層構造のチップ本体４４６を有する。

【0040】

誘電体層４４２は、誘電体磁器組成物を含有する。前記誘電体磁器組成物としては、ＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物またはＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を用いる。

【0041】

ＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物としてＳｒＴｉＯ_３を用いる場合には、さらにホウ素、銅の酸化物および／またはマンガンの酸化物を含有することが好ましい。ホウ素はホウ素を含むガラスの形態で含有させることが好ましい。酸化ホウ素の形態では、経時変化でホウ酸が析出しやすく取り扱いにくいためである。

【0042】

前記ＳｒＴｉＯ_３１００重量％に対して、前記ホウ素を含むガラスの含有量が２〜５重量％、前記銅の酸化物の含有量が、ＣｕＯ換算で、０重量％より多く、１０重量％以下、前記マンガンの酸化物の含有量が、ＭｎＯ換算で、０重量％より多く、１．５重量％以下であることが好ましい。

【0043】

ＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を用いる場合には、ＴｉＯ₂が４０〜９０ｍｏｌ％、ＺｎＯが６０〜１０ｍｏｌ％からなるＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を用いることが好ましい。ＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を用いる場合には、さらにホウ素を含有させることが好ましい。ホウ素の含有量に制限はないが、前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を１００ｗｔ％として、Ｂ_２Ｏ_３換算で０．１〜６ｗｔ％の範囲で含有させることが好ましい。ホウ素はホウ素を含むガラスの形態で含有させることが好ましい。酸化ホウ素の形態では、経時変化でホウ酸が析出しやすく取り扱いにくいためである。

【0044】

内部電極層４４４は、抵抗率の小さいＡｇを主体とした導電材を用いて形成されており、内部電極層４４４の各層は、交互に、外部電極６２，６５に接続されている。Ａｇを主体とした導電材はＡｇ合金であっても良く、Ａｇ合金として例えばＡｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｐｔなどを用いても良い。なお、Ｔｉ化合物、Ｚｒ化合物、Ｓｉ化合物などを添加しても良い。

【0045】

コンデンサ部４４の誘電体層４４２の電極間厚みおよびベース厚みには特に制限はない。例えば、電極間厚み（内部電極層４４４，４４４の間隔）は１〜５０μｍ、ベース厚みは３０〜５００μｍ程度で設定することができる。さらに、内部電極層４４４の厚みは、誘電体層４４２の厚みに応じて適宜決定すればよい。通常は１〜２０μｍの範囲で設定できる。

【0046】

中間材層
中間材層４６は、本実施形態では、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２およびホウ素を含んで構成されている。なお、本実施形態では中間材層４６のみで中間部が構成される。以下、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２およびＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物以外の成分を副成分と呼ぶ場合がある。

【0047】

中間材層４６における前記ＺｎＯの含有量と前記ＴｉＯ_２の含有量との合計を１００モル部とする場合に、前記ＺｎＯの含有量が５０〜８５モル部、前記ＴｉＯ_２の含有量が１５〜５０モル部となるように構成する。前記ＺｎＯの含有量は、好ましくは５５〜８０モル部、さらに好ましくは６０〜７５モル部である。

【0048】

前記ＺｎＯの含有量が少なすぎる場合（前記ＴｉＯ_２の含有量が多すぎる場合）には、後述する共焼結時に元素拡散が進行し、焼結性が悪化する。前記ＺｎＯの含有量が多すぎる場合（前記ＴｉＯ_２の含有量が少なすぎる場合）には、後述する共焼結後において、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量が少なくなりすぎる。そして、ＺｎＯの過剰偏析が生じ、めっき伸びが生じてしまう。

【0049】

中間材層４６にホウ素を含有させる方法およびホウ素化合物の形態に特に制限はない。例えば、Ｂ_２Ｏ_３としてホウ素を含有させることができる。しかし、Ｂ_２Ｏ_３は水に溶けやすく、扱いづらいため、Ｂ_２Ｏ_３を含むガラスの形態で含有させることが好ましい。また、中間材層４６にホウ素を含有させることにより、前記積層チップインダクタ部および前記積層チップコンデンサ部を不具合なく一体化させることが可能となる。さらに、焼結性が向上し低温焼結も可能となる。例えば、Ａｇの融点以下の９００℃程度で焼結することが可能となる。

【0050】

中間材層４６にホウ素が含まれていることが必要である。中間材層４６にホウ素が含まれていない場合には、中間材層自体が十分な焼結性が得られなくなり収縮が遅れるため後述する共焼結時に各層の焼結に伴う収縮が不一致となり、前記積層チップインダクタ部および前記積層チップコンデンサ部を不具合なく一体化させることが困難になる。

【0051】

また、中間材層４６におけるホウ素の含有量は、前記ＺｎＯの含有量と前記ＴｉＯ_２の含有量との合計を１００重量部とする場合において、Ｂ_２Ｏ_３換算で０．１〜５．０重量部とすることが好ましい。前記の範囲を超えてＢ_２Ｏ_３が含有される場合には、Ｂ_２Ｏ_３の脆性により層間クラックが増加する傾向にある。かかる範囲のＢ_２Ｏ_３を含有することにより、不具合なく元素拡散を効果的に抑制することが可能となる。

【0052】

ここで、本実施形態における副成分の中で必須成分であるホウ素は、ガラス化したホウ素成分であってもよい。ガラス化したホウ素成分でもホウ素の効果は十分に得られる。ホウ素を成分のひとつとして含むガラスとしては、Ｂ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２系，Ｂ_２Ｏ_３−ＭＯ系、Ｂ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２−ＭＯ系、Ｂ_２Ｏ_３−Ｂｉ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２系、Ｂ_２Ｏ_３−Ｂｉ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２−ＭＯ系、（ただし、ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｍｇ、ＢａまたはＺｎの群から選ばれる一種または二種以上）などが挙げられる。本実施形態では前記したいずれのガラスであっても有用に利用することができる。

【0053】

ここで、本実施形態における中間材層４６には、前記ＺｎＯと前記ＴｉＯ_２とから生成するＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物が含まれる。ＺｎＯとＴｉＯ_２が個別に存在すると化学反応が生じるため、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２のそれぞれが元素拡散を起こしてしまい、焼結不足を招く。しかし、前記ＺｎＯと前記ＴｉＯ_２とがＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物を構成する場合には、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物として安定して存在し化学反応が生じにくくなる。そのため、元素拡散が抑制される。中間材層に含まれるＺｎＯとＴｉＯ_２との合計重量を１００重量％とする場合に、前記中間材層中に含まれる前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の含有量は５０重量％以上である。ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の含有量が５０重量％未満である場合には、個別に存在するＺｎＯとＴｉＯ_２が多くなる。そのため、ＺｎＯおよび／またはＴｉＯ_２が化学反応や元素拡散を起こしてしまい、焼結不足となってしまう。なお、全てのＺｎＯおよびＴｉＯ_２がＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物を構成していてもよい。

【0054】

前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物とは、ＺｎＴｉＯ_３相、Ｚｎ_２ＴｉＯ_４相またはＺｎ_２Ｔｉ_３Ｏ_８相のことを意味する。そして、前記ＺｎＴｉＯ_３相、前記Ｚｎ_２ＴｉＯ_４相および前記Ｚｎ_２Ｔｉ_３Ｏ_８相の生成の有無は、例えば、Ｘ線回折測定やＳＴＥＭ−ＥＤＳ、ＥＰＭＡ測定などの方法により確認することができる。

【0055】

また、本願におけるＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物には、Ｚｎの一部がＣｕおよび／またはＭｎにより置換されている化合物も含まれるものとする。なお、前記Ｚｎの一部とは、当該ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物に含まれるＺｎ全体を１００モル部として３０モル部以下のことを指す。

【0056】

前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物を生成するタイミングには特に制限はない。例えば中間材層の粉末原料の仮焼時などが挙げられる。

【0057】

中間材層４６には、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２、ホウ素の他に、ＣｕＯおよび／またはＭｎＯを含有することが好ましい。ＣｕＯおよび／またはＭｎＯを含有させることで、後述する仮焼時および共焼結時において、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成を促進するとともに、中間材自体の焼結性などを調整することができる。

【0058】

前記ＺｎＯの含有量と前記ＴｉＯ_２の含有量との合計を１００重量部として、ＣｕＯの含有量は２０．０重量部以下とすることが好ましい。また、ＭｎＯの含有量は３．０重量部以下とすることが好ましい。また、ＣｕＯおよび／またはＭｎＯは、前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物に固溶していることが好ましい。ＣｕＯおよび／またはＭｎＯが前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物に固溶している場合には、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成が促進され、前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の割合が増えることで、共焼結時の元素拡散が効果的に抑制されるためである。

【0059】

中間材層４６の厚みには特に制限はないが、好ましくは５〜７５μｍ、より好ましくは１０〜５０μｍである。

【0060】

外部電極
外部電極６１〜６６の材質には、特に制限はない。たとえば電気メッキを施したＡｇ電極が使用できる。電気メッキは、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ、Ｎｉ−Ｓｎ、Ｎｉ−Ａｕ、Ｎｉ−Ａｇ等で行うことが好ましい。

【0061】

積層型フィルタの製造方法
次に、積層型フィルタ２の製造方法の一例を説明する。本実施形態の積層型フィルタ２は、誘電体グリーンシート、磁性体グリーンシート及び中間材グリーンシートを準備し、これらのグリーンシートを積層し、グリーン状態の焼成前素子本体を形成し、これを焼成した後、外部電極を形成することにより製造される。以下、具体的に説明する。

【0062】

誘電体グリーンシートの製造および内部電極の形成
まず、誘電体原料を構成する各原料を準備し、これを塗料化して、誘電体層用ペーストを調製する。

【0063】

誘電体層用ペーストは、誘電体原料と有機ビヒクルとを混練した有機系の塗料であってもよく、水系の塗料であってもよい。誘電体原料としては、ＳｒＴｉＯ_３を用いてもよく、焼成後にＳｒＴｉＯ_３となる各種化合物、例えば、Ｓｒおよび／またはＴｉの酸化物、炭酸塩、シュウ酸塩、硝酸塩、水酸化物、有機金属化合物等から適宜選択し、混合して用いることができる。さらに、必要に応じて、Ｃｕの酸化物やガラス（例えばホウ珪酸ガラス）などを含有してもよい。なお、誘電体原料は、誘電体層用ペーストとする前に、誘電体原料を構成する各出発原料を予備焼成（仮焼成）等により、あらかじめ反応させておいてもよい。

【0064】

内部電極層用ペーストは、たとえばＡｇなどの導電材と、上記した有機ビヒクルとを混練して調製する。

【0065】

上記した各ペースト中の有機ビヒクルの含有量に特に制限はなく、通常の含有量、例えば、焼成前粉体１００重量部に対して、バインダは５〜１５重量部程度、溶剤は５０〜１５０重量部程度とすればよい。また、各ペースト中には、必要に応じて各種分散剤、可塑剤等から選択される添加物が含有されていてもよい。前記添加物の総含有量は、１０重量部以下とすることが好ましい。

【0066】

次に、誘電体層用ペーストをドクターブレード法などによりシート化し、誘電体グリーンシートを形成する。

【0067】

次に、誘電体グリーンシート上に、内部電極を形成する。前記内部電極は、内部電極用ペーストをスクリーン印刷等の方法によって、誘電体グリーンシート上に形成する。なお、内部電極の形成パターンは、製造する積層型フィルタの回路構成等に応じて適宜選択すればよい。

【0068】

磁性体グリーンシートの製造およびコイル導体の形成
まず、磁性体原料を構成する各原料を準備し、これを塗料化して、磁性体層用ペーストを調製する。

【0069】

磁性体層用ペーストは、磁性体原料と有機ビヒクルとを混練した有機系の塗料であってもよく、水系の塗料であってもよい。磁性体原料としては、主成分の出発原料として、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｆｅなどの酸化物あるいは焼成後にこれらの酸化物となる各種化合物、例えば、炭酸塩、シュウ酸塩、硝酸塩、水酸化物、有機金属化合物等から適宜選択し、混合して用いることもできる。また、磁性体原料として、上記主成分以外にも必要に応じて副成分の出発原料を含有してもよい。なお、磁性体原料は、磁性体層用ペーストとする前に、磁性体原料を構成する各出発原料を予備焼成（仮焼成）等により、あらかじめ反応させておいてもよい。

【0070】

コイル導体用ペーストは、たとえばＡｇなどの導電材と、上記した有機ビヒクルとを混練して調製する。

【0071】

次に、磁性体層用ペーストをドクターブレード法などによりシート化し、磁性体グリーンシートを形成する。

【0072】

次に、上記にて作製した磁性体グリーンシート上に、コイル導体を形成する。前記コイル導体は、コイル導体用ペーストをスクリーン印刷等の方法によって、磁性体グリーンシート上に形成する。なお、コイル導体の形成パターンは、製造する積層型フィルタの回路構成等に応じて適宜選択すればよい。

【0073】

中間材グリーンシートの製造
まず、中間材を構成する中間材原料を準備する。中間材原料としては、例えば、ＺｎＯ粉末、ＴｉＯ_２粉末、Ｂ_２Ｏ_３を含むガラスが挙げられる。さらに、ＣｕＯ粉末および／またはＭｎＯ粉末を用いてもよい。また、焼成後にＺｎ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｂの酸化物となる化合物を用いてもよい。

【0074】

次に、上述した中間材原料を構成する各原料のうち、Ｂ_２Ｏ_３を含むガラス以外の粉末原料を配合し、混合粉末を得る。

【0075】

次に、前記混合粉末を乾燥した後に、空気中で仮焼して仮焼粉を得る。前記混合粉末を仮焼することにより、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物を生成することができる。仮焼によりＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物が生成していることは、仮焼粉に対してＸ線回折測定を行い、ＺｎＴｉＯ_３、Ｚｎ_２ＴｉＯ_４、Ｚｎ_２Ｔｉ_３Ｏ_８からなる群から選択される一種または二種以上からなるピークを観測することにより確認できる。

【0076】

仮焼温度および仮焼時間には特に制限はない。仮焼温度は５００℃超１１００℃以下、好ましくは６００℃以上１０００℃以下、さらに好ましくは８００℃以上９５０℃以下の範囲で適宜選択することができる。仮焼温度を５００℃超とすることで、化学反応を十分に進行させ、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物を十分に生成させることが容易となる。一方、仮焼温度を１１００℃以下とすることで、粒成長およびネッキングの進行が抑制され、後の粉砕工程が容易となる。また、仮焼時間は、０．５〜１０時間、好ましくは２〜３時間の範囲で適宜選択することができる。仮焼温度が高く、仮焼時間が長いほどＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量が増加する傾向がある。

【0077】

その後、前記仮焼粉に前記Ｂ_２Ｏ_３を含むガラスを添加し、ボールミルで粉砕して粉砕粉を得る。次に、前記粉砕粉に有機ビヒクルを添加してスラリー化して中間材層用ペーストを得る。

【0078】

中間材層用ペースト中の有機ビヒクルの含有量に特に制限はなく、通常の含有量、例えば、前記粉砕粉１００重量部に対して、バインダは５〜１５重量部程度、溶剤は５０〜１５０重量部程度とすればよい。また、中間材層用ペースト中には、必要に応じて各種分散剤、可塑剤等から選択される添加物が含有されていてもよい。これらの総含有量は、前記粉砕粉１００重量部に対して、１０重量部以下とすることが好ましい。

【0079】

次に、前記中間材層用ペーストをドクターブレード法などによりシート化し、中間材グリーンシートを形成する。

【0080】

各グリーンシートの積層
次に、前記誘電体グリーンシート、前記磁性体グリーンシートおよび前記中間材グリーンシートを、それぞれ１枚以上積層し、グリーン状態の焼成前素子本体を形成する。

【0081】

本実施形態では、グリーン状態の焼成前素子本体は、コイル部を構成するコイル導体が形成された磁性体グリーンシートを複数枚積層し、その上に中間材グリーンシートを介して、コンデンサ部を構成する内部電極が形成された誘電体グリーンシートを複数枚積層して製造される。

【0082】

なお、コイル部の最下層にコイル導体を形成していない磁性体グリーンシートを積層してもよいし、コンデンサ部の最上層に内部電極を形成していない誘電体グリーンシートを積層してもよい。

【0083】

焼成および外部電極の形成
次に、上記グリーン状態の焼成前素子本体を焼成して、焼結体としての素子本体４（図１および図２参照）を形成する。

【0084】

焼成条件に特に限定はないが、昇温速度を好ましくは５０〜５００℃／時間、さらに好ましくは２００〜３００℃／時間、保持温度を好ましくは８４０〜９００℃、温度保持時間を好ましくは０．５〜８時間、さらに好ましくは１〜３時間、冷却速度を好ましくは５０〜５００℃／時間、さらに好ましくは２００〜３００℃／時間とする。

【0085】

次に、素子本体（焼結体）４に、たとえばバレル研磨やサンドブラストなどにより端面研磨を施し、素子本体４の両側面に外部電極用ペーストを塗布・乾燥した後、焼き付けを行うことにより図１に示す外部電極６１〜６６を形成する。なお、外部電極には、電気メッキを行う。電気メッキは、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｎ、Ｎｉ−Ｓｎ、Ｎｉ−Ａｕ、Ｎｉ−Ａｇ等で行うことが好ましい。

【0086】

このようにして製造された本実施形態の積層型フィルタ２は、ハンダ付等によりプリント基板上などに実装され、各種電子機器等に使用される。また、本実施形態の積層型フィルタ２は、Ｐｂを含有しないことが環境配慮の観点から好ましい。

【0087】

その他の実施形態
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は、上述した実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施しうることは勿論である。

【0088】

上述した実施形態では、本発明における中間部が中間材層４６のみからなっている。しかし、本発明における中間部は中間材層以外の層を有していてもよい。例えば、本発明における中間部は、混合層を有していてもよい。

【0089】

前記混合層は、前記磁性体層に含まれる磁性体のうち少なくとも一部と、前記中間材層に含まれる成分のうち少なくとも一部と、を混合した混合材からなることを特徴とする。また、前記混合層は、前記磁性体層に含まれる全磁性体と、前記中間材層に含まれる全中間材と、を混合した混合材からなっていてもよい。

【0090】

前記混合層を前記磁性体層と前記中間材層との間に位置させた場合と、前記混合層を用いない場合とでは、前記混合層を前記磁性体層と前記中間材層との間に位置させた場合の方が、磁性体と中間体とを一体化しやすくなる。

【0091】

前記混合材における前記磁性体の一部と前記中間材層に含まれる成分との比率に特に制限はないが、重量比で５：５〜３：７であることが好ましい。また、前記混合層を用いる場合に、前記混合層の厚さ（ｔ２）と前記中間材層の厚さ（ｔ１）との比は自由に設定することができる。好ましくはｔ２／ｔ１≧１である。

【0092】

また、上述した実施形態では、本発明に係る複合電子部品として積層型フィルタを例示したが、本発明に係る複合電子部品は、積層型フィルタに限定されず、上記構成を有するものであれば何でも良い。

【0093】

また、前記積層型フィルタの形態にも特に制限はない。Ｔ型回路、π型回路、Ｌ型回路、二つのπ型回路により形成されるダブルπ型、また、いずれかの回路が２つ以上形成されたアレータイプなどが例示される。更に、バリスタ機能を発現するバリスタ部を更に具備してもよい。

【0094】

本発明に係る複合電子部品は、たとえば、パソコンや携帯電話などの情報機器；テレビやビデオカメラなどの映像機器；などのさまざまな電子機器に搭載されて使用される。

【実施例】

【0095】

以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。

【0096】

実験例１
誘電体グリーンシートの作製
まず、誘電体原料を構成する各原料として、ＳｒＴｉＯ_３、ホウ珪酸ガラスおよびＣｕＯを準備した。前記の各原料を配合した後に粉砕を行い、誘電体原料粉末を調製した。なお、各化合物の配合量は、ＳｒＴｉＯ_３１００重量部に対し、ホウ珪酸ガラスを４重量部、ＣｕＯを１重量部とした。得られた誘電体原料粉末に、樹脂バインダ、溶剤、可塑剤および分散剤を添加し、ドクターブレード法によりＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を含む誘電体グリーンシートを作製した。誘電体グリーンシートの厚みは、焼成後に１８μｍとなる厚みとした。

【0097】

次に、Ａｇを主成分とする内部電極用ペーストを使用し、内部電極を誘電体グリーンシート上に形成し、所望の電極パターンを有する誘電体グリーンシートを作製した。前記電極パターンの厚みは、焼成後に３μｍとなる厚みとした。

【0098】

磁性体グリーンシートの作製
まず、磁性体原料粉末を構成する原料として、ＮｉＯ、ＣｕＯ、ＺｎＯおよびＦｅ_２ Ｏ_３ を準備し、これらの原料を配合し、仮焼成および粉砕を行い、磁性体原料粉末を調製した。なお、前記各化合物の配合割合は、ＮｉＯ：２５モル部、ＣｕＯ：１１モル部、ＺｎＯ：１５モル部、Ｆｅ_２ Ｏ_３ ：４９モル部とした。得られた磁性体原料粉末に、樹脂バインダ、溶剤、可塑剤および分散剤を添加し、ドクターブレード法によりＮｉＣｕＺｎ系フェライトを含む磁性体グリーンシートを作製した。磁性体グリーンシートの厚みは、焼成後に約２０μｍとなる厚みとした。

【0099】

次に、Ａｇを主成分とするコイル導体用ペーストを使用し、スクリーン印刷によりコイル導体のパターンを磁性体グリーンシート上に形成し、さらに、レーザー加工によりスルーホールを作製し、所望の導体パターン、および、スルーホールを有する磁性体グリーンシートを作製した。前記コイル導体のパターンの厚みは、焼成後に１２μｍとなる厚みとした。

【0100】

中間材グリーンシートの作製
まず、中間材の製造原料成分として、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２、ＣｕＯおよびＭｎＯを準備し、これらの各粉末原料を配合し、混合粉末とした。なお、各原料粉末の平均粒径は、目標とするＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量に応じて適宜変化させた。

【0101】

次に、前記混合粉末を乾燥した後に、空気中で仮焼して仮焼物を得た。仮焼温度および仮焼時間は目標とするＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の含有量に応じて表１に記載するように適宜選択した。その後、前記仮焼物にＢ_２Ｏ_３を含むガラスを添加し、ボールミルで粉砕して粉砕粉を得た。前記Ｂ_２Ｏ_３を含むガラスにおけるＢ_２Ｏ_３の含有量は、前記Ｂ_２Ｏ_３を含むガラス全体を１００重量部として、５０重量部であった。

【0102】

Ｂ_２Ｏ_３を含むガラス、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２、ＣｕＯ、および、ＭｎＯの配合割合は、後記する表１に示す配合割合となるようにした。

【0103】

次に、得られた粉砕紛に樹脂バインダ、溶剤、可塑剤および分散剤を添加し、ドクターブレード法により中間材グリーンシートを作製した。中間材グリーンシートの厚みは、焼成後に約１５μｍとなる厚みとした。

【0104】

各グリーンシートの積層、焼成、及び外部電極の形成
次に、作製した複数の誘電体グリーンシート及び複数の磁性体グリーンシートを、間に中間材グリーンシートを挟んで積層し、多数個取りの積層型３端子フィルタをグリーン状態で形成した。焼成後に１６０８形状（長さ１．６ｍｍ、幅０．８ｍｍ、高さ０．６ｍｍ）の寸法となるように、前記多数個取りの積層型３端子フィルタを単体に切断した。その後、８８０℃にて焼成して共焼結を行い、共焼結後の素子本体４（図１及び図２参照）を作製した。なお、焼成時間は目標とするＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量に応じて適宜変化させた。

【0105】

次に、共焼結後の素子本体４の両側面に外部電極用ペーストを塗布・乾燥し、焼成による外部電極の焼き付けを行い、図１に示す積層型フィルタ試料を作製した。

【0106】

得られた積層型フィルタ試料について、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量、共焼結後の素子本体４における不具合の有無、および信頼性不良率を測定した。

【0107】

ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量は、Ｘ線回折装置（ＰＡＮａｌｙｔｉｃａｌ社製Ｘ‘Ｐｅｒｔ ＰＲＯ ＭＰＤ ＣｕＫα線）を用いて測定し、得られたＸ線回折パターンにおいて、ピーク強度を元にした準定量法により求めた。この方法を用いて表１試料番号４を評価した結果、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の一種であるＺｎ_２ＴｉＯ_４が生成していることが確認された。

【0108】

共焼結後の素子本体４の不具合の有無は、共焼結後の素子本体４について電子顕微鏡にて観察して判断した。

【0109】

信頼性不良率は、１００個の積層型フィルタ試料に対してプレッシャークッカーバイアステスト（ＰＣＢＴ試験）を行い、測定した。本実験例におけるＰＣＢＴ試験は、印加電圧１０Ｖ、２気圧、湿度８５％、温度１２５℃の環境下で前記１００個の積層フィルタ試料を４８時間放置することにより行った。ＰＣＢＴ試験後の絶縁抵抗が１×１０^６Ω以下に低下した積層フィルタ試料を不良と判断した。全積層フィルタ試料に対する不良な積層フィルタ試料の割合を信頼性不良率とした。そして、信頼性不良率を計算により求めた。信頼性不良率が１０％以下である場合に信頼性が良好であるとした。なお、共焼結後に不具合が生じた試料については、信頼性の評価を行うに値しないと判断し、信頼性不良率の測定を省略した場合がある。

【0110】

【表1】

【0111】

表１の試料番号２、７は仮焼条件および焼成条件を変化させることでＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量を変化させた試料である。表１の試料番号４、８は仮焼条件および焼成条件を変化させることでＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量を変化させた試料である。また、表１の試料番号７、８以外の試料は、組成変化に伴うＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物生成量の変化を確認するため、全て同一の仮焼条件、焼成条件で作製した。なお、表１のＮＣＺはＮｉＣｕＺｎ系フェライトを意味する。ＣＺはＣｕＺｎ系フェライトを意味する。ＳＴはＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を意味する。ＺＴはＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物を意味する。

【0112】

表１に示すように、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２およびＢ_２Ｏ_３の含有量、およびＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量が全て本発明の範囲内である場合（試料番号２〜５、９〜１１、１３〜１５）には、共焼結後の不具合が生じず、信頼性も良好な結果となった。

【0113】

ＺｎＯの含有量が少なすぎる場合（試料番号１）には、所定量のＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物は生成しているものの、余剰のＴｉＯ_２が磁性体層や誘電体層の成分と化学反応しやすい状態となり、共焼結時に元素拡散が進行し焼結性が悪化した。さらに、信頼性も良好ではない結果となった。

【0114】

ＺｎＯの含有量が多すぎる場合（試料番号６）には、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量が不十分となった。そして、共焼結後に、ＺｎＯが積層型フィルタの表面に過剰に偏析した。ＺｎＯが過剰偏析した箇所にめっき伸びが生じた。めっき伸びにより端子電極間の絶縁耐圧が低下したために信頼性の評価を行うに値しないと判断した。

【0115】

ＺｎＯおよびＴｉＯ_２の含有量は所定の範囲内であるが、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量が少なすぎる場合（試料番号７、８）には、共焼結時に元素拡散が進行し焼結性が悪化した。試料番号７、８は仮焼温度が低い。そのため、化学反応が十分に進行せずＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量が少なくなり、個別に存在するＺｎＯとＴｉＯ_２が多い状態となった。そして、ＺｎＯおよび／またはＴｉＯ_２が磁性体層や誘電体層の成分と化学反応した。主にＺｎＯは磁性体層、ＴｉＯ_２は誘電体層との化学反応が認められた。試料番号７、８を電子顕微鏡で観察したところ、特に誘電体層の焼結性が低下しすぎていたため信頼性の評価を行うに値しないと判断した。

【0116】

Ｂ_２Ｏ_３を含有しない場合（試料番号１２）には、所定量のＺｎＯ−ＴｉＯ_２は生成しているものの中間材層自体が十分な焼結性が得られなくなり、中間材層の収縮が遅れた。そのため、各層の焼結に伴う収縮が不一致となり、収縮の不一致に伴う剥がれが生じ、各層を一体化することができなかった。

【0117】

また、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２およびＢ_２Ｏ_３の含有量、およびＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量が全て本発明の範囲内である場合には、副成分としてＣｕＯおよび／またはＭｎＯが含まれていても良好な結果となった（試料番号９〜１１、１５）。また、試料番号４、９〜１１、１５の結果より、ＣｕＯおよび／またはＭｎＯを添加することでＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成を促進することがわかる。なお、ＳＴＥＭ−ＥＤＳ測定から、これらの試料において、ＣｕＯ、ＭｎＯはＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物に固溶していることが分かった。

【0118】

ここで、試料番号４（実施例）および試料番号１（比較例）、試料番号１２（比較例）について、中間材層近辺の写真を電子顕微鏡で撮影した。試料番号４の磁性体層と中間材層との界面付近を撮影した結果が図３（Ａ）、試料番号４の中間材層と誘電体層との界面付近を撮影した結果が図４（Ａ）、試料番号４の中間材層近辺の写真を撮影した結果が図５（Ａ）である。一方、試料番号１の誘電体層と中間材層との界面付近を撮影した結果が図３（Ｂ）、試料番号１の中間材層と誘電体層との界面付近を撮影した結果が図４（Ｂ）、試料番号１２の中間材層近辺の写真を撮影した結果が図５（Ｂ）である。

【0119】

図３、図４より、試料番号１（比較例）では試料番号４（実施例）と異なり、中間材層４６と誘電体層４４２との境界付近および中間材層４６と磁性体層４２２との境界付近に多数のボイド７１が生じていることが確認できた。加えて、試料番号１の誘電体層４４２は焼結性が低下している様子が確認できた。また、図５より、試料番号１２（比較例）では、試料番号４（実施例）と異なり、中間材層４６と磁性体層４２２との境界に剥がれ８１が生じていることが確認できた。

【0120】

実験例２
磁性体層の材料をＮｉＣｕＺｎ系フェライトからＣｕＺｎ系フェライトに変更した点以外は実験例１の試料番号４と同様にして積層型フィルタ試料（試料番号１６）を作製した。なお、前記ＣｕＺｎ系フェライトにおける各化合物の配合割合は、ＣｕＯ：８モル部、ＺｎＯ：４３モル部、Ｆｅ_２ Ｏ_３ ：４９モル部とした。試験結果を表１に示す。

【0121】

試料番号１６は、試料番号４と同様に優れた結果が得られた。

【0122】

実験例３
誘電体層の材料をＳｒＯ−ＴｉＯ_２系酸化物からＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物に変更した点以外は実験例１の試料番号４と同様にして積層型フィルタ試料（試料番号１７）を作製した。なお、前記ＺｎＯ−ＴｉＯ_２系酸化物における各化合物の配合量は、主成分原料をＺｎＯ：３０モル％、ＴｉＯ_２：７０モル％とし、前記主成分原料１００重量部に対してＢ_２Ｏ_３を０．５重量部の割合で添加した。試験結果を表１に示す。

【0123】

試料番号１７では、試料番号４と同様に優れた結果が得られた。

【0124】

実験例４
磁性体層の材料をＮｉＣｕＺｎ系フェライトからＣｕＺｎ系フェライトに変更した点以外は実験例３の試料番号１７と同様にして積層型フィルタ試料（試料番号１８）を作製した。なお、前記ＣｕＺｎ系フェライトにおける各化合物の配合割合は、ＣｕＯ：８モル部、ＺｎＯ：４３モル部、Ｆｅ_２ Ｏ_３ ：４９モル部とした。試験結果を表１に示す。

【0125】

試料番号１８では、試料番号１７と同様に優れた結果が得られた。

【0126】

実験例５
磁性体層の材料と中間材層の材料とを混合して製造した混合材グリーンシートを、磁性体グリーンシートと中間材グリーンシートとの間に挟んで積層した点以外は実験例１の各試料と同様にして積層型フィルタ試料を作製した。なお、前記混合材グリーンシートにおける前記磁性体層の材料と前記中間材層の材料との重量比は５：５とした。また、前記混合材グリーンシートの厚みは、２０μｍとした。

【0127】

実験例５では、実験例１と同様の結果が得られた。

【0128】

以上より、磁性体層がＣｕＺｎ系フェライトであっても、誘電体層がＺｎＯ−ＴｉＯ_２酸化物であっても、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量も含めて、中間材層の組成を本発明の組成範囲とすることで不具合なく各層を一体化することができた。また、磁性体層と中間材層との間に、混合層を更にはさんでも、ＺｎＯ−ＴｉＯ_２化合物の生成量も含めて、中間材層の組成を本発明の組成範囲とすることで不具合なく各層を一体化することができた。

【符号の説明】

【0129】

２… 積層型フィルタ
４… 素子本体
４２… 積層型チップインダクタ部（コイル部）
４２２… 磁性体層
４２４… 内部電極層
４２６… チップ本体
４４… 積層型チップコンデンサ部（コンデンサ部）
４４２… 誘電体層
４４４… 内部電極層
４４６… チップ本体
４６… 中間材層
６１〜６６… 外部電極
７１… ボイド
８１… 剥がれ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】