玻璃陶瓷組合物以及線圈電子部件的制作方法

玻璃陶瓷組合物以及線圈電子部件的制作方法
【專利摘要】本發明的玻璃陶瓷組合物其特征在于，具有由第1玻璃、第2玻璃、Al2O3以及SiO2構成的主成分，所述第1玻璃為SiO2?K2O?B2O3系玻璃，所述第2玻璃為MO?SiO2?Al2O3?B2O3系玻璃(M為堿土金屬)和/或CaO?SiO2?Al2O3?ZnO?ZrO2?B2O3系玻璃，所述主成分在將其總量作為100重量％時，含有所述第2玻璃12～30重量％，合計含有所述第1玻璃以及所述第2玻璃40～56重量％，進一步含有Al2O3 7～18重量％。
【專利說明】
玻璃陶瓷組合物以及線圈電子部件
技術領域
[0001] 本發明涉及能夠低溫燒成，并且具有極低的介電常數和足夠強度的玻璃陶瓷組合 物、以及使用其的線圈電子部件。
【背景技術】
[0002] 近年來，伴隨著手機等通信設備的高頻化，在這些設備的發射部以及接收部中，大 量采用對應于IGHz以上的高頻的陶瓷線圈。特別地，為了對應于高頻，這些陶瓷線圈追求低 介電常數，另外，為了將低電阻、低損耗的Ag系適用于內部導體，需要950Γ以下的低溫燒 結。
[0003] 因此，作為這樣的陶瓷線圈的材料，通常廣泛地使用低介電常數的玻璃系材料。然 而，玻璃系材料在用作陶瓷線圈等線圈電子部件的素體的情況下，存在在素體表面產生的 損傷等成為裂紋的起點，只能發揮遠遠低于本來期待的強度的強度的問題。
[0004] 為了解決這樣的問題，在專利文獻1和2中，提出有提高玻璃系材料自身的機械強 度的技術。專利文獻1的玻璃系材料在作為線圈電子部件的素體使用的情況下，雖然能夠確 保充分的機械強度，但是由于需要煅燒原材料，因此存在制作到具有能夠適用于層疊部件 的粒度分布的陶瓷粉體的制造工序復雜，并且工序負擔大的問題。另外，專利文獻2的玻璃 系材料在作為素體使用的情況下也能夠確保機械強度，但是存在燒成之后生成大量的結晶 顆粒，這樣在內部電極層形成凹凸，在高頻區域中Q值降低的問題。
[0005] 另外，從其它觀點出發，在專利文獻3中提出有將線圈部的上下用保形性高的玻璃 系材料夾持，從而提高作為線圈電子部件整體的機械強度的技術。通過這樣的技術，在線圈 部的上下配置保形層，這樣能夠確保強度，因此對于其內側的線圈部無需擔心其強度，能夠 使用在提高Q值上優選的，結晶顆粒少且相對介電常數低的玻璃系材料。然而，用于保形層 的高強度的玻璃系材料相比于用于線圈部的玻璃系材料，由于相對介電常數高，因此，即便 在線圈部選擇性地使用多么容易提高Q值的玻璃系材料，也會存在作為線圈電子部件整體Q 值降低的問題。
[0006] 專利文獻1:日本專利第4239534號公報 [0007] 專利文獻2:日本特開2005-15239號公報 [0008] 專利文獻3:日本特開2013-58538號公報

【發明內容】

[0009]本發明是鑒于這樣的實際情況完成的，其目的在于提供一種能夠低溫燒成，并且 具有極低的介電常數和充分的彎曲強度的玻璃陶瓷組合物、以及使用其的線圈電子部件。 [0010]用于解決技術問題的手段
[0011]本
【發明人】們重復專門研究，其結果發現作為高頻線圈用的玻璃陶瓷組合物，優選 能夠低溫燒成，并且低介電常數，進一步結晶質少得能夠維持高強度的程度，至此完成了本 發明。
[0012]即，本發明的要點如下所示。
[0013] [ 1 ] -種玻璃陶瓷組合物，其特征在于，上述玻璃陶瓷組合物具有由第1玻璃、第2 玻璃、Al2O3以及SiO 2構成的主成分，
[0014] 上述第1玻璃為SiO2-K2O-B2O3系玻璃，
[0015]上述第 2 玻璃為 MO-SiO2-Al2O3-B2O3 系玻璃(M 為堿土金屬）和/SCaO-SiO2-Al2O3-ZnO-ZrO 2-B2O3 系玻璃，
[0016]上述主成分在將其總量作為100重量％時，含有上述第2玻璃12~30重量％，合計 含有上述第1玻璃以及上述第2玻璃40~56重量％，進一步含有Al2〇37~18重量％。
[0017] [2]如上述[1]所述的玻璃陶瓷組合物，其中，進一步相對于100重量％的所述主成 分，含有5重量％以下的第3玻璃作為添加物，
[0018] 上述第3玻璃為SrO-SiO2-B2O3系玻璃。
[0019] [3]如上述[1]或[2]所述的玻璃陶瓷組合物，其特征在于，上述SiO2為石英和/或 石英玻璃。
[0020] [4]-種線圈元件，其中，具備上述[1]~[3]中任一項所述的玻璃陶瓷組合物。
[0021] [5]-種燒結體，其中，由上述[1]~[3]中任一項所述的玻璃陶瓷組合物構成。
[0022] [6]-種線圈電子部件，其中，具備由上述[5]所述的燒結體構成的陶瓷層。
[0023] [7]-種電子部件，其中，所述電子部件由線圈導體以及陶瓷層層疊而構成，
[0024]上述線圈導體含有Ag，
[0025] 上述陶瓷層由上述[5]所述的燒結體構成。
[0026] [8]-種高頻線圈用層間組合物，其特征在于，所述高頻線圈用層間組合物具有由 第1玻璃、第2玻璃、Al2O3以及SiO2構成的主成分，
[0027] 上述第1玻璃為SiO2-K2O-B2O3系玻璃，
[0028]上述第 2 玻璃為 MO-SiO2-Al2O3-B2O3 系玻璃(M 為堿土金屬）和/SCaO-SiO2-Al2O3-ZnO-ZrO 2-B2O3 系玻璃，
[0029]上述主成分在將其總量作為100重量％時，含有上述第2玻璃12~30重量％，合計 含有上述第1玻璃以及上述第2玻璃40~56重量％，進一步含有Al2〇37~18重量％。
[0030] 發明的效果
[0031] 根據本發明，可以提供一種玻璃陶瓷組合物以及使用其的線圈電子部件，所述玻 璃陶瓷組合物能夠低溫燒成、介電常數極低、高密度且絕緣電阻高，進一步在電子部件化時 能夠實現充分的彎曲強度。
【附圖說明】
[0032] [圖1]圖1是作為本發明的一個實施方式所涉及的線圈電子部件的層疊芯片線圈 的截面圖。
[0033] 符號的說明
[0034] 1……層疊芯片線圈2……陶瓷層
[0035] 3……內部電極層3a、3b……引出電極30……線圈導體
[0036] 4……芯片素體5……端子電極
【具體實施方式】
[0037]對于用于實施本發明的方式(實施方式），參照附圖并詳細地進行說明，不過本發 明不僅限定于以下說明的實施方式。另外，以下記載的構成要素中，包含本領域技術人員能 夠容易地想到的要素、實質上相同的要素。進一步，以下記載的構成要素可以進行適當組 合。
[0038](線圈電子部件）
[0039] 圖1中，作為本發明的一個實施方式所涉及的線圈電子部件，示例了層疊芯片線圈 1。層疊芯片線圈1具有陶瓷層2和內部電極層3在Z軸方向上交替層疊的芯片素體4。
[0040] 各內部電極層3具有四角狀環或者C字形狀或者"二"字形狀，通過貫通鄰接的陶瓷 層2的內部電極連接用通孔電極（圖示省略)或者階梯狀電極以螺旋狀連接并且構成線圈導 體30。
[0041] 在芯片素體4的Y軸方向的兩端部分別形成有端子電極5。在各端子電極5上連接有 位于Z軸方向的上下的引出電極3a、3b的端部，并且各端子電極5連接于構成閉合磁路線圈 (繞線圖案）的線圈導體30的兩端。
[0042] 在本實施方式中，陶瓷層2以及內部電極層3的層疊方向與Z軸一致，端子電極5的 表面平行于X軸和Y軸。另外，X軸、Y軸以及Z軸互相垂直。圖1所示的層疊芯片線圈1中，線圈 導體30的卷繞軸與Z軸大致一致。
[0043] 芯片素體4的外形或尺寸不特別限制，可以根據用途來適當設定，通常外形做成大 致長方體形狀，例如X軸尺寸為〇. 1~〇. 8mm，Y軸尺寸為0.2~1.6mm，Z軸尺寸為0.1~1.0 mm。
[0044] 另外，陶瓷層2的電極間厚度以及基體(base)厚度不特別限制，電極間厚度（內部 電極層3、3的間隔）可以設定為3~50μπι左右，基體厚度(Y軸方向上的從引出電極3a、3b到芯 片素體4的端部的距離)可以設定為5~300μηι左右。
[0045] 在本實施方式中，作為端子電極5,不特別限定，可以通過在素體4的外表面上附著 將Ag或Pd等作為主成分的導電性膏體之后進行燒結，進一步實施電鍍來形成。電鍍可以使 用 Cu、Ni、Sn 等。
[0046]線圈導體30優選含有Ag(含Ag的合金），可以由例如Ag單體、Ag-Pd合金等構成。另 外，作為線圈導體的副成分，可以包含Zr、Fe、Mn、T i以及它們的氧化物。
[0047]陶瓷層2由本發明的一個實施方式所涉及的玻璃陶瓷組合物構成的燒結體構成。 以下，針對玻璃陶瓷組合物進行詳細地說明。
[0048]本實施方式的玻璃陶瓷組合物具有由第1玻璃、第2玻璃、Al2O3以及SiO 2構成的主 成分。在此，第1玻璃為SiO2-K2O-B2O3系玻璃，第2玻璃為MO-SiO 2-Al2O3-B2O3系玻璃(M為堿土 金屬)或CaO-SiO 2-Al2O3-ZnO-ZrO2-B2O 3系玻璃。進一步，主成分在將其總量作為100重量％ 時，含有第2玻璃12~30重量％，合計含有第1玻璃以及第2玻璃40~56重量％，含有Al 2〇37~ 18重量％，優選由SiO2構成剩余部分。
[0049] 這樣的本實施方式所涉及的玻璃陶瓷組合物能夠低溫燒成，介電常數極低并且高 密度且絕緣電阻高，進一步，在電子部件化時能夠實現充分的彎曲強度和高Q值。
[0050] 如上所述，第1玻璃為SiO2-K2O-B2O 3系玻璃。SiO2-K2O-B2O3系玻璃不特別限制，可以 使用市售的玻璃。該玻璃優選玻璃化轉變點為480~520 °C。另外，玻璃化轉變點可以通過熱 機械分析裝置(TM)進行測定（以下相同）。
[0051 ] 另外，SiO2-K2O-B2O 3系玻璃主要由SiO2、K20以及B2O3構成，優選該玻璃含有Si0 277 ~83重量％，含有K2O 1.6~2.4重量％，剩余部分由B2O3構成。另外，該玻璃可以在不妨礙本 發明的效果的范圍內含有1種以上的其它成分，其它成分的含量的合計在該玻璃中優選為 0.5重量％以下。作為其它成分，例如可以列舉Al 2O3等。
[0052]另外，在本實施方式中，第2玻璃為MO-SiO2-Al2O3-B 2O3系玻璃(M為堿土金屬)和/或 CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-ZrO2-B 2O3系玻璃。即，第2玻璃可以為上述2種玻璃的混合物，也可以僅 由上述2種玻璃中的任一種構成。另外，第2玻璃優選至少為MO-SiO 2-Al2O3-B2O3系玻璃。 [0053] MO-SiO2-Al2O3-B2O3系玻璃不特別限定，可以使用市售的玻璃。M可以為選自堿土金 屬(Mg、Ca、Sr以及Ba)中的1種以上，優選包含全部Mg、Ca、Sr以及Ba。另外，該玻璃優選玻璃 化轉變點為690~730°C。
[0054] 另外，MO-SiO2-Al2O3-B 2O3系玻璃主要由M0、Si02、Al203以及B 2O3構成，優選該玻璃 含有Si0245~55重量％，含有Al2O3IO~12重量％，含有MO 28~43重量％，剩余部分由B2O3構 成。另外，該玻璃中，作為MO進一步優選含有MgO 1~2.5重量％、CaO 3~4重量％、SrO 24~ 35重量％、BaO 0.1~1重量％。另外，該玻璃在不妨礙本發明的效果的范圍內可以含有一種 以上的其它成分，其它成分的含量的合計在該玻璃中優選為0.5重量％以下。作為其它成 分，例如可以列舉Na 2O等。
[0055] CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-ZrO2-B 2O3系玻璃不特別限定，可以使用市售的玻璃。該玻璃 優選玻璃化轉變點為650~700°C。
[0056]另外，CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-ZrO 2-B2O3 系玻璃主要由 CaO、Si〇2、Al2〇3、ZnO、Zr〇2&& B2O3構成，優選該玻璃含有Si0240~45重量％、Α12〇 328~32重量％、CaO 9~11重量％、ZnO 0.5~1.3重量％、Zr02l~2重量％，剩余部分由B2O3構成。另外，該玻璃可以在不妨礙本發明 的效果的范圍內含有一種以上的其它成分，其它成分的含量的合計在該玻璃中優選為0.5 重量％以下。作為其它成分，例如可以列舉TiO 2等。
[0057]進一步，在主成分中第2玻璃的含量為12~30重量％，優選為12~22重量％，進一 步優選為14~20重量％。第2玻璃如果過多則有相對介電常數升高(例如，超過5.0)的傾向， 如果過少則有不能充分地確保彎曲強度的傾向。
[0058]另外，主成分中的第1玻璃和第2玻璃的含量的合計為40~56重量％，優選為45~ 56重量％，進一步優選為50~55重量％。第1玻璃和第2玻璃的合計量如果過多則有不能充 分地確保彎曲強度的傾向，如果過少則有不能得到充分的燒結的傾向。
[0059]在本實施方式中，使用Al2〇3(氧化鋁）作為填料。主成分中的Al2O3的含量為7~18 重量％，優選為7~15重量％，進一步優選為7.5~12重量％ ^l2O3如果過多則有相對介電常 數升高(例如，超過5.0)的傾向，如果過少則有不能充分地確保彎曲強度的傾向。
[0060] 另外，構成填料的顆粒的形狀不特別限定，例如可以列舉球狀、針狀、板狀等，從提 高強度、特別是電子部件化時的彎曲強度的觀點出發，優選為板狀的填料成分。
[0061] 另外，在本實施方式中，SiO2不特別限定，例如可以以作為填料的石英（晶體二氧 化硅)或者石英玻璃(無定形二氧化硅)的形態使用，也可以根據需要并用它們。
[0062] 本實施方式中的主成分優選如上所述含有規定量的第1玻璃、第2玻璃以及Al2O3, 并且作為剩余部分含有Si0 2。另外，進一步優選剩余部分僅由SiO2構成，不過可以在不妨礙 本發明的效果的范圍內含有其它成分。
[0063] 本實施方式所涉及的玻璃陶瓷組合物可以根據需要進一步含有第3玻璃作為添加 劑。在此，第3玻璃為SrO-SiO2-B 2O3系玻璃。進一步，第3玻璃的添加量相對于100重量％的主 成分為5重量％以下。
[0064] 第3玻璃由于與上述主成分的關系而顯示良好的燒結性。因此，本實施方式所涉及 的玻璃陶瓷組合物通過在上述范圍內含有第3玻璃，從而相對于伴隨量產化的燒成條件的 變化或棒材尺寸的變化等能夠確保更穩定的燒結性，并且能夠大范圍地采用適合于量產化 的燒成條件。
[0065] 在本實施方式中，第3玻璃為SrO-SiO2-B2O3系玻璃。SrO-SiO 2-B2O3系玻璃不特別限 定，可以使用市售的玻璃。該玻璃優選玻璃化轉變點為640~670°C。本實施方式的玻璃陶瓷 組合物通過含有低軟化點的第3玻璃，從而即便是比較低溫的燒成也能夠確保良好的燒結 性。
[0066] 另外，SrO-SiO2-B2O3系玻璃主要由Si02、Sr0以及B 2O3構成，優選該玻璃含有SiO2IO ~15重量％、SrO 40~45重量％，剩余部分由B2O3構成。另外，該玻璃可以在不妨礙本發明的 效果的范圍內含有一種以上的其它成分，其它成分的含量的合計在該玻璃中優選為1.0重 量％以下。作為其它成分，例如可以列舉Na 2O或CaO等。
[0067] 另外，第3玻璃的添加量相對于100重量％的主成分為5重量％以下，優選為2~5重 量％，進一步優選為3~4.5重量％。如果增加第3玻璃的添加量，則通過燒成產生的玻璃相 的軟化的程度有增大的傾向。特別地，如果通過燒成產生的玻璃相的軟化的程度過大，則在 電子部件化時，燒成后的芯片素體4容易熔融粘結于所接觸的物體上。
[0068] 圖1所示的層疊芯片線圈1可以通過通常的制造方法進行制造。即，通過將本發明 的玻璃陶瓷組合物與粘結劑和溶劑一起混煉得到的玻璃陶瓷膏體與含有Ag等的導體膏體 交替地印刷層疊之后，進行燒成，從而能夠形成芯片素體4(印刷法）。
[0069] 或者，也可以使用玻璃陶瓷膏體制作生坯片，在生坯片的表面印刷內部電極膏體， 將它們層疊燒成從而形成芯片素體4(薄片法）。無論如何，可以在形成芯片素體4之后，通過 燒結或者鍍層等形成端子電極5。
[0070] 對于玻璃陶瓷膏體中的粘結劑以及溶劑的含量沒有限制，例如，粘結劑的含量可 以設定為5~25重量％，溶劑的含量可以設定為30~80重量％左右的范圍。另外，在膏體中 可以根據需要在20重量％以下的范圍內含有分散劑、增塑劑、介電體、絕緣體等。還可以同 樣地制作含有Ag等的導體膏體。另外，燒成條件等不特別限定，在內部電極層中含有Ag等的 情況下，燒成溫度優選為950 °C以下，進一步優選為900 °C以下。
[0071 ]另外，由本實施方式的玻璃陶瓷組合物構成的燒結體的相對密度在將理論密度作 為100 %的情況下，優選為80%以上，進一步優選為85%以上，更加優選為90%以上。在此， 在本說明書中，相對密度是指密度的實測值相對于理論密度的比例。另外，該燒結體的理論 密度例如可以將燒結體進行研缽粉碎至不受素體中的氣泡的影響的程度的大小之后，用氣 相置換法(阿基米德原理)測定真密度，并且采用其作為理論密度。另外，該燒結體的密度的 實測值例如可以通過測定燒結體的尺寸以及重量來計算。該燒結體的相對密度可以通過改 變燒成溫度或燒成時間等來調整。
[0072]本實施方式的玻璃陶瓷組合物可以是未燒結的粉末或凝聚物、包含于漿料中的固 體成分等的形態的玻璃陶瓷材料。本實施方式的玻璃陶瓷組合物由于燒結性優異，因此即 使在優選為840~950°C，進一步優選為870~950°C左右的低溫下燒成，也可以做成具有充 分高的燒結密度(燒結體的密度）的玻璃陶瓷燒結體。因此，例如優選用作尋求能夠在低溫 下燒結的將Ag作為導體的層疊芯片線圈等線圈電子部件的陶瓷層。
[0073] 另外，本發明不限定于上述實施方式，可以在本發明的范圍內進行各種改變。
[0074] 此外，本實施方式所涉及的玻璃陶瓷組合物可以作為半導體裝置的線圈元件等來 使用。作為本發明所涉及的線圈元件，例如，可以列舉將本發明所涉及的玻璃陶瓷組合物薄 膜化，并且裝入半導體裝置等的基板上的線圈部件等。
[0075] 另外，本實施方式所涉及的玻璃陶瓷組合物可以優選作為高頻線圈用層間組合物 使用。
[0076] 本實施方式所涉及的玻璃陶瓷組合物能夠低溫燒成，介電常數極低，并且機械強 度也優異，因此，優選作為構成線圈電子部件的陶瓷層的材料，進一步，由于燒成時的結晶 顆粒的生成極少，因此特別地，更加優選作為構成內部電極層3、3之間的陶瓷層2的層間組 合物。
[0077] 通過本實施方式所涉及的層間組合物，能夠抑制燒成后的陶瓷層中結晶顆粒的生 成，從而可以得到凹凸少的平滑的內部電極層，作為線圈電子部件整體，可以實現高頻區域 內的高Q值。這樣的層間組合物特別優選作為在IGHz以上的頻率區域內使用的高頻線圈用。
[0078] 在上述本實施方式中，線圈電子部件1的陶瓷層2示出了用相同的材料形成的例 子，不過不需要一定用同樣的材料形成。如上所述，本實施方式所涉及的玻璃陶瓷組合物特 別優選作為構成內部電極層3、3間的陶瓷層2的層間組合物，不接觸線圈導體30的陶瓷層2 也可以用其它陶瓷材料構成。
[0079] 實施例
[0080] 以下，基于更詳細的實施例來說明本發明，不過本發明不限定于這些實施例。
[0081] (實施例1)
[0082] 首先，準備作為第1玻璃的SiO2-K2O-B2O 3系玻璃、作為第2玻璃的MO-SiO2-Al2O3-B 2O3系玻璃、氧化鋁(Al2O3)、作為SiO2的石英玻璃(無定形二氧化硅）、作為第3玻璃的SrO-Si〇2_B2〇3系玻璃，并稱量各種原材料以成為表1所不的組成。
[0083] 接下來，將預先稱量好的原材料和溶劑(99%甲醇改性乙醇）一起使用球磨機(介 質為氧化鋯球），進行24小時濕式混合，得到原料漿料。將該原料漿料用干燥機干燥至溶劑 消失，從而得到玻璃陶瓷材料。
[0084] 接下來，相對于得到的玻璃陶瓷材料100重量份添加2.5重量份的丙烯酸樹脂類粘 結劑(ELVACITE，Dupont公司制造)作為粘結劑并進行造粒，用20目的篩子進行整粒做成顆 粒。將該顆粒用74MPa(0.75ton/cm 2)的壓力進行加壓成型，從而得到17Φ圓盤形狀(尺寸= 直徑17mm、厚度8.5_)的成型體。之后，將得到的成型體在空氣中、900 °C下燒成2小時，得到 燒結體(樣品1~32)。
[0085] 接下來，對得到的燒結體(樣品1~32)以以下所示的條件進行各種特性評價。將結 果示于表1中。
[0086] [相對密度]
[0087] 相對密度（％ )根據得到的燒結體的尺寸以及重量算出燒結體密度，算出燒結體密 度相對于理論密度的比率來求得。
[0088][相對介電常數es ]
[0089] 相對介電常數(無單位)使用網絡分析儀(HEWLETT PACKARD公司制造的851OC)用 共振法(JIS R 1627)來進行測定。另外，在本實施例中，將相對介電常數為5.0以下作為良 好。
[0090] [絕緣電阻p ]
[0091] 絕緣電阻（單位：Ωπι)通過在得到的燒結體的兩面上涂布In-Ga電極，并測定直流 電阻值，根據電阻值和尺寸來算出。測定使用絕緣電阻計（HEWLE T T PACKARD公司制造的 43294)在25￥-30秒的條件下進行。另外，在本實施例中，將1\107〇*!!1以上作為良好。
[0092] (實施例2)
[0093] 首先，通過與實施例1同樣的方法得到了成為表1的組成的玻璃陶瓷材料。
[0094]接下來，向100重量份的玻璃陶瓷材料中加入丙烯酸樹脂類粘結劑(ELVACITE， Dupont公司制造)作為粘結劑進行充分地混合，得到玻璃陶瓷漿料。之后，通過刮刀法將所 得到的玻璃陶瓷漿料成型，得到了厚度為30μπι的生坯片。
[0095] 然后，在所得到的生坯片的規定位置形成通孔(via hole)之后，將另外調制的含 有銀粉末、清漆以及有機溶劑的導體膏體絲網印刷于上述生坯片的表面，并且填充于上述 通孔中，從而形成具有規定形狀的線圈圖案以及通孔的內部電極層。
[0096] 之后，將形成有規定的線圈圖案的生坯片進行適當地層疊之后，將它們用沒有形 成內部電極層的生坯片來夾持，在60°C的溫度下用IOOMPa的壓力進行壓合，切割為規定的 尺寸，從而得到了層疊體。
[0097]進一步，將得到的層疊體在大氣中加熱至400°C進行充分地脫脂。接下來，將層疊 體投入到燒成爐中，在大氣中在900~930°C的溫度區域中保持1~5小時從而進行熱處理 (燒成），得到了芯片素體。
[0098] 接下來，準備含有銀粉末、玻璃粉、清漆以及有機溶劑的端子電極用導電膏體，將 該端子電極用導電膏體涂布于相對于上述芯片素體的線圈的軸方向的兩端使之干燥之后， 在750°C下燒成粘結，形成端子電極，從而得到了層疊芯片線圈（0.6mm X 0.3mm X 0.3mm)。
[0099] 然后，對得到的層疊芯片線圈（樣品1~32)在以下所示的條件下進行彎曲強度試 驗。將結果示于表1中。
[0100][彎曲強度試驗]
[0101 ]彎曲強度試驗對樣品1~32各使用10個樣品，在基板(玻璃環氧基板，大小100_ X 40mm，厚度0.08mm)的中央部焊接上樣品之后，從除去焊接有樣品的面的另一個面(基板背 面)施加負載(彎曲量=1.3mm下保持5秒），對施加負載之后的樣品進行外觀以及內部的裂 紋的有無的評價。另外，在本實施例中，對各樣品將10個中產生裂紋的為0個的樣品作為良 好。
[0102][表 1]
[0104] 第1玻璃為SiO2-K2O-B2O 3系玻璃
[0105] 第 2 玻璃為 MO-SiO2-Al2O3-B2O3 系玻璃
[0106] 第3玻璃為SrO-SiO2-B2O3系玻璃
[0107]由實施例1的結果可以確認，由本發明所涉及的玻璃陶瓷組合物構成的燒結體(樣 品2~5、11~14、20~24、27~32)具有高的絕緣電阻、低的相對介電常數。
[0108]進一步，由實施例2的結果可以確認具有由本發明所涉及的玻璃陶瓷組合物構成 的燒結體(樣品2~5、11~14、20~24、27~32)的層疊芯片線圈對于彎曲具有優異的強度。 [0109](實施例3和4)
[0110] 作為第2玻璃使用CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-ZrO 2-B2O3系玻璃，以得到表2所示的組成的 方式得到了玻璃陶瓷材料，除此以外，與實施例1和2同樣地制作了燒結體以及層疊芯片線 圈(樣品51~82)，在同樣的條件下評價了各種特性。將結果示于表2中。
[0111] 「表 2]
[0113] 第1玻璃為Si〇2-K2〇_B2〇3系玻璃
[0114] 第 2 玻璃為 Ca〇-Si〇2-Al2〇3_Zn〇-Zr〇2-B2〇3 系玻璃
[0115] 第3玻璃為Sr〇-Si〇2_B2〇3系玻璃
[0116] 由實施例3的結果可以確認，由本發明所涉及的玻璃陶瓷組合物構成的燒結體(樣 品52~55、61~64、70~74、77~82)具有高的絕緣電阻、低的相對介電常數。
[0117] 進一步，由實施例4的結果可以確認，具有由本發明所涉及的玻璃陶瓷組合物構成 的燒結體(樣品52~55、61~64、70~74、77~82)的層疊芯片線圈對于彎曲具有優異的強 度。
【主權項】
1. 一種玻璃陶瓷組合物，其特征在于， 所述玻璃陶瓷組合物具有由第1玻璃、第2玻璃、Al2〇3以及Si02構成的主成分， 所述第1玻璃為Si〇2-K2〇-B2〇3系玻璃， 所述第 2 玻璃為 M〇-Si〇2-Al2〇3-B2〇3 系玻璃和 / 或 Ca〇-Si〇2-Al2〇3-Zn〇-Zr〇2-B2〇3 系玻璃， 其中，Μ為堿土金屬， 所述主成分在將其總量作為100重量％時，含有所述第2玻璃12~30重量％，合計含有 所述第1玻璃以及所述第2玻璃40~56重量％，進一步含有Al2〇37~18重量％。2. 如權利要求1所述的玻璃陶瓷組合物，其特征在于， 進一步相對于100重量％的所述主成分，含有5重量％以下的第3玻璃作為添加物， 所述第3玻璃為Sr〇-Si02-B2〇3系玻璃。3. 如權利要求1或2所述的玻璃陶瓷組合物，其特征在于， 所述Si02為石英和/或石英玻璃。4. 一種線圈元件，其中， 具備權利要求1~3中任一項所述的玻璃陶瓷組合物。5. -種燒結體，其中， 由權利要求1~3中任一項所述的玻璃陶瓷組合物構成。6. -種線圈電子部件，其中， 具備由權利要求5所述的燒結體構成的陶瓷層。7. -種電子部件，其中， 所述電子部件由線圈導體以及陶瓷層層疊而構成， 所述線圈導體含有Ag， 所述陶瓷層由權利要求5所述的燒結體構成。8. -種高頻線圈用層間組合物，其特征在于， 所述高頻線圈用層間組合物具有由第1玻璃、第2玻璃、Al2〇3以及Si02構成的主成分， 所述第1玻璃為Si〇2-K2〇-B2〇3系玻璃， 所述第 2 玻璃為 M〇-Si〇2-Al2〇3-B2〇3 系玻璃和 / 或 Ca〇-Si〇2-Al2〇3-Zn〇-Zr〇2-B2〇3 系玻璃， 其中，Μ為堿土金屬， 所述主成分在將其總量作為100重量％時，含有所述第2玻璃12~30重量％，合計含有 所述第1玻璃以及所述第2玻璃40~56重量％，進一步含有Al2〇37~18重量％。
【文檔編號】C03C10/00GK105859142SQ201610081946
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月5日
【發明人】梅本周作, 鈴木孝志, 高橋圣樹, 佐藤英和, 秋田由香里, 飛田和哉, 近藤真, 近藤真一
【申請人】Tdk株式會社