[發(fā)明專利]電介質(zhì)陶瓷組合物、電子部件以及復(fù)合電子部件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410043014.1
• 申請日: 2014-01-29
• 公開（公告）號: CN103964824A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梅本周作;鈴木孝志;佐藤英和;高橋圣樹;近藤真一
• 申請（專利權(quán)）人: TDK株式會社
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可以低溫?zé)Y(jié)，并且為低的相對介電常數(shù)的電介質(zhì)陶瓷組合物、以及適用該電介質(zhì)陶瓷組合物的電子部件、共模濾波器等的復(fù)合電子部件。

背景技術(shù)

近些年來，隨著在手機(jī)等的通信領(lǐng)域中使用的電子部件的小型化、高性能化、高頻率化，而對在高頻下具有高衰減特性的LC復(fù)合電子部件或者共模濾波器等的電子部件的需求急速提高。

現(xiàn)在，在LC復(fù)合電子部件中的線圈部、或者共模濾波器的線圈部中，使用作為磁性體的Ni-Cu-Zn類鐵氧體、或者非磁性Cu-Zn類鐵氧體或者電介質(zhì)材料，但是由于介電常數(shù)為8～15的比較高的水平，所以容易受寄生電容的影響。因此對應(yīng)于高頻化有界限，尋求進(jìn)一步低相對介電常數(shù)（例如，介電常數(shù)為4.9以下）的材料。

特別地，為了實(shí)現(xiàn)適應(yīng)于近年來的高頻對應(yīng)的介電常數(shù)小于5，在介電常數(shù)為6～7左右的莫來石或者鎂橄欖石等的晶體中不能實(shí)現(xiàn)，尋求開發(fā)使用了低介電常數(shù)的玻璃的材料類型。

另外，LC復(fù)合電子部件或者共模濾波器等可以通過同時燒成不同材質(zhì)（例如，電容部和線圈部）來形成。因此，需要不同材質(zhì)之間的線膨脹系數(shù)盡可能的一致。

另外，為了導(dǎo)電材料的成本降低或者降低直流電阻，優(yōu)選使用含有Ag的導(dǎo)電材料，還尋求能夠在Ag的熔點(diǎn)以下的低溫（例如950℃以下）燒結(jié)的材料。

作為能這樣低溫?zé)傻奶沾刹牧希纾?a title="鉆瓜專利網(wǎng)">專利文獻(xiàn)1中提出有相對介電常數(shù)低至4.2左右，通過石英和熔融石英（無定形二氧化硅）的比率來控制熱膨脹率的陶瓷基板。

然而，在于專利文獻(xiàn)1中公開的低溫?zé)商沾刹牧现校€膨脹系數(shù)尚只能達(dá)到80×10^-7/℃左右，與鐵氧體的線膨脹系數(shù)95×10^-7/℃～115×10^-7/℃相差較遠(yuǎn)，由于線膨脹系數(shù)之差而產(chǎn)生裂縫，因而不能進(jìn)行不同材質(zhì)一體化同時燒成。

進(jìn)一步如果與鐵氧體進(jìn)行一體化同時燒成，通常會引起B(yǎng)₂O₃等的玻璃成分向鐵氧體中擴(kuò)散，有素體中玻璃成分減少的傾向。因此存在燒結(jié)性降低，在內(nèi)部電極中使用的Ag容易在素體中擴(kuò)散，引發(fā)內(nèi)部電極的減少和/或變形，會對作為電子部件的特性和可靠性產(chǎn)生不良影響的不良情況。

[專利文獻(xiàn)1]日本專利特開平9-241068號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于這樣的實(shí)際情況完成的，其目的在于提供實(shí)現(xiàn)能夠在低溫下的燒結(jié)，低的相對介電常數(shù)，并且其它特性（相對密度、絕緣電阻等）也良好，還能夠進(jìn)行不同材質(zhì)同時燒成，并且在形成內(nèi)部電極的時候抑制Ag向素體中的擴(kuò)散的電介質(zhì)陶瓷組合物。

另外，本發(fā)明的其它目的在于提供具有由該電介質(zhì)陶瓷組合物構(gòu)成的非磁性體層的電子部件、以及層疊共模濾波器和附加了ESD功能的層疊共模濾波器等的層疊復(fù)合電子部件。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的電介質(zhì)陶瓷組合物，特征在于，

主要成分含有40～65重量%的SiO₂-K₂O-B₂O₃類玻璃、35～50重量%的石英，剩余部分由無定形二氧化硅構(gòu)成，

相對于100重量%的上述主要成分，作為副成分含有1.5～4重量%的氧化鋁、5～20重量%的K₂O-MO-SiO₂-B₂O₃類玻璃（MO為CaO或者SrO中至少任意一種）。

根據(jù)本發(fā)明，可以得到能夠在低溫（例如950℃以下）下燒結(jié)，能在所希望的范圍（例如95×10^-7/℃～115×10^-7/℃）內(nèi)任意調(diào)節(jié)線膨脹系數(shù)，具有低的介電常數(shù)（例如4.9以下），并且高密度且絕緣電阻高，適于和Ni-Cu-Zn類鐵氧體的一體化產(chǎn)品的電介質(zhì)陶瓷組合物。

另外，本發(fā)明的電介質(zhì)陶瓷組合物通過作為使用Ag電極的電子部件的非磁性體層使用，可以抑制Ag在素體中的擴(kuò)散，有效地防止內(nèi)部電極的減少和/或變形。其結(jié)果可以提高作為電子部件的特性和可靠性。

優(yōu)選在主要成分中所含的SiO₂-K₂O-B₂O₃類玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)為480～520℃。