JP2006093485A

JP2006093485A - Glass ceramic substrate

Info

Publication number: JP2006093485A
Application number: JP2004278637A
Authority: JP
Inventors: Kota Ikeda; 光太池田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2006-04-06

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a glass ceramic substrate capable of baking at a low temperature simultaneously as a glass ceramic insulation layer having no water absorption from an end surface, and including a ferrite layer with high magnetic permeability in a high frequency range and suppressed magnetic saturation, with high and stable inductance of a coil inductor incorporated in the ferrite layer. <P>SOLUTION: The glass ceramic substrate has, in an inner layer of an insulation substrate 1 consisting of a plurality of glass ceramic insulation layers 6 made of glass and filler laminated, the ferrite layer 2 of the same size as that of the glass ceramic insulation layer 6 formed, and the coil conductor 3 embedded inside the ferrite layer 2. A protective layer 7 mainly containing metal is formed on the region of the side face of the glass ceramic substrate where the end of the ferrite layer 2 is exposed. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ガラスセラミックス焼結体から成る絶縁基体の内部に、ガラスセラミック絶縁層と同時焼成されて形成されるとともに内部にコイル用導体が埋設された、インダクタンス値を上げるためのフェライト層が設けられたガラスセラミック基板に関する。 The present invention provides a ferrite layer for increasing an inductance value, which is formed by firing together with a glass ceramic insulating layer and having a coil conductor embedded therein, in an insulating base made of a glass ceramic sintered body. The obtained glass ceramic substrate.

従来、携帯電話機を始めとする移動体通信機器等の電子機器には、多数の電子装置が組み込まれている。かかる携帯電話機等の通信機器は、近年小型化が急激に進んでおり、これに搭載される各種電子装置も小型化、薄型化が要求されている。例えば、ガラスセラミック基板の内部にコイルを内蔵した構成のＬＣフィルタが知られている。このＬＣフィルタの場合、従来チップ部品のコイルを用いていたのをガラスセラミック基板の内部に内蔵することで小型化、薄型化ができるという利点を有する。なかでも、１００ｎＨを超えるインダクタンスの大きなコイルは、チップ部品として比較的大型であり、これをガラスセラミック基板に内蔵することは小型化、薄型化への効果が大きいという利点を有する。 2. Description of the Related Art Conventionally, many electronic devices are incorporated in electronic devices such as mobile communication devices such as mobile phones. Such communication devices such as mobile phones have been rapidly reduced in size in recent years, and various electronic devices mounted thereon are required to be reduced in size and thickness. For example, an LC filter having a configuration in which a coil is built in a glass ceramic substrate is known. In the case of this LC filter, it has the advantage that it can be reduced in size and thickness by incorporating the coil of the chip component in the inside of the glass ceramic substrate. Among them, a coil having a large inductance exceeding 100 nH is relatively large as a chip component, and incorporating this in a glass ceramic substrate has an advantage that the effect of miniaturization and thinning is great.

しかしながら、コイルを内蔵したガラスセラミック基板では、非磁性のガラスセラミック基板内にコイルを形成するため、１００ｎＨ程度と比較的大きなインダクタンスを得ることができるコイルを内蔵させるには、コイルの巻き数を多くすることが必要となるため、ガラスセラミック基板にコイルを内蔵しても小型化、薄型化を達成することができなくなるという不具合があった。 However, in a glass ceramic substrate with a built-in coil, the coil is formed in a non-magnetic glass ceramic substrate. Therefore, in order to incorporate a coil capable of obtaining a relatively large inductance of about 100 nH, the number of turns of the coil must be increased. Therefore, even if the coil is built in the glass ceramic substrate, there is a problem that it becomes impossible to achieve a reduction in size and thickness.

そこで、近年ではガラスセラミック基板内部に強磁性を有するフェライト層を形成し、コイルをこのフェライト層に埋設させることにより、コイルの巻き数を多くすることなく１００ｎＨを超えるコイルを内蔵させ、これにより表面実装工程の簡略化およびガラスセラミック基板の小型化が図られている。 Therefore, in recent years, a ferrite layer having ferromagnetism is formed inside the glass ceramic substrate, and the coil is embedded in the ferrite layer, so that a coil exceeding 100 nH can be built in without increasing the number of turns of the coil, and thereby the surface. The mounting process is simplified and the glass ceramic substrate is downsized.

なお、このような方法では、ガラスセラミック絶縁層のガラスをフェライト層に拡散させることによりフェライト層とガラスセラミック絶縁層を強固に接合するために、フェライト層とガラスセラミック絶縁層を同時焼成することによってガラスセラミック基板の内部にフェライト層を形成している。
特開平６−２０８３９号公報特開平６−２１２６４号公報特開平１０−１４９９４１号公報 In such a method, the ferrite layer and the glass ceramic insulating layer are co-fired in order to firmly join the ferrite layer and the glass ceramic insulating layer by diffusing the glass of the glass ceramic insulating layer into the ferrite layer. A ferrite layer is formed inside the glass ceramic substrate.
JP-A-6-20839 JP-A-6-21264 Japanese Patent Laid-Open No. 10-149941

しかしながら、上記のようなガラスセラミック基板内部にフェライト層を形成し、このフェライト層にコイルを埋設した従来のガラスセラミック基板では、フェライト層とガラスセラミック絶縁層との同時焼成において、フェライト層のガラスがガラスセラミック基板のガラスと結合することによって、フェライト層がガラスセラミック絶縁層に拘束され収縮することを阻害され、フェライト層の焼結が不十分となって粗密になり、この結果、ガラスセラミック基板の端部側面に露出したフェライト層から大気中の水分などが侵入し、ガラスセラミック基板に吸水が発生するという問題点があった。このように、ガラスセラミック基板に吸水が発生すると、ガラスセラミック基板の内層に形成されたコイル用導体が短絡する等の電気特性不良を誘発してしまい、ガラスセラミック基板の電気的信頼性を低下させることとなる。 However, in a conventional glass ceramic substrate in which a ferrite layer is formed inside the glass ceramic substrate as described above, and a coil is embedded in the ferrite layer, the ferrite layer glass is formed in the simultaneous firing of the ferrite layer and the glass ceramic insulating layer. By bonding with the glass of the glass ceramic substrate, the ferrite layer is restrained from contracting due to the glass ceramic insulating layer, and the ferrite layer is not sufficiently sintered and becomes dense. There has been a problem that moisture in the atmosphere enters from the ferrite layer exposed on the side surface of the end portion, and water absorption occurs in the glass ceramic substrate. As described above, when water absorption occurs in the glass ceramic substrate, an electrical characteristic failure such as a short circuit of the coil conductor formed in the inner layer of the glass ceramic substrate is induced, thereby reducing the electrical reliability of the glass ceramic substrate. It will be.

また、フェライト層に埋設されたコイル用導体に電流を流すと、コイル用導体間から発生する磁束の漏れにより、フェライト層に磁気飽和が起きやすくなり、コイルを内蔵したガラスセラミック基板の重畳特性などの電気特性が劣化するという問題点があった。 In addition, if current is passed through the coil conductor embedded in the ferrite layer, magnetic saturation is likely to occur in the ferrite layer due to leakage of magnetic flux generated between the coil conductors, and the superposition characteristics of the glass-ceramic substrate with a built-in coil, etc. There was a problem that the electrical characteristics of the battery deteriorated.

一方、上記のような内部にフェライト層を形成し、このフェライト層にコイルを埋設した従来のガラスセラミック基板では、以下の理由から、内部のフェライト層は微小体積または低密度のものしか形成できず、また同じように作製したガラスセラミック基板間でのコイルのインダクタンスのばらつきもあり、フェライト層を用いて充分なコイル特性を持ったガラスセラミック基板を安定して得ることが困難であるという問題点もある。例えば、焼成温度８００〜１０００℃で焼結密度５．０ｇ／ｃｍ^３以上であり、１ＫＨｚ〜１０ＭＨｚの周波数帯域で透磁率１００以上のフェライト層を内蔵したガラスセラミック基板を得ることはできなかった。 On the other hand, in the conventional glass ceramic substrate in which a ferrite layer is formed as described above and a coil is embedded in this ferrite layer, the inner ferrite layer can be formed only with a minute volume or low density for the following reasons. In addition, there is a variation in coil inductance between glass ceramic substrates produced in the same manner, and it is difficult to stably obtain a glass ceramic substrate having sufficient coil characteristics using a ferrite layer. is there. For example, it was not possible to obtain a glass ceramic substrate having a sintered density of 5.0 g / cm ³ or higher at a firing temperature of 800 to 1000 ° C. and a ferrite layer having a permeability of 100 or higher in a frequency band of 1 KHz to 10 MHz.

これは、従来の構成では、焼成温度が１０００℃を超えるフェライト層をガラスセラミック基板の焼成温度である８００℃〜１０００℃で焼成するためには、ガラス粉末やＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３等の焼結助剤を添加しなければならなかった。一般的に、フェライト等の磁性体の磁気特性は透磁率（μ）を指標として表される。透磁率が高ければ、コイルのインダクタンスが高くなる。ただし、透磁率は磁性体中に非磁性部分が存在するとその非磁性部分の体積の３乗に比例して低下する。従って、フェライト層に非磁性体であるガラス粉末や焼結助剤を添加した場合、これらはフェライト層中に非磁性の領域を形成することとなり、フェライト層中のフェライトの密度が低下して、透磁率が低くなるという問題がある。 In the conventional configuration, in order to fire a ferrite layer having a firing temperature exceeding 1000 ° C. at 800 ° C. to 1000 ° C. which is the firing temperature of the glass ceramic substrate, glass powder, SiO ₂ , Al ₂ O _3, etc. A sintering aid had to be added. In general, the magnetic properties of a magnetic material such as ferrite are expressed using magnetic permeability (μ) as an index. The higher the magnetic permeability, the higher the coil inductance. However, the magnetic permeability decreases in proportion to the cube of the volume of the nonmagnetic portion when a nonmagnetic portion exists in the magnetic material. Therefore, when glass powder or a sintering aid, which is a non-magnetic material, is added to the ferrite layer, these will form a non-magnetic region in the ferrite layer, reducing the density of ferrite in the ferrite layer, There is a problem that the magnetic permeability is lowered.

本発明は、以上のような従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ガラスセラミック絶縁層と同時に低温での焼成が可能であり、端面からの吸水がなく、高周波帯域で透磁率の高くかつ磁気飽和が抑制されたフェライト層を備えており、そのフェライト層に内蔵されたコイル用導体のインダクタンスが高くかつ安定しているガラスセラミック基板を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and its purpose is to be capable of firing at a low temperature simultaneously with the glass ceramic insulating layer, no water absorption from the end face, and high frequency. An object of the present invention is to provide a glass ceramic substrate having a ferrite layer having high permeability in a band and suppressing magnetic saturation, and having a high and stable inductance of a coil conductor incorporated in the ferrite layer.

本発明のガラスセラミック基板は、ガラスおよびフィラーからなるガラスセラミック絶縁層が複数層積層されて成る絶縁基体の内層に、前記ガラスセラミック絶縁層と同じ大きさのフェライト層が形成されており、前記フェライト層の内部にはコイル用導体が埋設されてなるガラスセラミック基板であって、前記ガラスセラミック基板の側面の前記フェライト層端部が露出している部位に、金属を主成分とする保護層が形成されていることを特徴とする。 In the glass ceramic substrate of the present invention, a ferrite layer having the same size as the glass ceramic insulating layer is formed on the inner layer of an insulating substrate formed by laminating a plurality of glass ceramic insulating layers made of glass and filler, and the ferrite A glass ceramic substrate in which a coil conductor is embedded inside the layer, and a protective layer mainly composed of a metal is formed on a portion of the side surface of the glass ceramic substrate where the end of the ferrite layer is exposed It is characterized by being.

本発明のガラスセラミック基板は好ましくは、前記フェライト層の上下面に前記コイル用導体と対向するように内層接地導体層が形成されているとともに、前記保護層が前記内層接地導体層に電気的に接続されていることを特徴とする。 The glass ceramic substrate of the present invention preferably has an inner ground conductor layer formed on the upper and lower surfaces of the ferrite layer so as to face the coil conductor, and the protective layer is electrically connected to the inner ground conductor layer. It is connected.

また、本発明のガラスセラミック基板は好ましくは、前記保護層は、Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ａｌ，Ａｇ−Ｐｄ合金およびＡｇ−Ｐｔ合金のうちの少なくとも１種の金属とガラスとから成ることを特徴とする。 In the glass ceramic substrate of the present invention, preferably, the protective layer is made of at least one metal selected from Cu, Ag, Au, Pt, Al, Ag—Pd alloy and Ag—Pt alloy and glass. It is characterized by.

また、本発明のガラスセラミック基板は好ましくは、前記フェライト層は、Ｆｅ_２Ｏ_３を６３〜７３重量％、ＣｕＯを５〜１０重量％、ＮｉＯを５〜１２重量％、ＺｎＯを１０〜２３重量％含有していることを特徴とする。 In the glass ceramic substrate of the present invention, preferably, the ferrite layer comprises 63 to 73 wt% of Fe ₂ O ₃ , 5 to 10 wt% of CuO, 5 to 12 wt% of NiO, and 10 to 23 wt% of ZnO. % Content.

本発明のガラスセラミック基板によれば、ガラスセラミック基板のフェライト層が露出している端部側面からの水分の侵入を防ぐことが可能な金属から成る保護層が設けられていることから、ガラスセラミック基板が吸水することを防ぐことができ、その結果、ガラスセラミック基板の内層に形成されたコイル用導体が短絡したりするなどの電気特性不良が発生しない。また、保護層を金属にすることで、フェライト層端部側面を金属で囲むことになり、コイル用導体から発生する基板側面方向の磁束の漏れを抑制することができ、フェライト層の磁器飽和が起きにくくなり、その結果重畳特性などの電気特性を高いものとすることができる。
本発明のガラスセラミック基板によれば、好ましくは、保護層を絶縁基体の内層に形成されたフェライト層の上下面に配置された内層接地導体層に電気的に接続したことから、フェライト層に埋設されたコイル用導体を接地された金属で囲い込むことになり、コイル用導体から発生する磁束の漏れを全方位にわたって抑制することができ、フェライト層により一層磁気飽和が起きにくくなり、その結果、重畳特性などの電気特性を高いものとすることができる。 According to the glass ceramic substrate of the present invention, the glass ceramic substrate is provided with the protective layer made of a metal capable of preventing the intrusion of moisture from the end side surface where the ferrite layer of the glass ceramic substrate is exposed. It is possible to prevent the substrate from absorbing water, and as a result, electrical characteristics such as a short circuit of the coil conductor formed in the inner layer of the glass ceramic substrate do not occur. In addition, by making the protective layer metal, the side surface of the ferrite layer is surrounded by metal, and leakage of magnetic flux in the direction of the substrate side surface generated from the coil conductor can be suppressed. As a result, electrical characteristics such as superimposition characteristics can be improved.
According to the glass ceramic substrate of the present invention, preferably, the protective layer is electrically connected to the inner ground conductor layer disposed on the upper and lower surfaces of the ferrite layer formed on the inner layer of the insulating base, so that it is embedded in the ferrite layer. The coil conductor is surrounded by a grounded metal, magnetic flux leakage generated from the coil conductor can be suppressed in all directions, and the magnetic saturation is less likely to occur due to the ferrite layer. Electrical characteristics such as superposition characteristics can be made high.

また、本発明のガラスセラミック基板によれば、上記構成において好ましくは、保護層をＣｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ａｌ，Ａｇ−Ｐｄ合金およびＡｇ−Ｐｔ合金のうちの少なくとも１種としたことから、これらの金属は低抵抗であることから効率良く磁束の漏れを抑制することができ、重畳特性などの電気特性をより高いものとすることができる。 According to the glass ceramic substrate of the present invention, preferably, in the above configuration, the protective layer is at least one of Cu, Ag, Au, Pt, Al, Ag—Pd alloy, and Ag—Pt alloy. Since these metals have low resistance, leakage of magnetic flux can be suppressed efficiently, and electrical characteristics such as superposition characteristics can be made higher.

また、本発明のガラスセラミック基板によれば、上記構成において好ましくは、フェライト層は、Ｆｅ_２Ｏ_３を６３〜７３重量％、ＣｕＯを５〜１０重量％、ＮｉＯを５〜１２重量％、ＺｎＯを１０〜２３重量％を含有していることから、低温で焼結可能なＣｕＺｎフェライトを高周波帯域特性に優れたＮｉＺｎフェライトに組み合わせたＮｉＣｕＺｎフェライトを用いてガラスセラミック絶縁層と同じ大きさの、内部にコイルが埋設されたフェライト層を形成することができる。その結果、フェライト層にガラス粉末やＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３等の焼結助剤を添加しなくても、ガラスセラミック基板と同時焼成が可能で、かつ高周波帯で高い透磁率を得ることができ、高いインダクタンスをもつコイルを内蔵したガラスセラミック基板を得ることができる。 Further, according to the glass ceramic substrate of the present invention, preferably, in the above configuration, the ferrite layer is composed of 63 to 73% by weight of Fe ₂ O ₃ , 5 to 10% by weight of CuO, 5 to 12% by weight of NiO, and ZnO. 10 to 23% by weight of NiZnZr ferrite in which CuZn ferrite, which can be sintered at low temperature, is combined with NiZn ferrite excellent in high frequency band characteristics, and has the same size as the glass ceramic insulating layer. A ferrite layer in which a coil is embedded can be formed. As a result, it is possible to co-fire with the glass ceramic substrate without adding glass powder or sintering aids such as SiO ₂ and Al ₂ O ₃ to the ferrite layer and to obtain high magnetic permeability in the high frequency band. And a glass ceramic substrate with a built-in coil having high inductance can be obtained.

本発明を添付図面に基づいて以下に詳細に説明する。図１は本発明のガラスセラミック基板の実施の形態の一例を示す断面図であり、１は複数のガラスセラミック絶縁層６から成る絶縁基体、２はフェライト層、３はコイル用導体、４は絶縁層、５は内層接地導体層、６はガラスセラミック絶縁層、７は保護層である。 The present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of an embodiment of a glass ceramic substrate of the present invention, wherein 1 is an insulating base composed of a plurality of glass ceramic insulating layers 6, 2 is a ferrite layer, 3 is a coil conductor, and 4 is insulating. Layers 5 and 5 are inner ground conductor layers, 6 is a glass ceramic insulating layer, and 7 is a protective layer.

本発明の絶縁基体１は、複数のガラスセラミック絶縁層６が積層されて構成されており、その内層にコイル用導体３が埋設されたフェライト層２が、絶縁層４、内層接地導体層５を介して形成されている。 The insulating substrate 1 according to the present invention is configured by laminating a plurality of glass ceramic insulating layers 6, and a ferrite layer 2 in which a coil conductor 3 is embedded in an inner layer thereof includes an insulating layer 4 and an inner ground conductor layer 5. Is formed through.

絶縁基体１は、ガラスセラミック絶縁層６となるガラスセラミックグリーンシートおよびフェライト層２となるフェライトグリーンシートを製作し、これらのガラスセラミックグリーンシートおよびフェライトグリーンシートにコイル用導体３となる導体ペースト、絶縁層４となる絶縁ペーストおよび内層接地導体層５となる焼結金属ペーストを印刷した後、これらのガラスセラミックグリーンシートおよびフェライトグリーンシートを複数枚積層し、大気中または加湿窒素雰囲気中にて、８００〜１０００℃の温度で焼成して作製される。 The insulating substrate 1 is made of a glass ceramic green sheet to be a glass ceramic insulating layer 6 and a ferrite green sheet to be a ferrite layer 2, and a conductor paste to be a coil conductor 3 and an insulating material to the glass ceramic green sheet and the ferrite green sheet. After the insulating paste to be the layer 4 and the sintered metal paste to be the inner ground conductor layer 5 are printed, a plurality of these glass ceramic green sheets and ferrite green sheets are laminated, and 800 or 800 in the atmosphere or humidified nitrogen atmosphere. It is produced by firing at a temperature of ˜1000 ° C.

ガラスセラミック絶縁層６は、まず、ガラス粉末およびフィラー粉末（セラミック粉末）、さらに有機バインダ，可塑剤，有機溶剤等を混合してスラリーを得て、これからドクターブレード法，圧延法，カレンダーロール法等によってガラスセラミック絶縁層６となるガラスセラミックグリーンシートを製作し、このガラスセラミックグリーンシート複数枚でフェライト層２を挟んで積層する。 The glass ceramic insulating layer 6 is obtained by first mixing glass powder and filler powder (ceramic powder), and further mixing an organic binder, plasticizer, organic solvent, etc. to obtain a slurry, from which a doctor blade method, a rolling method, a calender roll method, etc. Thus, a glass ceramic green sheet to be the glass ceramic insulating layer 6 is manufactured, and the ferrite layer 2 is sandwiched between a plurality of glass ceramic green sheets.

ガラス粉末としては、例えばＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−ＭＯ系（但し、ＭはＣａ，Ｓｒ，Ｍｇ，ＢａまたはＺｎを示す），ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^１Ｏ−Ｍ^２Ｏ系（但し、Ｍ^１およびＭ^２は同じまたは異なってＣａ，Ｓｒ，Ｍｇ，ＢａまたはＺｎを示す），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^１Ｏ−Ｍ^２Ｏ系（但し、Ｍ^１およびＭ^２は上記と同じである），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ｍ^３ _２Ｏ系（但し、Ｍ^３はＬｉ，ＮａまたはＫを示す），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^３ _２Ｏ系（但し、Ｍ^３は上記と同じである），Ｐｂ系ガラス，Ｂｉ系ガラス等を用いることができる。 Examples of the glass powder include SiO ₂ —B ₂ O ₃ , SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O ₃ , SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O ₃ —MO (where M is Ca , Sr, Mg, Ba or Zn), SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —M ¹ O—M ² O system (wherein M ¹ and M ² are the same or different, Ca, Sr, Mg, Ba or Zn) _{_{_{_{shown), SiO 2 -B 2 O 3}}}} -Al 2 O 3 -M 1 O-M 2 O system (where, ^{M 1} and ^{M 2} are the same as _{_{_{above), SiO 2 -B 2 O 3}}} -M ³ ₂ O system (where M ³ represents Li, Na or K), SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O ₃ —M ³ ₂ O system (where M ³ is the same as above), Pb glass or Bi glass can be used.

また、フィラー粉末としては、例えばＡｌ_２Ｏ_３，ＳｉＯ_２，ＺｒＯ_２とアルカリ土類金属酸化物との複合酸化物や、ＴｉＯ_２とアルカリ土類金属酸化物との複合酸化物，Ａｌ_２Ｏ_３およびＳｉＯ_２から選ばれる少なくとも１種を含む複合酸化物（例えばスピネル，ムライト，コージェライト）等を用いることができる。 Examples of the filler powder include Al ₂ O ₃ , SiO ₂ , a composite oxide of ZrO ₂ and an alkaline earth metal oxide, a composite oxide of TiO ₂ and an alkaline earth metal oxide, and Al ₂ O. A composite oxide (for example, spinel, mullite, cordierite) containing at least one selected from ₃ and SiO ₂ can be used.

コイル用導体３は、絶縁基体１の表面、内部およびフェライト層２の内部に形成されており、Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ａｌ，Ａｇ合金等の金属粉末に、適当な有機バインダ，溶剤を混練して作製した導体ペーストを、スクリーン印刷法やグラビア印刷法等によりガラスセラミックグリーンシート表面およびフェライトグリーンシート表面に塗布し、ガラスセラミックグリーンシートおよびフェライトグリーンシートと同時に焼成されて形成される。 The coil conductor 3 is formed on the surface and inside of the insulating base 1 and inside the ferrite layer 2, and an appropriate organic binder and solvent are kneaded into metal powder such as Cu, Ag, Au, Al, and Ag alloy. The conductor paste produced in this way is applied to the glass ceramic green sheet surface and the ferrite green sheet surface by screen printing, gravure printing, or the like, and fired simultaneously with the glass ceramic green sheet and ferrite green sheet.

介在層としての絶縁層４は、コイル用導体３の上下面を覆うフェライト層２とガラスセラミック絶縁層６との間に形成されており、ガラス粉末およびフェライト層２に含有されるフェライト粉末を、その熱膨張係数がガラスセラミック絶縁層６の熱膨張係数とフェライト層２の熱膨張係数との中間になるように配合し、適当な有機バインダ，溶剤を混練して作製した絶縁ペーストを、従来周知のスクリーン印刷法やグラビア印刷法等によりガラスセラミックグリーンシート上のフェライト層２が載置される位置に塗布し、ガラスセラミックグリーンシートと同時に焼成されて形成される。 The insulating layer 4 as an intervening layer is formed between the ferrite layer 2 covering the upper and lower surfaces of the coil conductor 3 and the glass ceramic insulating layer 6, and the ferrite powder contained in the glass powder and the ferrite layer 2 is An insulating paste prepared by mixing an appropriate organic binder and solvent so that its thermal expansion coefficient is intermediate between the thermal expansion coefficient of the glass ceramic insulating layer 6 and the thermal expansion coefficient of the ferrite layer 2 is well known in the art. It is formed by being applied to a position where the ferrite layer 2 on the glass ceramic green sheet is placed by the screen printing method or the gravure printing method, and fired simultaneously with the glass ceramic green sheet.

なお、絶縁層４のフェライト粉末は、フェライト層２のフェライト粉末と同様であり、焼結体としてＦｅ_２Ｏ_３を６３〜７３重量％、ＣｕＯを５〜１０重量％、ＮｉＯを５〜１２重量％、ＺｎＯを１０〜２３重量％より主成分が構成されるフェライトを用いることができる。 Incidentally, the ferrite powder of the insulating layer 4 is similar to the ferrite powder of the ferrite layers 2, _Fe 2 _{O 3} of 63-73% by weight as a sintering body, 5 to 10 wt% of CuO, 5 to 12 weight NiO %, And ferrite containing 10 to 23% by weight of ZnO as a main component can be used.

また、絶縁層４のガラス粉末は、ガラスセラミック絶縁層６のガラスセラミックスと同様のものを用いることができ、例えばＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−ＭＯ系（但し、ＭはＣａ，Ｓｒ，Ｍｇ，ＢａまたはＺｎを示す），ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^１Ｏ−Ｍ^２Ｏ系（但し、Ｍ^１およびＭ^２は同じまたは異なってＣａ，Ｓｒ，Ｍｇ，ＢａまたはＺｎを示す），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^１Ｏ−Ｍ^２Ｏ系（但し、Ｍ^１およびＭ^２は上記と同じである），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ｍ^３ _２Ｏ系（但し、Ｍ^３はＬｉ，ＮａまたはＫを示す），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^３ _２Ｏ系（但し、Ｍ^３は上記と同じである），Ｐｂ系ガラス，Ｂｉ系ガラス等を用いることができる。 The glass powder of the insulating layer 4 may be the same as the glass ceramic of the glass ceramic insulating layer 6, for example, _SiO 2 _-B 2 _{O 3} _{_{_{_{based, SiO 2 -B 2 O 3 -Al}}}} 2 O 3 System, SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O ₃ —MO system (where M represents Ca, Sr, Mg, Ba or Zn), SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —M ¹ O—M ² O System (provided that M ¹ and M ² are the same or different and represent Ca, Sr, Mg, Ba or Zn), SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O ₃ —M ¹ O—M ² O system (provided that , M ¹ and M ² are the same as described above), SiO ₂ —B ₂ O ₃ —M ³ ₂ O system (where M ³ represents Li, Na or K), SiO ₂ —B ₂ O ₃ — Al ₂ O ₃ -M ³ ₂ O system (where M ³ is the same as above) Pb glass, Bi glass, etc. can be used.

内層接地導体層５は、介在層を兼ねており、コイル用導体３の上下面を覆うフェライト層２とガラスセラミック絶縁層６との間に形成されており、Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ａｇ−Ｐｄ合金およびＡｇ−Ｐｔ合金のうちの少なくとも１種の金属の金属粉末にガラス粉末を配合し、適当な有機バインダ，溶剤を混練して作製した金属ペーストを、従来周知のスクリーン印刷法やグラビア印刷法等によりガラスセラミックグリーンシート上のフェライト層２が載置される位置に塗布し、ガラスセラミックグリーンシートと同時に焼成されて形成される。 The inner ground conductor layer 5 also serves as an intervening layer, and is formed between the ferrite layer 2 covering the upper and lower surfaces of the coil conductor 3 and the glass ceramic insulating layer 6. Cu, Ag, Au, Pt, Ag -A metal paste prepared by blending a glass powder with a metal powder of at least one kind of metal of a Pd alloy and an Ag-Pt alloy and kneading a suitable organic binder and solvent is used for a conventionally known screen printing method or gravure. It is formed by applying the ferrite layer 2 on the glass ceramic green sheet by a printing method or the like and firing it at the same time as the glass ceramic green sheet.

この内層接地導体層５の面積は、フェライト層２の上下面に形成されたコイル用導体３の面積以上で形成することがより望ましい。これは、コイル用導体３に発生する磁束をより安定させることができ、これにより、重畳特性を十分に改善することができるからである。 The area of the inner ground conductor layer 5 is more preferably equal to or larger than the area of the coil conductor 3 formed on the upper and lower surfaces of the ferrite layer 2. This is because the magnetic flux generated in the coil conductor 3 can be further stabilized, and thereby the superposition characteristics can be sufficiently improved.

なお、内層接地導体層５のガラス粉末は、ガラスセラミック絶縁層６のガラスセラミックスと同様のものを用いることができ、例えばＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−ＭＯ系（但し、ＭはＣａ，Ｓｒ，Ｍｇ，ＢａまたはＺｎを示す），ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^１Ｏ−Ｍ^２Ｏ系（但し、Ｍ^１およびＭ^２は同じまたは異なってＣａ，Ｓｒ，Ｍｇ，ＢａまたはＺｎを示す），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^１Ｏ−Ｍ^２Ｏ系（但し、Ｍ^１およびＭ^２は上記と同じである），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ｍ^３ _２Ｏ系（但し、Ｍ^３はＬｉ，ＮａまたはＫを示す），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^３ _２Ｏ系（但し、Ｍ^３は上記と同じである），Ｐｂ系ガラス，Ｂｉ系ガラス等を用いることができる。 The glass powder of the inner ground conductor layer 5 can be the same as the glass ceramic of the glass ceramic insulating layer 6, for example, SiO ₂ —B ₂ O ₃ type, SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al _2. O ₃ system, SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O ₃ —MO system (where M represents Ca, Sr, Mg, Ba or Zn), SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —M ¹ O—M ² O system (provided that M ¹ and M ² are the same or different and represent Ca, Sr, Mg, Ba or Zn), SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O ₃ —M ¹ O—M ² O system (However, M ¹ and M ² are the same as above.), SiO ₂ —B ₂ O ₃ —M ³ ₂ O system (where M ³ represents Li, Na or K), SiO ₂ —B ₂ O _3- Al ₂ O ₃ -M ³ ₂ O system (where M ³ is as described above) The same), Pb-based glass, Bi-based glass, and the like can be used.

また、内層接地導体層５はコイル用導体３と同じ組成であってもよく、コイル用導体３の一部を内層接地導体層５として用いてもよい。 The inner ground conductor layer 5 may have the same composition as the coil conductor 3, and a part of the coil conductor 3 may be used as the inner ground conductor layer 5.

なお、介在層を絶縁層４と内層接地導体層５とを組み合わせて形成する場合には、図１に示すようにガラスセラミック絶縁層６とフェライト層２の間に並列に配置する方法と、ガラスセラミック絶縁層６とフェライト層２の間に直列に配置する方法と、それらを組み合わせる方法があり、それぞれ前記手法で作製した絶縁ペーストと金属ペーストを従来周知のスクリーン印刷法やグラビア印刷法等によりガラスセラミックグリーンシート上のフェライト層２が載置される位置にそれぞれ別々に塗布し、ガラスセラミックグリーンシートと同時に焼成されて形成される。 In the case where the intervening layer is formed by combining the insulating layer 4 and the inner ground conductor layer 5, a method of arranging the intervening layer in parallel between the glass ceramic insulating layer 6 and the ferrite layer 2 as shown in FIG. There are a method of arranging them in series between the ceramic insulating layer 6 and the ferrite layer 2 and a method of combining them. The insulating paste and the metal paste produced by the above-mentioned methods are each made of glass by a conventionally known screen printing method or gravure printing method. It is formed by separately applying to the position where the ferrite layer 2 on the ceramic green sheet is placed and firing at the same time as the glass ceramic green sheet.

絶縁層４と内層接地導体層５とを組み合わせた介在層をガラスセラミック絶縁層６とフェライト層２の間に並列に配置した場合、ガラスセラミック絶縁層６とフェライト層２の間に絶縁体である絶縁層４と導体である内層接地導体層５を用いてコイル用導体を形成することができる。 When an intervening layer combining the insulating layer 4 and the inner ground conductor layer 5 is disposed in parallel between the glass ceramic insulating layer 6 and the ferrite layer 2, it is an insulator between the glass ceramic insulating layer 6 and the ferrite layer 2. A coil conductor can be formed using the insulating layer 4 and the inner ground conductor layer 5 which is a conductor.

絶縁層４と内層接地導体層５とを組み合わせた介在層をガラスセラミック絶縁層６とフェライト層２の間に直列に配置した場合、絶縁層４と内層接地導体層５の応力緩和の効果によりよりいっそう応力緩和の効果が高くなる。 When an intervening layer combining the insulating layer 4 and the inner grounded conductor layer 5 is arranged in series between the glass ceramic insulating layer 6 and the ferrite layer 2, the effect of stress relaxation of the insulating layer 4 and the inner grounded conductor layer 5 is more. The stress relaxation effect is further increased.

また、絶縁層４と内層接地導体層５とを組み合わせた介在層をガラスセラミック絶縁層６とフェライト層２の間に直列および並列に配置した場合、介在層を直列および並列に配置した場合のそれぞれの効果を合わせ得ることができる。 Further, when an intervening layer in which the insulating layer 4 and the inner ground conductor layer 5 are combined is disposed in series and in parallel between the glass ceramic insulating layer 6 and the ferrite layer 2, the intervening layer is disposed in series and in parallel. The effect of can be acquired.

フェライト層２は、コイル用導体３の上下面を覆うようにして、絶縁基体１の内層にコイル用導体３とともに形成されている。このフェライト層２は、その主成分の組成が、焼結体としてＦｅ_２Ｏ_３を６３〜７３重量％、ＣｕＯを５〜１０重量％、ＮｉＯを５〜１２重量％、ＺｎＯを１０〜２３重量％より構成されることから、低温で焼成可能であり、かつ高周波帯域で十分に高い透磁率を得ることができる。 The ferrite layer 2 is formed together with the coil conductor 3 on the inner layer of the insulating base 1 so as to cover the upper and lower surfaces of the coil conductor 3. This ferrite layer 2 is composed of 63 to 73% by weight of Fe ₂ O ₃ as a sintered body, 5 to 10% by weight of CuO, 5 to 12% by weight of NiO, and 10 to 23% by weight of ZnO. %, It can be fired at a low temperature and a sufficiently high magnetic permeability can be obtained in a high frequency band.

Ｆｅ_２Ｏ_３は、フェライトの基幹成分であり、そのフェライトの主成分をＸ−Ｆｅ_２Ｏ_４（ＸはＣｕ，Ｎｉ，Ｚｎ等）として示される逆スピネル構造の固溶体とすれば、フェライト層２のうちＦｅ_２Ｏ_３が６３〜７３重量％を構成していなくてはならない。６３重量％未満の場合、十分な透磁率が得られない。他方、７３重量％より多い場合、焼結密度の低下により機械的強度が低下する。 Fe ₂ O ₃ is a basic component of ferrite. If the main component of the ferrite is a solid solution having an inverted spinel structure represented as X—Fe ₂ O ₄ (X is Cu, Ni, Zn, etc.), the ferrite layer 2 Of these, Fe ₂ O ₃ must constitute 63 to 73% by weight. When it is less than 63% by weight, sufficient magnetic permeability cannot be obtained. On the other hand, when it is more than 73% by weight, the mechanical strength is lowered due to a decrease in the sintered density.

ＣｕＯはフェライト層２の主成分のうち５〜１０重量％を構成していなくてはならない。これは、ＣｕＯは焼結温度の低温化に大きく寄与しており、ＣｕＯが低温で液層を形成することにより焼結を促進させる効果を用いて、磁気特性を損なわずにガラスセラミックスの焼成温度である８００〜１０００℃で焼成するためである。５重量％未満であると、本発明の目的とする低温度域で焼成を行う場合に焼結密度が不十分になり機械強度が不足する。また、１０重量％より多い場合、磁気特性の低いＣｕＦｅ_２Ｏ_４の割合が多くなるため磁気特性を損なうこととなる。 CuO must constitute 5 to 10% by weight of the main component of the ferrite layer 2. This is because CuO greatly contributes to lowering the sintering temperature, and CuO uses the effect of promoting sintering by forming a liquid layer at a low temperature, so that the firing temperature of glass ceramics is not impaired without damaging the magnetic properties. It is for baking at 800-1000 degreeC which is. When the content is less than 5% by weight, the sintering density becomes insufficient and the mechanical strength becomes insufficient when firing is performed in the low temperature range targeted by the present invention. On the other hand, when the content is more than 10% by weight, the ratio of CuFe ₂ O ₄ having a low magnetic property is increased, so that the magnetic property is impaired.

ＮｉＯはフェライトの高周波域における透磁率を確保するために含有させる。ＮｉＦｅ_２Ｏ_４は高周波域まで共振による透磁率の減衰を起さず、高周波域での透磁率を比較的高い値に維持することができるが、初期透磁率は低い特徴をもつため、５重量％未満であると、１０ＭＨｚないしそれ以上の高周波域での透磁率が低下する。また、１２重量％より多い場合、ＮｉＦｅ_２Ｏ_４の割合が多くなるため初期透磁率が低下するため、フェライトの主成分中の含有量は５〜１２重量％に限定される。 NiO is contained in order to ensure the magnetic permeability of the ferrite in the high frequency range. NiFe ₂ O ₄ does not cause the attenuation of the magnetic permeability due to resonance up to the high frequency range, and can maintain the magnetic permeability in the high frequency range at a relatively high value. If it is less than%, the magnetic permeability in a high frequency region of 10 MHz or more is lowered. On the other hand, when the content is more than 12% by weight, the ratio of NiFe ₂ O ₄ increases and the initial magnetic permeability decreases, so the content in the main component of ferrite is limited to 5 to 12% by weight.

ＺｎＯはフェライトの透磁率向上のために重要な要素であり、フェライト主成分のうち１０重量％未満であると、磁気特性不十分の問題を生じ、逆に２３重量％より多くても磁気特性が悪くなる。 ZnO is an important element for improving the magnetic permeability of ferrite. If the ferrite main component is less than 10% by weight, a problem of insufficient magnetic properties occurs. Deteriorate.

フェライト層２の形成は、まずフェライト粉末に適当な有機バインダ，可塑剤，有機溶剤等を混合してスラリーを得て、これからドクターブレード法、圧延法、カレンダーロール法等によってフェライトグリーンシートを製作する。次に、このフェライトグリーンシートを所定のコイル用導体３を覆うものとしてガラスセラミックグリーンシートと平面視で同じ大きさの同形状にカットし、ガラスセラミックグリーンシート積層体の内部に、間にコイル用導体３となる導体パターンを配置して、そのコイル用導体３の上面および下面を覆うようにして積層する。 The ferrite layer 2 is formed by first mixing a ferrite powder with an appropriate organic binder, plasticizer, organic solvent, etc. to obtain a slurry, from which a ferrite green sheet is produced by a doctor blade method, a rolling method, a calender roll method, or the like. . Next, the ferrite green sheet is cut into the same shape as the glass ceramic green sheet in plan view so as to cover the predetermined coil conductor 3, and the coil green sheet is interposed between the glass ceramic green sheet laminate and the coil. A conductor pattern to be the conductor 3 is arranged and laminated so as to cover the upper and lower surfaces of the coil conductor 3.

このとき、効果的にコイル用導体のインダクタンスを高くするためには、コイル用導体３の上下面をフェライト層２で完全に覆う必要がある。よって、そのようなコイル用導体３およびフェライト層２を形成するためには、所定のガラスセラミックグリーンシートの表面に、下面のフェライト層２となるフェライトグリーンシート、コイル用導体３となる導体ペーストのパターン、上面のフェライト層２となるフェライトグリーンシートの順番に各層を配置して積層するとよい。 At this time, in order to effectively increase the inductance of the coil conductor, it is necessary to completely cover the upper and lower surfaces of the coil conductor 3 with the ferrite layer 2. Therefore, in order to form such a coil conductor 3 and a ferrite layer 2, a ferrite green sheet that becomes the lower ferrite layer 2 and a conductor paste that becomes the coil conductor 3 are formed on the surface of a predetermined glass ceramic green sheet. Each layer may be arranged and laminated in the order of the pattern and the ferrite green sheet to be the upper ferrite layer 2.

フェライト層２となるフェライトグリーンシートを形成するのに用いるフェライト粉末は、仮焼済みのフェライト粉末であり、平均粒径が０．１μｍ〜０．９μｍの範囲で均一であり、球形状に近い粒が望ましい。これは、平均粒径が０．１μｍより小さいと、フェライトグリーンシートの製作においてフェライト粉末の均一な分散が困難であり、平均粒径が０．９μｍより大きいとフェライトの焼結温度が高くなるからである。また、粒径が均一で球状に近いことにより均一な焼結状態を得ることができるからであり、例えばフェライト粉末で部分的に小さい粒径が存在した場合は、その部分のみ結晶粒の成長が低下し、焼結後に得られるフェライト層２の透磁率が安定しにくい傾向がある。 The ferrite powder used to form the ferrite green sheet used as the ferrite layer 2 is a calcined ferrite powder, an average particle diameter in the range of 0.1 μm to 0.9 μm, and a particle having a nearly spherical shape Is desirable. This is because if the average particle size is smaller than 0.1 μm, it is difficult to uniformly disperse the ferrite powder in the production of the ferrite green sheet. If the average particle size is larger than 0.9 μm, the sintering temperature of the ferrite is increased. It is. In addition, since a uniform sintered state can be obtained when the particle size is uniform and nearly spherical, for example, when a small particle size is present in ferrite powder, the crystal grains grow only in that portion. It tends to decrease and the magnetic permeability of the ferrite layer 2 obtained after sintering tends to be less stable.

保護層７は、フェライト層２の端面を完全に覆うように形成されており、例えば、金属、ガラス粉末、有機バインダ、可塑剤、有機溶剤などを混合してペーストを得て、そのペーストにガラスセラミック絶縁層６から成る絶縁基体１とフェライト層２から成るガラスセラミック基板をそのペーストの中に浸漬、あるいは端面に印刷や吹き付け、あるいは蒸着などによって塗布した後、ガラスセラミックグリーンシートと同時に焼成されて形成される。または、焼成後に形成しても良い。 The protective layer 7 is formed so as to completely cover the end face of the ferrite layer 2. For example, a paste is obtained by mixing metal, glass powder, organic binder, plasticizer, organic solvent, etc. A glass ceramic substrate made of an insulating substrate 1 made of a ceramic insulating layer 6 and a ferrite layer 2 is immersed in the paste, or applied to the end face by printing, spraying or vapor deposition, and then fired simultaneously with the glass ceramic green sheet. It is formed. Or you may form after baking.

焼成後に、保護層７を形成する場合は、母基板となる１枚のガラスセラミックグリーンシートに分割溝を設け、複数枚積層し焼結してセラミックスとした後、分割溝で分割することにより個々の製品とするといった所謂多数個取りの製造があり、ガラスセラミックグリーンシートおよびフェライトグリーンシートを複数枚積層し、大気中または加湿窒素雰囲気中にて、８００〜１０００℃の温度で焼成して母基板を得て、分割した個々の製品の端面に、上記と同様な方法を用いて保護層７となるペーストを塗布した後、再度焼成することによって保護層７を形成することができる。 When the protective layer 7 is formed after firing, each of the glass ceramic green sheets serving as a base substrate is provided with dividing grooves, laminated and sintered to form ceramics, and then divided into individual pieces by dividing the dividing grooves. A plurality of glass ceramic green sheets and ferrite green sheets are laminated and fired at a temperature of 800 to 1000 ° C. in the air or in a humidified nitrogen atmosphere. Thus, the protective layer 7 can be formed by applying the paste to be the protective layer 7 to the end faces of the divided individual products using the same method as described above and then baking again.

また、焼成後に保護層７を形成する場合、上記のようにガラスセラミックグリーンシートを積層し焼成し分割した後、個々の製品側面にＣｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ａｌ，Ａｇ−Ｐｄ合金などの金属板を、Ａｇロウなどのロウ材を介して接合することにより保護層７を形成すると、金属板が基板側面を覆うことによって製品に落下や衝撃などの外力が加わった際の割れや欠けなどが改善できる。 When the protective layer 7 is formed after firing, the glass ceramic green sheets are laminated, fired and divided as described above, and then Cu, Ag, Au, Pt, Al, Ag—Pd alloy, etc. are formed on each product side surface. When the protective layer 7 is formed by joining a metal plate via a brazing material such as Ag brazing, the metal plate covers the side surface of the substrate, so that cracks or chippings when an external force such as dropping or impact is applied to the product. Can be improved.

また、保護層７は、耐食性などの耐環境性を高める観点からＮｉおよびＡｕめっきを被着形成させることが望ましい。
保護層７は、Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ａｌ，Ａｇ−Ｐｄ合金およびＡｇ−Ｐｔ合金のうちの少なくとも１種の金属の金属粉末にガラス粉末を配合するが、ガラス粉末としては、例えば、ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−ＭＯ系（但し、ＭはＣａ，Ｓｒ，Ｍｇ，ＢａまたはＺｎを示す），ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^１Ｏ−Ｍ^２Ｏ系（但し、Ｍ^１およびＭ^２は同じまたは異なってＣａ，Ｓｒ，Ｍｇ，ＢａまたはＺｎを示す），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^１Ｏ−Ｍ^２Ｏ系（但し、Ｍ^１およびＭ^２は上記と同じである），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ｍ^３ _２Ｏ系（但し、Ｍ^３はＬｉ，ＮａまたはＫを示す），ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｍ^３ _２Ｏ系（但し、Ｍ^３は上記と同じである），Ｐｂ系ガラス，Ｂｉ系ガラス等を用いることができる。 The protective layer 7 is preferably formed by depositing Ni and Au plating from the viewpoint of improving environmental resistance such as corrosion resistance.
The protective layer 7 is a glass powder blended with metal powder of at least one metal of Cu, Ag, Au, Pt, Al, Ag-Pd alloy and Ag-Pt alloy. SiO ₂ —B ₂ O ₃ system, SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O ₃ system, SiO ₂ —B ₂ O ₃ —Al ₂ O ₃ —MO system (where M is Ca, Sr, Mg, Ba) Or Zn), SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —M ¹ O—M ² O system (where M ¹ and M ² are the same or different and represent Ca, Sr, Mg, Ba or Zn), SiO ₂ _{_{_{_{-B 2 O 3 -Al 2 O 3}}}} -M 1 O-M 2 O system (where, ^{M 1} and ^{M 2} are the same as _{_{_{above), SiO 2 -B 2 O 3}}} -M 3 2 O system (although , ^{M 3} represents a Li, Na or _{_{_{K), SiO 2 -B 2 O}}} 3 Al _₂ O _³ -M ₃ ₂ O system (where, ^{M 3} is the same as above), Pb-based glass can be used Bi-based glass.

保護層７は、コイル用導体３や内層接地導体層５と同時に焼成するという観点からは、コイル用導体３や内層接地導体層５と同じ組成を用いてもよい。 The protective layer 7 may use the same composition as the coil conductor 3 and the inner ground conductor layer 5 from the viewpoint of firing simultaneously with the coil conductor 3 and the inner ground conductor layer 5.

一方、多数個取りによって製造する場合、再焼成温度を低くしてガラスセラミック絶縁層６やフェライト層２の過焼結による特性変化や、コイル用導体３などの拡散を抑制するという観点からは、軟化点が焼成温度以下のガラスを用いることが望ましく、特に、軟化点が６００℃以下のガラスを用いることが好ましい。このような軟化点が焼成温度以下のガラス粉末として、ＰｂＯ−ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系、Ｂｉ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系、ＺｎＯ−ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系、ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスなどを用いることができる。 On the other hand, in the case of producing by multi-cavity, from the viewpoint of reducing the refiring temperature and suppressing the characteristic change due to oversintering of the glass ceramic insulating layer 6 and the ferrite layer 2 and the diffusion of the coil conductor 3 and the like, It is desirable to use a glass having a softening point equal to or lower than the firing temperature, and it is particularly preferable to use a glass having a softening point equal to or lower than 600 ° C. As a glass powder having such a softening point below the firing temperature, a PbO—SiO ₂ —B ₂ O ₃ system, a Bi ₂ O ₃ —SiO ₂ —B ₂ O ₃ system, a ZnO—SiO ₂ —B ₂ O ₃ system, For example, SiO ₂ —B ₂ O ₃ glass can be used.

また、上記の保護層７に用いられるガラス粉末として、特に、ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３系，ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３、ＰｂＯ−ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系、Ｂｉ２Ｏ３−ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系およびＺｎＯ−ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３系ガラスを用いた場合、保護層７を絶縁基体１と同時に形成する場合でも、絶縁基体１を焼成した後に再焼成によって形成する場合においても、ガラスセラミック絶縁層６と強固に接合することができ、また、温度差によって基板が割れたり、保護層が剥がれたりすることがなく、ガラスセラミック基板のフェライト層が露出している端部側面を密着よく被覆することができる。 Further, as the glass powder used in the protective layer 7, in _particular, SiO 2 _-B 2 _{O 3} _{_{_{_{based, SiO 2 -B 2 O 3 -Al}}}} 2 O 3 _{_{_{system, SiO 2 -Al 2 O 3,}}} PbO-SiO _Even when the protective layer 7 is formed at the same time as the insulating base 1 when the _2- B ₂ O ₃ system, Bi ₂ O ₃ —SiO ₂ —B ₂ O ₃ system and ZnO—SiO ₂ —B ₂ O ₃ system glass is used, the insulating layer 1 is insulated. Even when the substrate 1 is formed by refiring after firing, the glass ceramic insulating layer 6 can be firmly bonded, and the substrate is not broken or the protective layer is not peeled off due to the temperature difference. The side surface of the end of the ceramic substrate where the ferrite layer is exposed can be coated with good adhesion.

本発明のガラスセラミック基板の製造方法においては、まず、フェライト層２およびコイル用導体３を上述の要領でガラスセラミックグリーンシートの複数枚とともに積層してガラスセラミックグリーンシート積層体を作製する。そして、このガラスセラミックグリーンシート積層体から有機成分を除去した後に焼成する。有機成分の除去は、ガラスセラミックグリーンシート積層体に荷重をかけつつ１００〜８００℃の温度範囲でガラスセラミックグリーンシート積層体を加熱することによって行ない、有機成分を分解し揮散させるとよい。また、焼成温度はガラスセラミック組成により異なるが、通常は約８００〜１０００℃の範囲内である。焼成は通常は大気中で行なうが、コイル用導体３の導体材料にＣｕを使用する場合、１００〜７００℃の加湿窒素雰囲気中で有機成分の除去を行ない、次に窒素雰囲気中で焼成を行なう。 In the method for producing a glass ceramic substrate of the present invention, first, a ferrite layer 2 and a coil conductor 3 are laminated together with a plurality of glass ceramic green sheets as described above to produce a glass ceramic green sheet laminate. And after removing an organic component from this glass ceramic green sheet laminated body, it bakes. The organic component is preferably removed by heating the glass ceramic green sheet laminate in a temperature range of 100 to 800 ° C. while applying a load to the glass ceramic green sheet laminate to decompose and volatilize the organic component. Moreover, although a calcination temperature changes with glass-ceramic compositions, it is in the range of about 800-1000 degreeC normally. Firing is usually performed in the air, but when Cu is used as the conductor material of the coil conductor 3, organic components are removed in a humidified nitrogen atmosphere at 100 to 700 ° C., and then the firing is performed in a nitrogen atmosphere. .

また、有機成分の除去時および焼成時には、ガラスセラミックグリーンシート積層体の反りを防止するために、その上面に重しを載せる等して荷重をかけるとよい。このような重しによる荷重は５０Ｐａ〜１ＭＰａ程度が適当である。荷重が５０Ｐａ未満である場合は、ガラスセラミックグリーンシート積層体の反りを抑制する作用が充分でなくなる傾向がある。また、荷重が１ＭＰａを超える場合は、使用する重しが大きくなるため、焼成炉に入らなくなったり、また焼成炉に入っても重しが大きいために熱容量が不足することになり焼成できなくなったりする等の問題をひき起こすおそれがある。 Further, at the time of removing the organic component and at the time of firing, in order to prevent the glass ceramic green sheet laminate from warping, it is preferable to apply a load by placing a weight on the upper surface thereof. The load due to such weight is suitably about 50 Pa to 1 MPa. When the load is less than 50 Pa, the effect of suppressing the warp of the glass ceramic green sheet laminate tends to be insufficient. In addition, when the load exceeds 1 MPa, the weight to be used becomes large, so that it cannot enter the firing furnace, or even if it enters the firing furnace, the weight is so large that the heat capacity is insufficient and firing cannot be performed. There is a risk of causing problems.

この重しとしては、ガラスセラミック基板の焼成中に変形、溶融等して荷重が不均一になったり、分解した有機成分の揮散を妨げたりすることがないような耐熱性の多孔質のものが適している。具体的には、セラミックス等の耐火物、あるいは高融点の金属等が挙げられる。また、ガラスセラミックグリーンシート積層体の上面に多孔質の重しを置き、その上に非多孔質の重しを置いてもよい。 As this weight, there is a heat-resistant porous material that does not deform or melt during firing of the glass ceramic substrate to make the load non-uniform or to prevent volatilization of decomposed organic components. Is suitable. Specifically, a refractory material such as ceramics or a high melting point metal can be used. Further, a porous weight may be placed on the upper surface of the glass ceramic green sheet laminate, and a non-porous weight may be placed thereon.

本実施例１では、図１に示すような保護層を設けた、５ｍｍ×５ｍｍの形状の評価用の試験片を作製し、吸水率を測定した。保護層７は内層接地導体層５に電気的に接続されている。吸水率の測定は、初めに試験片の重量を測定し、その後試験片を水中に浸漬し、真空中に１時間放置し、その後試験片の重量を測定し、水中浸漬前後の重量差を求めた。その重量差を試験片の初期重量で割って百分率を求めて、吸水率が０．１％以上の場合は×、０．１％未満の場合は○で示した。 In Example 1, a test piece for evaluation having a shape of 5 mm × 5 mm provided with a protective layer as shown in FIG. 1 was prepared, and the water absorption rate was measured. The protective layer 7 is electrically connected to the inner ground conductor layer 5. The water absorption is measured by first measuring the weight of the test piece, then immersing the test piece in water, leaving it in a vacuum for 1 hour, and then measuring the weight of the test piece to determine the weight difference before and after immersion in water. It was. The weight difference was divided by the initial weight of the test piece to obtain a percentage. When the water absorption was 0.1% or more, it was indicated by x, and when it was less than 0.1%, it was indicated by ◯.

透磁率の測定は、図２に示すような、外径１６ｍｍ、内径８ｍｍのリング形状の評価用の試験片を作製し測定した。透磁率の測定は、インピーダンスアナライザー（「ＨＰ−４２９１Ａ」、ヒューレットパッカード社製）を用い、高周波電流電圧法にて測定した。ここで、○は実用上は問題ないが１．０ＭＨｚ，１０．０ＭＨｚにおける透磁率１００未満のもの、◎は１．０ＭＨｚ，１０．０ＭＨｚにおける透磁率１００以上のものであり、透磁率の特性としてはさらに良い。 The permeability was measured by preparing a test piece for evaluation of a ring shape having an outer diameter of 16 mm and an inner diameter of 8 mm as shown in FIG. The permeability was measured using an impedance analyzer (“HP-4291A”, manufactured by Hewlett Packard) by the high frequency current voltage method. Here, ◯ indicates that there is no practical problem, but the permeability is less than 100 at 1.0 MHz and 10.0 MHz, and ◎ indicates that the permeability is 100 or more at 1.0 MHz and 10.0 MHz. Is even better.

本実施例２では、実施例１のものにおいて、Ｆｅ_２Ｏ_３を６３〜７３重量％、ＣｕＯを５〜１０重量％、ＮｉＯを５〜１２重量％、ＺｎＯを１０〜２３重量％含有しているフェライト層２を設けた試験片を作製し、実施例１と同様の評価を行なった。 In the second embodiment, in that of Example 1, the _Fe 2 _{O 3} _63~73 wt%, a CuO 5 to 10 wt%, the NiO 5 to 12 wt%, contains ZnO 10 to 23 wt% A test piece provided with the ferrite layer 2 was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1.

本実施例３では、実施例２のものにおいて、フェライト層２とガラスセラミック絶縁層６との層間に絶縁層４を介在させた、外径１６ｍｍ，内径８ｍｍのリング状の評価用の試験片を作製し、透磁率を測定した。 In this Example 3, a test piece for evaluation in the form of a ring having an outer diameter of 16 mm and an inner diameter of 8 mm, in which the insulating layer 4 is interposed between the ferrite layer 2 and the glass ceramic insulating layer 6 in the example 2, is used. It produced and measured the magnetic permeability.

絶縁層４を形成する絶縁ペーストは、ガラスセラミックスに含有されるガラス粉末と同じＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−ＭｇＯ−Ｂ_２Ｏ_３−ＺｎＯ系ガラス粉末３０質量％，フェライトグリーンシートグリーンシートに含有されるフェライト仮焼粉末と同じ平均粒径０.５〜０．７μｍのＺｎＦｅ_２Ｏ_４，ＣｕＦｅ_２Ｏ_４，ＦｅＦｅ_２Ｏ_４，ＮｉＦｅ_２Ｏ_４の結晶相から構成されるフェライト粉末７０質量％を用い、所定量のエチルセルロース系樹脂とテルピネオールを加え、３本ロールにより適度な粘度になるように混合し作製した。 The insulating paste for forming the insulating layer 4 is the same SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —MgO—B ₂ O ₃ —ZnO-based glass powder as the glass powder contained in the glass ceramic, and contained in the ferrite green sheet green sheet. 70% by mass of ferrite powder composed of a crystal phase of ZnFe ₂ O ₄ , CuFe ₂ O ₄ , FeFe ₂ O ₄ , NiFe ₂ O ₄ having the same average particle size of 0.5 to 0.7 μm as the ferrite calcined powder A predetermined amount of ethylcellulose-based resin and terpineol were added and mixed so as to obtain an appropriate viscosity with three rolls.

まず、ガラスセラミックグリーンシートの所定枚数を重ね合わせ、その上に絶縁ペースト層を全面に塗布し乾燥を行なった。その後、乾燥した絶縁ペースト層上にフェライトグリーンシートを重ね合わせ、さらに、その上に絶縁ペースト層を全面に塗布し乾燥を行なった。その後、乾燥した絶縁ペースト層上にガラスセラミックグリーンシートの所定枚数を重ね合わせ、温度５５℃，圧力２０ＭＰａで圧着してガラスセラミック積層体を得た。 First, a predetermined number of glass ceramic green sheets were overlapped, and an insulating paste layer was applied over the entire surface and dried. Thereafter, a ferrite green sheet was superposed on the dried insulating paste layer, and further, the insulating paste layer was applied on the entire surface and dried. Thereafter, a predetermined number of glass ceramic green sheets were superposed on the dried insulating paste layer and pressure-bonded at a temperature of 55 ° C. and a pressure of 20 MPa to obtain a glass ceramic laminate.

得られたガラスセラミック積層体をアルミナセラミックスのセッターに載置し、その上にアルミナセラミックスのセッターと同一成分から成る重しを載せて約０.５ＭＰａの荷重をかけつつ大気中にて５００℃で２時間加熱して有機成分を除去した後、大気中にて９００℃で２時間焼成した。 The obtained glass ceramic laminate was placed on an alumina ceramic setter, and a weight composed of the same components as the alumina ceramic setter was placed on the glass ceramic laminate, and a load of about 0.5 MPa was applied at 500 ° C. in the atmosphere. After removing the organic components by heating for 2 hours, it was fired at 900 ° C. for 2 hours in the air.

このようにして得られた本実施例３のガラスセラミック基板について、透磁率を測定した結果を表２に示す。 Table 2 shows the results of measuring the magnetic permeability of the glass ceramic substrate of Example 3 thus obtained.

実施例３の絶縁層４に代えてＡｇ粉末（平均粒径１.０μｍ）８０質量％，ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−ＭｇＯ−Ｂ_２Ｏ_３−ＺｎＯ系ガラス粉末２０質量％を用いて内層接地導体層５を形成した以外は実施例３と同様にして、実施例４の評価用の試験片を作製した。得られたガラスセラミック基板について、透磁率を測定した結果を表２に示す。 Instead of the insulating layer 4 of Example 3, Ag powder (average particle size 1.0 μm) 80 mass%, SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —MgO—B ₂ O ₃ —ZnO-based glass powder 20 mass% was used as the inner layer. A test piece for evaluation of Example 4 was produced in the same manner as Example 3 except that the ground conductor layer 5 was formed. Table 2 shows the results of measuring the magnetic permeability of the obtained glass ceramic substrate.

実施例３の絶縁層４に加えて、Ａｇ粉末（平均粒径１.０μｍ）８０質量％，ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−ＭｇＯ−Ｂ_２Ｏ_３−ＺｎＯ系ガラス粉末２０質量％を用いて内層接地導体層５を形成した以外は実施例３と同様にして、実施例５の評価用の試験片を作製した。得られたガラスセラミック基板について、透磁率を測定した結果を表２に示す。 In addition to the insulating layer 4 of Example 3, 80% by mass of Ag powder (average particle size 1.0 μm) and 20% by mass of SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —MgO—B ₂ O ₃ —ZnO-based glass powder were used. A test piece for evaluation of Example 5 was produced in the same manner as Example 3 except that the inner ground conductor layer 5 was formed. Table 2 shows the results of measuring the magnetic permeability of the obtained glass ceramic substrate.

本実施例５では、実施例２のフェライト層２を有するものであって、保護層７として、Ａｇ粉末（平均粒径１.０μｍ）８０質量％、ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−ＭｇＯ−Ｂ_２Ｏ_３−ＺｎＯ系ガラス粉末２０質量％を含むものを使用した。 In Example 5, the ferrite layer 2 of Example 2 was provided, and as the protective layer 7, 80% by mass of Ag powder (average particle size: 1.0 μm), SiO ₂ —Al ₂ O ₃ —MgO—B It was used containing 20 wt% ₂ O ₃ -ZnO based glass powder.

実施例６では、本発明のガラスセラミック基板における内蔵コイルの重畳特性の例を、図３に線図（グラフ）で示す。評価用の試験片は、フェライト層２の上下面にコイル用導体３と対向するように内層接地導体層５が形成されているとともに、保護層７が内層接地導体層５に電気的に接続されており、また、保護層７は、Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ａｌ，Ａｇ−Ｐｄ合金およびＡｇ−Ｐｔ合金のうちの少なくとも１種の金属とガラスとから成るものとして、図１の構成で作製した。 In Example 6, an example of the superposition characteristics of the built-in coil in the glass ceramic substrate of the present invention is shown in a diagram (graph) in FIG. In the test piece for evaluation, the inner layer ground conductor layer 5 is formed on the upper and lower surfaces of the ferrite layer 2 so as to face the coil conductor 3, and the protective layer 7 is electrically connected to the inner layer ground conductor layer 5. The protective layer 7 is composed of at least one metal selected from the group consisting of Cu, Ag, Au, Pt, Al, Ag—Pd alloy, and Ag—Pt alloy, and glass. Produced.

絶縁基体１は、１層が５０μｍ厚みの誘電体から成るガラスセラミック絶縁層が２層積層されて成る。絶縁基体１の内部には、ガラスセラミック絶縁層と同時焼成されて形成されるとともに、内部にＡｇから成る厚み３０μｍのコイル用導体３が埋設された、ガラスセラミック絶縁層と同じ大きさの透磁率５００（Ｈ／ｍ）のフェライト層２が図１のような構成で内蔵されている。 The insulating substrate 1 is formed by laminating two glass ceramic insulating layers each made of a dielectric having a thickness of 50 μm. A magnetic permeability of the same size as that of the glass ceramic insulating layer formed inside the insulating substrate 1 by being simultaneously fired with the glass ceramic insulating layer and embedded therein with a coil conductor 3 made of Ag and having a thickness of 30 μm. A 500 (H / m) ferrite layer 2 is built in as shown in FIG.

また、フェライト層２の上下面には、コイル用導体３に対向するようにそれぞれ形成されたＡｇから成る厚み１０μｍ内層接地導体層５が設けられている。そして、保護層７はＡｇからなり、内層接地導体層５に電気的に接続されている。 Further, on the upper and lower surfaces of the ferrite layer 2, an inner ground conductor layer 5 having a thickness of 10 μm made of Ag, which is formed so as to face the coil conductor 3, is provided. The protective layer 7 is made of Ag and is electrically connected to the inner ground conductor layer 5.

図３の線図（グラフ）において、横軸は電流（単位ｍＡ）を、縦軸はインダクタンス（単位μＨ）を表し、実線の直線は一般に携帯電話機の電源用回路で使用されるインダクタンス規格値２μＨを、破線の特性曲線は図４に示す構成の保護層７のないガラスセラミック基板における内蔵コイルの重畳特性を、実線の特性曲線は本発明のガラスセラミック基板における内蔵コイルの重畳特性を示している。 In the diagram (graph) of FIG. 3, the horizontal axis represents current (unit: mA), the vertical axis represents inductance (unit: μH), and the solid line represents an inductance standard value of 2 μH that is generally used in a power supply circuit of a mobile phone. 4, the characteristic curve indicated by a broken line represents the superposition characteristic of the built-in coil in the glass ceramic substrate without the protective layer 7 having the configuration shown in FIG. 4, and the solid curve represents the superposition characteristic of the internal coil in the glass ceramic substrate of the present invention. .

図３より、一般に携帯電話機の電源用回路で使用される最大電流である３００ｍＡでのインダクタンス値が、規格値である２μＨ以上を十分に満たすことが可能であり、本発明のガラスセラミック基板によれば、保護層７を絶縁基体１の内層に形成されたフェライト層２の上下面に配置された内層接地導体層５に電気的に接続したことから、フェライト層２に埋設されたコイル用導体３を金属で囲い込むことになり、コイル用導体３から発生する磁束の漏れを全方位にわたって抑制することができた。その結果、フェライト層２に磁気飽和が起きにくくなり、重畳特性などの電気特性を高いものとすることができた。 FIG. 3 shows that the inductance value at 300 mA, which is the maximum current generally used in the power supply circuit of a mobile phone, can sufficiently satisfy the standard value of 2 μH or more. According to the glass ceramic substrate of the present invention, For example, since the protective layer 7 is electrically connected to the inner ground conductor layer 5 disposed on the upper and lower surfaces of the ferrite layer 2 formed on the inner layer of the insulating substrate 1, the coil conductor 3 embedded in the ferrite layer 2. Thus, leakage of magnetic flux generated from the coil conductor 3 could be suppressed in all directions. As a result, magnetic saturation is less likely to occur in the ferrite layer 2, and electrical characteristics such as superposition characteristics can be improved.

Comparative Example 1

本比較例１では、実施例１において保護層７を設けない構成とした。

In this comparative example 1, it was set as the structure which does not provide the protective layer 7 in Example 1. FIG.

表１より、保護層７を設けない比較例１の場合、吸水率が０．１％以上であったが、保護層７を設けた実施例１〜実施例５においては、吸水率は０．１％未満であった。 From Table 1, in the case of Comparative Example 1 in which the protective layer 7 is not provided, the water absorption was 0.1% or more. In Examples 1 to 5 in which the protective layer 7 was provided, the water absorption was 0. It was less than 1%.

また、フェライト層２として、Ｆｅ_２Ｏ_３を６３〜７３重量％、ＣｕＯを５〜１０重量％、ＮｉＯを５〜１２重量％、ＺｎＯを１０〜２３重量％含有しているものを設けると、透磁率は１００以上となり、さらに透磁率が高くなった。

Further, as the ferrite layer 2, when Fe ₂ O ₃ 63 to 73 wt%, CuO 5 to 10 wt%, NiO 5 to 12 wt%, ZnO 10 to 23 wt% containing, The magnetic permeability became 100 or more, and the magnetic permeability further increased.

表２より、フェライト層２とガラスセラミック絶縁層６との層間に絶縁層４およびまたは焼結金属層５を介在させた実施例３〜５のものの透磁率は、実施例２の透磁率に比べ高かった。これは、絶縁層４および内層接地導体層５の少なくとも一方が、フェライト層２とガラスセラミック絶縁層６との間に働く応力を緩和することにより、フェライト層２に働く磁歪を低減したためである。 From Table 2, the magnetic permeability of Examples 3 to 5 in which the insulating layer 4 and / or the sintered metal layer 5 are interposed between the ferrite layer 2 and the glass ceramic insulating layer 6 is higher than the magnetic permeability of Example 2. it was high. This is because at least one of the insulating layer 4 and the inner ground conductor layer 5 reduces the magnetostriction acting on the ferrite layer 2 by relaxing the stress acting between the ferrite layer 2 and the glass ceramic insulating layer 6.

なお、本発明は上述の実施の形態および実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更は可能である。例えば、上述の実施の形態の例ではコイル用導体３にＡｇを用いたが、コイル用導体３にＣｕ，Ａｕ，Ａｇ−Ｐｄ合金等を用いてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the example of the above-described embodiment, Ag is used for the coil conductor 3, but Cu, Au, Ag—Pd alloy or the like may be used for the coil conductor 3.

本発明のガラスセラミック基板の実施の形態の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of embodiment of the glass ceramic substrate of this invention. 本発明のガラスセラミック基板の実施の形態の他の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other example of embodiment of the glass ceramic substrate of this invention. 本発明のガラスセラミック基板における内蔵コイルの重畳特性を示すグラフである。It is a graph which shows the superimposition characteristic of the built-in coil in the glass ceramic substrate of this invention.

Explanation of symbols

１：絶縁基体
２：フェライト層
３：コイル用導体
４：絶縁層
５：内層接地導体層
６：ガラスセラミック絶縁層
７：保護層 1: Insulating substrate 2: Ferrite layer 3: Coil conductor 4: Insulating layer 5: Inner layer ground conductor layer 6: Glass ceramic insulating layer 7: Protective layer

Claims

A ferrite layer having the same size as the glass ceramic insulating layer is formed on the inner layer of an insulating substrate formed by laminating a plurality of glass ceramic insulating layers made of glass and filler, and a coil conductor is formed inside the ferrite layer. Embedded in a glass ceramic substrate, wherein a protective layer mainly composed of a metal is formed on a portion of the side surface of the glass ceramic substrate where the end portion of the ferrite layer is exposed. Glass ceramic substrate.

An inner ground conductor layer is formed on the upper and lower surfaces of the ferrite layer so as to face the coil conductor, and the protective layer is electrically connected to the inner ground conductor layer. Item 10. A glass ceramic substrate according to Item 1.

The said protective layer consists of at least 1 sort (s) of a Cu, Ag, Au, Pt, Al, Ag-Pd alloy, and an Ag-Pt alloy, and glass, The Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. Glass ceramic substrate.

Claim wherein the ferrite layer, the _Fe 2 _{O 3} _63~73 wt%, a CuO 5 to 10 wt%, the NiO 5 to 12% by weight, characterized by containing the ZnO 10 to 23 wt% The glass ceramic substrate according to any one of claims 1 to 3.