(57)【要約】【課題】  温度感応性に優れた磁性材料、およびその製造方法を提供する。【解決手段】  一般式（１−ｚ）［Ｌｉ0.5xＺｎ1-x（Ｆｅ1-yＭｎy）2+0.5xＯ4］＋Ｃｕ（Ｆｅ1-yＭｎy）2Ｏ4（０．３５≦ｘ≦０．９０，０≦ｙ≦０．３０，０≦ｚ≦０．６０）で表されるＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトにおいて、組成比ｘの値を小さくし、ｙとｚの値が大きくなるように調整する。その結果、任意の温度感応性を有する磁性体（Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト材料）を製造することができ、その磁性体の初透磁率の温度変化量が制御可能となる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１−ｚ）［Ｌｉ0.5xＺｎ1-x（Ｆｅ1-yＭｎy）2+0.5xＯ4］＋Ｃｕ（Ｆｅ1-yＭｎy）2Ｏ4（０．３５≦ｘ≦０．９０，０≦ｙ≦０．３０，０≦ｚ≦０．６０）で表される組成比のＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトからなることを特徴とする磁性材料。
【請求項２】
少なくともリチウム（Ｌｉ）と、亜鉛（Ｚｎ）と、銅（Ｃｕ）と、鉄（Ｆｅ）と、マンガン（Ｍｎ）の酸化物粉体または炭酸塩粉体を含む化合物粉体を、一般式（１−ｚ）［Ｌｉ0.5xＺｎ1-x（Ｆｅ1-yＭｎy）2+0.5xＯ4］＋Ｃｕ（Ｆｅ1-yＭｎy）2Ｏ4（０．３５≦ｘ≦０．９０，０≦ｙ≦０．３０，０≦ｚ≦０．６０）で表される組成比で混合してなることを特徴とする磁性材料。
【請求項３】
前記リチウム化合物は、少なくとも炭酸リチウム（Ｌｉ2ＣＯ3）と酸化リチウム（Ｌｉ2Ｏ）のいずれかよりなり、前記亜鉛化合物は、少なくとも酸化亜鉛（ＺｎＯ）よりなり、前記銅化合物は、少なくとも酸化第二銅（ＣｕＯ）よりなり、前記鉄化合物は、少なくとも酸化第二鉄（Ｆｅ2Ｏ3）よりなり、前記マンガン化合物は、少なくとも一酸化マンガン（ＭｎＯ）と二酸化マンガン（ＭｎＯ2）と三酸化二マンガン（Ｍｎ2Ｏ3）と四酸化三マンガン（Ｍｎ3Ｏ4）のいずれかよりなることを特徴とする請求項２記載の磁性材料。
【請求項４】
前記組成比ｘ，ｙ，ｚのうち、ｘの値を相対的に小さくし、ｙとｚの値を相対的に大きくしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の磁性材料。
【請求項５】
さらに、酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）を０乃至５重量パーセント添加したことを特徴とする請求項４記載の磁性材料。
【請求項６】
少なくともリチウム（Ｌｉ）と、亜鉛（Ｚｎ）と、銅（Ｃｕ）と、鉄（Ｆｅ）と、マンガン（Ｍｎ）の酸化物粉体または炭酸塩粉体を含む化合物粉体を、一般式（１−ｚ）［Ｌｉ0.5xＺｎ1-x（Ｆｅ1-yＭｎy）2+0.5xＯ4］＋Ｃｕ（Ｆｅ1-yＭｎy）2Ｏ4（０．３５≦ｘ≦０．９０，０≦ｙ≦０．３０，０≦ｚ≦０．６０）で表される組成比で混合するステップと、
前記混合された材料を８００℃以上の温度で焼結するステップと、
前記焼結で得られた焼粉を粉砕して所定粒径のＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉体にするステップとを備えることを特徴とする磁性材料の製造方法。
【請求項７】
前記混合ステップでは、前記組成比ｘ，ｙ，ｚのうち、ｘの値を相対的に小さくし、ｙとｚの値を相対的に大きくすることを特徴とする請求項６記載の磁性材料の製造方法。
【請求項８】
さらに、酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）を０乃至５重量パーセント添加するステップを備えることを特徴とする請求項７記載の磁性材料の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至５のいずれかに記載の磁性材料を温度検出素子として使用したことを特徴とする温度センサ。
【請求項１０】
請求項１乃至５のいずれかに記載の磁性材料からなる誘導素子（Ｌ）と、容量素子（Ｃ）とを組み合わせて構成されたことを特徴とするＬＣ発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波フェライト材料としての磁性材料、および磁性材料の製造方法、さらには、それを使用した温度センサおよびＬＣ発振器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フェライトは、高周波用の高透磁率材料として多くの電子産業で使用されている。フェライトは、主成分である酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ2）とマンガン、マグネシウム、ニッケル、亜鉛等の金属化合物を混合し、高温で燒結したものである。代表的なフェライトとしては、Ｍｎ-Ｚｎ系、Ｎｉ-Ｚｎ系、Ｌｉ系フェライト等がある。また、フェライトは、電気抵抗が金属よりもはるかに大きく、渦電流の影響がほとんどないため、安定した磁気特性を高い周波領域まで保持する。
【０００３】
さらには、低温焼結型の酸化物磁性材料として、ニッケル−亜鉛−銅（Ｎｉ-Ｚｎ-Ｃｕ）フェライトがあるが、現在では環境規制の観点からＮｉを含まない高透磁率材料として、Ｎｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトと同等の磁気特性を有するＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトが使用されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１５３１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＮｉ-Ｚｎ-Ｃｕ系等のインダクタ用高周波フェライト材料は、その透磁率（初透磁率）の示す温度変化が小さい。そのため、フェライト材料を温度センサの素子として利用する場合、従来の高周波用フェライト材料では、温度センサ等への適用が困難である。また、センサ類に温度感応性フェライトを用いる場合、多くは、常温付近にキュリー点を有するＭｎ-Ｚｎ系、Ｍｎ-Ｃｕ系、Ｎｉ-Ｚｎ系フェライトを使用しているため、広範囲な温度検知ができないという問題がある。さらには、これら温度感応性フェライトは高周波では使用できないという問題もある。
【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、温度感応性に優れた磁性材料、および磁性材料の製造方法を提供することである。
【０００７】
本発明の他の目的は、磁気特性が有する温度特性の制御が可能な磁性材料、および磁性材料の製造方法とともに、それを適用した温度センサおよびＬＣ発振器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成し、上述した課題を解決する一手段として、本発明は、例えば、以下の構成を備える。すなわち、本発明に係る磁性材料は、一般式（１−ｚ）［Ｌｉ0.5xＺｎ1-x（Ｆｅ1-yＭｎy）2+0.5xＯ4］＋Ｃｕ（Ｆｅ1-yＭｎy）2Ｏ4（０．３５≦ｘ≦０．９０，０≦ｙ≦０．３０，０≦ｚ≦０．６０）で表される組成比のＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトからなることを特徴とする。
【０００９】
さらに、上述した課題を解決する一手段として、本発明は、例えば、以下の構成を備える。すなわち、磁性材料であって、少なくともリチウム（Ｌｉ）と、亜鉛（Ｚｎ）と、銅（Ｃｕ）と、鉄（Ｆｅ）と、マンガン（Ｍｎ）の酸化物粉体または炭酸塩粉体を含む化合物粉体を、一般式（１−ｚ）［Ｌｉ0.5xＺｎ1-x（Ｆｅ1-yＭｎy）2+0.5xＯ4］＋Ｃｕ（Ｆｅ1-yＭｎy）2Ｏ4（０．３５≦ｘ≦０．９０，０≦ｙ≦０．３０，０≦ｚ≦０．６０）で表される組成比で混合してなることを特徴とする。
【００１０】
例えば、上記リチウム化合物は、少なくとも炭酸リチウム（Ｌｉ2ＣＯ3）と酸化リチウム（Ｌｉ2Ｏ）のいずれかよりなり、上記亜鉛化合物は、少なくとも酸化亜鉛（ＺｎＯ）よりなり、上記銅化合物は、少なくとも酸化第二銅（ＣｕＯ）よりなり、上記鉄化合物は、少なくとも酸化第二鉄（Ｆｅ2Ｏ3）よりなり、上記マンガン化合物は、少なくとも一酸化マンガン（ＭｎＯ）と二酸化マンガン（ＭｎＯ2）と三酸化二マンガン（Ｍｎ2Ｏ3）と四酸化三マンガン（Ｍｎ3Ｏ4）のいずれかよりなることを特徴とする。
【００１１】
例えば、上記組成比ｘ，ｙ，ｚのうち、ｘの値を相対的に小さくし、ｙとｚの値を相対的に大きくしたことを特徴とする。また、例えば、さらに、酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）を０乃至５重量パーセント添加したことを特徴とする。
【００１２】
上述した課題を解決する一手段として、本発明は、例えば、以下の構成を備える。すなわち、磁性材料の製造方法であって、少なくともリチウム（Ｌｉ）と、亜鉛（Ｚｎ）と、銅（Ｃｕ）と、鉄（Ｆｅ）と、マンガン（Ｍｎ）の酸化物粉体または炭酸塩粉体を含む化合物粉体を、一般式（１−ｚ）［Ｌｉ0.5xＺｎ1-x（Ｆｅ1-yＭｎy）2+0.5xＯ4］＋Ｃｕ（Ｆｅ1-yＭｎy）2Ｏ4（０．３５≦ｘ≦０．９０，０≦ｙ≦０．３０，０≦ｚ≦０．６０）で表される組成比で混合するステップと、上記混合された材料を８００℃以上の温度で焼結するステップと、上記焼結で得られた焼粉を粉砕して所定粒径のＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉体にするステップとを備えることを特徴とする。
【００１３】
例えば、上記の磁性材料の製造方法において、上記混合ステップでは、上記組成比ｘ，ｙ，ｚのうち、ｘの値を相対的に小さくし、ｙとｚの値を相対的に大きくすることを特徴とする。また、例えば、上記の磁性材料の製造方法において、さらに、酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）を０乃至５重量パーセント添加するステップを備えることを特徴とする。
【００１４】
上述した課題を解決する一手段として、本発明は、例えば、以下の構成を備える。すなわち、温度センサであって、上記いずれかの発明に係る磁性材料を温度検出素子として使用したことを特徴とする。
【００１５】
さらに、上述した課題を解決する一手段として、本発明は、例えば、以下の構成を備える。すなわち、ＬＣ発振器であって、上記いずれかの発明に係る磁性材料からなる誘導素子（Ｌ）と、容量素子（Ｃ）とを組み合わせて構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、従前のフェライト材料に比べて著しく温度感応性に優れた磁性材料、磁性材料の製造方法、およびそれを使用した温度センサ、ＬＣ発振器を提供することができる。すなわち、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトの組成比ｘ，ｙ，ｚのうち、ｘの値を相対的に小さく、ｙとｚの値を相対的に大きくすることで、初透磁率の温度変化量が大きくなるように調整することができる。また、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトに酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）を０乃至５重量パーセント添加することで、透磁率の温度変化量を任意に調整できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施の形態例を詳細に説明する。最初に、本実施の形態例に係る温度感応性のフェライト材料であるＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉体の組成について説明する。ここでは、フェライト材料として、下記の一般式（１）で表されるＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトにおいて、ｘ，ｙ，ｚの範囲を調整することで、初透磁率の温度変化量を制御する。
【００１８】
(１-ｚ)[Ｌｉ0.5xＺｎ1-x(Ｆｅ1-yＭｎy)2+0.5xＯ4]＋Ｃｕ(Ｆｅ1-yＭｎy)2Ｏ4  …（１）
【００１９】
図１は、本実施の形態例に係る磁性材料であるＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉体の製造工程を示すフローチャートである。本実施の形態例では、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉体を作製する最初の工程として、図１のステップＳ１１において、以下に示す材料の秤量を行う。
【００２０】
例えば、炭酸リチウム（Ｌｉ2ＣＯ3）あるいは酸化リチウム（Ｌｉ2Ｏ）等のリチウム化合物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の亜鉛化合物、酸化第二銅（ＣｕＯ）あるいは酸化第一銅（Ｃｕ2Ｏ）等の銅化合物、酸化第二鉄（Ｆｅ2Ｏ3）あるいは酸化第一鉄（ＦｅＯ）あるいは四酸化三鉄（Ｆｅ3Ｏ4）等の鉄化合物、そして、四酸化三マンガン（Ｍｎ3Ｏ4）等のマンガン化合物を、上記の式（１）におけるｘ，ｙ，ｚで示す組成比として、０．１≦ｘ≦０．９，０≦ｙ≦０．３，０≦ｚ≦０．６となるように秤量する。
【００２１】
続くステップＳ１２において、組成物の混合を行う。具体的には、上記のステップＳ１１で秤量した組成物を、例えば、鉄製乾式混合機に入れ、回転数３０，０００ｒｐｍで１時間、混合する。ステップＳ１３では、上記の工程で混合された材料を乾燥し、続くステップＳ１４において、乾燥して得られた混合粉を仮焼する。この仮焼は、例えば、８００℃の温度（Ｔ）で、３時間（ｔ）行う。なお、ステップＳ１３の乾燥工程は、省略してもよい。
【００２２】
ステップＳ１５において、仮焼粉を、鉄球メディアの０．７Ｌ鉄製ボールミルに入れ、例えば、純水とアルコールの混合溶媒において、回転数１３０ｒｐｍで約１３時間、粉砕する。そして、ステップＳ１６では、上記のように粉砕した材料を乾燥して、平均粒径１．１μｍの粉体（Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉体）を得た。
【００２３】
次に、本実施の形態例におけるＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の製造工程について説明する。図２は、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の製造工程を示すフローチャートである。図２のステップＳ２１で、図１に示す工程によって得られたＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉体に、ＰＶＡ５重量パーセント（ｗｔ％）＋ポリプロピレングリコール５重量パーセント（ｗｔ％）の水溶液を加えて造粒する。
【００２４】
続くステップＳ２３は、フェライト粉体を所定形状に成形する工程である。この成形工程では、成形圧として、例えば、９８ＭＰａのプレス圧力によって、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉体をトロイダルコア形状に成形する。そして、ステップＳ２５で、その成形品を脱脂する。
【００２５】
ステップＳ２７において、上記の成形品を焼成する。具体的には、脱脂後の成形品を２００℃／時間で昇温させ、８００〜９７０℃で２時間、保持した後、２００℃／時間で降温するという温度サイクルによって、焼成品を得た。なお、この焼成で得られた成形品の大きさは、外形が約１５ｍｍ、内径が約１０ｍｍ、厚さが約４ｍｍであった。
【００２６】
次に、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉末を使用した積層型のフェライト部品（積層型チップインダクタ）の製造工程について説明する。図３は、本実施の形態例に係る積層チップインダクタの製造工程を示すフローチャートである。図３のステップＳ３１において、上述した工程によって作製されたＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉末をグリーンシートに成膜して、それを所定の大きさに切り出す。
【００２７】
なお、この積層チップインダクタの製造時におけるフェライト粉末の組成は、上述した式（１）において、ｘ＝０．７５，ｙ＝０．１０，ｚ＝０．４０とした。また、後述するように結晶粒径を制御するための焼結助剤である酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）の添加量は、ここでは、０重量パーセントとした。
【００２８】
ステップＳ３２では、グリーンシートの所定位置に、例えば、レーザーパンチングによってビアを形成する。このビアは、シート層間におけるコイルパターンを相互に接続等するためのものである。そして、ステップＳ３３で、グリーンシート上にコイルパターン、内部電極等を印刷する。例えば、スクリーン印刷法を用いてＡｇペーストで、シート上にコイルパターンを描画する。これにより、グリーンシートの積層後、チップインダクタ内において、所望のターン数のコイルが形成される。
【００２９】
続くステップＳ３４において、上記のグリーンシートを仮積層した後、例えば、静水圧プレスによって積層する。ステップＳ３５では、積層されたグリーンシートを、例えば、ダイシングにより所定のチップサイズに切断する。そして、ステップＳ３６において、所定サイズに切断された積層品に対して、脱脂炉において脱脂した後、例えば、大気中において所定の温度範囲で焼成する。
【００３０】
続くステップＳ３７において、上記の焼成品に対して外部電極を形成する。例えば、ディップ方式によりＡｇペーストを塗布し、それを焼き付けて外部電極を形成することで、積層チップインダクタを得る。なお、ここでは、このようにして製造された積層チップインダクタと市販のキャパシタを並列回路基板に実装して、並列ＬＣ共振器を作成した。
【００３１】
Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体を成形したものについては、その初透磁率の温度特性をインピーダンスアナライザ（測定周波数：１０ＭＨｚ、または１ＭＨｚ）と恒温槽（測定温度範囲：−３５〜１２５℃）とを用いて測定した。また、製造された積層チップインダクタ、および、作成したＬＣ共振器の温度特性は、上記のインピーダンスアナライザと恒温槽を用いて、１ＭＨｚ〜１．８ＧＨｚの測定周波数範囲で行った。
【００３２】
次に、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の特性について詳細に説明する。図４〜図６は、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体を試料として、上記の式（１）におけるｘ，ｙ，ｚで示す組成比のうち、いずれか２つの組成比を固定し、残りの組成比を変化させたときの電気的特性（初透磁率の温度変化）を示している。
【００３３】
図４は、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体において、上記の式（１）におけるｘ，ｙ，ｚで示す組成比のうち、ｙとｚの組成比それぞれについて、ｙ＝０．１０，ｚ＝０．４０に固定し、ｘの組成比を０．３５≦ｘ≦０．９の範囲で変化させた試料の初透磁率の温度変化量である。なお、以下の説明では、上記の式（１）における組成比ｘ，ｙ，ｚの値に対する各試料の初透磁率の変化量は、図４等において記号○，△，□，●，▲，■に対応して示されており、温度２２℃を基準として規格化されている。
【００３４】
図４から分かるように、ｘの値が小さいほど、測定範囲における初透磁率の変化量（％）が大きい。これより、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体については、ｙとｚの組成の組み合わせが異なっていても、ｘが小さくなれば、初透磁率の温度変化が大きくなると類推できる。また、ｘの値をさらに小さくした場合、初透磁率の変化は、上記の増大傾向が維持されると考えることができる。
【００３５】
図５は、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体において、上記の式（１）のｘ，ｙ，ｚで示す組成比のうち、ｘとｚの組成比について、ｘ＝０．７５，ｚ＝０．４０に固定し、ｙの組成比を０≦ｙ≦０．３の範囲で変化させた試料の初透磁率の温度変化を示している。図５より、ｙの値が大きいほど、測定範囲におけるＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の初透磁率の変化量（％）が大きいことが分かる。
【００３６】
この結果から、ｘとｚの組成の組み合わせが異なっていても、ｙが大きいほど、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の初透磁率の温度変化も大きくなると類推できる。また、ｙの値をさらに大きくした場合、上記と同様の初透磁率の増大傾向が維持されると考えられる。
【００３７】
図６は、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体において、上記の式（１）のｘ，ｙ，ｚで示す組成比のうち、ｘとｙの組成比について、ｘ＝０．７５，ｙ＝０．１０に固定し、ｚの組成比を０≦ｚ≦０．６の範囲で変化させた試料の初透磁率の温度変化である。図６より、ｚが大きいほど、測定範囲におけるＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の初透磁率の変化量（％）が大きいことが分かる。
【００３８】
このことから、ｘとｙの組み合わせが異なっていても、ｚが大きければ、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の初透磁率の温度変化が大きくなると類推可能である。また、ｚの値をさらに大きくした場合、初透磁率の変化は、上記と同様、増大傾向を維持するものと考えることができる。
【００３９】
結局、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体は、上述した式（１）の組成比ｘ，ｙ，ｚについて、０．３５≦ｘ≦０．９０，０≦ｙ≦０．３０，０≦ｚ≦０．６０で表される範囲で調整、混合することで、図４〜図６に示すように、初透磁率の温度変化量を７０〜１７０％の範囲で制御可能となる。
【００４０】
次に、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体における結晶粒径を制御するための焼結助剤であるＢｉ2Ｏ3の添加量と初透磁率との関係について説明する。図７は、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体において、上記の式（１）の組成比ｘ，ｙ，ｚについて、ｘ＝０．７５、ｙ＝０．１０、ｚ＝０．１０とした試料において、焼結助剤であるＢｉ2Ｏ3を０〜５重量パーセント（ｗｔ％）添加した場合の初透磁率の変化（％）を示している。また、図８は、図７に示す試料についてＢｉ2Ｏ3の添加量（０〜５重量パーセント）に対する密度（かさ密度［ｇ/ｃｍ3］）の変化を示している。
【００４１】
図８より、Ｂｉ2Ｏ3の添加量に対してかさ密度は、ほぼ一定であることが分かる。よって、図７に示す結果から、Ｂｉ2Ｏ3を０〜５重量パーセント添加したＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体は、その密度がほぼ一定であるにもかかわらず、Ｂｉ2Ｏ3の添加量が多いほど、測定範囲における初透磁率の変化量が大きいことが分かる。
【００４２】
そこで、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の断面を、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で観察したところ、Ｂｉ2Ｏ3の添加量が多いほど、粒子径が大きいことが確認できた。すなわち、焼結助剤（Ｂｉ2Ｏ3）の添加量が多いほど、フェライト多結晶体の粒成長が促され、測定範囲内での初透磁率の温度変化が大きくなる。換言すれば、Ｂｉ2Ｏ3の添加量を調整して結晶粒径を制御することで、初透磁率の温度変化を任意に制御できることになる。
【００４３】
以上の結果から、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の初透磁率の温度変化を大きくしたい場合には、上記の式（１）における組成比ｘ，ｙ，ｚにおいて、ｘは小さく、ｙとｚを大きくし、また、Ｂｉ2Ｏ3の添加量を多くすればよいことが分かる。よって、上記の組成比ｘ，ｙ，ｚとＢｉ2Ｏ3の添加量を任意に変化させたＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトは、任意の感度（温度感応性）を有する温度センサに適用可能となる。
【００４４】
図９は、上述した工程（図３参照）により製造された積層チップインダクタ、すなわち、上記の式（１）において、ｘ＝０．７５，ｙ＝０．１０，ｚ＝０．４０とし、Ｂｉ2Ｏ3の添加量を０重量パーセントとしたＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトを用いたインダクタの１０ＭＨｚにおけるインダクタンスと温度との関係を示している。
【００４５】
図９に示す温度特性から分かるように、室温基準の場合、このインダクタの測定温度範囲の総変化量は約１６０％になる。また、インダクタンスの変化の割合は、温度の２乗に比例した単調変化となっている。これは、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトは、温度センサ素子としての用途が十分にあることを意味している。
【００４６】
図１０は、図３に示す工程で製造された積層チップインダクタと市販のキャパシタとからなる並列ＬＣ共振器の共振周波数と温度との関係を示している。図１０に示すように、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトを使用したインダクタによるＬＣ共振器の共振周波数は、温度に対してリニアに変化する。そこで、かかるＬＣ共振器は、温度可変ＬＣ共振器、すなわち、温度の変化に対して直線的に周波数が変化する発振回路を備えた共振器に使用することができる。
【００４７】
一方、図１１は、上述した並列ＬＣ共振器の１４ＭＨｚにおけるインピーダンスと温度との関係を示している。図１１に示すインピーダンスの温度変化より、測定温度範囲の最低温度測定点を基準にしてインピーダンスの総変化量を調べると、１２００％となった。
【００４８】
そこで、この並列ＬＣ共振器に定電圧の高周波信号（ここでは、１４ＭＨｚ）を入力した場合、このＬＣ共振器の出力は、高周波キャリア信号で搬送される振幅変調波形の信号となり、その振幅変化は、上記のインピーダンス温度変化である１２００％に準じた値となる。その結果、本実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトを使用したインダクタは、高周波キャリア型温度センサ素子として適用可能となる。
【００４９】
以上説明したように、本実施の形態例によれば、一般式（１−ｚ）［Ｌｉ0.5xＺｎ1-x（Ｆｅ1-yＭｎy）2+0.5xＯ4］＋Ｃｕ（Ｆｅ1-yＭｎy）2Ｏ4（０．３５≦ｘ≦０．９０，０≦ｙ≦０．３０，０≦ｚ≦０．６０）で表される組成比のＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトにおいて、ｘを小さくし、ｙとｚを大きく調整することで、任意の温度感応性を有する磁性体（Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト材料）を製造することができる。
【００５０】
また、上記Ｌｉ-Ｚｎ-ＣｕフェライトへのＢｉ2Ｏ3の添加量を任意に変化させることによって、Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト材料に任意の温度感応性を持たせることができる。よって、本実施の形態例に係る磁性体材料を温度センサ素子として温度センサに適用でき、また、かかる磁性体材料を使用したインダクタによるＬＣ共振器への適用も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉体の製造工程を示すフローチャートである。
【図２】実施の形態例に係るＬｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライト焼結体の製造工程を示すフローチャートである。
【図３】実施の形態例に係る積層チップインダクタの製造工程を示すフローチャートである。
【図４】組成比ｘ，ｙ，ｚのうち、ｙとｚの組成比を固定し、ｘの組成比を変化させた試料の初透磁率の温度変化量を示す図である。
【図５】組成比ｘ，ｙ，ｚのうち、ｘとｚの組成比を固定し、ｙの組成比を変化させた試料の初透磁率の温度変化量を示す図である。
【図６】組成比ｘ，ｙ，ｚのうち、ｘとｙの組成比を固定し、ｚの組成比を変化させた試料の初透磁率の温度変化量を示す図である。
【図７】Ｂｉ2Ｏ3を０〜５重量パーセント添加した場合の初透磁率の変化を示す図である。
【図８】Ｂｉ2Ｏ3の添加量（０〜５重量パーセント）の変化に対する密度の変化量を示す図である。
【図９】Ｌｉ-Ｚｎ-Ｃｕフェライトを用いた積層チップインダクタの１０ＭＨｚにおけるインダクタンスと温度との関係を示す図である。
【図１０】積層チップインダクタとキャパシタとからなる並列ＬＣ共振器の共振周波数と温度との関係を示す図である。
【図１１】積層チップインダクタを使用した並列ＬＣ共振器の１４ＭＨｚにおけるインピーダンスと温度との関係を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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