CN110729109A - 电感器部件 - Google Patents

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spiral wiring
spiral
wiring
magnetic
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田口义规
吉冈由雅
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

提供能够有效地实现绝缘性的确保和电感的提高的电感器部件。电感器部件具备：磁性层，其包含磁性粉和含有磁性粉的树脂；第一螺旋布线以及第二螺旋布线，它们配置在磁性层内的同一平面上，且相互相邻；以及绝缘层，其配置在第一螺旋布线与第二螺旋布线之间，且不含有磁性体，第一螺旋布线具有与第二螺旋布线对置的第一侧面，第一侧面的至少一部分与磁性层相接。

Description

电感器部件
技术领域
本发明涉及电感器部件。
背景技术
以往，作为电感器部件，有日本特开2013－225718号公报(专利文献1)所记载的部件。该电感器部件具备：绝缘基板；螺旋导体，其形成在绝缘基板的主面；绝缘层，其覆盖螺旋导体且不含有磁性粉；上部磁性层以及下部磁性层，它们覆盖绝缘基板的上面侧以及背面侧并且由含有磁性粉的树脂构成。
专利文献1：日本特开2013－225718号公报
然而，在专利文献1中，绝缘层覆盖螺旋导体的全部，所以相对于电感器部件的绝缘层所占的区域较多。绝缘层不含有磁性粉，与磁性层相相对磁导率较低，所以难以提高电感。另外，在同一平面上配置了多个螺旋导体的情况下，绝缘层的区域变得更多，更难以提高电感。另一方面，若为了提高电感，而减少绝缘层所占的区域，则磁性层所占的区域增加，但磁性层由于含有的磁性粉而绝缘性比绝缘层低，而有耐电压、漏电电流恶化的可能。
发明内容
因此，本公开的课题在于提供能够有效地实现绝缘性的确保和电感的提高的电感器部件。
为了解决上述课题，作为本公开的一方式的电感器部件具备：
磁性层，包含磁性粉和含有上述磁性粉的树脂；
第一螺旋布线以及第二螺旋布线，它们配置在上述磁性层内的同一平面上，且相互相邻；
绝缘层，配置在上述第一螺旋布线与上述第二螺旋布线之间，且不含有磁性体，
上述第一螺旋布线具有与上述第二螺旋布线对置的第一侧面，上述第一侧面的至少一部分与上述磁性层相接。
根据本公开的电感器部件，在配置绝缘层而绝缘性提高的第一螺旋布线与第二螺旋布线之间，第一侧面的至少一部分与磁性层相接，所以使磁性层的区域增加，所以能够在确保绝缘性的同时，有效地实现电感的提高。
此外，螺旋布线是指在平面上延伸的曲线(二维曲线)，既可以是匝数超过一圈的曲线，也可以是匝数小于一圈的曲线，或者，也可以在一部分具有直线。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述绝缘层配置在包含上述第一螺旋布线与上述第二螺旋布线之间的距离最小的区域的位置。
根据上述实施方式，能够进一步提高螺旋布线间的绝缘性。
另外，在电感器部件的一实施方式中，
上述绝缘层与上述第一侧面的一部分相接，
上述第一螺旋布线的与上述第一侧面相反侧的第二侧面与上述磁性层相接。
根据上述实施方式，能够更有效地实现电感的提高。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述绝缘层在与上述第一侧面之间隔着上述磁性层。
根据上述实施方式，能够进一步提高电感。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述绝缘层的厚度比上述第一螺旋布线的厚度大。
根据上述实施方式，能够进一步提高绝缘性。
另外，在电感器部件的一实施方式中，还具备：
多个外部端子，它们配置在上述磁性层的表面；
第一柱状布线，连接上述第一螺旋布线与上述多个外部端子之一并贯通上述磁性层；
第二柱状布线，连接上述第二螺旋布线与上述多个外部端子之一并贯通上述磁性层，
在上述第一柱状布线与上述第二柱状布线之间也配置绝缘层。
根据上述实施方式，能够进一步提高绝缘性。
另外，在电感器部件的一实施方式中，还具备：
第三螺旋布线，配置在上述第一螺旋布线的上方，
上述第一螺旋布线与上述第三螺旋布线电连接。
根据上述实施方式，能够提高设计的自由度。
另外，在电感器部件的一实施方式中，还具备：
层间绝缘层，配置在上述第一螺旋布线与上述第三螺旋布线之间，
上述层间绝缘层的厚度比上述绝缘层的宽度小。
根据上述实施方式，能够兼得绝缘可靠性和低背化。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述磁性粉包含Fe系磁性粉。
根据上述实施方式，能够提高直流重叠特性。
另外，在电感器部件的一实施方式中，Fe系磁性粉为FeSiCr并且平均粒子径在5μm以下。
根据上述实施方式，直流重叠特性提高，能够通过细粉降低高频下的铁损。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述树脂包含环氧类树脂以及丙烯酸系树脂中的至少任意一种。
根据上述实施方式，能够担保磁性粉间的绝缘性，另外，能够减小高频下的铁损。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述磁性粉包含铁素体粉。
根据上述实施方式，通过包含相对磁导率较高的铁素体，能够提高磁性层的单位体积的磁导率亦即有效磁导率。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述绝缘层包含环氧类树脂、聚酰亚胺系树脂、苯酚系树脂以及乙烯醚系树脂中的至少任意一种。
根据上述实施方式，能够提高绝缘可靠性。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述第一螺旋布线具有从与上述电感器部件的层叠方向平行的侧面向外部露出的露出部。
根据上述实施方式，由于螺旋布线具有露出部，能够提高制造时的静电破坏耐性。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述露出部的露出面的厚度在上述第一螺旋布线的厚度以下，并且，在45μm以上。
根据上述实施方式，由于露出面的厚度在螺旋布线的厚度以下，所以能够增加磁性层的比例，能够提高电感。另外，通过使露出面的厚度在45μm以上，能够降低断线的产生。
另外，在电感器部件的一实施方式中，上述露出面为氧化膜。
根据上述实施方式，能够在电感器部件与其相邻的部件之间抑制短路。
根据作为本公开的一方式的电感器部件，能够有效地实现绝缘性的确保和电感的提高。
附图说明
图1A是表示第一实施方式的电感器部件的透视俯视图。
图1B是图1A的X－X剖视图。
图1C是图1A的Y－Y剖视图。
图1D是表示螺旋布线的优选的方式的放大剖视图。
图2A是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2B是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2C是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2D是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2E是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2F是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2G是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2H是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2I是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2J是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2K是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2L是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2M是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2N是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2O是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2P是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2Q是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2R是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2S是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图2T是说明第一实施方式的电感器部件的制法的说明图。
图3A是表示第二实施方式的电感器部件的透视俯视图。
图3B是图3A的X－X剖视图。
图4是表示第三实施方式的电感器部件的剖视图。
附图标记说明
1、1A、1B…电感器部件，11…第一磁性层，12…第二磁性层，15…绝缘层，16…层间绝缘层，21、21A…第一螺旋布线，22、22A…第二螺旋布线，23…第三螺旋布线，24…第四螺旋布线，31…第一柱状布线，32…第二柱状布线，41…第一外部端子，42…第二外部端子，43…第三外部端子，44…第四外部端子，50…覆盖膜，61…基板，61a…第一主面(下表面)，61b…第二主面(上表面)，200…露出部，200a…露出面，211、221…第一侧面，212、222…第二侧面。
具体实施方式
以下，根据图示的实施方式对作为本公开的一方式的面安装电感器进行详细的说明。此外，附图包含一部分示意性的附图，有未反映实际的尺寸、比率的情况。
(第一实施方式)
(构成)
图1A是表示电感器部件的第一实施方式的透视俯视图。图1B是图1A的X－X剖视图。图1C是图1A的Y－Y剖视图。
电感器部件1例如是搭载于个人计算机、DVD播放器、数字照相机、TV、移动电话、智能手机、汽车电子等电子设备，且例如作为整体为长方体形状的部件。但是，电感器部件1的形状并不特别限定，也可以是圆柱状、多边形柱状、圆锥台形状、多边形锥台形状。
如图1A、图1B以及图1C所示，电感器部件1具有基板61、第一磁性层11、第二磁性层12、绝缘层15、第一螺旋布线21、第二螺旋布线22、第一柱状布线31、第二柱状布线32、外部端子41～44、以及覆盖膜50。
基板61为平板状，是成为电感器部件1的制造工序上的基台的部分。基板61包含作为下表面的第一主面61a和作为上表面的第二主面61b。在图中，将相对于主面61a、61b的法线方向设为Z方向(上下方向)，以下，将正Z方向设为上侧，并将反Z方向设为下侧。此外，Z方向在其它的实施方式、实施例中也相同。
基板61中第一主面61a侧被研磨，基板61的厚度例如在5μm以上100μm以下。优选基板61例如是由NiZn系、MnZn系等的铁素体构成的磁性体基板，或者由氧化铝、玻璃构成的非磁性体基板等烧结体。由此，能够确保基板61的强度、平坦性，而基板61上的层叠物的加工性提高。另外，基板61并不限定于烧结体，也可以是使玻璃布浸渍到环氧树脂的一般的基板材料。
第一螺旋布线21和第二螺旋布线22配置在磁性层11、12中的同一平面上，且相互相邻。具体而言，第一螺旋布线21与第二螺旋布线22仅形成在基板61的上方侧，也就是基板61的第二主面61b上，并被第二磁性层12覆盖。
第一、第二螺旋布线21、22卷绕为平面状。具体而言，第一、第二螺旋布线21、22在从Z方向观察时，为半椭圆形的弧状。即，第一、第二螺旋布线21、22是大约卷绕半圈的曲线状的布线。另外，第一、第二螺旋布线21、22在中间部分包含直线部。
优选第一、第二螺旋布线21、22的厚度例如在40μm以上120μm以下。作为第一、第二螺旋布线21、22的实施例，厚度为45μm，布线宽度为50μm，布线间空间为10μm。优选布线间空间在3μm以上20μm以下。
第一、第二螺旋布线21、22由导电性材料构成，例如由Cu、Ag、Au等低电阻的金属材料构成。在本实施方式中，电感器部件1仅具备一层第一、第二螺旋布线21、22，能够实现电感器部件1的薄型化。
第一、第二螺旋布线21、22是其两端分别与位于外侧的第一柱状布线31、第二柱状布线32连接，并从第一柱状布线31、第二柱状布线32朝向电感器部件1的中心侧描绘孤的曲线状。另外，第一、第二螺旋布线21、22在其两端具有线宽度比螺旋形状部分大的焊盘部，在焊盘部与柱状布线31、32直接连接。
这里，在各第一、第二螺旋布线21、22中，将被第一、第二螺旋布线21、22描绘的曲线和连接第一、第二螺旋布线21、22的两端的直线包围的范围作为内径部分。此时，在从Z方向观察时，对于任何的第一、第二螺旋布线21、22来说，其内径部分彼此都不重叠。
另一方面，第一、第二螺旋布线21、22在各自的弧部分相互接近。即，在第一螺旋布线21产生的磁通环绕接近的第二螺旋布线22的周围，在第二螺旋布线22产生的磁通环绕接近的第一螺旋布线21的周围。因此，第一螺旋布线21与第二螺旋布线22磁耦合。
另外，如图1A所示，第一、第二螺旋布线21、22具有从与第一、第二柱状布线31、32的连接位置进一步向芯片的外侧延伸的布线，该布线在芯片的外侧露出。换句话说，第一、第二螺旋布线21、22具有从与电感器部件1的层叠方向(Z方向)平行的侧面向外部露出的露出部200。
对于该露出部200而言，在使用图2A～图2P后述的电感器部件1的制造方法中，在利用电解电镀形成金属膜65之后，在进行单片化之前，与追加地进行电解电镀时的供电布线连接。通过该供电布线即使在除去了种子层63之后，也能够容易地追加进行电解电镀，能够进一步缩窄由种子层63以及金属膜65构成的螺旋布线的布线间距离。具体而言，在电感器部件1中，通过进行上述追加的电解电镀，能够缩窄第一、第二螺旋布线21、22的布线间距离，能够提高磁耦合。
另外，由于第一、第二螺旋布线21、22具有露出部200，所以能够提高制造时的静电破坏耐性。具体而言，在上述的电感器部件1的制造方法中，在进行单片化之前，各露出部200经由供电布线与多个电感器部件连接。因此，即使在该状态下对各布线施加静电，也能够通过供电布线，使该静电分散，并释放到地线，能够提高静电破坏耐性。
在各螺旋布线21、22中，优选露出部200的露出面200a的厚度在各螺旋布线21、22的厚度以下，并且，在45μm以上。据此，通过使露出面200a的厚度在螺旋布线21、22的厚度以下，能够增加磁性层11、12的比例，能够提高电感。此外，若露出部200的露出面200a的厚度至少在第一螺旋布线21以及第二螺旋布线22中的任意一个的厚度以下，则能够增加磁性层11的比例，能够提高电感。另外，通过使露出面200a的厚度在45μm以上，能够减少断线的产生。优选露出面200a为氧化膜。据此，能够在电感器部件1与其相邻的部件之间抑制短路。
绝缘层15配置在相邻的第一螺旋布线21与第二螺旋布线22之间。绝缘层15是形成在基板61的第二主面61b上的膜状的层。绝缘层15由不含有磁性体的绝缘性材料构成，例如由包含环氧类树脂、聚酰亚胺系树脂、苯酚系树脂以及乙烯醚系树脂中的至少任意一种的树脂材料构成。此外，绝缘层15也可以包含硅石等非磁性体的填充剂，该情况下，能够提高绝缘层15的强度、加工性、电特性。
绝缘层15配置在包含相邻的第一螺旋布线21与第二螺旋布线22之间的距离最小的区域的位置。具体而言，在电感器部件1中，绝缘层15配置在包含相邻的第一、第二螺旋布线21、22的弧部分的最接近的区域的位置。换句话说，在第一螺旋布线21与第二螺旋布线22之间绝缘性最容易成为问题的距离最小的区域配置绝缘层15，能够进一步提高相邻的第一、第二螺旋布线21、22之间的绝缘性。
相邻的第一、第二螺旋布线21、22具有相互对置的第一侧面211、221。绝缘层15与第一螺旋布线21的第一侧面211的一部分和第二螺旋布线22的第一侧面221的一部分相接。换句话说，绝缘层15与第一、第二螺旋布线21、22的弧部分的第一侧面211、221相接。据此，能够更大地确保配置在第一螺旋布线21与第二螺旋布线之间的绝缘层15的宽度，能够进一步保证绝缘性。
第一磁性层11与基板61的第一主面61a紧贴。这里，紧贴是指在中间不隔着其它的构成要素而相接的构成，例如在上述中，是指基板61的第一主面61a与第一磁性层11直接相接的构成。第二磁性层12配置在基板61的第二主面61b的上方。第一、第二螺旋布线21、22配置在第二磁性层12与基板61之间。此外，在本实施方式中，第二磁性层12形成为不仅覆盖第一、第二螺旋布线21、22的上方，还覆盖第一、第二螺旋布线21、22的侧方以及绝缘层15。由此，第一、第二螺旋布线21、22配置在第二磁性层12内。此外，上方是指包含上述紧贴的情况和在中间隔着其它的构成要素的情况的任何一个位于上侧的构成，例如在上述，既可以第二主面61b与第二磁性层12直接相接，也可以在第二主面61b与第二磁性层12之间隔着其它的构成要素。
第一磁性层11以及第二磁性层12包含含有磁性材料的粉末的树脂。作为树脂，例如是环氧类树脂、苯酚系树脂、聚酰亚胺系树脂、丙烯酸系树脂、苯酚系树脂、乙烯醚系树脂以及它们的混合体等。作为磁性材料的粉末，例如是FeSiCr等FeSi系合金、FeCo系合金、NiFe等Fe系合金，或者，它们的非晶体合金等金属磁性体材料的粉末，或者是NiZn系、MnZn系等铁素体的粉末等。优选磁性材料的含有率相对于磁性层整体在50vol％以上85vol％以下。此外，优选磁性材料的粉末的粒子大致为球形，优选平均粒径在5μm以下。此外，优选构成第一、第二磁性层11、12的树脂使用与绝缘层15同种的材料，该情况下，能够提高绝缘层15与第一、第二磁性层11、12的紧贴性。
在磁性粉包含Fe系磁性粉的情况下，能够提高直流重叠特性。在Fe系磁性粉为FeSiCr并且平均粒子径在5μm以下的情况下，直流重叠特性进一步提高，能够通过细粉降低高频下的铁损。在树脂包含环氧类树脂或者丙烯酸系树脂的情况下，能够担保磁性粉间的绝缘性，另外，能够减小高频下的铁损。在磁性粉包含铁素体粉的情况下，通过包含相对磁导率较高的铁素体，能够提高磁性层的单位体积的磁导率亦即有效磁导率。
第一螺旋布线21的第一侧面211的至少一部分和第二螺旋布线22的第一侧面221的至少一部分与第二磁性层12相接。据此，在配置绝缘层15，而绝缘性提高的第一螺旋布线21与第二螺旋布线22之间，第一侧面211、221的至少一部分与第二磁性层12相接，从而使磁性层的区域增加，所以能够在确保绝缘性的同时，有效地实现电感的提高。
此外，第一、第二螺旋布线21、22分别具有与第一侧面211、221相反侧的第二侧面212、222，第二侧面212、222与第二磁性层12相接。据此，在不影响第一螺旋布线21与第二螺旋布线22之间的绝缘性的第二侧面212、222侧，使磁性层的区域增加，所以能够更有效地实现电感的提高。特别是在电感器部件1中，第二侧面212、222的整个面与第二磁性层12相接，能够最大限度地发挥电感的提高效果。
第一、第二柱状布线31、32由导电性材料构成，从各螺旋布线21、22向Z方向延伸，并贯通第二磁性层12的内部。第一柱状布线31从第一螺旋布线21的一端侧以及另一端侧的上表面向上侧延伸。第二柱状布线32从第二螺旋布线22的一端侧以及另一端侧的上表面向上侧延伸。柱状布线31、32由与螺旋布线21、22相同的材料构成。
外部端子41～44由导电性材料构成，例如是从内侧朝向外侧依次排列低电阻且耐应力性优异的Cu、耐腐蚀性优异的Ni、以及焊料润湿性和可靠性优异的Au的三层构成。
第一外部端子41配置在第二磁性层12的表面亦即上表面，与第一螺旋布线21的一端连接并覆盖从该上表面露出的第一柱状布线31的端面。由此，第一外部端子41与第一螺旋布线21的一端电连接。第二外部端子42设置在第二磁性层12的表面亦即上表面，与第一螺旋布线21的另一端连接并覆盖从该上表面露出的第一柱状布线31的端面。由此，第二外部端子42与第一螺旋布线21的另一端电连接。同样地，第三外部端子43与第二螺旋布线22的一端电连接。第四外部端子44与第二螺旋布线22的另一端电连接。
即，第一柱状布线31将第一螺旋布线21与作为多个外部端子41～44之一的第一外部端子41(或者第二外部端子42)连接，第二柱状布线32将第二螺旋布线22与作为多个外部端子41～44之一的第三外部端子43(或者第四外部端子44)连接。
优选在外部端子41～44实施有防锈处理。这里，防锈处理是指利用Ni以及Au，或者，利用Ni以及Sn等进行覆膜。由此，能够抑制焊料所引起的铜蚀、生锈，能够提供安装可靠性较高的电感器部件1。
覆盖膜50由绝缘性材料构成，覆盖第二磁性层12的上表面，并使柱状布线31、32以及外部端子41～44的端面露出。通过覆盖膜50，能够确保电感器部件1的表面的绝缘性。此外，也可以在第一磁性层11的下表面侧形成覆盖膜50。
此外，虽然在电感器部件1中，绝缘层15的厚度与第一、第二螺旋布线21、22的厚度相同，但也可以比第一螺旋布线21以及第二螺旋布线22中的一方或者双方的厚度大。据此，能够进一步提高绝缘性。另外，虽然绝缘层15与第一、第二螺旋布线21、22的第一侧面211、221紧贴，但也可以是在与第一侧面211、221之间隔着磁性层12，而不直接相接的构成。据此，能够进一步使磁性层的区域增加，能够进一步提高电感。
另外，基板61既可以是沿着第一、第二螺旋布线21、22的形状的形状，也可以不设置基板61。由此，减少电感器部件1中的基板61的比例，包含比较柔软的树脂的第一、第二磁性层11、12的比例增大，所以电感器部件1的应力吸收性提高，能够降低热冲击、外压等影响，所以能够提高电感器部件1的可靠性。另外，在第一磁性层11、第二磁性层12包含金属磁性粉的情况下，能够提高电感器部件1的直流重叠特性。此外，也可以在基板61上设置由树脂构成的绝缘层，由此能够提高第一、第二螺旋布线21、22与基板61的紧贴性，也能够提高绝缘性。另外，也可以代替基板61设置由树脂构成的绝缘层，由此，在电感器部件1中，能够提高第一、第二螺旋布线21、22以及第一磁性层11的紧贴性。并且，由于容易使绝缘层比基板61薄，所以能够实现电感器部件1的薄型化、相对于相同的部件高度的特性的提高。
另一方面，电感器部件1具备第一主面61a与第一磁性层11紧贴，并在第二主面61b的上方配置了第二磁性层12的烧结体的基板61、和配置在第二磁性层12与基板61之间的螺旋布线21、22。
据此能够在作为烧结体而稳定的基板61的第二主面61b上形成第二磁性层12、螺旋布线21、22这样的第二主面61b的上方的层叠物，所以能够提高层叠物的形成精度。另外，由于第一主面61a与第一磁性层11紧贴，所以在第一主面61a不形成螺旋布线21、22。据此，即使在为了提高层叠物的形成精度，而在某种程度确保了基板61的厚度的情况下，基板61也能够从第一主面61a侧进行研磨等加工，所以能够在第二主面61b上形成层叠物之后减少厚度。因此，能够兼得电感器部件1的形成精度和薄型化。
另外，由于未完全除去基板61，所以能够从上述加工保护螺旋布线21、22、第二磁性层12、绝缘层15等层叠物，能够抑制直流电阻(Rdc)等量产偏差。并且，通过对制造工序添加基板61的加工量等调整要素，能够提高电感器部件1的强度、电感、高度尺寸等设计自由度，并且降低它们的量产偏差。
另外，也可以将柱状布线设置为从第一、第二螺旋布线21、22引出到电感器部件1的下表面。此时，也可以在电感器部件1的下表面设置与柱状布线连接的外部端子。由此，能够提高电感器部件1与其它的电路部件的连接自由度。
另外，虽然电感器部件1具有两个螺旋布线21、22，但并不限定于该构成，也可以在同一平面上具备三个以上的螺旋布线。
另外，虽然螺旋布线21、22是匝数小于一圈的曲线，且一部分具有直线，但只要是形成在平面的曲线(二维曲线)即可，也可以是匝数超过一圈的曲线。
优选基板61为磁性体。据此，电感器部件1中的磁性体的区域增加，所以能够提高L。
优选第一、第二磁性层11、12包含在树脂中含有的金属磁性粉，基板61为铁素体的烧结体。据此，能够通过包含金属磁性粉的第一磁性层11以及第二磁性层12，提高直流重叠特性。
优选第一、第二磁性层11、12还包含铁素体粉。据此，由于不仅包含金属磁性粉，还包含相对磁导率较高的铁素体，所以能够提高第一、第二磁性层11、12的单位体积的磁导率亦即有效磁导率。
优选第一磁性层11的厚度与第二磁性层12的厚度的合计比基板61的厚度厚。换句话说，第一磁性层11的体积与第二磁性层12的体积的合计比基板61的体积大。据此，包含比较柔软的树脂的磁性层11、12的比例增大，所以电感器部件1的应力吸收性提高，能够降低热冲击、外压等的影响，所以电感器部件1的可靠性提高。另外，在第一、第二磁性层11、12包含金属磁性粉的情况下，能够提高电感器部件1的直流重叠特性。
优选第一磁性层11的厚度和第二磁性层12的厚度均比基板61的厚度厚。据此，包含比较柔软的树脂的磁性层11、12的比例进一步增大，所以电感器部件1的应力吸收性进一步提高，能够降低热冲击、外压等的影响，所以电感器部件1的可靠性进一步提高。另外，在第一、第二磁性层11、12包含金属磁性粉的情况下，能够进一步提高电感器部件1的直流重叠特性。
优选第一磁性层11的电阻率以及第二磁性层12的电阻率比基板61的电阻率高。据此，通过包含电阻率较高的部分，能够减小材料所带来的损耗亦即铁损。
作为本申请中的电阻率的测定方法，具体而言，通过在研磨或者切取取出的测定对象物形成镓·铟合金的电极，之后使用绝缘电阻计，在室温下，以1.0V的施加电压测定电阻，并基于形成的电极面积和电极间距离，根据电阻率(Ω·m)＝电阻(Ω)×(电极面积(m2)/电极间距离(m))的式子进行计算即可。此外，对于材料状态的测定对象物来说，在通过加压·加热等使其固化之后进行测定即可。例如，第一磁性层11以及第二磁性层12的电阻率为1.0×1011～12Ω·m的量级，基板61的电阻率为1.0×109～10Ω·m的量级。
优选基板61具有裂缝部。通过基板61的内部的断裂形成裂缝部。据此，在裂缝部进行应力释放，而电感器部件1的冲击耐性提高。
优选螺旋布线21、22具有螺旋形状的第一导体层和配置在第一导体层上，且为沿着第一导体层的形状的第二导体层，第一导体层的厚度在0.5μm以上。据此，能够通过第一导体层的厚度，吸收基板61的凹凸，第二导体层的形成·加工变得容易，所以电感器部件1的形成精度提高。
优选螺旋布线21、22具有螺旋形状的第一导体层、和配置在第一导体层上，且为沿着第一导体层的形状的第二导体层，第一导体层的Ni含有率在5.0wt％以下。据此，能够减小第一导体层的导电率与第二导体层的导电率之差，在螺旋布线流过的电流大致均匀地流过第一导体层以及第二导体层的剖面内，能够使螺旋布线内的发热均匀化。另外，能够降低螺旋布线的Rdc。另外，此时，可以说未利用无电解电镀形成第一导体层。
如上述所记载的那样，在未利用无电解电镀形成第一导体层的情况下，能够消除向第一磁性层11的催化剂给予工序、无电解电镀工序(种子层形成工序)、对利用无电解电镀形成的导体层进行蚀刻的工序(种子层除去工序)对第一磁性层11造成的影响。具体而言，虽然第一磁性层11的磁性树脂部62a含有磁性粉，但能够抑制由于第一导体层形成时的前处理、工序所使用的电镀液、蚀刻液等除去该磁性粉。因此，如上述那样，在第一导体层具有未利用无电解电镀形成的特征的情况下，能够抑制第一磁性层11的磁导率降低、强度降低。
此外，作为Ni含有率的测定方法，在根据需要进行使第一导体层与第二导体层的边界明确化的前处理之后，对第一导体层侧进行利用扫描透射式电子显微镜(STEM)的EDX分析来计算Ni的含有率(wt％)。对于前处理来说，例如，若利用研磨、铣削等使具有第一导体层以及第二导体层的布线在剖面上露出，并利用基于Ar的干式蚀刻或者基于硝酸的湿式蚀刻较薄地蚀刻该剖面，则根据蚀刻率之差第一导体层与第二导体层的边界变得更清楚。另外，也可以不管前处理的有无，而利用STEM根据粒子的连续性、粒径来辨别第一导体层。在EDX分析中，例如使用JEOL社制的JEM－2200FS作为STEM，并使用Thermo FisherScientific社制的Noran System 7作为EDX系统，并以400k的倍率(根据需要为400k以上的倍率)实施即可。
另外，优选第一导体层的线宽度与第二导体层的线宽度不同。第一导体层的线宽度是指第一导体层的宽度的最大值，第二导体层的线宽度是指第二导体层的宽度的最大值。据此，能够采用形成各种形状的导体层的形成方法的组合，螺旋布线21的设计自由度增加。
另外，优选第一导体层的线宽度比第二导体层的线宽度大，据此，螺旋布线21成为底面侧较粗，顶面侧较细的正锥形形状，容易在螺旋布线21的侧面附近填充第二磁性层12。
另外，优选如图1D所示，螺旋布线21具有螺旋形状的第一导体层121、和配置在第一导体层121上，且为沿着第一导体层121的形状的第二导体层122。第一导体层121的侧面121a的锥形角度比第二导体层122的侧面122a的锥形角度大。第一导体层121的侧面121a是指第一导体层121的宽度方向的面，第二导体层122的侧面122a是指第二导体层122的宽度方向的面。据此，螺旋布线21成为正锥形而容易在螺旋布线21的布线间填充第二磁性层12。
例如，第一导体层121的侧面121a的锥形角度为30.0°，第二导体层122的侧面122a的锥形角度为1.2°。此时，将Z方向作为基准(0°)，将成为锥形形状的情况下的角度设为正，将成为倒锥形形状的情况下的角度设为负。另外，正确而言，在第一导体层121、第二导体层122各自的厚度的除了上下20％之外的80％的区域测定锥形角度即可。
此外，并不限定于图1D的线宽度、锥形角度的关系，例如也可以第一导体层121的线宽度或者锥形角度比第二导体层122的线宽度或者锥形角度小。
此外，基板61也可以在与螺旋布线21、22的内径部分对应的位置设置孔部，能够在基板61的孔部配置第一磁性层11或者第二磁性层12或者它们双方，而包含比较柔软的树脂的第一、第二磁性层11、12的比例增大，所以电感器部件1的应力吸收性提高，能够降低热冲击、外压等的影响，所以能够提高电感器部件1的可靠性。另外，在第一磁性层11、第二磁性层12包含金属磁性粉的情况下，能够提高电感器部件1的直流重叠特性。
(制造方法)
接下来，对电感器部件1的制造方法进行说明。以下，只要未特别说明，则示出图1A的Y－Y剖面的附图。
如图2A所示，准备基板61。基板61例如是由烧结铁素体构成的平板状的基板。基板61的厚度不影响电感器部件的厚度，所以根据加工上的弯曲等理由适当地使用容易进行处理的厚度即可。
如图2B所示，利用溅射或者无电解电镀等在基板61的第二主面61b上形成Cu的种子层63。此外，也可以通过电解电镀在其它的基板上形成种子层63，并转印到基板61。如图2C所示，在种子层63上粘贴干膜抗蚀剂(DFR)64。如图2D所示，通过光刻法对DFR64进行图案化，在形成螺旋布线的区域形成贯通孔64a，使种子层63从贯通孔64a露出。
如图2E所示，通过电解电镀，在贯通孔64a内的种子层63上形成金属膜65。如图2F所示，在金属膜65的形成后，进一步粘贴DFR64。
如图2G所示，通过光刻法对DFR64进行图案化，在形成柱状布线的区域形成贯通孔64a，使金属膜65从贯通孔64a露出。如图2H所示，通过电解电镀，进一步在贯通孔64a内的金属膜65上形成金属膜66。
如图2I所示，除去DFR64，如图2J所示，通过蚀刻除去种子层63中未形成金属膜65的露出部分。由此，在第一主面上将螺旋布线21形成为在绝缘层62的上表面(第一主面)上卷绕，另外，形成从螺旋布线21向第一主面的法线方向延伸的柱状布线31、32。换句话说，在螺旋布线21的形成后，在磁性层的形成前形成柱状布线31、32。
如图2K所示，在基板61的上面侧(螺旋布线侧)压焊由不含有磁性体的绝缘性材料构成的绝缘片71，之后如图2L所示，利用激光、光刻法等进行图案化，形成绝缘层15。此外，也可以代替绝缘片71，而涂覆绝缘膏体。在图2K和图2L中，示出图1A的X－X剖面的附图。
如图2M所示，在基板61的上面侧(螺旋布线形成侧)压焊由磁性体材料构成的磁性片67。由此，在基板61上将第二磁性层12形成为与螺旋布线21的至少一部分(螺旋布线21的侧面、以及螺旋布线21的上表面的除了与柱状布线31、32接触的部分以外)接触。
如图2N所示，对磁性片67进行研磨，使柱状布线31、32(金属膜66)的上端露出。如图2O所示，在磁性片67的上表面(第一主面)上形成作为覆盖膜50的阻焊剂(SR)68。
如图2P所示，通过光刻法对SR68进行图案化，在形成外部端子的区域形成柱状布线31、32(金属膜66)以及第二磁性层12(磁性片67)露出的贯通孔68a。
如图2Q所示，从第一主面61a侧对基板61进行研磨。此时，并不完全除去基板61，而留下一部分。如图2R所示，将由磁性体材料构成的磁性片67压焊至基板61的研磨侧的第一主面61a并研磨至适当的厚度。
如图2S所示，通过无电解电镀，形成从柱状布线31、32向SR68的贯通孔68a内生长的Cu/Ni/Au的金属膜69。通过金属膜69，形成与第一柱状布线31连接的第一外部端子41、和与第二柱状布线32连接的第二外部端子42。如图2T所示，进行单片化，根据需要进行滚筒研磨，并除去毛边，制造电感器部件1。
此外，上述的电感器部件1的制造方法仅是一个例子，在各工序中使用的制造方法、材料也可以适当地置换为其它的公知的制造方法、材料。例如，在上述中，DFR64、SR68在涂层后进行图案化，但也可以通过涂覆、打印、掩模蒸镀、剥离等，直接形成在需要的部分。另外，虽然基板61的除去、磁性片67的薄层化使用了研磨，但也可以使用喷砂、激光等其它的物理工序，或者氟酸处理等化学工序。另外，也可以除去基板61的全部。
(第二实施方式)
图3A是表示电感器部件的第二实施方式的透视俯视图。图3B是图3A的X－X剖视图。第二实施方式的绝缘层以及螺旋布线的构成与第一实施方式不同。以下对该不同的构成进行说明。其它的构成是与第一实施方式相同的构成，附加与第一实施方式相同的附图标记并省略其说明。
如图3A和图3B所示，在第二实施方式的电感器部件1A中，与第一实施方式的电感器部件1相比较，第一实施方式的螺旋布线21、22的弧部分相互接近，与此相对第二实施方式的螺旋布线21A、22A的弧部分相互远离。换句话说，第二实施方式的第一、第二螺旋布线21A、22A之间的距离最小的部分是第一螺旋布线21A的端部与第二螺旋布线22A的端部之间的部分。
绝缘层15配置在第一、第二螺旋布线21A、22A的端部之间。此时，绝缘层15与第一螺旋布线21A的端部的第一侧面211和第二螺旋布线22A的端部的第一侧面221相接。此外，也可以是绝缘层15在与第一、第二螺旋布线21A、22A的第一侧面211、221之间隔着第二磁性层12。
并且，绝缘层15也配置在分别与第一、第二螺旋布线21A、22A连接的第一、第二柱状布线31、32的一端侧彼此之间、另一端侧彼此之间。此时，绝缘层15在第一、第二柱状布线31、32的一端侧彼此之间、在另一端侧彼此之间隔着第二磁性层12。此外，也可以是绝缘层15与柱状布线31、32接触。
因此，绝缘层15除了第一、第二螺旋布线21A、22A之间之外，还配置在第一柱状布线31、31与第二柱状布线32、32之间，所以能够进一步提高绝缘性。
此外，作为也在第一、第二柱状布线31、32之间设置绝缘层15的方法，例如只要适当地选择图2K所示的绝缘片71的厚度、压焊条件、图案化条件即可。
(第三实施方式)
图4是表示电感器部件的第三实施方式的剖视图。第三实施方式的螺旋布线的构成与第一实施方式不同。以下对该不同的构成进行说明。其它的构成是与第一实施方式相同的构成，附加与第一实施方式相同的附图标记并省略其说明。
如图4所示，在第三实施方式的电感器部件1B中，与第一实施方式的电感器部件1相比较，上方的螺旋布线23、24位于螺旋布线21、22的上方，下方的螺旋布线21、22与上方的螺旋布线23、24通过未图示的通孔导体电并联连接。
具体而言，电感器部件1B还具备配置在第一螺旋布线21的上方的第三螺旋布线23，第一螺旋布线21与第三螺旋布线23的内周端彼此以及外周端彼此利用通孔导体连接从而电并联连接。同样地，电感器部件1B还具备配置在第二螺旋布线22的上方的第四螺旋布线24，第二螺旋布线22与第四螺旋布线24的内周端彼此以及外周端彼此利用通孔导体连接从而电并联连接。由此，能够使相同的电流路径的布线剖面积实际增加，能够降低Rdc。
另外，电感器部件1B还具备配置在下方的第一、第二螺旋布线21、22与上方的第三、第四螺旋布线23、24之间的层间绝缘层16。此时，优选层间绝缘层16的厚度比绝缘层15的宽度小。绝缘层15的宽度是相邻的螺旋布线21、22间的方向的宽度。电串联连接的第一螺旋布线21与第三螺旋布线23大致同电位，同样地电串联连接的第二螺旋布线22与第四螺旋布线24大致同电位。因此，层间绝缘层16即使厚度比配置在产生较大的电位差的第一、第二螺旋布线21、22之间以及第三、第四螺旋布线23、24之间的绝缘层15的宽度薄，对绝缘性的影响也较小，使相应的部分作为磁性层12的区域能够更有效地实现电感的提高。另外，通过使层间绝缘层16的厚度变薄，并使相应的部分利用于电感器部件1B的高度的减少也能够实现薄型化。此外，未图示的通孔导体贯通层间绝缘层16的内部。
另外，在电感器部件1B中，也可以下方的第一、第二螺旋布线21、22与上方的第三、第四螺旋布线电串联连接，由此能够提高电感。具体而言，该情况下，第一、第二螺旋布线21、22与第三、第四螺旋布线的内周端彼此通过贯通层间绝缘层16的内部的通孔导体连接从而电串联连接。这样，在电感器部件1B中，只要第一螺旋布线(第二螺旋布线)与第三螺旋布线(第四螺旋布线)电连接即可，由此，能够提高设计的自由度。
此外，本公开并不限定于上述的实施方式，在不脱离本公开的主旨的范围内能够变更设计。例如，也可以对第一～第三实施方式各自的特征点进行各自组合。
另外，在上述实施方式中，对于第一螺旋布线21的第一侧面211、和第二螺旋布线22的第一侧面221双方来说，至少一部分与第二磁性层12相接，但也可以仅第一侧面211、221的任意一方的至少一部分与第二磁性层12相接。
另外，在第三实施方式中，是具备双层串联连接的螺旋布线的构成，但是并不限定于此，串联连接的螺旋布线也可以在三层以上。
另外，在上述实施方式中，螺旋布线21、22与基板61的第二主面61b、第二磁性层12双方紧贴，但是并不限定于此，也可以仅与第二主面61b，或者仅与第二磁性层12紧贴，对于其它的部分隔着绝缘层15。并且，在上述实施方式中，螺旋布线21与第二磁性层12在第二侧面212、222以及上表面紧贴，但也可以仅与第二侧面212、222或者上表面的任意一方紧贴，与另一方隔着绝缘层15，也可以不在第二侧面212、222或者上表面的整个面，而仅在一部分与第二磁性层12紧贴，对于其它的部分隔着绝缘层15。

Claims (16)

1.一种电感器部件，具备：
磁性层，包含磁性粉和含有上述磁性粉的树脂；
第一螺旋布线以及第二螺旋布线，它们配置在上述磁性层内的同一平面上，且相互相邻；以及
绝缘层，配置在上述第一螺旋布线与上述第二螺旋布线之间，且不含有磁性体，
上述第一螺旋布线具有与上述第二螺旋布线对置的第一侧面，上述第一侧面的至少一部分与上述磁性层相接。
2.根据权利要求1所述的电感器部件，其中，
上述绝缘层配置在包含上述第一螺旋布线与上述第二螺旋布线之间的距离最小的区域的位置。
3.根据权利要求1或者2所述的电感器部件，其中，
上述绝缘层与上述第一侧面的一部分相接，
上述第一螺旋布线的与上述第一侧面相反侧的第二侧面与上述磁性层相接。
4.根据权利要求1或者2所述的电感器部件，其中，
上述绝缘层在与上述第一侧面之间隔着上述磁性层。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的电感器部件，其中，
上述绝缘层的厚度比上述第一螺旋布线的厚度大。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的电感器部件，还具备：
多个外部端子，它们配置在上述磁性层的表面；
第一柱状布线，连接上述第一螺旋布线与上述多个外部端子中的一个外部端子并贯通上述磁性层；以及
第二柱状布线，连接上述第二螺旋布线与上述多个外部端子中的一个外部端子并贯通上述磁性层，
在上述第一柱状布线与上述第二柱状布线之间也配置绝缘层。
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的电感器部件，还具备：
第三螺旋布线，配置在上述第一螺旋布线的上方，
上述第一螺旋布线与上述第三螺旋布线电连接。
8.根据权利要求7所述的电感器部件，还具备：
层间绝缘层，配置在上述第一螺旋布线与上述第三螺旋布线之间，
上述层间绝缘层的厚度比上述绝缘层的宽度小。
9.根据权利要求1～8中任意一项所述的电感器部件，其中，
上述磁性粉包含Fe系磁性粉。
10.根据权利要求9所述的电感器部件，其中，
Fe系磁性粉为FeSiCr，并且平均粒子径在5μm以下。
11.根据权利要求1～10中任意一项所述的电感器部件，其中，
上述树脂包含环氧类树脂以及丙烯酸系树脂中的至少任意一种。
12.根据权利要求1～11中任意一项所述的电感器部件，其中，
上述磁性粉包含铁素体粉。
13.根据权利要求1～12中任意一项所述的电感器部件，其中，
上述绝缘层包含环氧类树脂、聚酰亚胺系树脂、苯酚系树脂以及乙烯醚系树脂中的至少任意一种。
14.根据权利要求1～13中任意一项所述的电感器部件，其中，
上述第一螺旋布线具有从与上述电感器部件的层叠方向平行的侧面向外部露出的露出部。
15.根据权利要求14所述的电感器部件，其中，
上述露出部的露出面的厚度在上述第一螺旋布线的厚度以下，并且在45μm以上。
16.根据权利要求15所述的电感器部件，其中，
上述露出面为氧化膜。
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