CN110828108A - 含金属磁性粒子的磁性基体和含该磁性基体的电子部件 - Google Patents

含金属磁性粒子的磁性基体和含该磁性基体的电子部件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及含金属磁性粒子的磁性基体和含该磁性基体的电子部件，本发明的一实施方式的磁性基体，具备金属磁性粒子和设于所述金属磁性粒子的表面并导入有结构缺陷的非晶质的氧化硅膜。

Description

含金属磁性粒子的磁性基体和含该磁性基体的电子部件
技术领域
本发明涉及含金属磁性粒子的磁性基体和含该磁性基体的电子部件。
背景技术
作为电子部件的磁性基体的材料，一直以来使用各种各样的磁性材料。例如，作为电感器等的线圈部件用的磁性材料经常使用铁氧体。铁氧体由于导磁率高，所以适合作为电感器用的磁性材料。
作为铁氧体以外的电子部件用的磁性材料，可知有含有金属磁性粒子的金属磁性材料。金属磁性材料一般饱和磁通密度比铁氧体材料高，因此适合作为有大电流流通的线圈部件的磁性基体的材料。由含金属磁性粒子的复合磁性材料所形成的磁性基体如下制作：例如，通过将金属磁性粒子和粘合剂混合而得到的浆料注入模具，通过在此模具内对浆料施加压力的加压成形而制作。在磁性基体所包含的各金属磁性粒子的表面设有绝缘膜，该绝缘膜用于避免在邻接的金属磁性粒子间发生短路。
电子部件用的磁性基体要求具有高导磁率。一直以来，为了提高导磁率，而提出提高磁性基体中的磁性粒子的填充率的提案。例如，在日本特开2006－179621号公报中公开有一种含第一磁性粒子和第二磁性粒子的复合磁性材料，此第二磁性粒子的平均粒径是该第一磁性粒子的平均粒径的50％以下，设该第一磁性粒子的含有率为X[wt％]，设该第二磁性粒子的含有率为Y[wt％]时，通过满足0.05≤Y/(X+Y)≤0.30的关系，从而能够得到以高密度填充有磁性粒子的成形体。另外，在日本特开2010－34102号公报中公开了两种以上的平均粒径不同的非晶质金属磁性粒子与绝缘性的粘合剂混合而得到的粘土状的磁性基体。根据该公报，通过所述磁性基体，能够实现高填充率和低铁损。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2006－179621号公报
【专利文献2】日本特开2010－034102号公报
认为通过提高磁性基体的成形时的成形压力能够提高金属磁性粒子的填充率。但是，若成形压力变高，则有设于金属磁性粒子的表面的绝缘膜容易被破坏这样的问题。若绝缘膜破坏，则邻接的金属磁性粒子彼此发生短路，由此导致该邻接的金属磁性粒子成为大直径的一个粒子。在此大直径化的粒子中容易发生涡电流。因此，若在磁性基体所包含的金属磁性粒子间发生绝缘破坏，则有涡流损耗变大这样的问题。为了抑制涡流损耗，希望即使施加高成形压力，设于金属磁性粒子的绝缘膜也不会被破坏。
发明内容
本发明的目的是，解决或缓解上述问题的至少一部分。更具体的本发明的目的之一，是抑制设于磁性基体所包含的金属磁性粒子上的绝缘膜的破坏。本发明的除此以外的目的，通过说明书整体的记述阐明。
本发明的一个实施方式的磁性基体，具备金属磁性粒子，和设于所述金属磁性粒子的表面，导入有结构缺陷的非晶质的氧化硅膜。
在本发明的一个实施方式的磁性基体中，所述氧化硅膜以其厚度为100nm以下的方式形成。
在本发明的一个实施方式的磁性基体中，所述氧化硅膜以其厚度为50nm以下的方式而形成。
在本发明的一个实施方式的磁性基体中，所述金属磁性粒子含有Fe，所述金属磁性粒子中的Fe的含有率为90wt％以上。
本发明的一个实施方式涉及电子部件。该电子部件含有上述的磁性基体。
本发明的一个实施方式的电子部件，具备上述的磁性基体，和设于所述磁性基体的线圈。该线圈也可埋入磁性基体内。该线圈也可以按照使其至少一部分露出到磁性基体的外部的方式设于磁性基体。
根据本说明书的公开，能够抑制设于磁性基体所包含的金属磁性粒子上的绝缘膜的破坏。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的线圈部件的立体图。
图2是图1的线圈部件的分解立体图。
图3是示意性地表示以I－I线切断图1的线圈部件的截面的图。
图4A是示意性表示加压成形前的浆料中所含的金属磁性粒子的图。
图4B是将图3所示的磁性基体的区域A放大并示意性表示的图。
符号说明
1 电感器
2 电路基板
10 磁性基体
25 线圈导体
31～37 金属磁性粒子
41～47 氧化硅膜
具体实施方式
参照图1至图3，对本发明的一个实施方式的电感器1进行说明。图1是本发明的一个实施方式的电感器1的立体图，图2是图1的电感器1的分解立体图，图3是示意性表示以I－I线切断图1的电感器1的截面的图。在图2至图4中，为了便于说明，外部电极的图示省略。
在本说明书中，除去文中另行解释的情况，电感器1的“长度”方向、“宽度”方向和“厚度”方向分别为图1的“L”方向、“W”方向和“T”方向。
这些图所示的电感器1是可以适用本发明的线圈部件的一例。本发明除了电感器以外，也能够适用于变压器、滤波器、反应器及其以外的各种线圈部件。本发明也能够适用于耦合电感器、扼流圈及其以外的各种磁耦合型线圈部件。
如图示，电感器1具备：磁性基体10；设于该磁性基体10内的线圈导体25；与该线圈导体25的一端电连接的外部电极21；与该线圈导体25的另一端电连接的外部电极22。
磁性基体10由磁性材料形成为长方体形状。磁性基体10具备：埋入线圈25的磁性体层20；设于该磁性体层20的上表面的由磁性材料形成的上侧覆盖层18；设于该磁性体层20的下表面的由磁性材料形成的下侧覆盖层19。磁性体层20与上侧覆盖层18的边界和磁性体层20与下侧覆盖层19的边界，由于磁性基体10的制法而有不能明了确认的情况。在本发明的一个实施方式中，磁性基体10形成为，长度尺寸(L方向的尺寸)为1.0mm～2.6mm，宽度尺寸(W方向的尺寸)为0.5～2.1mm，高度尺寸(H方向的尺寸)为0.5～1.0mm。长度方向的尺寸也可以为0.3mm～1.6mm。
电感器1装配于电路基板2。在电路基板2上，也可以设有焊盘部3。电感器1具备2个外部电极21、22时，与之对应而在电路基板2上设有2个焊盘部3。电感器1也可以通过将外部电极21、22分别与电路基板2的对应的焊盘部3进行接合，从而装配在该电路基板2上。电路基板2能够装配在各种电样的电子设备上。能够装配电路基板2的电子设备，包括智能电话、平板电脑、游戏控制台及其以外的各种电子设备。如后述，因为磁性基体10的绝缘性提高，所以可以使电感器1小型化和/或薄膜化。因此，电感器1能够适用于高密度装配部件的电路基板2。电感器1也可以是埋置于电路基板2的内部的内置部件。
磁性基体10具有第一主面10a、第二主面10b、第一端面10c、第二端面10d、第一侧面10e及第二侧面10f。磁性基体10其外表面由这6个面划定。第一主面10a与第二主面10b相互对置，第一端面10c与第二端面10d相互对置，第一侧面10e与第二侧面10f相互对置。
在图1中，因为第一主面10a处于磁性基体10的上侧，所以将第一主面10a称为“上表面”。同样，将第二主面10b称为“下表面”。电感器1因为以使第二主面10b与电路基板2相对的方式配置，所以将第二主面10b也称为“装配面”。言及电感器1的上下方向时，以图1的上下方向为基准。
外部电极21设于磁性基体10的第一端面10c。外部电极22设于磁性基体10的第二端面10d。各外部电极，如图示，也可以延伸至磁性基体10的上表面和下表面。各外部电极的形状及配置不限定于图示的例子。例如，外部电极21、22也可以均设于磁性基体10的下表面10b。这种情况下，线圈导体25经由通孔导体与设于磁性基体10的下表面10b的外部电极21、22连接。外部电极21和外部电极22，在长度方向上相互间隔配置。外部电极21与外部电极22之间的距离，与磁性基体10的长度方向的尺寸即0.3mm～1.6mm相同，或比之小一些。如后述，在磁性基体10中，因为绝缘性提高，所以能够使外部电极21与外部电极22之间的距离缩小至0.3mm～1.6mm左右。
接下来，主要参照图2，对于电感器1具有的层叠结构进一步说明。图2中，表示通过层叠工艺制作的电感器1的分解立体图。如图2所示，磁性体层20具备磁性膜11～17。在磁性体层20中，从T轴方向的正向侧朝负向侧，按顺序层叠有磁性膜11、磁性膜12、磁性膜13、磁性膜14、磁性膜15、磁性膜16、磁性膜17。电感器1也可以由层叠工艺以外的方法制作。例如，电感器1也可以通过薄膜工艺制作。另外，电感器1也可以是在铁芯的外侧缠绕有绕线的缠绕型的线圈。
在磁性膜11～17的各自的上表面，形成有导体图案C11～C17。导体图案C11～C17，例如，是通过将导电性优异的金属或合金所形成的导电膏以丝网印刷法印刷而形成的。作为该导电膏的材料，能够使用Ag、Pd、Cu、Al或它们的合金。导体图案C11～C17也可以由这以外的材料和方法形成。导体图案C11～C17，例如，也可以由溅射法、喷墨法或它们以外的公知的方法形成。
在磁性膜11～磁性膜16的规定位置分别形成有通孔V1～V6。通孔V1～V6如下形成：通过在磁性膜11～磁性膜16的规定位置，形成在T轴方向上贯通磁性膜11～磁性膜16的贯通孔，并在该贯通孔中埋置导电材料而形成。
导体图案C11～C17各自与邻接的导体图案经通孔V1～V6而被电连接。如此连接的导体图案C11～C17形成螺旋状的线圈导体25。即，线圈导体25具有导体图案C11～C17和通孔V1～V6。
导体图案C11的与连接于通孔V1的端部相反侧的端部，连接于外部电极22。导体图案C17的与连接于通孔V6的端部相反侧的端部，连接于外部电极21。
上侧覆盖层18具备由磁性材料形成的磁性膜18a～18d，下侧覆盖层19具备由磁性材料形成的磁性膜19a～19d。在本说明书中，将磁性膜18a～18d和磁性膜19a～19d统称为“覆盖层磁性膜”。
如上述，磁性基体10(磁性膜11～17和覆盖层磁性膜)由磁性材料形成。作为磁性基体10用的磁性材料，能够使用含粘合剂和多个金属磁性粒子的复合磁性材料。电感器1也可以具有由互不相同的磁性材料形成的2个以上的区域。例如，磁性体层20和上侧覆盖层18也可以由互不相同的磁性材料形成。
在磁性基体10用的复合磁性材料所包含的各个金属磁性粒子上形成绝缘膜。该绝缘膜是非晶质的氧化硅膜。在此氧化硅膜中，如后述，导入有结构缺陷。
接着，说明电感器1的制造方法的一例。电感器1例如能够通过层叠工艺制造。以下，说明由层叠工艺制造的电感器1的制造方法的一例。
首先，制成作为构成上侧覆盖层18的磁性膜18a～18d，构成磁性体层20的磁性膜11～磁性膜17，以及构成下侧覆盖层19的磁性膜19a～19d的磁体片。这些磁体片，由含粘合剂和多个金属磁性粒子的复合磁性材料形成。
为了制作磁体片，首先，准备金属磁性粒子。磁体片用的金属磁性粒子，由含有铁(Fe)、镍(Ni)、和钴(Co)之中至少一种元素的晶质或非晶质的金属或合金形成。金属磁性粒子也可以还含有硅(Si)、铬(Cr)和铝(Al)之中至少一种元素。金属磁性粒子可以是由Fe和不可避免的杂质形成的纯铁的粒子，也可以是含有铁(Fe)的Fe基非晶质合金。在此Fe基非晶质合金中，例如，包含Fe－Si合金、Fe－Si－Al合金、Fe―Si－Cr－B合金、Fe－Si－B－C合金以及Fe－Si－P－B－C合金。金属磁性粒子也可以只含单一种类的金属或单一种类的合金的粒子。例如，第一金属磁性粒子31，也可以是全部由纯铁或特定种类的Fe基非晶质合金形成的粒子。磁性基体10用的复合磁性材料中所包含的金属磁性粒子，也可以含有许多不同种类的金属或合金的粒子。例如，第一金属磁性粒子31，也可以含有由纯铁形成的多个粒子，和由Fe－Si合金形成的多个粒子。金属磁性粒子由纯铁或含Fe的合金形成时，金属磁性粒子中的Fe的含有比率也可以为90wt％以上。由此，能够得到具有良好的磁饱和特性的磁性基体10。金属磁性粒子也可以是Fe的含有比率为99.9wt％以上的羰基铁粉。
在一个实施方式中，金属磁性粒子具有1μm～200μm的平均粒径。金属磁性粒子也可以含有平均粒径互不相同的两种以上的金属磁性粒子。例如，复合磁性材料用的金属磁性粒子也可以含有具有第一平均粒径的第一金属磁性粒子和具有比该第一平均粒径小的第二平均粒径的第二金属磁性粒子。在一个实施方式中，第二金属磁性粒子的平均粒径，为第一金属磁性粒子的平均粒径的1/10以下。第二金属磁性粒子的平均粒径为第一金属磁性粒子的平均粒径的1/10以下时，第二金属磁性粒子容易进入邻接的第一金属磁性粒子31之间的间隙，其结果是，能够提高磁性基体10的金属磁性粒子的填充率(Density)。在一个实施方式中，磁性基体10用的复合磁性材料的金属磁性粒子，也可以还含有具有比第二平均粒径小的第三平均粒径的第三金属磁性粒子。第三金属磁性粒子的平均粒径可以为0.5μm以下。由此，即使以高频励磁线圈部件时，也能够抑制第三金属磁性粒子内的涡电流的发生。由此，能够得到具有优异的高频特性的线圈部件10。
复合磁性材料所含的金属磁性粒子的平均粒径通过如下方式确定：沿磁性基体的厚度方向(T方向)切断该磁性基体而使截面露出，对于该截面利用扫描型电子显微镜(SEM)以2000倍～5000倍的倍率拍摄1μm以上的粒子，以5000～10000倍拍摄小于1μm的粒子，基于拍摄的照片求得粒度分布，基于此粒度分布，确定复合磁性材料所含的金属磁性粒子的平均粒径。例如，能够将基于SEM照片而求得的粒度分布的50％值作为金属磁性粒子的平均粒径。
在金属磁性粒子的表面，为了防止金属磁性粒子彼此的短路而形成绝缘膜。该绝缘膜希望以覆盖金属磁性粒子的整个表面的方式形成。如上述，金属磁性粒子包含具有互不相同的平均粒径的三种金属磁性粒子时，希望平均粒径1μm以上的粉末上设置绝缘膜，平均粒径小于1μm的金属磁性粒子或具有小的平均粒径的第三金属磁性粒子上也可以不设置绝缘膜。这是由于，平均粒径十分小的金属磁性粒子，即使与其他的金属磁性粒子发生短路，对涡流损耗的影响也轻微。
在一个实施方式中，设于金属磁性粒子的表面的绝缘膜，是导入有结构缺陷的非晶质的氧化硅膜。导入有结构缺陷的非晶质的氧化硅膜，以如下方式设于各个金属磁性粒子的表面。首先，例如通过使用了溶胶凝胶法的涂层工艺，在各个金属磁性粒子的表面形成SiO2层。具体来说，首先，在含有金属磁性粒子、乙醇和氨水的混合液中，混合含有TEOS(四乙氧基硅烷，Si(OC2H5)4)、乙醇和水的处理液而制成混合液，其次，搅拌该混合液，其后过滤该经过搅拌的混合液，由此分离出在各自的表面设有SiO2的金属磁性粒子。在一个实施方式中，形成于金属磁性粒子的表面的SiO2层的厚度，在该金属磁性粒子的平均粒径在200μm以下时，为100nm以下。设于金属磁性粒子的SiO2层的厚度，能够根据该金属磁性粒子的平均粒径加以变更。
接着，对于形成有SiO2层的金属磁性粒子，在还原气氛下进行热处理。该热处理如下进行：例如，作为气氛气体使用H2气，在400～800℃进行20～60分钟。该热处理的温度和时间，能够根据SiO2层的厚度适宜设定，以使SiO2层不作为结晶质而作为非晶质的氧化硅膜进行烧结。另外，该热处理的氢浓度、温度和时间，为了抑制金属磁性粒子的氧化，能够根据该金属磁性粒子的成分和平均粒径适宜设定。形成于金属磁性粒子的表面的SiO2层，具有抑制因上述的热处理造成的金属粒子彼此结合的作用。因此，通过形成于金属磁性粒子的表面的SiO2层，相比没有形成SiO2层的情况，能够以高的温度进行热处理。如此热处理工序中的粒子彼此结合的问题得到缓和，因此作为金属磁性粒子，能够使用各种各样的材料。作为还原气氛气体，除H2气以外，还能够使用氮稀释或氩稀释的H2等的各种各样的还原气氛气体。
通过在还原气氛下进行热处理，SiO2层的烧结进行，非晶质的氧化硅膜生成，并且在此氧化硅膜的生成过程中，N、O和/或C从金属磁性粒子中被排出。非晶质的氧化硅膜的生成和N、O和/或C从金属磁性粒子内部的排出，在热处理的初期过程中同时发生，因此认为，从金属磁性粒子排出的含N、O和/或C的气体作为微细的气泡被摄取到氧化硅膜的内部。如此形成的氧化硅膜成为含气泡的有结构缺陷的非晶质二氧化硅。就是说，在此非晶质的氧化硅膜(非晶质二氧化硅膜)中，经还原气氛下的热处理而被导入结构缺陷。有这样的结构缺陷的非晶质的氧化硅膜(非晶质二氧化硅膜)，因为该导入的结构缺陷，所以拥有追随因成形压力等而产生的金属磁性粒子变形的柔软性。上述的非晶质的氧化硅膜，具有含气泡的结构缺陷，与没有结构缺陷的氧化硅膜相比为低硬度，因此认为容易追随金属磁性粒子的变形。另外，成形压力造成的金属磁性粒子的变形发生时，非晶质的氧化硅膜追随金属磁性粒子的变形，以填补金属磁性粒子间的间隙的方式发生变形。因此，能够经非晶质的氧化硅膜而使金属磁性粒子之间的密接性提高。
若比较上述还原气氛下的热处理前的SiO2层的膜厚与该热处理后的非晶质的氧化硅膜的膜厚，则热处理后的氧化硅膜的膜厚为热处理前的SiO2层的膜厚的约1.2倍～1.6倍的厚度。其变化率根据处理温度而不同。热处理前的SiO2层的膜厚为50nm时，可确认热处理后的氧化硅膜的膜厚为70nm左右。其膜厚的变化也根据SiO2层的厚度改变，具体来说，热处理前的SiO2层的膜厚越薄，变化越小，越厚则变化越大。例如，SiO2层为17nm时，热处理后的氧化硅膜的膜厚为20nm左右，SiO2层为63nm时，热处理后的氧化硅膜的膜厚为100nm左右。通过使氧化硅膜的膜厚为20nm～100nm，从而在拥有能够追随金属磁性粒子的变形而变形的柔软性的同时，还能够在金属磁性粒子表面连续存在。利用这样的非晶质的氧化硅膜，能够使该金属磁性粒子与其他的金属磁性粒子绝缘。
接着，将如上述这样形成有非晶质的氧化硅膜的金属磁性粒子的粒子群与粘合剂混合而制作浆料。分散于该浆料中的金属磁性粒子的一部分显示在图4A中。图4A中显示7个金属磁性粒子31a～37a。如图示，在金属磁性粒子31a～37a各自的表面分别设有氧化硅膜41a～47a。氧化硅膜41a～47a，如上述，是在膜中导入有结构缺陷的非晶质的氧化硅膜(非晶质二氧化硅)。通过在氧化硅膜41a～47a中导入结构缺陷，在氧化硅后述的成形处理时，氧化硅膜41a～47a能够随着金属磁性粒子31a～37a的变形而变形。为了将这样的氧化硅膜41a～47a能够追随金属磁性粒子31a～37a的变形而变形程度的结构缺陷导入氧化硅膜41a～47a，在一个实施方式中，形成于金属磁性粒子的表面的SiO2层的厚度为100nm以下。若SiO2层比这一厚度厚，则在还原气氛下的热处理中导入氧化硅膜41a～47a的结构缺陷，有可能达不到用于确保氧化硅膜41a～47a的柔软性的足够量。如上述，作为气氛气体使用H2气，在400～800℃进行20～60分钟热处理时，能够从表面至50nm的范围导入结构缺陷，这一点通过本发明者的实验观察得到确认。因此，通过使形成于金属磁性粒子的表面的SiO2层的厚度为50nm以下，从而对于氧化硅膜41a～47a，能够遍及其厚度方向的整个区域导入结构缺陷。
复合磁性材料所包含的粘合剂，例如，是绝缘性优异的热固性树脂，例如有环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、硅酮树脂、聚苯乙烯(PS)树脂、高密度聚乙烯(HDPE)树脂，聚甲醛(POM)树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、聚偏氟乙烯(PVDF)树脂、酚醛(Phenolic)树脂、聚四氟乙烯(PTFE)树脂、聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)树脂、聚乙烯醇(PVA)树脂、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂或丙烯酸树脂。
接下来，将上述浆料放入成型模具，施加成形压力，从而能够得到板状的磁体片。磁体片可以通过温成形而被成形，也可以通过冷成形而被成形。温成形时，在高于粘合剂的固化温度且不会对金属磁性粒子的结晶化造成影响的温态下进行成形。例如，在温成形中，在150℃～400℃的温态进行成形。成形压力，例如为40MPa～120MPa。为了得到希望的填充率，能够适宜调整成形压力。
用于得到磁体片的加压处理，也可以对于多个片材集中进行。具体来说，就是也可以将上述的浆料涂布于塑料制的基膜的表面并使之干燥，将此干燥后的浆料切断成规定尺寸而形成片体，对于将多个片体层叠而得到的层叠体进行加压处理。
接下来，对于以上述方式制成的磁体片设置线圈导体。具体来说，在作为磁性膜11～磁性膜16的各磁体片的规定位置，形成在T轴方向上贯通各磁体片的贯通孔。其次，在作为磁性膜11～磁性膜17的磁体片各自的上表面，通过丝网印刷法印刷导电膏，在该磁体片上形成导体图案。另外，在形成于各磁体片的各贯通孔中埋置导电膏。如此作为磁性膜11～磁性膜17的第一磁体片上所形成的导体图案，分别成为导体图案C11～导体图案C17，埋置于各贯通孔内的金属成为通孔V1～V6。各导体图案，除了丝网印刷法以外，也能够以公知的各种方法形成。
接着，层叠作为磁性膜11～磁性膜17的各第一磁体片而得到线圈层叠体。作为磁性膜11～磁性膜17的各磁体片以如下方式被层叠：使形成于该各磁体片的各个导体图案C11～C17与邻接的导体图案经通孔V1～V6被电连接。
接着，层叠多个磁体片而形成作为上侧覆盖层18的上侧层叠体。另外，层叠多个磁体片而形成作为下侧覆盖层19的下侧层叠体。
接着，从T轴方向的负向侧朝向正向侧，按顺序层叠下侧层叠体、线圈层叠体、上侧层叠体，对于该层叠的各层叠体用压床进行热压合，得到主体层叠体。主体层叠体也可以不形成下侧层叠体、线圈层叠体及上侧层叠体，而是将准备好的全部磁体片顺序层叠，并将此层叠的磁体片一并热压合而形成。
接下来，使用切片机和激光加工机等的切割机，使上述主体层叠体单片化为希望的尺寸，得到芯片层叠体。接着，对于该芯片层叠体进行脱脂，对经过脱脂的芯片层叠体实施加热处理。对于此芯片层叠体的端部，根据需要，进行磨光等的研磨处理。
接着，在此芯片层叠体的两端部涂布导电膏，形成外部电极21和外部电极22。在外部电极21和外部电极22上，也可以根据需要，形成焊料阻挡层和焊料润湿层中的至少一个。根据以上，能够得到电感器1。
上述的制造方法所包含的工序的一部分可以适宜省略。在电感器1的制造方法中，能够根据需要实行本说明书中未明确说明的工序。上述的电感器1的制造方法所包含的各工序的一部分，只要不脱离本发明的宗旨，能够随时更换顺序实行。上述的电感器1的制造方法所包含的各工序的一部分，如果可以，则能够同时或并列实行。
图4B是将如以上这样制作的电感器1的磁性基体10沿TW面切断，放大该切断的截面的区域A(参照图3)并示意性表示的图。磁性基体10中包含的金属磁性粒子31～37，是图4A所示的加压成形前的浆料所包含的金属磁性粒子31a～37a在成形中施加的压力下发生变形而得到的。在金属磁性粒子31～37的表面分别设有氧化硅膜41～47。该氧化硅膜41～47，是在磁体片的成形时，氧化硅膜41a～47a追随金属磁性粒子31a～37a的变形而变形所得到的。
如图4A所示，在成形前的浆料中，邻接的金属磁性粒子31a～37a之间存在间隙。该间隙被粘合剂充满。相对于此，在磁性基体10中，借助成形时施加的压力，金属磁性粒子31～37被更紧密地填充。在一个实施方式中，各个金属磁性粒子31～37，与邻接的金属磁性粒子之中的至少一个无间隙接触。成形时施加的压力设定为，使各个金属磁性粒子31～37与邻接的金属磁性粒子之中的至少一个经氧化硅膜41～47而相接。在图4B所示的实施方式中，例如金属磁性粒子31，与各个邻接的金属磁性粒子32～37经氧化硅膜41～47而相接。
氧化硅膜41～47的厚度，若比烧结前的氧化硅膜41a～47a的厚度厚，则认为是同程度。膜厚的变化能够利用扫描型电子显微镜(SEM)确认热处理前后的粒子截面。因此，在一个实施方式中，氧化硅膜41～47的厚度为100nm以下。在另一个实施方式中，氧化硅膜41～47的厚度为50nm以下。氧化硅膜41～47的厚度能够以如下方式测量：沿磁性基体的厚度方向(T方向)切断磁性基体10而使截面露出，用扫描型电子显微镜(SEM)以50000倍～100000倍的倍率拍摄该截面，基于拍摄的照片进行测量。例如，SEM照片中包含的一个金属磁性粒子上所设的绝缘层的厚度，可以是将这一个金属磁性粒子在该SEM照片中的几何学上的重心和与该金属磁性粒子邻接的其他金属磁性粒子的几何学上的重心连接，在沿着这条假想的直线的方向上的该绝缘层的尺寸。SEM照片中包含的某一金属磁性粒子上所设的绝缘层的厚度，也可以是沿着从该金属磁性粒子在该SEM照片中的几何学上的重心(图心)向该SEM照片的上下方向延伸的假想线的该绝缘层的尺寸。这种情况下，因为测量的是相对于该重心而处于上侧的位置的尺寸和处于下侧的位置的尺寸，所以也可以将其平均作为该金属磁性粒子的绝缘层的厚度。SEM照片中第一金属磁性粒子有多个时，对于此多个金属磁性粒子分别求得绝缘层的厚度，将其平均值作为设于磁性基体的第一金属磁性粒子上的绝缘层的厚度。
氧化硅膜41～47中被导入缺陷，能够切断磁性基体而使截面露出，以透射型电子显微镜(TEM)观察该截面而进行确认。具体来说，以加速电压5V对该截面照射电子束，以10万倍的倍率拍摄此截面，在此拍摄的照片中，氧化硅膜41～47中被导入缺陷的区域比其他的区域映出得暗。由于这样的暗区域的存在，从而能够确认氧化硅膜41～47中的结构缺陷的存在。膜中导入有结构缺陷的区域之所以映出得暗，是因为该区域拍摄时所照射的电子束受到损害。
若比较金属磁性粒子31～37和氧化硅膜41～47，则组成成分，特别是氧的含量不同。因此，通过在磁性基体10的截面的各区域中分析组成成分，能够确定金属磁性粒子31～37与所对应的氧化硅膜41～47的边界。【实施例】
接下来，对于本发明的实施例进行说明。首先，准备由纯铁(99.92wt％的Fe)形成、平均粒径5μm的金属磁性粒子，在该金属磁性粒子上，通过溶胶凝胶法以50nm的厚度形成SiO2膜。其次，对于该形成有SiO2膜的金属磁性粒子，在H2气氛下，以700℃、60分钟的条件进行热处理，形成具有导入有结构缺陷的非晶质的氧化硅膜的金属磁性粒子。接着，将设有该非晶质的氧化硅膜的金属磁性粒子和聚乙烯醇缩丁醛混合而制成浆料。接着，将此浆料注入成型模具，施加规定的成形压力，制作多个板状的磁体片。作为成形压力，采用40MPa、80MPa、120MPa这3种压力。由此，得到以不同的成形压力成形的3种磁体片。为了便于说明，将由40MPa的成形压力所成形的磁体片称为第一磁体片，将由80MPa的成形压力所成形的磁体片称为第二磁体片，将由120MPa的成形压力所成形的磁体片称为第三磁体片。接着，在如此制作而成的磁体片的规定位置设置通孔导体用的贯通孔。接着，在该贯通孔中埋置含Cu的导电膏，并且在各磁体片的表面按规定图案印刷含Cu的导电膏。将如此形成有导体图案的磁体片，以邻接的导体图案被埋置于贯通孔中的导电体电连接的方式层叠而得到层叠体。该层叠体中，根据所使用的磁体片的种类而包括3种层叠体。即，通过层叠形成有导体图案的第一磁体片而形成第一层叠体，通过层叠形成有导体图案的第二磁体片而形成第二层叠体，通过层叠形成有导体图案的第三磁体片而形成第三层叠体。接着，使用切片机使该层叠体单片化而得到芯片层叠体。将如此得到的芯片层叠体在H2气气氛下，在650℃加热30分钟。接着，在加热后的芯片层叠体的两端部涂布导电膏，由此形成一组外部电极。对此外部电极实施镀Ni和镀Sn，得到3种电感器。在这3种电感器中，成形构成各个磁性基体的磁体片时所用的成形压力互不相同。
沿着T轴方向切断各个如此制作的3种电感器，用SEM以50000倍的倍率对切断的截面进行观察时，可确认到在金属磁性粒子的表面以大体均匀的厚度形成有约50nm的薄膜。该金属磁性粒子表面的薄膜，通过SEM－EDS映射能够确认是非晶质的氧化硅膜。
另外，使用TEM以10万倍的倍率分别拍摄上述这3种电感器的截面。以TEM观察时，对于电感器的截面以加速电压5V照射电子束。在如此得到的TEM照片中，在氧化硅膜的区域可观察到黑色点状的花纹。由此能够确认，在该氧化硅膜中导入有因电子束而受损的结构缺陷。
另外，对于以上述方式得到的电感器，使用阻抗分析仪(キーサイト·テクノロジーズ·インク制的E4991A)测量导磁率和0.1MHz～100MHz的Q值。其结果是，以40MPa、80MPa和120MPa的成形压力制作的磁体片所制成的电感器的导磁率分别为30、55、66。此各个电感器中，在1MHz以上的频率区域出现Q值的峰值。由此能够确认，在高频率区域粒子间的绝缘性得到保证。
接下来，对于上述的实施方式的作用效果进行说明。根据上述的一个实施方式的磁性基体10，以邻接的金属磁性粒子31～37彼此不发生短路的方式，在各金属磁性粒子31～37的表面设有非晶质的氧化硅膜41～47。该非晶质的氧化硅膜41～47由导入有结构缺陷的非晶质二氧化硅形成。此结构缺陷，被认为是在还原气氛下烧成SiO2层而生成非晶质二氧化硅时，从金属磁性粒子中排出的含N、O和/或C的气体作为气泡被非晶质二氧化硅摄入而发生的。在上述的一个实施方式的磁性基体10中，因为结构缺陷被导入到氧化硅膜41～47中，所以使该氧化硅膜41～47拥有柔软性。因此，氧化硅膜41～47因膜中的结构缺陷而容易变形。因此，因磁性基体10在成形时所施加的成形压力致使金属磁性粒子31～37发生变形时，氧化硅膜41～47也能够追随金属磁性粒子31～37的变形而变形。因此，氧化硅膜41～47在成形时难以被破坏。由此，能够抑制因磁性基体10的成形时所施加的成形压力所造成的氧化硅膜41～47的破坏，其结果是，能够防止邻接的金属磁性粒子31～37间的短路。由此，在上述的实施方式的磁性基体10中，涡流损耗的发生得到抑制。
在上述的一个实施方式中，各个金属磁性粒子31～37与邻接的金属磁性粒子之中的至少1个经氧化硅膜41～47而无间隙相接。这时，邻接的金属磁性粒子的距离(某个金属磁性粒子的外表面和与该金属磁性粒子邻接的金属磁性粒子的外表面之间的距离)为两层氧化硅膜的量。如此，在上述的一个实施方式中，能够将邻接的金属磁性粒子的距离缩小至两层氧化硅膜的量的程度，由此，能够提高磁性基体10的金属磁性粒子31～37的填充率。
在上述的一个实施方式中，还具备具有比第二平均粒径小的第三平均粒径并在其表面形成有第三绝缘层的第三金属磁性粒子。利用第三金属磁性粒子33，能够进一步提高磁性基体10的金属磁性粒子的填充率。另外，第三金属磁性粒子33进入到第一金属磁性粒子31彼此之间、第二金属磁性粒子32彼此之间以及第一金属磁性粒子31与第二金属磁性粒子32之间，从而能够提高磁性基体10的力学强度。如此，第三金属磁性粒子33，因为具有比第一金属磁性粒子31和第二金属磁性粒子32小的第三平均粒径，所以尽管对磁性基体10的磁饱和特性的影响小，但有助于磁性基体10的填充率的改善和磁性基体10的力学强度的提高。
根据上述的一个实施方式，在磁性基体10中能够使金属磁性粒子的填充率提高，因此能够得到具有高电感的电感器1。
本说明书所说明的各构成要素的尺寸、材料以及配置，不限定于实施方式中明确说明的内容，其各构成要素能够以具有本发明的范围所能够包括的任意的尺寸、材料、及配置的方式变形。另外，在本说明书中没有明确说明的构成要素，能够附加于说明过的实施方式，也能够省略各实施方式中说明的构成要素的一部分。

Claims (7)

1.一种磁性基体，其具备：
金属磁性粒子；和
设于所述金属磁性粒子的表面且导入有结构缺陷的非晶质的氧化硅膜。
2.根据权利要求1所述的磁性基体，其中，所述氧化硅膜以使其厚度为100nm以下的方式形成。
3.根据权利要求2所述的磁性基体，其中，所述氧化硅膜以使其厚度为50nm以下的方式形成。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的磁性基体，其中，所述氧化硅膜以使其厚度为20nm以上的方式形成。
5.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的磁性基体，其中，所述金属磁性粒子含有Fe，所述金属磁性粒子中的Fe的含有率为90wt％以上。
6.一种电子部件，其含有权利要求1至权利要求5中任一项所述的磁性基体。
7.一种电子部件，其具备：
权利要求1至权利要求5中任一项所述的磁性基体；和
设于所述磁性基体的线圈。
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