CN110957095A - 含软磁性金属颗粒的磁性基体和含该磁性基体的电子部件 - Google Patents

含软磁性金属颗粒的磁性基体和含该磁性基体的电子部件 Download PDF

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Abstract

本发明提供含软磁性金属颗粒的磁性基体和含该磁性基体的电子部件。本发明的一个实施方式的磁性基体含有表面形成有绝缘膜的软磁性金属颗粒。在测量对该磁性基体照射波长488nm的激发激光时的散射光而得到的拉曼光谱中，峰强度比在1～70的范围，所述峰强度是存在于波数712cm‑1附近的第一峰的峰强度与存在于波数1320cm‑1附近的第二峰的峰强度之比。

Description

含软磁性金属颗粒的磁性基体和含该磁性基体的电子部件
技术领域
本发明涉及含软磁性金属颗粒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，一直以来使用各种磁性材料。作为电感器等的线圈部件用的磁性材料，经常使用铁氧体。铁氧体因为磁导率高，所以适合作为电感器用的磁性材料。
作为铁氧体以外的磁性基体用的磁性材料，还使用软磁性金属材料。软磁性金属材料以软磁性金属的颗粒(或粉末)的形态包含在磁性基体中。含有软磁性金属的颗粒的磁性基体，可通过将对大量的软磁性金属的颗粒和粘合剂进行混炼而得到的浆料流入模具，在该模具内对浆料施加压力的加压成型来制作。为了使得在相邻的颗粒间不产生短路，可在磁性基体中包含的各软磁性金属颗粒的表面设置绝缘膜。软磁性金属材料通常具有比铁氧体材料高的饱和磁通密度，因此，适合作为流动大电流的线圈部件的磁性基体的材料。
电感器等电子部件用的磁性基体要求具有高磁导率。一直以来，提出了提高磁性基体中的磁性颗粒的填充率以提高磁导率。例如，日本特开2010-034102号公报中公开了2种以上的平均粒径不同的非晶软磁性金属颗粒和绝缘性的粘合剂混合而得到的粘土状的磁性基体。依照该公报，利用该磁性基体，能够实现高填充率和低磁芯损失。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-034102号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
通过提高磁性基体成型时的成型压力，能够提高软磁性金属颗粒的填充率。然而，当成型压力变高时，容易破坏在软磁性金属颗粒的表面形成的绝缘膜，因此，存在软磁性金属颗粒间的绝缘性变差的问题。
在软磁性金属颗粒的表面形成的绝缘膜，通常具有比软磁性金属低的磁导率，因此，为了提高磁性基体的磁导率，可考虑通过使绝缘膜变薄来提高磁性基体中的软磁性金属的比例，从而使磁性基体的磁导率提高。然而，当使绝缘膜变薄时，存在软磁性金属颗粒间的绝缘性变差的问题。
当软磁性金属颗粒间产生绝缘破坏时，相邻的软磁性金属颗粒会变成大直径的1个颗粒。在该直径变大的颗粒中容易产生涡流。因此，当在磁性基体中包含的软磁性金属颗粒间产生绝缘破坏时，存在涡流损失增大的问题。
鉴于上述问题，希望在含有软磁性金属颗粒的磁性基体中使高磁导率和高绝缘性兼得。然而，绝缘基体的磁导率与软磁性金属颗粒间的绝缘性处于此消彼长(trade-off)的关系，因此，难以使高磁导率和高绝缘性兼得。
本发明的目的是解决或缓和上述问题的至少一部分。更具体地说，本发明的目的之一是提供能够使高磁导率和高绝缘性兼得的磁性基体。本发明的除此以外的目的，通过说明书整体的记载将会明确。
用于解决技术问题的手段
本发明的一个实施方式的磁性基体包含表面形成有绝缘膜的软磁性金属颗粒，在使用波长488nm的激发激光得到的拉曼光谱中，峰强度比为1～70，所述峰强度比是存在于波数712cm-1附近的第一峰的峰强度与存在于波数1320cm-1附近的第二峰的峰强度之比。
在本发明的一个实施方式的磁性基体中，所述峰强度比为1.5～5.8。
在本发明的一个实施方式的磁性基体中，所述峰强度比为1.5～2.0。
在本发明的一个实施方式中，在利用扫描型电子显微镜拍摄的所述磁性基体的截面照片中，所述绝缘膜的面积相对于所述软磁性金属颗粒的面积的比例为2％以上。
在本发明的一个实施方式中，所述软磁性金属颗粒由含有铁的合金构成。
本发明的一个实施方式涉及电子部件。该电子部件包括上述的磁性基体。
本发明的一个实施方式的电子部件包括：上述的磁性基体；和设置于所述磁性基体的线圈。该线圈可以埋入磁性基体内。也可以是该线圈以其至少一部分露出在磁性基体的外部的方式设置于磁性基体。
发明效果
采用本发明，能得到具有高磁导率和高绝缘性的磁性基体。
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是示意性地表示用I-I线将图1的线圈部件切断而得到的截面的图。
图3是示意性地表示对图2的截面的一部分进行拍摄而得到的像的示意图。
附图标记说明
1 电感器
2 电路板
10 磁性基体
25 线圈导体
31、32 软磁性金属颗粒
41、42 绝缘膜
具体实施方式
参照图1～图3，对本发明的一个实施方式的线圈部件10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是示意性地表示用I-I线将图1的电感器1切断而得到的截面的图，图3是表示对图2的截面的区域A进行拍摄而得到的像的示意图。
在本说明书中，除了根据上下文有不同的理解的情况以外，电感器1的“长度”方向、“宽度”方向和“厚度”方向分别为图1中的“L”方向、“W”方向和“T”方向。
这些图所示的电感器1是能够应用本发明的线圈部件的一个例子。本发明除了能够应用于电感器以外，还能够应用于变压器、滤波器、电抗器和这些以外的各种线圈部件。本发明还能够应用于耦合电感器、扼流线圈和这些以外的各种磁耦合型线圈部件。如后所述，磁性基体10具有高磁导率和高绝缘性，因此，电感器1具有作为电源类的电感器特别优异的性质。电感器1的用途并不限于本说明书中明确记载的用途。
如图所示，电感器1包括：磁性基体10；设置在该磁性基体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；和与该线圈导体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。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。磁性基体10的上表面和下表面也可以由覆盖层覆盖。
电感器1安装在电路板2上。也可以在电路板2上设置焊盘部3。在电感器1包括2个外部电极21、22的情况下，可与其对应地在电路板2上设置2个焊盘部3。也可以是通过将外部电极21、22各自与电路板2上的对应的焊盘部3接合，而将电感器1安装在该电路板2上。电路板2可安装在各种电子设备中。作为可安装电路板2的电子设备，包括智能手机(smartphone)、平板电脑(tablet)、游戏控制台(game console)和这些以外的各种电子设备。因此，电感器1能够适合用于以高密度安装部件的电路板2。电感器1也可以是被埋入电路板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和第二侧面10f。磁性基体10的外表面由这6个面划定。第一主面10a与第二主面10b彼此相对，第一端面10c与第二端面10d彼此相对，第一侧面10e与第二侧面10f彼此相对。
在图1中，第一主面10a位于磁性基体10的上侧，因此，有时将第一主面10a称为“上表面”。同样，有时将第二主面10b称为“下表面”。电感器1以第二主面10b与电路板2相对的方式配置，因此，有时也将第二主面10b称为“安装面”。在提及电感器1的上下方向时，以图1的上下方向为基准。
外部电极21设置在磁性基体10的第一端面10c。外部电极22设置在磁性基体10的第二端面10d。各外部电极也可以如图示的那样，延伸至磁性基体10的下表面。各外部电极的形状和配置并不限于图示的例子。例如，也可以是外部电极21、22均设置在磁性基体10的下表面10b。在该情况下，线圈导体25可经由通孔导体与设置在磁性基体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在长度方向彼此分开地配置。
在本发明的一个实施方式中，磁性基体10可通过使表面形成有氧化膜的多个软磁性金属颗粒结合而形成。相邻的软磁性金属颗粒经由彼此的氧化膜相互结合。也可以是相邻的软磁性金属颗粒不经由氧化膜而直接结合。在软磁性金属颗粒间也可以存在空隙。在该空隙的一部分或全部也可以填充有树脂。在本发明的一个实施方式中，磁性基体10中包含的树脂例如为绝缘性优异的热固性树脂。作为磁性基体10用的热固性树脂，可以使用苯并环丁烯(BCB)、环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂、聚酰亚胺树脂(PI)、聚苯醚树脂(PPO)、双马来酰亚胺三嗪氰酸酯树脂、富马酸酯树脂、聚丁二烯树脂或聚乙烯基苄基醚树脂。
磁性基体10中包含的软磁性金属颗粒可以包含平均粒径彼此不同的2种以上的软磁性金属颗粒。在本发明的一个实施方式中，磁性基体10包含平均粒径彼此不同的2种软磁性金属颗粒。图3表示包含平均粒径彼此不同的2种软磁性金属颗粒的磁性基体10的截面的示意图。图3是示意性地表示利用扫描型电子显微镜(SEM)对磁性基体10的截面的区域A进行拍摄而得到的SEM照片的图。区域A是磁性基体10内的任意区域。
在图3所示的实施方式中，磁性基体10包含多个第一软磁性金属颗粒31和多个第二软磁性金属颗粒32。在其它的实施方式中，也可以是磁性基体10包含平均粒径彼此不同的3种软磁性金属颗粒。在一个实施方式中，第二软磁性金属颗粒32的平均粒径为第一软磁性金属颗粒31的平均粒径的1/10以下。第二软磁性金属颗粒32的平均粒径例如为0.1μm～20μm。在第二软磁性金属颗粒32的平均粒径为第一软磁性金属颗粒31的平均粒径的1/10以下的情况下，第二软磁性金属颗粒32容易进入相邻的第一软磁性金属颗粒31之间，其结果，能够提高磁性基体10中的软磁性金属颗粒的填充率(Density)。
磁性基体20中包含的软磁性金属颗粒的平均粒径，可基于SEM照片求出粒度分布，基于该粒度分布来确定，其中，SEM照片是将该磁性基体沿其厚度方向(T方向)切断使截面露出，利用扫描型电子显微镜(SEM)以1000倍～2000倍的倍率对该截面进行拍摄而得到的照片。例如，可以将基于SEM照片求出的粒度分布的50％值作为软磁性金属颗粒的平均粒径。
在第一软磁性金属颗粒31的表面形成有绝缘膜41，在第二软磁性金属颗粒32的表面形成有绝缘膜42。利用该绝缘膜41和绝缘膜42能够防止第一软磁性金属颗粒31彼此、第二软磁性金属颗粒32彼此、以及第一软磁性金属颗粒31与第二软磁性金属颗粒32的短路。绝缘膜41和绝缘膜42优选形成为覆盖软磁性金属颗粒的整个表面。绝缘膜41和绝缘膜42，在扫描型电子显微镜(SEM)的10000倍左右的SEM照片中，能够基于明度的差异，与第一软磁性金属颗粒31和第二软磁性金属颗粒32区别。
在图3中，在区域A中，第一软磁性金属颗粒31、第二软磁性金属颗粒32、绝缘膜41和绝缘膜42以外的区域，用附图标记50表示。在该用附图标记50表示的区域存在树脂或空隙。因此，在用附图标记50表示的区域不存在铁元素。
第一软磁性金属颗粒31和第二软磁性金属颗粒32由含有铁的软磁性合金形成。在一个实施方式中，第一软磁性金属颗粒31和第二软磁性金属颗粒32例如可以为Fe-Si合金、Fe-Si-Al合金或Fe-Si-Cr合金。软磁性金属颗粒可以仅含有一种合金的颗粒。磁性基体10用的磁性材料中包含的软磁性金属颗粒，也可以包含多种不同的合金的颗粒。例如，第一软磁性金属颗粒31可以包含由Fe-Si合金构成的多个颗粒和由Fe-Si-Al合金构成的多个颗粒。在软磁性金属颗粒由含有Fe的合金形成的情况下，软磁性金属颗粒中的Fe的含有比例可以为90wt％以上。从而，能得到具有良好的磁饱和特性的磁性基体10。
在第一软磁性金属颗粒31和第二软磁性金属颗粒32的表面形成的绝缘膜41和绝缘膜42，例如是通过使第一软磁性金属颗粒31和第二软磁性金属颗粒32的表面氧化而形成的氧化膜。在一个实施方式中，可以在绝缘膜41和绝缘膜42的表面设置涂敷膜。该涂敷膜例如可以为非晶的氧化硅膜。非晶的氧化硅膜例如可以通过使用溶胶凝胶法的涂覆工艺，形成在第一软磁性金属颗粒31和第二软磁性金属颗粒32各自的表面。绝缘膜41和绝缘膜42可以在形成涂敷膜之前或形成涂敷膜之后通过使第一软磁性金属颗粒31和第二软磁性金属颗粒32的表面氧化而形成。
在一个实施方式中，绝缘膜41和绝缘膜42的厚度为100nm以下。绝缘膜41和绝缘膜42的厚度可以与该软磁性金属颗粒的平均粒径相应地改变。
在一个实施方式中，在将磁性基体10切断而露出的截面内的规定区域，在该磁性基体10中包含的软磁性金属颗粒的表面形成的绝缘膜所占的面积为该软磁性金属颗粒所占的面积的2％以上。具体而言，在图3所示的例子中，绝缘膜41和绝缘膜42所占的合计面积为第一软磁性金属颗粒31和第二软磁性金属颗粒32所占的合计面积的2％以上。当绝缘膜的面积相对于软磁性金属颗粒的面积的比例小于2％时，绝缘膜会变得过薄而导致缺少绝缘可靠性。
在磁性基体10中包含的软磁性金属颗粒上形成的绝缘膜的面积相对于该软磁性金属的面积的比例，可以按下述方式确定。首先，将磁性基体10例如沿T方向切断使截面露出。接着，在以5000倍～10000倍的倍率对该截面的一部分区域进行拍摄而得到的SEM照片中进行X射线能谱分析(EDS)，得到铁元素的分布图像。基于这样得到的分布图像中的明度的差异，可以将SEM照片所示的区域区分为：软磁性金属颗粒存在的区域A；在软磁性金属颗粒的表面形成的绝缘膜存在的区域B；和除此以外的区域C(树脂或空隙存在的区域)。区域A与区域B相比以明显多的比例含有铁元素，因此，区域A和区域B能够通过分布图像的明度的差异而容易地识别。接着，求出区域A的面积和区域B的面积，计算区域B的面积相对于区域A的面积的比例。这样计算出的区域B的面积相对于区域A的面积的比例，相当于在软磁性金属颗粒上形成的绝缘膜的面积相对于该软磁性金属的面积的比例。在上述的图像处理中，可以将通过EDS得到的铁元素的分布图像用灰度等级表示，对该用灰度等级表示的分布图像，将规定的亮度(例如，频度最高的亮度)作为阈值进行二值化处理。通过该二值化处理，能够更清楚地区分含有铁元素的区域A及区域B与不含铁元素的区域C。
绝缘膜41和绝缘膜42中的铁氧化物包含磁铁矿(Fe3O4)和赤铁矿(Fe2O3)。以往，已知通过调节磁性基体中的磁铁矿与赤铁矿的比例，能够改善磁性基体的机械强度。例如，日本特开2013-168648号公报中提出了通过使磁性基体中的赤铁矿相对于磁铁矿的体积比例为0.05～0.25来提高该磁性基体的机械强度。本发明的发明人发现，通过使含有软磁性金属颗粒的磁性基体中的磁铁矿与赤铁矿的比例为适当的范围，能够使磁性基体的磁导率和绝缘性均为希望的范围。具体而言，本发明的一个实施方式中的磁铁矿与赤铁矿的比例被调节成使得：在测量对磁性基体10照射波长488nm的激发激光时的散射光而得到的拉曼光谱中，存在于波数712cm-1附近的峰的峰强度(峰强度M)与存在于波数1320cm-1附近的峰的峰强度(峰强度H)之比即峰强度比(M/H)为1～70。存在于波数712cm-1附近的峰是源自磁铁矿(Fe3O4)的峰，存在于波数1320cm-1附近的峰是源自赤铁矿(Fe2O3)的峰。源自磁铁矿(Fe3O4)的峰在拉曼光谱中出现在波数660cm-1～760cm-1的范围。在本说明书中，“存在于波数712cm-1附近的峰”是指在使用波长488nm的激发激光得到的拉曼光谱中，峰值点(peaktop)出现在波数660cm-1～760cm-1的范围的峰。源自赤铁矿(Fe2O3)的峰在拉曼光谱中出现在波数1270cm-1～1370cm-1的范围。在本说明书中，“存在于波数1320cm-1附近的峰”是源自赤铁矿(Fe2O3)的峰，是指在使用波长488nm的激发激光得到的拉曼光谱中，峰值点出现在波数1270cm-1～1370cm-1的范围的峰。在本说明书中，有时在测量对磁性基体10照射波长488nm的激发激光时的散射光而得到的拉曼光谱中，将源自磁铁矿的峰强度(峰强度M)与源自赤铁矿的峰强度(峰强度H)之比即峰强度比(M/H)称为“M/H峰值比”。
在本发明的另一个实施方式中，磁性基体10的M/H峰值比为1.5～5.8。在本发明的另一个实施方式中，磁性基体10的M/H峰值比为1.5～2.0。
磁性基体10的拉曼光谱是通过对磁性基体10的表面照射波长488nm的激发激光，使用通常的光谱测量装置测量来自该磁性基体10的散射光而得到的。作为光谱测量装置，例如可以使用日本分光株式会社生产的拉曼分光光度计(NRS-3300)。
根据本发明人的研究得知，当磁性基体中的磁铁矿的含有比例变高时，磁导率提高，但是绝缘性变差(耐电压变低)，当磁性基体中的赤铁矿的含有比例变高时，磁导率降低，但是绝缘性改善(耐电压变高)。在电源类的电感器等流动大电流的电子部件中，希望磁导率为25以上且耐电压为1V/μm以上。
接下来，对本发明的一个实施方式的电感器1的制造方法的例子进行说明。在利用压缩工艺制造电感器1的情况下，该电感器1的制造方法包括：成型工序，将含有软磁性金属颗粒的复合磁性材料压缩成型而形成成型体；热处理工序，对通过上述成型工序得到的成型体进行加热。
在成型工序中，准备软磁性金属颗粒，对该软磁性金属颗粒的颗粒群和粘合剂进行混炼来制作浆料。粘合剂可以使用热分解性优异，容易进行脱粘合剂处理的树脂等。作为粘合剂，例如可以使用丁醛树脂或丙烯酸类树脂。接着，在成型模具中设置线圈导体，在设置有该线圈导体的成型模具内注入上述的浆料，通过施加成型压力，得到内部包含线圈导体的成型体。成型工序可以通过温成型进行，也可以通过冷成型进行。在温成型的情况下，在比粘合剂的热分解温度低且不会对软磁性金属颗粒的结晶造成影响的温度进行成型。例如，在温成型中，在150℃～400℃的温度进行成型。成型压力例如为40MPa～120MPa。为了得到所希望的填充率，成型压力可以适当调节。
在成型工序中得到成型体后，该制造方法进入热处理工序。在热处理工序中，对通过成型工序得到的成型体进行热处理。在热处理工序中，在500℃以下对通过成型工序得到的成型体进行脱粘合剂处理，进而，在含有5～3000ppm的范围的氧气的低氧浓度气氛中，在700℃以上，以20分钟～120分钟的加热时间进行加热处理。脱粘合剂处理也可以与加热处理独立地进行。通过适当选择氧气量、加热温度、加热时间，能够得到所需要的形态的氧化膜。加热处理工序中的低氧浓度气氛例如为5～3000ppm的范围、10～2900ppm的范围、20～2800ppm的范围、30～2700ppm的范围、40～2600ppm的范围、50～2500ppm的范围、60～2400ppm的范围、70～2300ppm的范围、80～2200ppm的范围、90～2100ppm的范围或100～2000ppm的范围。因为有时难以将氧气浓度保持为小于50ppm，所以可以使氧气浓度为50ppm以上。热处理工序中的加热温度为600℃以上、610℃以上、620℃以上、630℃以上、640℃以上、650℃以上、660℃以上、670℃以上、680℃以上、690℃以上或700℃以上。当加热温度过高时，会发生软磁性金属颗粒间的结合(颈缩(necking))，因此不优选。因此，加热温度为920℃以下、900℃以下、880℃以下、860℃以下、840℃以下、820℃以下或800℃以下。加热时间为20分钟～120分钟的范围。
通过在上述条件下进行对成型体的加热处理，能够得到存在于波数712cm-1附近的源自磁铁矿的峰的峰强度与存在于波数1320cm-1附近的源自赤铁矿的峰的峰强度之比即峰强度比(M/H)为1～70、1.5～5.8或1.5～2.0的磁性基体。
接着，通过在如上述那样得到的磁性基体的两端部涂敷导体膏，形成外部电极21和外部电极22。外部电极21和外部电极22设置成分别与设置在磁性基体内的线圈导体的一个端部电连。通过上述工序，得到电感器1。
电感器1的制造方法并不限于上述方法。例如，电感器1也可以通过层叠工艺制作。在电感器1通过层叠工艺制作的情况下，首先，对软磁性金属颗粒的颗粒群和粘合剂进行混炼来制作浆料，将该浆料注入成型模具中并以规定的成型压力进行加压来制作磁性体片材。接着，在该磁性体片材上形成导体图案，将形成有该导体图案的磁性体片材层叠来制作层叠体。在该层叠体上设置外部电极从而制作出电感器1。
实施例
下面，对本发明的实施例进行说明。首先，准备具有Fe-Si-Cr(Fe：95wt％、Si：3.5％、Cr：1.5wt％)的组成的软磁性金属颗粒。接着，对该软磁性金属颗粒的颗粒群和聚乙烯醇缩丁醛进行混炼来制作浆料。接着，使用模头涂敷机(die coater)等涂敷机将该浆料形成为长条形的片材，通过将其切断，制作出多个具有8μm的厚度的长方体形状的磁性体片材。接着，在这样制作出的磁性体片材的规定位置设置通孔导体用的贯通孔。接着，在该贯通孔中埋入含有Ag的导电性膏，并且在与该磁性体片材不同的磁性体片材的表面以规定图案印刷导电性膏。将这样形成有导体图案的磁性体片材，以在不同的磁性体片材上形成的导体图案彼此经由埋入在贯通孔中的导电体电连接的方式层叠，并在60℃进行临时压接，得到层叠体。制作出16个该层叠体。
接着，对这样得到的16个层叠体进行热处理。在该热处理中，对每个层叠体，在具有不同的氧气浓度的气氛中使用不同的加热温度和不同的加热时间进行热处理。该16个层叠体中，3个在大气气氛中进行热处理，2个在氧气浓度为3ppm以下的极低氧浓度气氛下进行热处理。
对实施热处理后的16个层叠体分别安装2个外部电极。将该2个外部电极中的一个外部电极与导体图案的一端连接，将另一个外部电极与该导体图案的另一端连接，得到16个电感器。将该16个电感器记为试样编号1～试样编号16。试样编号1～试样编号3的试样对应于在大气气氛中进行热处理后的试样。试样编号15和试样编号16的试样对应于在极低氧浓度气氛下进行热处理后的试样。
对这样得到的试样编号1～试样编号16的16个电感器，分别使用日本分光株式会社生产的拉曼分光光度计(NRS-3300)测量拉曼光谱。具体而言，对试样编号1～试样编号16的电感器的表面照射波长488nm的激发激光，使用NRS-3300测量来自各电感器的散射光，从而得到16个拉曼光谱。对这样得到的16个拉曼光谱，求出存在于波数712cm-1附近的峰的峰强度(峰强度M)与存在于波数1320cm-1附近的峰的峰强度(峰强度H)之比即峰强度比(M/H)。
对试样编号1～试样编号16的各个电感器，使用B-H分析仪测量磁导率。
对试样编号1～试样编号16的各个电感器，使施加在外部电极间的电压分阶段地增加，测量发生短路时的电压。将该发生短路时的电压除以导体图案间的间隔而得到的值作为各试样的耐电压。
将上述那样得到的试样编号1～试样编号16的各个电感器的峰强度比、磁导率和耐电压汇总在表1中。
【表1】
Figure BDA0002215169620000121
在电源类的电感器等流动大电流的电子部件中，希望磁导率为25以上且耐电压为1V/μm以上。在表1中，将磁导率为25以上且耐电压为1V/μm以上的试样判断为良品。对于被判断为良品的试样，在表1的“判断”一栏中记为“良(Good)”。将磁导率小于25或耐电压小于1V/μm的试样判断为不良品。对于被判断为不良品的试样，在表1的“判断”一栏中记为“不良(Defective)”。
根据表1所示的测量结果可知，当M/H峰值比在1～70的范围时，磁导率为25以上且耐电压为1V/μm以上。反之，可知在M/H峰值比为70.8以上的情况下，耐电压小于1V/μm，在M/H峰值比为0.93以下的情况下，磁导率为23以下。可见，当磁性基体的M/H峰值比在1～70的范围时，能够实现作为电源类的电感器所希望的高磁导率和高绝缘性。
可知，当M/H峰值比在1.5～5.8的范围时，磁导率为30以上且耐电压为1.4V/μm以上。可见，M/H峰值比在1.5～5.8的范围的磁性基体，作为电感器具有更优异的特性。
可知，当M/H峰值比在1.5～2.0的范围时，磁导率为30以上且耐电压为1.5V/μm以上。可见，M/H峰值比在1.5～2.0的范围的磁性基体，作为电感器具有更优异的特性。
当M/H峰值比小于1时，磁导率小于25，无法得到所希望的磁特性。这可推测是因为：由于大气气氛中的热处理，软磁性金属颗粒的颗粒表面的绝缘氧化膜的量增加，从而导致填充率减小。当进行通常进行的大气气氛中的热处理时，M/H峰值比成为小于1的值。
根据试样15和试样16的测量结果可知，当M/H峰值比超过73时，耐电压小于1V/μm，无法得到所希望的绝缘特性。这可认为是因为：虽然可认为当在一定程度以上的氧气浓度的气氛下进行热处理时，在软磁性金属颗粒的表面会生成新的氧化物，但是在氧气浓度为3ppm以下的极低氧气氛(或无氧气氛)中的热处理中，无法供给氧气，因此，该绝缘氧化膜的生成不进行。
将上述的试样编号1～试样编号16的各个电感器沿其厚度方向(T方向)切断使截面露出，利用扫描型电子显微镜(SEM)以10000倍的倍率对该截面进行拍摄。对这样拍摄得到的SEM照片进行X射线能谱分析(EDS)，得到铁元素的分布图像。基于这样得到的分布图像中的明度的差异，区分出软磁性金属颗粒存在的区域A、在软磁性金属颗粒的表面形成的绝缘膜存在的区域B、和除此以外的区域C(树脂或空隙存在的区域)，求出区域A的面积和区域B的面积，以百分率计算出区域B的面积相对于区域A的面积的比例。其结果，就区域B的面积相对于区域A的面积的比例而言，试样1～试样14为2.3％～7.4％的范围，试样15为1.8％，试样16为1.4％。
在本说明书中说明的各构成要素的尺寸、材料和配置并不限于实施方式中明确说明的内容，该各构成要素可以变形为具有可包含在本发明的范围内的任意的尺寸、材料和配置。另外，也可以在已说明的实施方式中增加在本说明书中没有明确说明的构成要素，在各实施方式中也可以省略已说明的构成要素的一部分。

Claims (7)

1.一种磁性基体，其特征在于：
含有表面形成有绝缘膜的软磁性金属颗粒，
在使用波长488nm的激发激光得到的拉曼光谱中，峰强度比为1～70，所述峰强度比是存在于波数712cm-1附近的第一峰的峰强度与存在于波数1320cm-1附近的第二峰的峰强度之比。
2.根据权利要求1所述的磁性基体，其特征在于：
所述峰强度比为1.5～5.8。
3.根据权利要求2所述的磁性基体，其特征在于：
所述峰强度比为1.5～2.0。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的磁性基体，其特征在于：
在利用扫描型电子显微镜拍摄的所述磁性基体的截面照片中，所述绝缘膜的面积相对于所述软磁性金属颗粒的面积的比例为2％以上。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的磁性基体，其特征在于：
所述软磁性金属颗粒由含有铁的合金构成。
6.一种电子部件，其特征在于：
包括权利要求1～5中任一项所述的磁性基体。
7.一种电子部件，其特征在于，包括：
权利要求1～5中任一项所述的磁性基体；和
设置于所述磁性基体的线圈。
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