CN113544806A - 电感器的制造方法 - Google Patents

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CN113544806A CN202080019744.1A CN202080019744A CN113544806A CN 113544806 A CN113544806 A CN 113544806A CN 202080019744 A CN202080019744 A CN 202080019744A CN 113544806 A CN113544806 A CN 113544806A
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古川佳宏
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Abstract

电感器(1)的制造方法包括:第1工序,在该第1工序中,将布线(2)配置于基板的厚度方向一侧面,该布线(2)具有在剖视时呈大致圆形的形状且包括导线(6)和覆盖导线(6)的绝缘层(7);第2工序,在该第2工序中,将第1磁性片(51)以覆盖布线(2)的圆周面的优弧的方式配置于第1脱模片(41)的厚度方向一侧面,该第1磁性片(51)含有第1磁性颗粒和使第1磁性颗粒分散的第1粘结剂(91);以及第4工序,在该第4工序中,利用第2磁性片(52)对覆盖布线(2)的圆周面的优弧和第1脱模片(41)的一侧面的第1磁性片(51)的厚度方向一侧面进行覆盖,该第2磁性片(52)含有第2磁性颗粒和使第2磁性颗粒分散的第2粘结剂(92)。

Description

电感器的制造方法
技术领域
本发明涉及一种电感器的制造方法。
背景技术
以往,已知电感器搭载于电子设备等,用作电压转换构件等的无源元件。
例如,提出一种电感器,该电感器包括:长方体形状的基片主体部,其由磁性体材料形成;以及铜等内部导体,其埋设于该基片主体部的内部(参照专利文献1。)。
在专利文献1中,通过印刷来层叠多层由导体糊剂形成的导体层,从而制造电感器。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平10-144526号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,近年来,对于电感器,要求更高的电感。
本发明提供一种能够制造电感优异的电感器的制造方法。
用于解决问题的方案
本发明(1)提供一种电感器的制造方法,其中,该电感器的制造方法包括:第1工序,在该第1工序中,将布线配置于基板的厚度方向一侧面,该布线具有在剖视时呈大致圆形的形状且包括导线和覆盖所述导线的绝缘层;第2工序,在该第2工序中,将第1磁性片以覆盖在所述布线的圆周面上剖视时超过180°的区域的方式配置于所述基板的厚度方向一侧面,该第1磁性片含有第1磁性颗粒和使所述第1磁性颗粒分散的第1粘结剂;以及第4工序,在该第4工序中,利用第2磁性片对覆盖所述圆周面的所述区域和所述基板的所述一侧面的所述第1磁性片的厚度方向一侧面进行覆盖,该第2磁性片含有第2磁性颗粒和使所述第2磁性颗粒分散的第2粘结剂,该第2磁性颗粒包含沿面方向取向的第2各向异性磁性颗粒。
在该方法中,在第2工序中,将第1磁性片以覆盖在布线的圆周面上剖视时超过180°的区域的方式配置于基板的厚度方向一侧面,因此能够密集地配置第1磁性颗粒。其结果,能够制造电感优异的电感器。
并且,在第4工序中,第2磁性片覆盖第1磁性片的厚度方向一侧面,因此,能够密集地配置布线的周边区域中的第1磁性颗粒和第2磁性颗粒。因此,能够制造电感更加优异的电感器。
因而,采用该制造方法,能够使周边区域中的第1磁性颗粒和第2磁性颗粒的配置密集,能够制造具有优异的电感的电感器。
本发明(2)是根据(1)所述的电感器的制造方法,其中,所述第1磁性颗粒包含在所述第1磁性片中沿面方向取向的第1各向异性磁性颗粒。
采用该方法,在第2工序中,将第1磁性片配置于基板的厚度方向一侧面,在第1磁性片中,第1各向异性磁性颗粒沿着基板的厚度方向一侧面取向。因此,在面向该厚度方向一侧面且是布线的上述区域的圆周方向两端缘处,能够抑制第1各向异性磁性颗粒沿着布线的圆周方向取向,因此,电感器的直流叠加特性优异。
并且,第1磁性片覆盖布线的圆周面的超过180°的区域,因此,在该区域的圆周方向两端缘,能够使第1各向异性磁性颗粒的取向方向从布线的圆周方向变化为沿着基板的一侧面的方向,并且密集地配置第1各向异性磁性颗粒。其结果,能够制造电感更加优异的电感器。
因而,采用该方法,能够制造电感和直流叠加特性优异的电感器。
本发明(3)是根据(1)或(2)所述的电感器的制造方法,其中,所述基板是脱模片,该电感器的制造方法还包括:第3工序,在该第3工序中,去除所述基板;以及第5工序,在该第5工序中,将第3磁性片以覆盖所述圆周面的从所述第1磁性片的厚度方向另一侧面暴露的部分的方式配置于所述第1磁性片的厚度方向另一侧面,该第3磁性片含有第3磁性颗粒和使所述第3磁性颗粒分散的第3粘结剂。
在该方法中,还在第1磁性片的厚度方向另一侧面配置第3磁性片,因此,能够密集地配置布线的周边区域中的第1磁性颗粒、第2各向异性磁性颗粒和第3磁性颗粒。因此,能够制造电感更加优异的电感器。
尤其是,第3磁性片覆盖圆周面的从第1磁性片的厚度方向另一侧面暴露的部分,因此,在与布线的圆周面的从第1磁性片暴露的部分相对应的区域中,能够密集地配置第3磁性颗粒。其结果,能够制造电感优异的电感器。
本发明(4)是根据(3)所述的电感器的制造方法,其中,所述第3磁性颗粒包含在所述第3磁性片中沿面方向取向的第3各向异性磁性颗粒。
采用该方法,在第5工序中,在与布线的圆周面的从第1磁性片暴露的部分相对应的区域中,能够使第3各向异性磁性颗粒取向,并且密集地配置第3各向异性磁性颗粒。其结果,能够制造电感更加优异的电感器。
本发明(5)是根据(3)或(4)所述的电感器的制造方法,其中,依次实施所述第1工序、所述第2工序和所述第3工序,接着,同时实施所述第4工序和所述第5工序。
在该方法中,同时实施第4工序和第5工序,因此,与依次实施第4工序和第5工序的方法相比,能够缩短制造时间。因此,能够高效地制造电感器。
本发明(6)是根据(3)~(5)中任一项所述的电感器的制造方法,其中,所述第2工序中的所述第1粘结剂和所述第5工序中的所述第3粘结剂均含有B阶段的热固性成分,并且,该电感器的制造方法还包括第6工序,在该第6工序中,使所述第1粘结剂的所述B阶段的热固性成分和所述第3粘结剂的所述B阶段的热固性成分同时C阶段化。
在该方法的第6工序中,使第1粘结剂的B阶段的热固性成分和第3粘结剂的B阶段的热固性成分同时C阶段化,因此,与依次对第1粘结剂的B阶段的热固性成分和第3粘结剂的B阶段的热固性成分实施的方法相比,能够缩短制造时间。因此,能够高效地制造电感器。
本发明(7)是根据(1)或(2)所述的电感器的制造方法,其中,所述基板是含有第3磁性颗粒和使所述第3磁性颗粒分散的第3粘结剂的第3磁性片,所述第3粘结剂含有热固性成分的固化物。
在该方法中,基板是第3磁性片,因此,不必实施将脱模薄膜那样的基板去除的工序。因此,能够削减工时,能够简便地制造电感器。
本发明(8)是根据(7)所述的电感器的制造方法,其中,所述第3磁性颗粒包含在所述第3磁性片中沿面方向取向的第3各向异性磁性颗粒。
在该方法中,第3磁性颗粒包含在第3磁性片中沿面方向取向的第3各向异性磁性颗粒,因此,第3各向异性磁性颗粒能够沿着在布线中面对第3磁性片的部分取向。因此,能够制造电感更加优异的电感器。
发明的效果
本发明的电感器的制造方法能够制造电感优异的电感器。
附图说明
[图1]图1A~图1B是通过本发明的第1实施方式得到的电感器的剖视图,图1A是截面被阴影处理后的剖视图,图1B是表示磁性层中的各向异性磁性颗粒的取向的剖视图。
[图2]图2A~图2C是说明第1实施方式的电感器的制造方法的工序图,图2A表示将布线配置于第1脱模片的第1工序,图2B表示利用第1磁性片来覆盖布线的第2工序,图2C表示去除第1脱模片的第3工序。
[图3]图3D~图3F是接着图2C继续说明第1实施方式的电感器的制造方法的工序图,图3D表示配置第2磁性片和第3磁性片的工序,图3E表示利用第2磁性片来覆盖第1磁性片的一侧面的第4工序和利用第3磁性片来覆盖B阶段的第1磁性片的另一侧面的第5工序,图3F表示取出电感器的工序。
[图4]图4A~图4C是说明第1实施方式的变形例的制造方法的工序图,图4A表示将布线配置于第1脱模片的第1工序,图4B表示利用第1磁性片来覆盖布线的第2工序,图4C表示配置第2磁性片的工序。
[图5]图5D~图5F是接着图4C继续说明第1实施方式的变形例的制造方法的工序图,图5D表示利用第2磁性片来覆盖第1磁性片的一侧面的第4工序,图5E表示去除第1脱模片的第3工序,图5F表示配置第3磁性片的工序。
[图6]图6G~图6H是接着图5F继续说明第1实施方式的变形例的制造方法的工序图,图6G表示利用第3磁性片来覆盖B阶段的第1磁性片的另一侧面的第5工序,图6H表示取出电感器的工序。
[图7]图7A~图7B是通过本发明的第2实施方式得到的电感器的剖视图,图7A是截面被阴影处理后的剖视图,图7B是表示磁性层中的各向异性磁性颗粒的取向的剖视图。
[图8]图8A~图8C是说明第2实施方式的电感器的制造方法的工序图,图8A表示将布线配置于第1脱模片的第1工序,图8B表示利用第1磁性片来覆盖布线的第2工序,图8C表示去除第1脱模片的第3工序。
[图9]图9D~图9F是接着图8C继续说明第2实施方式的电感器的制造方法的工序图,图9D表示配置第2磁性片和第3磁性片的工序,图9E表示利用第2磁性片来覆盖第1磁性片的一侧面的第4工序和利用第3磁性片来覆盖C阶段的第1磁性片的另一侧面的第5工序,图9F表示取出电感器的工序。
[图10]图10A~图10C是说明第2实施方式的变形例的制造方法的工序图,图10A表示将布线配置于第1脱模片的第1工序,图10B表示利用第1磁性片来覆盖布线的第2工序,图10C表示配置第2磁性片的工序。
[图11]图11D~图11F是接着图10C继续说明第2实施方式的变形例的制造方法的工序图,图11D表示利用第2磁性片来覆盖第1磁性片的一侧面的第4工序,图11E表示去除第1脱模片的第3工序,图11F表示配置第3磁性片的工序。
[图12]图12G~图12H是接着如图11F继续说明第2实施方式的变形例的制造方法的工序图,图12G表示利用第3磁性片来覆盖C阶段的第1磁性片的另一侧面的第5工序,图12H表示取出电感器的工序。
[图13]图13A~图13C是说明第2实施方式的进一步的变形例的制造方法的工序图,图13A表示将布线配置于C阶段的第3磁性的工序,图13B表示利用第1磁性片来覆盖布线和第3磁性片的一侧面的工序,图13C表示配置第2磁性片的工序。
[图14]图14D~图14E是接着图13C继续说明第2实施方式的进一步的变形例的制造方法的工序图,图14D表示利用第2磁性片来覆盖第1磁性片的工序,图14E表示取出电感器的工序。
[图15]图15A~图15C是电感器的制造方法的变形例的剖视图,图15A表示将布线借助压敏粘接层配置于第1脱模片的一侧面的工序,图15B表示利用第1磁性片来覆盖在布线的圆周面上剖视时超过180°的区域和第1磁性片的一侧面的工序,图15C表示得到电感器的工序。
[图16]图16A~图16C是电感器的制造方法的变形例的剖视图,图16A是将布线以相对于第1脱模片隔着间隙的方式配置的工序,图16B是利用第1磁性片来覆盖布线的圆周面和第1磁性片的一侧面的工序,图16C表示得到电感器的工序。
[图17]图17A~图17B是实施例1的SEM照片的图像处理图,图17A是第2工序后的SEM照片,图17B是电感器的SEM照片。
图18是实施例2的电感器的SEM照片的图像处理图。
图19是比较例1的电感器的SEM照片的图像处理图。
具体实施方式
<第1实施方式>
1.电感器
参照图1A~图2B来说明通过本发明的第1实施方式得到的电感器。
此外,图1A对截面进行阴影处理并示出,图1B是表示磁性层中的各向异性磁性颗粒的取向的剖视图。此外,在包含图1B的本发明附图中,为了易于理解本发明,夸大地描绘出磁性颗粒(包含各向异性磁性颗粒)的形状和配置等。
如图1A~图1B所示,该电感器1具有沿面方向延伸的形状。具体而言,电感器1具有在厚度方向上相对的一侧面和另一侧面,这些一侧面和另一侧面均具有沿着面方向所包含的方向且是与布线2(后述)传送电流的方向(相当于纸面进深方向)和厚度方向均正交的第1方向的平坦形状。
电感器1包括布线2和磁性层3。
布线2具有在剖视时呈大致圆形的形状。具体而言,布线2在以与作为传送电流的方向的第2方向(传送方向)(纸面进深方向)正交的截面(第1方向截面)剖切时具有大致圆形的形状。
布线2是覆盖有绝缘层的电线,具体而言,包括导线6和覆盖该导线6的绝缘层7。
导线6是具有在第2方向上长条地延伸的形状的导体线。另外,导线6具有与布线2共有中心轴线的在剖视时呈大致圆形的形状。
作为导线6的材料,例如举出铜、银、金、铝、镍和它们的合金等金属导体,优选举出铜。导线6可以是单层构造,也可以是在芯导体(例如铜)的表面进行镀敷(例如镍)等而成的多层构造。
导线6的半径R1例如为25μm以上,优选为50μm以上,另外例如为2000μm以下,优选为200μm以下。
绝缘层7保护导线6不受化学药品、水的影响并防止导线6与磁性层3之间的短路。绝缘层7覆盖导线6的整个外周面(整个圆周面)。
绝缘层7具有与布线2共有中心轴线(中心C)的在剖视时呈大致圆环的形状。
作为绝缘层7的材料,例如举出聚乙烯醇缩甲醛、聚酯、聚酯酰亚胺、聚酰胺(包含尼龙)、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚氨酯等绝缘性树脂。它们可以单独使用1种,也可以并用两种以上。
绝缘层7可以由单层构成,也可以由多个层构成。
对于绝缘层7的厚度R2,在圆周方向上的任意位置处,厚度R2在布线2的径向上都大致均匀,例如为1μm以上,优选为3μm以上,另外例如为100μm以下,优选为50μm以下。
导线6的半径R1相对于绝缘层7的厚度R2的比(R1/R2)例如为1以上,优选为10以上,例如为500以下,优选为100以下。
布线2的半径R(=导线6的半径R1+绝缘层7的厚度R2)例如为25μm以上,优选为50μm以上,另外例如为2000μm以下,优选为200μm以下。
磁性层3提高电感器1的电感。磁性层3覆盖布线2的整个外周面(整个圆周面)。磁性层3形成电感器1的外形。具体而言,磁性层3具有沿面方向(第1方向和第2方向)延伸的矩形形状。更具体而言,磁性层3具有在厚度方向上相对的一侧面和另一侧面,磁性层3的一侧面和另一侧面分别形成电感器1的一侧面和另一侧面。
磁性层3含有各向异性磁性颗粒8和粘结剂9。具体而言,磁性层3的材料是包含各向异性磁性颗粒8和粘结剂9的磁性组合物。优选的是,磁性层3是热固性树脂组合物(包含各向异性磁性颗粒8和后述的热固性成分的组合物)的固化体。
作为构成各向异性磁性颗粒8的磁性材料,例如举出软磁性体、硬磁性体。从电感的观点出发,优选举出软磁性体。
作为软磁性体,举出例如以纯物质的状态含有1种金属元素的单一金属体、例如作为1种以上的金属元素(第1金属元素)与1种以上的金属元素(第2金属元素)和/或非金属元素(碳、氮、硅、磷等)的共熔体(混合物)的合金体。它们能够单独使用或者并用。
作为单一金属体,举出例如仅由1种金属元素(第1金属元素)构成的金属单质。作为第1金属元素,例如从铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、以及可作为软磁性体的第1金属元素而含有的金属元素中适当选择。
另外,作为单一金属体,例如举出具有仅含有1种金属元素的芯和包含修饰该芯的表面的局部或者全部的无机物和/或有机物的表面层的形态、例如包含第1金属元素的有机金属化合物、无机金属化合物分解(热分解等)后的形态等。作为后者的形态,更具体而言,举出含有铁作为第1金属元素的有机铁化合物(具体为羰基铁)热分解后的铁粉(有时称作羰基铁粉)等。此外,具有对仅包含1种金属元素的部分进行修饰的无机物和/或有机物的层的位置并不限定于上述那样的表面。此外,作为能够得到单一金属体的有机金属化合物、无机金属化合物,没有特别限制,能够从能够得到软磁性体的单一金属体的公知或者惯用的有机金属化合物、无机金属化合物中适当选择。
合金体为1种以上的金属元素(第1金属元素)和1种以上的金属元素(第2金属元素)和/或非金属元素(碳、氮、硅、磷等)的共熔体,只要能够作为软磁性体的合金体使用,则没有特别限制。
第1金属元素为合金体中的必需元素,例如举出铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)等。此外,若第1金属元素为Fe,则合金体为Fe系合金,若第1金属元素为Co,则合金体为Co系合金,若第1金属元素为Ni,则合金体为Ni系合金。
第2金属元素为合金体中次要含有的元素(副成分),且是与第1金属元素相容(共熔)的金属元素,例如举出铁(Fe)(第1金属元素为Fe之外的情况)、钴(Co)(第1金属元素为Co之外的情况)、镍(Ni)(第1金属元素为Ni之外的情况)、铬(Cr)、铝(Al)、硅(Si)、铜(Cu)、银(Ag)、锰(Mn)、钙(Ca)、钡(Ba)、钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、钼(Mo)、钨(W)、钌(Ru)、铑(Rh)、锌(Zn)、镓(Ga)、铟(In)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、钪(Sc)、钇(Y)、锶(Sr)、各种稀土元素等。它们能够单独使用或者并用两种以上。
非金属元素为合金体中次要含有的元素(副成分),且是与第1金属元素相容(共熔)的非金属元素,例如举出硼(B)、碳(C)、氮(N)、硅(Si)、磷(P)、硫(S)等。它们能够单独使用或者并用两种以上。
作为合金体的一个例子的Fe系合金,例如举出磁性不锈钢(Fe-Cr-Al-Si合金)(包括电磁不锈钢)、铁硅铝合金(Fe-Si-Al合金)(包括超级铁硅铝合金)、坡莫合金(Fe-Ni合金)、Fe-Ni-Mo合金、Fe-Ni-Mo-Cu合金、Fe-Ni-Co合金、Fe-Cr合金、Fe-Cr-Al合金、Fe-Ni-Cr合金、Fe-Ni-Cr-Si合金、铜硅合金(Fe-Cu-Si合金)、Fe-Si合金、Fe-Si-B(-Cu-Nb)合金、Fe-B-Si-Cr合金、Fe-Si-Cr-Ni合金、Fe-Si-Cr合金、Fe-Si-Al-Ni-Cr合金、Fe-Ni-Si-Co合金、Fe-N合金、Fe-C合金、Fe-B合金、Fe-P合金、铁素体(包含不锈钢系铁素体、以及Mn-Mg系铁素体、Mn-Zn系铁素体、Ni-Zn系铁素体、Ni-Zn-Cu系铁素体、Cu-Zn系铁素体、Cu-Mg-Zn系铁素体等软磁铁素体)、珀明德铁钴系高磁导率合金(Fe-Co合金)、Fe-Co-V合金、Fe基非晶合金等。
作为合金体的一个例子的Co系合金,例如举出Co-Ta-Zr、钴(Co)基非晶合金等。
作为合金体的一个例子的Ni系合金,例如举出Ni-Cr合金等。
在这些软磁性体中,从磁特性的方面考虑,优选举出合金体,更优选举出Fe系合金,进一步优选举出铁硅铝合金(Fe-Si-Al合金)。另外,作为软磁性体,优选举出单一金属体,更优选举出以纯物质的状态含有铁元素的单一金属体,进一步优选举出铁单质或铁粉(羰基铁粉)。
作为各向异性磁性颗粒8的形状,从各向异性的观点出发,例如举出扁平状(板状)、针状等,从在面方向(二维)上相对磁导率良好的观点出发,优选举出扁平状。
扁平状的各向异性磁性颗粒8的扁平率(扁平度)例如为8以上,优选为15以上,另外例如为500以下,优选为450以下。扁平率例如被作为将各向异性磁性颗粒8的平均粒径(平均长度)(后述)除以各向异性磁性颗粒8的平均厚度而得到的径厚比来算出。
各向异性磁性颗粒8的平均粒径(平均长度)例如为3.5μm以上,优选为10μm以上,另外例如为200μm以下,优选为150μm以下。若各向异性磁性颗粒8为扁平状,则其平均厚度例如为0.1μm以上,优选为0.2μm以上,另外例如为3.0μm以下,优选为2.5μm以下。
粘结剂9使各向异性磁性颗粒8在磁性层3内分散。另外,粘结剂9在磁性层3中沿预定方向分散。优选的是,粘结剂9含有B阶段的热固性成分的固化物。此外,在之后的制造方法中的第1磁性片51、第2磁性片52和第3磁性片53的说明中,详细说明粘结剂9。
在磁性层3中,各向异性磁性颗粒8在粘结剂9内取向并均匀地配置。
磁性层3在剖视时(在以第1方向上的截面进行剖切时)具有周边区域4和外侧区域5。
周边区域4是布线2的周边区域,且以与布线2的整个外周面(整个圆周面)相接触的方式位于布线2的周围。周边区域4具有与布线2共有中心轴线的在剖视时呈大致圆环的形状。更具体而言,周边区域4是磁性层3中的、位于距布线2的中心C的距离为布线2的半径R的1.5倍以内的范围内的区域。即,周边区域4是位于从布线2的外周缘(周边区域4的内周缘)起向径向外侧布线2的半径R的0.5倍的距离的范围内的区域。
周边区域4包括第1区域11和第2区域12。
第1区域11在周边区域4中在圆周方向上相互隔开间隔地配置有两个。具体而言,第1区域11包括第3区域13和与第3区域13隔开间隔地配置于厚度方向另一侧的第4区域14。
第3区域13至少覆盖包含布线2的厚度方向一端缘E1的外周圆弧面,例如,至少覆盖包含布线2的厚度方向一端缘E1的第1半圆弧(在布线2的厚度方向一侧将布线2的第1方向两端缘E2、E3连结起来的一个半圆弧)面23的局部或全部。优选的是,第3区域13覆盖布线2的上述第1半圆弧面23的局部,更具体而言,在沿径向进行投影时,第3区域13被包含于布线2的一个半圆弧面,另一方面,第3区域13未与布线2的第1方向两端缘E2、E3重叠,而是配置于第1方向两端缘E2、E3的内侧。
此外,布线2的厚度方向一端缘E1是布线2的厚度方向一侧的圆弧面(第1半圆弧面23)与沿着厚度方向通过布线2的中心C的第1假想线L1相交的部分。
另外,布线2的第1方向两端缘E2、E3是布线2的圆周面与沿着第1方向通过布线2的中心C的第3假想线L3相交的两个部分。
第4区域14相对于第3区域13隔着布线2的中心C地相对配置。第4区域14至少覆盖包含布线2的厚度方向另一端缘E4的外周圆弧面,例如,覆盖包含布线2的厚度方向另一端缘E4的第2半圆弧(在布线2的厚度方向另一侧将第1方向两端缘E2、E3连结起来的另一个半圆弧)面24的一部分。具体而言,第4区域14在沿径向进行投影时包含于布线2的第2半圆弧面24,另一方面,第4区域14未与布线2的第1方向两端缘E2、E3重叠,而是配置于布线2的第1方向两端缘E2、E3的内侧。
布线2的厚度方向另一端缘E4是第2圆弧面24与沿着厚度方向通过布线2的中心C的第1假想线L1相交的部分。
第3区域13的中心角C1的角度α1和第4区域14的中心角C2的角度α2分别根据用途和目的而相应地适当设定,它们的合计角度(α1+α2)例如小于360°,优选为270°以下,另外例如超过180°,优选为200°以上。
具体而言,第3区域13的中心角C1的角度α1例如为90°以上,优选超过90°,更优选为120°以上,另外例如小于180°,优选为165°以下。另外,角度α1优选为钝角。
第4区域14的中心角C2的角度α2例如为15°以上,另外例如为60°以下,优选为45°以下。另外,角度α2优选为锐角。
第3区域13的中心角C1的角度α1相对于第4区域14的中心角C2的角度α2而言较大,其比(角度α1/角度α2)例如超过1,优选为1.5以上,另外,为3以下,优选为2以下。
在该第1区域11中,各向异性磁性颗粒8沿着布线2的圆周方向取向。
在各第3区域13和第4区域14中,各向异性磁性颗粒8的相对磁导率较高的方向(例如若各向异性磁性颗粒8为扁平形状,则各向异性磁性颗粒8的面方向)与圆周方向大致一致。具体而言,将各向异性磁性颗粒8的面方向与在径向内侧同该各向异性磁性颗粒8相对的圆周面相切的切线所成的角度为15度以下的情况定义为各向异性磁性颗粒8沿圆周方向取向。
沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8的数量相对于第1区域11所包含的各向异性磁性颗粒8整体的数量的比例超过50%,优选为70%以上,更优选为80%以上。即,在第1区域11中,可以是,含有小于50%的未沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8,优选含有30%以下的未沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8,更优选含有20%以下的未沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8。
第1区域11的面积(第3区域13和第4区域14的总面积)相对于整个周边区域4的面积的比例例如为40%以上,优选为50%以上,更优选为60%以上,另外例如为90%以下,优选为80%以下。
第1区域11的圆周方向上的相对磁导率例如为5以上,优选为10以上,更优选为30以上,另外例如为500以下。径向上的相对磁导率例如为1以上,优选为5以上,另外例如为100以下,优选为50以下,更优选为25以下。另外,圆周方向上的相对磁导率相对于径向上的相对磁导率的比(圆周方向/径向)例如为2以上,优选为5以上,另外例如为50以下。若相对磁导率在上述范围内,则电感优异。
相对磁导率例如能够通过使用有磁性材料测试治具的阻抗分析仪(Agilent公司制造,“4291B”)来测量。
第2区域12是各向异性磁性颗粒8未沿着布线2的圆周方向取向的圆周方向非取向区域。换言之,在第2区域12中,各向异性磁性颗粒8未取向或者沿着布线2的圆周方向以外的方向(例如第1方向、径向)取向。
第2区域12在周边区域4中在圆周方向上相互隔开间隔地配置有两个。具体而言,第2区域12包括以夹着通过布线2的厚度方向一端缘E1和另一端缘E2的第1假想直线L1的方式相互隔开间隔地配置的第5区域15和第6区域16。
第5区域15相对于第1假想直线L1配置于第1方向一侧。第5区域15被第3区域13的圆周方向一端面和第4区域14的圆周方向另一端面夹在中间,具体而言,第5区域15分别与第3区域13的圆周方向一端面和第4区域14的圆周方向另一端面连续。
第6区域16以与第5区域15隔开间隔的方式相对配置于第1方向另一侧。第6区域16相对于第1假想直线L1配置于第1方向另一侧,第6区域16相对于第5区域15呈以第1假想直线L1为轴线的线对称。也就是说,第6区域16分别与第3区域13的圆周方向另一端面和第4区域14的圆周方向一端面连续。
由此,在第1区域11中,第3区域13、第5区域15、第4区域14和第6区域16在圆周方向上依次配置。
并且,布线2的中心C未存在于作为假想直线的一个例子的第2假想直线L2上,该第2假想直线L2将作为假想圆弧的一个例子的第1假想圆弧A1的中心C3和作为假想圆弧的一个例子的第2假想圆弧A2的中心C4连结起来,该第1假想圆弧A1将第5区域15中的作为圆周方向一端的第1端E5和作为圆周方向另一端的第2端E6连结起来,该第2假想圆弧A2将第6区域16中的作为圆周方向一端的第3端E7和作为圆周方向另一端的第4端E8连结起来。
此外,第1端E5是位于第5区域15中的圆周方向一端面的径向中央部的部分。第2端E6是位于第5区域15中的圆周方向另一端面的径向中央部的部分。第3端E7是位于第6区域16中的圆周方向一端面的径向中央部的部分。第4端E8是位于第6区域16中的圆周方向另一端面的径向中央部的部分。
具体而言,布线2的中心C以与第2假想直线L2隔开间隔的方式配置于第2假想直线L2的第1方向一侧。
详细而言,布线2的中心C例如位于在厚度方向一侧距第2假想直线L2相当于布线2的半径R的0.2倍以上且0.7倍以下的距离的量的位置,优选位于在厚度方向一侧距第2假想直线L2相当于布线2的半径R的0.3倍以上且0.5倍以下的距离的量的位置。
另外,布线2的厚度方向另一端缘E4未存在于第2假想直线L2上,具体而言,布线2的厚度方向另一端缘E4以与第2假想直线L2隔开间隔的方式位于第2假想直线L2的厚度方向另一侧。
另外,在第2区域12(各第5区域15和第6区域16)中,通过取向方向不同的至少两种各向异性磁性颗粒8而形成有交叉部(顶部)20。例如,在第5区域15中,作为随着从第1端E5(与第3区域13相接触的部分)朝向第2端E6(与第4区域14相接触的部分)去而向布线2的径向外侧取向的各向异性磁性颗粒8的第1颗粒17和作为随着从第2端E6朝向第1端E5去而沿第1方向取向的各向异性磁性颗粒8的第2颗粒18构成大致三角形形状的至少两边,由此,形成第1交叉部(第1顶部)21。具体而言,第1颗粒17和第2颗粒18连同作为在第5区域15的与布线2最接近的区域中沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8的第3颗粒19一起形成大致三角形形状(优选为锐角三角形形状)。
另外,在第6区域16中,作为随着从第4端E8(与第3区域13相接触的部分)朝向第3端E7(与第4区域14相接触的部分)去而向布线2的径向外侧取向的各向异性磁性颗粒8的第1颗粒17和作为随着从第3端E7朝向第4端E8去而沿第1方向取向的各向异性磁性颗粒8的第2颗粒18构成大致三角形形状的至少两边,由此,形成第2交叉部(第2顶部)22。具体而言,第1颗粒17和第2颗粒18连同作为在第6区域16的与布线2最接近的区域中沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8的第3颗粒19一起形成大致三角形形状(优选为锐角三角形形状)。
在沿第1方向进行投影时,交叉部20(第1交叉部21和第2交叉部22分别)不与布线2的中心C重叠。具体而言,在沿第1方向进行投影时,交叉部20配置于以与布线2的中心C隔开间隔的方式配置于比布线2的中心C靠厚度方向另一侧的位置。
另外,在沿第1方向进行投影时,交叉部20以与布线2的厚度方向另一端缘E4隔开间隔的方式配置于布线2的厚度方向另一端缘E4的厚度方向一侧。
在第2区域12(第5区域15和第6区域16)中,各向异性磁性颗粒8的相对磁导率较高的方向(例如在扁平状各向异性磁性颗粒的情况下,颗粒的面方向)与以布线2的中心C为中心的圆周面的切线不一致。更具体而言,将各向异性磁性颗粒8的面方向与该各向异性磁性颗粒8所处的布线2的外周面(圆周面)所成的角度超过15度的情况定义为各向异性磁性颗粒8未沿圆周方向取向。
未沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8的数量相对于第2区域12所包含的各向异性磁性颗粒8整体的数量的比例例如超过50%,优选为70%以上,另外例如为95%以下,优选为90%以下。
在第2区域12中,例如,也可以包含沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8。沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8的数量相对于第2区域12所包含的各向异性磁性颗粒8整体的数量的比例例如小于50%,优选为30%以下,另外例如为5%以上,优选为10%以上。
此外,在包含沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8的情况下,优选的是,沿圆周方向取向的各向异性磁性颗粒8配置于第2区域12的最内侧区域、即布线2的表面附近。
第2区域12的面积(第5区域15和第6区域16的总面积)相对于整个周边区域4的面积的比例例如为10%以上,优选为20%以上,另外例如为60%以下,优选为50%以下,更优选为40%以下。
并且,在周边区域4中,各向异性磁性颗粒8的填充率(存在比例)例如为40体积%以上,优选为45体积%以上,更优选为50体积%以上,进一步优选为55体积%以上,尤其优选为60体积%以上。若周边区域4中的各向异性磁性颗粒8的填充率为上述下限以上,则能够获得电感优异的电感器1。
另外,周边区域4中的各向异性磁性颗粒8的填充率例如为95体积%以下,优选为90体积%以下。若各向异性磁性颗粒8的填充率为上述上限以下,则电感器1具有优异的机械强度。
尤其是,在第1区域11和第2区域12各自的区域中,各向异性磁性颗粒8的填充率例如为40体积%以上,优选为45体积%以上,更优选为50体积%以上,进一步优选为55体积%以上,尤其优选为60体积%以上,另外例如为95体积%以下,优选为90体积%以下。
此外,第1区域11中的各向异性磁性颗粒8的填充率和第2区域12中的各向异性磁性颗粒8的填充率可以相同也可以不同。
各向异性磁性颗粒8的填充率能够通过实际比重的测量、SEM照片的二值化等来算出。
另一方面,周边区域4中的粘结剂9的存在比例例如是各向异性磁性颗粒8的上述填充率的剩余部分。
另外,在周边区域4中,空穴(空隙、间隙)的形成被尽可能地抑制,优选的是,不存在布线2与磁性层3之间的空穴。也就是说,周边区域4优选为无空穴。
外侧区域5是磁性层3中的除了周边区域4以外的区域。外侧区域5以与周边区域4连续的方式配置于周边区域4的外侧。
在外侧区域5中,各向异性磁性颗粒8沿着面方向(尤其是第1方向)取向。
在外侧区域5中,各向异性磁性颗粒8的相对磁导率较高的方向(例如在扁平状各向异性磁性颗粒的情况下,颗粒的面方向)与第1方向大致一致。更具体而言,将各向异性磁性颗粒8的面方向与第1方向所成的角度为15°以下的情况定义为各向异性磁性颗粒8沿第1方向取向。
在外侧区域5中,沿第1方向取向的各向异性磁性颗粒8的数量相对于外侧区域5所包含的各向异性磁性颗粒8整体的数量的比例超过50%,优选为70%以上,更优选为90%以上。即,在外侧区域5中,可以是,含有小于50%的未沿第1方向取向的各向异性磁性颗粒8,优选含有30%以下的未沿第1方向取向的各向异性磁性颗粒8,更优选含有10%以下的未沿第1方向取向的各向异性磁性颗粒8。
另外,外侧区域5中的各向异性磁性颗粒8的填充率可以与周边区域4中的各向异性磁性颗粒8的填充率相同或不同。
在外侧区域5中,第1方向上的相对磁导率例如为5以上,优选为10以上,更优选为30以上,另外例如为500以下。厚度方向上的相对磁导率例如为1以上,优选为5以上,另外例如为100以下,优选为50以下,更优选为25以下。另外,第1方向上的相对磁导率相对于厚度方向上的相对磁导率的比(第1方向/厚度方向)例如为2以上,优选为5以上,另外例如为50以下。
在外侧区域5中,各向异性磁性颗粒8的填充率并未特别限定,例如为40体积%以上,优选为45体积%以上,更优选为50体积%以上,进一步优选为55体积%以上,尤其优选为60体积%以上,另外例如为95体积%以下,优选为90体积%以下。
磁性层3的厚度为布线2的半径R的例如两倍以上,优选为布线2的半径R的3倍以上,另外例如为布线2的半径R的20倍以下。具体而言,磁性层3的厚度例如为100μm以上,优选为200μm以上,另外例如为2000μm以下,优选为1000μm以下。此外,磁性层3的厚度是磁性层3的一侧面与另一侧面之间的距离。
2.电感器的制造方法
参照图2A~图3F来说明该电感器1的制造方法。
该电感器1的制造方法包括第1工序~第6工序。在该电感器1的制造方法中,依次实施第1工序、第2工序和第3工序,接着,同时实施第4工序、第5工序和第6工序。
(第1工序)
如图2A所示,在第1工序中,首先,准备布线2和作为脱模薄膜的第1脱模片41,该脱模薄膜是基板的一个例子。
第1脱模片41具有沿面方向延伸的大致片形状。第1脱模片41的材料根据其用途和目的而相应地适当选择,具体而言,举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯,例如聚甲基戊烯、聚丙烯等聚烯烃等。另外,第1脱模片41的厚度方向一侧面和/或另一侧面也可以被实施脱模处理。第1脱模片41的厚度例如为1μm以上,另外例如为1000μm以下。
之后,在第1工序中,将布线2和第1脱模片41配置于平板压机42。
平板压机42包括能够在厚度方向上进行加压的第1板43和第2板44。在平板压机42中,第2板44以与第1板43隔开间隔的方式相对配置于第1板43的厚度方向一侧。此外,平板压机42包括未图示的热源。
另外,在平板压机42设有腔室,该腔室用于使配置于平板压机42且用于加压的构件处于真空状态。
在第1工序中,首先,将第1脱模片41配置于第1板43,接着,将布线2配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面。具体而言,使布线2的厚度方向另一端缘E4接触于第1脱模片41的一侧面。
此外,此时,第1脱模片41和第1板43配置于腔室内。在之后的工序中配置的各构件均配置于腔室内。
(第2工序)
在第2工序中,首先,如图2A所示,准备第1磁性片51。同时,准备第2脱模片45和脱模垫片46。
[第1磁性片]
第1磁性片51具有沿面方向延伸的大致片形状。具体而言,第1磁性片51具有在厚度方向上相对的一侧面和另一侧面。
第1磁性片51是用于形成磁性层3的至少第2区域12、第3区域13(的局部或全部)、以及外侧区域5的局部的磁性片。
此外,第1磁性片51构成为通过第2工序中的热压(参照图2B)而变形(流动)。
另外,第1磁性片51含有作为第1磁性颗粒的一个例子的第1各向异性磁性颗粒81和第1粘结剂91。第1各向异性磁性颗粒81与各向异性磁性颗粒8相同。具体而言,第1磁性片51由包含第1各向异性磁性颗粒81和第1粘结剂91的第1磁性组合物形成为大致片形状。
在该第1磁性片51中,第1各向异性磁性颗粒81以沿面方向取向的方式通过第1粘结剂91而均匀地分散。
第1磁性片51是单片或多片的层叠体(层叠片),优选为层叠片,更优选为由在热压时与布线2相接触的内侧片54和在内侧片54的厚度方向一侧配置的外侧片55构成的两层片。
第1各向异性磁性颗粒81在第1磁性组合物(第1磁性片51)中的体积比例例如40体积%以上,优选为45体积%以上,更优选为50体积%以上,进一步优选为55体积%以上,尤其优选为60体积%以上,另外例如为95体积%以下,优选为90体积%以下。若第1各向异性磁性颗粒81的体积比例在上述范围内,则在周边区域4中,能够密集地配置第1各向异性磁性颗粒81。由此,能够获得电感优异的电感器1。
另外,也可以是,第1各向异性磁性颗粒81在第1磁性组合物(第1磁性片51)中的体积比例例如40体积%以下,进一步为35体积%以下,另外为20体积%以上,进一步为25体积%以上。若第1各向异性磁性颗粒81的体积比例在上述范围内,则能够尽可能地抑制周边区域4中的空穴的存在,因此,在周边区域4中,能够将第1各向异性磁性颗粒81连同第2各向异性磁性颗粒82和第3各向异性磁性颗粒83(后述)一起密集地配置。其结果,能够获得电感优异的电感器1。
若第1磁性片51为由内侧片54和外侧片55构成的两层的层叠片,则外侧片55的各向异性磁性颗粒8的体积比例优选高于内侧片54的各向异性磁性颗粒8的体积。若如此设置,则第1磁性片51能够更柔软地追随在布线2的圆周面上剖视时的超过180°的区域(以下称作优弧)。
作为第1粘结剂91,举出例如丙烯酸树脂等热塑性成分、例如环氧树脂组合物等热固性成分。丙烯酸树脂包含例如含羧基的丙烯酸酯共聚物。环氧树脂组合物包含例如作为主剂的环氧树脂(甲酚酚醛清漆型环氧树脂等)、环氧树脂用固化剂(酚醛树脂等)、环氧树脂用固化促进剂(咪唑化合物等)。
作为第1粘结剂91,能够分别单独使用热塑性成分和热固性成分或并用热塑性成分和热固性成分,优选并用热塑性成分和热固性成分。
也就是说,优选的是,第1粘结剂91至少含有热固性成分。若第1粘结剂91至少含有热固性成分,则能够使第1磁性片51为具有流动性的B阶段而使第1各向异性磁性颗粒81以较高的配混比例均匀地分散,并且,在第2工序的热压中,第1磁性片51能够柔软地变形并追随布线2的圆周面的优弧地将其覆盖。
此外,第1粘结剂91(第1磁性组合物)的进一步详细的配方记载于日本特开2014-165363号公报等中。
第1粘结剂91在第1磁性组合物(第1磁性片51)中的体积比例是上述磁性颗粒48的体积比例的剩余部分。
在制作第1磁性片51时,配混第1各向异性磁性颗粒81和第1粘结剂91,将它们均匀地混合而调制出第1磁性组合物。此时,根据需要,使用溶剂(有机溶剂)来调制第1磁性组合物的清漆。之后,将清漆涂敷于未图示的剥离薄膜并使其干燥,从而制作出第1磁性片51。
第1磁性片51的厚度(若为层叠片,则为总厚度)以在第2工序的热压下能维持外侧区域5的能够覆盖至少布线2的厚度方向一端缘E1的形状的方式适当地设定。具体而言,第1磁性片51的厚度为布线2的半径R的例如3倍以下,优选为两倍以下,更优选小于两倍,进一步优选为1.5倍以下,尤其优选为1.25倍以下,另外例如为0.1倍以上,优选为0.2倍以上。
(第2脱模片)
第2脱模片45具有与第1脱模片41同样的结构,其材料能够从上述材料中根据用途和目的而相应地适当选择。
(脱模垫片)
脱模垫片46是在接下来说明的第2工序中在热压后(参照图2C)能够将第1磁性片51从第2板44脱模的脱模片。
另外,脱模垫片46也是如下那样的垫片,即,用于在第2工序中的热压时(参照图2B),脱模垫片46使第2板44的压力与布线2的圆周面的优弧的形状对应地分散并作用于第1磁性片51,使第1磁性片51产生变形,从而使第1磁性片51追随布线2的圆周面的优弧。
脱模垫片46具有沿面方向延伸的片形状,并具有厚度方向一侧面和另一侧面。
在第2工序中,脱模垫片46的一侧面能够与第2板44(后述)以面状的方式相接触。脱模垫片46的一侧面是沿着面方向的平坦面。
脱模垫片46的另一侧面与第2脱模片45的厚度方向一侧面相接触,能够使第1磁性片51变形。脱模垫片46的另一侧面以与脱模垫片46的一侧面隔开间隔的方式相对配置于厚度方向另一侧。脱模垫片46的另一侧面是相对于脱模垫片46的一侧面平行且沿着面方向的平坦面。
脱模垫片46向厚度方向一侧依次包括第1层47、第2层48和第3层49。
(第1层)
第1层47是相对于第1磁性片51而言的脱模层(第1脱模层)。第1层47是具有沿着面方向延伸的形状的薄膜(外膜)。另外,第1层47是从厚度方向另一侧覆盖接下来说明的第2层48的覆盖层(外壳层)。也可以在第1层47的厚度方向另一侧面实施适当的剥离处理。
在接下来的第2工序中的热压中,第1层47能够隔着第2脱模片45追随第1磁性片51的一侧面,另一方面,第1层47具有其厚度在热压的前后实质上不变化的物理性质。另外,第1层47是在热压中能够沿面方向(具体而言为第1方向)伸长的层。此外,第1层47在第2工序中的热压的温度(例如110℃)时,比接下来说明的第2层48硬。
作为第1层47的材料,举出在后述的第2工序中的热压下至沿第1方向流动的非热流动材料。
非热流动材料含有例如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等芳香族聚酯、例如聚烯烃等作为主要成分。
(第2层)
第2层48是被夹在第1层47与第3层49之间的中间层。第2层48是在第1工序中的热压时沿第1方向和厚度方向流动而使第1层47追随第1磁性片51的一侧面的流动层。
第2层48是比第1层47柔软的柔软层,具体而言,在第2工序中的热压时,第2层48能够变形。具体而言,第2层48的110℃时的拉伸储能弹性模量E’例如低于第1层47的110℃时的拉伸储能弹性模量E’。
作为第2层48的材料,举出在后述的第2工序中的热压下沿第1方向和厚度方向流动的热流动材料。热流动材料例如含有烯烃-(甲基)丙烯酸酯共聚物(乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物等)、烯烃-乙酸乙烯酯共聚物等作为主要成分。
(第3层)
第3层49是相对于第2板44而言的脱模层(第2脱模层)。第3层49的形状、物理性质、材料和厚度与第1层47的形状、物理性质、材料和厚度相同。
(脱模垫片的厚度)
脱模垫片46的厚度例如为50μm以上,另外例如为500μm以下。另外,第1层47和第3层49的厚度分别例如为5μm以上,50μm以下,第2层48的厚度例如为30μm以上,300μm以下。第2层48的厚度相对于第1层47的厚度的比例如为2以上,优选为5以上,更优选为7以上,另外例如为15以下。
对于脱模垫片46,能够使用市售品,例如,能够使用脱模薄膜OT-A、脱模薄膜OT-E等脱模薄膜OT系列(积水化学工业公司制造)等。
然后,利用平板压机42将第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46按照该顺序夹在中间。
接着,利用平板压机42隔着第1脱模片41、第2脱模片45和脱模垫片46对布线2和第1磁性片51进行热压。
例如,使第2板44相对于第1板43以相互接近的方式移动,将第2板44隔着脱模垫片46和第2脱模片45向第1磁性片51按压(加压)。
同时,利用热源来加热第1磁性片51和脱模垫片46。
加压压力例如为0.1MPa以上,优选为0.3MPa以上,另外例如为10MPa以下,优选为5MPa以下。
对于加热温度,具体而言,例如为100℃以上,优选为105℃以上,另外例如为190℃以下,优选为150℃以下。
加压时间例如为10秒钟以上,优选为20秒钟以上,另外例如为1000秒钟以下,优选为100秒钟以下。
在第2工序中,通过使第2板44相对于第1板43移动,从而腔室被封闭,接着,使腔室内的气氛为真空状态,接着,对于第1板43、第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45、脱模垫片46和第2板44,使它们之中的在厚度方向上相邻的构件彼此相互接触(密合、紧贴),接着,使第2板44进一步移动(开始热压)。
于是,脱模垫片46的在沿厚度方向进行投影时与布线2重叠的重叠部分34被布线2的第1半圆弧面23和第2板44在厚度方向上夹在中间并按压(夹压)。
另一方面,脱模垫片46的在沿厚度方向进行投影时不与布线2重叠的非重叠部分35未受到上述夹压。
于是,重叠部分34中的处于第2层48的部分的热流动材料朝向非重叠部分35流动(被挤出)(发生变形)(详细而言是发生塑性变形)。于是,对于非重叠部分35,基于来自上述重叠部分34的热流动材料的流动(挤出)的流动压力增大。非重叠部分35处的流动压力作用于厚度方向两侧。
流动压力中的作用于厚度方向另一侧的流动压力将非重叠部分35中的处于第1层47的部分向厚度方向另一侧挤出(下压),并且隔着该第1层47将第1磁性片51的在厚度方向上与非重叠部分35相对的被挤出部分38向厚度方向另一侧挤出(下压)。
之后,持续基于上述流动压力的被挤出部分38的挤出(下压),直至被挤出部分38绕过布线2的第1方向两端缘E3、E4进而覆盖(接触于)布线2的第2圆弧面24(但是,厚度方向另一端缘E4除外)。
然后,通过被挤出部分38与第2圆弧面24相接触,如图2B所示,从而形成第2区域12。
在热压后,脱模垫片46的另一侧面例如具有与布线2的第1半圆弧面23相对应的形状。
第2脱模片45追随脱模垫片46的另一侧面,具体而言,追随第1层47。
此外,热压后的第1磁性片51例如为B阶段。具体而言,第1磁性片51的第1粘结剂91所含有的热固性成分为B阶段。
由此,热压后的第1磁性片51具有至少包含上述第2区域12的形状。也就是说,如图2B的放大图所示,在第2区域12中,各向异性磁性颗粒8未沿着布线2的圆周方向取向。
另外,第1磁性片51具有隆起部25和平坦部26。
隆起部25覆盖布线2的外周面(厚度方向另一端缘E4除外),并具有与第1半圆弧面23类似(或相似)的在剖视时呈弯曲的形状。隆起部25具有第1方向中央朝向厚度方向一侧突出(隆起)的形状。隆起部25具有1个第2顶部27。
平坦部26具有从隆起部25的第1方向两端面分别向第1方向两外侧延伸的大致平板形状。
由此,第1磁性片51以覆盖布线2的圆周面的优弧的方式配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面。
布线2的圆周面的优弧是第1半圆弧面23和从第1半圆弧面23的圆周方向两端分别沿着圆周方向朝向厚度方向另一端缘E4去、但未到达厚度方向另一端缘E4的圆弧面(圆周面的一部分)。
以确保具有上述隆起部25和平坦部26的形状的方式对热压后的第1磁性片51的厚度进行设定。具体而言,第1磁性片51的第2顶部27处的厚度相对于布线2的半径R的比例例如为0.01以上,优选为0.03以上,另外例如为8以下,优选为2以下。平坦部26的厚度相对于布线2的半径R的比例例如为0.05以上,优选为0.2以上,另外例如小于5,优选为1.5以下。
具体而言,第1磁性片51的第2顶部27处的厚度例如为1μm以上,优选为5μm以上,另外例如为200μm以下,优选为100μm以下。另外,平坦部26的厚度例如为25μm以上,优选为50μm以上,另外例如为200μm以下,优选为150μm以下。
(第3工序)
在第3工序中,首先,解除图2B所示的平板压机42的加压,接着,从平板压机42取出第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46。
接着,如图2C所示,将第1脱模片41从第1磁性片51的另一侧面和布线2的厚度方向另一端缘E4剥离。
另外,将第2脱模片45和脱模垫片46从第1磁性片51的一侧面剥离。
(第4工序、第5工序和第6工序)
如图3E所示,同时实施第4工序、第5工序和第6工序。
在第4工序中,利用第2磁性片52来覆盖第1磁性片51的厚度方向一侧面。在第5工序中,利用第3磁性片53来覆盖第1磁性片51的厚度方向另一侧面。在第6工序中,使第1粘结剂91(参照图2A)、第2粘结剂92(参照图3D)和第3粘结剂93(参照图3D)的热固性成分C阶段化。
如图3D所示,在第4工序和第5工序中,首先,准备第2磁性片52和第3磁性片53。
第2磁性片52和第3磁性片53分别能够具有与第1磁性片51同样的结构。
此外,第2磁性片52含有第2各向异性磁性颗粒82和第2粘结剂92,在第2粘结剂92中,例如,第2各向异性磁性颗粒82沿面方向取向。由于第2粘结剂92所含有的热固性成分为B阶段,因此,第2磁性片52为B阶段。另外,若第2磁性片52为层叠体(层叠片),则各片的第2各向异性磁性颗粒82的存在比例相同或不同,优选相同。另外,第2各向异性磁性颗粒82在第2磁性片52中的存在比例可以与第1各向异性磁性颗粒81在第1磁性片51中的存在比例相同或不同。
在第2各向异性磁性颗粒82的存在比例与第1各向异性磁性颗粒81的存在比例不同,且第1各向异性磁性颗粒81的存在比例为40体积%以下的情况下,能够将第2各向异性磁性颗粒82的存在比例设定得高于第1各向异性磁性颗粒81的存在比例。具体而言,第2各向异性磁性颗粒82在第2磁性片52中的存在比例相对于第1各向异性磁性颗粒81在第1磁性片51中的存在比例的比(第2各向异性磁性颗粒82在第2磁性片52中的存在比例/第1各向异性磁性颗粒81在第1磁性片51中的存在比例)例如为1.1以上,优选为1.2以上,更优选为1.5以上,另外例如为3以下,优选为2.5以下。在该情况下,具体而言,第2各向异性磁性颗粒82在第2磁性片52中的存在比例例如为45体积%以上,优选为50体积%以上,更优选为55体积%以上,进一步优选为60体积%以上,另外例如为95体积%以下,优选为90体积%以下。
若第2各向异性磁性颗粒82的上述比和/或存在比例在上述范围内,则能够尽可能地抑制第2磁性片52与第1磁性片51之间的空穴的存在,因此,能够在周边区域4中密集地配置第1各向异性磁性颗粒81和第2各向异性磁性颗粒82。其结果,能够获得电感优异的电感器1。
第2磁性片52的厚度(若为层叠片,则为总厚度)为布线2的半径R的例如0.5倍以上,优选为1倍以上,更优选为1.5倍以上,另外例如为5倍以下,优选为3倍以下。
第3磁性片53含有作为第3磁性颗粒的一个例子的第3各向异性磁性颗粒83和第3粘结剂93,例如,在第3粘结剂93中,第3各向异性磁性颗粒83沿面方向取向。由于第3粘结剂93所含有的热固性成分为B阶段,因此,第3磁性片53为B阶段。另外,若第3磁性片53为层叠体(层叠片),则各片的第3各向异性磁性颗粒83的存在比例相同或不同,优选相同。另外,第3各向异性磁性颗粒83在第3磁性片53中的存在比例可以与第1各向异性磁性颗粒81在第1磁性片51中的存在比例相同或不同。
在第3各向异性磁性颗粒83的存在比例与第1各向异性磁性颗粒81的存在比例不同,且第1各向异性磁性颗粒81的存在比例为40体积%以下的情况下,将第3各向异性磁性颗粒83的存在比例设定得高于第1各向异性磁性颗粒81的存在比例。具体而言,第3各向异性磁性颗粒83在第3磁性片53中的存在比例相对于第1各向异性磁性颗粒81在第1磁性片51中的存在比例的比(第3各向异性磁性颗粒83在第3磁性片53中的存在比例/第1各向异性磁性颗粒81在第1磁性片51中的存在比例)例如为1.1以上,优选为1.2以上,更优选为1.5以上,另外例如为2.5以下,优选为2以下。在该情况下,具体而言,第3各向异性磁性颗粒83在第3磁性片53中的存在比例例如40体积%以上,优选为45体积%以上,更优选为50体积%以上,进一步优选为55体积%以上,尤其优选为60体积%以上,另外例如为95体积%以下,优选为90体积%以下。
若第3各向异性磁性颗粒83的上述比和/或存在比例在上述范围内,则能够尽可能地抑制第3磁性片53与第1磁性片51之间的空穴的存在,其结果,能够在周边区域4中密集地配置第1各向异性磁性颗粒81和第3各向异性磁性颗粒83。因而,能够获得电感优异的电感器1。
第3磁性片53的厚度(若为层叠片,则为总厚度)为布线2的半径R的例如0.5倍以上,优选为1倍以上,另外例如为5倍以下,优选为3倍以下。
接着,将第2磁性片52和第3磁性片53配置于平板压机42。具体而言,在第1板43与第2板44之间,朝向厚度方向一侧地依次配置第1脱模片41、第3磁性片53、布线2、第1磁性片51、第2磁性片52和第2脱模片45。
此外,对于第1脱模片41和/或第2脱模片45,可以重复使用在上述第3工序中去除的第1脱模片41和/或第2脱模片45,另外,也可以是,准备另外的第1脱模片41和/或第2脱模片45并对其进行配置。
此外,在该第4工序和第5工序的热压中,未将在第2工序中使用的那样的脱模垫片46配置于平板压机42。
接着,利用平板压机42对第3磁性片53、布线2、第1磁性片51和第2磁性片52进行热压。热压条件与第2工序中的热压条件相同。
第2磁性片52的另一侧面在热压的作用下追随第1磁性片51的隆起部25的形状。但是,第2磁性片52的一侧面维持其平坦形状。
也就是说,第2磁性片52对覆盖布线2的圆周面的优弧和第1脱模片41的一侧面的第1磁性片51的厚度方向一侧面进行覆盖(实施第4工序)。
另外,第3磁性片53的另一侧面在热压的作用下维持其平坦形状。
另一方面,第3磁性片53的一侧面中的与布线2的厚度方向另一端缘E4相对的相对部28向厚度方向另一侧稍微移动(后退、下降、陷入)。也就是说,在第3磁性片53的一侧面,相对部28向其第1方向的外侧移动,并相对于与第1脱模片41的一侧面平行的第2平坦部29在厚度方向一侧稍微凹陷。
第1磁性片51的另一侧面与第3磁性片53的一侧面的第2平坦部29密合,第1磁性片51的另一侧面相对于布线2的厚度方向另一端缘E4向厚度方向一侧稍微移动。
也就是说,第3磁性片53以覆盖布线2的圆周面的从第1磁性片51的厚度方向另一侧面暴露的部分(包含厚度方向另一端缘E4的圆弧面)的方式配置于第1磁性片51的厚度方向另一侧面(实施第5工序)。
由此,对于沿厚度方向进行投影时与布线2重叠的部分,第3磁性片53、布线2、第1磁性片51和第2磁性片52朝向厚度方向一侧地依次配置。另外,对于在沿厚度方向进行投影时未与布线2重叠的部分,第3磁性片53、第1磁性片51和第2磁性片52朝向厚度方向一侧地依次配置。
通过上述热压,从而与第4工序和第5工序同时实施第6工序。
热压条件以能够使第1粘结剂91、第2粘结剂92和第3粘结剂93的热固性成分C阶段化的方式进行选择。
在该第6工序中,第1磁性片51中的第1粘结剂91、第2磁性片52中的第2粘结剂92和第3磁性片53中的第3粘结剂93在上述热压的作用下同时C阶段化。
因此,粘结剂9含有B阶段的热固性成分的固化物(C阶段状物)。
此外,通过第1磁性片51、第2磁性片52和第3磁性片53的C阶段化,从而第1磁性片51与第2磁性片52的交界、以及第1磁性片51与第3磁性片53的交界分别消失,形成由第1磁性片51、第2磁性片52和第3磁性片53构成的1个磁性层3(参照图1A)。但是,在图3F中,为了明确示出第1磁性片51、第2磁性片52和第3磁性片53的配置,记载了上述交界。
3.用途
电感器1是电子设备的一零部件,即,是用于制作电子设备的零部件,不含有电子元件(芯片、电容器等)、安装电子元件的安装基板,而是以单个零部件流通,是可在产业上利用的器件。
电感器1例如搭载(组装)于电子设备等。电子设备包括安装基板和安装于安装基板的电子元件(芯片、电容器等),不过该情况未图示。并且,电感器1借助焊料等连接构件安装于安装基板,且与其他电子设备电连接,作为线圈等无源元件发挥作用。
并且,在该方法中,如图2B所示,在第2工序中,将第1磁性片51以覆盖布线2的优弧的方式配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面,因此,在第1磁性片51中的覆盖与布线2的优弧相对应的区域的部分中,能够使各向异性磁性颗粒8沿着布线2的圆周方向取向。因此,得到的电感器1的电感优异。
另外,在第2工序中,将第1磁性片51配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面,因此,在第1磁性片51中,第1各向异性磁性颗粒81沿着第1脱模片41的厚度方向一侧面取向。因此,在面向第1脱模片41的厚度方向一侧面且与布线2的优弧相对应的区域的圆周方向两端缘处、也就是说在第2区域12中,能够抑制第1各向异性磁性颗粒81沿着布线2的圆周方向取向,因此,电感器1的直流叠加特性优异。
并且,第1磁性片51覆盖布线2的圆周面的优弧,因此,在该优弧的圆周方向两端缘,能够使第1各向异性磁性颗粒81的取向方向从布线2的圆周方向变化为沿着第1脱模片41的一侧面的方向,并且密集地配置第1各向异性磁性颗粒81。其结果,能够制造电感优异的电感器1。
并且,如图3F所示,在第4工序中,第2磁性片52覆盖第1磁性片51的厚度方向一侧面,因此,能够使布线2的周边区域4中的包含第1各向异性磁性颗粒81和第2各向异性磁性颗粒82的各向异性磁性颗粒8的配置密集。因此,能够制造电感更加优异的电感器1。
因而,采用该制造方法,能够使周边区域4中的各向异性磁性颗粒8的配置密集,因此,能够制作具有优异的电感且直流叠加特性也优异的电感器1。
另外,在该方法中,如图3F所示,在第1磁性片51的厚度方向另一侧面还配置第3磁性片53,因此,能够使布线2的周边区域4中的包含第1各向异性磁性颗粒81、第2各向异性磁性颗粒和第3各向异性磁性颗粒83的各向异性磁性颗粒8的配置密集。因此,能够制造电感更加优异的电感器1。
尤其是,第3磁性片53覆盖圆周面的从第1磁性片51的厚度方向另一侧面暴露的部分,因此,在与布线2的圆周面的从第1磁性片51暴露的部分相对应的区域中,能够密集地配置第3各向异性磁性颗粒83。其结果,能够制造电感优异的电感器1。
另外,在该方法中,同时实施第4工序和第5工序,因此,与依次实施第4工序和第5工序的方法(参照后述的变形例)相比,能够缩短制造时间。因此,能够高效地制造电感器1。
在该方法的第6工序中,使第1粘结剂91的B阶段的热固性成分和第3粘结剂93的B阶段的热固性成分同时C阶段化,因此,与依次对第1粘结剂91的B阶段的热固性成分和第3粘结剂93的B阶段的热固性成分实施的方法(参照后述的变形例)相比,能够缩短制造时间。因此,能够高效地制造电感器。
<第1实施方式的变形例>
在变形例中,对于与第1实施方式相同的构件和工序,标注相同的附图标记并省略其详细的说明。另外,除了特别记载以外,变形例能够起到与第1实施方式相同的作用效果。并且,能够适当组合第1实施方式和其变形例。
在第1实施方式中,同时实施第4工序和第5工序以及第6工序。但是,能够是,实施第4工序和第5工序,之后实施第6工序。
在第1实施方式中,同时实施第4工序和第5工序。但是,也能够依次实施第4工序和第5工序。具体而言,在该变形例中,如图4A~图6H所示,依次实施第1工序、第2工序、第4工序、第3工序、第5工序和第6工序。
如图4A所示,在第1工序中,将布线2配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面。
如图4B所示,接着,在第2工序中,利用平板压机42将第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46夹在中间,接着,利用平板压机42隔着第1脱模片41、第2脱模片45和脱模垫片46对布线2和第1磁性片51进行热压。由此,第1磁性片51以覆盖布线2的圆周面的优弧的方式配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面。
如图5D所示,接着,实施第4工序。具体而言,首先,解除图4B所示的平板压机42的加压,接着,如图4C所示,在维持将第1脱模片41、布线2和第1磁性片51配置于平板压机42的状态下,从平板压机42取出第2脱模片45和脱模垫片46。
在第4工序中,之后,另行将第2磁性片52和第2脱模片45配置于第1磁性片51的厚度方向一侧。
如图5D所示,接着,使用平板压机42对第2磁性片52进行热压。由此,第2磁性片52覆盖第1磁性片51的一侧面。
如图6G所示,实施第3工序。具体而言,首先,解除图5D所示的平板压机42的加压,从平板压机42取出第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2磁性片52和第2脱模片45。
在第3工序中,接着,如图5E所示,将第1脱模片41从第1磁性片51的另一侧面和布线2的厚度方向另一端缘E4剥离。
如图5F所示,接着,实施第5工序。
具体而言,在第5工序中,将第1脱模片41、第3磁性片53、布线2、第1磁性片51、第2磁性片52和第2脱模片45配置于平板压机42。
在第5工序中,如图6G所示,利用平板压机42对第3磁性片53进行热压。由此,第3磁性片53以覆盖布线2的厚度方向另一端缘E4的方式配置于B阶段的第1磁性片51的另一侧面。此时,布线2的厚度方向另一端缘E4陷入相对部28。
在第5工序之后实施第6工序,或者与第5工序同时实施第6工序。具体而言,使第1磁性片51、第2磁性片52和第3磁性片53C阶段化,形成C阶段的磁性层3。由此,得到包括布线2和覆盖布线2的磁性层3的电感器1。
如图6H所示,之后,从平板压机42取出电感器1。
在该变形例和第1实施方式之中,优选是第1实施方式。若为第1实施方式,则同时实施第4工序和第5工序,因此,能够减少制造工时,能够简便地制造电感器1。
在第1实施方式的第2工序中,如图2B所示,将第2脱模片45配置于平板压机42,但能够是,在不配置第2脱模片45的情况下实施热压。
在第2磁性片52中,第2各向异性磁性颗粒82沿面方向取向,但第2各向异性磁性颗粒82也可以不沿面方向取向。
<第2实施方式>
在第2实施方式中,对于与第1实施方式和其变形例相同的构件和工序,标注相同的附图标记并省略其详细的说明。另外,除了特别记载以外,第2实施方式能够起到与第1实施方式和其变形例相同的作用效果。并且,能够适当组合44第1实施方式、第2实施方式和它们的变形例。
在图1A~图1B所示的第1实施方式中,在沿厚度方向进行投影时,交叉部20以与布线2的厚度方向另一端缘E4隔开间隔的方式配置于布线2的厚度方向另一端缘E4的厚度方向一侧,但例如,如图7A~图7B所示,也能够是,交叉部20与布线2的厚度方向另一端缘E4重叠。
如图7A~图7B所示,第2实施方式的电感器1的第4区域14比第1实施方式的电感器1的第4区域14狭小。具体而言,第4区域14的中心角C2的角度α2小于15°,另外超过0°。
接下来,参照图8A~图9F来说明该电感器1的制造方法。
电感器1的制造方法包括第1工序~第6工序。在该电感器1的制造方法中,依次实施第1工序、第2工序和第3工序,接着,同时实施第4工序和第5工序。另外,第6工序分期地实施,具体而言,分成第2工序中的热压时、以及第4工序和第5工序中的热压时来实施。
(第1工序)
如图8A所示,在第1工序中,将布线2配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面。
(第2工序和第6工序的一部分)
如图8B所示,接着,利用平板压机42来依次将第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46夹在中间。
接着,利用平板压机42对第1磁性片51进行热压。由此,第1磁性片51以覆盖布线2的圆周面的优弧的方式配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面。
在第2工序之后或者与第2工序同时,利用平板压机42的热源对第1磁性片51进行加热,使第1磁性片51C阶段化(实施第6工序的一部分)。
(第3工序)
在第3工序中,首先,解除图8B所示的平板压机42的加压,接着,如图8C所示,从平板压机42取出第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46。
接着,将第1脱模片41从第1磁性片51的另一侧面和布线2的厚度方向另一端缘E4剥离。
另外,将第2脱模片45和脱模垫片46从第1磁性片51的一侧面剥离。
(第4工序和第5工序、以及第6工序的剩余部分)
如图9E所示,同时实施第4工序和第5工序。
如图9D所示,在第4工序和第5工序中,首先,在平板压机42配置第1脱模片41、第3磁性片53、布线2、第1磁性片51、第2磁性片52和第2脱模片45。此外,第1磁性片51和第3磁性片53均为B阶段。
如图9E所示,接着,利用平板压机42来对第1磁性片51和第3磁性片53加压。
由此,第2磁性片52覆盖第1磁性片51的厚度方向一侧面。
第3磁性片53以覆盖布线2的厚度方向另一端缘E4的方式配置于第1磁性片51的厚度方向另一侧面。此时,C阶段且比较硬质的第1磁性片51的另一侧面的移动被抑制,另外,布线2的厚度方向另一端缘E4向第3磁性片53的相对部28的陷入被抑制。也就是说,第3磁性片53的一侧面能够维持平坦状。
之后,利用平板压机42的热源对第2磁性片52和第3磁性片53进行加热,使第2磁性片52和第3磁性片53C阶段化(实施第6工序的剩余部分)。
由此,得到包括布线2和磁性层3的电感器1。
如图9F所示,从平板压机42取出电感器1。
在第1实施方式和第2实施方式之中,优选是第1实施方式。若为第1实施方式,则在第6工序中,使第1粘结剂91的B阶段的热固性成分和第3粘结剂93的B阶段的热固性成分同时C阶段化,因此,与依次对第1粘结剂91的B阶段的热固性成分和第3粘结剂93的B阶段的热固性成分实施的第2实施方式相比,能够缩短制造时间。因此,能够简便地制造电感器1。
<第2实施方式的变形例>
在变形例中,对于与第2实施方式相同的构件和工序,标注相同的附图标记并省略其详细的说明。另外,除了特别记载以外,变形例能够起到与第2实施方式相同的作用效果。并且,能够适当组合第2实施方式和其变形例。
在第2实施方式中,同时实施第4工序和第5工序以及第6工序的剩余部分。但是,能够是,实施第4工序和第5工序,之后实施第6工序的剩余部分。
在第2实施方式中,同时实施第4工序和第5工序。但是,也能够依次实施第4工序和第5工序。
在该变形例中,如图10A~图12H所示,依次实施第1工序、第2工序、第4工序、第3工序和第5工序。第6工序分期地实施。
如图10A所示,在第1工序中,将布线2配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面。
如图10B所示,接着,实施第2工序,并且使第1磁性片51C阶段化。也就是说,实施第6工序中的一部分工序。具体而言,利用平板压机42,将第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46按照该顺序夹在中间,接着,利用平板压机42隔着第1脱模片41、第2脱模片45和脱模垫片46对布线2和第1磁性片51进行热压。另外,利用平板压机42的热源使第1磁性片51C阶段化(实施第6工序的一部分)。
如图11D所示,接着,实施第4工序。具体而言,首先,解除图10B所示的平板压机42的加压,接着,如图10C所示,在维持将第1脱模片41、布线2和第1磁性片51配置于平板压机42的状态下,从平板压机42取出第2脱模片45和脱模垫片46。
在第4工序中,之后,另行将第2磁性片52和第2脱模片45配置于第1磁性片51的厚度方向一侧。
如图11D所示,接着,使用平板压机42对第2磁性片52进行热压。由此,第2磁性片52覆盖第1磁性片51的一侧面。
如图11F所示,接着,实施第3工序。
在第3工序中,具体而言,首先,解除图11D所示的平板压机42的加压,从平板压机42取出第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2磁性片52和第2脱模片45。
在第3工序中,接着,如图11E所示,将第1脱模片41从第1磁性片51的另一侧面和布线2的厚度方向另一端缘E4剥离。
如图12G所示,接着,实施第5工序。
如图11F所示,在第5工序中,首先,具体而言,将第1脱模片41、第3磁性片53、布线2、第1磁性片51、第2磁性片52和第2脱模片45配置于平板压机42。
在第5工序中,如图12G所示,利用平板压机42对第3磁性片53进行热压。由此,第3磁性片53以覆盖布线2的厚度方向另一端缘E4的方式配置于C阶段的第1磁性片51的另一侧面。
在第5工序之后,实施第6工序的剩余部分,或者与第5工序同时实施第6工序的剩余部分。具体而言,通过平板压机42的热源来使第2磁性片52和第3磁性片53C阶段化,形成由第3磁性片53、第1磁性片51和第2磁性片52构成的磁性层3。由此,得到包括布线2和覆盖布线2的磁性层3的电感器1。
如图12H所示,之后,从平板压机42取出电感器1。
另外,在上述变形例中,在进行图10B所示的、第1磁性片51相对于布线2的配置的第2工序的同时,使第1磁性片51C阶段化,但使第1磁性片51C阶段化的时期只要是在将第3磁性片53配置于第1磁性片51的另一侧面的第5工序(参照图5G)之前,则并未特别限定,例如,也能够是,在图11D所示的、配置第2磁性片52的第4工序的同时实施。
另外,能够使第1磁性片51和第2磁性片52同时C阶段化。将第2磁性片52配置于B阶段的第1磁性片51的一侧面,之后,使第1磁性片51和第2磁性片52同时C阶段化。
另外,能够是,使第2磁性片52C阶段化,之后,将第3磁性片53配置于第1磁性片51的另一侧面,接着,使第3磁性片53C阶段化。
另外,也能够是,将第3磁性片53配置于第1磁性片51的另一侧面,之后,将第2磁性片52配置于第1磁性片51的一侧面。在该情况下,能够使第3磁性片53和第2磁性片52同时C阶段化,另外,也能够是,使第3磁性片53C阶段化,之后使第2磁性片52C阶段化。
另外,如图13A所示,在第1工序中,也能够是,不将布线2配置于第1脱模片41,而是配置于C阶段的第3磁性片53(基板的一个例子)的厚度方向的一侧面。
具体而言,首先,制作C阶段的第3磁性片53并将其配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面。第3磁性片53中的第3粘结剂93含有B阶段的热固性成分的固化物。
接着,利用平板压机42将第1脱模片41、C阶段的第3磁性片53、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46夹在中间。
如图13B所示,实施第2工序。在该第2工序中,利用平板压机42,将第1脱模片41、第3磁性片53、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46按照该顺序夹在中间。
接着,利用平板压机42隔着第1脱模片41、第2脱模片45和脱模垫片46对第3磁性片53、布线2和第1磁性片51进行热压。由此,第1磁性片51以覆盖布线2的圆周面的优弧的方式配置于C阶段的第3磁性片53的厚度方向一侧面。
接着,在第4工序中,首先,解除图13B所示的平板压机42的加压,接着,如图13C所示,在维持将第1脱模片41、第3磁性片53、布线2和第1磁性片51配置于平板压机42的状态下,从平板压机42取出第2脱模片45和脱模垫片46。
接着,在第4工序中,之后,另行将第2磁性片52和第2脱模片45配置于第1磁性片51的厚度方向一侧。利用平板压机42将第1脱模片41、第3磁性片53、布线2、第1磁性片51、第2磁性片52和第2脱模片45夹在中间。
如图14D所示,之后,利用平板压机42来对第2磁性片52加压。
之后,使第2磁性片52和第1磁性片51C阶段化。由此,形成由第3磁性片53、第1磁性片51和第2磁性片52构成的磁性层3。
如图14E所示,之后,得到电感器1。
在上述变形例中,使第1磁性片51和第2磁性片52同时C阶段化,但例如,也能够是,在使第1磁性片51C阶段化之后,使第2磁性片52C阶段化。
<其他变形例>
在该其他变形例中,对于第1实施方式和第2实施方式相同的构件和工序,标注相同的附图标记并省略其详细的说明。另外,除了特别记载以外,变形例能够起到与第1实施方式和第2实施方式相同的作用效果。并且,能够适当组合第1实施方式和第2实施方式及其变形例。
如图15A所示,在第1工序中,能够将布线2借助压敏粘接层61配置于第1脱模片41的一侧面。
压敏粘接层61沿第2方向延伸且呈薄壁的细片状。压敏粘接层61的第1方向上的长度相对于布线2的半径R的比例例如0.5以下,并为0.25以下。
如图15B所示,在第2工序中,第1磁性片51以被填充至压敏粘接层61的第1方向两侧的方式覆盖布线2的圆周面的优弧。
如图15C所示,在电感器1中,也可以在第3磁性片53与厚度方向另一端缘E4之间残留有压敏粘接层61,或者,也能够是,在第2工序后,去除压敏粘接层61,该情况未图示。
另外,如图16A所示,在第1工序中,能够将布线2隔着间隙62配置于第1脱模片41的一侧。例如,通过使间隔件(未图示)介于布线2的第2方向两端部与第1脱模片41之间,从而使布线2向第2方向两侧张紧且确保将布线2的厚度方向另一端缘E4和布线2的一侧面隔开的间隙62。
如图16B所示,在第2工序的热压下,第1磁性片51被填充至间隙62中,从而第1磁性片51覆盖布线2的整个圆周面。
之后,如图16C所示,利用第2磁性片52来覆盖第1磁性片51的一侧面。
之后,例如,同时实施加热和加压,使第1磁性片51的第1粘结剂91和第2磁性片52的第2粘结剂92C阶段化。
由此,形成由第1磁性片51和第2磁性片52构成的磁性层3。
在该方法中,能够在不配置第3磁性片53的情况下利用磁性层3来覆盖布线2的厚度方向另一端缘E4。因此,能够削减工时。
此外,如图16C的假想线所示,根据需要,也能够是,还在第2磁性片52的另一侧面配置第3磁性片53。
另外,也能够是,如图2A所示,在第1工序中,使布线2接触于第1脱模片41的一侧面,如图6B的假想线箭头所示,接着,调整第2工序中的加压条件等,使构成第1磁性片51的第1磁性组合物以覆盖布线2的厚度方向另一端缘E4的方式潜入布线2的厚度方向另一侧。在该变形例中,不需要上述间隔件,因此,能够简便地制造电感器1。
第1各向异性磁性颗粒81,但例如,也能够是,第1磁性颗粒不具有各向异性,而例如具有各向同性。作为那样的第1各向同性磁性颗粒的形状,例如,举出大致球形形状。作为大致球形形状的第1各向同性磁性颗粒,例如举出大致球形形状的铁颗粒等。第1各向同性磁性颗粒的平均粒径例如为0.1μm以上,优选为0.5μm以上,另外例如为200μm以下,优选为150μm以下。
另外,如第1实施方式的图2A、第1实施方式的变形例的图4A、第2实施方式的图8A、以及第2实施方式的变形例的图10A和图13A所示,第1各向异性磁性颗粒81在第1磁性片51中沿面方向取向,但并不限定于此,第1各向异性磁性颗粒81也可以在第1磁性片51中未沿着面方向取向。
在第1实施方式和第2实施方式中,作为第3磁性颗粒的一个例子而举出了第3各向异性磁性颗粒83,但例如,也能够是,第3磁性颗粒不具有各向异性,而例如具有各向同性。作为那样的第3各向同性磁性颗粒的形状,例如举出大致球形形状。作为大致球形形状的第3各向同性磁性颗粒,例如举出大致球形形状的铁颗粒等。第3各向同性磁性颗粒的平均粒径例如为0.1μm以上,优选为0.5μm以上,另外例如为200μm以下,优选为150μm以下。
另外,如第1实施方式的图3D、第1实施方式的变形例的图5F、第2实施方式的图9D、第2实施方式的变形例的图11F和图13C所示,第3各向异性磁性颗粒83在第3磁性片53中沿面方向取向,但并不限定于此,第3各向异性磁性颗粒83也可以在第3磁性片53中未沿着面方向取向。
如图1B和图7B所示,在第1实施方式和第2实施方式中,各向异性磁性颗粒8至少在第1区域11中沿着布线2的圆周方向取向,但并不限定于此,各向异性磁性颗粒8也可以未沿着布线2的圆周方向取向。
另外,磁性层3的磁性颗粒(第1磁性颗粒、第2各向异性磁性颗粒82和第3磁性颗粒)的比例(填充率)并不限定于上述记载,例如,该比例(填充率)也可以随着远离布线2而变高或变低。在制造随着远离布线2而磁性层3的磁性颗粒的比例变高的电感器1时,例如,第2磁性片52中的第2各向异性磁性颗粒82的存在比例设定得高于第1磁性片51中的磁性颗粒的存在比例。
另外,在如上述那样磁性层3的磁性颗粒的填充率以随着远离布线2而变高或变低的变形例中,磁性层3也可以为多层。在该情况下,可以是,利用多个磁性片中的用于覆盖布线2的外周面的1个磁性片来对布线2加压,之后,使余下的磁性片相对于它们加压,或者也可以是,使多个磁性片对布线2一次性地(一起)进行加压。例如,能够利用一个实施方式的第1磁性片51、第2磁性片52和第3磁性片53对布线2一次性地进行加压。具体而言,能够同时实施图13A所示的第1工序、图13B所示的第2工序和图13C所示的第4工序。
实施例
以下示出实施例和比较例,进一步具体地说明本发明。此外,本发明并不限定于任何实施例和比较例。另外,在以下的记载中所使用的配混比例(含有比例)、物理性质值、参数等具体的数值可以替代上述的“具体实施方式”中所述的、与之相对应的配混比例(含有比例)、物理性质值、参数等相应记载的上限值(以“以下”、“小于”的方式来定义的数值)或下限值(以“以上”、“大于”的方式来定义的数值)。
实施例1
<基于第1实施方式的电感器的制造例>
在实施例1中,基于第1实施方式制造了电感器1。具体而言,如图2A~3F所示,依次实施第1工序、第2工序和第3工序,接着,同时实施了第4工序、第5工序和第6工序。
(第1工序)
准备了布线2和第1脱模片41。
具体而言,准备了半径R为110μm的布线2。导线6的半径R1为100μm,绝缘层7的厚度R2为10μm。
另行准备了厚度为50μm的由PET构成的第1脱模片41。
如图2A所示,接着,将布线2配置于第1脱模片41的厚度方向一侧面。
(第2工序)
准备了第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46。
具体而言,准备了由各向异性磁性颗粒8的比例为50体积%的内侧片54和各向异性磁性颗粒8的比例为60体积%的外侧片55的层叠片构成的作为B阶段片的第1磁性片51。内侧片54和外侧片55的配方如表1记载那样。
另外,作为第2脱模片45,准备了由TPX(注册商标)构成的脱模薄膜(三井化学东赛璐公司制造)。
另外,准备了层叠两张脱模薄膜OT-A110(积水化学工业公司制造)而成的脱模垫片46。
脱模垫片46的厚度(脱模薄膜OT-A110的总厚度)为110μm,包括厚度为15μm的第1层47、厚度T2为80μm的第2层48和厚度为15μm的第3层49。第1层47和第3层49的110℃时的拉伸储能弹性模量E’为190MPa,第1层47和第3层49的材料含有聚对苯二甲酸丁二醇酯作为主要成分。第2层48的110℃时的拉伸储能弹性模量E’为5.6MPa,第2层48的材料含有乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物作为主要成分。
接着,利用平板压机42,将第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46按照该顺序夹在中间。
如图2B所示,接着,在加压压力为2MPa、110℃、60秒钟的加压条件下,利用平板压机42对布线2和第1磁性片51进行了热压。
将第2工序后的布线2和第1磁性片51的截面的SEM照片示于图17A。
(第3工序)
在第3工序中,首先,解除图2B所示的平板压机42的加压,接着,如图2C所示,从平板压机42取出了第1脱模片41、布线2、第1磁性片51、第2脱模片45和脱模垫片46。接着,从第1磁性片51的另一侧面和布线2的厚度方向另一端缘E4剥离了第1脱模片41。另外,从第1磁性片51的一侧面剥离了第2脱模片45和脱模垫片46。
(第4工序、第5工序和第6工序)
准备了第2磁性片52和第3磁性片53。
具体而言,准备了5张与第1磁性片51中的外侧片55相同的配方(各向异性磁性颗粒8的比例为60体积%)的片,准备了由它们的层叠片构成的作为B阶段片的第2磁性片52。
另外,层叠并准备4张与第1磁性片51中的外侧片55相同的配方(各向异性磁性颗粒8的比例为60体积%)的片以及1张与第1磁性片51中的内侧片54相同的配方(各向异性磁性颗粒8的比例为50体积%)的片,准备了由它们的层叠片构成的作为B阶段片的第3磁性片53。
如图3D所示,接着,在第1板43与第2板44之间,朝向厚度方向一侧地依次配置了第1脱模片41、第3磁性片53、布线2、第1磁性片51、第2磁性片52和第2脱模片45(PET薄膜)。
如图3E所示,接着,在加压压力为2MPa、170℃、900秒钟的加压条件下,利用平板压机42对第3磁性片53、布线2、第1磁性片51和第2磁性片52进行了热压。由此,使第1粘结剂91、第2粘结剂92和第3粘结剂93中的热固性成分C阶段化。
由此,利用由C阶段的第1磁性片51、第2磁性片52和第3磁性片53构成的磁性层3来覆盖布线2的圆周面,制造了图1A~图1B所示的电感器1。
如图3F所示,之后,从平板压机42取出了电感器1。
将电感器1的截面的SEM照片示于图17B。
实施例2
<基于第1实施方式的变形例的电感器的制造例>
在实施例2中,基于图4A~图6H所示的第1实施方式的变形例,制造了电感器1。具体而言,依次实施了第1工序、第2工序、第4工序、第3工序、第5工序和第6工序,除此以外,与实施例1同样地进行了处理。
该电感器1如图7A~图7B所示那样,将该电感器1的截面的SEM照片示于图18。
实施例3~实施例5
根据表1,变更了第1磁性片51的配方,除此以外,与实施例1同样地进行处理,制造了电感器1。
比较例1
在第1板43的厚度方向一侧,依次配置厚度50μm的由PET构成的第1脱模片41、C阶段的第3磁性片53、B阶段的第1粘接层、与实施例1相同的布线2、B阶段的第2粘接层、C阶段的第2磁性片52、由TPX构成的第2脱模片45、层叠两张脱模薄膜OT-A110(积水化学工业公司制造)而成的脱模垫片46,利用第1板43和第2板44夹入了由它们构成的层叠体。
此外,第1粘接层和第2粘接层均不含有各向异性磁性颗粒8,是由热固性树脂构成的B阶段片。第1粘接层和第2粘接层的厚度分别为2μm。
C阶段的第2磁性片52和C阶段的第3磁性片53的配方如表1所记载那样,均是完全固化的固化体。
接着,使用平板压机42,在加压压力为2MPa、170℃、900秒钟的加压条件下,利用平板压机42对上述层叠体进行热压而制造了电感器1。
将比较例1的电感器1的截面的SEM照片示于图19。
由图19可知,在布线2的第2圆弧面24与第1磁性片51(磁性层3)之间和布线2的第1方向两端缘E2、E3与第1磁性片51(磁性层3)之间形成了空穴。
比较例2
在第1板43的厚度方向一侧依次配置了厚度50μm的由PET构成的第1脱模片41、C阶段的第3磁性片53、第1压敏粘接层、与实施例1相同的布线2、第2压敏粘接层、C阶段的第2磁性片52、由TPX构成的第2脱模片45、层叠两张脱模薄膜OT-A110(积水化学工业公司制造)而成的脱模垫片46,利用第1板43和第2板44夹入了由它们构成的层叠体。
此外,第1压敏粘接层和第2压敏粘接层均不含有各向异性磁性颗粒8,而是由丙烯酸系压敏粘接剂(粘合剂)构成的压敏粘接带(粘合带)。第1压敏粘接层和第2压敏粘接层的厚度分别为5μm。
C阶段的第2磁性片52和C阶段的第3磁性片53的配方如表1所记载那样,均为完全固化的固化体。
接着,使用平板压机42,在加压压力为2MPa、110℃、60秒钟的加压条件下,利用平板压机42对上述层叠体进行热压,制造了电感器1。
在布线2的第2圆弧面24与第1磁性片51(磁性层3)之间和布线2的第1方向两端缘E2、E3与第1磁性片51(磁性层3)之间形成了空穴。
<填充率>
根据SEM照片的截面图的二值化来计算出电感器1的周边区域4中的各向异性磁性颗粒8的填充率。具体而言,在SEM照片中,将白色识别为各向异性磁性颗粒8,将黑色识别为粘结剂9,然后,根据第1区域11中的白色的截面积的比例来求出各向异性磁性颗粒8的填充率(存在比例)。
将其结果表示在表1中。
<电感>
使导线6的传送方向两端部从绝缘层7和磁性层3暴露而形成了两个暴露部,将该两个暴露部连接于阻抗分析仪(Agilent公司制造:4294A),求出电感,按下述基准评价了电感器1的电感。
◎:电感为110H以上
○:电感为90H以上且小于110H
△:电感为60H以上且小于90H
×:电感小于60H
将其结果表示在表1中。
【表1】
Figure BDA0003252440170000451
此外,作为本发明的例示的实施方式提供了上述发明,但这仅是例示,并不能限定性地解释本发明。对于该技术领域的技术人员而言可明确的本发明的变形例包含于前述的权利要求书中。
产业上的可利用性
电感器例如搭载于电子设备等。
附图标记说明
1、电感器;2、布线;3、磁性层;4、周边区域;6、导线;7、绝缘层;8、各向异性磁性颗粒;9、粘结剂;41、第1脱模片;51、第1磁性片;52、第2磁性片52;53、第3磁性片;81、第1各向异性磁性颗粒(第1磁性颗粒的一个例子);82、第2各向异性磁性颗粒(第2磁性颗粒的一个例子);83、第3各向异性磁性颗粒(第3磁性颗粒的一个例子);91、第1粘结剂;92、第2粘结剂;93、第3粘结剂。

Claims (8)

1.一种电感器的制造方法,其特征在于,
该电感器的制造方法包括:
第1工序,在该第1工序中,将布线配置于基板的厚度方向一侧面,该布线具有在剖视时呈大致圆形的形状且包括导线和覆盖所述导线的绝缘层;
第2工序,在该第2工序中,将第1磁性片以覆盖在所述布线的圆周面上剖视时超过180°的区域的方式配置于所述基板的厚度方向一侧面,该第1磁性片含有第1磁性颗粒和使所述第1磁性颗粒分散的第1粘结剂;以及
第4工序,在该第4工序中,利用第2磁性片对覆盖所述圆周面的所述区域和所述基板的所述一侧面的所述第1磁性片的厚度方向一侧面进行覆盖,该第2磁性片含有第2磁性颗粒和使所述第2磁性颗粒分散的第2粘结剂,该第2磁性颗粒包含沿面方向取向的第2各向异性磁性颗粒。
2.根据权利要求1所述的电感器的制造方法,其特征在于,
所述第1磁性颗粒包含在所述第1磁性片中沿面方向取向的第1各向异性磁性颗粒。
3.根据权利要求1所述的电感器的制造方法,其特征在于,
所述基板是脱模片,
该电感器的制造方法还包括:
第3工序,在该第3工序中,去除所述基板;以及
第5工序,在该第5工序中,将第3磁性片以覆盖所述圆周面的从所述第1磁性片的厚度方向另一侧面暴露的部分的方式配置于所述第1磁性片的厚度方向另一侧面,该第3磁性片含有第3磁性颗粒和使所述第3磁性颗粒分散的第3粘结剂。
4.根据权利要求3所述的电感器的制造方法,其特征在于,
所述第3磁性颗粒包含在所述第3磁性片中沿面方向取向的第3各向异性磁性颗粒。
5.根据权利要求3所述的电感器的制造方法,其特征在于,
依次实施所述第1工序、所述第2工序和所述第3工序,接着,同时实施所述第4工序和所述第5工序。
6.根据权利要求3所述的电感器的制造方法,其特征在于,
所述第2工序中的所述第1粘结剂和所述第5工序中的所述第3粘结剂均含有B阶段的热固性成分,
并且,该电感器的制造方法还包括第6工序,在该第6工序中,使所述第1粘结剂的所述B阶段的热固性成分和所述第3粘结剂的所述B阶段的热固性成分同时C阶段化。
7.根据权利要求1所述的电感器的制造方法,其特征在于,
所述基板是含有第3磁性颗粒和使所述第3磁性颗粒分散的第3粘结剂的第3磁性片,
所述第3粘结剂含有热固性成分的固化物。
8.根据权利要求7所述的电感器的制造方法,其特征在于,
所述第3磁性颗粒包含在所述第3磁性片中沿面方向取向的第3各向异性磁性颗粒。
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