JP2001210518A - 磁気損失材料とその製造方法およびそれを用いた高周波電流抑制体 - Google Patents
磁気損失材料とその製造方法およびそれを用いた高周波電流抑制体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体集積回路素子のような高密度集積され
た微少な電子回路の高周波伝導ノイズの除去に極めて有
効な高周波磁気損失特性に優れた磁気損失材料とその製
造方法及びそれを用いた高周波電流抑制体を提供する。 【解決手段】 Ｍ（Ｍは、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのいづれ
か、もしくはそれらの混在物）−Ｘ（Ｘは、ＭおよびＹ
以外の元素、もしくはそれらの混在物）−Ｙ（Ｙは、
Ｆ，Ｎ，Ｏのいづれか、もしくはそれらの混在物）から
なる磁気損失材料であって，前記磁気損失材料の損失項
μ”の最大値μ”ｍａｘが１００ＭＨｚ〜１０ＧＨｚの
周波数範囲に存在すると共に、前記μ”が前記μ”ｍａ
ｘに対し５０％以上となる周波数帯域をその中心周波数
で規格化した半値巾μ”５０が、２００％以内である。
た微少な電子回路の高周波伝導ノイズの除去に極めて有
効な高周波磁気損失特性に優れた磁気損失材料とその製
造方法及びそれを用いた高周波電流抑制体を提供する。 【解決手段】 Ｍ（Ｍは、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのいづれ
か、もしくはそれらの混在物）−Ｘ（Ｘは、ＭおよびＹ
以外の元素、もしくはそれらの混在物）−Ｙ（Ｙは、
Ｆ，Ｎ，Ｏのいづれか、もしくはそれらの混在物）から
なる磁気損失材料であって，前記磁気損失材料の損失項
μ”の最大値μ”ｍａｘが１００ＭＨｚ〜１０ＧＨｚの
周波数範囲に存在すると共に、前記μ”が前記μ”ｍａ
ｘに対し５０％以上となる周波数帯域をその中心周波数
で規格化した半値巾μ”５０が、２００％以内である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野及び従来技術】本発明は，高周
波での磁気損失特性に優れた磁性体に関し，詳しくは，
高速動作する能動素子あるいは高周波電子部品および電
子機器において問題となる不要輻射の抑制に有効である
複素透磁率特性に優れた磁気損失材料と，その製造方
法、およびそれを用いた高周波電流の抑制体と抑制方法
に関する。
波での磁気損失特性に優れた磁性体に関し，詳しくは，
高速動作する能動素子あるいは高周波電子部品および電
子機器において問題となる不要輻射の抑制に有効である
複素透磁率特性に優れた磁気損失材料と，その製造方
法、およびそれを用いた高周波電流の抑制体と抑制方法
に関する。
【０００２】近年、高速動作する高集積な半導体素子の
普及が著しい。その例として，ランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ），リードオンリーメモリ（ＲＯＭ），マイク
ロプロセッサ（ＭＰＵ），中央演算処理装置（ＣＰＵ）
又は画像プロセッサ算術論理演算装置（ＩＰＡＬＵ）等
の論理回路素子がある。これらの能動素子においては，
演算速度や信号処理速度が日進月歩の勢いで高速化され
ており、高速電子回路を伝播する電気信号は、電圧，電
流の急激な変化を伴うために，誘導性の高周波ノイズの
主要因となっている。
普及が著しい。その例として，ランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ），リードオンリーメモリ（ＲＯＭ），マイク
ロプロセッサ（ＭＰＵ），中央演算処理装置（ＣＰＵ）
又は画像プロセッサ算術論理演算装置（ＩＰＡＬＵ）等
の論理回路素子がある。これらの能動素子においては，
演算速度や信号処理速度が日進月歩の勢いで高速化され
ており、高速電子回路を伝播する電気信号は、電圧，電
流の急激な変化を伴うために，誘導性の高周波ノイズの
主要因となっている。
【０００３】一方，電子部品や電子機器の軽量化，薄型
化，小型化の流れも止まる事を知らぬが如く急速な勢い
で進行している。それに伴い，半導体素子の集積度や、
プリント配線基板への電子部品実装密度の高密度化が著
しい。従って、過密に集積あるいは実装された電子素子
や信号線が、互いに極めて接近することになり，前述し
た信号処理速度の高速化と併わせて、高周波輻射ノイズ
が誘発され易い状況となっている。
化，小型化の流れも止まる事を知らぬが如く急速な勢い
で進行している。それに伴い，半導体素子の集積度や、
プリント配線基板への電子部品実装密度の高密度化が著
しい。従って、過密に集積あるいは実装された電子素子
や信号線が、互いに極めて接近することになり，前述し
た信号処理速度の高速化と併わせて、高周波輻射ノイズ
が誘発され易い状況となっている。
【０００４】このような近年の電子集積素子あるいは配
線基板においては、能動素子への電源供給ラインからの
不要輻射の問題が指摘され、電源ラインにデカップリン
グコンデンサ等の集中定数部品を挿入する等の対策がな
されている。しかしながら、高速化された電子集積素子
あるいは配線基板においては、発生するノイズが高調波
成分を含むために、信号の経路が分布定数的な振る舞い
をするようになり、従来の集中定数回路を前提にしたノ
イズ対策が効を発しない状況が生じていた。
線基板においては、能動素子への電源供給ラインからの
不要輻射の問題が指摘され、電源ラインにデカップリン
グコンデンサ等の集中定数部品を挿入する等の対策がな
されている。しかしながら、高速化された電子集積素子
あるいは配線基板においては、発生するノイズが高調波
成分を含むために、信号の経路が分布定数的な振る舞い
をするようになり、従来の集中定数回路を前提にしたノ
イズ対策が効を発しない状況が生じていた。
【０００５】本発明は、このような高速動作する半導体
素子や電子回路などの不要輻射対策に有効な磁性材料を
提供することを目的とするものである。より詳しくは、
本発明は、より体積の小さな磁性体で効果的な不要輻射
対策が出来る磁気損失項μ”の大きな磁気損失材料の提
供を目的とする。
素子や電子回路などの不要輻射対策に有効な磁性材料を
提供することを目的とするものである。より詳しくは、
本発明は、より体積の小さな磁性体で効果的な不要輻射
対策が出来る磁気損失項μ”の大きな磁気損失材料の提
供を目的とする。
【０００６】発明者らは、以前に高周波での磁気損失の
大きな複合磁性体を発明し、これを不要輻射源の近傍に
配置する事で、上記した半導体素子や電子回路などから
発生する不要輻射を効果的に抑制する方法を見出してい
る。この様な磁気損失を利用した不要輻射減衰の作用機
構については、最近の研究から、不要輻射源となってい
る電子回路に対して等価的な抵抗成分が付与されること
によることが分かっている。ここで、等価的な抵抗成分
の大きさは、磁性体の磁気損失項μ”の大きさに依存し
ている。より詳しくは、電子回路に等価的に挿入される
抵抗成分の大きさは、磁性体の面積が一定の場合には
μ”と磁性体の厚さに略比例する。したがって、より小
さなあるいはより薄い磁性体で所望の不要輻射減衰を得
るためには、より大きなμ”が必要になってくる。例え
ば、半導体素子のモールド内部のような微小領域におい
て磁気損失体を用いた不要輻射対策を行う為には、磁気
損失項μ”がきわめて大きな値である必要があり、従来
の磁気損失材料に比べて格段に大きなμ”を有する磁性
体が求められていた。本発明は、かかる現状に鑑みてな
されたものである。
大きな複合磁性体を発明し、これを不要輻射源の近傍に
配置する事で、上記した半導体素子や電子回路などから
発生する不要輻射を効果的に抑制する方法を見出してい
る。この様な磁気損失を利用した不要輻射減衰の作用機
構については、最近の研究から、不要輻射源となってい
る電子回路に対して等価的な抵抗成分が付与されること
によることが分かっている。ここで、等価的な抵抗成分
の大きさは、磁性体の磁気損失項μ”の大きさに依存し
ている。より詳しくは、電子回路に等価的に挿入される
抵抗成分の大きさは、磁性体の面積が一定の場合には
μ”と磁性体の厚さに略比例する。したがって、より小
さなあるいはより薄い磁性体で所望の不要輻射減衰を得
るためには、より大きなμ”が必要になってくる。例え
ば、半導体素子のモールド内部のような微小領域におい
て磁気損失体を用いた不要輻射対策を行う為には、磁気
損失項μ”がきわめて大きな値である必要があり、従来
の磁気損失材料に比べて格段に大きなμ”を有する磁性
体が求められていた。本発明は、かかる現状に鑑みてな
されたものである。
【０００７】発明者らは、スパッタ法あるいは蒸着法に
よる軟磁性体の研究過程において、微小な磁性金属粒子
が、セラミックスのような非磁性体中に均質に分散され
たグラニュラー磁性体の優れた透磁率特性に着目し、磁
性金属粒子とそれを囲う非磁性体の微細構造を研究した
結果、グラニュラー磁性体中に占める磁性金属粒子の濃
度が特定の範囲にある場合に、高周波領域において優れ
た磁気損失特性が得られる事を見出した。Ｍ−Ｘ−Ｙ
（Ｍは磁性金属元素、ＹはＯあるいはＮ，Ｆのいづれ
か、ＸはＭ、Ｙ以外の元素）なる組成を有するグラニュ
ラー磁性体については、これまでに多くの研究がなさ
れ、低損失で大きな飽和磁化を有する事が知られてい
る。このＭ−Ｘ−Ｙグラニュラー磁性体において、飽和
磁化の大きさは、Ｍ成分の占める体積率に依存するの
で、大きな飽和磁化を得るためには、Ｍ成分の比率を高
くする必要がある。そのため、高周波インダクタ素子あ
るいはトランス等の磁心として用いるような一般的な用
途にはＭ−Ｘ−Ｙグラニュラー磁性体中のＭ成分の割合
は、Ｍ成分のみからなるバルク金属磁性体の飽和磁化の
おおむね８０％以上の飽和磁化が得られる範囲に限られ
ていた。
よる軟磁性体の研究過程において、微小な磁性金属粒子
が、セラミックスのような非磁性体中に均質に分散され
たグラニュラー磁性体の優れた透磁率特性に着目し、磁
性金属粒子とそれを囲う非磁性体の微細構造を研究した
結果、グラニュラー磁性体中に占める磁性金属粒子の濃
度が特定の範囲にある場合に、高周波領域において優れ
た磁気損失特性が得られる事を見出した。Ｍ−Ｘ−Ｙ
（Ｍは磁性金属元素、ＹはＯあるいはＮ，Ｆのいづれ
か、ＸはＭ、Ｙ以外の元素）なる組成を有するグラニュ
ラー磁性体については、これまでに多くの研究がなさ
れ、低損失で大きな飽和磁化を有する事が知られてい
る。このＭ−Ｘ−Ｙグラニュラー磁性体において、飽和
磁化の大きさは、Ｍ成分の占める体積率に依存するの
で、大きな飽和磁化を得るためには、Ｍ成分の比率を高
くする必要がある。そのため、高周波インダクタ素子あ
るいはトランス等の磁心として用いるような一般的な用
途にはＭ−Ｘ−Ｙグラニュラー磁性体中のＭ成分の割合
は、Ｍ成分のみからなるバルク金属磁性体の飽和磁化の
おおむね８０％以上の飽和磁化が得られる範囲に限られ
ていた。
【０００８】本発明者らは、Ｍ−Ｘ−Ｙ（Ｍは磁性金属
元素、ＹはＯあるいはＮ，Ｆのいづれか、ＸはＭ、Ｙ以
外の元素）なる組成を有するグラニュラー磁性体におい
て、Ｍ成分の占める割合を広い範囲で検討した結果、い
ずれの組成系でも磁性金属Ｍが特定濃度の範囲にある場
合に、高周波領域で大きな磁気損失を示すことを見出
し、本発明に至った。
元素、ＹはＯあるいはＮ，Ｆのいづれか、ＸはＭ、Ｙ以
外の元素）なる組成を有するグラニュラー磁性体におい
て、Ｍ成分の占める割合を広い範囲で検討した結果、い
ずれの組成系でも磁性金属Ｍが特定濃度の範囲にある場
合に、高周波領域で大きな磁気損失を示すことを見出
し、本発明に至った。
【０００９】Ｍ成分の比率が、Ｍ成分のみからなるバル
ク金属磁性体の飽和磁化に対して８０％以上の飽和磁化
を示すような最も高い領域は、従来より盛んに研究され
ている高飽和磁化で低損失なＭ−Ｘ−Ｙグラニュラー磁
性体の領域である。この領域にある材料は、実数部透磁
率（μ’）と飽和磁化の値が共に大きいため、前述した
高周波インダクタのような高周波マイクロ磁気デバイス
に用いられるが、電気抵抗を左右するＸ−Ｙ成分の占め
る割合が少ないので、電気抵抗率が小さい。その為に膜
厚が厚くなると高周波領域でのうず電流損失の発生に伴
って高周波での透磁率が劣化するので、ノイズ対策に用
いるような比較的厚い磁性膜には不向きである。Ｍ成分
の比率が、Ｍ成分のみからなるバルク金属磁性体の飽和
磁化の８０％以下で６０％以上となる飽和磁化を示す領
域は、電気抵抗率がおおむね１００μΩ・ｃｍ以上と比
較的大きい為に、材料の厚さが数μｍ程度あってもうず
電流による損失が少なく、磁気損失はほとんど自然共鳴
による損失となる。その為、磁気損失項μ”の周波数分
散巾が狭くなるので、挟帯域な周波数範囲でのノイズ対
策（高周波電流抑制）に適している。Ｍ成分の比率が、
Ｍ成分のみからなるバルク金属磁性体の飽和磁化の６０
％以下で３５％以上の飽和磁化を示す領域は、電気抵抗
率がおおむね５００μΩ・ｃｍ以上と更に大きいため
に、うず電流による損失は極めて小さく、Ｍ成分間の磁
気的な相互作用が小さくなることで、スピンの熱擾乱が
大きくなり自然共鳴の生じる周波数に揺らぎが生じ、そ
の結果、磁気損失項μ”は広い範囲で大きな値を示すよ
うになる。したがって、この組成領域は広帯域な高周波
電流の抑制に適している。
ク金属磁性体の飽和磁化に対して８０％以上の飽和磁化
を示すような最も高い領域は、従来より盛んに研究され
ている高飽和磁化で低損失なＭ−Ｘ−Ｙグラニュラー磁
性体の領域である。この領域にある材料は、実数部透磁
率（μ’）と飽和磁化の値が共に大きいため、前述した
高周波インダクタのような高周波マイクロ磁気デバイス
に用いられるが、電気抵抗を左右するＸ−Ｙ成分の占め
る割合が少ないので、電気抵抗率が小さい。その為に膜
厚が厚くなると高周波領域でのうず電流損失の発生に伴
って高周波での透磁率が劣化するので、ノイズ対策に用
いるような比較的厚い磁性膜には不向きである。Ｍ成分
の比率が、Ｍ成分のみからなるバルク金属磁性体の飽和
磁化の８０％以下で６０％以上となる飽和磁化を示す領
域は、電気抵抗率がおおむね１００μΩ・ｃｍ以上と比
較的大きい為に、材料の厚さが数μｍ程度あってもうず
電流による損失が少なく、磁気損失はほとんど自然共鳴
による損失となる。その為、磁気損失項μ”の周波数分
散巾が狭くなるので、挟帯域な周波数範囲でのノイズ対
策（高周波電流抑制）に適している。Ｍ成分の比率が、
Ｍ成分のみからなるバルク金属磁性体の飽和磁化の６０
％以下で３５％以上の飽和磁化を示す領域は、電気抵抗
率がおおむね５００μΩ・ｃｍ以上と更に大きいため
に、うず電流による損失は極めて小さく、Ｍ成分間の磁
気的な相互作用が小さくなることで、スピンの熱擾乱が
大きくなり自然共鳴の生じる周波数に揺らぎが生じ、そ
の結果、磁気損失項μ”は広い範囲で大きな値を示すよ
うになる。したがって、この組成領域は広帯域な高周波
電流の抑制に適している。
【００１０】一方、Ｍ成分の比率が本発明の領域よりも
更に小さな領域は、Ｍ成分間の磁気的相互作用がほとん
ど生じなくなるので超常磁性となる。
更に小さな領域は、Ｍ成分間の磁気的相互作用がほとん
ど生じなくなるので超常磁性となる。
【００１１】電子回路の直近に磁気損失材料を配設して
高周波電流を抑制する際の材料設計の目安は、磁気損失
項μ”と磁気損失材料の厚さδの積μ”・δで与えら
れ、数１００ＭＨｚの周波数の高周波電流に対して効果
的な抑制を得るには、おおむねμ”・δ≧１０００（μ
ｍ）が必要となる。したがって、μ”＝１０００の磁気
損失材料では１μｍ以上の厚さが必要になり、うず電流
損失の生じ易い低電気抵抗な材料は好ましくなく、電気
抵抗率が１００μΩｃｍ以上となるような組成、すなわ
ち本発明の組成系では、Ｍ成分の比率が、Ｍ成分のみか
らなるバルク金属磁性体の飽和磁化の８０％以下となる
飽和磁化を示し、かつ、超常磁性の発現しない領域即
ち、Ｍ成分のみからなるバルク金属磁性体の飽和磁化に
対して３５％以上の飽和磁化を示す領域が適している。
高周波電流を抑制する際の材料設計の目安は、磁気損失
項μ”と磁気損失材料の厚さδの積μ”・δで与えら
れ、数１００ＭＨｚの周波数の高周波電流に対して効果
的な抑制を得るには、おおむねμ”・δ≧１０００（μ
ｍ）が必要となる。したがって、μ”＝１０００の磁気
損失材料では１μｍ以上の厚さが必要になり、うず電流
損失の生じ易い低電気抵抗な材料は好ましくなく、電気
抵抗率が１００μΩｃｍ以上となるような組成、すなわ
ち本発明の組成系では、Ｍ成分の比率が、Ｍ成分のみか
らなるバルク金属磁性体の飽和磁化の８０％以下となる
飽和磁化を示し、かつ、超常磁性の発現しない領域即
ち、Ｍ成分のみからなるバルク金属磁性体の飽和磁化に
対して３５％以上の飽和磁化を示す領域が適している。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、Ｍ（Ｍ
は、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのいづれか、もしくはそれらの混
在物）−Ｘ（Ｘは、ＭおよびＹ以外の元素、もしくはそ
れらの混在物）−Ｙ（Ｙは、Ｆ，Ｎ，Ｏのいづれか、も
しくはそれらの混在物）からなる磁気損失材料であっ
て，前記磁気損失材料の損失項μ”の最大値μ”ｍａｘ
が１００ＭＨｚ〜１０ＧＨｚの周波数範囲に存在すると
共に、前記μ”が前記μ”ｍａｘに対し５０％以上とな
る周波数帯域をその中心周波数で規格化した半値巾μ”
５０が、１５０％以上であることを特徴とする広帯域磁
気損失材料が得られる。
は、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのいづれか、もしくはそれらの混
在物）−Ｘ（Ｘは、ＭおよびＹ以外の元素、もしくはそ
れらの混在物）−Ｙ（Ｙは、Ｆ，Ｎ，Ｏのいづれか、も
しくはそれらの混在物）からなる磁気損失材料であっ
て，前記磁気損失材料の損失項μ”の最大値μ”ｍａｘ
が１００ＭＨｚ〜１０ＧＨｚの周波数範囲に存在すると
共に、前記μ”が前記μ”ｍａｘに対し５０％以上とな
る周波数帯域をその中心周波数で規格化した半値巾μ”
５０が、１５０％以上であることを特徴とする広帯域磁
気損失材料が得られる。
【００１３】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体の飽和磁化の大きさが，Ｍ成分のみからなる金属磁性
体の飽和磁化の８０％から６０％の範囲に有る事を特徴
とする挟帯域磁気損失材料が得られる。
体の飽和磁化の大きさが，Ｍ成分のみからなる金属磁性
体の飽和磁化の８０％から６０％の範囲に有る事を特徴
とする挟帯域磁気損失材料が得られる。
【００１４】また本発明によれば、Ｍ（Ｍは、Ｆｅ、Ｃ
ｏ、Ｎｉのいづれか、もしくはそれらの混在物）−Ｘ
（Ｘは、ＭおよびＹ以外の元素、もしくはそれらの混在
物）−Ｙ（Ｙは、Ｆ，Ｎ，Ｏのいづれか、もしくはそれ
らの混在物）からなる磁気損失材料であって，前記磁気
損失材料の損失項μ”の最大値μ”ｍａｘが１００ＭＨ
ｚ〜１０ＧＨｚの周波数範囲に存在すると共に、前記
μ”が前記μ”ｍａｘに対し５０％以上となる周波数帯
域をその中心周波数で規格化した半値巾μ”５０が、２
００％以内であることを特徴とする挟帯域磁気損失材料
が得られるまた本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体
の飽和磁化の大きさが，Ｍ成分のみからなる金属磁性体
の飽和磁化の６０％から３５％の範囲に有る事を特徴と
する広帯域磁気損失材料が得られる。
ｏ、Ｎｉのいづれか、もしくはそれらの混在物）−Ｘ
（Ｘは、ＭおよびＹ以外の元素、もしくはそれらの混在
物）−Ｙ（Ｙは、Ｆ，Ｎ，Ｏのいづれか、もしくはそれ
らの混在物）からなる磁気損失材料であって，前記磁気
損失材料の損失項μ”の最大値μ”ｍａｘが１００ＭＨ
ｚ〜１０ＧＨｚの周波数範囲に存在すると共に、前記
μ”が前記μ”ｍａｘに対し５０％以上となる周波数帯
域をその中心周波数で規格化した半値巾μ”５０が、２
００％以内であることを特徴とする挟帯域磁気損失材料
が得られるまた本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体
の飽和磁化の大きさが，Ｍ成分のみからなる金属磁性体
の飽和磁化の６０％から３５％の範囲に有る事を特徴と
する広帯域磁気損失材料が得られる。
【００１５】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体は、直流電気抵抗が１００μΩ・ｃｍ乃至７００μΩ
・ｃｍの範囲にあることを特徴とする狭帯域磁気損失材
料が得られる。
体は、直流電気抵抗が１００μΩ・ｃｍ乃至７００μΩ
・ｃｍの範囲にあることを特徴とする狭帯域磁気損失材
料が得られる。
【００１６】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体は、直流電気抵抗率が５００μΩ・ｃｍよりも大きい
値であることを特徴とする広帯域磁気損失材料が得られ
る。
体は、直流電気抵抗率が５００μΩ・ｃｍよりも大きい
値であることを特徴とする広帯域磁気損失材料が得られ
る。
【００１７】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体のＸ成分が、Ｃ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚ
ｎ、Ｈｆ、Ｓｒ、Ｎｂ、Ｔａ、或いは希土類元素のいづ
れか、もしくはそれらの混在物であることを特徴とする
磁気損失材料が得られる。
体のＸ成分が、Ｃ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚ
ｎ、Ｈｆ、Ｓｒ、Ｎｂ、Ｔａ、或いは希土類元素のいづ
れか、もしくはそれらの混在物であることを特徴とする
磁気損失材料が得られる。
【００１８】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体は、前記Ｍが前記Ｘ−Ｙ化合物のマトリックス中に分
散されたグラニュラー状の形態で存在する事を特徴とす
る磁気損失材料が得られる。
体は、前記Ｍが前記Ｘ−Ｙ化合物のマトリックス中に分
散されたグラニュラー状の形態で存在する事を特徴とす
る磁気損失材料が得られる。
【００１９】また本発明によれば、前記グラニュラー状
の形態を有する粒子Ｍの平均粒子径が、１ｎｍから４０
ｎｍの範囲にある事を特徴とする磁気損失材料が得られ
る。
の形態を有する粒子Ｍの平均粒子径が、１ｎｍから４０
ｎｍの範囲にある事を特徴とする磁気損失材料が得られ
る。
【００２０】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体は、異方性磁界Ｈｋが６００（Ｏｅ）以下である事を
特徴とする磁気損失材料が得られる。
体は、異方性磁界Ｈｋが６００（Ｏｅ）以下である事を
特徴とする磁気損失材料が得られる。
【００２１】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体が、Ｆｅα−Ａｌβ−Ｏγである磁気損失材料が得ら
れる。
体が、Ｆｅα−Ａｌβ−Ｏγである磁気損失材料が得ら
れる。
【００２２】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体が、Ｆｅα−Ｓｉβ−Ｏγである磁気損失材料が得ら
れる。
体が、Ｆｅα−Ｓｉβ−Ｏγである磁気損失材料が得ら
れる。
【００２３】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体は、スパッタ法により作製された薄膜磁性体であるこ
とを特徴とする磁気損失材料が得られる。
体は、スパッタ法により作製された薄膜磁性体であるこ
とを特徴とする磁気損失材料が得られる。
【００２４】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体は、蒸着法により作製された薄膜磁性体であることを
特徴とする磁気損失材料が得られる。
体は、蒸着法により作製された薄膜磁性体であることを
特徴とする磁気損失材料が得られる。
【００２５】また本発明によれば、前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性
体からなり、前記磁性体の厚さが０．３μｍから２０μ
ｍの範囲にあることを特徴とする高周波電流抑制体が得
られる。
体からなり、前記磁性体の厚さが０．３μｍから２０μ
ｍの範囲にあることを特徴とする高周波電流抑制体が得
られる。
【００２６】また本発明によれば、前記高周波電流抑制
体を、電子回路に密着乃至その近傍に配設することを特
徴とする高周波電流の抑制方法が得られる。
体を、電子回路に密着乃至その近傍に配設することを特
徴とする高周波電流の抑制方法が得られる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下，本発明についていくつかの
実施例に基づき具体的に説明する。
実施例に基づき具体的に説明する。
【００２８】まず，本発明によるグラニュラー状磁性体
Ｍ−Ｘ−Ｙの構造と、その製造方法の一例について説明
する。
Ｍ−Ｘ−Ｙの構造と、その製造方法の一例について説明
する。
【００２９】（試料１）本発明のグラニュラー磁性薄膜
を、表１に示す条件にてスパッタ法でガラス基板上に作
製した。得られたスパッタ膜を３００℃にて２時間真空
磁場中熱処理を施し、試料１を得た。
を、表１に示す条件にてスパッタ法でガラス基板上に作
製した。得られたスパッタ膜を３００℃にて２時間真空
磁場中熱処理を施し、試料１を得た。
【００３０】得られた試料１を蛍光Ｘ線分析分析したと
ころ膜の組成は、Ｆｅ７２Ａｌ１１Ｏ１７であった。
ころ膜の組成は、Ｆｅ７２Ａｌ１１Ｏ１７であった。
【００３１】また、試料１の膜厚は２．０μｍ、直流抵
抗率は、５３０μΩ・ｃｍ、Ｈｋは１８０ｅであり、Ｍ
ｓは１６８００Ｇａｕｓｓ、中心周波数で規格化した
μ”の半値巾であるμ”５０は１４８％であった。試料
１の飽和磁化とＭ成分のみからなる金属磁性体の飽和磁
化の比率｛Ｍｓ（Ｍ−Ｘ−Ｙ）／Ｍｓ（Ｍ）｝×１００
の値は、７２．２％であった。
抗率は、５３０μΩ・ｃｍ、Ｈｋは１８０ｅであり、Ｍ
ｓは１６８００Ｇａｕｓｓ、中心周波数で規格化した
μ”の半値巾であるμ”５０は１４８％であった。試料
１の飽和磁化とＭ成分のみからなる金属磁性体の飽和磁
化の比率｛Ｍｓ（Ｍ−Ｘ−Ｙ）／Ｍｓ（Ｍ）｝×１００
の値は、７２．２％であった。
【００３２】 試料の磁気損失特性を検証するためにμ−ｆ特性を調べ
た。μ−ｆ特性の測定は、短冊状に加工した検出コイル
に挿入して、バイアス磁場を印加しながらインピーダン
スを測定することにより行い、磁気損失項μ”の周波数
特性を得た。
た。μ−ｆ特性の測定は、短冊状に加工した検出コイル
に挿入して、バイアス磁場を印加しながらインピーダン
スを測定することにより行い、磁気損失項μ”の周波数
特性を得た。
【００３３】（試料２）Ａｌ２Ｏ３チップの数を１５０
個に代えた以外は、試料１と同様な条件、方法にて試料
２を得た。
個に代えた以外は、試料１と同様な条件、方法にて試料
２を得た。
【００３４】得られた試料２を蛍光Ｘ線分析分析したと
ころ膜の組成は、Ｆｅ４４Ａｌ２２Ｏ３４であった。ま
た、試料２の膜厚は１．２μｍ、直流抵抗率は２４００
μΩ・ｃｍ、異方性磁界Ｈｋは１２００ｅであり、Ｍｓ
は９６００Ｇａｕｓｓ、μ”５０は１８１％であった。
試料２の飽和磁化とＭ成分のみからなる金属磁性体の飽
和磁化の比率｛Ｍｓ（Ｍ−Ｘ−Ｙ）／Ｍｓ（Ｍ）｝×１
００の値は、４４．５％であった。
ころ膜の組成は、Ｆｅ４４Ａｌ２２Ｏ３４であった。ま
た、試料２の膜厚は１．２μｍ、直流抵抗率は２４００
μΩ・ｃｍ、異方性磁界Ｈｋは１２００ｅであり、Ｍｓ
は９６００Ｇａｕｓｓ、μ”５０は１８１％であった。
試料２の飽和磁化とＭ成分のみからなる金属磁性体の飽
和磁化の比率｛Ｍｓ（Ｍ−Ｘ−Ｙ）／Ｍｓ（Ｍ）｝×１
００の値は、４４．５％であった。
【００３５】（比較試料１）Ａｌ２Ｏ３チップの数を９
０個とした以外は試料１と同様な条件、方法にて比較試
料１を得た。
０個とした以外は試料１と同様な条件、方法にて比較試
料１を得た。
【００３６】得られた比較試料１を蛍光Ｘ線分析分析し
たところ膜の組成は、Ｆｅ８６Ａｌ６Ｏ８であった。ま
た、試料膜厚は１．２μｍ、比較試料１の直流抵抗率は
７４μΩ・ｃｍ、異方性磁界Ｈｋは２２０ｅであり、Ｍ
ｓは１８８００Ｇａｕｓｓであった。比較試料１の飽和
磁化とＭ成分のみからなる金属磁性体の飽和磁化の比率
｛Ｍｓ（Ｍ−Ｘ−Ｙ）／Ｍｓ（Ｍ）｝×１００の値は、
８５．７％であった。
たところ膜の組成は、Ｆｅ８６Ａｌ６Ｏ８であった。ま
た、試料膜厚は１．２μｍ、比較試料１の直流抵抗率は
７４μΩ・ｃｍ、異方性磁界Ｈｋは２２０ｅであり、Ｍ
ｓは１８８００Ｇａｕｓｓであった。比較試料１の飽和
磁化とＭ成分のみからなる金属磁性体の飽和磁化の比率
｛Ｍｓ（Ｍ−Ｘ−Ｙ）／Ｍｓ（Ｍ）｝×１００の値は、
８５．７％であった。
【００３７】（比較試料２）Ａｌ２Ｏ３チップの数を２
００個とした以外は試料１と同様な条件、方法にて比較
試料１を得た。
００個とした以外は試料１と同様な条件、方法にて比較
試料１を得た。
【００３８】得られた比較試料２を蛍光Ｘ線分析分析し
たところ膜の組成は、Ｆｅ１９Ａｌ３４Ｏ４７であっ
た。また、試料膜厚は１．３μｍ直流抵抗率は１０５０
０μΩ・ｃｍであった。本試料の磁気特性は、超常磁性
的な振る舞いを示した。
たところ膜の組成は、Ｆｅ１９Ａｌ３４Ｏ４７であっ
た。また、試料膜厚は１．３μｍ直流抵抗率は１０５０
０μΩ・ｃｍであった。本試料の磁気特性は、超常磁性
的な振る舞いを示した。
【００３９】図３に本発明の試料１のμ”−ｆ特性を示
す。これをみると、そのピークは非常に大きく、また、
分散も急峻になっており、共鳴周波数も７００ＭＨｚ付
近と高くなっていることがわかる。
す。これをみると、そのピークは非常に大きく、また、
分散も急峻になっており、共鳴周波数も７００ＭＨｚ付
近と高くなっていることがわかる。
【００４０】図４は本発明の試料２のμ”−ｆ特性であ
る。試料１に比べて直流抵抗率の値が非常に大きくなっ
ており、μ”のピーク値は試料１と同様に大きな値を示
している。また、μ”の分散は熱擾乱のためになだらか
になっており、広帯域に拡がっている。共鳴周波数も１
ＧＨｚ付近にピークがあり、優れた高周波数特性を示し
ている。
る。試料１に比べて直流抵抗率の値が非常に大きくなっ
ており、μ”のピーク値は試料１と同様に大きな値を示
している。また、μ”の分散は熱擾乱のためになだらか
になっており、広帯域に拡がっている。共鳴周波数も１
ＧＨｚ付近にピークがあり、優れた高周波数特性を示し
ている。
【００４１】図５に、比較試料１のμ”−ｆ特性を示
す。比較試料１は、飽和磁化Ｍｓが大きいことを反映し
て大きなμ”を示しているが、試料の抵抗値が低い為に
周波数の上昇と共に渦電流損失が発生し、そのために低
周波数領域から透磁率（磁気損失特性）の劣化が生じて
おり、高周波での透磁率特性が悪くなっていることが分
かる。
す。比較試料１は、飽和磁化Ｍｓが大きいことを反映し
て大きなμ”を示しているが、試料の抵抗値が低い為に
周波数の上昇と共に渦電流損失が発生し、そのために低
周波数領域から透磁率（磁気損失特性）の劣化が生じて
おり、高周波での透磁率特性が悪くなっていることが分
かる。
【００４２】比較試料２では、酸化物層の割合が大きい
ために抵抗値は非常に大きくなっている反面、磁性を担
う相が少なく磁性粒子間の磁気的相互作用も極めて小さ
くなり、その結果、超常磁性的な振る舞いを示し、軟磁
気特性は観測されない。
ために抵抗値は非常に大きくなっている反面、磁性を担
う相が少なく磁性粒子間の磁気的相互作用も極めて小さ
くなり、その結果、超常磁性的な振る舞いを示し、軟磁
気特性は観測されない。
【００４３】これらの結果より、本発明の試料１〜２の
磁性体は、高周波領域において非常に大きな磁気損失特
性を示すことがわかる。
磁性体は、高周波領域において非常に大きな磁気損失特
性を示すことがわかる。
【００４４】次に別な組成を有するグラニュラー薄膜で
の実施例を示す。
の実施例を示す。
【００４５】（試料４）表２に示す条件で、反応性スパ
ッタ法によりガラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料
を作製し、真空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施
し、試料４を得た。製膜時のＮ２分圧は２０％とした。
ッタ法によりガラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料
を作製し、真空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施
し、試料４を得た。製膜時のＮ２分圧は２０％とした。
【００４６】得られた試料４の磁気特性を表３に示す。
【００４７】 （試料５）表４に示す条件で、スパッタ法によりガラス
基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空磁場
中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料５を得た。
基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空磁場
中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料５を得た。
【００４８】得られた試料５の磁気特性を表５に示す。
【００４９】 （試料６）表６に示す条件で、反応性スパッタ法により
ガラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真
空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料６を
得た。なお、製膜時のＮ２分圧は１０％とした。
ガラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真
空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料６を
得た。なお、製膜時のＮ２分圧は１０％とした。
【００５０】試料６の特性を表７に示す。
【００５１】 （試料７）表８に示す条件で、スパッタ法によりガラス
基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空磁場
中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料７を得た。
得られた試料７の磁気特性を表９に示す。
基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空磁場
中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料７を得た。
得られた試料７の磁気特性を表９に示す。
【００５２】 （試料８）表１０に示す条件で、反応性スパッタ法によ
りガラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、
真空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料８
を得た。なお、製膜時のＮ２分圧は１０％とした。
りガラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、
真空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料８
を得た。なお、製膜時のＮ２分圧は１０％とした。
【００５３】得られた試料８の磁気特性を表１１に示
す。
す。
【００５４】 （試料９）表１２に示す条件で、スパッタ法によりガラ
ス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空磁
場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料９を得
た。得られた試料９の特性を表１３に示す。
ス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空磁
場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料９を得
た。得られた試料９の特性を表１３に示す。
【００５５】 （試料１０）表１４に示す条件で、反応性スパッタ法に
よりガラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製
し、真空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試
料１０を得た。なお、酸素分圧は１５％とした。
よりガラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製
し、真空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試
料１０を得た。なお、酸素分圧は１５％とした。
【００５６】得られた試料１０の磁気特性を表１５に示
す。
す。
【００５７】 （試料１１）表１６に示す条件で、スパッタ法によりガ
ラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空
磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料１１を
得た。試料１１の特性を表１７に示す。
ラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空
磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料１１を
得た。試料１１の特性を表１７に示す。
【００５８】 （試料１２）表１８に示す条件で、スパッタ法によりガ
ラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空
磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料１２を
得た。
ラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空
磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料１２を
得た。
【００５９】得られた試料１２の磁気特性を表１９に示
す。
す。
【００６０】 （試料１３）表２０に示す条件で、スパッタ法によりガ
ラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空
磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料１３を
得た。
ラス基板上にグラニュラー磁性薄膜試料を作製し、真空
磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試料１３を
得た。
【００６１】得られた試料１３の磁気特性を表２１に示
す。
す。
【００６２】 次に蒸着法によって作製した実施例を示す。
【００６３】（試料１４）表２２に示す条件で、蒸着法
によりグラニュラー磁性薄膜試料をガラス基板上に作製
し、真空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試
料１４を得た。得られた試料１４の磁気特性を表２３に
示す。
によりグラニュラー磁性薄膜試料をガラス基板上に作製
し、真空磁場中で３００℃−２時間の熱処理を施し、試
料１４を得た。得られた試料１４の磁気特性を表２３に
示す。
【００６４】 次に、本発明の実施例にて得られた試料を用いたノイズ
抑制効果の検証実験について説明する。
抑制効果の検証実験について説明する。
【００６５】ノイズ抑制効果の検証には図９に示す測定
系を用い、更に、図４に示した透磁率特性を有し、一辺
が２０ｍｍの正方形をなし、膜厚が２．０μｍであるグ
ラニュラー磁性薄膜試料１を用いて、これを線路長７５
ｍｍ、特性インピーダンス５０Ωのマイクロストリップ
線路の直上に配置し、ネットワークアナライザ（ＨＰ８
７５３Ｄ）を用いて２Ｐｏｒｔ間の伝送特性を求めた。
系を用い、更に、図４に示した透磁率特性を有し、一辺
が２０ｍｍの正方形をなし、膜厚が２．０μｍであるグ
ラニュラー磁性薄膜試料１を用いて、これを線路長７５
ｍｍ、特性インピーダンス５０Ωのマイクロストリップ
線路の直上に配置し、ネットワークアナライザ（ＨＰ８
７５３Ｄ）を用いて２Ｐｏｒｔ間の伝送特性を求めた。
【００６６】 表２４に、グラニュラー磁性薄膜試料１の透磁率特性
を、比較試料とした偏平状センダスト粉末とポリマーか
らなる同面積の複合磁性体シートの特性と共に示す。グ
ラニュラー磁性薄膜試料１のμ”は準マイクロ波帯に分
散を示し、その大きさは７００ＭＨｚ付近でμ”ｍａｘ
＝約１８００であり、同じ帯域にμ”分散を示す比較試
料のμ”に比べて６００倍程大きい。また、前記μ”が
前記μ”ｍａｘの５０％となる半値巾μ”５０の中心周
波数に対する比率は比較試料に比べて小さく、狭帯域で
あることがわかる。ノイズ伝送路の直近に磁気損失材料
を配置して伝送路に等価的な抵抗成分を付与することで
高周波電流を抑制する場合において、抑制効果の大きさ
はμ”の大きさと磁性体の厚さの積（μ”・δ）にほぼ
比例すると考えられるので、抑制効果の比較にあたり、
μ”・δの値が同じオーダーとなる様μ”≒３でδ＝
１．０ｍｍの複合磁性体シートを比較試料とした。
を、比較試料とした偏平状センダスト粉末とポリマーか
らなる同面積の複合磁性体シートの特性と共に示す。グ
ラニュラー磁性薄膜試料１のμ”は準マイクロ波帯に分
散を示し、その大きさは７００ＭＨｚ付近でμ”ｍａｘ
＝約１８００であり、同じ帯域にμ”分散を示す比較試
料のμ”に比べて６００倍程大きい。また、前記μ”が
前記μ”ｍａｘの５０％となる半値巾μ”５０の中心周
波数に対する比率は比較試料に比べて小さく、狭帯域で
あることがわかる。ノイズ伝送路の直近に磁気損失材料
を配置して伝送路に等価的な抵抗成分を付与することで
高周波電流を抑制する場合において、抑制効果の大きさ
はμ”の大きさと磁性体の厚さの積（μ”・δ）にほぼ
比例すると考えられるので、抑制効果の比較にあたり、
μ”・δの値が同じオーダーとなる様μ”≒３でδ＝
１．０ｍｍの複合磁性体シートを比較試料とした。
【００６７】図９に示すようにマイクロストリップ線路
の直上に磁性体を配置し、伝送特性Ｓ２１の変化を求め
た。図１０−ａ）およびｂ）に、各々グラニュラー磁性
薄膜試料１、および複合磁性体シートを配置したときの
Ｓ２１特性を示す。グラニュラー磁性薄膜試料１の配置
により、Ｓ２１特性は１００ＭＨｚ以上から減少し、２
ＧＨｚ近くで−１０ｄＢの極小値を示した後に増加す
る。一方、複合磁性体シートの場合は、数１００ＭＨｚ
から単調に減少し、３ＧＨｚで約−１０ｄＢを示した。
これらの結果は、Ｓ２１伝送特性が磁性体のμ”分散に
依存すると共に、抑制効果の大きさがμ”・δ積に依存
することを示している。そこで、磁性体を図１１に示す
ような寸法の分布定数線路とみなし、伝送特性Ｓ１１お
よびＳ２１から、単位長さ（Δ）当たりの等価回路定数
を求めた後、試料寸法（）に換算した等価回路定数を算
出した。本検討のように、磁性体をマイクロストリップ
線路上に配置した場合には、伝送特性の変化は主に直列
に付加される等価抵抗成分によるものであることから、
等価抵抗Ｒを求めその周波数依存性を調べてみた。図１
２−ａ）およびｂ）に、各々本発明及び比較試料である
複合磁性体シートにおける等価抵抗Ｒの周波数変化を示
す。等価抵抗Ｒはいずれの場合も準マイクロ波帯の領域
で単調に増加し、３ＧＨｚでは数１０Ωとなる。等価抵
抗Ｒの周波数依存性は、共に１ＧＨｚ付近に極大をもつ
μ”の周波数分散とは異なる傾向にみえるが、これは前
述のμ”・δ積に加えて波長に対する試料寸法の比率が
単調増加することを反映している結果と考えられる。
の直上に磁性体を配置し、伝送特性Ｓ２１の変化を求め
た。図１０−ａ）およびｂ）に、各々グラニュラー磁性
薄膜試料１、および複合磁性体シートを配置したときの
Ｓ２１特性を示す。グラニュラー磁性薄膜試料１の配置
により、Ｓ２１特性は１００ＭＨｚ以上から減少し、２
ＧＨｚ近くで−１０ｄＢの極小値を示した後に増加す
る。一方、複合磁性体シートの場合は、数１００ＭＨｚ
から単調に減少し、３ＧＨｚで約−１０ｄＢを示した。
これらの結果は、Ｓ２１伝送特性が磁性体のμ”分散に
依存すると共に、抑制効果の大きさがμ”・δ積に依存
することを示している。そこで、磁性体を図１１に示す
ような寸法の分布定数線路とみなし、伝送特性Ｓ１１お
よびＳ２１から、単位長さ（Δ）当たりの等価回路定数
を求めた後、試料寸法（）に換算した等価回路定数を算
出した。本検討のように、磁性体をマイクロストリップ
線路上に配置した場合には、伝送特性の変化は主に直列
に付加される等価抵抗成分によるものであることから、
等価抵抗Ｒを求めその周波数依存性を調べてみた。図１
２−ａ）およびｂ）に、各々本発明及び比較試料である
複合磁性体シートにおける等価抵抗Ｒの周波数変化を示
す。等価抵抗Ｒはいずれの場合も準マイクロ波帯の領域
で単調に増加し、３ＧＨｚでは数１０Ωとなる。等価抵
抗Ｒの周波数依存性は、共に１ＧＨｚ付近に極大をもつ
μ”の周波数分散とは異なる傾向にみえるが、これは前
述のμ”・δ積に加えて波長に対する試料寸法の比率が
単調増加することを反映している結果と考えられる。
【００６８】本発明の実施例では、スパッタ法乃至真空
蒸着法による製造例を示したが、イオンビーム蒸着法や
ガス・デポジション法などの製造方法でも良く、本発明
の磁気損失材料が均一に実現できる方法であれば、製法
に限定されない。
蒸着法による製造例を示したが、イオンビーム蒸着法や
ガス・デポジション法などの製造方法でも良く、本発明
の磁気損失材料が均一に実現できる方法であれば、製法
に限定されない。
【００６９】また、本発明の実施例では、製膜後に真空
磁場中での熱処理を施しているが、アズ・デポジション
の膜で、本発明の性能が得られる組成あるいは製膜法で
あれば、実施例に記載の製膜後処理に限定されない。
磁場中での熱処理を施しているが、アズ・デポジション
の膜で、本発明の性能が得られる組成あるいは製膜法で
あれば、実施例に記載の製膜後処理に限定されない。
【００７０】以上より、準マイクロ波帯にμ”分散を示
す本発明の試料は、厚さが約５００倍の複合磁性体シー
トと同等の高周波電流抑制効果を示し、１ＧＨｚに近い
高速クロックで動作するような半導体集積素子等のＥＭ
Ｉ対策に用いる材料として有望であるといえる。
す本発明の試料は、厚さが約５００倍の複合磁性体シー
トと同等の高周波電流抑制効果を示し、１ＧＨｚに近い
高速クロックで動作するような半導体集積素子等のＥＭ
Ｉ対策に用いる材料として有望であるといえる。
【００７１】
【発明の効果】従って、本発明によれば、半導体集積回
路素子のような高密度集積された微少な電子回路の高周
波伝導ノイズの除去に極めて有効な高周波磁気損失特性
に優れた磁気損失材料とその製造方法及びそれを用いた
高周波電流抑制体が得られる。
路素子のような高密度集積された微少な電子回路の高周
波伝導ノイズの除去に極めて有効な高周波磁気損失特性
に優れた磁気損失材料とその製造方法及びそれを用いた
高周波電流抑制体が得られる。
【図１】グラニュラー磁性体の構造を模式的に示す図で
ある。
ある。
【図２】（ａ）はスパッタ法による試料作製装置の概略
図であり、（ｂ）は蒸着法による試料作製装置の概略図
である。
図であり、（ｂ）は蒸着法による試料作製装置の概略図
である。
【図３】本発明の試料１にかかるμ”の周波数依存性例
である。
である。
【図４】本発明の試料２にかかるμ”の周波数依存性例
である。
である。
【図５】比較試料１にかかるμ”の周波数依存性例であ
る。
る。
【図６】本発明による磁気損失材料からなる高周波電流
抑制体の抑制効果を見るための測定系を示す斜視図であ
る。
抑制体の抑制効果を見るための測定系を示す斜視図であ
る。
【図７】（ａ）は本発明の実施の形態による試料１の伝
送特性（Ｓ２１）であり、（ｂ）は比較試料であるの複
合磁性体シートの伝送特性（Ｓ２１）である。
送特性（Ｓ２１）であり、（ｂ）は比較試料であるの複
合磁性体シートの伝送特性（Ｓ２１）である。
【図８】本発明の実施の形態による磁性体の等価回路で
ある。
ある。
【図９】（ａ）は本発明の実施の形態による、試料１の
伝送特性より算出したＲ値を示す図であり、（ｂ）は比
較試料である複合磁性体シートの伝送特性より算出した
Ｒ値を示す図である。
伝送特性より算出したＲ値を示す図であり、（ｂ）は比
較試料である複合磁性体シートの伝送特性より算出した
Ｒ値を示す図である。
１１ Ｍ成分 １２ Ｘ−Ｙ成分 ２１ シャッター ２２ ガス ２３ 基板 ２４ チップ（Ｘ−Ｙ ｏｒ Ｘ） ２５ ターゲット（Ｍ） ２６ ＲＦ電源 ２７ 真空ポンプ ２８ るつぼ（Ｘ−Ｙ） ６ 測定系 ６１ マイクロストリップ線路（Ｚｃ＝５０Ω） ６２ マイクロストリップ線路とネットワークアナライ
ザを接続する同軸線路 ６３ 磁性体試料 ６４ 試料配置部分
ザを接続する同軸線路 ６３ 磁性体試料 ６４ 試料配置部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 慎輔 宮城県仙台市太白区郡山六丁目７番１号 株式会社トーキン内 (72)発明者 李 衛東 宮城県仙台市太白区郡山六丁目７番１号 株式会社トーキン内 (72)発明者 島田 寛 宮城県仙台市青葉区桜ケ丘七丁目37番10号 Ｆターム(参考） 5E049 AA01 AA04 AA07 AA09 BA11 BA27 GC01 HC01
Claims (16)
- 【請求項１】 Ｍ（Ｍは、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのいづれ
か、もしくはそれらの混在物）−Ｘ（Ｘは、ＭおよびＹ
以外の元素、もしくはそれらの混在物）−Ｙ（Ｙは、
Ｆ，Ｎ，Ｏのいづれか、もしくはそれらの混在物）から
なる磁気損失材料であって，前記磁気損失材料の損失項
μ”の最大値μ”ｍａｘが１００ＭＨｚ〜１０ＧＨｚの
周波数範囲に存在すると共に、前記μ”が前記μ”ｍａ
ｘに対し５０％以上となる周波数帯域をその中心周波数
で規格化した半値巾μ”５０が、２００％以内であるこ
とを特徴とする挟帯域磁気損失材料。 - 【請求項２】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体の飽和磁化の大き
さが，Ｍ成分のみからなる金属磁性体の飽和磁化の８０
％から６０％の範囲に有る事を特徴とする請求項１に記
載の挟帯域磁気損失材料。 - 【請求項３】 Ｍ（Ｍは、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのいづれ
か、もしくはそれらの混在物）−Ｘ（Ｘは、ＭおよびＹ
以外の元素、もしくはそれらの混在物）−Ｙ（Ｙは、
Ｆ，Ｎ，Ｏのいづれか、もしくはそれらの混在物）から
なる磁気損失材料であって，前記磁気損失材料の損失項
μ”の最大値μ”ｍａｘが１００ＭＨｚ〜１０ＧＨｚの
周波数範囲に存在すると共に、前記μ”が前記μ”ｍａ
ｘに対し５０％以上となる周波数帯域をその中心周波数
で規格化した半値巾μ”５０が、１５０％以上であるこ
とを特徴とする広帯域磁気損失材料。 - 【請求項４】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体の飽和磁化の大き
さが，Ｍ成分のみからなる金属磁性体の飽和磁化の６０
％から３５％の範囲に有る事を特徴とする請求項３に記
載の広帯域磁気損失材料。 - 【請求項５】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体は、直流電気抵抗
率が１００μΩ・ｃｍ乃至７００μΩ・ｃｍの範囲にあ
ることを特徴とする請求項１乃至２に記載の狭帯域磁気
損失材料。 - 【請求項６】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体は、直流電気抵抗
率が５００μΩ・ｃｍよりも大きい値であることを特徴
とする請求項３乃至４に記載の広帯域磁気損失材料。 - 【請求項７】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体のＸ成分が、Ｃ、
Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｈｆ、Ｓｒ、Ｎ
ｂ、Ｔａ、或いは希土類元素のいづれか、もしくはそれ
らの混在物であることを特徴とする請求項１乃至６に記
載の磁気損失材料。 - 【請求項８】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体は、前記Ｍが前記
Ｘ−Ｙ化合物のマトリックス中に分散されたグラニュラ
ー状の形態で存在する事を特徴とする請求項１乃至７に
記載の磁気損失材料。 - 【請求項９】 前記グラニュラー状の形態を有する粒子
Ｍの平均粒子径が、１ｎｍから４０ｎｍの範囲にある事
を特徴とする請求項１乃至８に記載の磁気損失材料。 - 【請求項１０】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体は、異方性磁界
Ｈｋが６００（Ｏｅ）以下である事を特徴とする請求項
１乃至９に記載の磁気損失材料。 - 【請求項１１】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体が、Ｆｅα−Ａ
ｌβ−Ｏγである請求項１乃至１０に記載の磁気損失材
料。 - 【請求項１２】前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体が、Ｆｅα−Ｓｉ
β−Ｏγである請求項１乃至１０に記載の磁気損失材
料。 - 【請求項１３】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体は、スパッタ法
により作製された薄膜磁性体であることを特徴とする請
求項１乃至１２に記載の磁気損失材料。 - 【請求項１４】 前記Ｍ−Ｘ−Ｙ磁性体は、蒸着法によ
り作製された薄膜磁性体であることを特徴とする請求項
１乃至１２に記載の磁気損失材料。 - 【請求項１５】 請求項１乃至１４に記載のＭ−Ｘ−Ｙ
磁性体からなり、前記磁性体の厚さが０．３μｍから２
０μｍの範囲にあることを特徴とする高周波電流抑制
体。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載の高周波電流抑制体
を、電子回路に密着乃至その近傍に配設することを特徴
とする高周波電流の抑制方法。
Priority Applications (12)
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|---|---|---|---|
| JP2000052507A JP2001210518A (ja) | 2000-01-24 | 2000-01-24 | 磁気損失材料とその製造方法およびそれを用いた高周波電流抑制体 |
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| EP01901523A EP1166288B1 (en) | 2000-01-24 | 2001-01-24 | Magnetic substance with maximum complex permeability in quasi-microwave band and method for production of the same |
| CNB018006213A CN1190804C (zh) | 2000-01-24 | 2001-01-24 | 在准微波段具有最大复导磁率的磁物质及其生产方法 |
| KR1020017012043A KR100749679B1 (ko) | 2000-01-24 | 2001-01-24 | 준마이크로파 대역에서 최대의 복합 투자율을 가진자성체와 그 제조방법 |
| US09/914,744 US20030024605A1 (en) | 2000-01-24 | 2001-01-24 | Magnetic substance with maximum complex permeability... |
| DE60110865T DE60110865T2 (de) | 2000-01-24 | 2001-01-24 | Magnetmaterial mit maximum-komplex-permeabilität in quasi-mikrowellenbereich und herstellungsverfahren |
| PCT/JP2001/000437 WO2001054145A1 (en) | 2000-01-24 | 2001-01-24 | Magnetic substance with maximum complex permeability in quasi-microwave band and method for production of the same |
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| DE60129854T DE60129854T2 (de) | 2000-01-24 | 2001-01-24 | Magnetmaterial mit Maximum-Komplex-Permeabilität in quasi-Mikrowellenbereich und Herstellungsverfahren |
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|---|---|---|---|
| JP2000052507A JP2001210518A (ja) | 2000-01-24 | 2000-01-24 | 磁気損失材料とその製造方法およびそれを用いた高周波電流抑制体 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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-
2000
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