JP2013138231A - 電源icパッケージ - Google Patents

電源icパッケージ Download PDF

Info

Publication number
JP2013138231A
JP2013138231A JP2013024618A JP2013024618A JP2013138231A JP 2013138231 A JP2013138231 A JP 2013138231A JP 2013024618 A JP2013024618 A JP 2013024618A JP 2013024618 A JP2013024618 A JP 2013024618A JP 2013138231 A JP2013138231 A JP 2013138231A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
planar
coil
package
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013024618A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5661824B2 (ja
Inventor
Tetsuo Inoue
哲夫 井上
Hikari Sato
光 佐藤
Katsutoshi Nakagawa
勝利 中川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Materials Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Materials Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2013024618A priority Critical patent/JP5661824B2/ja
Publication of JP2013138231A publication Critical patent/JP2013138231A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5661824B2 publication Critical patent/JP5661824B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • H01F27/255Magnetic cores made from particles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147Alloys characterised by their composition
    • H01F1/153Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
    • H01F1/15358Making agglomerates therefrom, e.g. by pressing
    • H01F1/15366Making agglomerates therefrom, e.g. by pressing using a binder
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/20Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/20Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
    • H01F1/22Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together
    • H01F1/24Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together the particles being insulated
    • H01F1/26Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together the particles being insulated by macromolecular organic substances
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/34Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
    • H01F1/36Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites in the form of particles
    • H01F1/37Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites in the form of particles in a bonding agent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64Impedance arrangements
    • H01L23/645Inductive arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/165Containers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F2017/0066Printed inductances with a magnetic layer
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F2017/0073Printed inductances with a special conductive pattern, e.g. flat spiral
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/041Printed circuit coils
    • H01F41/046Printed circuit coils structurally combined with ferromagnetic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01021Scandium [Sc]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01078Platinum [Pt]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01079Gold [Au]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06Polymers
    • H01L2924/078Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/07802Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1901Structure
    • H01L2924/1904Component type
    • H01L2924/19041Component type being a capacitor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191Disposition
    • H01L2924/19101Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19102Disposition of discrete passive components in a stacked assembly with the semiconductor or solid state device
    • H01L2924/19104Disposition of discrete passive components in a stacked assembly with the semiconductor or solid state device on the semiconductor or solid-state device, i.e. passive-on-chip
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30107Inductance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3011Impedance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3025Electromagnetic shielding
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/9265Special properties
    • Y10S428/928Magnetic property
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

【課題】コイルに発生する磁界に対する透磁率を効果的に向上でき、インダクタンス値が向上した低背インダクタ(平面磁気素子)を用いた電源ICパッケージを提供する。
【解決手段】第1磁性層3と第2磁性層5との間に平面コイル4を配設した平面磁気素子1を用いた電源ICパッケージにおいて、長軸の長さをL、長軸に直交する短軸の長さをSとしたときの形状比S/Lが0.7〜1である磁性粒子7が上記平面コイルのコイル配線同士の隙間に充填されていると共に、上記平面コイル4のコイル配線同士の隙間をWμmとしたときに、上記磁性粒子7の平均粒径Dが(W/2)μm以下であり、上記平面コイル4のコイル配線同士の隙間Wへの上記磁性粒子7の充填率が30vol%以上であり、上記磁性粒子7の平均粒径Dが0.46〜60.3μmである平面磁気素子1を用いた電源ICパッケージである。
【選択図】図3

Description

本発明は、薄型インダクタとして使用される平面磁気素子(磁気受動素子)を用いた電源ICパッケージに係り、特に平面コイルに発生する磁界に対する透磁率を高めインダクタンスを向上させた平面磁気素子を用いた電源ICパッケージに関する。
近年、各種電子機器の小型化が盛んに進められ、これに伴って各種デバイスが薄膜プロセスを用いて作成される傾向にある。この流れの中でインダクタ(リアクター)、トランス、磁気ヘッドなどの磁気素子も従来のバルク磁性材料に巻線を施した構造に代えて、スパイラル形状やつづら折れ(ミアンダ型)パターンを有する平面コイルを磁性体で被覆した外鉄型の構造を有する平面磁気素子(平面インダクタ)が提案され、デバイスの小型薄型化が試行されている(例えば、非特許文献1参照)。
一方、小型電子機器用のDC−DCコンバータの例に見られるように、機器の小型軽量化を実現するためにMHz以上の高い動作周波数で動作させようという技術的要求が高まっている。この中で高周波インダクタは一つのキーコンポーネントとなっており、以下のような特性が要求されている。
(1)小型薄型であること。
(2)周波数特性が良好であること。
(3)適当な電力容量を有すること。
一般的に小型インダクタ素子としては、バルクフェライトにコイルを巻回したものや塗布型のフェライト材料と塗布型の導体材料とを一体に焼成したものが実用化されている(例えば、特許文献1参照)。
前者は、バルクフェライトコアを小型・薄型化するに伴って研磨加工等による加工歪を原因とした表面劣化層が総体積に占める割合が大きくなり、透磁率を始めとした特性が劣化し、低損失で高インダクタンスのインダクタ素子が実現できなくなる。
また、後者はコイルをスパイラル型やトロイダル型を形成する様にパターニングして塗布し、これらのコイルによって軟磁性体が励磁される様にフェライトを塗布し、最後にこれらを焼結して作製されている。例えばトロイダル型のインダクタではフェライトと導体とを交互にパターン化して塗布する工程を経て製造されている。
特開2002−299120号公報 特開平5−275247号公報 特開2002−353030号公報
IEEE Trans.Magn.MAG−20,No.5,pp.1804−1806
しかしながら、上記従来のインダクタのうち前者は薄型化するに伴って表面劣化層が総体積に占める割合が大きくなり、透磁率を始めとした特性が劣化するため低背の高インダクタンス素子が実現できなくなる。また後者は概して透磁率が低いために、高いインダクタンス値が得られにくい欠点があり、この欠点を補うために多量の磁性材料を用いるとインダクタなどの磁気素子の低背化には限界があった。このため、部品の高密度実装化による機器の小型化が困難になるという問題点を生じていた。
本発明は、上記のように低背の高インダクタンス素子を得にくいという従来の状況に鑑み、平面コイルにおいて高いインダクタンス値が効果的に得られる微粒子を用いることにより、低背化したインダクタなどの平面磁気素子を用いた電源ICパッケージを実現することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明者らは特に平面コイルとの組合せにおいて高いインダクタンス値が得られるような磁性粒子の形状及び配置構造を鋭意研究し、実験によりそれらのファクターが磁気素子特性に及ぼす影響を確認した。その結果、長軸と短軸との長さの比(形状比)が所定範囲にある磁性微粒子を含有した磁性ペーストを平面コイル間に充填して薄膜インダクタを構成したときに、コイルに発生する磁界に対する透磁率を効果的に向上でき、インダクタンス値が向上した低背インダクタが初めて実現するという知見が得られた。本発明はこれらの知見に基づいて完成されたものである。
すなわち、本発明に係る電源ICパッケージは、第1磁性層と第2磁性層との間に平面コイルを配設した平面磁気素子を用いた電源ICパッケージにおいて、長軸の長さをL、長軸に直交する短軸の長さをSとしたときの形状比S/Lが0.7〜1である磁性粒子が上記平面コイルのコイル配線同士の隙間に充填されていると共に、上記平面コイルのコイル配線同士の隙間をWμmとしたときに、前記磁性粒子の平均粒径が(W/2)μm以下であり、上記平面コイルのコイル配線同士の隙間への前記磁性粒子の充填率が30vol%以上であり、上記磁性粒子の平均粒径が0.46〜60.3μmである平面磁気素子を用いたことを特徴とする。
上記平面磁気素子において、コイル配線同士の隙間に充填されている磁性粒子の形状比S/Lは、下記のように測定される。すなわち、平面磁気素子(インダクタ)の上下の磁性層(磁性シート)膜面と平行でかつ平面コイルを含む断面で切断したコイル間の領域で縦300μm×横300μmの観察領域を任意に3箇所設定し、各観察領域に現れた各磁性粒子の断面において、最も長い対角線の長さを長軸長さとして測定する一方、この長軸と直交し、かつ長軸の中点と交差する短軸が磁性粒子によって切り取られる長さを磁性粒子の短軸長さとして測定する。そして、各観察領域で測定された短軸長さの平均値、長軸長さの平均値およびその形状比の平均値をそれぞれS,L,S/Lとする。
上記形状比S/Lが0.7未満と過小になると、コイル間に充填された磁性粒子はコイル導体配線方向と平行な方向に粒子の長手方向が配向しやすくなり、その結果コイル通電時に発生する磁界方向の反磁界が大きくなり実効透磁率が小さくなるのでインダクタンス値が低下し易くなる。したがって磁性粒子の形状比S/Lは、0.7以上で等方形状である形状比1以下の範囲とされる。この形状比の範囲内において平面磁気素子のインダクタンスを高くすることが可能になる。
なお、上記磁性粒子の形状比S/Lの範囲(0.7〜1)は平均値であるが、好ましくはコイル間に充填された各磁性粒子の形状比が絶対値で0.7〜1の範囲であることが好適である。
上記磁性粒子および磁性層を構成する磁性材料としては、特に限定されるものではなく飽和磁化が高く保持力が低く透磁率が高く、高周波での損失が少ない磁性材料であればよく、具体的には、センダスト、パーマロイまたはけい素鋼等の結晶軟磁性合金の他に、Fe−Co合金、Fe−Ni合金、Fe−Al合金、Fe−Al−Si合金、Co系アモルファス合金、Fe系アモルファス合金等の高透磁率金属が好適に使用できる。
前記平面コイルは、スパイラル形状ないしはつづれ折り状に形成したミアンダ型コイルのように、隣接する導体コイルが並走する形状の平面コイルであれば同様のインダクタンス増大効果を示す。上記平面コイルの厚さ(高さ)は10〜200μm程度に調整される。
また上記平面磁気素子において、前記平面コイルのコイル配線同士の隙間をWμmとしたときに、前記磁性粒子の平均粒径Dが(W/2)μm以下であることが好ましい。
上記磁性粒子の平均粒径Dは、形状比を測定する際に使用した短軸長さの平均値Sと、長軸長さの平均値Lとの平均値である。この平均粒径Dは、0.5μm未満では磁性粒子が過度に微細であり取扱いが難しい。具体的には、表面酸化層や表面劣化層を生じて磁気特性劣化や、熱振動による磁気特性劣化を発生し易い。また、ペーストとしたときに粒子が均一に混合されにくい等の難点がある。
一方、磁性粒子の平均粒径Dが(W/2)より大きいと、コイル間に磁性粒子が十分充填されにくくなり、インダクタンスが低下する恐れがある。磁性粒子の平均粒径Dは(W/3)μm以下であることが、より好ましい。
さらに上記平面磁気素子において、前記平面コイルのコイル配線同士の隙間への前記磁性粒子の充填率が30vol%以上であることが好ましい。このコイル配線同士の隙間への磁性粒子の充填率が30vol%未満と過少になると、平面磁気素子のインダクタンスが低下するため好ましくない。したがって、上記磁性粒子の充填率は30vol%以上が好ましいが、さらに50%以上が好ましい。
また上記平面磁気素子において、前記磁性粒子は、アモルファス合金、平均結晶粒径が20μm以下の微細結晶合金、フェライトの少なくとも1種の磁性材料から成ることが好ましい。上記磁性材料から成る磁性粒子をコイル間隙に充填することにより、透磁率が高まり平面磁気素子のインダクタンス値を高めることができる。
さらに上記平面磁気素子において、前記第1磁性層(下面側磁性層)と前記第2磁性層(上面側磁性層)は、磁性粉末と樹脂との混合物から成ることが好ましい。上記磁性層を構成する磁性材料としては、特に限定されるものではなく飽和磁化が高く保持力が低く透磁率が高く、高周波での損失が少ない磁性材料であればよく、具体的には、センダスト、パーマロイまたはけい素鋼等の結晶軟磁性合金の他に、Fe−Co合金、Fe−Ni合金、Fe−Al合金、Fe−Al−Si合金、Co系アモルファス合金、Fe系アモルファス合金等の高透磁率金属が好適に使用できる。上記各磁性層の厚さは、50〜400μm程度に設定するとよい。
また上記平面磁気素子において、前記平面磁気素子の全厚さが0.5mm以下であることが好ましい。本発明では平面磁気素子とICチップとを同一パッケージ内に収容し、より小型の回路部品を実現することを目的としておリ、半導体チップと同じ高さ以下でないとワンパッケージ化するメリットがなくなる。このため、平面磁気素子の厚さは高くても半導体素子ペレットの一般的な高さ0.625mm以下、望ましくは0.3mm以下が求められる。特に平面磁気素子の厚さを0.4mm程度以下にすることにより、後述の図7や図8に示すような積層タイプのワンパッケージ化が可能になる。
さらに上記平面磁気素子において、前記平面コイルは、金属粉末と樹脂との混合物から成ることが好ましい。金属粉末としては、Cu,Ag,Au、Pt、Ni,Sn,その他の導電粉末が用いられ、特に導電性および経済性の観点からCu、Agが好ましい。平面コイルは、上記金属粉末と樹脂と溶媒との混合物を所定パターンに塗布した後に自然乾燥したり、溶媒気化温度ないしはそれ以上の温度に加熱したり、還元等の反応含む加熱操作を実施したりしてコイルとして固化せしめて形成される。
平面コイル配線の幅、高さ(厚さ)、間隔(隙間)は、コイルの特性に影響を及ぼす要因であり、配線密度を高めて配線の幅及び厚さを可及的に大きく設定し、かつ配線の間隔は相互の絶縁性を保持する範囲で可及的に小さくすることが望ましい。具体的には、コイル配線の高さ(厚さ)は、20μm以上、好ましくは40μm以上が好ましい。薄いとコイル抵抗が大きくなり高い性能係数(Q値:Quality factor)が得られない。要求される性能に応じて可及的に厚くすることが好ましい。また前記のように、コイル配線の間隔は狭いほど良い。配線間隔が広いとデバイスサイズが増加し、またコイル長が長くなるためにコイル直流抵抗が大きくなり、性能係数(Q値)が低下する。したがって、配線間隔は200μm以下が好適である。
また上記平面磁気素子において、前記磁性粒子は樹脂バインダーを2質量%以下混合した磁性混合物であることが好ましい。磁性層を形成する磁性粒子に2質量%を超える樹脂バインダーが含有されていると磁性層の磁気特性が劣化しインダクタンスが低下する。したがって、バインダー含有量は2質量%以下に規定されるが、最終的に磁性層を形成した段階では樹脂バインダーをほぼ完全に揮散せしめて、実質的に磁性粒子のみが凝集して固化した磁性層を形成することが好ましい。
さらに上記平面磁気素子において、前記コイル配線同士の隙間に磁性粒子が充填されて磁性層が形成された後に、磁性層に樹脂バインダーが浸透した状態で乾燥されており、乾燥後の磁性層における樹脂バインダーの含有量が0〜20質量%であることが好ましい。バインダーは非磁性物質であるために、磁性層形成後においては高インダクタンスを実現する観点から加熱処理してバインダー成分を飛ばして、磁性層に残留するバインダー量を可及的に低減することが望ましい。
上記のような平面磁気素子は、例えば次のような工程を経て製造される。すなわち,所定の形状比(S/L)および平均粒径Dを有する磁性粉末にビヒクルを混合してペーストを調製し、このペーストを用いて基板上に所定寸法の磁性シートを印刷し第1磁性層を調製する。
上記磁性パターン(第1磁性層)形成後に、ニトロセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、アクリル樹脂、ケトン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルブチラール、石油樹脂、ポリエステル、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、マレイン酸樹脂、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、シリコンポリマー(メチルシロキ酸、メチルフェニルシロキ酸)ポリスチレン、ブタジエン/スチレンコポリマー、ビニルピロリドン、ポリエーテル、エポキシ樹脂、アリール樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリイミド、ロジン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ダンマー、コパイバルサム等の有機物、SiO等の無機物等による絶縁層を形成しても良い。有機物に関しては絶縁性があれば、これに限定されるものではない。
その上に、例えばAgペーストやCuペースト等の導電金属ペーストを使用してスパイラル状またはミアンダ状にパターン化して平面コイルを印刷する。平面コイルはミアンダコイルのように隣接する導体コイル配線が並走する平面コイルであれば同様の効果を示す。なお、上記平面コイルは上記金属ペーストを印刷方法以外に、めっき法、導体金属薄の打抜き法、導体金属エッチング法、スパッタ法、蒸着法などの気相成長法など、低い体積抵抗率の平面コイルを実現できるものであれば特に限定されるものではない。
そして上記平面コイル形成後に、この平面コイルを被覆するように所定のパターン及び厚さで再度磁性シートを第2磁性層として印刷することにより、上記平面コイルが第1及び第2の磁性層によって被覆された平面磁気素子としての低背型インダクタが形成される。このとき、第2磁性層の磁性パターンには、コイル端子部に相当する部位に開口を設ける。
上記平面コイルの上下面に磁性層を形成する方法としては、磁性体の薄板を絶縁性接着剤で接着する方法、磁性粉末を樹脂中に分散した磁性体ペーストを塗布乾燥する方法,上記磁性体のめっきを施す方法などがあり、これらを組み合わせても良い。
本発明に係る電源ICパッケージは、上記のように調製した平面磁気素子と、制御IC,電界効果トランジスタ(FET)等の半導体チップとを同一基板または同一パッケージ上の平面方向または高さ方向に実装して形成される。特に上記電源ICパッケージは、同一基板上に平面磁気素子とICチップとを一体に実装したIC一体型であることが、デバイスの小型化に有効である。また、複数の半導体チップと能動素子とを一体化しワンパッケージ化することも可能である。例えば、DC−DCコンバータ等の電源機能を組み込んだパッケージとしても良いし、外付けでキャパシタ等を配置することにより、同様の電源機能を持たせることができる。
上記構成に係る平面磁気素子によれば、長軸長さ(L)と長軸に直交する短軸の長さ(S)の比である形状比S/Lが0.7〜1である磁性微粒子が平面コイルの配線間の隙間に充填されて形成されているために、平面コイルに発生する磁界に対する透磁率を向上させることができ、インダクタンスが向上した低背のインダクタとしての磁気素子が実現する。
さらに、上記のように調製した平面磁気素子と、制御IC,電界効果トランジスタ(FET)等の半導体チップとを同一基板または同一パッケージ上の平面方向または高さ方向に実装してワンパッケージ化することも可能であり、機能素子の高密度実装も可能となり、半導体デバイスの小型化および高機能化に顕著な効果を発揮する。
コイル形状としてスパイラル型を採用した場合における、本発明の一実施例に係る平面磁気素子の平面図。 図1におけるII−II矢視断面図。 図2におけるIII部の部分拡大断面図。 コイル形状としてミアンダ型を採用した場合における、本発明の一実施例に係る平面磁気素子の平面図。 図3に示す磁性粒子の寸法測定方法を示す断面図。 本発明に係る平面磁気素子と半導体チップとを平面上に配置してパッケージングしたICパッケージの構成例を示す断面図。 本発明に係る平面磁気素子と半導体チップとを積層配置してパッケージングしたICパッケージの構成例を示す断面図。 本発明に係る平面磁気素子と半導体チップとをバンプ方式にて積層してパッケージングしたICパッケージの構成例を示す断面図。
以下に本発明の実施形態について添付図面および以下の実施例を参照して詳細に説明する。
[実施例1]
5.5wt%Al−10wt%Si−Feの合金組成を有するセンダストの溶湯材料を水ガスアトマイズ法により処理して微細磁性粒子を調製した。すなわち、溶湯材料をるつぼから噴出させると同時に不活性ガス(Ar)を吹き付けて分散させ、さらに分散粒子を水中に導入して急冷することにより実施例1用の磁性粒子を調製した。
上記のようにして得られた磁性粒子は平均粒径(体積で50%)は28μmであり、この磁性粒子を、目開きが63μmメッシュの篩にかけることにより、63μmアンダーの磁性粒子のみを選択した。その結果、表1に示すような形状比S/Lおよび平均粒径Dを有する磁性粒子を調製した。さらに、1.4質量%のビヒクル(バインダー)を上記磁性粒子に混合してペーストを調製した。
次に、図1〜図3に示すように基体2として厚さ300μmのSi基板の上面に、100μm厚さのパターン化された10mm×10mmの磁性シートを印刷し、第1磁性層3を形成した。
その第1磁性層3の上面に、図1に示すようにAgペーストをスパイラル状にパターン化して印刷し、平面コイル4を形成した。本実施例1においては、平面コイル4のコイル配線幅Bは300μmであり、コイル配線同士の隙間Wは125μmであり、コイルの巻き数が8ターンであり、厚さtが40μmである平面コイル4を作製した。
なお、図4に示すように、つづら折り状に形成したミアンダコイルのように隣接する導体コイルが並走する平面コイル4aであれば同様の効果を示す。
上記平面コイル4を形成した後に、平面コイル部4における磁性層厚さが100μmとなるように再度磁性シートをパターン形成し、図2に示すような第2磁性層5を形成した。このとき、第2磁性層5には、平面コイル部4の端子6に相当する部位には開口を設けた。こうして図1〜図3に示すような平面磁気素子1を作成した。
この実施例1に係る平面磁気素子(インダクタ)1の上下の磁性層(磁性シート)3,5膜面と平行でかつ平面コイル4を含む断面で切断したコイル間の領域で縦300μm×横300μmの観察領域を任意に3箇所設定し、各観察領域に現れた各磁性粒子7の断面において、図5に示すように最も長い対角線の長さを長軸長さLとして測定する一方、この長軸と直交し、かつ長軸の中点と交差する短軸が磁性粒子7によって切り取られる長さを磁性粒子7の短軸長さSとして測定し、その平均値からコイル間に充填された磁性粒子7の形状比および平均粒径を測定したところ表1に示す通りの値となった。
得られた平面磁気素子としてのインダクタの特性を表1に示す。
スパイラルコイルでは、偏平の磁性粒子をコイル配線同士の隙間に充填するとコイル配線方向に偏平磁性粒子の長軸方向が向き易くなり、コイル電流による励磁磁界方向が磁性粒子の短軸方向と一致するため、粒子形状による反磁界に起因する異方性が大きくなり透磁率低下およびインダクタンスの低下を招く。しかしながら、実施例1のように等方的な磁性粒子を使用した場合には、反磁界が等方的になり透磁率の低下を効果的に抑制できる。このために大きなインダクタンス値を有する磁気素子を得ることができた。また、磁性層および平面コイルを薄く形成できるので、高透磁率の材料を用いた磁気素子(インダクタ)は低背化できる。
特に実施例1においては、基体として使用するSi基板をケミカルメカニカルエッチングにより60μmまで薄く研磨した結果、平面磁気素子1としてのインダクタの総厚Tは0.3mmとなり、制御ICや電界効果トランジスタ(FET)等の半導体チップ8の厚さ以下となる。したがって、図6〜図8に示す様にスイッチングIC等の半導体チップ8と平面磁気素子1とを一体化しパッケージングすることにより、インダクタ内蔵の低背ICパッケージ10,10a、10bが実現する。
図6に示すICパッケージ10は、パッケージ基板上の平面方向に半導体チップ8と平面磁気素子1,1aとを配置し、それぞれリードフレーム9に接続しモールド樹脂で固定した構造を有し、図7に示すICパッケージ10aは、パッケージ基板上の厚さ方向に半導体チップ8と平面磁気素子1,1aとを積層配置し、それぞれリードフレーム9に接続しモールド樹脂で固定した構造を有し、図8に示すICパッケージ10bは、パッケージ基板上の厚さ方向に半導体チップ8と平面磁気素子1,1aとをバンプ接合方式により積層配置し、それぞれリードフレーム9に接続しモールド樹脂で固定した構造を有している。
このような平面磁気素子としてのインダクタを含む低背パッケージによれば、例えばワンパッケージ化された小型のDC−DCコンバータICや電源ICパッケージを容易に実現できる。
なお、平面磁気素子を担持する基体2としてはSi基板に限らず、SiO基板、酸化膜あるいは窒化膜を形成したSi基板、アルミナ(Al)基板、窒化アルミニウム(AlN)基板などを用いても良い。
[実施例2]
原子比率で(Co0.90−Fe0.05−Mn0.02−Nb0.03)71−Si15−B14の合金組成を有する溶湯材料を、水ガスアトマイズ法に準拠してるつぼから噴出させ、同時に不活性ガスを溶湯材料に吹き付け分散せしめ、分散した粒子を更に水中に投入することにより急冷し、アモルファス磁性粒子を作製した。
この様にして得られた磁性粒子は平均粒径(体積で50%)が14μmであり、この磁性粒子を、目開きが32μmメッシュの篩をかけることにより、粒径が32μmアンダーの磁性粒子のみを選択した。その後、0.9質量%のビヒクル(バインダー)を磁性粒子に混合しペーストを作製し、Si基板上に100μm厚さのパターン化された10mm×10mmの磁性シートを第1磁性層3として印刷した。
磁性パターン(第1磁性層3)形成後に、ポリイミドを塗布・イミド化させることにより、厚さ4μmの絶縁層を形成した。なお、その他の絶縁材料として、クロロプレインゴム系、二トリルゴム系、ポリサルファイド系、ブタジエンゴム系、SBR系、シリコーンゴム系等のエラストマー系、酢酸ビニル系、ポリビニルアルコール系、ポリビニルアセタール系、塩化ビニル系、ポリスチレン系等の熱可塑性を中心とした樹脂系等の有機物、SiO等の無機物等による絶縁層を使用することも可能である。
その上に、Cuペーストをスパイラル状にパターン化して図1に示すような平面コイル4を印刷した。本実施例2においては、コイル配線幅Bが300μmであり、コイル配線同士の隙間Wが100μmであり、コイル巻き数が9ターンであり、厚さ5μmの下地コイルパターンを作製した。さらに、この下地コイルパターンの表面に無電解めっき法により30μm厚さのCuめっき層を積層し、総厚35μmであるCu平面コイル4を形成した。なお、上記めっき処理は、電解めっき法により実施しても良い。
コイルパターン形成後に、ニトロセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、アクリル樹脂、ケトン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルブチラール、石油樹脂、ポリエステル、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、マレイン酸樹脂、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、シリコンポリマー(メチルシロキ酸、メチルフェニルシロキ酸)ポリスチレン、ブタジエン/スチレンコポリマー、ビニルピロリドン、ポリエーテル、エポキシ樹脂、アリール樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリイミド、ロジン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ダンマー、コパイバルサム等の有機物、SiO等の無機物等による絶縁層を使用することも可能である。上記平面コイル形成後に再度磁性シートを、平面コイル部における磁性層5の厚さが100μmとなる様にパターン形成し第2磁性層5を形成した。このとき、第2磁性層5には、平面コイル4の端子6に相当する部位に開口を設けた。このようにして実施例2に係る平面磁気素子としてのインダクタを調製した。
得られたインダクタの特性を表1に示す。
実施例2のように等方的な磁性粒子を平面コイルの配線同士の隙間に充填した場合には、反磁界が等方的になり透磁率の低下を効果的に抑制できる。このために大きなインダクタンス値を有する磁気素子が得られた。
[実施例3〜11]
実施例1で使用したセンダスト、実施例2で使用したCo系アモルファス合金、組成がNi0.5Zn0.5Fe(モル比)であるフェライト合金を粉砕、篩い分けすることにより、それぞれ表1に示す形状比および平均粒径を有する磁性粒子を調製した。得られた各磁性粒子に表1に示す含有量となるように所定量のバインダーを混合してそれぞれ磁性材料ペーストを調製した。
次に実施例1で使用したSi基板上に、上記磁性材料ペーストを使用して所定厚さの第1磁性層3を形成した後に表1に示すコイル間間隙WとなるようにAgペーストで平面コイルを形成し、さらに再度上記磁性材料ペーストを使用して所定厚さの第2磁性層を形成することにより、各実施例3〜11に係る平面磁気素子としてのインダクタを調製した。
なお、実施例3、5では磁性粒子の粒径が粗大なものを使用している一方、実施例4では粒径が極微細な磁性粒子を使用した。実施例6では磁性層における磁性体の占有率を低下させた例である。また、実施例7ではCo系アモルファス合金製磁性粒子を使用し、実施例8ではフェライト合金製磁性粒子を使用した。実施例9では2層のAg印刷層から成る厚さ80μmの平面コイルを使用した。実施例10では第1および第2の磁性層の厚さをそれぞれ200μmとして厚く形成した。実施例11では両磁性層の厚さをそれぞれ200μmとして厚く形成すると共に、2層のAg印刷層から成る厚さ80μmの平面コイルを使用した。
得られた各インダクタの特性を表1に示す。
[実施例12]
実施例1と同様に水アトマイズ法にしたがって、センダスト溶湯を分散冷却処理して磁性粒子を作製した。この様にして得られた磁性粒子は平均粒径(体積で50%)が28μmであった。さらに目開きが63μmの篩をかけることにより、63μmアンダーの微粒子のみを選択した。その後有機バインダーの含有量が1.4質量%となるように磁性粒子に対して添加し混合して磁性材料ペーストを作製した。次に、この磁性材料ペーストを用い、実施例1で使用したSi基板上に100μm厚さのパターン化された10mm×10mmの磁性シートを印刷し、100℃で30分間乾燥し、150℃で60分間焼成することにより第1磁性層3を形成した。
なお、上記有機バインダーとしては、ニトロセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、アクリル樹脂、ケトン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルブチラール、石油樹脂、ポリエステル、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、マレイン酸樹脂、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、シリコンポリマー(メチルシロキ酸、メチルフェニルシロキ酸)ポリスチレン、ブタジエン/スチレンコポリマー、ビニルピロリドン、ポリエーテル、エポキシ樹脂、アリール樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリイミド、ロジン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ダンマー、コパイバルサム等の有機物を用いることができる。有機物については絶縁性があれば、これに限定されるものではない。
次に、上記第1磁性層3の上面に、Agペーストをスパイラル状にパターン化して印刷した。本実施例12においては、コイルの配線幅Bが300μmであり、コイル配線同士の隙間Wが125μmであり、コイルの巻き数が8ターンであり、コイル配線の厚さが40μmである平面コイル4を作製した。
次に上記平面コイル4を覆うように、再度磁性材料ペーストを印刷し、平面コイル4部における磁性層の厚さが100μmとなるように磁性シートパターンを形成し、第2磁性層5を形成した。このとき、磁性パターンには、コイル4の端子6に相当する部位に開口を設けた。これによりインダクタの厚さHが240μmであり、Si基板2込みの厚さTが300μmである平面磁気素子を作成した。
その後、エチルセルロースをBCA(ブチルカルビトールアセテート)に溶解した溶液中に、上記のようにしてインダクタを印刷したSi基板(基材)ごとディップした。10分間放置後、基材ごと取り出し、乾燥させることにより、脆性を低減した実施例12に係る平面磁気素子を調製した。
このインダクタをディップする溶液は、樹脂成分としてのニトロセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、アクリル樹脂、ケトン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルブチラール、石油樹脂、ポリエステル、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、マレイン酸樹脂、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、シリコンポリマー(メチルシロキ酸、メチルフェニルシロキ酸)ポリスチレン、ブタジエン/スチレンコポリマー、ビニルピロリドン、ポリエーテル、エポキシ樹脂、アリール樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリイミド、ロジン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ダンマー、コパイバルサム等の有機物と、これらを溶解するか、あるいは均一に分散する溶媒とから成る溶液であれば何ら限定されるものではない。
得られたインダクタの特性およびハンドリング時のひび割れ、はがれ状態を表1に示す。
また、ディッピングすることによって、十分に近接した磁性微粒子の間に有機バインダーを充填することができ、微粒子同士の脆い結合でなく、強固な接着剤が空隙に存在する接合構造になるため、十分な剛性と取扱い性とを実現する柔軟性をインダクタに付与することができ、磁性層のひび割れや剥がれなどが発生せず、かつ低背化が可能となった。
本実施例12のように高透磁率の磁性材料粒子を用いたインダクタは低背化が可能である。特に本実施例12においては、インダクタは総厚0.3mmとなり、スイッチングIC等の半導体チップと同等の厚さとなるので、これらの半導体チップと一体化しパッケージングすることにより、図6〜図8に示すようなインダクタ内蔵のICパッケージを実現できる。例えば、上記インダクタによりワンパッケージ化された低背のDC−DCコンバータICパッケージを実現できる。
[実施例13]
基体としてのSi基板の代わりに厚さ25μmのポリイミドフィルムを使用し、表1に示す形状比および平均粒径を有する磁性粒子を使用し、さらに最後に実施例12と同様のディップ処理を実施した点以外は実施例1と同様に処理することにより実施例13に係る平面磁気素子としてのインダクタを調製した。
[実施例14]
表1に示す形状比および平均粒径を有するセンダスト磁性粒子を使用し、基体としてのSi基板の代わりに厚さ25μmのポリイミドフィルムを使用した点以外は実施例1と同様に処理することによりインダクタを調製した。その後、エチルセルロースをBCA(ブチルカルビトールアセテート)に溶解した溶液を上記のようにして形成したインダクタに対し、外部端子部分をマスク等で被覆した状態で吹き付け塗布した後、乾燥させることにより、脆性を低下させた実施例14に係る平面磁気素子を調製した。
このインダクタに噴霧する溶液は、樹脂成分としてのニトロセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、アクリル樹脂、ケトン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルブチラール、石油樹脂、ポリエステル、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、マレイン酸樹脂、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、シリコンポリマー(メチルシロキ酸、メチルフェニルシロキ酸)ポリスチレン、ブタジエン/スチレンコポリマー、ビニルピロリドン、ポリエーテル、エポキシ樹脂、アリール樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリイミド、ロジン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ダンマー、コパイバルサム等の有機物と、これらを溶解する、あるいは均一に分散する溶媒とから成る溶液であれば、特に限定されるものではない。また、吹き付け以外に印刷することで磁性表面から浸透させる方法によって磁性微粒子の間に有機バインダーを充填してもよい。
得られた平面磁気素子としてのインダクタの特性およびハンドリング時のひび割れ、はがれ状態を表1に示す。
[実施例15]
原子比で(Co0.90Fe0.05Mn0.02Nb0.03)71−Si15−B14成る合金組成を有する溶湯材料を、るつぼから噴出し同時に不活性ガスを吹き付け、更に水中に投入する水ガスアトマイズ法で急冷することにより、表1に示す形状比および平均粒径を有するアモルファス磁性粒子を作製した。
このようにして得られた磁性粒子は平均粒径(体積で50%)が14μmであった。この磁性粒子を、目開きが32μmの篩にかけることにより、32μmアンダーの微細な磁性粒子のみを選択した。その後、セルロース系有機バインダーの含有量が0.9質量%となるように磁性粒子と混合しペーストを作製した。次に、このペーストを使用して厚さ60μmのSi基板2上に100μm厚さのパターン化された10mm×10mmの磁性シートを第1磁性層3として印刷した。
次に、実施例2で形成しためっきコイルに代えて厚さ30μmの銅箔を型で打ち抜いて形成され実施例2の打ち抜きコイルとで同一の寸法および形状を有するCu箔平面コイルを、上記第1磁性層3表面に貼り付けた以降は実施例2と同様にコイル4表面に第2磁性層を形成することにより実施例15に係る平面磁気素子を調製した。
[比較例1]
実施例1で使用したセンダストを粉砕することにより、長軸と長軸(Lc)に直交する短軸の長さ(Sc)の比Sc/Lcが0.4である偏平な磁性粒子を作製した。この磁性粒子を目開きが63μmである篩にかけることにより、63μmアンダーの微細な磁性粒子のみを選択した。それ以外は実施例1と同様に処理することにより、作製したものを比較例1に係る平面磁気素子を調製した。
[比較例2]
原子比で(Co0.90Fe0.05Mn0.02Nb0.03)71−Si15−B14成る組成を有するアモルファス磁性粒子を、目開きが32μmである篩にかけることにより、32μm以下の微細な磁性粒子のみを選択した。それ以外は実施例2と同様に処理して比較例2に係る平面磁気素子を調製した。
[実施例16]
表1に示すように長軸長さ(L)および短軸長さ(S)が共に極めて微細なセンダスト磁性粒子を使用した点以外は実施例1と同様に処理して実施例16に係る平面磁気素子を調製した。
[実施例17]
表1に示すように長軸長さ(L)および短軸長さ(S)が共に大きい粗大なセンダスト磁性粒子を使用した点以外は実施例1と同様に処理して実施例17に係る平面磁気素子を調製した。
[参考例18]
表1に示すように磁性粒子中に含有される有機バインダーの含有量を高めて磁性層における磁性体の占有率を低下させた点以外は実施例1と同様に処理して参考例18に係る平面磁気素子を調製した。
[実施例19]
表1に示すような形状比および平均粒径を有する磁性粒子を使用した点および最後にディップ処理を実施しない点以外は実施例13と同様に処理して実施例19に係る平面磁気素子を調製した。
上記のように調製された各実施例および比較例に係る平面磁気素子としてのインダクタのインダクタンス特性,直流抵抗、性能係数(Q値)およびハンドリング性(ひび割れ、はがれ状態)を測定した結果を表1に示す。
ここで表1においてインダクタ厚さHとは、図3に示すように平面磁気素子1の第1磁性層3下端から第2磁性層上端までの距離をいう。
また磁性粒子の形状比S/Lは下記のように測定される。すなわち、インダクタ磁性層3,5の膜面と平行でかつ平面コイル4を含む断面組織においてコイル間の領域300μm×300μmを任意に3箇所観察し、各磁性粒子の断面において、最も長い対角線を長軸長さとし、長軸と直交し、かつ長軸の中点と交わる線分における粒子の長さを短軸長さとし、該観察領域において得られた短軸長さの平均値、長軸長さの平均値およびその比の平均値をそれぞれS,L,S/Lとする。また、観察領域内の各磁性粒子の短軸と長軸との算術平均を平均粒径とする。
なお、各平面磁気素子の評価項目の測定方法は下記の通りである。すなわち、各平面磁気素子のインダクタンスは、インピーダンスアナライザを使用し、その励磁電圧を0.5Vとし、測定周波数を10MHzとした条件で測定した。さらに、直流抵抗はテスタを使用して測定した。同様に、平面コイルの性質係数Q(Quality Factor)は、インピーダンスアナライザを使用し、その励磁電圧を0.5Vとし、測定周波数を10MHzとした条件で測定した。また、ハンドリング特性は、各インダクタ作成の全工程終了時に、磁性層の箇所において破損等を生じ不良品になったものの割合が5%未満である場合を◎と評価し、8%未満である場合を○と評価し、7%未満△と評価し、10%以上×と評価した。評価測定結果を下記表1に示す。
Figure 2013138231
上記表1に示す結果から明らかなように、長軸長さ(L)と長軸に直交する短軸の長さ(S)の比である形状比S/Lが0.7〜1である磁性微粒子が平面コイルの配線間の隙間に充填されて形成されている各実施例に係る平面磁気素子によれば、平面コイルに発生する磁界に対する透磁率を向上させることができ、インダクタンスが向上した低背のインダクタとしての平面磁気素子が実現する。
さらに、上記のように調製した平面磁気素子と、制御IC,電界効果トランジスタ(FET)等の半導体チップとを同一基板または同一パッケージ上の平面方向または高さ方向に実装してワンパッケージ化することも可能になり、機能素子の高密度実装も可能となり、半導体デバイスの小型化および高機能化に顕著な効果を発揮する。
特にスパイラルコイルを配置した平面磁気素子では、形状比が所定範囲の微細な磁性粒子を極少量の有機バインダーでペースト化してコイル配線間に充填した場合、微細な磁性粒子同士を有機物のような絶縁体で覆うことがなく、磁性粒子同士を最も近接した状態にすることが可能であり、透磁率の低下を抑制できる。このため、特に大きなインダクタンス値を得ることができる。
また、実施例12〜13のようにディッピング処理を実施することによって、十分に近接した磁性微粒子の間に有機バインダーを充填することが可能になり、微粒子同士の脆い結合でなく、強固な接着剤が空隙に存在することになるため、十分な剛性と取扱い上問題のない柔軟性とをインダクタに付与することができ、また磁性層のひび割れや剥がれなどが発生せず、かつ低背化が可能となる。
一方、コイル配線間に充填する磁性粒子の形状比(S/L)が規定範囲外であると、いずれの磁性材料を使用してもインダクタンスが低くなることが再確認された。
上記本発明に係る平面磁気素子によれば、長軸長さ(L)と長軸に直交する短軸の長さ(S)の比である形状比S/Lが0.7〜1である磁性微粒子が平面コイルの配線間の隙間に充填されて形成されているために、平面コイルに発生する磁界に対する透磁率を向上させることができ、インダクタンスが向上した低背のインダクタとしての磁気素子が実現する。
さらに、上記のように調製した平面磁気素子と、制御IC,電界効果トランジスタ(FET)等の半導体チップとを同一基板または同一パッケージ上の平面方向または高さ方向に実装してワンパッケージ化することも可能であり、機能素子の高密度実装も可能となり、半導体デバイスの小型化および高機能化に顕著な効果を発揮する。
1,1a…平面磁気素子(インダクタ)、2…基体、3…第1磁性層(磁性層、磁性シート)、4,4a…平面コイル、5…第2磁性層(磁性層、磁性シート)、6…端子、7…磁性粒子、8…半導体チップ、9…リードフレーム、10,10a,10b…低背ICパッケージ、W…コイル配線同士の隙間、B…コイル配線幅、D…磁性粒子の平均粒径、t…コイル配線の高さ(厚さ)、H…平面磁気素子(インダクタ)の全厚さ、T…平面磁気素子(インダクタ)の基板込みの全厚さ。

Claims (8)

  1. 第1磁性層と第2磁性層との間に平面コイルを配設した平面磁気素子を用いた電源ICパッケージにおいて、長軸の長さをL、長軸に直交する短軸の長さをSとしたときの形状比S/Lが0.7〜1である磁性粒子が上記平面コイルのコイル配線同士の隙間に充填されていると共に、上記平面コイルのコイル配線同士の隙間をWμmとしたときに、前記磁性粒子の平均粒径が(W/2)μm以下であり、上記平面コイルのコイル配線同士の隙間への前記磁性粒子の充填率が30vol%以上であり、上記磁性粒子の平均粒径が0.46〜60.3μmである平面磁気素子を用いたことを特徴とする電源ICパッケージ。
  2. 前記磁性粒子は、アモルファス合金、結晶軟磁性合金、フェライトの少なくとも1種から成ることを特徴とする請求項1に記載の電源ICパッケージ。
  3. 前記第1磁性層と前記第2磁性層は、磁性粉末と樹脂との混合物からなることを特徴とする請求項1乃至請求項2のいずれか1項に記載の電源ICパッケージ。
  4. 平面磁気素子の厚さが0.5mm以下であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の電源ICパッケージ。
  5. 前記平面コイルは、金属粉末と樹脂との混合物から成ることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の電源ICパッケージ。
  6. 前記磁性粒子は樹脂バインダーを2質量%以下混合した磁性混合物であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の電源ICパッケージ。
  7. 前記コイル配線同士の隙間に磁性粒子が充填されて磁性層が形成された後に、磁性層に樹脂バインダーが浸透した状態で乾燥されており、乾燥後の磁性層における樹脂バインダーの含有量が0〜2質量%であることを特徴とする請求項1に記載の電源ICパッケージ。
  8. IC一体型であることを特徴とする請求項1に記載の電源ICパッケージ。
JP2013024618A 2005-11-01 2013-02-12 電源icパッケージ Active JP5661824B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013024618A JP5661824B2 (ja) 2005-11-01 2013-02-12 電源icパッケージ

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005318647 2005-11-01
JP2005318647 2005-11-01
JP2013024618A JP5661824B2 (ja) 2005-11-01 2013-02-12 電源icパッケージ

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007542649A Division JP5390099B2 (ja) 2005-11-01 2006-10-26 平面磁気素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013138231A true JP2013138231A (ja) 2013-07-11
JP5661824B2 JP5661824B2 (ja) 2015-01-28

Family

ID=38005679

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007542649A Active JP5390099B2 (ja) 2005-11-01 2006-10-26 平面磁気素子
JP2013024618A Active JP5661824B2 (ja) 2005-11-01 2013-02-12 電源icパッケージ

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007542649A Active JP5390099B2 (ja) 2005-11-01 2006-10-26 平面磁気素子

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7821371B2 (ja)
JP (2) JP5390099B2 (ja)
KR (1) KR100993413B1 (ja)
CN (1) CN101300648B (ja)
WO (1) WO2007052528A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015026812A (ja) * 2013-07-29 2015-02-05 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. チップ電子部品及びその製造方法
JP2015106709A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. 積層型電子部品、その製造方法及びその実装基板
JP2015216335A (ja) * 2014-05-08 2015-12-03 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. 磁性材料及びそれを用いるインダクタ
JP2017069523A (ja) * 2015-10-02 2017-04-06 株式会社村田製作所 インダクタ部品、パッケージ部品およびスィッチングレギュレータ
JP2019192920A (ja) * 2019-05-31 2019-10-31 株式会社村田製作所 インダクタ部品、パッケージ部品およびスィッチングレギュレータ

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100998814B1 (ko) * 2005-10-27 2010-12-06 도시바 마테리알 가부시키가이샤 평면 자기 소자 및 그것을 이용한 전원 ic 패키지
US20100253456A1 (en) * 2007-06-15 2010-10-07 Yipeng Yan Miniature shielded magnetic component and methods of manufacture
KR100982639B1 (ko) * 2008-03-11 2010-09-16 (주)창성 연자성 금속분말이 충전된 시트를 이용한 적층형 파워인덕터
KR101596476B1 (ko) * 2008-09-25 2016-02-22 엔이씨 도낀 가부시끼가이샤 페라이트 부착체 및 그 제조 방법
US7935549B2 (en) 2008-12-09 2011-05-03 Renesas Electronics Corporation Seminconductor device
US9117580B2 (en) 2009-02-27 2015-08-25 Cyntec Co., Ltd. Choke
US8212641B2 (en) * 2009-02-27 2012-07-03 Cyntec Co., Ltd. Choke
US9208937B2 (en) 2009-02-27 2015-12-08 Cyntec Co., Ltd. Choke having a core with a pillar having a non-circular and non-rectangular cross section
USRE48472E1 (en) 2009-02-27 2021-03-16 Cyntec Co., Ltd. Choke having a core with a pillar having a non-circular and non-rectangular cross section
JP5168234B2 (ja) * 2009-05-29 2013-03-21 Tdk株式会社 積層型コモンモードフィルタ
US8513771B2 (en) * 2010-06-07 2013-08-20 Infineon Technologies Ag Semiconductor package with integrated inductor
JP5749066B2 (ja) * 2011-05-02 2015-07-15 新電元工業株式会社 インダクタ一体型リードフレーム、並びに、電子回路モジュール及びその製造方法
US9691544B2 (en) * 2011-08-18 2017-06-27 Winchester Technologies, LLC Electrostatically tunable magnetoelectric inductors with large inductance tunability
KR101862409B1 (ko) * 2011-12-22 2018-07-05 삼성전기주식회사 칩 인덕터 및 칩 인덕터 제조방법
JP6060508B2 (ja) * 2012-03-26 2017-01-18 Tdk株式会社 平面コイル素子およびその製造方法
JP6062691B2 (ja) * 2012-04-25 2017-01-18 Necトーキン株式会社 シート状インダクタ、積層基板内蔵型インダクタ及びそれらの製造方法
KR101984790B1 (ko) * 2012-04-30 2019-05-31 엘지이노텍 주식회사 무선충전 라디에이터 기능을 갖는 자성 시트, 그 제조방법 및 이를 이용한 무선충전 디바이스
JP2014007339A (ja) 2012-06-26 2014-01-16 Ibiden Co Ltd インダクタ部品、その製造方法及びプリント配線板
CN103566469A (zh) * 2012-08-02 2014-02-12 龚谦华 一种视力磁能发射器
KR101823542B1 (ko) * 2012-10-04 2018-01-30 엘지이노텍 주식회사 무선충전용 전자기 부스터 및 그 제조방법
US9936579B2 (en) * 2013-02-01 2018-04-03 Apple Inc. Low profile packaging and assembly of a power conversion system in modular form
US20140292460A1 (en) * 2013-03-29 2014-10-02 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Inductor and method for manufacturing the same
JP6170790B2 (ja) * 2013-09-13 2017-07-26 新光電気工業株式会社 配線基板及びその製造方法
KR20150035280A (ko) * 2013-09-27 2015-04-06 삼성전기주식회사 코일 시트 및 이의 제조방법
CN105813560B (zh) * 2013-11-06 2019-04-02 圣犹达医疗用品国际控股有限公司 在c摇臂x射线环境中具有极小图像遮挡和对尺寸的极小影响的磁场生成器
KR101762778B1 (ko) 2014-03-04 2017-07-28 엘지이노텍 주식회사 무선 충전 및 통신 기판 그리고 무선 충전 및 통신 장치
KR102004791B1 (ko) * 2014-05-21 2019-07-29 삼성전기주식회사 칩 전자부품 및 그 실장기판
KR101952359B1 (ko) * 2014-09-29 2019-02-26 엘지이노텍 주식회사 복합자성시트 및 이를 포함하는 무선충전모듈
DE102014226138A1 (de) * 2014-12-16 2016-06-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung mit einer dreidimensionalen magnetischen Struktur
KR102122929B1 (ko) * 2015-05-19 2020-06-15 삼성전기주식회사 칩 전자부품 및 그 실장기판
KR101719908B1 (ko) * 2015-07-01 2017-03-24 삼성전기주식회사 코일 전자부품 및 그 제조방법
DE102015216157A1 (de) * 2015-08-25 2017-03-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Induktionsladesystem mit einer Gehäusestruktur mit berührungsfreien Kohlenstofffasern
US9911723B2 (en) 2015-12-18 2018-03-06 Intel Corporation Magnetic small footprint inductor array module for on-package voltage regulator
CN106910588B (zh) * 2015-12-22 2019-05-21 三星电机株式会社 磁片
DE102016215617A1 (de) 2016-08-19 2018-02-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum Herstellen eines Hohlraums mit poröser Struktur
KR20180033883A (ko) * 2016-09-26 2018-04-04 삼성전기주식회사 인덕터
US10354786B2 (en) * 2016-10-01 2019-07-16 Intel Corporation Hybrid magnetic material structures for electronic devices and circuits
CN209449029U (zh) * 2016-11-28 2019-09-27 株式会社村田制作所 多层基板以及多层基板向电路基板的安装构造
KR102668598B1 (ko) * 2016-11-28 2024-05-24 삼성전기주식회사 권선형 파워 인덕터
US10832848B2 (en) * 2017-06-26 2020-11-10 Qualcomm Incorporated Low DC resistance and high RF resistance power amplifier choke inductor
US11450475B2 (en) * 2017-08-28 2022-09-20 Tdk Corporation Coil component and manufacturing method therefor
US11270834B2 (en) * 2018-01-12 2022-03-08 Cyntec Co., Ltd. Electronic device and the method to make the same
JP6931775B2 (ja) 2018-02-15 2021-09-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 軟磁性合金粉末、その製造方法、および、それを用いた圧粉磁心
US11495555B2 (en) * 2018-03-14 2022-11-08 Intel Corporation Magnetic bilayer structure for a cored or coreless semiconductor package
US10373951B1 (en) 2018-06-25 2019-08-06 Intel Corporation Package-embedded thin-film capacitors, package-integral magnetic inductors, and methods of assembling same
JP7423896B2 (ja) * 2019-03-12 2024-01-30 味の素株式会社 基板の製造方法
JP7251243B2 (ja) * 2019-03-22 2023-04-04 Tdk株式会社 積層コイル部品
JP7435387B2 (ja) 2020-09-28 2024-02-21 Tdk株式会社 積層コイル部品

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02187054A (ja) * 1989-01-14 1990-07-23 Tdk Corp 混成集積回路部品の構造
JPH07211532A (ja) * 1994-01-24 1995-08-11 Tokin Corp 圧粉磁芯
JPH09129432A (ja) * 1995-10-31 1997-05-16 Tokin Corp 積層インダクタ及びその製造方法
JPH10303012A (ja) * 1997-04-26 1998-11-13 Tdk Corp コイル用非磁性材料及びコイル部品
JPH11251143A (ja) * 1998-03-02 1999-09-17 Toshiba Corp 平面インダクタおよびその製造方法および平面コイルパターンの形成方法
JP2000150239A (ja) * 1998-10-02 2000-05-30 Daewoo Electronics Co Ltd フェライトテ―プ組成物、インダクタ―コイル、内蔵型インダクタ―、及び内蔵型インダクタ―の製造方法
JP2002299120A (ja) * 2001-04-02 2002-10-11 Kawasaki Steel Corp 平面磁気素子
JP2002353030A (ja) * 2001-05-25 2002-12-06 Kawasaki Steel Corp 表面実装型平面磁気素子および集積型回路部品
JP2003017322A (ja) * 2001-06-29 2003-01-17 Kawasaki Steel Corp 平面磁気素子
JP2003133136A (ja) * 2001-10-29 2003-05-09 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 磁性部品およびその製造方法
JP2005142308A (ja) * 2003-11-05 2005-06-02 Daido Steel Co Ltd 圧粉磁心

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05275247A (ja) * 1992-02-24 1993-10-22 Nippon Steel Corp 薄形インダクタ/トランス
US6911887B1 (en) * 1994-09-12 2005-06-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Inductor and method for producing the same
JP2877132B2 (ja) * 1997-03-26 1999-03-31 日本電気株式会社 多層プリント基板とその製造方法
JP3600415B2 (ja) * 1997-07-15 2004-12-15 株式会社東芝 分布定数素子
JP4684461B2 (ja) * 2000-04-28 2011-05-18 パナソニック株式会社 磁性素子の製造方法
JP2002299122A (ja) * 2001-04-02 2002-10-11 Kawasaki Steel Corp 平面磁気素子
CN1328736C (zh) * 2002-08-26 2007-07-25 松下电器产业株式会社 多相用磁性元件及其制造方法
JP2007535123A (ja) * 2003-07-14 2007-11-29 エイブイエックス コーポレイション モジュール式電子アッセンブリーおよび製造方法
US7170378B2 (en) * 2003-08-22 2007-01-30 Nec Tokin Corporation Magnetic core for high frequency and inductive component using same
JP4265358B2 (ja) * 2003-10-03 2009-05-20 パナソニック株式会社 複合焼結磁性材の製造方法
KR100665114B1 (ko) * 2005-01-07 2007-01-09 삼성전기주식회사 평면형 자성 인덕터의 제조 방법
JP4707054B2 (ja) * 2005-08-03 2011-06-22 住友電気工業株式会社 軟磁性材料、軟磁性材料の製造方法、圧粉磁心および圧粉磁心の製造方法
JP2008016670A (ja) * 2006-07-06 2008-01-24 Hitachi Ltd 磁性粉、圧粉磁心の製造方法、及び圧粉磁心

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02187054A (ja) * 1989-01-14 1990-07-23 Tdk Corp 混成集積回路部品の構造
JPH07211532A (ja) * 1994-01-24 1995-08-11 Tokin Corp 圧粉磁芯
JPH09129432A (ja) * 1995-10-31 1997-05-16 Tokin Corp 積層インダクタ及びその製造方法
JPH10303012A (ja) * 1997-04-26 1998-11-13 Tdk Corp コイル用非磁性材料及びコイル部品
JPH11251143A (ja) * 1998-03-02 1999-09-17 Toshiba Corp 平面インダクタおよびその製造方法および平面コイルパターンの形成方法
JP2000150239A (ja) * 1998-10-02 2000-05-30 Daewoo Electronics Co Ltd フェライトテ―プ組成物、インダクタ―コイル、内蔵型インダクタ―、及び内蔵型インダクタ―の製造方法
JP2002299120A (ja) * 2001-04-02 2002-10-11 Kawasaki Steel Corp 平面磁気素子
JP2002353030A (ja) * 2001-05-25 2002-12-06 Kawasaki Steel Corp 表面実装型平面磁気素子および集積型回路部品
JP2003017322A (ja) * 2001-06-29 2003-01-17 Kawasaki Steel Corp 平面磁気素子
JP2003133136A (ja) * 2001-10-29 2003-05-09 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 磁性部品およびその製造方法
JP2005142308A (ja) * 2003-11-05 2005-06-02 Daido Steel Co Ltd 圧粉磁心

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015026812A (ja) * 2013-07-29 2015-02-05 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. チップ電子部品及びその製造方法
JP2015106709A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. 積層型電子部品、その製造方法及びその実装基板
JP2015216335A (ja) * 2014-05-08 2015-12-03 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. 磁性材料及びそれを用いるインダクタ
JP2017069523A (ja) * 2015-10-02 2017-04-06 株式会社村田製作所 インダクタ部品、パッケージ部品およびスィッチングレギュレータ
US10715041B2 (en) 2015-10-02 2020-07-14 Murata Manufacturing Co., Ltd. Inductor component, package component, and switching regulator
US11876449B2 (en) 2015-10-02 2024-01-16 Murata Manufacturing Co., Ltd. Inductor component, package component, and switching regulator
JP2019192920A (ja) * 2019-05-31 2019-10-31 株式会社村田製作所 インダクタ部品、パッケージ部品およびスィッチングレギュレータ

Also Published As

Publication number Publication date
US20090243780A1 (en) 2009-10-01
JP5661824B2 (ja) 2015-01-28
US7821371B2 (en) 2010-10-26
WO2007052528A1 (ja) 2007-05-10
KR100993413B1 (ko) 2010-11-09
KR20080063808A (ko) 2008-07-07
CN101300648B (zh) 2012-06-20
CN101300648A (zh) 2008-11-05
JP5390099B2 (ja) 2014-01-15
JPWO2007052528A1 (ja) 2009-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5661824B2 (ja) 電源icパッケージ
JP5606560B2 (ja) 電源icパッケージ
US9976224B2 (en) Chip electronic component and manufacturing method thereof
CN106057399B (zh) 线圈电子组件及其制造方法
US20150028983A1 (en) Chip electronic component and manufacturing method thereof
US20070247268A1 (en) Inductor element and method for production thereof, and semiconductor module with inductor element
JP2007088134A (ja) チップインダクタ
KR101659248B1 (ko) 인덕터 및 이의 제조방법
US20140132387A1 (en) Multilayered power inductor and method for preparing the same
JP2003203813A (ja) 磁性素子およびその製造方法、並びにそれを備えた電源モジュール
US20160343498A1 (en) Coil component and manufacturing method thereof
US20160225512A1 (en) Power inductor
CN109690708A (zh) 功率电感器
JP2008294085A (ja) 平面磁気素子およびそれを用いた電子機器
JPH05275247A (ja) 薄形インダクタ/トランス
EP3605567B1 (en) Powder magnetic core with attached terminals and method for manufacturing the same
JP2002222712A (ja) Lc複合素子
JP2003133136A (ja) 磁性部品およびその製造方法
JP2001284123A (ja) 磁性薄膜、それを用いた磁気部品およびそれらの製造方法、および電力変換装置
CN117153520A (zh) 电感器

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131210

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140812

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140930

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20141111

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141203

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5661824

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150