JP2017028064A - モジュール基板 - Google Patents

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Abstract

【課題】薄型化、小型化を実現することが可能なインダクタを備えたモジュール基板を提供する。【解決手段】本発明の一形態に係るモジュール基板１は、電子部品４０が搭載される実装面１１を有する基板本体１０と、基板本体１０の内部に配置された磁性コア２０と、基板本体１０に設けられ、磁性コア２０の周囲に巻回された導体コイル３０とを具備する。モジュール基板１によれば、基板本体１０にインダクタが内蔵された形態を有するため、全体の小型化、薄型化を図ることが可能となる。【選択図】図１

Description

本発明は、モジュール基板に関し、さらに詳しくは、磁性コアとその周囲に巻回されたコイルとを有するモジュール基板に関する。
電子機器に対するニーズは情報通信産業の拡大に伴い多様化し、例えば様々な機能が追加されたデバイスを実現するために、メインボードの高密度実装化や小型・薄型化、機能ブロックのモジュール化等が進められている。
例えば特許文献１には、回路基板と、インダクタとを有する電源モジュールが記載されている。回路基板は、スイッチングトランジスタ、電源制御ＩＣ、キャパシタ等の電子部品が搭載された対向面を有する。一方、インダクタは、扁平形状を有する軟磁性金属粉末と絶縁性の樹脂からなるバインダとから形成された磁芯と、高い熱伝導率を有する金属製のコイルとを有し、回路基板の対向面に対向して配置されている。
特開２０１４−１６８０４１号公報
近年、電源モジュールは、実装される部品が大きいことから小型化が強く求められている。しかしながら、特許文献１に記載の電源モジュールは、回路基板とインダクタとの積層体で構成されているため、小型化、薄型化が困難であった。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、薄型化、小型化を実現することが可能なインダクタを備えたモジュール基板を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るモジュール基板は、基板本体と、磁性コアと、導体コイルとを具備する。
上記基板本体は、電子部品が搭載される実装面を有する。
上記磁性コアは、上記基板本体の内部に配置される。
上記導体コイルは、上記基板本体に設けられ、上記磁性コアの周囲に巻回される。
上記モジュール基板において、磁性コアおよび導体コイルは、基板本体に一体的に設けられたインダクタを構成する。したがって上記モジュール基板によれば、基板本体にインダクタが内蔵された形態を有するため、全体の小型化、薄型化を図ることが可能となる。
上記基板本体は、第１の弾性率を有する第１の合成樹脂材料で構成された樹脂層を含んでもよい。この場合、上記磁性コアは、上記樹脂層の内部に配置される。
これにより、磁性コアを基板本体の内部に容易に埋設することができる。
上記磁性コアは、当該磁性コアの内部又は外面に配置され、上記第１の弾性率よりも低い第２の弾性率を有する第２の合成樹脂材料で構成された弾性層を有してもよい。
これにより、磁歪が比較的大きな材料で磁性コアが構成されている場合においても、磁性コアの軟磁気特性を低下させることなく、磁性コアを基板本体に内蔵させることが可能となる。
上記磁性コアは、上記弾性層を挟んで上記基板本体の厚み方向又はこれと直交する方向に積層された磁性板の積層体で構成されてもよい。
あるいは、上記弾性層は、上記磁性コアの外表面を被覆するように上記樹脂層の内部に配置されてもよい。
上記磁性コアの形状は特に限定されず、例えば、トロイダル形状を有する。
この場合、上記導体コイルは、層間接続部と、配線群とを有する。上記層間接続部は、上記磁性コアの内周側および外周側にそれぞれ複数個ずつ設けられ、上記基板本体をその厚み方向に貫通する。上記配線群は、上記基板本体の一方の面および他方の面にそれぞれ設けられ、上記複数の層間接続部の間を上記磁性コアの周方向に沿って交互に接続する。
これにより、基板本体の配線層を利用して、インダクタのコイル部を構成することができる。
基板本体は、キャビティを有する金属製の基材で構成されてもよい。この場合、磁性コアは、上記キャビティに配置される。
これにより、インダクタ周囲へのノイズの伝播を抑制することが可能となる。
以上述べたように、本発明によれば、インダクタを備えたモジュール基板の薄型化、小型化を実現することができる。
本発明の第１の実施形態に係るモジュール基板の構成を示す概略側断面図である。 上記モジュール基板の要部の平面図である。 上記モジュール基板における磁性コアの構成の一例を示す概略全体斜視図である。 フェライト製の磁性コアを有するインダクタを用いて、樹脂層への埋設前後におけるインダクタンスの変化を測定した一実験結果である。 パーマロイ製の磁性コアを有するインダクタを用いて、樹脂層への埋設前後におけるインダクタンスの変化を測定した一実験結果である。 Ｆｅ−Ｓｉ系アモルファス合金製の磁性コアを有するインダクタを用いて、樹脂層への埋設前後におけるインダクタンスの変化を測定した一実験結果である。 比較例に係るモジュール基板の概略側断面図である。 比較例に係るモジュール基板と図１のモジュール基板との大きさを比較して示す概略平面図である。 本発明の第２の実施形態に係るモジュール基板の構成を示す概略側断面図である。 図９のモジュール基板の製造方法を説明する要部の概略工程断面図である。 図９のモジュール基板の製造方法を説明する要部の概略工程断面図である。 図９のモジュール基板の一製造工程を説明する要部の概略平面図である。 図９のモジュール基板の一製造工程を説明する要部の概略平面図である。 図９のモジュール基板の一製造工程を説明する要部の概略平面図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の一実施形態に係るモジュール基板の構成を示す概略側断面図である。
なお、図においてＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、相互に直交する３軸方向を示しており、Ｘ軸およびＹ軸はモジュール基板の面内方向、Ｚ軸はその厚み方向にそれぞれ対応する（以下の各図においても同様。）
［モジュール基板の概要］
一般に、電源モジュールの小型化を阻む大きな要因として、コイル部品がある。コイル部品は、コンデンサや抵抗といった受動部品と比べてサイズが大きく、基板内に部品を内蔵する部品内蔵基板等の三次元実装技術を用いても小型化の効果が限定されやすい。そのため、基板内の配線を利用してコイルを作り込む手法が検討されているが、基板材料だけで作製したコイルのみでは満足する特性が得られにくく、その一方で、満足する特性を得るためには基板の大型化が避けられない。
そこで本実施形態のモジュール基板１においては、コイルを貫通する鉄芯としての磁性コアを基板内部に埋め込むことで、インダクタとして要求されるコイルの電気的特性を向上させつつ、モジュール全体の小型化、薄型化を実現することを可能とした。
以下、本実施形態のモジュール基板１の詳細について説明する。
本実施形態のモジュール基板１は、電源モジュールとして構成される。モジュール基板１は、基板本体１０と、磁性コア２０と、導体コイル３０とを有する。磁性コア２０および導体コイル３０は、基板本体１０の内部に設けられ、導体コイル３０は、磁性コア２０の周囲に巻回されたコイルとして機能する。
（基板本体）
基板本体１０は、電子部品４０が搭載される実装面１１と、その反対側の端子面１２とを有する。電子部品４０としては、ＩＣ部品等の能動素子のほか、コンデンサや抵抗などの受動素子を含む。これら電子部品４０は、基板本体１０の実装面１１上に搭載される。一方、端子面１２には、はんだバンプやめっきバンプ等の複数の外部接続端子５１が設けられ、これら外部接続端子５１を介して、他の配線基板や、電子機器の制御基板（マザーボード）等に搭載される。
基板本体１０は、多層配線基板で構成される。本実施形態において基板本体１０は、合成樹脂材料で構成された樹脂層１０１を含む。基板本体１０はさらに、樹脂層１０１の上面、下面および内部に形成された配線層１０２と、配線層１０２の間を接続するビア（層間接続部）と、樹脂層１０１の表面および裏面に積層されたソルダレジスト等の絶縁層１０４，１０５を含む。
樹脂層１０１を構成する合成樹脂材料は特に限定されず、典型的には、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ＢＴレジン等の汎用の熱硬化性樹脂材料が用いられる。これらの合成樹脂材料には、所望とする機械的強度を付与するために、例えばガラス繊維や酸化物粒子等のフィラー（充填剤）が含有されていてもよい。
配線層１０２は、実装面１１に搭載される電子部品４０と接続される上部配線層と、端子面１２に設けられる外部接続端子５１と接続される下部配線層とをそれぞれ構成する。絶縁層１０４，１０５は、上部配線層および下部配線層を部分的に露出させるように、樹脂層１０１の上面および下面にそれぞれパターニング形成される。
（磁性コア）
磁性コア２０は、基板本体１０の内部に配置され、本実施形態では、樹脂層１０１の内部に埋め込まれる。図２は、モジュール基板１の要部の平面図である。
本実施形態において、磁性コア２０は、基板本体１０の厚み方向に平行な軸心を有するトロイダルコアで構成される。磁性コア２０の大きさは特に限定されず、例えば、外径が４ｍｍ、内径が２ｍｍ、厚みが０．２ｍｍ〜０．５ｍｍとされる。
磁性コア２０を構成する材料は、軟磁気特性を有する強磁性材料であれば特に限定されず、典型的には、フェライト等の酸化物材料、パーマロイ、センダスト等の合金材料、あるいは、鉄系、コバルト系もしくはニッケル系のアモルファス合金材料等の高透磁率材料が用いられる。
磁性コア２０は、金属磁性体の箔や板、磁性粉末の焼結体等で構成されてもよい。例えば、磁性コア２０は、金属磁性体の積層体や巻回体、打ち抜きプレス成形体等であってもよい。磁性コア２０は、典型的には非導電体で構成される。磁性コア２０の絶縁性を確保するために、例えば磁性粉末を絶縁性樹脂材料中に分散させた複合材料で磁性コア２０を構成したり、磁性コア２０の周囲を絶縁性樹脂材料で被覆したりしてもよい。
図３Ａ〜Ｃは、磁性コア２０の構成の一例を示す概略全体斜視図である。
例えば、図３Ａに示す磁性コア２０Ａは、フェライト磁性粉の焼結体で構成される。当該コア本体の形状は円環状に限られず、図示するように矩形環状であってもよい。
一方、図３Ｂに示す磁性コア２０Ｂは、長尺の磁性薄帯を同心状に巻き回してなる巻回体で構成され、図３Ｃに示す磁性コア２０Ｃは、複数枚の環状の磁性薄板２００を、接着層２０１を挟んで厚み方向に積層した積層体で構成される。
磁性コア２０は、導体コイル３０への通電によって生じる磁界が通る通路（以下、磁路という）を構成するものであり、一般に、磁路の体積が大きいほど高いインダクタ特性（インダクタンス）が得られる。図３Ａに示した磁性コア２０Ａは、それ自体がバルク（塊）として構成されているため、その加工形状に応じた体積が確保される。一方、図３Ｂ，Ｃに示した磁性コア２０Ｂ，２０Ｃは、磁性体そのものの形態は箔あるいは薄板であるため、このような磁性板を基板本体１０の面内方向に積層（巻回）したり（図３Ｂ）、基板本体１０の厚み方向に積層したりして（図３Ｃ）、所望とする体積を確保することを可能としている。
（磁性コアの磁歪）
ところで、一般に軟磁性材料は、磁場の印加によって形状あるいは長さが変化する磁歪と呼ばれる現象を伴うことが知られている。磁歪の大きさは材料によって異なるものの、比較的磁歪が大きな磁性材料に関しては、磁性体に作用する応力の影響を受けて磁歪による形状変化が抑制され、その結果、本来の高透磁率特性が得られなくなるおそれがある。特に、樹脂層１０１が熱による体積変化の比較的大きい合成樹脂材料で構成されている場合、磁性コアが本来有する磁気特性が、樹脂層１０１への埋設後に大きく劣化することがある。
例えば図４に、フェライトからなる磁性コアを有するインダクタについて測定した、樹脂層への埋設前後におけるインダクタンスの変化の一例を示す。図中、縦軸はインダクタンス（Ｌｓ［μＨ］）、横軸は外部磁場の交番周波数（Ｈｚ）であり、コイルの巻き数は８巻および９巻とした。図４に示すように、インダクタンス（Ｌｓ）は、樹脂層への埋設前に比べて埋設後の方が大きく劣化することがわかる。このことは、フェライトの磁歪が比較的大きいためであると推定される。
一方、磁性コアがパーマロイ（Ｆｅ−Ｎｉ系合金）およびＦｅ−Ｓｉ系アモルファス合金で構成されるインダクタについて同様の実験を行った。これらの測定結果を、図５および図６にそれぞれ示す。図５および図６に示すように、磁性コアがパーマロイあるいは上記アモルファス合金の場合には、磁性コアがフェライトの場合と比較して、樹脂層への埋設前後におけるインダクタンス変化が小さいことが確認された。このことは、パーマロイおよび上記アモルファス合金は、フェライトよりも磁歪が小さいためであると推定される。
したがって、樹脂層１０１に埋設される磁性コア２０は、磁歪が比較的小さい磁性材料（例えば、磁歪の大きさ（磁歪定数）が±２５Ｅ−６以下）で構成されていることが好ましいといえる。これにより、樹脂層１０１への埋設前後にわたる磁性コア２０の磁気特性の変化が抑えられるため、樹脂層１０１への埋設後においても設計どおりのインダクタ特性を確保することが可能となる。
その一方で、樹脂層１０１に埋設される磁性コア２０に、樹脂層１０１からの応力を緩和できるバッファ層を備えさせることで、磁性コアの磁気特性の劣化を抑えることも可能である。これにより、磁性コア２０が、磁歪が比較的大きな磁性材料で構成されている場合においても、樹脂層１０１への埋設前後におけるインダクタ特性の変化を抑制することができる。
上記バッファ層としては、典型的には、樹脂層１０１を構成する合成樹脂材料（第１の合成樹脂材料）の弾性率（第１の弾性率）よりも低い弾性率（第２の弾性率）を有する合成樹脂材料（第２の合成樹脂材料）で構成された弾性層が該当する。当該弾性層としては、例えば、シリコーン樹脂やウレタン樹脂等の弾力性のある樹脂材料や粘着材料が挙げられる。また、上記第１および第２の弾性率は、フィラーの含有量で調整されてもよく、この場合、樹脂層１０１および上記弾性層の構成材料として、それぞれ同一の樹脂材料を用いることができる。
具体的に、例えば図３Ｃに示す磁性コア２０Ｃにおいては、接着層２０１を上記弾性層として構成することができる。これにより、磁性板２００間に応力緩和機能が得られるため、樹脂層１０１からの応力が緩和され、したがって磁性板２００の磁歪現象が阻害されることなく、磁性コア２０Ｃを樹脂層１０１に埋設することが可能となる。
図３Ｂに示す磁性コア２０Ｂにおいても同様に、巻回される磁性薄帯の間に上記弾性層として機能する樹脂層（バッファ層）が介在していてもよい。
あるいは、上述のように上記弾性層が磁性コア２０Ｂ，２０Ｃの内部に設けられる例に限られず、磁性コアの外表面に上記弾性層が設けられてもよい。例えば、図３Ａに示す磁性コア２０Ａにおいて、その外表面（上面、下面、外周面および内周面）が、上記弾性層として機能する樹脂層等で被覆されてもよい。
（導体コイル）
導体コイル３０は、基板本体１０に設けられ、磁性コア２０の周囲に巻回される。図２に示すように、本実施形態において導体コイル３０は、一次コイル部３１と、二次コイル部３２とを含み、磁性コア２０とともに変圧トランス、コモンモードチョークコイル等を構成している。変圧トランスの場合には、一次コイル部３１には一次電流が流れ、二次コイル部３２には二次コイル部が流れる。一方、コモンモードチョークコイルの場合には、一次コイル３１にはノーマルモード電流が流れ、二次コイル部３２にはコモンモード電流が流れる。
一次コイル部３１は、磁性コア２０の内周側および外周側にそれぞれ複数個ずつ設けられたビアＶ１１，Ｖ１２と、基板本体１０の上部配線層の一部を構成する上部配線群Ｗ１１と、基板本体１０の下部配線層の一部を構成する下部配線群Ｗ１２とによって構成される。ビアＶ１１，Ｖ１２は、基板本体１０をその厚み方向に貫通する層間接続部で構成され、上部配線群Ｗ１１および下部配線群Ｗ１２を介して、ビアＶ１１とＶ１２とが磁性コア２０の周方向に沿って交互に接続される。このように一次コイル部３１は、磁性コア２０の一部の領域に連続的かつ三次元的に巻回される導体コイルとして構成される。
同様に、二次コイル部３２は、磁性コア２０の内周側および外周側にそれぞれ複数個ずつ設けられたビアＶ２１，Ｖ２２と、基板本体１０の上部配線層の一部を構成する上部配線群Ｗ２１と、基板本体１０の下部配線層の一部を構成する下部配線群Ｗ２２とによって構成される。ビアＶ２１，Ｖ２２は、基板本体１０をその厚み方向に貫通する層間接続部で構成され、上部配線群Ｗ２１および下部配線群Ｗ２２を介して、ビアＶ２１とＶ２２とが磁性コア２０の周方向に沿って交互に接続される。このように二次コイル部３２は、磁性コア２０の一部の領域に連続的かつ三次元的に巻回される導体コイルとして構成される。
［モジュール基板の作用］
以上のように構成される本実施形態のモジュール基板１においては、磁性コア２０および導体コイル３０は、基板本体１０に一体的に設けられたインダクタを構成する。したがってモジュール基板１によれば、基板本体１０にインダクタが内蔵された形態を有するため、全体の小型化、薄型化を図ることが可能となる。
例えば図７は、比較例に係るモジュール基板２の概略側断面図であり、図８Ａ，Ｂは、比較例に係るモジュール基板２と本実施形態のモジュール基板１との大きさを比較して示す概略平面図である。
比較例に係るモジュール基板２は、基板本体２１０と、基板本体２１０の実装面に各々実装された複数の電子部品４０とインダクタ６０とを有する。インダクタ６０は、チップ型のインダクタ素子で構成され、典型的には、ＩＣ部品４１やコンデンサ４２等の他の電子部品４０と比較して実装面積が大きい。このため本実施形態によれば、図８Ａ，Ｂに示すように、基板本体１０の面積を比較例よりも小さくできるため、モジュール基板１の小型化を実現することができる。しかも本実施形態によれば、磁性コア２０および導体コイル３０が基板本体１０に内蔵されるため、実装面上における部品の実装高さを小さくでき、これによりモジュール基板１の薄型化を実現することができることになる。
また、本実施形態によれば、磁性コア２０および導体コイル３０が基板本体１０に内蔵されるため、例えば、磁性コア２０や導体コイル３０の埋込領域の直上にも、ＩＣ部品等の他の電子部品を搭載することができることになる。これによってもモジュール基板１０の小型化が実現されるとともに、部品の更なる高密度実装化が可能となる。
さらに本実施形態によれば、磁性コア２０が絶縁性の樹脂層１０１の内部に埋設されているため、磁性コア２０が導電性を有する場合においても磁性コア２０と他の配線部との電気的短絡を阻止することが可能となる。一方、磁性コア２０がフェライト焼結体などのように比較的脆性の高い材料で構成されている場合においても、樹脂層１０１の内部に埋設されることで機械的強度が高まり、したがって落下、衝撃、振動等に強い電源モジュール等を実現することができる。
さらに、導体コイル３０が基板本体１０の配線層１０２の一部を利用して構成されているため、コイル部材を別途必要とすることなく基板本体１０の内部に導体コイル３０を形成することが可能となる。
＜第２の実施形態＞
図９は、本発明の第２の実施形態に係るモジュール基板の構成を示す概略側断面図であり、図１０〜図１３は、そのモジュール基板の製造方法を説明する要部の概略工程断面図である。
以下、第１の実施形態と異なる構成について主に説明し、上述の実施形態と同様の構成については同様の符号を付しその説明を省略または簡略化する。
本実施形態のモジュール基板３は、基板本体３１０と、磁性コア２０と、導体コイル３０とを有する。
基板本体３１０の一方の面（例えば上面）は、電子部品が実装される実装面として形成され、他方の面（例えば下面）は、外部接続端子が接続される端子面として形成される。
磁性コア２０および導体コイル３０は、基板本体３１０の内部に設けられ、導体コイル３０は、磁性コア２０の周囲に巻回されたコイルとして機能する。
本実施形態において基板本体３１０は、金属製の基材３１１を有する。基材３１１は、銅等の導電性、放熱性の高い金属材料で構成され、面内の適宜の位置に単数又は複数のキャビティＣを有する。磁性コア２０および導体コイル３０は、基材３１１のキャビティＣ内に配置されている。
基材３１１の厚みは特に限定されないが、例えば、磁性コア２０の厚みと略同等の厚みとされる。また、キャビティＣは、基材３１１をその厚み方向に貫通する無底の開口部で構成されるが、有底の開口部（凹部）であってもよい。
基板本体３１０はさらに、基材３１１の上面、下面およびキャビティＣの周面を被覆する樹脂層３１２と、これら樹脂層３１２の表面および内部に形成された配線層３１３とを有する。
基板本体３１０の詳細について、モジュール基板３の製造方法と併せて説明する。
まず、図１０Ａに示すように、キャビティＣが形成された基材３１１の下面に仮固定シートＳを剥離可能に接着する。キャビティＣは、例えば、基材３１１に対するパターンエッチング、打ち抜き加工、ドリル加工等によって形成することができる。仮固定シートＳには金属シート、樹脂シート、紙シート等、適宜の材料のシートが適用可能である。
続いて、図１０Ｂに示すように、基材３１１のキャビティＣ内に収容されるように、磁性コア２０を仮固定シートＳ上に配置する。図１２は、磁性コア２０を収容した基材３１１の概略平面図である。磁性コア２０は、第１の実施形態と同様に構成され、例えば、図３Ａ〜Ｃに示した磁性コア２０Ａ〜２０Ｃが用いられる。
次に、図１０Ｃに示すように、キャビティＣの内部および磁性コア２０の中空部にそれぞれ合成樹脂材料を充填し、硬化させることで、内部樹脂層３１２ａを形成する。上記合成樹脂材料は特に限定されず、典型的には、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂材料を用いられる。その後、図１０Ｄに示すように、仮固定シートＳが基材３１０から剥離される。
続いて、図１１Ａに示すように、基材３１１の両面および周面に所定厚みの外部樹脂層３１２ｂを形成する。外部樹脂層３１２ｂを構成する合成樹脂材料には、典型的には、内部樹脂層３１２ａを構成する合成樹脂材料と同一の樹脂材料が用いられる。内部樹脂層３１２ａおよび外部樹脂層３１２ｂにより、樹脂層３１２が構成される。
その後、図１１Ｂに示すように、磁性コア２０の内周部および外周部に相当する樹脂層３１２の領域にそれぞれ複数個のビアＶ（Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２）を形成する。ビアＶの形成方法は特に限定されず、例えば、ドリル加工、打ち抜き加工、レーザ加工等が適用可能である。図１３は、ビアＶの形成位置を示す基材３１１の概略平面図である。
次に、図１１Ｃに示すように、樹脂層３１２の上面および下面、ならびにビアＶの内周面に、配線層３１３を構成する導体層を形成する。導体層を構成する材料としては、典型的には、銅、アルミニウム等の金属材料が用いられる。その後、形成された導体層を所定の形状にパターニングすることで、ビアＶ１１，Ｖ１２の間およびビアＶ２１，Ｖ２２の間をそれぞれ接続する配線群Ｗ１１，Ｗ１２，Ｗ１２，Ｗ２２（図９参照）を含む配線層３１３が形成される。また、その配線層３１３の一部として、磁性コア２０の周囲に巻回された導体コイル３０が形成される。図１４は、配線群Ｗ１１，Ｗ２１の形成例を示す基材３１１の概略平面図である。
続いて、図１１Ｄに示すように、樹脂層３１２の上面および下面に、配線層１１３の一部を除いて被覆する絶縁層（ソルダレジスト等）３１４，３１５が形成されることで、本実施形態のモジュール基板３が作製される。その後、モジュール基板３の表面（実装面）にＩＣ部品やコンデンサ、抵抗等の受動部品が実装されることで、所定の電源モジュールが構成される。
以上のように製造される本実施形態のモジュール基板３においても、上述の第１の実施形態と同様の作用効果、すなわち、小型化、薄型化を実現することができる。特に本実施形態によれば、基板本体３１０が金属製の基材３１１で構成されているため、基板本体３１０の強度が高まるとともに、基材３１１をグランドに接続することで、基材３１１を配線の一部として使用することができるとともに、基材３１１を磁性コア２０の周囲への電磁ノイズの伝播を抑制するシールド層として機能させることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば以上の実施形態では、磁性コア２０としてトロイダル形状のものを用いたが、これに代えて軸状の磁性コアが用いられてもよい。この場合、ノイズ除去フィルタ等としてインダクタを構成することができる。
また、以上の実施形態では、電源モジュールへの適用例を説明したが、勿論これに限られない。また、磁性コア２０および導体コイル３０以外にも、ＩＣ部品、コンデンサや抵抗等の他の電子部品が基板本体に内蔵されてもよい。
さらに以上の実施形態では、磁性コア２０が樹脂層１０１，３１２で封止される構成例について説明したが、磁性コア２０と樹脂層１０１，３１２との間に、これら樹脂層１０１，３１２よりも弾性率の低い樹脂層が介在していてもよい。これにより、比較的磁歪定数が大きな磁性材料で磁性コア２０が構成されている場合においても、磁性コア２０の磁気特性を損なうことなく、基板本体１０，３１０の内部に埋設することができる。
１，３…モジュール基板
１０，３１０…基板本体
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ…磁性コア
３０…導体コイル
１０１，３１２…樹脂層
１０２，３１３…配線層
４０…電子部品
３１１…基材
Ｃ…キャビティ
Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２…ビア（層間接続部）

Claims (6)

  1. 電子部品が搭載される実装面を有する基板本体と、
    前記基板本体の内部に配置された磁性コアと、
    前記基板本体に設けられ、前記磁性コアの周囲に巻回された導体コイルと
    を具備するモジュール基板。
  2. 請求項１に記載のモジュール基板であって、
    前記基板本体は、第１の弾性率を有する第１の合成樹脂材料で構成された樹脂層を含み、
    前記磁性コアは、前記樹脂層の内部に配置される
    モジュール基板。
  3. 請求項２に記載のモジュール基板であって、
    前記磁性コアは、前記磁性コアの内部又は外面に配置され、前記第１の弾性率よりも低い第２の弾性率を有する第２の合成樹脂材料で構成された弾性層を有する
    モジュール基板。
  4. 請求項３に記載のモジュール基板であって、
    前記磁性コアは、前記弾性層を挟んで前記基板本体の厚み方向又はこれと直交する方向に積層された磁性板の積層体で構成される
    モジュール基板。
  5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載のモジュール基板であって、
    前記磁性コアは、トロイダル形状を有し、
    前記導体コイルは、
    前記磁性コアの内周側および外周側にそれぞれ複数個ずつ設けられ、前記基板本体をその厚み方向に貫通する層間接続部と、
    前記基板本体の一方の面および他方の面にそれぞれ設けられ、前記複数の層間接続部の間を前記磁性コアの周方向に沿って交互に接続する配線群と
    を有する
    モジュール基板。
  6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載のモジュール基板であって、
    前記基板本体は、キャビティを有する金属製の基材で構成され、
    前記磁性コアは、前記キャビティに配置される
    モジュール基板。
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