JP2018037635A - 磁性体組成物、インダクタおよび磁性体本体 - Google Patents
磁性体組成物、インダクタおよび磁性体本体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018037635A JP2018037635A JP2017060429A JP2017060429A JP2018037635A JP 2018037635 A JP2018037635 A JP 2018037635A JP 2017060429 A JP2017060429 A JP 2017060429A JP 2017060429 A JP2017060429 A JP 2017060429A JP 2018037635 A JP2018037635 A JP 2018037635A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic particles
- metal magnetic
- resin
- content
- insulating film
- 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
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 173
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 173
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims abstract description 170
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 60
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 41
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 41
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 50
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 8
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 5
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 4
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910008458 Si—Cr Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets 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
- H01F1/14—Magnets 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets 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
- H01F1/14—Magnets 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
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/14708—Fe-Ni based alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets 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
- H01F1/14—Magnets 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
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/14766—Fe-Si based alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets 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
- H01F1/14—Magnets 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
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/14766—Fe-Si based alloys
- H01F1/14791—Fe-Si-Al based alloys, e.g. Sendust
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets 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
- H01F1/14—Magnets 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
- H01F1/20—Magnets 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
- H01F1/22—Magnets 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
- H01F1/24—Magnets 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
- H01F1/26—Magnets 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets 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
- H01F1/33—Magnets 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 mixtures of metallic and non-metallic particles; metallic particles having oxide skin
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0013—Printed inductances with stacked layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
- H01F17/06—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with core substantially closed in itself, e.g. toroid
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/255—Magnetic cores made from particles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
- H01F27/292—Surface mounted devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F2017/0053—Printed inductances with means to reduce eddy currents
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
- H01F2017/048—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with encapsulating core, e.g. made of resin and magnetic powder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
【課題】本発明は、渦電流損失を低減することにより、高効率及びインダクタンスを確保することができる磁性体組成物及びこれを含むインダクタに関するものである。【解決手段】本発明の一実施例は、第１〜第３金属磁性粒子を含み、金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含むことにより、インダクタの渦電流損失を改善するとともに、高効率及びインダクタンスを確保することができる。【選択図】図２
Description
本発明は、磁性体組成物、インダクタおよび磁性体本体に関するものである。
高性能に対する産業界のニーズに応じて、電源コンバータの効率を増加させることが重要な考慮事項となっている。電源コンバータ（ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）の効率が及ぼす要因は、大きくスイッチ損失及び受動素子損失に分けることができる。スイッチ損失はＩＧＢＴ（ｉｎｓｕｌａｔｅｄ ｇａｔｅ ｂｉｐｏｌａｒ ｍｏｄｅ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）及びダイオード（ｄｉｏｄｅ）の損失、また、受動素子損失はインダクタ（ｉｎｄｕｃｔｏｒ）及びキャパシタ（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）の損失にそれぞれ分けることができる。
このうち、インダクタの損失には、インダクタに与える負荷の大きさが増加するにつれて増加する負荷依存損失の銅損（ｃｏｐｐｅｒ ｌｏｓｓ）や、負荷と関係なく一定の大きさを有する負荷独立損失の鉄損（ｉｒｏｎ ｌｏｓｓ）などがある。銅損とはインダクタの巻線抵抗で発生する損失のことであり、鉄損とは一定のスイッチング周波数において連続導通モードで駆動時に発生する損失のことである。
負荷依存損失は、全負荷領域において効率に影響を及ぼし、特に導通損失によって多くの影響を受けるため、重負荷において占める割合が非常に大きい。これに対し、負荷独立損失は、負荷による変化幅が少ないため、重負荷において占める割合が小さいが、軽負荷では、負荷依存損失に比べてより大きな比重を占めることから、軽負荷時の効率を改善するためには、負荷独立損失を低減することが効果的であると見なすことができる。
鉄損は、磁束密度によって大きく変動するもので、ヒステリシス損失（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ ｌｏｓｓ）及び渦電流損失（ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｏｓｓ）に区分される。ヒステリシス損失の場合、インダクタ内の不純物、電位、結晶粒界、粉末の界面による因子によって影響を受け、渦電流損失の場合、本体に含まれる粉末粒子内で発生するもので、粒子サイズ及び粒子の絶縁程度に応じて増加する可能性がある。
渦電流損失を低減するために粒子サイズを減少させる方法があるが、粒子サイズが減少すると、透磁率が減少するためインダクタンス（ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ）が減少するという問題点がある。
これにより、渦電流損失を低減することができる方法が必要な実情である。
本発明は、渦電流損失を低減することにより、高効率及びインダクタンスを確保することができる磁性体組成物及びこれを含むインダクタに関するものである。
本発明の一実施例は、第１、第２、及び第３金属磁性粒子を含み、金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む磁性体組成物を提供する。
本発明の他の実施例は、金属磁性粒子を含む本体と、上記本体内に配置されたコイル部と、を含み、上記金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含むインダクタを提供する。
本発明のさらに他の実施例は、樹脂と、上記樹脂に分散され、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、上記第１金属磁性粒子の間の上記樹脂に分散され、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、上記第１及び第２金属磁性粒子の間の上記樹脂に分散され、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む磁性体本体を提供する。
本発明のさらに他の実施例は、樹脂に分散された金属磁性粒子を含み、上記金属磁性粒子は、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜２８μｍである第２金属磁性粒子と、を含み、上記第１金属磁性粒子の含有量は上記磁性体組成物の上記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると１〜２０ｗｔ％であり、上記第２金属磁性粒子は上記磁性体組成物の上記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると残量である磁性体組成物を提供する。
本発明の一実施例によると、インダクタの渦電流損失を改善するとともに、高効率及びインダクタンスを確保することができる。
以下では、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例について説明する。しかし、本発明の実施例は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施例に限定されない。また、本発明の実施例は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために拡大縮小表示（または強調表示や簡略化表示）がされることがある。
以下、本発明による磁性体組成物について説明する。
本発明の一実施例による磁性体組成物は、金属磁性粒子を含み、金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む。
上記磁性体組成物は、金属磁性粒子及び樹脂を含み、上記樹脂に上記金属磁性粒子が分散された形態を有することができる。
上記金属磁性粒子は、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含むことができ、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金であることができる。
上記樹脂は、エポキシ（ｅｐｏｘｙ）樹脂やポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）樹脂などの熱硬化性樹脂であることができる。
上記金属磁性粒子は、互いに異なるサイズを有する第１及び第２並びに第３金属磁性粒子を含む。具体的には、上記第１金属磁性粒子は１０〜２８μｍの平均粒径を有し、上記第２金属磁性粒子は１〜４．５μｍの平均粒径を有し、第３金属磁性粒子は３００ｎｍ以下の粒径を有することを満たす。すなわち、上記１金属磁性粒子は粗大粉末、上記第２金属磁性粒子は微粉末、上記第３金属磁性粒子は超微粉末であることができる。
上記第１金属磁性粒子は、低周波数帯域で磁性体組成物のヒステリシス（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）損失を小さくするとともに、高周波数帯域で磁性体組成物の渦電流（ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ）損失を最小限に抑えるために、１０〜２８μｍの平均粒径を有する。
上記第２金属磁性粒子は、磁性体組成物の飽和電流（ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｃｕｒｒｅｎｔ；Ｉｓａｔ）を高めるために、１〜４．５μｍの平均粒径を有することができ、第３金属磁性粒子は、本体の粉末充填率及び渦電流損失を低減するために、３００ｎｍ以下の粒径を有する。
一般に、金属磁性粒子のサイズを減少させると、渦電流損失を低減することができるが、インダクタの本体の透磁率が減少するため、インダクタにおける主要な因子であるインダクタンスの実現が困難となる。
本発明の一実施例による磁性体組成物は、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子を含む。これにより、粒子サイズが小さい第３金属磁性粒子を含むことで渦電流損失を低減することができ、第３金属磁性粒子の表面に形成された絶縁膜によってインダクタンスを確保することができる。
上記絶縁膜は、酸化膜であってもよく、１層以上形成されることができ、最大３層からなることができる。
上記絶縁膜が、１層の場合はＦｅＯからなることができ、２層の場合はＦｅＯ／ＳｉＯ及びＦｅＯ／ＣｒＯのうち選択された一つの構造を有することができ、３層の場合はＦｅＯ／ＣｒＯ／ＳｉＯの構造を有することができる。
上記絶縁膜がＦｅＯからなる１層の場合は、薄い絶縁膜の特性上、優れた磁気特性を有することができる。
上記絶縁膜が２層の場合は、上記絶縁膜は、コアの表面に形成され、ＦｅＯからなる第１層と、上記第１層上に形成され、ＳｉＯ及びＣｒＯのうち選択された一つからなる第２層と、を含むことができる。上記第２層の厚さは、上記第１層の厚さに比べて同一であるかまたは小さければよい。ＳｉＯは優れた絶縁特性を有し、ＣｒＯは上記コアの表面が空気中に露出するため生じ得る急激な酸化を防止する役割を果たすことができる。
上記絶縁膜が３層の場合は、コアに絶縁膜が形成され、上記絶縁膜は、上記コアの表面に形成され、ＦｅＯからなる第１層と、上記第１層上に形成され、ＣｒＯからなる第２層と、上記第２層上に形成され、ＳｉＯからなる第３層と、を含む構造であることができる。各層の厚さは、同一であるかまたは異なってもよい。
上記３層からなる絶縁膜は、ＦｅＯ、ＳｉＯ及びＣｒＯ層を含む構造で、コアの表面酸化防止及び優れた絶縁特性を有することができ、渦電流損失を低くすることでインダクタの効率を向上させることができる。
上記絶縁膜の厚さは、上記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％であることができる。
上記絶縁膜の厚さが上記第３金属磁性粒子の粒径の２０％を超えると、逆に透磁率及び磁化率が低下する可能性があるため、できる限り厚さを薄くすることが好ましい。
上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して、上記第１金属磁性粒子の含有量は７０〜７９ｗｔ％、上記第２金属磁性粒子の含有量は１０〜２０ｗｔ％、及び上記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％を満たす。
インダクタの透磁率のために、上記第１金属磁性粒子の含有量は、上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して７０〜７９ｗｔ％であることができ、上記第２金属磁性粒子の含有量は、上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して１０〜２０ｗｔ％であることができる。
渦電流損失の低減及びインダクタンスの向上のために、上記第３金属磁性粒子の含有量は、上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して１〜２０ｗｔ％であることができる。
上記第３金属磁性粒子の含有量が１ｗｔ％未満であれば、インダクタンスの向上効果が十分でなく、上記第３金属磁性粒子の含有量が２０ｗｔ％を超えると、インダクタの本体の充填率が増加してインダクタンスは増加することができるが、Ｑ値（Ｑ ｆａｃｔｏｒ）が減少するという問題点があるため、上記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％であることが好ましい。
本発明の一実施例による磁性体組成物は、粒径が３００ｎｍ以下の範囲を有し、表面に形成された絶縁膜を含む第３金属磁性粒子を含むため、インダクタの本体の粉末充填率の増加及び渦電流損失の低減により、インダクタンスが向上し、高効率を有することができる。
以下、添付の図面を参照して本発明によるインダクタについて説明する。
図１は本発明の一実施例によるインダクタの斜視図を概略的に示すものであり、図２は図１のＩ−Ｉ'方向の切断面を概略的に示すもので、本発明の一実施例によるインダクタの断面図を概略的に示すものであり、図３は図２のＡ部分の拡大図を概略的に示すものである。
図１〜図３を参照すると、本発明の一実施例によるインダクタ１００は、金属磁性粒子６１、６３、６５を含む本体５０と、本体内に配置されたコイル部２０、４１、４２と、を含み、金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子６１と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子６３と、表面に形成された絶縁膜６５ｂを含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子６５と、を含む。
上記本体５０は、インダクタの外側の外観をなす。上記本体５０は、一面及び上記一面と相対する下面、並びに上記一面と他面を接続する面を有することができる。図１に示されたＬ、Ｗ、及びＴは、それぞれの長さ方向、幅方向、及び厚さ方向を示す。上記本体５０は、コイル層の積層方向（厚さ方向）に相対する上面及び下面、長さ方向に相対する端面、及び幅方向に対向する側面を含む六面体形状であってもよく、印刷回路基板への実装時に、上記本体の下面（他面）は印刷回路基板に接する実装面となることができる。各面が接する角は研磨（Ｇｒｉｎｄｉｎｇ）などによって丸くてもよいが、これに制限されるものではない。
上記本体５０は、磁気特性を示す磁性物質を含む。
上記本体５０は、コイル部を形成した後、その上部及び下部に磁性物質を含むシートを積層した後、これを圧着及び硬化することで形成することができる。上記磁性物質は、金属磁性粒子が含まれた樹脂であってもよい。
図３を参照すると、上記本体５０は、金属磁性粒子６１、６３、６５が樹脂６０に分散された形態であることができる。
上記金属磁性粒子６１、６３、６５は、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、及びニッケル（Ｎｉ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含むことができ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金であることができる。
上記樹脂６０は、エポキシ（ｅｐｏｘｙ）樹脂やポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）樹脂などの熱硬化性樹脂であることができる。
インダクタの渦電流損失は、粒子サイズ及び粒子の絶縁程度に応じて増加し、周波数が増加するにつれて渦電流損失が増加する。上記渦電流損失を低減する方法として本体内に含まれる金属磁性粒子サイズを減少させる方法が挙げられるが、金属磁性粒子サイズを減少させると、本体の透磁率が減少してインダクタのインダクタンス値が減少するという問題点が発生する。
図３を参照すると、本発明の一実施例によるインダクタの本体５０は、表面に形成された絶縁膜６５ｂを含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子６５を含むことにより、渦電流損失を低減することができ、本体の金属磁性粒子の充填率を増加させるため、インダクタンスを確保することができる。
上記絶縁膜６５ｂは、酸化膜であってもよく、１層以上形成されることができ、最大３層からなることができる。例えば、絶縁膜６５ｂは、それぞれ異なる材料で形成された最大３層を含んでもよい。
上記絶縁膜６５ｂが、１層の場合はＦｅＯからなることができ、２層の場合はＦｅＯ／ＳｉＯ及びＦｅＯ／ＣｒＯのうち選択された一つの構造を有することができ、３層の場合はＦｅＯ／ＣｒＯ／ＳｉＯの構造を有することができる。
上記絶縁膜がＦｅＯからなる１層を有する場合は、薄い絶縁膜の特性上、優れた磁気特性を有することができる。
上記絶縁膜６５ｂが２層の場合は、コア６５ａの表面に絶縁膜が形成され、ＦｅＯからなる第１層６５ｂ'と、上記第１層上に形成され、ＳｉＯ及びＣｒＯのうち選択された一つからなる第２層６５ｂ''と、を含むことができる。上記第２層の厚さＤｂ''は、上記第１層の厚さＤｂ'に比べて同一であるかまたは小さければよい。ＳｉＯは優れた絶縁特性を有し、ＣｒＯはコアの表面が空気中に露出するため生じ得る急激な酸化を防止する役割を果たすことができる。
上記絶縁膜６５ｂが３層からなる場合は、コアに絶縁膜が形成され、上記絶縁膜は、上記コアの表面に形成され、ＦｅＯからなる第１層６５ｂ'と、上記第１層上に形成され、ＣｒＯからなる第２層６５ｂ''と、上記第２層上に形成され、ＳｉＯからなる第３層６５ｂ'''と、を含む構造であることができる。各層の厚さは、同一であるかまたは異なってもよい。
上記３層からなる絶縁膜は、ＦｅＯ、ＳｉＯ及びＣｒＯ層を含む構造で、コアの表面酸化防止及び優れた絶縁特性を有することができ、渦電流損失を低くすることでインダクタの効率を向上させることができる。
上記絶縁膜の厚さは、上記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％であることができる。
上記絶縁膜の厚さが上記第３金属磁性粒子の粒径の２０％を超えると、逆に透磁率及び磁化率が低下する可能性があるため、できる限り厚さを薄くすることが好ましい。
インダクタの透磁率のために、上記第１金属磁性粒子６１の含有量は、上記磁性体組成物の上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して７０〜７９ｗｔ％であることができ、上記第２金属磁性粒子６３の含有量は、上記磁性体組成物の上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して１０〜２０ｗｔ％であることができる。
渦電流損失の低減及びインダクタンスの向上のために、上記第３金属磁性粒子６５の含有量は、上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して１〜２０ｗｔ％であることができる。
上記第３金属磁性粒子の含有量が１ｗｔ％未満であれば、インダクタンスの向上効果が十分でなく、上記第３金属磁性粒子の含有量が２０ｗｔ％を超えると、インダクタの本体の充填率が増加してインダクタンスは増加することができるが、Ｑ値（Ｑ ｆａｃｔｏｒ）が減少するという問題点があるため、上記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％であることが好ましい。
下記表１は、第３金属磁性粒子の含有量によるインダクタのインダクタンスを示すものである。各サンプルは、同一のサイズ及び材料を使用し、第３金属磁性粒子の含有量だけを異ならせた。
上記表１を参照すると、上記第３金属磁性粒子の含有量が増加するにつれてインダクタのインダクタンス容量が２０ｗｔ％まで増加することが分かる。これは、インダクタの本体の粉末充填率の増加に伴う本体の透磁率の増加に起因するものと判断される。
また、上記第３金属磁性粒子の含有量が２０ｗｔ％を超えると、インダクタのインダクタンスが再び減少することが分かる。
図４は第３金属磁性粒子の含有量によるインダクタの本体の断面構造を示す走査電子顕微鏡写真（ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ；ＳＥＭ）である。
上記本体は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む。
図４を参照すると、第１金属磁性粒子及び第２金属磁性粒子の間に超微粉末を有する第３金属磁性粒子が含まれ、第３金属磁性粒子の含有量が増加するにつれて本体の粉末充填率が増加することが分かる。
図５は第３金属磁性粒子の含有量によるインダクタの周波数によるＱ値の変化を示すグラフである。
図５を参照すると、第３金属磁性粒子の含有量が増加するにつれて本体の粉末充填率が増加するため、共振周波数に影響を及ぼす寄生キャパシタンス（ｐａｒａｓｉｔｉｃ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）が減少し、Ｑ値が減少するものと判断される。これに対し、第３金属磁性粒子の含有量が２０ｗｔ％を超えると、Ｑ値が大幅に減少することが分かる。
上記コイル部は、インダクタ１００のコイルから発現される特性を通じて電子機器内において様々な機能を行う役割を果たす。例えば、インダクタ１００はパワーインダクタであってもよい。この場合、コイル部は、電気を磁場の形態で保存して出力電圧を維持し、電源を安定させる役割などを果たすことができる。
上記コイル部は、上記支持部材２０の上面及び下面にそれぞれ形成された第１及び第２コイルパターン４１、４２を含む。上記第１及び第２コイルパターン４１、４２は、上記支持部材２０を基準に相対して配置されたコイル層である。
上記第１及び第２コイルパターン４１、４２は、フォトリソグラフィ工法またはめっき工法を用いて形成することができる。
上記支持部材２０は、第１及び第２コイルパターン４１、４２を支持することができるものであればその材質または種類が特に限定されず、例えば、銅箔積層板（ＣＣＬ）、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）基板、フェライト基板または金属系軟磁性基板などであることができる。また、絶縁樹脂からなる絶縁基板であってもよい。絶縁樹脂としては、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂、ポリイミドのような熱可塑性樹脂、またはこれらにガラス繊維または無機フィラーなどの補強材が含浸された樹脂、例えば、プリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）、ＡＢＦ（Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ Ｂｕｉｌｄ−ｕｐ Ｆｉｌｍ）、ＦＲ−４、ＢＴ（Ｂｉｓｍａｌｅｉｍｉｄｅ Ｔｒｉａｚｉｎｅ）樹脂、ＰＩＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｉｍａｇｅａｂｌｅ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）樹脂などが用いられることができる。剛性維持の観点においては、ガラス繊維及びエポキシ樹脂を含む絶縁基板を用いることができるが、これに限定されるものではない。
上記支持部材２０の上面及び下面において、中央部は貫通して孔を形成し、上記孔にフェライトまたは金属磁性粒子などの磁性体で充填することで、コア部５５を形成することができる。上記磁性体で充填されるコア部を形成することにより、インダクタンス（Ｌ）を向上させることができる。上記コア部には、上記本体５０を形成するものと同一の材料が充填されることができる。
上記支持部材２０の両面上に積層された上記第１コイルパターン４１と上記第２コイルパターン４２は、上記支持部材を貫通するビア４５を介して電気的に接続される。
上記ビア４５は、機械ドリルやレーザードリルなどを用いて、上記支持部材２０を貫通する貫通孔を形成した後、上記貫通孔の内部にめっきで導電性物質を満たすことで形成することができる。
上記ビア４５は、支持部材２０の両面上にそれぞれ配置された上側の第１コイルパターン４１と下側の第２コイルパターン４２を電気的に接続することができるものであれば、その形状または材質は特に限定されない。ここで、上側及び下側は、図面におけるコイルパターンの積層方向を基準に判断する。
上記ビア４５は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、またはこれらの合金などの導電性物質を含むことができる。
上記ビア４５の断面は台形または砂時計形状であることができる。
上記ビア４５の断面は砂時計形状であってもよい。上記形状は、上記支持部材の上面または下面を加工することで実現することができる。これにより、上記ビアの断面幅を減少させることができる。上記ビアの断面幅は、６０〜８０μｍであることができるが、これに限定されるものではない。
上記第１及び第２コイルパターン４１、４２は、絶縁層（図示せず）によって被覆され、上記本体５０及びコア部５５をなす磁性材料とは直接接触しない。
上記絶縁層は、第１及び第２コイルパターンを保護する役割を果たす。
上記絶縁層の材質は絶縁物質を含むものであればいずれも適用することができ、例えば、通常の絶縁コーティングに用いられる絶縁物質、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、液晶結晶性ポリマー樹脂などを含むことができ、公知の感光性絶縁（Ｐｈｏｔｏ Ｉｍａｇｅａｂｌｅ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ：ＰＩＤ）樹脂などが用いられることもできるが、これに限定されるものではない。
図１及び図２を参照すると、上記第１及び第２コイルパターン４１、４２と電気的に接続され、上記本体５０の両端面に形成された第１及び第２外部電極８１、８２を含む。
上記第１及び第２外部電極８１、８２は、上記本体５０の両端面に露出する上記第１及び第２コイルパターン４１、４２のそれぞれの引出端子と電気的に接続される。
上記第１及び第２外部電極８１、８２は、インダクタが電子機器に実装されるとき、インダクタ内のコイル部を電子機器と電気的に接続させる役割を果たす。
上記第１及び第２外部電極８１、８２は、導電性金属を含む導電性ペーストを用いて形成することができ、上記導電性金属は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、スズ（Ｓｎ）、及び銀（Ａｇ）のうち少なくとも一つまたはこれらの合金であることができる。
上記第１及び第２外部電極は、上記ペースト層上に形成されためっき層を含むことができる。
上記めっき層は、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、及びスズ（Ｓｎ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含むことができ、例えば、ニッケル（Ｎｉ）層とスズ（Ｓｎ）層が順に形成されたものであってもよい。
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明の技術的範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。
１００ インダクタ
２０ 支持部材
４１ 第１コイルパターン
４２ 第２コイルパターン
４５ ビア
５０ 本体
５５ コア部
６０ 樹脂
６１ 第１金属磁性粒子
６３ 第２金属磁性粒子
６５ 第３金属磁性粒子
８１ 第１外部電極
８２ 第２外部電極
２０ 支持部材
４１ 第１コイルパターン
４２ 第２コイルパターン
４５ ビア
５０ 本体
５５ コア部
６０ 樹脂
６１ 第１金属磁性粒子
６３ 第２金属磁性粒子
６５ 第３金属磁性粒子
８１ 第１外部電極
８２ 第２外部電極
Claims (26)
- 金属磁性粒子を含み、
前記金属磁性粒子は、
平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、
平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、
表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む、磁性体組成物。 - 前記磁性体組成物は樹脂をさらに含み、
前記金属磁性粒子は前記樹脂に分散され、
前記第２金属磁性粒子は前記第１金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散され、
前記第３金属磁性粒子は前記第１及び第２金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散される、請求項１に記載の磁性体組成物。 - 前記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して、前記第１金属磁性粒子の含有量は７０〜７９ｗｔ％、前記第２金属磁性粒子の含有量は１０〜２０ｗｔ％、及び前記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％を満たす、請求項１または２に記載の磁性体組成物。
- 前記絶縁膜は酸化膜からなる、請求項１〜３の何れか１項に記載の磁性体組成物。
- 前記絶縁膜は、２層からなり、ＦｅＯ／ＳｉＯである、請求項４に記載の磁性体組成物。
- 前記絶縁膜の厚さは、前記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％である、請求項１〜５の何れか１項に記載の磁性体組成物。
- 樹脂を含み、
前記金属磁性粒子は前記樹脂に分散された形態である、請求項１に記載の磁性体組成物。 - 前記金属磁性粒子は、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、及びニッケル（Ｎｉ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含む、請求項１〜７の何れか１項に記載の磁性体組成物。
- 金属磁性粒子を含む本体と、
前記本体内に配置されたコイル部と、を含み、
前記金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む、インダクタ。 - 前記金属磁性粒子は樹脂に分散され、
前記第２金属磁性粒子は前記第１金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散され、
前記第３金属磁性粒子は前記第１及び第２金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散される、請求項９に記載のインダクタ。 - 前記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して、前記第１金属磁性粒子の含有量は７０〜７９ｗｔ％、前記第２金属磁性粒子の含有量は１０〜２０ｗｔ％、及び前記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％を満たす、請求項９または１０に記載のインダクタ。
- 前記絶縁膜は酸化膜からなる、請求項９〜１１の何れか１項に記載のインダクタ。
- 前記絶縁膜は、２層からなり、ＦｅＯ／ＳｉＯである、請求項１２に記載のインダクタ。
- 前記絶縁膜の厚さは、前記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％である、請求項９〜１３の何れか１項に記載のインダクタ。
- 前記金属磁性粒子は、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、及びニッケル（Ｎｉ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含む、請求項９〜１４の何れか１項に記載のインダクタ。
- 前記本体は樹脂を含み、
前記金属磁性粒子は前記樹脂に分散された形態である、請求項９〜１５の何れか１項に記載のインダクタ。 - 前記樹脂は熱硬化性樹脂である、請求項１６に記載のインダクタ。
- 樹脂と、
前記樹脂に分散され、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、前記第１金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散され、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、
前記第１及び第２金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散され、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む、磁性体本体。 - 前記磁性体本体は、前記磁性体本体内に配置されるコイル部をさらに含み、
前記樹脂と前記第１〜第３金属磁性粒子は、前記コイル部を取り囲むように配置され、前記コイル部の中央部の孔に延長してコア部を形成する、請求項１８に記載の磁性体本体。 - 前記樹脂に分散された前記第１〜第３金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると、前記第１金属磁性粒子の含有量は７０〜７９ｗｔ％であり、前記第２金属磁性粒子の含有量は１０〜２０ｗｔ％であり、前記第３金属磁性粒子は１〜２０ｗｔ％である、請求項１８または１９に記載の磁性体本体。
- 前記絶縁膜は、２層からなり、ＦｅＯ／ＣｒＯである、請求項１８〜２０の何れか１項に記載の磁性体本体。
- 前記絶縁膜は、３層からなり、ＦｅＯ／ＣｒＯ／ＳｉＯである、請求項１８〜２０の何れか１項に記載の磁性体本体。
- 前記絶縁膜の厚さは、前記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％である、請求項１８〜２２の何れか１項に記載の磁性体本体。
- 樹脂に分散された金属磁性粒子を含み、
前記金属磁性粒子は、
表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第１金属磁性粒子と、
平均粒径が１〜２８μｍである第２金属磁性粒子と、を含み、
前記第１金属磁性粒子の含有量は当該磁性体組成物の前記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると１〜２０ｗｔ％であり、
前記第２金属磁性粒子の含有量は当該磁性体組成物の前記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると残量である、磁性体組成物。 - 前記第２金属磁性粒子のうち平均粒径が１０〜２８μｍである金属磁性粒子の含有量は前記磁性体組成物の前記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると７０〜７９ｗｔ％であり、
前記第２金属磁性粒子のうち平均粒径が１〜４．５μｍである金属磁性粒子の含有量は前記磁性体組成物の前記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると１０〜２０ｗｔ％である、請求項２４に記載の磁性体組成物。 - 前記絶縁膜の厚さは、前記第１金属磁性粒子の粒径の１〜２０％である、請求項２４または２５に記載の磁性体組成物。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2016-0110459 | 2016-08-30 | ||
| KR20160110459 | 2016-08-30 | ||
| KR10-2016-0119972 | 2016-09-20 | ||
| KR1020160119972A KR101983184B1 (ko) | 2016-08-30 | 2016-09-20 | 자성체 조성물 및 이를 포함하는 인덕터 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018037635A true JP2018037635A (ja) | 2018-03-08 |
| JP6479074B2 JP6479074B2 (ja) | 2019-03-06 |
Family
ID=61243333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017060429A Active JP6479074B2 (ja) | 2016-08-30 | 2017-03-27 | 磁性体組成物、インダクタおよび磁性体本体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US10497505B2 (ja) |
| JP (1) | JP6479074B2 (ja) |
| KR (1) | KR102427931B1 (ja) |
| CN (1) | CN107785149B (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019220609A (ja) * | 2018-06-21 | 2019-12-26 | 太陽誘電株式会社 | 金属磁性粒子を含む磁性基体及び当該磁性基体を含む電子部品 |
| JP2020072183A (ja) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | Tdk株式会社 | 磁性体コアおよびコイル部品 |
| JP2020145405A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-10 | 太陽誘電株式会社 | 軟磁性合金粉及びその製造方法、並びに軟磁性合金粉から作られるコイル部品及びそれを載せた回路基板 |
| JP2021153106A (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | Tdk株式会社 | 流動性付与粒子および磁性コア |
| US20210304947A1 (en) * | 2020-03-31 | 2021-09-30 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Coil component |
| US11742141B2 (en) | 2020-03-27 | 2023-08-29 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Metal magnetic particle, inductor, method for manufacturing metal magnetic particle, and method for manufacturing metal magnetic core |
| US11965229B2 (en) | 2020-03-27 | 2024-04-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Metal magnetic particle, inductor, method for manufacturing metal magnetic particle, and method for manufacturing metal magnetic core |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10763019B2 (en) * | 2017-01-12 | 2020-09-01 | Tdk Corporation | Soft magnetic material, core, and inductor |
| JP6504288B1 (ja) * | 2018-03-09 | 2019-04-24 | Tdk株式会社 | 軟磁性金属粉末、圧粉磁心および磁性部品 |
| JP7172113B2 (ja) * | 2018-04-24 | 2022-11-16 | Tdk株式会社 | コイル部品及びその製造方法 |
| JP6780833B2 (ja) | 2018-08-22 | 2020-11-04 | 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． | コイル電子部品 |
| CN109470606B (zh) * | 2018-11-02 | 2021-05-25 | 大连海事大学 | 一种微流体电感式油液检测装置 |
| JP7392275B2 (ja) * | 2019-03-27 | 2023-12-06 | Tdk株式会社 | 複合粒子、コアおよびインダクタ素子 |
| JP2020161760A (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 太陽誘電株式会社 | 巻線型コイル部品及びその製造方法、並びに巻線型コイル部品を載せた回路基板 |
| KR102293033B1 (ko) * | 2020-01-22 | 2021-08-24 | 삼성전기주식회사 | 자성 복합 시트 및 코일 부품 |
| KR20220067019A (ko) * | 2020-11-17 | 2022-05-24 | 삼성전기주식회사 | 자성 시트 및 이를 이용한 코일 부품 |
| CN114823032B (zh) * | 2022-05-19 | 2022-12-20 | 广东泛瑞新材料有限公司 | 一种合金磁芯及其制备方法和应用 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625704A (ja) * | 1992-07-07 | 1994-02-01 | Nkk Corp | 耐食性に優れた金属磁性粉の製造方法 |
| JP2009054709A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 圧粉磁心及びその製造方法 |
| JP2009206483A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-09-10 | Honda Motor Co Ltd | 軟磁性材料およびその製造方法 |
| JP2009283774A (ja) * | 2008-05-23 | 2009-12-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 軟磁性粉末 |
| JP2011032496A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Tdk Corp | 磁性材料及び磁石、並びに磁性材料の製造方法 |
| JP2013546162A (ja) * | 2010-09-29 | 2013-12-26 | 清華大学 | 複合軟磁性粉末、複合軟磁性粉末コアおよびそれらの製造方法 |
| JP2016103598A (ja) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | Tdk株式会社 | コイル部品 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6961223B2 (en) * | 2000-10-27 | 2005-11-01 | Alps Electric Co., Ltd. | Spin-valve thin-film magnetic element without sensing current shunt and thin-film magnetic head including the same |
| US6992871B2 (en) * | 2003-08-06 | 2006-01-31 | Micron Technology, Inc. | Microtransformer for system-on-chip power supply |
| KR20070030846A (ko) * | 2004-09-30 | 2007-03-16 | 스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤 | 연자성 재료, 압분자심, 및 연자성 재료의 제조 방법 |
| JP4585493B2 (ja) | 2006-08-07 | 2010-11-24 | 株式会社東芝 | 絶縁性磁性材料の製造方法 |
| JP5240234B2 (ja) * | 2010-04-30 | 2013-07-17 | 株式会社デンソー | 圧粉磁心の製造方法 |
| JP6091744B2 (ja) * | 2011-10-28 | 2017-03-08 | 太陽誘電株式会社 | コイル型電子部品 |
| JP6115057B2 (ja) * | 2012-09-18 | 2017-04-19 | Tdk株式会社 | コイル部品 |
| JP2014196554A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-10-16 | Ntn株式会社 | 磁心用粉末および圧粉磁心、並びに磁心用粉末および圧粉磁心の製造方法 |
| KR20150011168A (ko) | 2013-07-22 | 2015-01-30 | 삼성전기주식회사 | 자성 재료, 그 제조방법 및 자성 재료를 포함하는 전자부품 |
| 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 |
| KR20150014346A (ko) | 2013-07-29 | 2015-02-06 | 삼성전기주식회사 | 칩 전자부품 및 이의 제조방법 |
| JP6326207B2 (ja) | 2013-09-20 | 2018-05-16 | 太陽誘電株式会社 | 磁性体およびそれを用いた電子部品 |
| KR101994722B1 (ko) | 2013-10-14 | 2019-07-01 | 삼성전기주식회사 | 적층형 전자부품 |
| KR101686989B1 (ko) * | 2014-08-07 | 2016-12-19 | 주식회사 모다이노칩 | 파워 인덕터 |
| KR101588966B1 (ko) | 2014-08-11 | 2016-01-26 | 삼성전기주식회사 | 칩 전자부품 |
| KR20160076840A (ko) | 2014-12-23 | 2016-07-01 | 삼성전기주식회사 | 칩 전자부품 및 그 제조방법 |
-
2017
- 2017-03-27 JP JP2017060429A patent/JP6479074B2/ja active Active
- 2017-03-28 US US15/471,727 patent/US10497505B2/en active Active
- 2017-05-16 CN CN201710341862.4A patent/CN107785149B/zh active Active
-
2019
- 2019-05-17 KR KR1020190058169A patent/KR102427931B1/ko active IP Right Grant
- 2019-10-30 US US16/668,504 patent/US11367558B2/en active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625704A (ja) * | 1992-07-07 | 1994-02-01 | Nkk Corp | 耐食性に優れた金属磁性粉の製造方法 |
| JP2009054709A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 圧粉磁心及びその製造方法 |
| JP2009206483A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-09-10 | Honda Motor Co Ltd | 軟磁性材料およびその製造方法 |
| JP2009283774A (ja) * | 2008-05-23 | 2009-12-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 軟磁性粉末 |
| JP2011032496A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Tdk Corp | 磁性材料及び磁石、並びに磁性材料の製造方法 |
| JP2013546162A (ja) * | 2010-09-29 | 2013-12-26 | 清華大学 | 複合軟磁性粉末、複合軟磁性粉末コアおよびそれらの製造方法 |
| JP2016103598A (ja) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | Tdk株式会社 | コイル部品 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11942252B2 (en) | 2018-06-21 | 2024-03-26 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Magnetic base body containing metal magnetic particles and electronic component including the same |
| JP2019220609A (ja) * | 2018-06-21 | 2019-12-26 | 太陽誘電株式会社 | 金属磁性粒子を含む磁性基体及び当該磁性基体を含む電子部品 |
| JP7246143B2 (ja) | 2018-06-21 | 2023-03-27 | 太陽誘電株式会社 | 金属磁性粒子を含む磁性基体及び当該磁性基体を含む電子部品 |
| JP7222220B2 (ja) | 2018-10-31 | 2023-02-15 | Tdk株式会社 | 磁性体コアおよびコイル部品 |
| JP2020072183A (ja) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | Tdk株式会社 | 磁性体コアおよびコイル部品 |
| JP7420534B2 (ja) | 2019-02-28 | 2024-01-23 | 太陽誘電株式会社 | 軟磁性合金粉及びその製造方法、並びに軟磁性合金粉から作られるコイル部品及びそれを載せた回路基板 |
| JP2020145405A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-10 | 太陽誘電株式会社 | 軟磁性合金粉及びその製造方法、並びに軟磁性合金粉から作られるコイル部品及びそれを載せた回路基板 |
| JP7338529B2 (ja) | 2020-03-24 | 2023-09-05 | Tdk株式会社 | 流動性付与粒子および磁性コア |
| JP2021153106A (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | Tdk株式会社 | 流動性付与粒子および磁性コア |
| US11742141B2 (en) | 2020-03-27 | 2023-08-29 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Metal magnetic particle, inductor, method for manufacturing metal magnetic particle, and method for manufacturing metal magnetic core |
| US11965229B2 (en) | 2020-03-27 | 2024-04-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Metal magnetic particle, inductor, method for manufacturing metal magnetic particle, and method for manufacturing metal magnetic core |
| US20210304947A1 (en) * | 2020-03-31 | 2021-09-30 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Coil component |
| US12087487B2 (en) * | 2020-03-31 | 2024-09-10 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Coil component |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107785149A (zh) | 2018-03-09 |
| US20200066437A1 (en) | 2020-02-27 |
| US11367558B2 (en) | 2022-06-21 |
| KR102427931B1 (ko) | 2022-08-03 |
| KR20190057244A (ko) | 2019-05-28 |
| US20180061550A1 (en) | 2018-03-01 |
| CN107785149B (zh) | 2020-09-04 |
| US10497505B2 (en) | 2019-12-03 |
| JP6479074B2 (ja) | 2019-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6479074B2 (ja) | 磁性体組成物、インダクタおよび磁性体本体 | |
| KR102138887B1 (ko) | 칩 전자부품 및 그 제조방법 | |
| JP2015079958A (ja) | チップ電子部品、その実装基板及び包装体 | |
| KR102597152B1 (ko) | 인덕터 | |
| KR102105389B1 (ko) | 적층 전자부품 | |
| KR102052766B1 (ko) | 칩 전자부품 | |
| KR101983184B1 (ko) | 자성체 조성물 및 이를 포함하는 인덕터 | |
| US10192673B2 (en) | Inductor | |
| US11404205B2 (en) | Magnetic coupling coil element and method of manufacturing the same | |
| KR20140077346A (ko) | 파워 인덕터 및 그 제조 방법 | |
| JP7240813B2 (ja) | コイル部品 | |
| KR102130672B1 (ko) | 적층 전자부품 및 그 제조방법 | |
| JP2019024113A (ja) | チップ電子部品及びその実装基板 | |
| KR102105396B1 (ko) | 칩 전자부품 및 칩 전자부품의 실장 기판 | |
| US20180033533A1 (en) | Inductor | |
| KR20160093425A (ko) | 파워 인덕터 | |
| KR102653217B1 (ko) | 인덕터 | |
| US20160351318A1 (en) | Coil electronic component | |
| JP7311221B2 (ja) | コイル部品 | |
| US11170927B2 (en) | Coil component | |
| KR102559973B1 (ko) | 인덕터 | |
| US20220375675A1 (en) | Coil-embedded magnetic core and coil device | |
| JP2020072260A (ja) | コイル電子部品 | |
| KR102538912B1 (ko) | 코일 부품 | |
| KR20170097862A (ko) | 코일 부품 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180327 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180622 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180918 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181128 |
|
| 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: 20190108 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190205 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6479074 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |