JP7235026B2 - インダクタ部品、dcdcコンバータ及びインダクタ部品の製造方法 - Google Patents

インダクタ部品、dcdcコンバータ及びインダクタ部品の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、インダクタ部品、同インダクタ部品を備えるDCDCコンバータ、及び、インダクタ部品の製造方法に関する。
特許文献1には、磁性材料を含有する本体内にインダクタが設けられているインダクタ部品の一例が記載されている。このインダクタ部品では、ガラスなどの非磁性の材料を含有する非磁性体部を本体内に設けることにより、磁気飽和特性を向上させている。
特開2016-51752号公報
インダクタ部品では、インダクタに交流電流が流れると、インダクタンスが発生する。例えば、DCDCコンバータ用のパワーインダクタなどでは、直流電源からインダクタ部品へ供給される直流電流がオン、オフされることによって、矩形波が交流電流としてインダクタに入力される。インダクタに入力された矩形波は、インダクタで発生するインダクタンスによって、一定の直流バイアス電流にリップル電流が付加された三角波としてインダクタを流れる。この直流バイアス電流が一定以上大きくなると、インダクタ部品において磁気飽和が発生し、インダクタンスが極端に低下する。通常のインダクタ部品では、磁気飽和が発生するまでのインダクタンスは一定の範囲であり、公称されるインダクタンス値は1つである。
ここで、上記従来のインダクタ部品では、本体内に非磁性体部を設けることによって、磁気飽和する直流バイアス電流の値を高くし、大電流に対応している。しかし、この場合、本体の実効透磁率が低くなるため、非磁性体部を本体内に設けないインダクタ部品と比較し、インダクタンスが小さくなってしまう。
DCDCコンバータでは、インダクタに流れる電流が小さい軽負荷の場合、リップル電流を抑えることで電圧変換の効率を向上させることができる。しかし、上記従来のインダクタ部品のようにインダクタンスが小さいと、リップル電流が大きくなるため、軽負荷時の電圧変換の効率が向上しない。このように、軽負荷時の高効率と大電流対応とを両立させることは困難である。
本開示の一態様に係るインダクタ部品は、鉄元素を含む金属磁性粉を含有する本体と、前記本体内に設けられ、両端が前記本体から露出しているインダクタと、を備えている。前記インダクタに「100MHz」の交流電流を流した場合に前記交流電流に重畳される直流バイアス電流に対する値として示した直流重畳特性曲線について、横軸を前記直流バイアス電流の値とし、縦軸を前記直流バイアス電流の値が「0A」であるときに発生するインダクタンスの値を「1」とした際の前記インダクタンスの相対値とし、前記横軸における「0.3A」以上の区間に渡って前記縦軸における変動が「0.1」以内である領域を定常領域とし、前記横軸における「0.3A」未満の区間で前記縦軸における変動が「0.1」を超える領域を遷移領域とする。この場合、前記直流重畳特性曲線では、前記定常領域として第1定常領域及び第2定常領域が存在し、前記第1定常領域と前記第2定常領域との間に前記遷移領域が存在する。
上記の構成のインダクタ部品の直流重畳特性曲線には、第1定常領域と、第2定常領域と、第1定常領域と第2定常領域との間に位置する遷移領域とが存在する。これは、第1定常領域及び第2定常領域の一方の定常領域の後(遷移領域)と、他方の定常領域の後の少なくとも2段階で磁気飽和が発生することを意味している。すなわち、上記のインダクタ部品の直流重畳特性曲線は、一方の定常領域では、磁気飽和する直流バイアス電流の値は小さいがインダクタンスの値が高く、他方の定常領域では、インダクタンスの値は低いが、磁気飽和する直流バイアス電流の値が高い、というものになる。このような直流重畳特性曲線をもつインダクタ部品によれば、例えば、DCDCコンバータのパワーインダクタとして用いられた際、軽負荷時には一方の定常領域により、リップルの発生を抑制し、電圧変換の効率を向上させ、他方の定常領域により、大電流に対応できる。
本開示の一態様に係るDCDCコンバータは、上記のインダクタ部品を備える。このDCDCコンバータによれば、軽負荷時の高効率と大電流対応を両立させることができる。
本開示の一態様に係るDCDCコンバータは、上記のインダクタ部品であって、上記インダクタである第1インダクタ配線に加え、前記本体内に設けられ、前記第1インダクタとは電気的に接続されていない第2インダクタをさらに備えるインダクタ部品と、直流電源に電気的に接続される入力端子と、前記入力端子と前記第1インダクタとを電気的に接続する配線に設けられている第1スイッチング素子と、前記入力端子と前記第2インダクタとを電気的に接続する配線に設けられている第2スイッチング素子と、前記第1スイッチング素子のオン及びオフと、前記第2スイッチング素子のオン及びオフとの位相を「360°/N(Nは2以上の自然数)」ずらすことが可能に構成されているコントローラと、を備える。
上記DCDCコンバータによれば、軽負荷時の高効率と大電流対応とを両立させることができるマルチフェーズ型のDCDCコンバータを実現できる。
本開示の一態様に係るインダクタ部品の製造方法は、鉄元素を含む金属磁性粉を含有する本体と、前記本体内に設けられ、両端が前記本体から露出するインダクタと、を備えるインダクタ部品を製造する方法である。前記インダクタに「100MHz」の交流電流を流した場合に前記交流電流に重畳される直流バイアス電流に対する値として示した直流重畳特性曲線について、横軸を前記直流バイアス電流の値とし、縦軸を前記直流バイアス電流の値が「0A」であるときに発生するインダクタンスの値を「1」とした際の前記インダクタンスの相対値とし、前記横軸における「0.3A」以上の区間に渡って前記縦軸における変動が「0.1」以内である領域を定常領域とし、前記横軸における「0.3A」未満の区間で前記縦軸における変動が「0.1」を超える領域を遷移領域とする。当該製造方法では、前記鉄元素を含む金属磁性粉を第1磁性材料として含有する第1磁性部と、前記金属磁性粉とは別の第2磁性材料を含有する第2磁性部とを形成することにより、前記本体を形成する。前記第1磁性部と前記第2磁性部とについて、比透磁率、体積、前記インダクタとの位置関係、前記第1磁性部及び前記第2磁性部が含有する磁性材料の組成、前記磁性材料の粒径、前記磁性材料の含有量の少なくとも一つを異ならせることによって、前記直流重畳特性曲線に、前記定常領域として第1定常領域及び第2定常領域が存在し、前記第1定常領域と前記第2定常領域との間に前記遷移領域が存在するようにする。
上記の製造方法によって製造したインダクタ部品によれば、上記インダクタ部品と同等の作用及び効果を得ることができる。
第1実施形態におけるインダクタ部品を模式的に示す斜視図。 同インダクタ部品の断面図。 同インダクタ部品の断面図。 飽和磁束密度と透磁率との関係を説明するグラフ。 比較例のインダクタ部品の断面図。 インダクタ部品のインダクタにおける直流重畳特性曲線を示すグラフ。 第1実施形態において、インダクタ部品を備えるDCDCコンバータの概略を説明する回路図。 インダクタ部品の製造方法の一例を説明するフローチャート。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 第2実施形態におけるインダクタ部品を模式的に示す断面図。 同インダクタ部品の断面図。 図20の一部分を拡大して模式的に示す図。 同インダクタ部品の製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 同製造方法の説明図。 第3実施形態におけるインダクタ部品を模式的に示す断面図。 同インダクタ部品の断面図。 第3実施形態において、インダクタ部品を備えるDCDCコンバータの概略を説明する回路図。 変更例のインダクタ部品の断面図。 変更例のインダクタ部品の断面図。 変更例のインダクタ部品の断面図。
(第1実施形態)
以下、インダクタ部品、DCDCコンバータ、及びインダクタ部品の製造方法の一実施形態を図1~図20に従って説明する。なお、図面は理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、又は別の図中のものと異なる場合がある。また、断面図ではハッチングを付しているが、理解を容易にするために一部の構成要素のハッチングを省略している場合がある。
図1及び図2に示すように、本実施形態のインダクタ部品10は、本体200と、本体200内に設けられているインダクタ300とを備えている。詳しくは後述するが、インダクタ300の両端は、本体200から露出している。
本例では、図1及び図2に示すように本体200は直方体状をなしている。本体200の形状は、直方体に限定されず、例えば、円柱状及び多角形状であってもよい。
本体200は、表層11を備えている。表層11の表面、すなわち図3における上面が、インダクタ部品10の主面12となる。
なお、インダクタ部品10の主面12に沿う方向のうち、図2における左右方向を「第1方向D1」とし、図2における上下方向を「第2方向D2」とする。すなわち、第2方向D2は、第1方向D1と直交する方向である。また、主面12に直交する方向である図3における上下方向を「第3方向D3」とする。
表層11は非磁性の絶縁体である。本実施形態において、非磁性とは、比透磁率が「1」となることである。絶縁体とは、比抵抗が「1MΩ・cm」以上となるものである。表層11は、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、液晶ポリマーを含有している。表層11の絶縁性能を高めるために、表層11は、シリカフィラーなどの絶縁フィラーを含有していてもよい。
本体200のうち表層11を除いた部分を、規定部分20とした場合、規定部分20の側面のうち、図3における上面を、「第1規定主面21」という。第1規定主面21は、表層11に接触している。また、規定部分20の側面のうち、図3における下面であって且つ後述するインダクタ配線30を挟んだ第1規定主面21の反対側に位置する主面を、「第2規定主面22」という。また、規定部分20の側面のうち、第1規定主面21及び第2規定主面22以外の部分を、「規定非主面23」という。すなわち、規定部分20の側面は、第1規定主面21、第2規定主面22及び規定非主面23を含んでいる。なお、図3は、図2に一点鎖線で示す線LN1でインダクタ部品10を切断した場合の断面を示す図である。線LN1は、第2方向D2に延びる直線である。すなわち、図3に示す断面は、第1方向D1と直交する面である。図2は、図3に一点鎖線で示す線LN2でインダクタ部品10を切断した場合の断面を示す図である。線LN2は、第2方向D2に延びる直線である。すなわち、図2に示す断面は、第3方向D3と直交する面である。
図1及び図2に示すように、インダクタ300は、インダクタ配線30を備えている。インダクタ配線30は、規定部分20内に配置されている。インダクタ配線30は、第1方向D1における第1端部31と、第1方向D1における第2端部32と、第1端部31と第2端部32とを繋ぐ配線本体33とを有している。配線本体33は、第1端部31に接続されている第1接続部分34と、第2端部32に接続されている第2接続部分35と、第1方向D1において第1接続部分34と第2接続部分35との間に配置されている中央部分36とを有している。第1接続部分34、第2接続部分35及び中央部分36は、それぞれ第1方向D1に延びている。また、配線本体33は、第1接続部分34と中央部分36とを繋ぐ第1連結部分37と、第2接続部分35と中央部分36とを繋ぐ第2連結部分38とを有している。
図3に示すように、第3方向D3において第1規定主面21と第2規定主面22との間に位置する所定の配置平面Z1上に、インダクタ配線30が配置されている。配置平面Z1は、図3に示すように第1規定主面21及び第2規定主面22と平行であってもよいし、第1規定主面21及び第2規定主面22と平行でなくてもよい。
インダクタ配線30は、導電性材料を含有している。インダクタ配線30は、例えば、銅、銀、金及びアルミニウムの少なくとも1つを導電性材料として含んでいる。また例えば、インダクタ配線30は、銅、銀、金及びアルミニウムの少なくとも1つを含有する合金を導電性材料として含んでいてもよい。図3に示すように、インダクタ配線30は、シード層41と、シード層41上に配置されている導電層42とを備えている。シード層41は、例えば、銅を導電性材料として含んでいる。シード層41の第3方向D3の寸法は、導電層42の第3方向D3の寸法よりも小さい。シード層41は、層として、チタンを含む層、タングステンを含む層の少なくとも1つの層を含む構成であってもよい。
導電層42は、例えば、銅及び硫黄を含んでいる。このように導電層42が銅及び硫黄を含んでいる場合、導電層42では、銅の比率を「99wt%」以上とし、硫黄の比率を「0.1wt%」以上且つ「1.0wt%」未満とすることが好ましい。ここでいう比率とは、導電層42全体の重量に対する比率である。なお、インダクタ配線30は、シード層41を備えない構成であってもよい。
図2に示すように、インダクタ配線30には、所定の配置平面Z1上に配置されているダミー配線が接続されている。具体的には、インダクタ配線30の第1端部31に接続されているダミー配線43と、インダクタ配線30の第2端部32に接続されているダミー配線43とが設けられている。これら各ダミー配線43は、インダクタ配線30との接続部分から、規定部分20の規定非主面23まで延びている。すなわち、各ダミー配線43の端面は、外部に露出している。
インダクタ300は、インダクタ配線30に接続されている垂直配線を備えている。本例では、図1及び図2に示すように、インダクタ300は、インダクタ配線30の第1端部31に接続されている垂直配線45と、インダクタ配線30の第2端部32に接続されている垂直配線46とを備えている。すなわち、第1端部31及び第2端部32の各々が、インダクタ配線30における垂直配線45,46との接続部分となる。なお、各垂直配線45,46は、第1規定主面21まで延びている。
インダクタ300は、インダクタ配線30の第1端部31と電気的に接続されている外部端子である第1外部端子51と、インダクタ配線30の第2端部32と電気的に接続されている外部端子である第2外部端子52とを備えている。第1外部端子51は、垂直配線45を介して第1端部31と電気的に接続されている。第2外部端子52は、垂直配線46を介して第2端部32と電気的に接続されている。第1外部端子51及び第2外部端子52が、インダクタ300の端に相当する。
各外部端子51,52は、表層11から外部に露出している。すなわち、表層11には、第1規定主面21を外部に露出させる貫通孔13が設けられている。そして、貫通孔13を埋めるように各外部端子51,52が形成されている。各外部端子51,52は、垂直配線45,46の端面に加え、貫通孔13の周壁、及び、表層11の表面(すなわち、主面12)に接触している。
例えば、各外部端子51,52は、複数の層を積層した積層体である。図3に示す例では、外部端子51,52は、3つの層50a,50b,50cを含む積層体である。積層体は、例えば、銅、ニッケル、金及び錫のうちの少なくとも1つの金属を含有している。また例えば、積層体は、銅、ニッケル、金及び錫のうちの少なくとも2つからなる合金を含有するものであってもよい。
例えば、複数の層50a,50b,50cのうち、最も外側の層50aは、はんだ濡れ性を向上させる親はんだ層である。親はんだ層には金や錫などを含有させるとよい。また、金を含む合金、及び、錫を含む合金の少なくとも一方の合金を親はんだ層が含んでいてもよい。
なお、最も外側の層50aは、外部端子51,52の酸化を抑制する層であってもよい。
また例えば、層50aと層50cとの間に位置する層50bは、腐食抑制層であってもよい。腐食抑制層は、例えばニッケルを含有させるとよい。また、ニッケルを含む合金を腐食抑制層が含んでいてもよい。
また例えば、層50cは、導電性の向上を図る層である。こうした層は、銅などを含有させるとよい。また、銅を含む合金を当該層が含んでいてもよい。
規定部分20は、第3方向D3に沿って複数の磁性層が積層された積層体である。本体200は、規定部分20に加えて表層11も備えている。よって、本体200は、複数の層が積層された部分を有しているといえる。すなわち、本例では、第3方向D3が、本体200を構成する複数の層の積層方向である。
本例では、図3に示すように、規定部分20は、第3方向D3に沿って積層されている第1磁性層25及び第2磁性層26を備えている。第3方向D3における表層11と第2磁性層26との間に第1磁性層25が配置されるように、第1磁性層25及び第2磁性層26が積層されている。
本例では、図3に示すように、インダクタ配線30及び各垂直配線45,46は、第1磁性層25内に設けられている。ただし、インダクタ配線30の図中下面は、第2磁性層26と接触している。すなわち、第1磁性層25と第2磁性層26との境界を上記の配置平面Z1が含んでいるといえる。そして、第2磁性層26の両主面のうち、第1磁性層25に接触する主面261に沿って、インダクタ配線30が伸びている。さらに、第3方向D3において、第1磁性層25と第2磁性層26とにインダクタ配線30が挟まれている。
第1磁性層25の第3方向D3における寸法を「第1磁性層25の厚みT1」とし、第2磁性層26の第3方向D3における寸法を「第2磁性層26の厚みT2」とした場合、本例では、図3に示すように、第1磁性層25の厚みT1が第2磁性層26の厚みT2よりも厚い。例えば、第2磁性層26の厚みT2は、「45μm」以上且つ「55μm」以下である。第2磁性層26のうち、第2磁性層26と第1磁性層25との境界から第2規定主面22までの間隔が最大となる部分を「最大部分」とした場合、最大部分の第3方向D3における寸法を、第2磁性層26の厚みT2とすればよい。例えば、第1方向D1における本体200の中心を含む第1方向D1と直交する本体200の断面において、第2磁性層26と第1磁性層25との境界から第2規定主面22までの間隔が最大となる部分を「最大部分」とする。
第1磁性層25のうち、第3方向D3における表層11側(図中上側)を、表層側磁性部251とし、第3方向D3における第2磁性層26側(図中下側)を、反表層側磁性部252とする。この場合、表層側磁性部251は、表層11に接触している一方、第2磁性層26には接触していない。一方、反表層側磁性部252は、第2磁性層26には接触している一方、表層11に接触していない。
インダクタ配線30のうち、第3方向D3において最も表層11に近い部分を含み、且つ第1規定主面21と平行な面を、「境界主面」とする。本例では、図3に示すように、第1磁性層25のうち、第3方向D3における境界主面と第1規定主面21との間の部分が、表層側磁性部251に相当する。第1磁性層25のうち、表層側磁性部251以外の部分が、反表層側磁性部252に相当する。そのため、表層側磁性部251内にはインダクタ配線30が設けられていない一方、反表層側磁性部252内にはインダクタ配線30が設けられていることになる。そして、表層側磁性部251の第3方向D3における寸法を表層側磁性部251の厚みT11とした場合、厚みT11は、第2磁性層26の厚みT2と同程度である。すなわち、表層側磁性部251の厚みT11は、「45μm」以上且つ「55μm」以下である。インダクタ配線30の第3方向D3における寸法をインダクタ配線30の厚みT5とした場合、表層側磁性部251の厚みはインダクタ配線30の厚みT5と等しいと見なせる。そのため、インダクタ配線30の厚みT5が厚いほど、第1磁性層25の厚みT1が厚くなる。
第1磁性層25は、鉄元素を含む金属磁性粉を含有する樹脂で構成されている。すなわち、第1磁性層25は、鉄元素を含む金属磁性粉として、鉄の金属磁性粉、及び、鉄を含む合金の金属磁性粉のうち、少なくとも一方を含有している。鉄を含む合金としては、例えば、鉄とシリコンとクロムとを含む合金、鉄とニッケルとを含む合金、鉄とシリコンとアルミニウムとを含む合金を挙げることができる。また、鉄を含む合金としては、鉄コバルト系の合金であってもよい。以降の記載において、鉄元素を含む金属磁性粉を、「鉄系金属磁性粉」ともいう。
第1磁性層25における鉄系金属磁性粉の充填率は、「50wt%」以上且つ「90wt%」以下である。ここでいう充填率とは、第1磁性層25の全重量を分母とし、鉄系金属磁性粉の重量の合計を分子とした値である。第1磁性層25に含まれる鉄系金属磁性粉の平均粒子径は、「1μm」以上且つ「10μm」である。ここでいう平均粒子径とは、例えば、メディアン径「D50」である。
平均粒子径の測定手法としては、例えば以下のような手法を挙げることができる。図3に示すような第1磁性層25の断面において、互いに位置の異なる3箇所で、30個以上の鉄系金属磁性粉を含む第1磁性層25の断面の画像が取得される。断面の画像は、倍率が適切な大きさ(例えば、1000倍)に調整されたSEM(走査型電子顕微鏡)によって取得される。そして、それらの画像から鉄系金属磁性粉の粒子径が、面積からの換算値として算出される。各粒子径のうち、昇順で並べた際に中央に位置する値(累積50%値)が、平均粒子径とされる。
鉄系金属磁性粉を含む樹脂としては、エポキシ樹脂などの樹脂材料を挙げることができる。絶縁性や成形性を考慮すると、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂を、当該樹脂として採用することが好ましい。
第2磁性層26は、鉄系金属磁性粉を含有していない。すなわち、第2磁性層26は、鉄系金属磁性粉とは別の磁性材料を含有している。なお、金属磁性粉同士であっても、成分、組成比率、粒径及び含有量のうち少なくとも1つを変えることにより、別の磁性材料とすることができる。
さらに、第2磁性層26は、樹脂を含有していない。本例では、第2磁性層26は、磁性材料を焼結によって固めた焼結体である。
第2磁性層26に含まれる磁性材料として、例えば、フェライトを用いることができる。この場合、フェライトの焼結体を第2磁性層26とすることができる。このように焼結体を第2磁性層26とした場合、第2磁性層26は樹脂を含有していない。
フェライトとしては、例えば、ニッケル亜鉛フェライト、マンガン亜鉛フェライトを挙げることができる。ニッケル亜鉛フェライトやマンガン亜鉛フェライトといったフェライトは、金属磁性粉と比較して比透磁率が高く、且つ損失が小さいという特徴を有している。そのため、フェライトを規定部分20に含有させることにより、インダクタ部品10のインダクタンスの取得効率を高くできる。
なお、フェライトは、酸化鉄をベースにした材料である。すなわち、フェライトは、酸化物であり、金属ではない。
ここで、鉄系金属磁性粉を「第1磁性材料」と定義し、規定部分20のうち、第1磁性材料を含有する部分を「第1磁性部」と定義する。また、フェライトを「第2磁性材料」と定義し、規定部分20のうち、第2磁性材料を含有する部分を「第2磁性部」と定義する。この場合、本例では、第1磁性層25が第1磁性部に相当し、第2磁性層26が第2磁性部に相当する。すなわち、規定部分20では、第1磁性部及び第2磁性部が層状をなしているといえる。
図4には、鉄系金属磁性粉とフェライトとにおける、磁気飽和密度と透磁率との関係が図示されている。磁性材料単体で見た場合、図4に示すように、鉄系金属磁性粉の比透磁率は、フェライトの比透磁率よりも低い。例えば、フェライトの比透磁率が「10」以上であるのに対し、鉄系金属磁性粉の比透磁率は「10」未満である。具体的には、鉄系金属磁性粉の一例である鉄の比透磁率は「5000」程度である。
本例では、鉄系金属磁性粉を含有する第1磁性層25は、比透磁率が「10」程度となるように構成されている。また、フェライトを含有する第2磁性層26は、比透磁率が「750」程度となるように構成されている。すなわち、第2磁性層26の比透磁率は、「400」以上であるとともに、第1磁性層25の比透磁率の「10倍」以上である。第1磁性層25と第2磁性層26とで比透磁率が「10倍」以上異なっているため、第1磁性層25の飽和磁束密度を、第2磁性層26の飽和磁束密度よりも所定値程度大きくできる。所定値とは、「0.5(T)」以上且つ「0.8(T)」以下である。なお、ここで説明した比透磁率は、比透磁率の測定時の周波数を「1(MHz)」とした場合の測定結果である。
次に、インダクタ部品10の特性について説明する。
まずはじめに、図5を参照し、比較例のインダクタ部品10Hについて説明する。
図5に示すように、比較例のインダクタ部品10Hの規定部分20Hは、第1磁性部を備えている一方で第2磁性部を備えていない。すなわち、規定部分20Hの第2磁性層26に相当する位置には、第2磁性材料を含有するものの第1磁性材料を含有しない第2磁性部が存在せず、第1磁性部が存在している。
図6には、本例のインダクタ部品10のインダクタ300の直流重畳特性曲線と、比較例のインダクタ部品10Hのインダクタ300Hの直流重畳特性曲線とが図示されている。直流重畳特性曲線とは、直流バイアス電流ILの値とインダクタンスLの相対値ΔLとの関係を示す線である。すなわち、直流重畳特性曲線は、インダクタに「100(MHz)」の交流電流を流した場合に当該交流電流に重畳される直流バイアス電流ILに対する値として示したものである。直流バイアス電流ILとは、インダクタに入力される電流のうち、交流成分を除いた一定電流(すなわち、直流電流)の成分のことである。また、上記の交流電流は、本例のインダクタ部品10及び比較例のインダクタ部品10Hの何れもが磁気飽和しない程度の十分に小さい一定振幅を有する交流電流である。直流重畳特性曲線においては、横軸を直流バイアス電流ILの値とし、縦軸をインダクタンスLの相対値ΔLとしている。
インダクタンスLの相対値ΔLとは、直流バイアス電流ILの値が「0A」である場合のインダクタンスLの値を「1」としたとき、すなわち相対値ΔLの基準値としたときのインダクタンスの相対値である。また、横軸である直流バイアス電流ILにおける「0.3A」以上の区間に渡って縦軸である相対値ΔLにおける変動が「0.1」以内である領域を「定常領域」という。また、横軸における「0.3A」未満の区間で縦軸における変動が「0.1」を超える領域を「遷移領域」という。
なお、図6における実線S31は、本例のインダクタ部品10のインダクタ300における直流重畳特性曲線を示す。図6における破線S32は、比較例のインダクタ部品10Hのインダクタ300Hにおける直流重畳特性曲線を示す。また、縦軸がインダクタンスLの相対値ΔLであるため、図6では表現されないが、インダクタ300の直流重畳特性曲線において、直流バイアス電流ILの値が「0A」であるときのインダクタンスLの値は、インダクタ300Hの直流バイアス電流ILの値が「0A」であるときのインダクタンスLの値よりも大きい。
図6に示すように、比較例のインダクタ部品10Hのインダクタ300Hにおける直流重畳特性曲線は、直流バイアス電流ILの値が低い領域から値が高い領域の広範囲に亘る一つの定常領域RSHを有している。一方、本例のインダクタ部品10のインダクタ300における直流重畳特性曲線は、複数の定常領域RS1,RS2を有している。すなわち、インダクタ部品10の複数の定常領域のうち、第1定常領域RS1は、直流バイアス電流ILの値が比較的小さいときの定常領域であり、第2定常領域RS2は、直流バイアス電流ILの値が比較的大きいときの定常領域である。第2定常領域RS2の下限となる直流バイアス電流ILの値は、第1定常領域RS1の上限となる直流バイアス電流ILの値よりも大きい。
そして、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1及び第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2は、それぞれ「0.3A」以上である。定常領域の横軸における区間の幅とは、定常領域の下限となる直流バイアス電流ILの値と当該定常領域の上限となる直流バイアス電流ILの値との差である。なお、実際の直流重畳特性曲線では、定常領域の上下限の直流バイアス電流ILの値を明確に設定することが難しい場合はあるが、区間の幅を厳密に求める必要はなく、区間の幅が「0.3A」以上であるかどうか、他の定常領域と比較して区間の幅が広いか狭いかを判別できればよい。
本例では、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1は、第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2よりも広い。すなわち、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1は「0.5A」以上であるのに対し、第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2は「0.5A」未満である。
また例えば、第1定常領域RS1の下限となる直流バイアス電流ILの値は「0」である。すなわち、第1定常領域RS1は、横軸における「0(A)」を含む領域である。
また、本例のインダクタ部品10のインダクタ300の直流重畳特性曲線には、第1定常領域RS1と第2定常領域RS2との間に介在する遷移領域RTが存在する。遷移領域RTとは、横軸における「0.3(A)」未満の区間で縦軸における変動が「0.1」を超える領域である。
第1定常領域RS1及び第2定常領域RS2のうち、横軸における区間の幅の広い方を「幅広定常領域」と定義した場合、遷移領域RTの横軸における区間の幅WTは、幅広定常領域の横軸における区間の幅よりも狭い。具体的には、遷移領域RTの横軸における区間の幅WTは、幅広定常領域の横軸における区間の幅の「1/3」以下である。本例では、図6からも明らかなように第1定常領域RS1が幅広定常領域に該当する。そのため、遷移領域RTの横軸における区間の幅WTは、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1の「1/3」以下となる。
次に、図7を参照し、本例のインダクタ部品10を備えるDCDCコンバータ70について説明する。
図7に示すように、DCDCコンバータ70は、インダクタ部品10と、直流電源80とインダクタ部品10とを電気的に接続する配線71に設けられるスイッチング素子72を備えている。配線71には、グランドに接続される配線73が接続されており、当該配線73にはスイッチング素子74が配置されている。また、インダクタ部品10と負荷抵抗81とを繋ぐ配線75には、グランドに接続される配線76が接続されており、当該配線76にはコンデンサ77が配置されている。各スイッチング素子72,74としては、例えば、MOS-FETを挙げることができる。
この場合、各スイッチング素子72,74のオン・オフを制御することにより、直流電源80からDCDCコンバータ70のインダクタ部品10に入力される直流電圧の大きさを調整して出力できる。
本実施形態によれば、以下に示す作用及び効果を得ることができる。
(1-1)インダクタ部品10のインダクタ300の直流重畳特性曲線には、第1定常領域RS1と、第2定常領域RS2と、遷移領域RTとが存在する。これは、直流バイアス電流ILの値を「0」から徐々に大きくした場合、2段階で磁気飽和が発生することを意味している。すなわち、インダクタ300の直流重畳特性曲線は、第1定常領域RS1及び第2定常領域RS2のうち、第1定常領域RS1では、磁気飽和する直流バイアス電流ILの値は小さいがインダクタンスLの値が高く、第2定常領域RS2では、インダクタンスLの値は低いが、磁気飽和する直流バイアス電流ILの値が高い、というものになる。インダクタ300がこのような直流重畳特性曲線をもつようにインダクタ部品10を構成することにより、例えば、DCDCコンバータ70のパワーインダクタとしてインダクタ部品10が用いられた際、軽負荷時には第1定常領域RS1により、リップルの発生を抑制し、電圧変換の効率を向上させ、第2定常領域RS2により、大電流に対応できる。
(1-2)インダクタ部品10のインダクタ300の直流重畳特性曲線では、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1が「0.5A」以上となっている。このように第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1を広くすることにより、直流バイアス電流ILの値が第1定常領域RS1に含まれている状態で直流バイアス電流ILの値が変動したとしても、直流バイアス電流ILの値が第1定常領域RS1外に逸脱することの抑制効果を高くできる。なお、第1磁性層25の鉄系金属磁性粉の含有率を調整することによって、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1の広さを調整できる。
(1-3)インダクタ部品10のインダクタ300の直流重畳特性曲線では、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1を第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2よりも広くしている。インダクタ部品10を搭載するDCDCコンバータ70の効率を考えた場合、直流バイアス電流ILの値が大きい電流領域では、DCDCコンバータ70の効率に対するインダクタンスLの寄与度が低い。そのため、インダクタンスLの変動に起因する影響は、直流バイアス電流ILの値が小さい場合におけるインダクタンスLの変動に起因する影響よりも少ない。一方、直流バイアス電流ILの値が小さい電流領域では、DCDCコンバータ70の効率に対するインダクタンスLの寄与度が高い。そのため、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1を第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2よりも広くすることにより、インダクタ部品10の性能を高くできる。
(1-4)インダクタ部品10のインダクタ300の直流重畳特性曲線では、遷移領域RTの横軸における区間の幅WTを、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1の「1/3」以下としている。このように遷移領域RTの横軸における区間の幅WTを狭くすることにより、インダクタ部品10の性能を低下させるような直流バイアス電流ILの値の領域を狭くできる。言い換えると、インダクタ部品10を使用できる直流バイアス電流ILの値の領域を広くできる。
(1-5)本体200の規定部分20に、比透磁率が「400」以上となる磁性層を設けることにより、磁気飽和を発生しやすくすることができる。その結果、インダクタ部品10のインダクタ300の直流重畳特性曲線において、遷移領域RTの幅WTを狭くできる。
(1-6)インダクタ部品10は、第1磁性材料を含有する第1磁性部と、第2磁性材料を含有する第2磁性部とを有している。インダクタ部品10にあっては、鉄系金属磁性粉を含む第1磁性層25が第1磁性部に該当し、フェライトを含む第2磁性層26が第2磁性部に該当する。このような第1磁性部と第2磁性部とを規定部分20が備えている場合、第1磁性部と第2磁性部との比率を調整することでインダクタ300の直流重畳特性曲線を調整できる。その結果、インダクタ300の直流重畳特性曲線に、直流バイアス電流ILの値の領域の異なる複数の定常領域RS1,RS2を存在させることができる。
(1-7)本体200の規定部分20に、鉄系金属磁性粉を含む第1磁性層25を設けることにより、インダクタ部品10の重畳特性を良好なものとすることができる。
(1-8)本体200の規定部分20は、比透磁率が「10倍」以上異なる複数の磁性層25,26を有している。これにより、第1磁性層25の飽和磁束密度を、第2磁性層26の飽和磁束密度よりも「0.5(T)」~「0.8(T)」程度大きくできる。このように比透磁率の差の大きい複数の磁性材料を規定部分20に含有させることにより、インダクタンスLの大きさ、各定常領域RS1,RS2の横軸における区間の幅WS1,WS2、及び、遷移領域RTの横軸における区間の幅WTをそれぞれ調整できる。
(1-9)インダクタ部品10では、比透磁率の低い第1磁性層25の厚みT1が、比透磁率の高い第2磁性層26の厚みT2よりも厚い。これにより、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1を広くできる。
(1-10)インダクタ部品10では、第1磁性層25に含まれる鉄系金属磁性粉の平均粒子が「1(μm)」以上且つ「10(μm)」である。また、当該鉄系金属磁性粉の充填率は、「50(wt%)」以上且つ「90(wt%)」以下である。インダクタ部品10のインダクタ300に上記の交流電流が入力された場合に、インダクタ部品10のインダクタンスLの値を小さくでき、ひいてはインダクタ部品10の大型化を抑制できる。
次に、図8~図18を参照し、上記のインダクタ部品10の製造方法の一例について説明する。ここで説明する製造方法は、インダクタ配線30の形成にセミアディティブ法を利用する方法である。
図8に示すように、最初のステップST11では、製造時シード層105が基板100上に形成される。図9に示すように、基板100は、板状をなしている。基板100は、フェライトを焼結した焼結体である。詳しくは後述するが、基板100によって、インダクタ部品10の第2磁性層26を構成できる。図9において、基板100の上面を表面101とし、基板100の下面を裏面102とする。そして、基板100の表面101全体を覆うように、基板100上に製造時シード層105が形成される。例えば、スパッタリングによって、銅を含む製造時シード層105が形成される。例えば、「200nm」程度の厚みの製造時シード層105が形成される。詳しくは後述するが、製造時シード層105の一部が、インダクタ配線30のシード層41となる。
製造時シード層105の形成が完了すると、次のステップST12が実行される。ステップST12では、例えばフォトリソグラフィによって、図10に示すように製造時シード層105上に第1保護膜110が形成される。この場合、製造時シード層105の表面全体にフォトレジストが塗布される。例えば、スピンコートによってフォトレジストが製造時シード層105上に塗布される。続いて、露光装置を用いた露光が実行される。これにより、フォトレジストのうち、導電層42を形成する位置に対応する部分は後述する現像処理によって除去可能となり、それ以外の部分は硬化する。なお、フォトレジストとしてネガ型のレジストを採用する場合、当該フォトレジストのうち、露光された部分が硬化し、それ以外の部分が除去可能になる。一方、フォトレジストとしてポジ型のレジストを採用する場合、当該フォトレジストのうち、露光された部分が除去可能となり、それ以外の部分が硬化する。フォトレジストのうち、露光される部分を制御することにより、製造時シード層105上に付着している部分の一部分を硬化させることができる。続いて、現像液を用いた現像処理によって、図10に示すように、フォトレジストのうち、導電層42を形成する位置に対応する部分が除去される。また、フォトレジストのうち、硬化した部分は、第1保護膜110として製造時シード層105上に残る。このように第1保護膜110を製造時シード層105上にパターニングすることにより、配線パターンPT1が形成される。配線パターンPT1は、インダクタ部品10のインダクタ配線30の形状に応じた開口形状をなす。
第1保護膜110の形成が完了すると、次のステップST13が実行される。ステップST13では、配線パターンPT1内に導電性材料を供給することによって、図11に示すような導電層42が形成される。例えば、硫酸銅水溶液を用いた電解銅めっきを行うことにより、製造時シード層105のうち露出している部分に主に銅が析出する。これにより、導電層42が形成される。硫酸銅水溶液を用いるため、導電層42には微量の硫黄が含まれることになる。製造時シード層105のうちの導電層42が接触する部分と、導電層42とにより、インダクタ配線30が形成される。この際、インダクタ配線30とともにダミー配線43も形成される。なお、製造時シード層105のうち、導電層42が接触する部分が、インダクタ配線30のシード層41となる。
表面上にインダクタ配線30が形成される磁性層を「ベース磁性層」と定義した場合、基板100がベース磁性層に相当する。そして、ステップST11~ST13の各処理が、「ベース磁性層上にインダクタ配線を形成する工程」に相当する。
導電層42の形成が完了すると、次のステップST14が実行される。ステップST14では、例えばフォトリソグラフィによって、図12に示すように第2保護膜115が形成される。この場合、第1保護膜110及び導電層42を被覆するようにフォトレジストが塗布される。続いて、露光装置を用いた露光が実行される。これにより、フォトレジストのうち、インダクタ300の垂直配線45,46を形成する位置に対応する部分は後述する現像処理によって除去可能となり、それ以外の部分は硬化する。続いて、現像液を用いた現像処理によって、フォトレジストのうち、硬化していない部分が除去され、硬化した部分が第2保護膜115として残る。このように第2保護膜115を第1保護膜110及び導電層42上にパターニングすることにより、垂直パターンPT2が形成される。垂直パターンPT2は、垂直配線45,46の形状に応じた開口形状をなす。
第2保護膜115の形成が終了すると、次のステップST15が実行される。ステップST15では、図13に示すように垂直配線45,46が形成される。例えば、硫酸銅水溶液を用いた電解銅めっきを行うことにより、垂直パターンPT2内に導電性材料が供給されるため、垂直配線45,46を形成できる。この場合、ダミー配線43を介してインダクタ配線30に給電することにより、垂直パターンPT2内に、導電性材料である銅が供給される。このように硫酸銅水溶液を用いる場合、垂直配線45,46には微少の硫黄が含まれることになる。
垂直配線45,46の形成が完了すると、次のステップST16が実行される。ステップST16では、図14に示すように、除去処理が実行される。まずはじめに、剥離液を用いた処理によって、第1保護膜110及び第2保護膜115がそれぞれ除去される。各保護膜110,115の除去が完了すると、製造時シード層105のうち、第1保護膜110に接触していた部分が除去される。例えば、ウェットエッチングによって、製造時シード層105のうち、第1保護膜110に接触していた部分が除去される。これにより、製造時シード層105のうち、インダクタ配線30のシード層41となる部分のみが残ることになる。
除去処理が完了すると、次のステップST17が実行される。ステップST17では、第1磁性層25が形成される。すなわち、図15に示すように、基板100に対して図中上方から磁性シート120が押し付けられる。このとき、基板100に、図中上下方向に複数の磁性シート120を押し付けてもよい。磁性シート120を基板100に押し付けた状態では、各垂直配線45,46の端面が磁性シート120に被覆されている。そのため、図16に示すように各垂直配線45,46の端面が外部に露出するまで、磁性シート120が研削される。これにより、第1磁性層25が形成される。
上述したように第1磁性層25の比透磁率は、ベース磁性層に相当する基板100(第2磁性層26)の比透磁率と異なる。そして、ベース磁性層上に形成される磁性層のうち、ベース磁性層とは比透磁率が異なる磁性層を「載置磁性層」と定義した場合、第1磁性層25が載置磁性層に相当する。また、ステップST17では、ベース磁性層に相当する基板100上に載置磁性層である第1磁性層25を形成することにより、インダクタ配線30が被覆される。よって、ステップST17が、「載置磁性層をベース磁性層上に形成することによってインダクタ配線を被覆する工程」に相当する。
第1磁性層25の形成が完了すると、次のステップST18が実行される。ステップST18では、図17に示すように第1磁性層25上に表層11が形成される。例えば、トリフルオロメチル基とシルセスキオキサンとを含むポリイミドワニスをスピンコートによって第1磁性層25上に塗布することにより、表層11を形成できる。この状態では、各垂直配線45,46も表層11で覆われた状態となる。そこで、表層11のうち、外部端子51,52が形成される位置の各々に、貫通孔13が形成される。例えば、レーザを表層11に照射することによって、貫通孔13を形成できる。なお、表層11を形成する場合、フォトリソグラフィによって図中上面に上記ポリイミドワニスをパターニングすることにより、表層11を形成してもよい。この場合、フォトリソグラフィによって貫通孔13を有する表層11を形成できるため、レーザを用いて貫通孔13を形成する工程を省略できる。
表層11の形成が完了すると、次のステップST19が実行される。ステップST19では、図17に示すように、各外部端子51,52が形成される。すなわち、ステップST19が、「インダクタ配線と電気的に接続される外部端子を形成する工程」に相当する。
外部端子51,52の形成が完了すると、次のステップST20が実行される。ステップST20では、図18に示すように、ステップST11~ST19までの処理で作成した製造物が、ダイシングなどによって個片化される。これにより、複数のインダクタ部品10が製造される。そして、インダクタ部品10の製造方法を構成する一連の処理が終了される。
すなわち、本製造方法によれば、第1磁性層25と第2磁性層26とを形成することにより、本体200の規定部分20が形成される。そして、規定部分20に表層11を形成することにより、本体200が形成される。
本製造方法では、第1磁性層25及び第2磁性層26を形成するに際し、以下の項目(A1)~(A7)のうち少なくとも1つを異ならせる。これにより、インダクタ300の直流重畳特性曲線に、定常領域として第1定常領域RS1及び第2定常領域RS2を存在させ、第1定常領域RS1と第2定常領域RS2との間に遷移領域RTを存在させることができる。
(A1)第1磁性層25の比透磁率と第2磁性層26の比透磁率。
(A2)第1磁性層25の体積と第2磁性層26の体積。
(A3)第1磁性層25とインダクタ300(特に、インダクタ配線30)との位置関係と、第2磁性層26とインダクタ300(特に、インダクタ配線30)との位置関係。
(A4)第1磁性層25が含有する磁性材料の組成と、第2磁性層26が含有する磁性材料の組成。
(A5)第1磁性層25が含有する磁性材料の粒径と、第2磁性層26が含有する磁性材料の粒径。
(A6)第1磁性層25が含有する磁性材料の組成と、第2磁性層26が含有する磁性材料の組成。
(A7)第1磁性層25における磁性材料の含有量と、第2磁性層26における磁性材料の含有量。
(第2実施形態)
次に、インダクタ部品及び製造方法の第2実施形態を図19~図26に従って説明する。以下の説明においては、第1実施形態と相違している部分について主に説明するものとし、第1実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。
図19は、第3方向D3と直交する方向で各垂直配線45,46を切断した場合のインダクタ部品10Aの断面を示す図である。図20は、図19に一点鎖線で示す線LN3でインダクタ部品10Aを切断した場合の断面を示す図である。線LN3は、第1方向D1に延びる直線である。すなわち、図20に示す断面は、第2方向D2と直交する面である。
図19及び図20に示すように、インダクタ部品10Aは、本体200Aと、インダクタ300とを備えている。本体200Aは、規定部分20Aと、表層11とを有している。インダクタ300は、インダクタ配線30、各垂直配線45,46及び各外部端子51,52を有している。
規定部分20Aは、第3方向D3と直交する第1方向D1に配列されている第1領域部710及び第2領域部720を有している。第1領域部710内に、インダクタ配線30のうち、配線本体33の一部分と、第1端部31とが位置している。第2領域部720内に、インダクタ配線30のうち、配線本体33の残りの部分と、第2端部32とが位置している。
第1領域部710は、第3方向D3に積層されている複数の層を有している。複数の層のうち、第1磁性層711は、インダクタ配線30及び垂直配線45を内包している。また、第1磁性層711は、表層11に接触している。複数の層のうち、第1磁性層712は、第1磁性層711を挟んで表層11の反対側に配置されている。複数の層のうち、第1絶縁層713は、第1磁性層711と第1磁性層712との間に配置されている。本例では、第1絶縁層713は、図20におけるインダクタ配線30の下面に接触している。
第2領域部720は、第3方向D3に積層されている複数の層を有している。複数の層のうち、第2磁性層721は、インダクタ配線30及び垂直配線46を内包している。また、第2磁性層721は、表層11に接触している。また、第2磁性層721は、第1領域部710の第1磁性層711に接触している。複数の層のうち、第2磁性層722は、第2磁性層721を挟んで表層11の反対側に配置されている。また、第2磁性層722は、第1領域部710の第1磁性層712に接触している。複数の層のうち、第2絶縁層723は、第2磁性層721と第2磁性層722との間に配置されている。また、第2絶縁層723は、第1領域部710の第1絶縁層713と接触している。詳しくは、第2絶縁層723は第1絶縁層713と一体化しており、第2絶縁層723と第1絶縁層713とにより、一つの絶縁層を構成している。なお、本例では、第2絶縁層723は、図20におけるインダクタ配線30の下面に接触している。
各第1磁性層711,712は、第1磁性材料を含有する一方で、第2磁性材料を含有していない。各第2磁性層721,722は、第2磁性材料を含有する一方で、第1磁性材料を含有していない。
各第1磁性層711,712は、鉄系金属磁性粉を第1磁性材料として含有している。すなわち、各第1磁性層711,712は、鉄系金属磁性粉を含む樹脂で構成されている。
各第2磁性層721,722は、鉄系金属磁性粉とは別の磁性粉を第2磁性材料として含有している。すなわち、各第2磁性層721,722は、鉄系金属磁性粉とは別の磁性粉を含む樹脂で構成されている。鉄系金属磁性粉とは別の磁性粉としては、例えば、ニッケル、クロム、銅、アルミニウム、並びにこれらの合金を挙げることができる。また、各第2磁性層721,722は、金属磁性粉の代わりにフェライト粉を第2磁性材料として含有する樹脂で構成されたものであってもよい。
すなわち、本体200Aの規定部分20Aのうち、第1磁性材料を含有する部分を第1磁性部と定義し、第2磁性材料を含有する部分を第2磁性部と定義する。本例では、第1磁性層711,712が第1磁性部に対応し、第2磁性層721,722が第2磁性部に対応する。したがって、インダクタ部品10Aでは、第1磁性材料を含有する部分である第1磁性部と、第2磁性材料を含有する部分である第2磁性部とが、第3方向D3と直交する方向である第1方向D1で互いに接触している。
図21には、図20において一点鎖線で囲んだ部分Mを拡大した模式図である。図21に示すように、第1磁性層711と第2磁性層721との境界では、第1磁性層711が含有する磁性粉P1が第2磁性層721内に入り込んだり、第2磁性層721が含有する磁性粉P2が第1磁性層711内に入り込んだりしている。そのため、第1磁性層711と第2磁性層721との境界が凹凸形状となる。
同様に、第1磁性層712と第2磁性層722との境界では、第1磁性層712が含有する磁性粉が第2磁性層722内に入り込んだり、第2磁性層722が含有する磁性粉が第1磁性層712内に入り込んだりしている。そのため、第1磁性層712と第2磁性層722との境界が凹凸形状となる。
第1絶縁層713及び第2絶縁層723は、非磁性の絶縁体である。第1絶縁層713及び第2絶縁層723は、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、液晶ポリマーを含有している。第1絶縁層713及び第2絶縁層723の絶縁性能を高めるために、第1絶縁層713及び第2絶縁層723は、シリカフィラーなどの絶縁フィラーを含有していてもよい。
本例のインダクタ部品10Aのインダクタ300Aにおける直流重畳特性曲線には、複数の定常領域が存在している。複数の定常領域のうち、第1定常領域RS1は、直流バイアス電流ILの値が比較的小さいときの定常領域であり、第2定常領域RS2は、直流バイアス電流ILの値が比較的大きいときの定常領域である。第2定常領域RS2の下限となる直流バイアス電流ILの値は、第1定常領域RS1の上限となる直流バイアス電流ILの値よりも大きい。そのため、インダクタ部品10Aによれば、上記第1実施形態と同等の効果を得ることができる。
次に、図22~図26を参照し、上記のインダクタ部品10Aの製造方法の一例の一部について説明する。
図8におけるステップST11~ST16までの処理を実行することにより、図22に示すように、基板100A上にインダクタ配線30が形成され、インダクタ配線30に接続される各垂直配線45,46が形成される。本実施形態では、基板100Aとして、例えば、セラミックス板を挙げることができる。
各垂直配線45,46の形成が完了すると、次のステップでは、図23に示すように、第1端部31を含むインダクタ配線30の一部及び垂直配線45が被覆されるように、第1磁性材料を含有するペーストが基板100A上に塗布される。そして、当該ペーストが硬化する。当該ペーストの硬化物131が、第1磁性層711を構成する。続いて、図24に示すように、第2端部32を含むインダクタ配線30の一部及び垂直配線46が被覆されるように、第2磁性材料を含有するペーストが基板100A上に塗布される。そして、当該ペーストが硬化する。当該ペーストの硬化物132が、第2磁性層721を構成する。また、これにより、インダクタ配線30が被覆される。
図24に示す状態では、各垂直配線45,46の端面が外部に露出していない。そのため、図25に示すように各垂直配線45,46の端面が外部に露出するように、各硬化物131,132が研削される。研削が完了すると、研削によって基板100Aが除去され、中間生成物140が形成される。
基板100Aの除去が完了すると、次のステップでは、第1絶縁層713及び第2絶縁層723が形成される。例えば、トリフルオロメチル基とシルセスキオキサンとを含むポリイミドワニスをスピンコートによって中間生成物140に塗布することにより、第1絶縁層713及び第2絶縁層723を形成できる。これにより、インダクタ配線30の図25における下面が第1絶縁層713及び第2絶縁層723によって被覆される。
次のステップでは、第1磁性層712が形成される。例えば、第1絶縁層713上に第1磁性材料を含有するペーストが塗布される。当該ペーストは、硬化物131を形成したものと同じである。ここで塗布したペーストが硬化したものが硬化物141となる。そして、硬化物141の形状を整えることによって第1磁性層712が形成される。これにより、図26に示すように、第1磁性層711,第1絶縁層713及び第1磁性層712を含む第1領域部710が形成される。
続いて、第2磁性層722が形成される。例えば、第2絶縁層723上に第2磁性材料を含有するペーストが塗布される。当該ペーストは、硬化物132を形成したものと同じである。ここで塗布したペーストが硬化したものが硬化物142となる。そして、硬化物142の形状を整えることによって第2磁性層722が形成される。これにより、図26に示すように、第2磁性層721,第2絶縁層723及び第2磁性層722を含む第2領域部720が形成される。
その後、図26に示すように表層11が形成され、その後に各外部端子51,52が形成される。表層11の形成手法及び各外部端子51,52の形成手法は、上記第1実施形態で説明した手法と同じである。
(第3実施形態)
次に、インダクタ部品及びDCDCコンバータの第3実施形態を図27~図29に従って説明する。以下の説明においては、第1実施形態と相違している部分について主に説明するものとし、第1実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。
図27は、第3方向D3と直交する方向で各垂直配線45,46を切断した場合のインダクタ部品10Bの断面を示す図である。図28は、図27に一点鎖線で示す線LN4でインダクタ部品10Bを切断した場合の断面を示す図である。線LN4は第2方向D2に延びる直線である。すなわち、図28に示す断面は、第1方向D1と直交する面である。
図27及び図28に示すように、インダクタ部品10Bは、本体200B内で互いに電気的に接続されていない複数のインダクタ3001,3002を有するアレイ型のインダクタ部品である。
各インダクタ3001,3002のうち、第1インダクタ3001は、第1インダクタ配線301を有している。第1インダクタ配線301は、垂直配線45が接続されている第1端部311と、垂直配線46が接続されている第2端部321と、第1端部311と第2端部321とを繋ぐ配線本体331を有している。
各インダクタ3001,3002のうち、第2インダクタ3002は、第2インダクタ配線302を有している。第2インダクタ配線302は、垂直配線45が接続されている第1端部312と、垂直配線46が接続されている第2端部322と、第1端部312と第2端部322とを繋ぐ配線本体332を有している。
なお、図27では、インダクタ配線301に接続されているダミー配線、及び、インダクタ配線302に接続されているダミー配線の図示を省略している。
図28に示すように、本体200Bは、規定部分20Bと、表層11とを有している。規定部分20Bは、第3方向D3に積層される複数の磁性層を有している。すなわち、規定部分20Bは、表層11に接触する第1磁性層25B、第1磁性層25Bを挟んで表層11の反対側に位置する第2磁性層26Bと、第1磁性層25Bと第2磁性層26Bとの間に介在する第3磁性層27Bとを有している。第1磁性層25B内に、各インダクタ配線301,302が設けられている。また、第1磁性層25B内には、インダクタ配線301と第3磁性層27Bとの間に介在する絶縁層551と、インダクタ配線302と第3磁性層27Bとの間に介在する絶縁層552とが設けられている。各絶縁層551,552は、インダクタ配線301,302と第3磁性層27Bとの双方に接触している。
第1磁性層25Bは、鉄系金属磁性粉を第1磁性材料として含有している。例えば、第1磁性層25Bは、鉄系金属磁性粉を含む樹脂によって構成されている。
第2磁性層26Bは、鉄系金属磁性粉を含有していない一方で、第2磁性材料を含有している。例えば、第2磁性層26Bは、フェライトを第2磁性材料として含有している。樹脂を含有しないものを第2磁性層26Bとして採用してもよい。この場合、フェライトを焼結した焼結体を第2磁性層26Bとして採用するとよい。
第3磁性層27Bは、鉄系金属磁性粉及びフェライトを含有していない一方で、第3磁性材料を含有している。第3磁性材料としては、例えば、鉄や鉄合金以外の金属磁性粉を挙げることができる。本例では、第3磁性層27Bは、比透磁率が「1」以上且つ「2」以下となるように構成されている。
規定部分20Bのうち、第1磁性材料を含有する部分を「第1磁性部」と定義し、第2磁性材料を含有する部分を「第2磁性部」と定義し、第3磁性材料を含有する部分を「第3磁性部」と定義する。この場合、本例では、第1磁性層25Bが第1磁性部に相当し、第2磁性層26Bが第2磁性部に相当する。そして、第3磁性層27Bが第3磁性部に相当する。すなわち、第3磁性層27Bは、層状をなす第3磁性部である。
第1磁性層25Bは、表層側磁性部251と、反表層側磁性部252とに区分できる。主面12と平行な平面のうち、各インダクタ配線301,302と垂直配線45との境界を含む平面を境界平面とした場合、第1磁性層25Bのうち、境界平面よりも表層11側の部分が表層側磁性部251である。第1磁性層25Bのうち、境界平面よりも第3磁性層27B側の部分が反表層側磁性部252である。表層側磁性部251の厚みT11を、第2磁性層26Bの厚みT2と同等とすることが好ましい。これにより、各インダクタ配線301,302の厚みT5が厚いほど、第1磁性層25Bの厚みT1が厚くなる。なお、第1磁性層25Bの厚みT1を第2磁性層26Bの厚みT2よりも厚くできるのであれば、表層側磁性部251の厚みT11は、第2磁性層26Bの厚みT2よりも厚くてもよいし、厚みT2よりも薄くてもよい。
第3磁性層27Bの第3方向D3における寸法を第3磁性層27Bの厚みT3とした場合、第3磁性層27Bの厚みT3は、第1磁性層25Bの厚みT1及び第2磁性層26Bの厚みT2の何れよりも薄い。
インダクタ部品10Bのうち、第1インダクタ3001を含む領域を第1インダクタ部品601と定義し、第2インダクタ3002を含む領域を第2インダクタ部品602と定義したとする。上記構成によれば、第1インダクタ3001の直流重畳特性曲線及び第2インダクタ3002の直流重畳特性曲線の何れにも、第1定常領域RS1と、第2定常領域RS2と、遷移領域RTとが存在している。そのため、インダクタ部品10Bによれば、上記第1実施形態と同等の効果を得ることができる。
次に、図29を参照し、上記のインダクタ部品10Bを搭載するマルチフェーズ方式のDCDCコンバータ70Bについて説明する。
DCDCコンバータ70Bは、VRM91と、スイッチング回路92とを備えている。VRMとは、「Voltage Regulator Module」の略記である。VRM91とスイッチング回路92とを繋ぐ配線95には、入力端子96が設けられている。すなわち、直流電源であるVRM91に、入力端子96が電気的に接続されている。DCDCコンバータ70Bでは、VRM91からの出力信号(電流)が入力端子96及びスイッチング回路92を介してインダクタ部品10Bに入力される。スイッチング回路92は、インダクタ部品10Bにおけるインダクタ3001,3002と同数のスイッチング素子92a,92bを有している。各スイッチング素子92a,92bは並列に配置されている。スイッチング素子92a,92bとして、例えば、MOS-FETを挙げることができる。そして、インダクタ部品10Bのインダクタ3001,3002には、各スイッチング素子92a,92bのうち、電気的に接続されているスイッチング素子を通じて信号(電流)が入力される。すなわち、スイッチング素子92aは、入力端子96とインダクタ3001とを電気的に接続する配線97に設けられている。スイッチング素子92bは、入力端子96とインダクタ3002とを電気的に接続する配線98に設けられている。
第1インダクタ3001に電気的に接続されているスイッチング素子を「第1スイッチング素子」と定義し、第2インダクタ3002に電気的に接続されているスイッチング素子を「第2スイッチング素子」と定義する。この場合、スイッチング素子92aが第1スイッチング素子に相当し、スイッチング素子92bが第2スイッチング素子に相当する。
DCDCコンバータ70Bには、インダクタ部品10Bから出力された電流の大きさを基に、各スイッチング素子92a,92bのオン・オフを制御するコントローラ93が設けられている。すなわち、コントローラ93によって、各インダクタ3001,3002のうち、電流を入力するインダクタが選択される。
例えば、コントローラ93は、スイッチング素子92aのオン及びオフと、スイッチング素子92bのオン及びオフの位相を「360°/N(Nは2以上の自然数)」ずらすことが可能に構成されている。
(変更例)
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・第1実施形態において、本体200の規定部分20は、複数の層を第3方向D3に積層した構成であれば、絶縁層を備える構成であってもよい。この場合、規定部分20では、第1磁性層25と第2磁性層26との間に絶縁層が配置していてもよい。また、絶縁層は、インダクタ配線30に接触していてもよいし、インダクタ配線30に接触していなくてもよい。
なお、インダクタ配線30に接触する絶縁層を規定部分20内に設けた場合、絶縁層の一部分が第1磁性層25内に位置するのであれば、絶縁層の残りの部分が第2磁性層26内に位置していてもよい。
・第1実施形態及び第2実施形態において、インダクタ部品10,10Aは、絶縁膜で被覆されたインダクタ配線30を規定部分20,20A内に設けた構成であってもよい。この場合、垂直配線は、当該絶縁膜を貫通するビアと、規定部分20,20A内に位置する柱状配線とを有することになる。
・第1実施形態において、規定部分20は、3つ以上の磁性層を積層した積層体であってもよい。この場合、各磁性層が、互いに異なる磁性材料を含有する構成とすることにより、インダクタの直流重畳特性曲線に3つ以上の定常領域が存在するようにインダクタ部品10を構成することも可能である。この場合、横軸において互いに隣り合う各定常領域の間に遷移領域が介在することになる。
・第2実施形態において、本体200Aの規定部分20Aは、第1方向D1に配列される3つ以上の磁性部を有する構成であってもよい。この場合、各磁性部が、互いに異なる磁性材料を含有する構成とすることにより、インダクタ300の直流重畳特性曲線に3つ以上の定常領域が存在するインダクタ部品10Aを構成することも可能である。
・第2実施形態において、本体200Aの規定部分20Aは、第2方向D2に配列される複数の磁性部を有する構成であってもよい。この場合、各磁性部が、互いに異なる磁性材料を含有する構成とすることにより、インダクタ300Aの直流重畳特性曲線に複数の定常領域を存在させることができる。
・第2実施形態において、本体200Aの規定部分20Aを、第2領域部720と第1領域部710との境界が図30に示すような状態となる構成としてもよい。すなわち、第1磁性層711と第2磁性層721との境界と、第1磁性層712と第2磁性層722との境界とが、第1方向D1でずれていてもよい。
・第2実施形態において、本体200Aの規定部分20A内には、第1絶縁層713及び第2絶縁層723を設けなくてもよい。
・第2実施形態において、第1磁性層712及び第2磁性層722を、同じ材料で構成してもよい。この場合、第1磁性層712と第2磁性層722との区別がなくなる。
・第3実施形態において、本体200Bの規定部分20B内には、図31に示すように、インダクタ配線301,302に接触する絶縁層551,552を設けなくてもよい。
・第3実施形態において、第1磁性層25Bと第2磁性層26Bとの間に位置する第3磁性層27Bの比透磁率は、「2」よりも大きくてもよい。
・第3実施形態において、第1磁性層25Bと第2磁性層26Bとの間には、第3磁性層27Bの代わりに絶縁層を介在させてもよい。
・第3実施形態において、本体200Bの規定部分20Bは、4つ以上の磁性層を積層した積層体であってもよい。この場合、図31に示すように、第1磁性層25Bと第2磁性層26B以外の残りの各磁性層28B,29Bの厚みを、第2磁性層26の厚みT2と同程度としてもよい。また、残りの各磁性層28B,29Bの厚みを、第2磁性層26の厚みT2よりも厚くしてもよい。
・第3実施形態において、本体200Bの規定部分20Bは、複数の磁性部を有する構成であれば、複数の磁性層を積層した構成以外の他の構成であってもよい。例えば、図32に示すように、各インダクタ配線301,302が載置された基板26B1と、基板26B1、各インダクタ配線301,302及び各垂直配線45,46を封止する封止体25B1とにより、規定部分20Bを構成してもよい。この場合、例えば、フェライトの焼結体を基板26B1として採用し、鉄系金属磁性粉を含む樹脂で封止体25B1を構成する。これにより、各インダクタ3001,3002の直流重畳特性曲線に、第1定常領域RS1と第2定常領域RS2とを存在させることができる。この場合、封止体25B1が第1磁性部に該当し、基板26B1が第2磁性部に相当する。
・各実施形態において、外部端子は、積層体でなくてもよい。
・各実施形態において、インダクタ配線は、上記各実施形態で説明した形状とは異なる形状であってもよい。インダクタ配線は、電流が流れた場合に周囲に磁束を発生させることによって、インダクタ部品にインダクタンスを付与できるものであれば、その構造、形状、材料などに特に限定はない。インダクタ配線は、「1ターン」以上のスパイラル状、「1.0ターン」未満の曲線状、蛇行するミアンダ状などの公知の様々な配線形状の配線であってもよい。
ここで、インダクタ配線のターン数は、仮想ベクトルに基づいて定められる。仮想ベクトルの始点は、インダクタ配線の配線幅中央を通ってインダクタ配線の延伸方向に延びる仮想中心線上に配置されている。そして、仮想ベクトルは、第3方向D3から見たときにインダクタ配線の延伸方向に延びる仮想中心線に接している。仮想ベクトルの始点を仮想中心線の一方の端に配置した状態から、始点を仮想中心線の他方の端まで移動させたときに、仮想ベクトルの向きが回転した角度が「360°」のときに、ターン数は「1.0ターン」として定められている。したがって、例えば「180°」巻回されると、ターン数は「0.5ターン」となる。
・第1実施形態において、インダクタ部品10のインダクタ300の直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、第2磁性層26は、フェライトの焼結体でなくてもよい。例えば、第2磁性層26は、フェライトを含有する樹脂で構成したものであってもよい。また、第2磁性層26は、鉄や鉄合金以外の他の金属磁性粉を含有する磁性層であってもよい。
・第1磁性層の組成と第2磁性層の組成とが実質的に同じであってもよい。この場合であっても、上記項目(A1)~(A5)及び(A7)のうち少なくとも1つを調整することにより、インダクタの直流重畳特性曲線の形状を調整できる。
・第2実施形態において、インダクタ部品10Aのインダクタ300の直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、第2磁性層721,722は、フェライト以外の磁性材料を含有するものであってもよい。例えば、第2磁性層721,722は、鉄や鉄合金以外の他の金属を磁性粉として含有するものであってもよい。
・第1実施形態及び第3実施形態において、インダクタ部品のインダクタの直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、比透磁率の低い第1磁性層25,25Bの厚みT1を、比透磁率の高い第2磁性層26,26Bの厚みT2よりも厚くしなくてもよい。例えば、第1磁性層25,25Bの厚みT1を第2磁性層26,26Bの厚みT2と同程度としてもよいし、第1磁性層25,25Bの厚みT1を第2磁性層26,26Bの厚みT2よりも薄くしてもよい。
・第1実施形態及び第3実施形態において、インダクタ部品のインダクタの直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、第1磁性層25,25Bの比透磁率と、第2磁性層26,26Bの比透磁率との乖離が「10倍」未満であってもよい。
・第1実施形態及び第3実施形態において、インダクタ部品のインダクタの直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、規定部分20,20Bは、比透磁率が「400」以上となる磁性層を有していなくてもよい。
・第1実施形態及び第3実施形態において、インダクタ部品のインダクタの直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、規定部分20,20Bを構成する全ての磁性層の比透磁率が「400」以上であってもよい。
・第1実施形態及び第3実施形態において、インダクタ部品のインダクタの直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、第1磁性層25,25Bに含まれる鉄系金属磁性粉の平均粒子径は、「1(μm)」以下であってもよいし、「10(μm)」以上であってもよい。
・第1実施形態及び第3実施形態において、インダクタ部品のインダクタの直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、第1磁性層25,25Bにおける鉄系金属磁性粉の充填率は、「50(wt%)」未満であってもよいし、「90(wt%)」以上であってもよい。
・第1実施形態及び第3実施形態において、インダクタ部品のインダクタの直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、第2磁性層26,26Bは、鉄系金属磁性粉も含んでいてもよい。
・第1実施形態及び第3実施形態において、インダクタ部品のインダクタの直流重畳特性曲線に複数の定常領域が存在するのであれば、第1磁性層25,25Bを、鉄系金属磁性粉を含まない磁性層とし、第2磁性層26,26Bを、鉄系金属磁性粉を含む磁性層としてもよい。
・各実施形態において、インダクタ部品では、第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2が第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1よりも狭くなくてもよい。例えば、第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2が第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1と同等であってもよい。また例えば、第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2が第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1よりも広くてもよい。そして、第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2が第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1よりも広い場合、第1定常領域RS1と第2定常領域RS2との間に介在する遷移領域RTの横軸における区間の幅WTを、第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2よりも狭くするとよい。より好ましくは、遷移領域RTの横軸における区間の幅WTを、第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2の「1/3」以下とする。
・各実施形態において、第2定常領域RS2の横軸における区間の幅WS2が「0.5A」以上であってもよい。また、この場合、第1定常領域RS1の横軸における区間の幅WS1は、「0.3A」以上且つ「0.5A」未満であってもよい。
・各実施形態において、第1定常領域RS1は、横軸における「0A」を含まない領域であってもよい。
・各実施形態において、インダクタ部品の本体は、表層11を備えていなくてもよい。
・第3実施形態において、インダクタ部品は、3つ以上のインダクタを備える構成であってもよい。
・第3実施形態において、インダクタ部品は、第3方向D3に複数のインダクタ配線が配列された構成であってもよい。
・インダクタ部品10を搭載するDCDCコンバータは、第1実施形態で説明したDCDCコンバータ70とは別の構成であってもよい。
・インダクタ部品10Bを搭載するマルチフェーズ方式のDCDCコンバータは、第3実施形態で説明したDCDCコンバータ70Bとは別の構成であってもよい。
・上記インダクタ部品は、DCDCコンバータ以外の他の電子機器に搭載してもよい。
・インダクタ部品は、セミアディティブ法を利用しない他の製造方法で製造したものであってもよい。例えば、インダクタ部品は、シート積層工法、印刷積層工法などを用いて製造したものであってもよい。インダクタ配線は、スパッタリング、蒸着などの薄膜法、印刷・塗布などの厚膜法、フルアディティブ、サブトラクティブなどのめっき工法で形成したものであってもよい。
10,10A,10B…インダクタ部品
11…表層
12…主面
20,20A,20B…規定部分
21…第1規定主面
22…第2規定主面
23…規定非主面
25,25B,711,712…第1磁性層
25B1…封止体
26,26B,721,722…第2磁性層
261…主面
26B1…基板
27B…第3磁性層
28B…磁性層
29B…磁性層
30,301,302…インダクタ配線
41…シード層
42…導電層
45,46…垂直配線
51,52…外部端子
70,70B…DCDCコンバータ
71,73,75,76…配線
72,74…スイッチング素子
77…コンデンサ
80…直流電源
81…負荷抵抗
91…VRM
92…スイッチング回路
92a,92b…スイッチング素子
93…コントローラ
95,97,98…配線
96…入力端子
200,200A,200B…本体
300,3001,30002,300A…インダクタ
713…第1絶縁層
723…第2絶縁層

Claims (19)

  1. 鉄元素を含む金属磁性粉を含有する本体と、前記本体内に設けられ、両端が前記本体から露出しているインダクタと、を備え、
    前記インダクタに「100MHz」の交流電流を流した場合に前記交流電流に重畳される直流バイアス電流に対する値として示した直流重畳特性曲線について、横軸を前記直流バイアス電流の値とし、縦軸を前記直流バイアス電流の値が「0A」であるときに発生するインダクタンスの値を「1」とした際の前記インダクタンスの相対値とし、前記横軸における「0.3A」以上の区間に渡って前記縦軸における変動が「0.1」以内である領域を定常領域とし、前記横軸における「0.3A」未満の区間で前記縦軸における変動が「0.1」を超える領域を遷移領域とした場合、
    前記直流重畳特性曲線では、前記定常領域として第1定常領域及び第2定常領域が存在し、前記第1定常領域と前記第2定常領域との間に前記遷移領域が存在する
    インダクタ部品。
  2. 前記第1定常領域は、前記横軸における「0A」を含む領域である
    請求項1に記載のインダクタ部品。
  3. 前記第1定常領域及び前記第2定常領域のうちの少なくとも一方の前記横軸における区間の幅は、「0.5A」以上である
    請求項1に記載のインダクタ部品。
  4. 前記第1定常領域の前記横軸における区間の幅は、前記第2定常領域の前記横軸における区間の幅よりも長い
    請求項1~請求項3のうち何れか一項に記載のインダクタ部品。
  5. 前記遷移領域の前記横軸における区間の幅は、前記第1定常領域の前記横軸における区間の幅の「1/3」以下である
    請求項4に記載のインダクタ部品。
  6. 前記本体は、第1磁性材料を含有する第1磁性部と、前記第1磁性材料とは別の第2磁性材料を含有する第2磁性部と、を有し、
    前記第1磁性材料は前記鉄元素を含む金属磁性粉を含有する
    請求項1~請求項5のうち何れか一項に記載のインダクタ部品。
  7. 前記第1磁性部及び前記第2磁性部は、層状である
    請求項6に記載のインダクタ部品。
  8. 前記鉄元素を含む金属磁性粉の平均粒子径は、「1μm」以上且つ「10μm」以下であり、
    前記第1磁性部は、前記鉄元素を含む金属磁性粉を「50wt%」以上且つ「90wt%」以下含む樹脂である
    請求項6又は請求項7に記載のインダクタ部品。
  9. 前記本体は、前記第1磁性部及び前記第2磁性部を含む複数の層を積層した部分を有し、
    前記インダクタは、前記本体内で、複数の前記層のうちの1つの層の主面に沿って伸びるインダクタ配線を有し、
    前記第1磁性部は、前記インダクタ配線に接触しており、
    複数の前記層の積層方向において、前記インダクタ配線は、前記第1磁性部と前記第2磁性部とに挟まれている
    請求項7に記載のインダクタ部品。
  10. 前記第2磁性部は、磁性材料を焼結した焼結体である
    請求項6~請求項9のうち何れか一項に記載のインダクタ部品。
  11. 前記本体は、前記層として第3磁性部を有しており、
    前記第3磁性部は、前記第1磁性部が含有する第1磁性材料、及び、前記第2磁性部が含有する第2磁性材料とは別の第3磁性材料を含有する
    請求項9に記載のインダクタ部品。
  12. 複数の前記層のうち、少なくとも一つの層の比透磁率は、「400」以上である
    請求項9又は請求項11に記載のインダクタ部品。
  13. 複数の前記層のうち、少なくとも一つの層の比透磁率が「1」以上且つ「2」以下である
    請求項9、請求項11及び請求項12のうち何れか一項に記載のインダクタ部品。
  14. 複数の前記層は、比透磁率が互いに「10倍」以上異なる複数の層を含む
    請求項9及び請求項11~請求項13のうち何れか一項に記載のインダクタ部品。
  15. 複数の前記層は、比透磁率が互いに異なる2つの層を含み、当該2つの層のうち、比透磁率の低い前記層は、比透磁率の高い前記層よりも厚い
    請求項9及び請求項11~請求項14のうち何れか一項に記載のインダクタ部品。
  16. 前記インダクタを第1インダクタとした場合、
    前記本体内に設けられ、前記第1インダクタとは電気的に接続されていない第2インダクタをさらに備える
    請求項1~請求項15のうち何れか一項に記載のインダクタ部品。
  17. 請求項1~請求項16のうち何れか一項に記載のインダクタ部品を備える
    DCDCコンバータ。
  18. 請求項16に記載のインダクタ部品と、
    直流電源に電気的に接続される入力端子と、
    前記入力端子と前記第1インダクタとを電気的に接続する配線に設けられている第1スイッチング素子と、
    前記入力端子と前記第2インダクタとを電気的に接続する配線に設けられている第2スイッチング素子と、
    前記第1スイッチング素子のオン及びオフと、前記第2スイッチング素子のオン及びオフとの位相を「360°/N(Nは2以上の自然数)」ずらすことが可能に構成されているコントローラと、を備える
    DCDCコンバータ。
  19. 鉄元素を含む金属磁性粉を含有する本体と、前記本体内に設けられ、両端が前記本体から露出するインダクタと、を備えるインダクタ部品を製造するに際し、
    前記インダクタに「100MHz」の交流電流を流した場合に前記交流電流に重畳される直流バイアス電流に対する値として示した直流重畳特性曲線について、横軸を前記直流バイアス電流の値とし、縦軸を前記直流バイアス電流の値が「0A」であるときに発生するインダクタンスの値を「1」とした際の前記インダクタンスの相対値とし、前記横軸における「0.3A」以上の区間に渡って前記縦軸における変動が「0.1」以内である領域を定常領域とし、前記横軸における「0.3A」未満の区間で前記縦軸における変動が「0.1」を超える領域を遷移領域とした場合、
    前記鉄元素を含む金属磁性粉を第1磁性材料として含有する第1磁性部と、前記金属磁性粉とは別の第2磁性材料を含有する第2磁性部とを形成することにより、前記本体を形成し、
    前記第1磁性部と前記第2磁性部とについて、比透磁率、体積、前記インダクタとの位置関係、前記第1磁性部及び前記第2磁性部が含有する磁性材料の組成、前記磁性材料の粒径、前記磁性材料の含有量の少なくとも一つを異ならせることによって、前記直流重畳特性曲線に、前記定常領域として第1定常領域及び第2定常領域が存在し、前記第1定常領域と前記第2定常領域との間に前記遷移領域が存在するようにする
    インダクタ部品の製造方法。
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