JPWO2011046090A1 - Magnetic device - Google Patents
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Abstract
磁性体装置は、基板と、基板の第1主面上に搭載された少なくとも1つの磁性体素子と、基板の第1主面側に配置された軟磁性体の磁気シールドと、を備える。磁気シールドは、本体部と、少なくとも1つの突出部とを備える。本体部は、第1主面側に位置する下面と、その下面と反対側に位置する上面と、を備える。少なくとも1つの突出部は、本体部の上面上に設けられる。少なくとも1つの突出部は、第1主面を上から見て少なくとも磁気シールドと磁性体素子とがオーバーラップする領域を含むカバー領域に備えられる。少なくとも1つの突出部は、本体部の上面に対して、法線方向を除く方向に傾いている。The magnetic device includes a substrate, at least one magnetic element mounted on the first main surface of the substrate, and a soft magnetic shield arranged on the first main surface side of the substrate. The magnetic shield includes a main body portion and at least one protrusion. A main-body part is provided with the lower surface located in the 1st main surface side, and the upper surface located in the opposite side to the lower surface. At least one protrusion is provided on the upper surface of the main body. The at least one protrusion is provided in a cover region including a region where at least the magnetic shield and the magnetic element overlap when the first main surface is viewed from above. At least one protrusion is inclined in a direction excluding the normal direction with respect to the upper surface of the main body.
Description
本発明は、磁性体装置に関する。特に、本発明は、磁気シールドを備えた磁性体装置に関する。 The present invention relates to a magnetic device. In particular, the present invention relates to a magnetic device provided with a magnetic shield.
磁性体を利用した磁性体素子が知られている。例えば、磁気抵抗素子(MagnetoResistance
Element)は、磁性体の磁化状態に応じて抵抗値が変わる磁性体素子である。典型的な磁気抵抗素子は、2層の磁性体層に非磁性体層が挟まれた構造を有している。一方の磁性体層は、磁化方向が固定された磁化固定層であり、他方は、磁化方向が反転可能な磁化自由層である。このように構成された磁気抵抗素子の抵抗値は、磁化固定層と磁化自由層の磁化方向が互いに平行である場合よりも、それらが反平行である場合により高くなる。このような磁気抵抗素子を利用することによって、磁気ランダムアクセスメモリ(MRAM: Magnetic Random Access Memory)や様々な論理回路を構成可能である。A magnetic element using a magnetic substance is known. For example, a magnetoresistive element (MagnetoResistance
Element) is a magnetic element whose resistance value changes according to the magnetization state of the magnetic substance. A typical magnetoresistive element has a structure in which a non-magnetic layer is sandwiched between two magnetic layers. One magnetic layer is a magnetization fixed layer whose magnetization direction is fixed, and the other is a magnetization free layer whose magnetization direction can be reversed. The resistance value of the magnetoresistive element configured in this way is higher when the magnetization fixed layer and the magnetization free layer are antiparallel than when the magnetization directions are parallel to each other. By using such a magnetoresistive element, a magnetic random access memory (MRAM) and various logic circuits can be configured.
磁性体素子を用いた磁性体装置では、その正常動作のために、磁性体の磁化状態(磁化方向等)が外部擾乱によって変動することを防ぐことが重要である。そのために、一般的に、「磁気シールド(magnetic shield)」が利用される。 In a magnetic device using a magnetic element, it is important to prevent the magnetization state (magnetization direction, etc.) of the magnetic material from fluctuating due to external disturbances for normal operation. For this purpose, a “magnetic shield” is generally used.
特許文献1(特開2003−309196号公報)には、磁気不揮発性メモリ素子の磁気シールドパッケージが開示されている。図1は、その磁気シールドパッケージの断面構造を示している。磁気シールドパッケージ110は、MRAM素子111、ワイヤ112、リードフレーム113、及び磁気シールド114を備えている。MRAM素子111は、ワイヤ112でリードフレーム113に接続されている。更に、MRAM素子111は、その周囲全体が中空の磁気シールド114に囲まれている。磁気シールド114は、絶縁性の軟磁性材料で形成され、図1に示されるように矩形の断面形状を有している。
Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-309196) discloses a magnetic shield package of a magnetic nonvolatile memory element. FIG. 1 shows a cross-sectional structure of the magnetic shield package. The
特許文献2(特開2003−124538号公報)の図3には、BGA基板上に情報記憶装置が搭載され、その情報記憶装置上に放熱器(ヒートシンク)が載置された形態が示されている。この放熱器は、情報記憶装置の表面から鉛直方向に延びるように形成されており、情報記憶装置の熱を逃がす機能を有している。この放熱器は、高透磁率材料で形成される。 FIG. 3 of Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-124538) shows a mode in which an information storage device is mounted on a BGA substrate and a radiator (heat sink) is mounted on the information storage device. Yes. The radiator is formed to extend in the vertical direction from the surface of the information storage device, and has a function of releasing the heat of the information storage device. This radiator is made of a high permeability material.
しかしながら、図1で示された特許文献1の構造の場合、以下に示すような問題点が存在する。即ち、図1で示された構造の場合、MRAM素子111の上方において、磁気シールド114は水平(デバイス面に平行)である。その水平磁気シールド114に対して垂直な外部磁界Heが印加された場合、理論的には、その外部磁界Heは磁気シールド114を貫通して、磁気シールド114より内側のMRAM素子111近傍に達してしまう。すなわち、所望のシールド効果が十分に得られない。
However, the structure of
一方、特許文献2の図3に示された構造の場合、情報記憶装置の表面から高透磁率材料が鉛直方向に延びているため、垂直な外部磁界Heが印加された場合、鉛直方向に延びる部材が外部磁界Heを情報記憶装置へ集めてしまう。
On the other hand, in the case of the structure shown in FIG. 3 of
本発明の目的は、磁気シールドを備える磁性体装置において、シールド効果をより向上させることができる技術を提供することにある。 The objective of this invention is providing the technique which can improve a shield effect more in a magnetic body apparatus provided with a magnetic shield.
本発明の1つの観点において、磁性体装置が提供される。その磁性体装置は、基板と、基板の第1主面上に搭載された少なくとも1つの磁性体素子と、基板の第1主面側に配置された軟磁性体の磁気シールドと、を備える。磁気シールドは、本体部と、少なくとも1つの突出部とを備える。本体部は、第1主面側に位置する下面と、その下面と反対側に位置する上面と、を備える。少なくとも1つの突出部は、本体部の上面上に設けられる。少なくとも1つの突出部は、第1主面を上から見て少なくとも磁気シールドと磁性体素子とがオーバーラップする領域を含むカバー領域に備えられる。少なくとも1つの突出部は、本体部の上面に対して、法線方向を除く方向に傾いている。 In one aspect of the present invention, a magnetic device is provided. The magnetic device includes a substrate, at least one magnetic element mounted on the first main surface of the substrate, and a magnetic shield of a soft magnetic material disposed on the first main surface side of the substrate. The magnetic shield includes a main body portion and at least one protrusion. A main-body part is provided with the lower surface located in the 1st main surface side, and the upper surface located in the opposite side to the lower surface. At least one protrusion is provided on the upper surface of the main body. The at least one protrusion is provided in a cover region including a region where at least the magnetic shield and the magnetic element overlap when the first main surface is viewed from above. The at least one protrusion is inclined in a direction other than the normal direction with respect to the upper surface of the main body.
本発明によれば、磁気シールドを備える磁性体装置において、シールド効果がより向上する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in a magnetic body apparatus provided with a magnetic shield, a shield effect improves more.
上記及び他の目的、長所、特徴は、次の図面と共に説明される本発明の実施の形態により明らかになるであろう。 The above and other objects, advantages, and features will become apparent from the embodiments of the present invention described in conjunction with the following drawings.
添付図面を参照して、本発明の実施の形態に係る磁性体装置を説明する。 A magnetic device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
1.基本構造
図2は、本発明の実施の形態に係る磁性体装置1の構造を示す断面図である。図2に示されるように、磁性体装置1は、基板10、磁性体素子20、及び磁気シールド30を備えている。以下の説明において、基板10の表面に垂直な方向はZ方向であり、Z方向に直交する平面方向は、X方向及びY方向である。1. Basic Structure FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of the
基板10は、磁性体素子20が搭載される部材である。基板10としては、配線基板、リードフレーム、半導体基板などが挙げられる。図2に示されるように、基板10は、磁性体素子20が搭載される第1主面(表面)11と、第1主面11の逆側の第2主面(裏面)12を有している。
The
磁性体素子20は、磁性体を利用した素子である。磁性体素子20としては、磁気抵抗素子、MRAMチップ、磁気抵抗素子を利用した論理回路などが挙げられる。本実施の形態では、少なくとも1つの磁性体素子20が、基板10の第1主面11上に搭載される。
The
磁気シールド30は、軟磁性体材料で形成されている。この軟磁性体材料は、十分に高い比透磁率(好ましくは、1000以上)を有している。軟磁性体材料としては、鉄、ニッケル、珪素鋼、パーマロイ、フェライト、アモルファス磁性合金、ナノクリスタル磁性合金などが挙げられる。尚、磁気シールド30とボンディングワイヤ等の内部構造との間のショートが懸念される場合、磁気シールド30の材料として、絶縁性磁性体(例:フェライト)が用いられてもよい。あるいは、導電性磁性体の磁気シールド30の表面が、絶縁体でコーティングされてもよい。
The
図2に示されるように、磁気シールド30は、基板10の第1主面11側に少なくとも配置されている。更に、磁気シールド30は、本体部31と、少なくとも1つの突出部32とを備えている。本体部31の下面LSは、基板10の第1主面11側に位置している。一方、本体部31の上面USは、下面LSの逆側の面であり、基板10の第1主面11と反対側に位置している。
As shown in FIG. 2, the
突出部32は、本体部31の上面US上に設けられている。突出部32が設けられる領域は、以下「カバー領域RC」と参照される。つまり、突出部32は、カバー領域RCにおける本体部31の上面US上に形成されている。本実施の形態では、カバー領域RCは、少なくとも、磁気シールド30と磁性体素子20とがオーバーラップしている領域を含む。言い換えれば、磁気シールド30の突出部32は、磁性体素子20の上方を覆うように配置される。図2で示された例では、カバー領域RCは磁気シールド30のほぼ全域を含んでおり、そのカバー領域RCにおいて、複数の突出部32が本体部31の上面US上に形成されている。
The protruding
更に、図2に示されるように、各突出部32は、本体部31の上面USに対して“斜め”に形成されている。言い換えれば、突出部32は、本体部31の上面USに対して、法線方向を除く方向に傾いている。つまり、突出部32は、本体部31の上面USに対して、0度より大きく90度未満の角度をなしている。図2で示された例では、複数の突出部32が、本体部31の上面USに対して同じ方向に傾いている。
Furthermore, as shown in FIG. 2, each
図3は、磁気シールド30の突出部32の平面配置パターンの一例、及び線A−A’に沿った断面構造を示している。図3の例では、板状(フィン状)の突出部32が、X方向に沿って一列に配置されている。
FIG. 3 shows an example of a planar arrangement pattern of the
図4は、磁気シールド30の突出部32の平面配置パターンの他の例、及び線A−A’に沿った断面構造を示している。図4の例では、図3で示された列構造が複数段にわたって配置されている。また、隣り合う段間で列構造がX方向にずれている。すなわち、複数の突出部32が千鳥状に配置されている。
FIG. 4 shows another example of a planar arrangement pattern of the
再度図2を参照して説明する。磁気シールド30と磁性体素子20との間の空間MCは、“磁気的に空洞”であることが好ましい。この空間MCは、以下「磁気空洞空間MC」と参照される。“磁気的に空洞”とは、高透磁率の磁気シールド30(比透磁率>1000)に比べて、透磁率が極めて低い(比透磁率〜1)ことを意味する。例えば、図2に示されるように、磁気空洞空間MCは、物理的に空洞である。あるいは、図5に示されるように、磁気空洞空間MCは、非磁性絶縁体40で充填されていてもよい。非磁性絶縁体40は、例えば、モールド樹脂(molding compound)である。
A description will be given with reference to FIG. 2 again. The space MC between the
2.作用、効果
図6を参照して、本実施の形態に係る構造による効果を説明する。ここでは、デバイス面(基板10の表面)に垂直なZ方向の外部磁界Heを考える。2. Action and Effect With reference to FIG. 6, the effect of the structure according to the present embodiment will be described. Here, an external magnetic field He in the Z direction perpendicular to the device surface (the surface of the substrate 10) is considered.
上述の通り、高透磁率の磁気シールド30は、本体部31の上面US上に突出部32を有している。更に、突出部32は、本体部31の上面USに対して斜めである。従って、図6に示されるように、外部磁界Heの磁束は、突出部32を通して、本体部31の内部にスムーズにガイドされる。突出部32は、磁気シールド30に磁束を効率的にガイドする「磁束ガイド部」と呼ぶこともできる。外部磁界Heの磁束は、磁束ガイド部32によってZ方向から離れる方向に曲げられ、磁気シールド30内部に効率的にガイドされる。特に、突出部32が設けられるカバー領域RCは、磁性体素子20の上方を覆っている。そのため、外部磁界Heの磁束は、磁性体素子20の上方において、磁性体素子20から離れる方向に曲げられ、磁気シールド30を貫通することが防止される。従って、シールド効果が向上する。
As described above, the high magnetic permeability
磁気シールド30と磁性体素子20との間に磁気空洞空間MCを設けた場合、磁気シールド効果の観点から言えば、突出部32が設けられるカバー領域RCは、上述の磁気空洞空間MC全体をカバーしていることが好ましい(図2参照)。また、カバー領域RCにおいて、本体部31の上面USが上から全く見えないことが好ましい(図3、図4参照)。すなわち、上から見たとき、カバー領域RCにおける本体部31の上面USが、複数の突出部32によって覆われていることが好ましい。これにより、カバー領域RC全体にわたって効果的に磁束がガイドされる。但し、本体部31の上面USが上から多少見えていても、同様の効果が得られることに変わりはない。
When the magnetic cavity space MC is provided between the
磁気シールド30と磁性体素子20との間の磁気空洞空間MCの透磁率は、磁気シールド30の透磁率に比べて極めて低いため、高透磁率の磁気シールド30内部に一旦ガイドされた磁束が、磁気空洞空間MCに漏れ出すことが効果的に防止される。従って、磁気シールド効果をより向上させることができる。
Since the magnetic permeability of the magnetic cavity space MC between the
このように、本実施の形態によれば、磁性体素子20の近傍にまで到達する外部磁界Heの磁束が大幅に低減される。すなわち、磁気シールドによるシールド効果が向上する。尚、シールド効果は、Z方向の外部磁界に対してだけに限られない。突出部32を有する磁気シールド30によって、全方位に対するシールド効果が同様に実現される。
Thus, according to the present embodiment, the magnetic flux of the external magnetic field He reaching the vicinity of the
3.変形例
3−1.第1の変形例
既出の例において、突出部32の傾き方向は一様であった。しかしながら、突出部32の傾き方向は、本体部31の上面USに対して0度より大きく90度未満の角度をなしていれば、一様でなくてもよい。3. Modification 3-1. First Modification In the above-described example, the inclination direction of the
図7は、磁性体装置1の第1の変形例を示す断面図である。本変形例において、突出部32が形成されるカバー領域RCは、第1カバー領域RC1と、第1カバー領域RC1と異なる第2カバー領域RC2を含んでいる。第1カバー領域RC1と第2カバー領域RC2とは、互いに重ならない。図7では説明の便宜上、その境界を境界線BNDとしている。第1カバー領域RC1には、少なくとも1つの第1突出部32−1が設けられている。第2カバー領域RC2には、少なくとも1つの第2突出部32−2が設けられている。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a first modification of the
本体部31の上面USに対する傾き方向は、第1突出部32−1と第2突出部32−2とで逆である。より詳細には、図7に示されるように、第1突出部32−1は、磁束を左向き(−X方向)にガイドするように傾いており、第2突出部32−2は、磁束を右向き(+X方向)にガイドするように傾いている。言い換えれば、第1突出部32−1及び第2突出部32−2の各々は、境界線BNDから離れるにつれて本体部31の上面USに近づくように傾いている。このような構造の結果、図7に示されるように、外部磁界の磁束は、磁気シールド30において左右に“分流”される。このことは、磁気シールド30の飽和磁化の観点から好適である。分流量を均等にするためには、境界線BNDは、カバー領域RCの中心付近に位置することが好ましい。
The inclination direction with respect to the upper surface US of the
図8は、不適切な例を示している。図8の例では、第1突出部32−1及び第2突出部32−2の傾き方向が、図7の場合と比較して反転している。この場合、左側の第1突出部32−1は磁束を右向きにガイドし、右側の第2突出部32−2は磁束を左向きにガイドする。そのため、図8に示されるように、磁界収束点CONが発生してしまう。磁界収束点CONに集まった磁束は、本体部31から磁気空洞空間MCに出ていかざるを得ず、これは好ましくない。逆に言えば、磁界収束点CONが発生しないように複数の突出部32が配置されていればよい。
FIG. 8 shows an inappropriate example. In the example of FIG. 8, the inclination directions of the first protrusion 32-1 and the second protrusion 32-2 are reversed compared to the case of FIG. In this case, the left first protrusion 32-1 guides the magnetic flux to the right, and the right second protrusion 32-2 guides the magnetic flux to the left. Therefore, as shown in FIG. 8, a magnetic field convergence point CON is generated. The magnetic flux collected at the magnetic field convergence point CON has to come out from the
尚、本変形例における突出部32の平面配置パターンも任意である。例えば、既出の図3あるいは図4で示されたものと同様の平面配置パターンで、本変形例に係る構造は実現され得る。あるいは、図9に示されるように、複数の同心円錐台によっても、本変形例に係る構造は実現され得る。
In addition, the planar arrangement pattern of the
3−2.第2の変形例
図10は、磁性体装置1の第2の変形例を示す断面図である。磁気シールド30の突出部32は、直線的でなくてよく、図10に示されるように湾曲していてもよい。3-2. Second Modification FIG. 10 is a cross-sectional view showing a second modification of the
3−3.第3の変形例
図11は、磁性体装置1の第3の変形例を示す断面図である。磁気シールド30の本体部31の形状は任意である。例えば図11に示されるように、磁気シールド30の本体部31は、基板10から見て凸になるように湾曲していてもよい。また、湾曲した本体部31の頭頂部に突出部32が設けられていてもよい。3-3. Third Modification FIG. 11 is a cross-sectional view showing a third modification of the
3−4.第4の変形例
図12は、磁性体装置1の第4の変形例を示す断面図である。パッケージ構造が許せば、図12に示されるように、基板10の両側に磁気シールド30が設けられてもよい。より詳細には、第1磁気シールド30Aが第1主面11側に配置され、第2磁気シールド30Bが第2主面12側に配置されている。磁気シールド30A、30Bの各々は、磁気シールド30と同様である。3-4. Fourth Modified Example FIG. 12 is a cross-sectional view showing a fourth modified example of the
第1磁気シールド30Aは、本体部31Aと、少なくとも1つの突出部32Aとを備えている。本体部31Aの下面LSは、基板10の第1主面11側に位置している。一方、本体部31Aの上面USは、基板10の第1主面11と反対側に位置している。突出部32Aは、カバー領域RCAにおける本体部31Aの上面US上に設けられている。各突出部32Aは、本体部31Aの上面USに対して“斜め”に形成されている。
The first
第2磁気シールド30Bは、本体部31Bと、少なくとも1つの突出部32Bとを備えている。本体部31Bの下面LSは、基板10の第2主面12側に位置している。一方、本体部31Bの上面USは、基板10の第2主面12と反対側に位置している。突出部32Bは、カバー領域RCBにおける本体部31Bの上面US上に設けられている。各突出部32Bは、本体部31Bの上面USに対して“斜め”に形成されている。
The second
本変形例によれば、磁気シールド効果が更に向上する。尚、磁束の流れの観点から言えば、図12に示されるように、第1磁気シールド30Aと第2磁気シールド30Bは、基板10を挟んで対称的であることが好ましい。特に、突出部32A、32Bの配置パターンが、基板10を挟んで対称的であると好適である。
According to this modification, the magnetic shield effect is further improved. From the viewpoint of the flow of magnetic flux, as shown in FIG. 12, the first
3−5.第5の変形例
磁気シールド30の外周面は露出していてもよいが、腐食防止や加工性を考えると、磁気シールド30の外側も樹脂封止した方が望ましい。図13は、磁性体装置1の第5の変形例を示す断面図である。図13において、磁気シールド30の外周面(磁気空洞空間MC側と逆側の面)は、外部モールド樹脂50によって覆われている。これにより、磁気シールド30の腐食が防止され、また、加工性も向上する。3-5. Fifth Modification Although the outer peripheral surface of the
更に、磁気シールド30の外側の外部モールド樹脂50には、磁性体粉が混合されていてもよい。すなわち、磁気シールド30の外周面(磁気空洞空間MC側と逆側の面)は、磁性体粉が混合された外部モールド樹脂50によって覆われていてもよい。これにより、全体としてのシールド効果が更に高まる。また、磁気シールド30の端部から放出される磁束を、透磁率の差により、磁気空洞空間MCではなく外部モールド樹脂50側に集めることができる。磁束の磁気空洞空間MCへの侵入が更に抑制され、好適である。
Furthermore, magnetic powder may be mixed in the
3−6.第6の変形例
図14は、磁性体装置1の第6の変形例を示す断面図である。本変形例において、磁気シールド30は、導電性磁性材料で形成された金属磁気シールドである。そして、その金属磁気シールド30が接地されている。例えば、基板10上にグランドパッド61が設けられ、金属磁気シールド30は半田62を介してそのグランドパッド61に電気的に接続される。このように接地した金属磁気シールド30は、電磁波シールドの役割も果たすことになり、好適である。3-6. Sixth Modification FIG. 14 is a cross-sectional view showing a sixth modification of the
3−7.第7の変形例
図15Aは、磁性体装置1の第7の変形例を示す断面図である。本変形例において、基板10上には複数の磁性体素子20が搭載され、磁気シールド30はそれら複数の磁性体素子20の全てをカバーするように共通に設けられる。例えば、配線基板10上に2つのMRAMチップ20−1、20−2が搭載され、磁気シールド30はそれらMRAMチップ20−1、20−2の両方をカバーするように共通に設けられる。3-7. Seventh Modification FIG. 15A is a cross-sectional view showing a seventh modification of the
なお、図15Aは2つのMRAMチップ20−1、20−2がX軸方向に並んだ態様であるが、複数のMRAMチップがY軸方向に並んだ態様、X軸方向及びY軸方向に2次元的に並んだ態様も、もちろん可能である。 FIG. 15A shows a mode in which two MRAM chips 20-1 and 20-2 are arranged in the X-axis direction, but a mode in which a plurality of MRAM chips are arranged in the Y-axis direction, 2 in the X-axis direction and the Y-axis direction. Of course, a dimensional arrangement is also possible.
図15Bは、マルチチップモジュールパッケージの例を示している。例えば、基板10上に、複数のMRAMチップ20Aが搭載される。また、1パッケージ内に、MRAMチップ20Aと他の半導体チップ20Bが混載されていてもよい。いずれの場合であっても、磁気シールド30は全てのチップをカバーするように設けられる。
FIG. 15B shows an example of a multichip module package. For example, a plurality of
矛盾しない限りにおいて、上述の変形例同士の組み合わせも可能である。 As long as there is no contradiction, combinations of the above-described modifications are possible.
本発明は、BGA(Ball Grid Array)パッケージ、FCBGA(Flip Chip Ball Grid Array)パッケージ、QFP(Quad
Flat Package)、マルチチップモジュールパッケージ等の様々なパッケージ(磁気シールドパッケージ)に適用可能である。The present invention includes BGA (Ball Grid Array) package, FCBGA (Flip Chip Ball Grid Array) package, QFP (Quad
It can be applied to various packages (magnetic shield package) such as Flat Package) and multichip module packages.
4.製造方法
本実施の形態に係る突出部32を製造する方法は様々考えられる。4). Manufacturing Method Various methods for manufacturing the
例えば、図16に示されるように、本体部31となる磁性体板に、まず、溝が形成される。次に、突出部32となる磁性体小板が溝に打ち込まれる。続いて、その磁性体小板が所望方向に折り曲げられる。
For example, as shown in FIG. 16, first, a groove is formed in the magnetic plate serving as the
あるいは、図17に示されるように、本体部31となる磁性体板に、ブレードで斜めの切りこみが形成される。続いて、その斜めの切りこみに、突出部32となる磁性体小板が打ち込まれる。
Alternatively, as shown in FIG. 17, an oblique cut is formed by a blade in the magnetic plate serving as the
あるいは、図18に示されるように、磁性体板にプレス歯で切りこんだ後、プレス歯を持ち上げて突出部32を一気に形成する。
Alternatively, as shown in FIG. 18, after the magnetic material plate is cut with the press teeth, the press teeth are lifted to form the
以上、本発明の実施の形態が添付の図面を参照することにより説明された。但し、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、要旨を逸脱しない範囲で当業者により適宜変更され得る。 The embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
本出願は、2009年10月13日に出願された日本国特許出願2009−236266を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。 This application claims the priority on the basis of the Japan patent application 2009-236266 for which it applied on October 13, 2009, and takes in those the indications of all here.
Claims (9)
前記基板の第1主面上に搭載された少なくとも1つの磁性体素子と、
前記基板の前記第1主面側に配置された軟磁性体の磁気シールドと
を備え、
前記磁気シールドは、
前記第1主面側に位置する下面と、前記下面と反対側に位置する上面と、を備える本体部と、
前記本体部の前記上面上に設けられた少なくとも1つの突出部と
を備え、
前記少なくとも1つの突出部は、前記第1主面を上から見て少なくとも前記磁気シールドと前記磁性体素子とがオーバーラップする領域を含むカバー領域に備えられ、
前記少なくとも1つの突出部は、前記本体部の前記上面に対して、法線方向を除く方向に傾いている
磁性体装置。A substrate,
At least one magnetic element mounted on the first main surface of the substrate;
A magnetic shield of soft magnetic material disposed on the first main surface side of the substrate,
The magnetic shield is
A main body comprising: a lower surface located on the first main surface side; and an upper surface located on the opposite side of the lower surface;
And at least one protrusion provided on the upper surface of the main body,
The at least one protrusion is provided in a cover region including a region where at least the magnetic shield and the magnetic element overlap when the first main surface is viewed from above,
The at least one protrusion is inclined in a direction other than a normal direction with respect to the upper surface of the main body.
前記突出部の数は複数である
磁性体装置。The magnetic device according to claim 1,
The number of the protrusions is plural.
前記本体部の前記上面側から見たとき、前記カバー領域における前記上面は、前記複数の突出部によって覆われている
磁性体装置。The magnetic device according to claim 2,
When viewed from the upper surface side of the main body, the upper surface of the cover region is covered with the plurality of protrusions.
前記複数の突出部が、前記上面に対して同じ方向に傾いている
磁性体装置。The magnetic device according to claim 2 or 3,
The plurality of protrusions are inclined in the same direction with respect to the upper surface.
前記カバー領域は、第1カバー領域と、前記第1カバー領域と異なる第2カバー領域とを含み、
前記複数の突出部は、
前記第1カバー領域に設けられた少なくとも1つの第1突出部と、
前記第2カバー領域に設けられた少なくとも1つの第2突出部と
を含み、
前記第1突出部及び前記第2突出部の各々は、前記第1カバー領域と前記第2カバー領域との境界から離れるにつれて前記上面に近づくように傾いている
磁性体装置。The magnetic device according to claim 2 or 3,
The cover area includes a first cover area and a second cover area different from the first cover area;
The plurality of protrusions are
At least one first protrusion provided in the first cover region;
And at least one second protrusion provided in the second cover region,
Each of the first protrusion and the second protrusion is inclined so as to approach the upper surface as the distance from the boundary between the first cover area and the second cover area increases.
前記磁気シールドと前記磁性体素子との間の空間は、磁気的に空洞である
磁性体装置。It is a magnetic body device according to any one of claims 1 to 5,
A space between the magnetic shield and the magnetic element is a magnetic cavity.
前記磁気シールドと前記磁性体素子との間には非磁性絶縁体が充填されている、または、前記磁気シールドと前記磁性体素子の間の空間は空洞である
磁性体装置。The magnetic device according to claim 6,
A nonmagnetic insulator is filled between the magnetic shield and the magnetic element, or a space between the magnetic shield and the magnetic element is a cavity.
前記磁性体素子の数は複数であり、
前記カバー領域は、前記複数の磁性体素子の全てをカバーする
磁性体装置。A magnetic device according to any one of claims 1 to 7,
The number of the magnetic elements is plural,
The cover region covers all of the plurality of magnetic elements.
更に、軟磁性体の他の磁気シールドを備え、
前記他の磁気シールドは、前記基板の前記第1主面と逆側の第2主面側に配置され、
前記他の磁気シールドは、
前記第2主面側に位置する下面と、前記下面と反対側に位置する上面と、を備える他の本体部と、
前記他の本体部の前記上面上に設けられた少なくとも1つの他の突出部と
を備え、
前記少なくとも1つの他の突出部は、前記第2主面を下から見て少なくとも前記他の磁気シールドと前記磁性体素子とがオーバーラップする領域を含む他のカバー領域に備えられ、
前記少なくとも1つの他の突出部は、前記他の本体部の前記上面に対して、法線方向を除く方向に傾いている
磁性体装置。A magnetic device according to any one of claims 1 to 8,
In addition, it has another magnetic shield of soft magnetic material,
The other magnetic shield is disposed on the second main surface side opposite to the first main surface of the substrate,
The other magnetic shield is
Another main body comprising a lower surface located on the second main surface side and an upper surface located on the opposite side of the lower surface;
And at least one other protrusion provided on the upper surface of the other body part,
The at least one other protrusion is provided in another cover region including a region where at least the other magnetic shield and the magnetic element overlap when the second main surface is viewed from below.
The at least one other projecting portion is inclined with respect to the upper surface of the other main body portion in a direction other than a normal direction.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002344189A (en) * | 2001-05-17 | 2002-11-29 | Hitachi Metals Ltd | Magnetic material for magnetic shield and structure thereof, and magnetic shield device |
JP2003124538A (en) * | 2001-10-16 | 2003-04-25 | Sony Corp | Information storage device and electronic equipment mounted with the same information storage device |
JP2003309196A (en) * | 2002-04-16 | 2003-10-31 | Sony Corp | Magnetic shielding package for magnetic nonvolatile memory element |
JP2004349476A (en) * | 2003-05-22 | 2004-12-09 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002344189A (en) * | 2001-05-17 | 2002-11-29 | Hitachi Metals Ltd | Magnetic material for magnetic shield and structure thereof, and magnetic shield device |
JP2003124538A (en) * | 2001-10-16 | 2003-04-25 | Sony Corp | Information storage device and electronic equipment mounted with the same information storage device |
JP2003309196A (en) * | 2002-04-16 | 2003-10-31 | Sony Corp | Magnetic shielding package for magnetic nonvolatile memory element |
JP2004349476A (en) * | 2003-05-22 | 2004-12-09 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
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