KR101096942B1 - 자성체의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 자성체의 제조 방법은, 성형 공간 중에 절연 자성 분말을 퇴적하여 압박 성형하고, 상기 압박 성형에 의해 고화되는 표면에 배선을 형성하는 자성체의 제조 방법이며, 시트 형상의 기재와, 당해 기재 상에 형성되고 당해 기재로부터 이탈 가능한 배선을 갖는 배선 기재를 준비하는 제1 공정(S10)과, 상기 성형 공간 중에 상기 절연 자성 분말을 퇴적한 후, 상기 절연 자성 분말의 표면에, 상기 배선이 대향하도록 당해 배선 기재를 배치하고, 이들을 압박 성형하는 제2 공정(S20)과, 고화된 상기 절연 자성 분말의 표면으로부터 상기 배선을 남기고 상기 기재를 제거하는 제3 공정(S30)을 이 순서로 포함한다. 본 발명의 자성체의 제조 방법에 따르면, 절연 자성 분말이 부식되는 것이 방지되어, 신뢰성이 높은 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
배선 기재, 절연 자성 분말, 자성체, 인덕터, 성형 금형
Description
본 발명은, 자성체의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 표면에 배선을 갖는 자성체의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 자성체의 제조 방법으로 제조되는 자성체는, 인덕터를 갖는 소자를 말하고, 인덕터나 트랜스라고도 칭해지고 있다. 이러한 자성체는, 절연체의 박층으로 덮인 철 입자로 이루어지는 절연 자성 분말을 성형 공간 중에 퇴적한 후, 당해 절연 자성 분말을 압박 성형함으로써 형성할 수 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 및 2 참조).
이때, 절연 자성 분말은 절연성을 가지므로, 제조되는 자성체도 절연성을 갖게 된다. 이로 인해, 자성체의 표면에 원하는 패턴의 배선을 직접 형성할 수 있게 되고, 나아가서는 당해 배선 상에 전자 소자, 반도체 소자, IC 칩 등의 전자 부품을 실장할 수 있게 된다.
그런데, 자성체의 표면에 형성되는 배선은, 다음과 같이 하여 형성할 수 있다. 즉, 우선 자성체의 표면 전체면에 예를 들어 구리박을 형성하고, 그 후 상기 구리박에 에칭을 실시하여 원하는 패턴을 갖는 배선을 형성하는 것이다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 제2007-13176호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특허 출원 공개 제2006-283190호 공보
그러나 상기한 종래의 자성체의 제조 방법에 있어서는, 절연 자성 분말이 에칭액에 약하기 때문에, 구리박에 에칭을 실시할 때에 절연 자성 분말이 부식되게 되어, 신뢰성이 높은 자성체를 제조하는 것이 곤란해진다고 하는 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 절연 자성 분말이 부식되는 것을 방지함으로써, 신뢰성이 높은 자성체를 제조하는 것이 가능한 자성체의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
(1) 본 발명의 자성체의 제조 방법은, 상기한 목적을 달성하기 위해 창안된 것이며, 성형 공간 중에 절연 자성 분말을 퇴적하여 압박 성형하고, 상기 압박 성형에 의해 고화되는 표면에 배선을 형성하는 자성체의 제조 방법이며, 시트 형상의 기재와, 당해 기재 상에 형성되고 당해 기재로부터 이탈 가능한 배선을 갖는 배선 기재를 준비하는 제1 공정과, 상기 성형 공간 중에 상기 절연 자성 분말을 퇴적한 후, 상기 절연 자성 분말의 표면에, 상기 배선이 대향하도록 당해 배선 기재를 배치하고, 이들을 압박 성형하는 제2 공정과, 고화된 상기 절연 자성 분말의 표면으로부터 상기 배선을 남기고 상기 기재를 제거하는 제3 공정을 이 순서로 포함하는 것이다.
이로 인해, 본 발명의 자성체의 제조 방법에 따르면, 제3 공정에서 절연 자성 분말의 표면으로부터 배선을 남기고 기재를 제거함으로써, 자성체의 표면에 원하는 패턴의 배선을 형성할 수 있다. 그 결과, 종래와 같이 자성체의 표면에 형성된 도전막에 대해 에칭을 실시할 필요가 없어지므로, 절연 자성 분말이 부식되는 것이 방지되어, 신뢰성이 높은 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
(2) 본 발명의 자성체의 제조 방법에 있어서는, 상기 배선 기재는, 상기 기재 상에 도전막을 형성한 후, 상기 도전막에 대해 원하는 패턴의 에칭을 실시하여 상기 배선을 형성함으로써 형성된 배선 기재인 것이 바람직하다.
이러한 방법으로 함으로써, 원하는 패턴의 배선을 미리 기재 상에 형성해 둔 배선 기재를 이용하여, 신뢰성이 높고 고성능인 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
(3) 본 발명의 자성체의 제조 방법에 있어서는, 상기 배선의 평균 표면 거칠기는 상기 절연 자성 분말의 평균 입경보다도 큰 것이 바람직하다.
이러한 방법으로 함으로써, 제2 공정 중에, 배선 표면의 요철을 메우도록 절연 자성 분말이 배열되게 된다. 이로 인해, 자성체와 배선의 밀착도를 높게 하는 것이 가능해지고, 나아가서는 신뢰성이 높은 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
(4) 본 발명의 자성체의 제조 방법에 있어서는, 상기 배선은 금속박으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이러한 방법으로 함으로써, 전기 저항이 낮고 기계 강도가 높은 배선을 형성하는 것이 가능해지고, 나아가서는 고성능이며 신뢰성이 높은 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
(5) 본 발명의 자성체의 제조 방법에 있어서는, 상기 금속박은 구리박인 것이 바람직하다.
구리박은 높은 연성을 가지므로, 상기와 같은 방법과 함으로써, 제2 공정 중에 배선 표면의 요철을 메우도록 절연 자성 분말이 배열되게 될 뿐만 아니라, 절연 자성 분말 사이의 간극을 메우도록 구리박이 소성 변형되게 된다. 이로 인해, 자성체와 배선의 밀착도를 더욱 높게 하는 것이 가능해지고, 나아가서는 신뢰성이 더욱 높은 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
(6) 본 발명의 자성체의 제조 방법에 있어서는, 상기 기재는 수지로 이루어지는 것이 바람직하다.
수지는 적당한 유연성을 가지므로, 상기와 같은 방법으로 함으로써 기재를 제거할 때의 작업성을 높게 하는 것이 가능해진다.
(7) 본 발명의 자성체의 제조 방법에 있어서는, 상기 제2 공정은, 상기 성형 공간 중에 상기 절연 자성 분말을 퇴적한 상태에서 예비 프레스 성형을 하여 상기 절연 자성 분말의 표면을 평탄화하는 예비 프레스 공정과, 상기 절연 자성 분말의 표면에, 상기 배선이 대향하도록 상기 배선 기재를 배치한 상태에서, 상기 예비 프레스 성형보다도 높은 프레스 압력으로 압박 성형하는 본 프레스 공정을 이 순서로 포함하는 것이 바람직하다.
이러한 방법으로 함으로써, 예비 프레스 공정에서 절연 자성 분말의 표면을 평탄화한 후에, 당해 절연 자성 분말 상에 배선 기재를 배치하는 것이 가능해지므로, 균일한 압박력으로 배선이 형성된 고성능인 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
도 1은 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 의해 제조되는 자성체(10)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 2는 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법을 설명하기 위해 나타내는 흐름도이다.
도 3은 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서의 제1 공정(S10)을 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 4는 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서의 제2 공정(S20)을 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 5는 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서의 제2 공정(S20)을 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 6은 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서의 제2 공정(S20)을 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 7은 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서의 제3 공정(S30)을 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 8은 배선의 박리 강도 시험에 이용한 배선 기재에 있어서의 배선의 표면 상태를 도시하는 확대 단면도이다.
도 9는 배선의 박리 강도 시험의 결과를 나타내는 도면이다.
도 10은 시료 A에 있어서의 자성부와 배선의 계면의 상태를 도시하는 확대 단면도이다.
[부호의 설명]
1 : 기재
2 : 구리박
3 : 포토레지스트
4 : 배선 기재
10 : 인덕터(자성체)
11 : 코일
12 : 자성부
13 : 배선
14 : 전극
15 : 성형체
16 : 접속자
17 : IC 칩
30, 31, 32 : 성형 금형
MP : 절연 자성 분말
이하, 본 발명의 자성체의 제조 방법에 대해, 도면에 도시하는 실시 형태에 기초하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 실시 형태에 이용하는 도면에 대해 동일한 구성 요소에는 동일한 번호를 부여하고, 또한 중복되는 설명은 가능한 한 생략한다.
1. 자성체(10)
도 1은, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 의해 제조되는 자성체(10)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
자성체(10)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 절연 자성 분말(MP)을 압박 성형한 자성부(12)와, 자성부(12)의 표면에 형성되고 원하는 패턴을 갖는 배선(13)과, 자성부(12)의 이면에 설치된 전극(14)과, 전극(14) 및 배선(13)을 전기적으로 접속하는 접속자(16)를 구비하는 표면 실장형의 인덕터이다.
자성부(12)에는, 후술하는 도 7의 (c)에 도시하는 바와 같이, 소정 형상의 코일(11)이 내재되어 있다. 코일(11)은 전극(14)에 접속되어 전기 회로의 일부를 구성하고 있다. 또한, 도 7의 (c)에 있어서는, 전극(14)의 도시는 생략하고 있다.
배선(13)은, 도전막(예를 들어, 구리박)을 이용하여 형성되어 있다. 배선(13)의 형성 방법은, 후술한다.
전극(14)은, 도전성 재료(예를 들어, 구리)를 이용하여 형성되어 있다. 전극(14)은 판상의 부재를 가공하여 형성할 수 있다. 또한, 전극(14)은, 예를 들어 절연 자성 분말(MP)을 퇴적시킬 때, 도전성 분말(예를 들어, 구리 분말)을 전극의 형성 위치에 퇴적시키고, 이들을 함께 압축함으로써 자성부(12)와 함께 형성할 수도 있다.
접속자(16)는, 도전성 재료(예를 들어, 구리)를 이용하여, 자성부(12)의 표면 및 이면을 끼움 지지하기 위해 역ㄷ자 형상으로 형성되어 있다. 배선(13)과 전극(14)은 접속자(16)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
배선(13) 상에는, IC 칩(17), 콘덴서, 저항 등의 각종 전자 부품이 실장되어 있고, 이들 전자 부품과 함께 전기 회로가 구성되어 있다.
절연 자성 분말(MP)은, 특허 문헌 2에 개시되어 있는 바와 같이, 도전성의 금속 분말(예를 들어, 철 입자)의 표면을 PHPS(퍼하이드로폴리실라잔) 용액으로 피복한 후, 유기계의 바인더 용액과, 에폭시 기능성 실란 또는 아미노 기능성 실란의 단독 또는 그들을 혼합한 커플링제를 혼합하고, 그 후 용액을 증발시켜 제거한다. 용액이 제거될 때에 산화를 초래함으로써 금속 분말의 표면에 실리카막이 형성된다. 이에 의해, 실리카막에 의해 절연성을 갖는 자성 분말이 형성된다.
2. 자성체의 제조 방법
도 2는, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법을 설명하기 위해 나타내는 흐름도이다.
도 3은, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서의 제1 공정(S10)을 설명하기 위해 도시하는 도면이다. 도 3의 (a) 내지 도 3의 (f)는 제1 공정(S10)의 각 공정을 도시하는 도면이다.
도 4 내지 도 6은, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서의 제2 공정(S20)을 설명하기 위해 도시하는 도면이다. 도 4는 제2 공정(S20)에 이용하는 성형 금형(31 내지 33) 및 각 원재료[코일(11), 전극(14), 절연 자성 분말(MP), 배선 기재(4)]를 도시하는 도면이다. 도 5의 (a) 내지 도 5의 (c)는 제2 공정(S20)의 각 공정을 도시하는 도면이다. 도 6의 (a) 내지 도 6의 (f)는 제2 공정(S20)의 각 공정을 도시하는 도면이다.
도 7은, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서의 제3 공정(S30)을 설명하기 위해 도시하는 도면이다. 도 7의 (a) 내지 도 7의 (c)는 제3 공정(S30)의 각 공정을 도시하는 도면이다. 또한, 도 5 내지 도 7에 있어서는, 전극(14)의 도시를 생략하고 있다.
실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 제1 공정(S10)과, 제2 공정(S20)과, 제3 공정(S30)과, 제4 공정(S40)을 이 순서로 포함한다. 이하, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법을, 제1 공정(S10), 제2 공정(S20), 제3 공정(S30), 제4 공정(S40)의 순서로 상세하게 설명한다.
2-1. 제1 공정(S10)
제1 공정(S10)은, 시트 형상의 기재(1)와, 기재(1) 상에 형성되고 기재(1)로부터 이탈 가능한 배선(13)을 갖는 배선 기재(4)를 준비하는 공정이다.
우선, 도 3의 (a)에 도시하는 바와 같이, 기재로서, 예를 들어 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)로 이루어지는 시트 형상의 기재(1)를 준비한다(스텝 S11).
다음에, 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이, 기재(1)의 표면 전체면에 구리박(2)을 형성한다(스텝 S12). 따라서, 복수회에 걸쳐 스크린 인쇄를 반복함으로써 배선을 형성하는 경우와 비교하여, 위치 맞춤 작업, 겹침 작업의 필요가 없어, 구리박(2)을 비교적 용이하게 형성할 수 있다. 배선의 평균 표면 거칠기는, 예를 들어 6㎛이다.
다음에, 도 3의 (c)에 도시하는 바와 같이, 구리박(2) 상에 포토레지스트(3)를 도포한다(스텝 S13).
다음에, 도 3의 (d)에 도시하는 바와 같이, 포토레지스트(3)에 대해 포토리 소그래피를 행하고, 원하는 패턴 형상으로 패터닝을 행한다(스텝 S14). 또한, 도 3의 (d)에는 포지티브 레지스트로서 패터닝된 예가 도시되어 있다.
다음에, 도 3의 (e)에 도시하는 바와 같이, 염화제2철을 이용하여 구리박(2)에 에칭을 실시한다(스텝 S15).
마지막으로, 도 3의 (f)에 도시하는 바와 같이, 포토레지스트(3)를 제거함으로써 기재(1) 상에 원하는 패턴의 배선(13)을 형성한다(스텝 S16). 이와 같이 하여, 시트 형상의 기재(1)와, 기재(1) 상에 형성되고 기재(1)로부터 이탈 가능한 배선(13)을 갖는 배선 기재(4)가 형성된다.
2-2. 제2 공정(S20)
제2 공정(S20)은, 성형 공간 중에 절연 자성 분말(MP)을 퇴적한 후, 절연 자성 분말(MP)의 표면에, 배선(13)이 대향하도록 배선 기재(4)를 배치하고, 이들을 압박 성형하는 공정이다.
우선, 도 4에 도시하는 바와 같이, 성형 금형(31 내지 33)에 의해 형성되는 성형 공간 중에 코일(11) 및 전극(14)을 배치한다. 그 후, 도 5의 (a) 및 도 6의 (a) 내지 도 6의 (c)에 도시하는 바와 같이, 성형 공간 중에 코일(11)을 덮도록 절연 자성 분말(MP)을 퇴적한 상태에서 예비 프레스 성형을 하여 절연 자성 분말(MP)의 표면을 평탄화한다(예비 프레스 공정, 스텝 S21). 예비 프레스 성형에 있어서의 프레스 압력은, 예를 들어 0.01㎬ 내지 0.05㎬이다. 절연 자성 분말의 평균 입경은, 예를 들어 5㎛이다.
성형 금형(31)은, 표면 및 이면으로부터의 압축에 의해 자성체(10)의 외주 형상을 규정하도록 구성되어 있다. 자성체(10)는, 사각 형상의 외형을 갖는다.
다음에, 도 5의 (b) 및 도 5의 (c) 및 도 6의 (d) 및 도 6의 (e)에 도시하는 바와 같이, 절연 자성 분말(MP)의 표면에, 배선(13)이 대향하도록 배선 기재(4)를 배치한 상태에서, 예비 프레스 성형보다도 높은 프레스 압력으로 압박 성형한다(본 프레스 공정, 스텝 S22 및 S23). 본 프레스 성형에 있어서의 프레스 압력은, 예를 들어 0.65㎬ 내지 1.0㎬이다.
제2 공정(S20)의 종료 후, 도 6의 (f)에 도시하는 바와 같이, 성형 금형(31)으로부터 성형체(15)를 취출한다. 이에 의해, 절연 자성 분말(MP)이 고화되어, 자성부(12)의 표면에 배선(13)이 매설되는 동시에 자성부의 이면에 전극(14)이 매설된 상태의 성형체(15)를 취출할 수 있다(도 1 참조).
그 후, 성형체(15)를 120℃ 내지 180℃에서 20분 내지 1시간, 바람직하게는 130℃ 내지 140℃에서 1시간 가열한다. 이에 의해, 자성부(12)의 경화가 도모된다.
2-3. 제3 공정(S30)
제3 공정(S30)은, 고화된 절연 자성 분말(MP)의 표면으로부터 배선(13)을 남기고 기재(1)를 제거하는 공정이다.
제3 공정(S30)에 있어서는, 도 7의 (a) 내지 도 7의 (c)에 도시하는 바와 같이, 고화된 절연 자성 분말(MP)[성형체(15)]의 표면으로부터 배선(13)을 남기고 기재(1)를 제거한다(스텝 S31 내지 S33).
2-4. 제4 공정(S40)
제4 공정(S40)은, 자성부(12)에 접속자(16)를 장착하는 동시에, IC 칩(17), 콘덴서, 저항 등의 전자 부품을 탑재하는 공정이다.
제4 공정(S40)에 있어서는, 자성부(12)의 표면 및 이면을 끼워넣도록 자성부(12)의 측면측으로부터 자성부(12)에 역ㄷ자 형상의 접속자(16)를 장착한다. 이에 의해, 전극(14)과 배선(13)이 접속자(16)에 의해 전기적으로 접속된다. 또한 그 후, 자성부(12)의 표면에, IC 칩(17), 콘덴서, 저항 등의 전자 부품을 탑재한다. 이에 의해, 자성체(10)가 완성된다.
3. 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법의 효과
실시 형태에 관한 제조 방법에 따르면, 제3 공정(S30)에서 절연 자성 분말(MP)의 표면으로부터 배선(13)을 남기고 기재(1)를 제거함으로써, 자성체(10)의 표면에 원하는 패턴의 배선(13)을 형성할 수 있다. 그 결과, 종래와 같이 자성체의 표면에 형성된 도전막에 대해 에칭을 실시할 필요가 없어지므로, 절연 자성 분말이 부식되는 것이 방지되어, 신뢰성이 높은 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
또한, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 따르면, 원하는 패턴의 배선을 미리 기재 상에 형성해 둔 배선 기재를 이용하여 자성체를 제조하는 것으로 하고 있으므로, 신뢰성이 높고 고성능인 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
또한, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 따르면, 배선(13)의 평균 표면 거칠기가 절연 자성 분말(MP)의 평균 입경보다도 크기 때문에, 제2 공정(S20) 중에, 배선 표면의 요철을 메우도록 절연 자성 분말(MP)이 배열되게 된다. 이로 인해, 자성체(10)[자성부(12)]와 배선(13)의 밀착도를 높게 하는 것이 가능해지고, 나아가서는 신뢰성이 높은 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
또한, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서는, 배선(13)이 금속박(구리박)으로 이루어지므로, 전기 저항이 낮고 기계 강도가 높은 배선을 형성하는 것이 가능해지고, 나아가서는 고성능이며 신뢰성이 높은 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
또한, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서는, 금속박이, 높은 연성을 갖는 구리박(2)이므로, 제2 공정(S20) 중에, 배선(13) 표면의 요철을 메우도록 절연 자성 분말(MP)이 배열되게 될 뿐만 아니라, 절연 자성 분말(MP) 사이의 간극을 메우도록 구리박(2)이 소성 변형되게 된다. 이로 인해, 자성체(10)[자성부(12)]와 배선(13)의 밀착도를 더욱 높게 하는 것이 가능해지고, 나아가서는 신뢰성이 더욱 높은 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
또한, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 따르면, 기재(1)가, 적당한 유연성을 갖는 수지로 이루어지므로, 기재(1)를 제거할 때의 작업성을 높게 하는 것이 가능해진다.
또한, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 따르면, 예비 프레스 공정에서 절연 자성 분말(MP)의 표면을 평탄화한 후에, 절연 자성 분말(MP)[자성부(12)] 상에 배선 기재(4)를 배치하는 것이 가능해지므로, 균일한 압박력으로 배선(13)이 형성된 고성능의 자성체를 제조하는 것이 가능해진다.
또한, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 따르면, 기재(1) 상에 형성하는 구리박(2)의 두께 치수를 이미 알려진 방법으로 용이하게 변경할 수 있어, 자성 체(10)[자성부(12)]의 표면에 원하는 두께 치수의 배선(13)을 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 인쇄법에 의해 배선을 형성하는 것과 같은 종래의 제조 방법에서는, 두께가 있는 배선을 형성하기 위해서는, 복수회에 걸쳐 스크린 인쇄를 반복할 필요가 있는 데 대해, 실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 따르면, 기재(1) 상에 형성하는 구리박(2)의 두께를 종래부터 알려진 방법으로 용이하게 두껍게 할 수 있다.
[시험예]
다음에, 배선의 평균 표면 거칠기와, 배선의 밀착도의 관계를 명확하게 하기 위해, 배선의 박리 강도 시험(필 강도 시험)을 행하였다.
도 8은, 배선의 박리 강도 시험에 이용한 배선 기재에 있어서의 배선의 표면 상태를 도시하는 확대 단면도이다. 도 8의 (a)는 시료 A에 이용한 배선 기재에 있어서의 배선의 표면 상태를 도시하는 확대 단면도이고, 도 8의 (b)는 시료 B에 이용한 배선 기재에 있어서의 배선의 표면 상태를 도시하는 확대 단면도이다.
1. 시료의 제작
실시 형태에 관한 자성체의 제조 방법에 있어서의 제1 공정(S10) 내지 제3 공정(S30)까지와 동일한 방법을 이용하여 자성체를 형성하였다. 자성체의 치수는, 세로 10㎜×가로 10㎜×높이 2㎜이다. 또한, 배선의 폭은 3㎜이고, 배선의 두께는 75㎛이다. 절연 자성 분말(MP)로서는, 표면이 실리카막으로 피복된 철 입자로 이루어지는 절연 자성 분말을 이용하였다. 절연 자성 분말(MP)의 평균 입경은 5㎛이다.
1-1. 시료 A
배선으로서 평균 표면 거칠기(Ra)가 6㎛인 구리박을 기재 상에 형성한 배선 기재[도 8의 (a) 참조]를 이용하여 자성체를 제작하고, 시료 A로 하였다.
1-2. 시료 B
배선으로서 평균 표면 거칠기(Ra)가 2㎛인 구리박을 기재 상에 형성한 배선 기재[도 8의 (b) 참조]를 이용하여 자성체를 제작하고, 시료 B로 하였다.
2. 박리 강도 시험
박리 강도 시험에 있어서는, 1분에 1㎜의 박리 속도로, 배선을 상방으로 인장하면서 배선을 자성부로부터 박리해 가는 데 필요한 인장력을 측정한다.
도 9는 배선의 박리 강도 시험의 결과를 도시하는 도면이다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 시료 A의 경우도 시료 B의 경우도 0.15KN/m 이상의 박리 강도가 얻어져, 실용적인 밀착도가 얻어져 있는 것을 확인할 수 있었다. 그 중에서도, 시료 A의 경우에는, 0.5KN/m의 박리 강도가 얻어지고, 특히 우수한 밀착도가 얻어져 있는 것을 확인할 수 있었다.
도 10은, 시료 A에 있어서의 자성부와 배선의 계면의 상태를 도시하는 확대 단면도이다.
도 10으로부터도 명백한 바와 같이, 시료 A에 있어서는, 배선 표면의 요철을 메우도록 절연 자성 분말이 배열되어 있다.
또한, 도 10으로부터도 명백한 바와 같이, 시료 A에 있어서는, 절연 자성 분 말 사이의 간극을 메우도록 구리박이 소성 변형되어 있다.
이상, 본 발명의 자성체의 제조 방법을 상기한 실시 형태에 기초하여 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양한 형태에 있어서 실시하는 것이 가능하다.
Claims (7)
- 성형 공간 중에 절연 자성 분말을 퇴적하여 압박 성형하고, 상기 압박 성형에 의해 고화되는 표면에 배선을 형성하는 자성체의 제조 방법이며,시트 형상의 기재와, 당해 기재 상에 직접 형성되고 당해 기재로부터 이탈 가능한 배선을 갖는 배선 기재를 준비하는 제1 공정과,상기 성형 공간 중에 상기 절연 자성 분말을 퇴적한 후, 상기 절연 자성 분말의 표면에, 상기 배선이 대향하도록 당해 배선 기재를 배치하고, 이들을 압박 성형하는 제2 공정과,고화된 상기 절연 자성 분말의 표면으로부터 상기 기재를 박리함으로써, 상기 배선을 남기고 상기 기재를 제거하는 제3 공정을 이 순서로 포함하는 것을 특징으로 하는, 자성체의 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 배선 기재는, 상기 기재 상에 도전막을 형성한 후, 상기 도전막에 대해 원하는 패턴의 에칭을 실시하여 상기 배선을 형성함으로써 형성된 배선 기재인 것을 특징으로 하는, 자성체의 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배선의 평균 표면 거칠기는 상기 절연 자성 분말의 평균 입경보다도 큰 것을 특징으로 하는, 자성체의 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배선은 금속박으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 자성체의 제조 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 금속박은 구리박인 것을 특징으로 하는, 자성체의 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기재는 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 자성체의 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 공정은,상기 성형 공간 중에 상기 절연 자성 분말을 퇴적한 상태에서 예비 프레스 성형을 하여 상기 절연 자성 분말의 표면을 평탄화하는 예비 프레스 공정과,상기 절연 자성 분말의 표면에, 상기 배선이 대향하도록 상기 배선 기재를 배치한 상태에서, 상기 예비 프레스 성형보다도 높은 프레스 압력으로 압박 성형하는 본 프레스 공정을 이 순서로 포함하는 것을 특징으로 하는, 자성체의 제조 방법.
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