KR20010104611A - 복합자성재료와 이것을 이용한 자성성형재료, 압분 자성분말성형재료, 자성도료, 복합 유전체재료와 이것을이용한 성형재료, 압분성형 분말재료, 도료, 프리프레그및 기판, 전자부품 - Google Patents
복합자성재료와 이것을 이용한 자성성형재료, 압분 자성분말성형재료, 자성도료, 복합 유전체재료와 이것을이용한 성형재료, 압분성형 분말재료, 도료, 프리프레그및 기판, 전자부품 Download PDFInfo
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Abstract
실질적으로 단결정으로 되어 있고, 평균입경이 0.1∼10㎛인 실질적으로 구형인 금속입자(1)는 그 표면이 분무열분해법에 의해 절연체층(2a) 또는 유전체층(2b)으로 피복되어 있고, 상기 피복된 금속입자는 수지(19)중에 분산되어 복합자성재료 또는 복합유전체재료가 된다.
상기 복합자성재료는 절연성이 높고, 제작이 용이하며, 부식이 발생되지 않고, 고주파특성 및 내전압이 양호하다. 상기 복합유전체재료는 유전체함유량이 줄어들더라도 높은 비유전율을 갖는다. 또 본 발명은 성형재료, 압분성형 분말재료, 도료, 프리프레그 및 기판을 제공한다.
Description
본 발명은 절연체층에 의해 피복된 금속입자와 매트릭스재(수지)로 이루어지는 복합자성재료와 이것을 이용한 자성성형재료, 자성분말성형재료, 자성도료, 프리프레그(pre-impregnated) 및 자성기판에 관한 것이다.
또 본 발명은 복합 유전체재료와 이것을 이용한 콘덴서, 압전소자, 더어미스터, 배리스터 등의 성형을 위한 성형재료 및 압분성형 분말재료, 인쇄페이스트나 캐스팅재 등의 도료, 프리프레그 및 기판에 관한 것이다. 또한 본 발명은 프리프레그나 기판을 이용한 적층전자부품 또는 주형, 몰드 등의 공법에 의해 제조되는 전자부품에 관한 것으로, 특히 유전성 또는 자기특성을 이용한 용도나 자기실드를 목적으로 한 전자부품에 관한 것이다.
적층전자부품의 자성재료로서 사용하는 종래의 복합자성재료는 평균입경이 수백 nm∼수십㎛의 페라이트분말을 유기재료중에 분산 혼합하여 이루어진다(일본국 특원평9-76341호). 이 복합자성재료를 유리직물에 도공함으로써 프리프레그를 제작한 후, 이 프리프레그에 구리박막을 붙여 구리박막 적층판을 성형하고 있다. 이 적층판에 원하는 패턴을 형성하는 것에 의해, 고주파특성이 뛰어난 인덕턴스소자를 얻고 있었다.
또한, 다층기판 또는 프리프레그를 이용하는 자성기판의 재료로서, 자성금속입자를 수지중에 분산 혼합한 것이 있다(일본국 특개평8-78798호, 일본국특개평10-79593호). 또한 일본국 특개평 8-204486호에서는 구상카보닐철수지에 분산한 복합자성재료가 개시되어 있다.,
복합자성재료를 이용한 성형재료로는 일본국 특개평 7-235410호에 평균입경이 50㎛ 정도의 구상철분의 표면을 절연화, 이것을 수지에 의해서 결합하여 모터, 트랜스의 코어재로서 이용한 것이 있다.
전자기실드재에 관한 기재로는 응용자기학회지 Vol.22, No.4-2, 1998, PP885∼888에 작은 사이즈의 자성금속입자를 이용함으로써 입방정 페라이트보다도 복소투과율의 값이 고주파에서 높은 값을 나타내고 있고, 실드효과도 높은 주파수에서 기대할 수 있는 것이 있다.
그러나, 페라이트를 제외한 자성금속입자와 수지를 함유하는 복합자성재료에서는 절연성이 낮고 복소유전율의 허수부의 값이 커서(도전성이 높은 경우 허수부의 값이 높아진다) 감쇠량을 얻을 수 없기 때문에, 자성금속입자를 커플링재로 처리하여 절연성을 높이려고 하는 검토가 이루어지고 있다.
고주파 전자부품재료로서의 몰드재(트랜스퍼성형이나 인젝션성형 등에 의한 성형재료), 캐스팅재(포팅 등에 의해 주형성형을 위한 액상재료)나 인쇄페이스트 등의 도료, 압분성형 분말재료(가압하여 성형하기 위한 재료), 프리프레그나 기판등에 쓰이는 종래의 재료로서, 도 87A에 도시한 바와 같이, 수백 nm∼수십 ㎛의 입자지름으로 조정한 유전체입자(230)의 분말을 수지(231)에 분산한 복합 유전체재료(232)가 사용된다. 이 복합 유전체재료(232)를 예를 들면 적층기판에 사용하는 경우는, 도 87B와 같이, 유리직물(233)에 상기 복합 유전체재료(232)를 함침 도공함으로써 적층기판의 중간 가공품으로서의 프리프레그(234)를 만든다. 그리고, 이 프리프레그에 구리박막을 붙임으로써 적층판을 제작하고, 프린트기판의 제조공정을 거쳐 원하는 도체패턴을 형성하고 있다. 이 복합 유전체재료에 사용하는 유전체분말은 분말을 소성하거나, 또는 소결한 유전체를 분쇄하는 것으로 얻어진다. 여기서 사용하는 소결유전체의 특성은 최종적으로 완성된 복합 유전체재료의 특성과 밀접한 관계가 있기때문에, 비유전율 및 tanδ 등을 고려하여 선택된다.
콘덴서, 압전소자 등의 전자부품은 도 87C에 도시한 바와 같이, 상기 복합 유전체재료(232)의 양면에 외부전극(235)을 고착하여 구성된다.
(유리직물함유 프리프레그 및 구리박막 자성기판에 관해서)
(a) 페라이트분말을 유기재료중에 분산 혼합하여 이루어지는 복합자성구리박막 기판을 이용하여 인덕턴스소자를 제작한 경우에는 고투자율의 페라이트분말을 사용하면 고주파특성이 나빠지는 경향이 있고, 반대로 고주파특성이 뛰어난 저투자율 페라이트재를 사용하면 당연하게도 충분한 투자율이 얻어지지 않고, 어느 쪽도 만족할 만한 특성이 얻어지지 않았다.
(b) 페라이트분말의 대신에 금속자성체, 예를 들어 카보닐철과 같은 것을 이용한 경우에는 비교적 고투자율이고, 고주파특성이 좋은 복합자성기판이 얻어지지만, 절연성이 낮고, 구리박막의 패터닝공정에서 소체(복합자성재료)의 절연불량에 의해 패턴이외의 부분에도 도금이 부착되고, 패턴간의 쇼트를 발생시켜 불량이 발생하고 있었다. 또한 실리콘철의 경우에는 투자율과 포화자속밀도가 높은 복합자성기판이 얻어지지만, 고주파역에서는 사용할 수 없을 뿐아니라, 절연성이 낮다고 하는 문제가 있었다.
(자성성형재료에 관해서)
(1) 시트성형재
(a) 카르보닐철이나 실리콘철등의 연자성 금속분말을 수지에 분산 혼합하고, 시트상으로 성형하여 실드재로서 사용한 경우에는 금속분말표면의 커플링처리, 산화처리 등에 의해 107Ω·㎝의 부피저항은 얻어지지만, 내전압을 측정해보면 두께 1.0mm에서 150V 정도이고, 전압을 인가한 경우에 있어서는 절연재료라고 간주할 수 없고, 전기적인 단락의 위험을 안고있다.
(b) 카르보닐철이나 실리콘철 등의 연자성금속분말의 대신에 페라이트분말을 분산시킨 실드재에는 부피저항은 높고 전기적단락의 가능성은 거의 없지만, 전계실드에는 효과가 없을 뿐만아니라, 자기실드에 있어서도 저주파수측에서는 효과가 적다.
(2) 몰드재
부품이 탑재된 프린트배선판의 복사(輻射) 노이즈대책으로서 부품탑재면을 페라이트가 수지에 혼합된 복합자성재료로 부품전체를 덮도록 몰드재를 성형하는 방법이 사용되고 있었다.
페라이트분말을 분산시킨 몰드재에서는 전계실드에는 효과가 없을 뿐만아니라, 자기실드에 있어서도 저주파수측에서는 효과가 적다. 카르보닐철이나 실리콘철등의 연자성금속분말을 분산시킨 몰드재에서는 실드효과는 높아지지만 절연성이 낮고, 배선판의 패턴간의 절연불량에 의해 특성불량을 초래하였다.
(3) 복합자성코어재
쵸크코일, 트랜스 등의 자심으로서 사용하는 복합자성재료는 수백 nm에서 수십 ㎛의 평균입경의 페라이트, 또는 표면을 절연처리한 자성금속입자를 액정폴리머, PPS수지, 에폭시 수지 등의 수지재료중에 분산시킨 것을 사용하고 있었다. 그것을 원하는 모양으로 성형하여 자심으로 하지만, 페라이트를 분산한 경우에는 포화자속밀도가 작고, 대전류의 하이파워 용도에는 사용이 어려우며 자성 금속재료를 이용한 경우에는 절연성을 충분히 확보할 수 없고, 신뢰성상 과제가 있었다.
(자성도료에 관해서)
리액턴스 소자에 있어서의 자기회로의 형성, 자기실드를 위한 도장 등의 용도에 페라이트를 수지와 용제에 혼합분산시켜 인쇄페이스트를 작성하고, 스크린인쇄 등에 의해 복합자성막형성을 하고 있었다. 페라이트를 이용한 복합자성재에서는, 충분한 투자율, 포화자속밀도가 얻어지지 않고 실용에는 곤란한 점이 있었다. 페라이트의 대신에 금속자성분을 이용하는 수법도이용하고 있지만, 충분한 절연을 확보할 수 없고, 리액턴스소자의 특성열화, 실드면에서의 주변금속과의 전기적단락에 의한 불량이 발생하고 있다.
(압분 자성 분말성형재료에 관해서)
금속자성분이 고충전된 복합자성재료를 제작하는 성형방법으로서 상기 자성분에 수 wt%의 에폭시 수지 등의 수지를 혼합하고, 가열 가압에 의해 성형체를 제작하는 방법을 이용하고 있다. 그렇지만, 충분한 절연성을 확보할 수 없기 때문에, 금속표면의 산화처리를 실시하는 등의 처리가 행하여지고 있었지만, 그래도 충분한 것이 아니라 내전압이 실용적으로 견딜 수 있는 것이 아니었다. 산화막이 강고한 것이 아니라, 성형시에 높은 가압이 따르는 성형방법에 있어서는 가압시에 파괴되어 원래의 성능을 끌어 내기 어렵다는 결점을 가지고 있었다.
(종래의 복합 유전체재료에 관해서)
종래의 복합 유전체재료를 사용하여 구성되는 도 87C의 전자부품의 경우, 외부전극(235), 외부전극(235)사이에는 수지(231)중에 이것과 다른 재료인 유전체입자(230)가 분산되어 존재한다. 이 경우의 합성비유전율은 두 가지 재료의 부피비율로 결정된다.
도 88A는 비유전율(ε)이 9,000, 비유전율이 90인 유전체분말(분산재)를 각각 에폭시수지에 함유율을 바꾸어 분산하였을 때의 합성비유전율(ε)의 실측값이다.
도 88A에서 알 수 있는 바와 같이, 비유전율이 9,000인 분말을 에폭시 수지에 60vol% 분산한 것의 합성비유전율은 약 40이고, 비유전율이 약 1/200로 저하되고, 비유전율의 높은 유전체재료를 혼합하여도 그다지 높은 비유전율이 얻어지지 않는다. 또한 비유전율이 90인 분말을 에폭시 수지에 분산시킨 것에서는 60vol%에서 합성비유전율이 약 20이고, 약 1/5로 저하된다. 또한 비유전율이 9,000인 분말을 에폭시 수지에 40vol% 분산한 것의 비유전율은 약 15이고, 한쪽 비유전율이 90인 분말을 에폭시 수지에 40vol% 분산한 것의 비유전율은 약 12로 양자 사이에 큰차이는 없다.
상기 복합 유전체재료를 용제로 희석하여 유리직물에 함침하여 양면 구리박막 기판을 제작하여 분말의 함유율과 비유전율과의 관계를 조사한 결과를 도 88B에 도시한다. 도 88B에서 알 수 있는 바와 같이, 유리직물에 복합 유전체재료를 함침시키는 경우, 유리직물이 없는 경우보다도 복합 유전체재료의 분산분말의 비유전율의 차이가 나오지 않는다. 이것은 기판 안에 차지하는 유리직물의 부피가 무시할 수 없게 되어 부피비율로 결정되는 합성비유전율에, 비유전율이 7.0인 유리직물이 영향을 주고 있기 때문이다.
이와 같이, 종래의 복합 유전체재료에서 높은 비유전율을 얻기 위해서는 비유전율 9000의 분말을 60vol% 이상으로 할 필요가 있다. 그러나 얇은 기판을 제작하기 위해서는 구리박막과의 밀착이나 층간의 박리를 고려하면 복합 유전체재료의 함유율을 50vol% 이하로 하여야 하므로, 비싼 유전체분말을 혼합하여도 그다지 비유전율의 향상을 달성할 수 없다. 또한 종래의 유전체분말은 소결유전체의 파쇄에 의해 얻어지는데, 요철이 있으며 입경이 크기 때문에 분산성이 나쁘고, 박형의 콘덴서, 압전소자 등의 전자부품이나 기판의 특성을 안정시키기 어렵다고 하는 문제점이 있다.
(유전체재료를 이용한 전자부품에 관해서)
종래의 복합 유전체재료를 사용하여 구성되는 전자부품의 경우, 외부전극간에는 수지중에 이것과 다른 재료인 유전체입자가 분산되어 존재한다. 이 경우의 합성비유전율은 두 가지의 재료의 부피비율로 결정된다.
비유전율이 높은 유전체재료를 혼합하여도 그다지 높은 비유전율이 얻어지지 않는다. 예를 들면 비유전율이 90인 분말을 에폭시 수지에 분산시킨 것에서는 60 vol%로 합성비유전율이 약 20이며, 약 1/5로 저하된다. 또한 비유전율이 9,000인 분말을 에폭시수지에 40vol% 분산한 것의 비유전율은 약 15이며, 한쪽 비유전율이 90의 분말을 에폭시수지에 40vol% 분산한 것의 비유전율은 약 12로, 양자간에 큰 차이는 없다.
유리직물에 복합 유전체재료를 함침시키는 경우, 유리직물이 없는 경우보다도 복합 유전체재료의 분산분말의 비유전율의 차이는 나오지 않는다. 이것은 기판 안에 차지하는 유리직물의 부피가 무시할 수 없게 되어 부피비율로 결정되는 합성비유전율에 비유전율이 7.0인 유리직물이 영향을 주고 있기 때문이다.
이와 같이, 종래의 복합 유전체재료로 높은 비유전율을 얻기 위해서는 비유전율 9000의 분말을 60vol% 이상으로 할 필요가 있다. 그러나 엷은 기판을 작성하기에는 구리박막과의 밀착이나 층간의 박리를 고려하면, 복합 유전체재료의 함유율을 50vol% 이하로 하지 않으면 안되기 때문에 비싼 유전체분말을 혼합해도 그다지 비유전율의 향상을 달성할 수 없다. 또한 종래의 유전체분말은 소결유전체의 파쇄에 의해 얻어지고, 요철이 있으며 입경이 크기 때문에 분산성이 나쁘고, 박형의 콘덴서, 압전소자 등의 전자부품이나 기판의 특성을 안정시키기 어렵다고 하는 문제점이 있다.
(유리직물함유 프리프레그 및 구리박막 자성기판을 이용한 전자부품에 관해서)
(a) 페라이트분말을 유기재료중에 분산 혼합하여 이루어지는 복합자성 구리박막의 기판을 이용하여 인덕턴스소자를 제작한 경우에서는 고투자율의 페라이트분말을 사용하면 고주파특성이 나빠지는 경향이 있고, 반대로 고주파특성이 뛰어난 저투자율 페라이트재를 사용하면 당연하게도 충분한 투자율을 얻을 수 없고, 어느 쪽도 만족할 만한 특성이 얻어지지 않았다.
(b) 페라이트분말의 대신에 금속자성체, 예를 들어 카르보닐철과 같은 것을 이용한 경우에서는 비교적 고투자율이고, 고주파특성이 좋은 복합자성기판이 얻어지지만, 절연성이 낮고, 구리박막의 패터닝공정에 있어서 소체(복합자성재료)의 절연불량에 의해 패턴이외의 부분에도 도금이 부착되고, 패턴간의 단락을 발생시켜 불량이 발생하고 있었다. 또한 실리콘철의 경우에는 투자율과 포화자속밀도가 높은 복합자성기판이 얻어지지만, 고주파역에서는 사용할 수 없을 뿐만 아니라, 절연성이 낮다고 하는 문제가 있었다.
(자성성형재료를 이용한 전자부품에 관해서)
(1) 시트성형재
(a) 카르보닐철이나 실리콘철 등의 연자성금속분말을 수지에 분산 혼합하고, 시트상으로 성형하여 실드재로서 사용한 경우에서는 금속분말표면의 커플링처리, 산화처리등에 의해 107Ω·㎝ 정도의 부피저항은 얻어지지만, 내전압을 측정하여 보면 두께 1.0mm에서 150V 정도이고, 전압을 인가한 경우에 있어서는 절연재료라고 간주할 수 없고, 전기적인 단락의 위험을 안고 있다.
(b) 카르보닐철이나 실리콘철 등의 연자성 금속분말의 대신에 페라이트분말을 분산시킨 실드재에서는 부피저항은 높고 전기적단락의 가능성은 거의 없지만, 전계실드에는 효과가 없을 뿐만 아니라, 자기실드에 있어서도 저주파수측에서는 효과가 적다.
(2) 몰드재
부품이 탑재된 프린트 배선판의 복사 노이즈대책으로서, 부품탑재면을 페라이트가 수지에 혼합된 복합자성재료로 부품전체를 덮도록 몰드재를 성형하는 방법이 사용되고 있었다. 페라이트분말을 분산시킨 몰드재에서는 전계실드에는 효과가 없을 뿐만 아니라, 자기실드에 있어서도 저주파수측에서는 효과가 적다. 카르보닐철이나 실리콘철 등의 연자성 금속분말을 분산시킨 몰드재에서는 실드효과는 높아지지만 절연성이 낮고, 배선판의 패턴간의 절연불량에 의해 특성불량을 초래하였다.
(3) 복합자성코어재
쵸크 코일, 트랜스등의 자심으로서 사용하는 복합자성재료는 수백 nm에서 수십 ㎛의 평균입경의 페라이트, 또는 표면을 절연처리한 자성금속입자를 액정폴리머, PPS수지, 에폭시 수지 등의 수지재료 중에 분산시킨 것을 사용하고 있었다. 그것을 원하는 모양으로 성형하여 자심으로 하지만, 페라이트를 분산한 경우에는 포화자속밀도가 작고, 대전류의 하이 파워 용도에는 사용이 어렵고, 자성금속재료를 이용한 경우에는 절연성을 충분히 확보할 수 없고, 신뢰성에 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 절연성이 높고, 포화자속밀도가 큰 성형재료를 작성하는 경우에 작업성이 좋으며 부식발생의 문제가 없고, 고주파특성 및 내전압성도 양호한 복합자성재료와 이것을 이용한 자성성형재료, 압분 자성 분말성형재료, 자성도료, 프리프레그및 자성기판을 제공하는 것이다.
또한 입자의 분산성이 양호하며, 원하는 특성이 용이하게 얻어지고 전자부품 등의 박형화가 달성할 수 있는 복합 유전체재료, 이것을 이용한 성형재료, 압분성형 분말재료, 인쇄페이스트나 캐스팅재 등의 도료, 프리프레그나 기판을 제공하는 것에 있다.
또 유전체의 적은 첨가량으로 높은 비유전율이 얻어지고, 재료비가 염가인 복합 유전체재료와 이것을 이용한 성형재료, 압분성형 분말재료, 인쇄페이스트나 캐스팅재 등의 도료, 프리프레그나 기판을 제공하는 것에 있다.
또 입자의 분산성이 양호해지는 재료에 의해 원하는 특성이 용이하게 얻어지며 소형화를 달성할 수 있는 전자부품을 제공하는 것에 있다.
또 본 발명은 절연성이나 내압성이 높고 부식발생의 문제가 없으며 고주파특성도 양호해지는 전자부품을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제 1 태양의 복합자성재료는 실질적으로 단결정이 되는 구형이고, 평균입경이 0.1∼10㎛인 자성금속입자의 표면의 전부 또는 일부를 절연체층에 의해 피복하고, 상기 1종 이상의 피복금속입자를 수지중에 분산하여 이루어진다.
이와 같이, 금속입자의 표면을 절연체층으로 피복한 소구경의 실질적으로 단결정의 구상인 입자는, 예를 들어 일본국 특공평3-68484호 공보에 기재된 바와 같이 분무열분해법으로 얻을 수 있다. 이 분무열분해법은 금속염을 포함하는 용액을 분무하여 액적으로 하고, 그 액적을 상기 금속염의 분해온도 보다 높으며 금속의융점보다 높은 온도에서 공기중에서 가열함으로써 금속분말을 만드는 방법이다. 이 금속표면에 절연체층을 형성하는 경우, 절연체를 구성하는 소금 등의 화합물을 금속염과 같이 용해한 용액을 분무가열함과 동시에, 이것들의 절연체용 화합물의 분해온도 보다 높은 온도에서 가열한다. 이것에 의해 실질적으로 단결정의 구형금속입자가 형성됨과 동시에 그 표면에 절연체층이 형성된다.
이 경우, 상기 입자가 실질적으로 단결정이라는 것은 투과형전자현미경을 이용한 전자회절 결과의 회절상으로부터도 결정성이 매우 높은 것이 확인된 것에 근거한다.
이러한 절연체 피복금속은 수지중에 분산 혼합하는 것에 의해, 종래의 페라이트를 파쇄하여 분말로 된 편상 또는 요철이 있는 블록형상인 것에 비교하여 구상이며 소구경이기 때문에 수지중에 분산성 좋게 혼합된다. 또한 이 입자를 수지에 분산시킨 경우, 절연체층이 금속입자에 대하여 1wt%의 소량의 첨가량이더라도 절연저항의 향상에 기여할 수가 있으며, 내전압도 향상시킬 수 있다.
복합자성재료중에서도 피복금속입자의 형상은 복합자성재료에 혼합시키기 전의 형상을 유지하고 있으며 피복절연체층도 파괴되지 않고 유지되어 있다. 이것이 상기에 나타낸 바와 같은 내전압 향상의 한 요인을 이루고 있다. 또한 금속입자의 표면이 절연체층에 의해서 피복되어 있기 때문에 녹 등의 부식 발생의 문제가 없다.
이 입자는 분무열분해법에 의해 생성되는 경우, 입경의 하한은 0.05㎛, 상한은 20㎛정도이다. 실질적으로는 평균입경이 0.1∼10㎛ 정도이며, 입경이 0.05∼20㎛의 입자가 95wt%를 차지하는 입자의 집합체로 되어있다.
이와 같이 소구경이면서 표면이 절연체에 의해 피복되어 있는 것에 의해, 금속입자를 이용한 복합자성재료이면서 자성재로서의 손실의 하나인 와전류 손실이 작고, 고주파특성이 양호해 진다. 또 소구경이므로 엷은 전자부품의 제조도 용이하여 진다.
또한 금속이 실질적으로 단결정의 자성금속이기 때문에 자성을 요하는 자성기판 및 전자기실드재, 초크 코일 등의 자심, 몰드재 등의 성형재, 플라스틱자석에 적합한 복합자성재료를 제공할 수 있다.
상기 제 1 태양의 복합자성재료의 다른 싱시예에 있어서, 상기 절연체층의 두께는 0.005∼5㎛이다. 절연체층의 두께가 0.005㎛ 이상이면 비유전율, 절연성 및 내전압성의 향상에 기여할 수 있다. 또한 5㎛을 넘으면 균일한 절연체층의 막형성이 곤란해 진다.
이 경우의 "두께"란 피복의 최대 두께를 의미하며, 그 피복은 반드시 금속입자의 표면의 전부를 덮고 있을 필요는 없고, 금속입자의 표면의 50% 정도를 차지하고 있으면 좋다.
상기 제 1 태양의 또다른 실시예에 있어서, 피복금속입자를 30∼98wt% 수지중에 혼합한다. 이 경우, 피복금속입자의 함유율이 30wt% 미만이면 자성체, 또는 실드재, 성형재로서 자기특성이 부족하고, 98wt%를 넘으면 어느 쪽의 경우도 성형이 곤란해져 실용적이지 않다.
또 자성성형재료는 상기 제 1 태양의 복합자성재료로 구성된다. 이와 같이,미소자성 금속입자를 절연체층으로 피복함으로써 절연저항이 높고 내전압도 높아지게 된다. 또한 실드재, 몰드재에서는 절연처리의 필요가 없기때문에, 다른 부재와의 조합이 절연처리를 하지 않아도되 구조를 간략화할 수 있다. 쵸크 코일의 자심의 경우에도 절연처리를 행하지 않고 권선하는 것이 가능해져 마찬가지로 구조의 간략화를 꾀할 수 있다.
또한 압분 자성 분말성형재료는 상기 제 1 태양의 복합자성재료를 이용하고, 상기 피복금속입자를 90∼98wt% 수지중에 혼합하여 이루어진다.
이와 같이 가열 가압에 의한 성형방법을 이용함으로써 피복금속입자의 수지재료중에의 첨가량을 용이하게 늘릴 수 있기때문에, 투자율을 높게 할 수 있다. 또 절연체 피복금속입자를 사용함으로써 절연성이 높고 신뢰성이 좋은 성형재료가 된다. 또한 본 발명의 복합자성재료는 절연체층이 강고하게 피복되어 있기 때문에 가압시에 상기 피복금속입자가 변형되더라도 절연체층이 파괴되기 어려워 압분성형에 적합한 재료가 된다.
또한 자성도료는 상기 제 1 태양의 복합자성 재료를 이용하여 구성된다. 이러한 미소의 절연체층 피복금속입자를 이용함으로써 고주파역까지 높은 투자율을 얻을 수 있다. 또 절연체층의 피복에 의해 높은 절연저항과 높은 내전압이 얻어진다. 또한 도료에 의해 스크린인쇄 등의 인쇄나 주형이 가능해지고, 박형화나 복잡한 형상에의 대응이 가능해진다. 본 도료는 주형과 같은 방법에 의해 성형하는 것도 가능하다.
또 프리프레그 및 자성기판은 상기 제 1 태양의 복합자성재료를 이용하여 구성된다. 이러한 미소의 절연체 층피복금속입자를 이용함으로써 고주파역까지 높은 투자율을 얻을 수 있다. 또한 절연체층의 피복에 의해 높은 절연저항과 높은 내전압이 얻어진다.
또한 인젝션성형, 트랜스퍼성형, 압출 등의 성형방법을 이용함으로서 본 발명의 복합자성재료를 부품이 탑재된 프린트기판의 몰드재, 반도체의 패키지재료, 권선코일의 몰드재, 트랜스의 코어, 초크코일의 코어, 트로이덜재료, 클램프필터용 코어재료, 커넥터의 하우징 및 커버재, 각종 케이블의 피복재, 각종 전자기기의 광체 등으로 사용할 수 있다. 어느 경우에도 절연성 및 자기특성이 우수하기 때문에 재료로서 적합하다.
자성금속입자를 미분화함에 따라 보자력이 향상된다는 사실에서 플라스틱 자석용재료로도 매우 유효한 재료이다. 그 경우의 금속재료는 Nd-Fe-B계 합금 및 Sm-Co계 합금과 같은 경질 자성재료로부터 선택되고, 표면이 절연체로 코팅되어 있기때문에 녹이 잘 슬지 않는 복합자성재료가 제공될 수 있다.
본 발명에 있어서, 수지재료를 유리질의 재료에 치환하고, 성형 및 소성으로 입자를 결합하고, 용도에 따른 형상으로 하는 것도 당연히 가능하고, 내열성을 중시한 성형재의 실현도 가능하다.
또한 수지중에 피복금속입자 뿐만아니라 유리성분을 첨가하거나, 또는 피복절연층을 유리성분으로 하고, 성형후, 소성을 행하여 내열성이 뛰어난 복합자성재료로 하는 것도 가능하다.
본 발명의 제 2 태양에 있어서, 복합 유전체재료는 평균입경이 0.1∼10㎛인적어도 한 형태 이상의 구형 금속입자 표면의 적어도 일부를 유전체층으로 피복하고, 상기 피복입자를 수지중에 분산시킨 것이다.
여기서, 유전체층이란, 수지보다 높은 비유전율을 갖는 물질로 이루어진 층을 의미하고, 바람직하게는 비유전율이 20이상의 것이다. 이와 같이, 금속입자의 표면의 전부 또는 일부를 유전체층으로 피복한 소구경의 구형의 입자는, 예를 들어 상기에 나타낸 일본국 특공평3-68484호 공보에 기재한 바와 같은 분무열분해법에 의해 얻을 수 있다. 금속분말의 표면에 유전체층을 형성하는 경우, 예를 들어 티탄산 바륨층을 형성하는 경우는, 바륨염이나 티타닐염 등의 화합물을 상기 니켈염과 같이 용해한 용액을 분무가열함과 함께 이것들의 유전체용염의 분해온도 보다도 높은 온도로 가열한다. 이에 따라 실질적으로 단결정의 구형금속입자의 표면에 유전체층이 형성된다.
이 경우, 상기 입자가 실질적으로 단결정이라고 하는 근거는 상기와 마찬가지이다.
또한 이 입자는 분무열분해법에 의해 생성시키는 경우, 입경의 하한은 0.05㎛, 상한은 20㎛ 정도이다. 실질적으로 평균입경은 0.1∼10㎛ 정도이며, 입경이 0.05∼20㎛의 입자가 95wt%를 차지하는 입자의 집합체로 되어있다.
이러한 유전체 피복 금속입자는 수지중에 분산 혼합하는 것에 의해 종래와 같이 소결유전체를 파쇄하여 분말로 한 편상 또는 요철이 있는 블록형상인 것에 비해 구형이고 소구경이기 때문에 수지중에 분산성 좋게 혼합된다. 또한 이 입자를 수지에 분산시킨 경우, 유전체층이 금속입자에 대하여 예를 들어 첨가량이 1wt%일때에는 비유전율의 향상에 기여할 수 없지만, 복합 유전체 재료의 절연저항이나 내전압을 향상시킬 수 있다. 유전체층이 금속입자에 대하여 예를 들어 첨가량이 1wt%를 넘는 경우는 비유전율의 향상에 기여한다.
이러한 유전체 피복 금속입자는 전기와 같은 분무열분해법으로 제조할 수 있으므로, 종래와 같은 유전체의 소결, 분쇄 등의 다수의 경우에 비해 염가로 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 복합 유전체재료는 수지중에 유전체 피복금속입자 외에 산화물 유전체분말을 1종 이상 추가로 포함시킨 것일 수 있다.
본 발명의 제 2 태양의 복합 유전체재료에 있어서, 상기 유전체층의 두께는 0.005∼5㎛이다.
유전체층의 두께가 0.005㎛ 이상이면 비유전율 또는 내전압의 향상에 기여할 수 있다. 또한 5㎛를 넘으면, 입자의 제조가 곤란하여 진다.
이 경우의 두께란, 피복의 최대 두께를 의미하고, 그 피복은 반드시 금속입자의 표면의 전부를 덮고 있을 필요는 없고, 금속입자 표면의 50% 정도를 차지하고 있으면 된다.
본 발명의 제 2 태양의 복합 유전체재료에서는 피복금속입자 30∼98wt%를 수지중에 분산시킨다.
피복금속입자가 30wt% 미만이면, 기판, 전자부품, 실드재 등을 구성했을 때에 각각 원하는 특성을 얻기 어려워지고, 한쪽, 98wt%을 넘으면 어느 쪽의 경우도 성형이 곤란해진다.
본 발명의 제 2 태양의 복합 유전체재료에 있어서, 상기 금속입자는 은, 금, 백금, 팔라듐, 구리, 니켈, 철, 알루미늄, 몰리브덴 및 텅스텐중으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 것으로 이루어진다. 또한 본 발명에 있어서는, 이들 금속의 합금 및 다른 금속과의 합금을 이용할 수 있다.
본 발명의 제 2 태양의 복합 유전체재료에 있어서, 상기 유전체층은, 예를 들어 티탄-바륨-네오디뮴계, 티탄-바륨-주석계, 티탄-바륨-스트론튬계, 티탄-바륨-납계, 티탄-바륨-지르코늄계, 납-칼슘계, 이산화티탄계, 티탄산 바륨계, 티탄산 납계, 티탄산스트론튬계, 티탄산칼슘계, 티탄산 비스무트계, 티탄산 마그네슘계, 알루미나계, BaTiO3-SiO2계, BaO-SiO2계, CaWO4계, Ba(Mg, Nb)O3계, Ba(Mg, Ta)O3계, Ba(Co, Mg, Nb)O3계, Ba(Co, Mg, Ta)O3계 세라믹 등을 들 수 있다.
본 발명의 복합 유전체재료는 성형재료, 압분성형 분말재료, 도료, 프리프레그 및 기판으로 이용할 수 있다. 또한 본 발명의 복합 유전체재료는, 유전체층이 압전재로 구성된 경우 압전재료로서 이용할 수 있다. 또한 본 발명의 복합 유전체재료는 유전체층의 두께나 입자의 함유율을 조정함으로써 반도체재료로서 이용할 수 있다. 본 발명의 복합 유전체 재료는 콘덴서, 표면탄성파소자, 압전소자, 배리스터, 더어미스터 등의 전자부품이나 실드재의 재료로서 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 전자부품으로 본 발명의 복합 유전체재료를 이용하면, 입자가 구형이기 때문에 분산성이 좋고, 상기 분무열분해법에 의하여 소구경의 입자를 얻을 수 있으므로, 박형으로 하여도 특성이 양호한 전자부품이 얻어진다. 또한표면에 목적에 합치한 유전체층이 형성되는 것에 의해 유전체층이 유효하게 작용하고, 고가인 유전체의 양을 적게 할 수 있다.
또한 콘덴서재료로서 상기 유전체 피복금속입자를 이용하면, 유전체층의 두께나 입자의 수지에 대한 함유율을 변경함으로써 여러가지 비유전율을 얻을 수 있다. 또한 사용하는 복합 유전체재료는 입자가 소구경이며, 구형이기 때문에 분산성이 양호하며 박형으로 구성하는 경우라도 특성이 안정된다.
또 적층기판에 상기 복합 유전체재료를 이용하면, 적층기판내에 콘덴서를 형성할 수 있고, 유전체층의 두께나 입자의 수지에 대한 혼합율을 변경함으로써 여러가지 비유전율의 층을 얻을 수 있고, 특성이 다른 여러가지 수동소자를 적층기판내에 형성할 수 있다. 또한 사용하는 복합 유전체재료는 입자가 소구경이며 또한 구형이기 때문에 분산성이 양호하고, 박형으로 구성하는 경우라도 특성이 안정된다.
또한 실드재로서 상기 복합 유전체재료를 이용하면, 절연성을 필요로 하는 실드제품의 성형재로서 사용할 수 있기 때문에 절연재를 매개하지 않고 부착할 수 있고 설치가 용이하다.
본 발명의 제 3 태양에 있어서, 전자부품은 평균입경이 0.1∼10㎛이고, 거의 구형인 금속입자의 표면 전부 또는 일부를 유전체층으로 피복하고, 이 피복입자를 1종류 이상 수지중에 분산시킨 유전체재료를 포함한다.
이러한 유전체 피복 금속입자는, 종래의 입자가 소결유전체를 파쇄함에 따라 보스(boss) 또는 요철이 있는 판상 또는 블록형상인데 비해, 구형이며 소구경이기 때문에 수지중에 효과적으로 분산혼합된다. 이 때문에, 가공이 용이하고 원하는 특성을 쉽게 얻을 수 있다. 또한 금속입자가 피복층에 의해 덮여지기 때문에 부식되기 어렵다.
또한 본 발명에 있어서, 복합 유전체재료는 수지중에 유전체 피복금속입자 외에 산화물 유전체분말을 1종 이상 또한 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 금속입자의 표면에 형성하는 유전체층은 그 두께가 0.005∼2㎛인 것이 바람직하다.
유전체층의 두께가 0.005㎛ 이상이면 비유전율 또는 내전압의 향상에 기여할 수 있다. 또 2㎛를 넘으면 입자의 제조가 곤란하여 진다.
이 경우의 두께란 피복의 최대두께를 의미하며, 그 피복은 반드시 금속입자의 표면의 전부를 덮고 있을 필요는 없고, 금속입자 표면의 50% 정도를 차지하고 있으면 된다.
또한 상기 피복금속입자를 30∼98wt% 수지중에 혼합하는 것이 바람직하다. 피복금속입자가 30wt% 미만이면, 기판, 전자부품, 실드재 등을 구성했을 때에 각각 원하는 특성을 얻는 것이 곤란해지고, 한쪽, 98wt%를 넘으면 어느 쪽의 경우도 성형이 곤란해 진다.
또한 상기 금속입자 및 금속입자의 표면에 형성하는 유전체층으로는 상기에서 예시한 것을 이용할 수 있다.
본 발명의 전자부품의 제조공정에 있어서, 표면에 유전체층을 형성한 금속입자를 수지중에 분산시킨 복합 유전체재료를 성형재료, 압분성형 분말재료, 도료, 프리프레그, 기판으로서 이용할 수 있다. 또 본 발명의 복합 유전체재료는, 유전체층이 압전재로 구성된 경우 압전재료로서 이용할 수 있다. 또한 본 발명의 복합 유전체재료는 유전체층의 두께나 입자의 함유율을 조정함으로써 반도체재료로 이용할 수 있다.
이러한 복합 유전체재료를 이용하면, 입자가 구형이기 때문에 분산성이 좋고, 상기 분무열분해법에 의해 소구경의 입자가 얻어지기 때문에 소형이어도 특성이 양호한 전자부품을 얻을 수 있다. 또한 표면에 특정 목적의 유전체층을 형성하면 유전체층이 유효하게 작용하고, 고가의 유전체의 양을 줄일 수 있다.
또한 콘덴서재료로서 상기 유전체 피복금속입자를 이용하면, 유전체층의 두께나 입자의 수지에 대한 함유율을 변경함으로써 여러가지 비유전율을 얻을 수 있다. 또한 사용하는 복합 유전체재료는 입자가 소구경이고, 구형이기 때문에 분산성이 양호하며, 소형으로 구성하는 경우라도 특성이 안정된다.
또한 적층기판에 상기 복합 유전체재료를 이용하면, 적층기판내에 콘덴서를 형성할 수 있고, 유전체층의 두께나 입자의 수지에 대한 혼합율을 변경함으로써 여러가지 비유전율의 층을 얻을 수 있고, 특성이 다른 여러가지의 수동소자를 적층기판내에 형성할 수 있다.
또한 실드재로서 상기 복합 유전체재료를 이용하면 절연성을 필요로 하는 실드제품의 성형재로서 사용할 수 있기 때문에 절연재를 매개하지 않고 부착 할 수 있고 설치가 용이하다.
이러한 구형금속입자의 표면유전체층을 마련하여 수지중에 분산 혼합하여 이루어지는 복합 유전체재료를 이용하여 구성되는 본 발명에 의한 전자부품으로는 일반적으로 콘덴서, 적층 콘덴서, 원반 콘덴서, 관통 콘덴서 등이 있다.
또한 유전체층에 반도체 세라믹을 이용한 본 발명에 의한 전자부품으로, 링 배리스터, 칩배리스터, NTC더어미스터, PTC더어미스터, 온도 퓨즈, 각도 센서, 회전센서, 서멀 헤드 등을 들 수 있다.
또한 상기 유전체층으로 압전재료를 사용하는 경우, 전자부품은 압전소자, 탄성표면파소자 등으로 구성할 수 있고, 그 응용제품으로 압전액추에이터, 음향기, 마이크, 리시버, 초전센서, 초음파센서, 쇽크센서, 가속도 센서, 압전진동자이로스코프, 탄성표면파필터, 압전트랜스, 공진기, 세라믹필터 등을 얻을 수 있다.
또한 본 발명의 전자부품은 실질적으로 단결정으로 되어 있고, 평균입경이 0.1∼10㎛인 적어도 한 형태 이상의 구형 금속입자 또는 자성금속입자의 표면 전부 또는 일부를 절연체층으로 피복하고, 상기 1종 이상의 피복금속입자를 수지중에 분산시킨 것이다.
이와 같이, 금속입자의 표면을 절연체층으로 피복한 소구경의 실질적으로 단결정의 구상 금속입자는 상기 일본국 특공평3-68484호 공보에 기재된 바와 같은 분무열분해법으로 얻을 수 있다.
이러한 절연체 피복금속입자는, 종래의 페라이트입자가 페라이트를 분쇄함에 따라 보스 또는 요철이 있는 판상 또는 블록형상인데 비해, 구형이며 소구경이기 때문에 수지중에 효과적으로 분산혼합된다. 이러한 피복금속입자를 수지에 분산시킨 경우, 절연체층이 금속입자 기준으로 1wt%의 소량이어도 절연저항과 내전압을 향상할 수 있다.
또 복합자성재료중에서도 피복금속입자의 형상은 복합자성재료에 혼합시키기 전의 형상을 유지하고 있고, 피복절연체층도 파괴되지 않고 유지되어 있다. 이것이 상기한 바와 같은 내전압의 향상의 한 요인이 되다. 또한 금속입자의 표면이 절연체층에 의하여 피복되어 있기 때문에 녹 등의 부식 발생의 문제가 없다.
이 입자는 분무열분해법에 의해 생성되는 경우, 입경의 하한은 0.05㎛, 상한은 20㎛정도이다. 실질적으로 분말은 평균입경이 0.1∼10㎛ 정도이며, 입경이 0.05∼20㎛인 입자가 95wt%를 차지하는 입자의 집합체로 되어 있다.
이와 같이 소구경이며 표면이 절연체로 피복됨으로써 금속입자를 이용한 복합자성재료이면서 자성재로서의 손실의 하나인 와전류 손실이 작고, 고주파특성이 양호해 진다. 또 소구경이기 때문에 얇은 전자부품의 제조도 용이하여 진다.
또한 금속을 실질적으로 단결정의 강자성금속으로 하는 경우, 자성이 필요한 자성기판을 이용한 전자부품, 전자기실드재, 및 일반 코일, 쵸크 코일, 편향코일, 고주파코일 등의 코일의 코어에 이용할 수 있다. 또한 일반적인 트랜스, 펄스트랜스, 데이터통신용트랜스, 광대역 SMD트랜스, 방향성결합기, 전력합성기, 전력분배기의 코어로서 이용할 수 있다. 또한 자기식별센서, 전위센서, 토너센서, 전류센서, 자기패널, 전파흡수시트, 박형전파흡수체, 전자실드, 자기헤드로 이용할 수 있다. 또한 몰드재 등의 성형재, 플라스틱자석을 제공할 수 있다.
이러한 금속입자 또는 자성금속입자의 주위를 절연체층으로 덮은 복합자성재료를 갖는 전자부품은 상기 절연체층의 두께가 0.005∼2㎛인 것이 바람직하다. 절연체층의 두께가 0.005㎛ 이상이면 비유전율, 절연성 및 내전압성의 향상에 기여할수 있다. 또한 2㎛를 넘으면 균일한 절연체층의 막형성이 곤란하여 진다.
또한 이 경우의 두께란, 피복의 최대두께를 의미하고, 그 피복은 반드시 금속입자의 표면의 전부를 덮고 있을 필요는 없고, 금속입자의 표면의 50% 정도를 차지하고 있으면 된다. 또한 피복금속입자의 함유율은 상기한 바와 같이 30∼98wt%인 것이 바람직하다.
이와 같이 미소자성금속입자를 절연체층으로 피복하는 것에 의해 절연저항이 높고, 내전압도 높아지게 된다. 또한 실드재, 몰드재에 있어서는 절연처리의 필요가 없기때문에 다른 부재와의 조합이 절연처리를 행하지 않고 가능해져 구조가 간략화될 수 있다. 쵸크 코일의 자심의 경우에서도 절연처리를 행하지 않고 선을감는 것이 가능해져 마찬가지로 구조의 간략화를 도모할 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 가열 가압에 의한 성형방법을 이용하는 전자부품의 경우는 피복금속입자의 수지중의 함유율은 90∼98wt%인 것이 바람직하다. 이러한 가열 가압에 의한 경우는 피복금속입자의 수지재료중에의 첨가량을 용이하게 늘릴 수 있기때문에 투자율을 높게 취하는 것이 가능해진다. 더욱이 절연체 피복금속입자를 사용하고 있는 것으로 절연성이 높은 신뢰성이 좋은 전자부품을 얻을 수 있다. 또한 본 발명의 복합재료를 이용하면, 절연체층이 강고하게 피복되어 있기 때문에 가압시에 상기 피복금속입자가 변형되더라도 절연체층이 파괴되기 어렵게 된다.
본 발명의 전자부품은 상기 자성금속입자의 주위를 절연체층에 의해 덮은 복합자성재료를 인쇄 등에 의해 전자부품의 내부 또는 표면에 형성한 것으로 구성할수 있다. 이러한 절연체층피복금속입자를 이용하는 것에 의해 고주파역까지 높은 투자율을 얻을 수 있다. 또한 절연체층의 피복에 의해 높은 절연저항과 높은 내전압을 얻을 수 있다.
본 발명에 있어서, 프리프레그 및 자성기판을 이용한 전자부품을 구성하는 경우, 이러한 미소의 절연체층피복금속입자를 이용하는 것에 의해 고주파역까지 높은 투자율을 얻을 수 있다. 또한 절연체층의 피복에 의해 높은 절연저항과 높은 내전압을 얻을 수 있다.
또한 복합자성재료를 인젝션성형, 트랜스퍼성형, 압출 등의 성형방법에 의해서 성형하는 전자부품의 경우, 부품이 탑재된 프린트기판의 몰드재, 반도체의 패키지재료, 권선코일의 몰드재 혹은 트랜스 또는 쵸크 코일의 코어, 또는 트로이덜, 클램프필터용 코어재료, 커넥터의 하우징 및 커버재, 각종케이블의 피복재, 각종 전자기기의 광체 등을 제공할 수 있다. 어느 쪽의 경우에 있어서도 절연성이 뛰어나고, 또한 자기특성을 가지고 있는 것에서 대단히 유용한 전자부품을 제공할 수 있다.
더욱이 자성금속입자를 미분화하는 것에 의해 유지력이 향상하는 것을 살리고, 플라스틱자석을 제공할 수 있다. 그 경우의 금속재료로서는 상기에서 예시한 것을 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 수지재료를 유리질의 재료에 치환하고, 성형 및 소성으로써 입자를 결합하고, 용도에 따른 형상으로 하는 것도 당연하게도 가능하고, 내열성을 중시한 성형재를 갖는 전자부품의 실현도 가능하다.
또한 수지중에 피복금속입자뿐만아니라 유리성분을 첨가하거나, 또는 피복절연층을 유리성분으로 하여 성형후, 소성을 행하고, 내열성이 뛰어난 복합자성재료로 하는 것도 가능하다.
본 발명에 있어서 이용하는 복합재료에는, 수지로서 예를 들면, 열경화성수지, 열가소성수지의 쌍방이 사용가능하고, 에폭시 수지, 페놀수지, 폴리올레핀수지, 폴리이미드수지, 폴리에스테르수지, 폴리페닐렌옥시드수지, 멜라민수지, 시아네이트에스테르계수지, 디아릴프탈레이트수지, 폴리비닐벤질에테르화합물수지, 액정폴리머, 불소계수지, 폴리페닐렌설파이드수지, 폴리아세탈수지, 폴리카보네이트수지, ABS수지, 폴리아미드수지, 실리콘수지, 폴리우레탄수지, 폴리비닐부티랄수지, 폴리비닐알콜수지, 에틸셀룰로오스수지, 니트로셀룰로오스수지, 아크릴수지중의 적어도 1종류 이상의 것을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 전자부품은 상기 복합 유전체재료 또는/및 복합재료를 복합화시켜 구비한 것으로 구성할 수 있다. 이러한 전자부품으로서는, 클램프필터, 코먼모드필터, EMC필터, 전원용필터, 전원유니트, AC-DC컨버터, DC-AC컨버터, 인버터, 딜레이라인, 다이플렉서 등이 있다. 또한 휴대전화 등의 통신기기에 있어서, 듀플렉서, 안테나스위치모듈, PLL모듈, 프론트엔드모듈, 튜너유니트, 더블밸런스믹서 등에 이용할 수 있다.
더욱이 본 발명의 전자부품에 있어서, 상기 복합 유전체재료 또는 복합재료가 수지중에 유리직물을 매설한 층을 적어도 1층 이상 포함하는 것으로 이루어지는 것으로 구성할 수 있다. 이와 같이 유리직물을 매설하는 것에 의해 부품강도를 향상시킬 수 있다.
도 1(A)는 본 발명에서 사용되는 입자의 단면도, (B)는 본 발명에 의한 복합자성재료의 일예를 도시한 단면도, (C)는 본 발명에 의한 복합자성재료를 사용한 몰드재의 일예를 도시한 단면도, (D)는 본 발명에 의한 복합자성재료를 사용한 몰드재의 일예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 있어서 분무열분해법에 의한 입자생성에 이용되는 장치의 일예를 도시한 구조도.
도 3(A) 및 (B)는 각각 본 발명에 의한 자성기판 및 실드재의 일예를 도시한 단면도.
도 4(A)는 본 발명에서 사용되는 입자의 단면도, (B)는 본 발명에 의한 복합 유전체재료의 일예를 도시한 단면도, (C)는 본 발명에 의한 콘덴서의 일예를 도시한 단면도, (D)는 본 발명에 의한 적층기판의 일예를 도시한 단면도.
도 5(A)∼(D)는 본 발명의 복합 유전체재료에 의해 얻어지는 각종 제품을 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 의한 복합자성재료와 비교예에 대한 투자율의 주파수특성을 도시한 도면.
도 7은 비즈소자(beads devices)에 사용된 본 발명에 의한 복합자성재료와 비교예에 대한 투자율의 주파수특성을 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 관한 비즈소자와 비교예의 복합 유전체재료에 대한 임피던스의 주파수특성을 도시한 그래프.
도 9는 본 발명에 관한 실드재와 비교예의 복합 유전체재료에 대한 감쇠량의 주파수특성을 도시한 그래프.
도 10은 본 발명의 복합 유전체재료에 있어서, 코팅된 입자함유량과 비유전율과의 관계 및 비유전율과 금속입자의 비율과의 관계를 도시한 그래프.
도 11은 복합 유전체재료의 코팅량의 비유전율특성을 도시한 그래프.
도 12는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 인덕터를 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 인덕터를 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 인덕터를 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 인덕터를 도시한 도면.
도 16은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 인덕터를 도시한 도면.
도 17은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 인덕터를 도시한 도면.
도 18은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 인덕터를 도시한 도면.
도 19는 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 인덕터를 도시한 도면.
도 20은 본 발명의 적층전자부품의 또다른 구성예인 인덕터를 도시한 도면.
도 21(A) 및 (B)는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 인덕터를 도시한 등가회로도.
도 22는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 커패시터를 도시한 도면.
도 23은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 커패시터를 도시한 도면.
도 24는 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 커패시터를 도시한 도면.
도 25(A) 및 (B)는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 커패시터를 도시한 등가회로도.
도 26은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 발룬변압기(balun transformer)를 도시한 도면.
도 27은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 발룬변압기를 도시한 도면.
도 28은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 발룬변압기를 도시한 도면.
도 29는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 발룬변압기를 도시한 등가회로도.
도 30은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 적층필터를 도시한 도면.
도 31은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 적층필터를 도시한 도면.
도 32는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 적층필터를 도시한 등가회로도.
도 33은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 적층필터를 도시한 도면.
도 34는 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 적층필터를 도시한 도면.
도 35는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 적층필터를 도시한 등가회로도.
도 36은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 블록필터를 도시한 도면.
도 37은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 블록필터를 도시한 도면.
도 38은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 블록필터를 도시한 도면.
도 39는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 블록필터를 도시한 도면.
도 40은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 블록필터를 도시한 드가회로도.
도 41은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 블록필터의 금형을 도시한 도면.
도 42는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 커플러를 도시한 도면.
도 43은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 커플러를 도시한 도면.
도 44는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 커플러를 도시한 도면.
도 45는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 커플러의 내부결선을 도시한 도면.
도 46은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 커플러의 도시한 등가회로도.
도 47은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 안테나를 도시한 도면.
도 48은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 안테나를 도시한 도면.
도 49는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 안테나를 도시한 도면.
도 50은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 안테나를 도시한 도면.
도 51은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 안테나를 도시한 도면.
도 52는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 패치안테나를 도시한 도면.
도 53은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 패치안테나를 도시한 도면.
도 54는 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 패치안테나를 도시한 도면.
도 55는 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 패치안테나를 도시한 도면.
도 56은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 패치안테나를 도시한 도면.
도 57은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 패치안테나를 도시한 도면.
도 58은 본 발명의 적층전자부품의 또다른 구성예인 패치안테나를 도시한 도면.
도 59는 본 발명의 적층전자부품의 또다른 구성예인 패치안테나를 도시한 도면.
도 60은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 VCO를 도시한 도면.
도 61은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 VCO를 도시한 도면.
도 62는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 VCO를 도시한 등가회로도.
도 63은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 파워앰프를 도시한 도면.
도 64는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 파워앰프를 도시한 등가회로도.
도 65는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 파워앰프를 도시한 도면.
도 66은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 중첩모듈을 도시한 도면.
도 67은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 중첩모듈을 도시한 도면.
도 68은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 중첩모듈을 도시한 등가회로도.
도 69는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 RF 유니트를 도시한 도면.
도 70은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 RF 유니트를 도시한 도면.
도 71은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 RF 유니트를 도시한 도면.
도 72는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 RF 유니트를 도시한 도면.
도 73은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 RF 유니트를 도시한 블록도.
도 74는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 공진기를 도시한 도면.
도 75는 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 공진기를 도시한 도면.
도 76은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 공진기를 도시한 도면.
도 77은 본 발명의 적층전자부품의 다른 구성예인 공진기를 도시한 도면.
도 78은 본 발명의 적층전자부품의 또다른 구성예인 공진기를 도시한 도면.
도 79는 본 발명의 적층전자부품의 또다른 구성예인 공진기를 도시한 도면.
도 8O은 본 발명의 적층전자부품의 구성예인 공진기의 도시한 등가회로도.
도 81(A)∼(D)는 본 발명에 이용하는 구리박막이 부착된 기판의 형성예를 도시한 공정도.
도 82(A)∼(D)는 본 발명에 이용하는 구리박막이 부착된 기판의 다른 형성예를 도시한 공정도.
도 83은 구리박막이 부착된 기판의 형성예를 도시한 공정도.
도 84는 구리박막이 부착된 기판의 형성예를 도시한 다른 공정도.
도 85는 다층기판의 형성예를 도시한 공정도.
도 86은 다층기판의 형성예를 도시한 공정도.
도 87(A)는 본 발명에 의한 복합자성재료의 단면도, (B)는 적층기판의 단면도, (C)는 전자부품의 단면도.
도 88(A)는 유리직물이 없는 복합재료의 분말함유량의 비유전율특성을 나타낸 도면, (B)는 유리직물이 함유된 복합재료의 분말함유량의 비유전율특성을 나타낸 도면.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1 : 금속입자 2 : 절연체층
3 : 가열장치 4 : 노심관
5 : 용액도입관 6 : 분무식 노즐
7 : 캐리어가스도입관 8 : 가이드통
9 : 제조입자의 수용부 19 : 수지
<발명의 실시의 형태>
도 1A는 본 발명에 있어서 이용하는 절연체 피복금속입자를 도시한 단면도이다. 이 절연체 피복금속입자는 금속입자(1)의 표면에 형성된 절연층(2)을 갖는다. 이 절연체 피복금속입자는 분무열분해법에 의해서 제조된다. 분무열분해법이란, 도 2에 도시한 것 같은 장치를 사용하여 실시된다. 즉, 외부에 가열장치(3)를 갖는 노심관(4)의 상단에 분무하는 용액의 도입관(5)에 이어지는 분무식노즐(6)을 배치한다. 이 노즐(6)의 주위에는 캐리어가스의 도입관(7)에 이어지는 가이드통(8)이 동심상으로 배치된다. 노심관(4)의 하단에는 제조입자의 수용부(9)가 설치된다.
이 장치에 있어서, 노즐(6)로부터 금속염과 절연체층형성을 위한 소금을 포함하는 용액을 분무하는 동시에, 가이드통(8)으로부터 산화성 또는 환원성 등 목적에 따른 특성의 캐리어가스를 유출시키면서 노심관(4)내에서 절연체 피복금속입자를 형성한다.
상기 금속입자(1)의 재료로서는 자성을 가지는 것이면 좋고, 특히, 닛켈, 철 또는 철과 다른 금속(니켈, 몰리브덴, 규소, 알루미늄, 코발트, 네오디뮴, 백금, 사마륨, 아연, 붕소, 동, 비스무트, 크롬, 티탄 등)중 1종이상에서 선택된 합금이 이용된다. 그 외에도 철을 포함하지 않는 것으로 Mn-Al,Co-Pt,Cu-Ni-Co계 등의 합금도 사용할 수 있다.
또한 절연체층(2a) 형성을 위한 재료로는 절연성을 갖는 산화물조성일 수 있고, 예를 들어 유리질을 형성할 수 있는 규소, 붕소, 인, 주석, 아연, 비스무트, 알칼리 금속, 알칼리토류금속게르마늄, 구리, 아연, 알루미늄, 티탄, 지르코늄, 바나듐, 니오브, 탄탈, 크롬, 망간, 텅스텐, 철, 크롬, 코발트, 희토류금속, 몰리브덴 등의 원소를 적어도 1종류 이상 포함할 수 있다.
또한 예를 들어 이하에 열거하는 것과 같은 유전성을 나타내는 산화물에 의하여 막을 형성할 수도 있다. 구체적으로는, 티탄-바륨-네오디뮴계, 티탄-바륨-주석계, 티탄-바륨-스트론튬계, 티탄-바륨-납계, 티탄-바륨-지르코늄계, 납-칼슘계, 이산화티탄계, 티탄산바륨계, 티탄산납계, 티탄산스트론튬계, 티탄산칼슘계, 티탄산 비스무트계, 티탄산마그네슘계의 세라믹을 들 수 있다. 또한 CaWO4계, Ba(Mg, Nb)O3계, Ba(Mg, Ta)O3계, Ba(Co, Mg, Nb)O3계, Ba(Co, Mg, Ta)O3계, BaTiO3-SiO2계, BaO-SiO2계 세라믹이나 알루미나 등을 들 수있다.
더욱이 다음의 자성산화물을 포함한다. 조성으로서는, Mn-Zn계페라이트, Ni-Zn계 페라이트, Mn-Mg-Zn계 페라이트, Ni-Cu-Zn계 페라이트, Cu-Zn계 페라이트, Mn페라이트, Co페라이트, Li페라이트, Mg페라이트, Ni페라이트 등이 있다. 또한 Ba페라이트 등의 육방정 페라이트이어도 된다. 그 이외에도 Fe2O3, Fe3O4등의 산화철이라도 지장이 없다.
이상에 열거한 소금을 물이나 알코올, 아세톤, 에테르 등의 유기용제 또는 그것들의 혼합용액중에 용해한다. 가열장치(3)에 의해 설정되는 가열온도는 금속입자(1)의 용융온도 보다 높은 온도로 설정된다.
도 1B에 도시한 바와 같이, 상기 열분해분무법에 의해 제조한 절연체층피복금속입자(1, 2a)를, 볼밀 등을 이용하여 수지(19)중에 분산 혼합시킴으로써 복합자성재료를 얻는다. 수지(19)로는 열경화성수지 또는 열가소성수지를 사용할 수 있고, 예를 들어 에폭시 수지, 페놀수지, 폴리오레핀수지, 폴리이미드수지, 폴리에스테르수지, 폴리페닐렌옥시드수지, 멜라민수지, 시아네이트에스테르계수지, 디아릴프탈레이트수지, 폴리피닐벤질에테르화합물수지, 액정폴리머, 불소계수지, 폴리페닐렌살파드수지, 폴리아세탈수지, 폴리카보네이트수지, ABS수지, 폴리아미드수지, 실리콘수지, 폴리우레탄수지, 폴리비닐부티랄수지, 폴리비닐알콜수지, 에틸셀룰로오스수지, 니트로셀룰로오스수지, 아크릴수지 및 이들의 혼합물을 들 수 있으며, 단독 또는 2이상의 혼합물일 수 있다.
이상에서 얻어진 복합자성재료를 각종의 성형방법에 의해, 유리직물함유 프리프레그 및 구리박막 자성기판, 자성성형재료, 자성도료, 압분 자성 분말성형재료의 형태로 한다.
또한 본 발명에 의해 얻어진 복합자성재료에 피복되어 있지 않은 금속입자나 편평화한 금속입자 및 산화물자성체, 산화물유전체입자를 목적으로 하는 특성에 합쳐서 첨가하는 것도 가능하다.
또한 본 발명의 복합자성재료를 인젝션성형, 트랜스퍼성형, 압출 등의 성형방법을 이용하는 것에 의해 도 1C에 도시한 것 같은 부품(25)이 탑재된 프린트기판(24)의 몰드재(25), 반도체의 패키지재료, 권선코일의 몰드재 또는 도 1d와 같은 트랜스 또는 쵸크 코일의 코어(26: 권선(27)을 포함) 또는 트로이덜, 클램프필터용 코어재료, 커넥터의 하우징 및 커버재, 각종케이블의 피복재, 각종 전자기기의 광체 등으로서의 사용이 가능해진다. 어느 경우도 절연성과 자기특성이 뛰어나기 때문에 매우 적합한 재료가 된다.
또한 본 발명의 복합자성재료는 도 3A에 도시한 바와 같이, 예를 들어 복금속입자를 수지중에 분산 혼합한 자성체층(34)의 양면에 비교적 낮은 비유전율의 유전체층(35)을 포개고, 더욱이 이것들의 유전체층(35, 35)에 비교적 낮은 비유전율의 유전체층(36, 36)을 포개고, 더욱이, 이렇게 형성된 판상소재의 표리면의 적어도 한쪽에 그랜드패턴이나 배선패턴으로 이루어지는 도체패턴(37)을 형성한 적층기판(38)의 일부로 구성할 수 있다. 이것들의 유전체층(35, 36)에는 내부도체(명시하지 않음)가 형성된다. 또한 프리프레그를 이용하는 기판재료로서 이용할 수 있다. 그위에, 칩형상의 인덕터소자 재료나 필터 등 적층전자부품의 재료로서 사용할 수 있다.
또한 본 발명의 복합자성재료는 도 3B에 도시한 바와 같이, 시트상 또는 케이스형상의 실드재(39)로서 상기 수지(19)중에 절연체층(2a)에 의해 피복한 금속입자(1)를 분산된 재료를 형성하여 이용할 수 있다.
더욱이 자성금속입자를 미분화함으로써 유지력이 향상하는 것을 살려 플라스틱 자석용재료로서도 대단히 유효한 재료이다. 그 경우의 금속재료로서는, Nd-Fe-B계 합금, Sm-Co계 합금과 같은 경질자성재료가 이용되고, 표면이 절연체로 코트되어 있기 때문에 쉽게 녹슬지 않는 복합자성재료를 제공 가능하게 된다.
수지재료를 유리질의 재료에 치환하고, 성형 및 소성으로 입자를 결합하여용도에 따른 형상으로 하는 것도 당연하게도 가능하고, 내열성을 중시한 성형재의 실현도 가능하다.
도 4A는 본 발명에 있어서 이용하는 유전체 피복금속입자를 도시한 단면도이다. 이 유전체 피복금속입자는 금속입자(1)의 표면에 형성된 유전체층(2b)을 갖는다. 이 유전체 피복금속입자는 상기에 도시한 분무열분해법에 의해서 제조된다. 분무열분해법이란 상기의 절연체 피복금속입자와 같이, 도 2에 도시한 것 같은 장치를 사용하여 실시된다.
이 장치에 있어서, 노즐(6)로부터 금속염과, 유전체형성을 위한 소금을 포함하는 용액을 분무하는 동시에, 가이드통(8)으로부터 산화성 또는 환원성 등의 목적에 따른 특성의 캐리어가스를 유출시키면서, 노심관(4)내에서 유전체 피복금속입자를 형성한다.
상기 금속입자의 재료로서는 상기 절연체 피복금속입자의 것과 마찬가지이다.
또한 유전체층(2b)의 형성을 위한 재료로서는 티탄-바륨-네오디뮴계, 티탄-바륨-주석계, 티탄-바륨-스트론튬계, 티탄-바륨-납계, 티탄-바륨-지르코늄계, 납-칼슘계, 이산화티탄계, 티탄산바륨계, 티탄산연계, 티탄산스트론튬계,티탄산칼슘계, 티탄산 비스무트계, 티탄산마그네슘계의 세라믹을 들수있다. 더욱이 CaWO4계, Ba(Mg, Nb) O3계, Ba(Mg, Ta)O3계, Ba(Co, Mg, Nb)O3계, Ba(Co, Mg, Ta)O3계, BaTiO3-SiO2계, BaO-SiO2계의 세라믹이나 알루미늄 등을 들 수 있다.
또한 금속입자(1)나 유전체층(2b)의 형성을 위한 소금의 종류로는 초산염, 황산염, 옥시초산염, 옥시황산염, 염화물, 암모늄착체, 인산염, 카르본산염, 금속알콜레이트, 수지산염, 붕산, 규산 등의 열분해성 화합물의 1종 또는 2종 이상이 사용된다.
이것들의 소금 등의 화합물을 물이나, 알코올, 아세톤, 에테르 등의 유기용제 또는 이것들의 혼합액중에 용해한다. 가열장치(3)에 의해 설정되는 가열온도금속입자(1)의 용융온도 보다 높은 온도로 설정된다.
도 4B에 도시한 바와 같이, 상기 분무열분해법에 의해 제조한 유전체 피복금속입자(1, 2b)를 볼밀 등을 사용하여 수지(19)중에 분산 혼합하는 것에 의해 복합 유전체재료를 얻는다. 수지(19)로는 상기 복합자성층으로 도시한 바와 마찬가지이다.
본 발명의 복합 유전체재료는 도 4C에 도시한 바와 같이, 상기 유전체 피복금속입자를 수지(19)에 분산 혼합하여, 가열하여 판상으로 형성한 얇은 판상소재(17)의 양면에 전극(18)을 고착하여 콘덴서를 구성할 수 있다. 또한 도 4D에 도시한 바와 같이, 예를 들면, 자성체입자를 수지중에 분산 혼합한 자성체층(34)의 양면에 비교적 낮은 비유전율의 유전체층(35)을 포개고, 다시 이것들의 유전체층(35), 유전체층(35)에 비교적 높은 비유전율의 유전체층(36), 유전체층(36)을 포개고, 다시 이렇게 형성된 판상소재의 표리면의 적어도 한쪽에 그랜드패턴이나 배선패턴로 이루어지는 도체패턴(37)을 형성한 적층기판(38)으로 구성할 수 있다. 이것들의 유전체층(35, 36)에는 내부도체(미도시)를 가지고,자성체층(34) 또는 그 외측에는 인덕턴스 소자형성용 도체(미도시)가 형성된다. 콘덴서의 구체적구조에 대하여는 내부전극을 다층구조로 하거나, 복수의 콘덴서를 내장하거나 인덕터를 적층하는 등 여러가지로 변경할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 유전체 피복금속입자는 각종 전자부품용 성형품을 얻기 위해 상기 복합 유전체재료를 분말형상 또는 유동형상의 수지로 함으로써 몰드재로서 이용할 수 있다. 또한 복합 유전체재료에 수지를 혼합하여 가압성형 또는 가열 가압성형을 위한 압분성형 분말재료로서 이용할 수 있다. 또한 유전체층(2b)을 피복한 금속입자(1)를 수지로서의 바인더와 가소제를 첨가하여 혼합하는 것에 의하여 인쇄페이스트로서 이용할 수 있다. 또한 복합 유전체재료를 용제에 분산시키고 주형성형(포팅)용 캐스팅재로서 이용할 수 있다.
더욱이 복합 유전체재료중의 수지를 유리성분으로 치환하거나, 또는 복합 유전체재료에 유리성분을 첨가하여 성형 및 소성으로써 입자간을 결합하여 용도에 따른 형상으로 하는 것이 가능하다. 이것에 의해 내열성과 비유전율의 향상을 할 수 있다.
또한 유전체층(2b)로서 압전성 세라믹을 마련함으로써 압전재료로 이용할 수 있다. 또한 유전체층(2b)에 비교적 전기저항이 낮은 재료를 이용하거나, 유전체층(2b)의 층두께를 엷게 하여 수지(19)의 량을 적게 하는 것에 의해 반도체재료로서 이용할 수 있다. 또한 저항이 전압 또는 온도에 대하여 비직선성의 재료를 유전체층(2b)에 이용하는 것에 의해 배리스터나 더어미스터의 재료로서 이용할 수 있다.
또한 구체적으로는 도 5A에 도시한 바와 같이, 층상으로 도포하는 층상 또는 시트상 또는 케이스, 커버등의 실드재(46)의 재료로서 이용할 수 있다. 또한 도 5B에 도시한 바와 같이, 유리직물(47)에 상기 복합 유전체재료(48)를 도포하는 것에 의해 프리프레그(49)(기판재료의 1종)으로 이용할 수 있고, 이것을 1층 또는 복수층 적층하여 경화시켜 표면 또는 내부에 도체패턴을 형성함으로써 기판 또는 콘덴서를 구성할 수 있다. 또한 프리프레그에는 유리직물을 갖지 않는 것도 있고, 이 경우도 본 발명의 복합유전체재료를 이용할 수 있다.
또한 도 5C에 도시한 바와 같이, 상기 유전체층(2b)에 압전재료(비연계재료를 포함한다)를 이용하여 이것을 성형한 소체(55)의 양면에 서로 대향하는 전극(56)을 마련하여 압전소자(57)를 구성할 수 있다. 또한 소체(55)의 표면에 빗 파전극을 마련하여 표면탄성파 소자로서 구성할 수 있다.
또한 상기 유전체층(2b)에 NTC 또는 PTC 특성의 반도체재료를 이용하여 성형하는 것에 의해 도 5D에 도시한 것 같은 더어미스터소체(75)를 얻고, 그 양면에 전극(76)을 형성하는 것에 의해 더어미스터(77)를 구성할 수 있다. 상기 소체(75)의 재료, 즉 유전체층(2b)에 배리스터저항특성의 재료를 이용함으로써 배리스터를 얻을 수 있다. 어느 쪽의 경우도 분산성이 양호하고 소구경의 것을 이용할 수 있기때문에 분산성이 양호하고, 박형으로 양호한 특성의 것을 얻기 쉽다.
복합자성재료는 그 자기특성을 이용하여 후술하는 각 전자부품에 이용할 수 있다. 제조에 있어서는 각종의 성형방법에 의해 유리직물함유 프리프레그 및 구리박막 자성기판, 자성성형재료, 자성도료, 압분 자성 분말성형재료의 형태로 한다.
또한 본 발명에 의해 얻어진 복합자성재료에 피복되어 있지 않은 금속입자나 편평화한 금속입자 및 산화물자성체, 산화물유전체입자를 목적으로 하는 특성에 맞추어 첨가하는 것도 가능하다.
본 발명에 의한 전자부품의 제조에 사용하는 프리프레그는 도 81A∼D 또는 도 82A∼D에 도시한 것 같은 방법에 의해 제조할 수 있다. 이 경우, 도 81A∼D의 방법은 비교적 양산에 알맞고, 도 82A∼D 의 방법은 막두께 제어를 하기 쉽고, 특성의 조정을 비교적 용이하게 할 수 있는 특징을 갖고 있다. 도 81A∼D에 있어서, 도 81A에 도시한 바와 같이, 롤형상으로 권회된 유리직물(1O1a)은 이 롤(90)로부터 풀리고, 가이드롤러(91)을 매개로 도공조(92)에 반송된다. 이 도공조(92)에는 복합 유전체재료 또는 복합자성재료가 슬러리상으로 조정되어 있고, 이 도공조(92)를 유리직물이 통과하면 상기 슬러리중에 침적되고, 유리직물에 도공됨과 동시에 그 중의 틈이 메워지게 된다.
도공조(92)를 통과한 유리직물은 가이드 롤러(93a, 93b)를 매개로 건조로(120)에 도입된다. 건조로에 도입된 복합 유전체재료 또는 복합자성재료함침 유리직물은 소정의 온도와 시간동안 건조되고, B스테이지화됨과 동시에, 가이드 롤러(95)에 의해 방향전환하여 권취 롤러(99)에 권회된다.
그리고, 소정의 크기로 절단되면, 도 81B에 도시한 바와 같이, 유리클로스의 양면에 복합 유전체재료 또는 복합자성재료(102)가 배치된 프리프레그가 얻어진다.
더욱이 도 81C에 도시한 바와 같이, 얻어진 프리프레그의 상하 양면상에 구리박막 등의 금속박(100)을 배치하여 이것을 가열·가압프레스하면, 도 81D에 도시한 것 같은 양면금속박 부착 기판이 얻어진다. 가열 가압조건은 10O∼20O℃의 온도, 9.8×105∼7.84×106Pa (10∼80kgf/cm2)의 압력으로 하면 좋고, 이러한 조건하에서 O.5∼20시간 정도 성형하는 것이 바람직하다. 성형은 조건을 바꿔 복수단계로 나누어 행할 수 있다. 또한 금속박을 마련하지 않는 경우에는 금속박을 배치하지 않고 가열·가압프레스하면 된다.
다음에, 도 82A∼D의 제조방법에 관해서 설명한다. 도 82A∼D에 있어서, 도 82A에 도시한 바와 같이, 복합 유전체재료 또는 복합자성재료로 이루어지는 슬러리(102a)를 덕터블레이드(96) 등에 의해서 클리어런스를 일정하게 유지하면서 구리박막 등의 금속박상에 도공한다. 이어서, 건조로(151)에서 건조된 후, 권취롤러(98)에 권취된다.
그리고, 소정의 크기로 절단되면, 도 82B에 도시한 바와 같이, 금속박(100)의 표면에 복합 유전체재료 또는 복합자성재료(102)가 배치된 프리프레그가 얻어진다.
더욱이, 얻어진 프리프레그를 도 82C에 도시한 바와 같이, 유리직물(101)의 상하 양면에 각각 복합 유전체재료 또는 복합자성재료(102)측을 내면으로 하여 배치하고, 이것을 가열 가압프레스하면, 도 82D에 도시한 것과 같은 양면금속박(100)이 부착된 기판이 얻어진다. 가열 가압조건은 상기와 마찬가지라도 좋다.
적층전자부품을 구성하는 기판 및 프리프레그는 상기 도공법 이외에 재료를 혼련하여 고체상으로 한 혼련물을 성형함으로써도 얻을 수 있다. 이 경우, 원료가고체상이기 때문에 두께를 취하기 쉽고, 비교적 두께가 있는 기판, 프리프레그를 형성하는 방법으로서 적합한다.
혼련은 볼밀, 교반, 혼련기 등의 공지의 방법으로 행하여도 좋다. 이때, 필요에 따라 용매를 이용하여도 좋다. 또한 필요에 따라 펠렛화, 분말화하여도 좋다.
이와 같이 펠렛화, 분말화 등이 된 혼련물을 금형을 이용하여 가열·가압성형한다. 성형조건으로서는 100∼200℃, 0.5∼3시간, 4.9×105∼7.84 ×106Pa (5∼80kgf/cm2)압력으로 하면 된다.
이 경우에 얻어지는 프리프레그의 두께는 0.05∼5mm 정도이다. 프리프레그의 두께는, 원하는 판두께, 유전체분이나 자성분의 함유율에 따라 적절하게 조정하면 된다.
더욱이, 상기와 마찬가지로 얻어진 프리프레그의 상하 양면상에 구리박막 등의 금속박을 배치하여 이것을 가열·가압프레스하면 양면에 금속박막이 부착된 기판이 얻어진다. 가열 가압조건은 온도 100∼200℃, 압력 9.8×105∼7.84×106Pa (10∼80kgf/cm2)로 하면 되고, 이러한 조건하에서 0.5∼20시간 정도 성형하는 것이 바람직하다.
성형은 조건을 바꿔 복수단계로 나눠 행할 수 있다. 또한 금속박막을 두지않는 경우에는 금속박을 배치하지 않고 가열·가압프레스하면 된다.
본 발명에 있어서 이용하는 프리프레그는 구리박막과 겹쳐 가열 가압하여 성형하는 것에 의해 구리박막부착기판을 형성할 수 있다. 이 경우의 구리박막의 두께는 12∼35㎛ 정도이다. 이러한 구리박막이 부착된 기판에는 양면 패터닝기판이나 다층기판 등이 있다.
도 83, 도 84는 양면 패터닝기판 형성예의 공정도이다. 도 83, 도 84에 도시한 바와 같이, 소정 두께의 프리프레그(216)와 소정두께의 구리(cu) 박(217)을 겹쳐 가압가열하여 성형한다(공정 A). 다음에 스루홀(218)을 드릴링에 의해 형성한다(공정 B). 형성한 스루홀(218)에 구리(cu)도금을 하고, 도금막(225)을 형성한다(공정 C). 그 위에 양면의 구리박막(217)에 패터닝을 하여 도체패턴(226)을 형성한다(공정 D). 그 후 도 83에 도시한 바와 같이, 외부단자 등의 접속을 위한 도금을 한다(공정 E). 이 경우의 도금은 Ni 도금후에 추가로 Pd도금을 하는 방법, Ni 도금후에 추가로 Au 도금을 하는 방법(도금은 전해 또는 무전해도금), 납땜레벨러를 이용하는 방법에 의해 행하여진다.
도 85, 도 86은 다층기판형성예의 공정도이고, 4층 적층하는 예가 도시되어 있다. 도 85, 도 86에 도시한 바와 같이, 소정 두께의 프리프레그(216)와 소정두께의 구리(Cu) 박(217)을 겹쳐 가압 가열하여 성형한다(공정 a). 다음에 양면의 구리박막(217)에 패터닝을 하여 도체패턴(224)을 형성한다(공정 b). 이와 같이하여 얻어진 양면 패터닝기판의 양면에 추가로 소정 두께의 프리프레그(216)와 구리박막(217)을 겹쳐 동시에 가압 가열하여 성형한다(공정 c). 다음에 관통홀(218)을 드릴링에 의해 형성한다(공정 d). 형성한 관통홀에 구리(Cu) 도금을 하여, 도금막(219)을 형성한다(공정 e). 더욱이 양면의 구리박막(217)에 패터닝을하여 도체패턴(224)을 형성한다(공정 f). 그 후 도 85에 도시한 바와 같이, 외부단자와의 접속을 위한 도금을 한다(공정 g). 이 경우의 도금은 Ni 도금후에 그 위에 Pd 도금을 하는 방법, Ni 도금후에 추가로 Au 도금을 하는 방법(도금은 전해 또는 무전해도금), 납땜레벨러를 이용하는 방법에 의해 행하여진다.
상기의 가열 가압의 성형조건은 온도 100∼200℃, 압력 9.8×105∼7.84 ×106Pa (10∼80kgf/cm2)에서 0.5∼20시간 하는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 상기 예에 한하지 않고 여러가지의 기판을 형성할 수 있다. 예를 들면, 성형재료로서의 기판이나, 구리박막이 부착된 기판과 프리프레그를 이용하여 프리프레그를 접착층으로서 다층화하는 것도 가능하다.
또한 프리프레그나 성형재료로서의 기판과 구리박막을 접착하는 태양에 있어서, 전술한 복합 유전체재료나 복합자성재료와, 필요에 의해 난연제와 수지와 부틸갈비톨아세테이트 등의 고비점용제를 혼련하여 얻어진 복합 유전체재료나 복합자성재료페이스트를 패터닝한 기판상에 스크린인쇄 등으로 형성하여도 좋고, 이것에 의해 특성을 향상할 수 있다.
이러한 프리프레그, 구리박막부착 기판, 적층기판 등과 소자구성패턴, 구성재료를 조합하는 것에 의해 후술한 바와 같은 적층전자부품을 얻을 수 있다.
<실시예>
(실시예 1-1: 유리직물 함유 프리프레그 및 구리박막 자성기판)
도 6은 도 2에 도시한 장치를 이용하여, 분무열분해법에 의해 작성한 티탄산바륨 피복철분을 에폭시 수지에 혼합한 복합자성재료의 투자율의 μ', μ"의 주파수특성을 비교예와 비교하여 도시한 것이다. 본 발명에 의한 시료는 철에 대하여 티탄산바륨이 10wt%가 되도록 티타닐염이나 바륨염을 철염에 가하여 수용액으로 한 것을 분무하고 평균입경이 0.6㎛가 되는 티탄산바륨 피복철분으로 했다. 이것을 에폭시 수지에 대하여 철분의 함유율이 40vol%가 되도록 혼합하여 성형했다. 에폭시 수지로서는, 다관능 에폭시 수지로서 에피비스형 에폭시 수지(유화 쉘 에폭시사제 에피코트1001 및 에피코트 1007)를 각각 26.99wt%씩 함유시키고, 또한, 비스페놀 A형 고분자 에폭시 수지(유화 쉘 에폭시사제 에피코트 1225) 23.1wt%, 특수골격을 갖는 에폭시 수지로서 테트라 페니롤에탄형 에폭시 수지(유화쉘 에폭시사제 에피코트 1031 S)23.1wt%를 각각 포함하는 것을 주성분으로 하고, 경화제로서 비스페놀 A형 노볼락 수지(유화 쉘 에폭시사제 YLH129 B65)와 경화촉진제로서 이미다졸화합물(시코쿠카세이공업사제 2E 4MZ)를 첨가한 것을 사용했다.
상기 수지성분 10Wt%와 상기 공정에 의해 제작된 자성금속입자 90wt%를 톨루엔과 메틸에틸케톤의 혼합용액 및 적당량의 스틸볼을 가하여 볼밀로 분산, 혼합하여 금속자성분 혼합용액을 제작했다.
상기 공정에 의하여 얻어진 용액을 시트상으로 닥트블레이드법에 의하여 성형·건조후 프리프레그로 하고, 그 프리프레그 소정매수를 유리직물과 교호로 겹쳐 가압, 가열에 의해 약 0.4mm 두께의 복합자성기판(프리프레그)으로 하였다.
비교예 1-1은 초기투자율이 700의 페라이트를 40vol% 에폭시 수지에 혼합한 것이다.
비교예 1-2는 초기투자율이 10인 페라이트를 40vol% 에폭시 수지에 혼합한 것이다.
도 6으로부터 알수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 시료에서는, 10MHz에서 1GHz에 이르기까지 μ′의 값이 비교예보다 높게 되고, 본 발명의 경우 고주파특성이 양호한 것으로 된다.
도 7은 금속입자로서 철을 이용하고, 절연체층(2a)으로서 나트륨-붕소-아연계 유리를 이용한 경우의 투자율 μ′, μ"의 주파수특성이다. 이 경우, 유리는 철에 대하여 20wt%가 되도록 생성시켰다. 또한 이 입자의 에폭시 수지에 대한 함유율은 상기 예와 같이 40vol%로 했다.
도 7로부터 명백한 바와 같이, 이러한 복합자성재료는 페라이트를 섞은 복합자성재료에 비해 고주파특성이 양호하다. 도 8에는 구리박막으로 코일을 기판상에 형성한 고주파 비즈소자에 관해서, 유리피복 자성금속입자를 이용한 본 발명과 자성입자로서 페라이트를 이용한 종래의 칩비즈소자와의 임피던스의 주파수특성을 비교하여 도시했다. 도 8로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 경우가 고주파역에서의 임피던스가 높고, 노이즈제거효과가 우수하다는 것을 알 수 있다.
본 발명에서는 유리직물함유의 복합자성기판으로 했지만, 본 발명은 물론 유리직물을 사용하지 않는 복합자성기판도 공급가능하다.
(실시예 1-2 : 자성성형재료(실드재))
도 3(B)에 도시한 실드재의 실시예의 입자를 얻기 위해서, 니켈을 내부금속으로 하고 표면에 BaTiO3층이 석출하도록 분무열분해법에 의해 금속입자를 작성했다. 석출하는 BaTiO3층은 니켈의 중량비로 BaTi03가 1wt%, 10wt%가 되도록 배합하였다. 완성된 금속입자는 엑스선 회절분석으로 니켈 및 BaTiO3인 것을 확인하였다. 또한 입도분포가 0.1∼1.3㎛이고, 평균입경은 0.6㎛이었다.
이와 같이 작성한 금속입자를 40vol%가 되도록 액상의 에폭시 수지에 볼밀로 혼련 분산을 행하였다. 이 분산용액을 닥터블레이드법으로 두께 200㎛의 시트로 건조하여 자기실드용의 시료로 하였다. FE-SEM의 관찰과 절연저항 및 내전압의 측정결과(표 1)에서, BaTiO3가 니켈분말의 표면에 존재하고 있고, 절연막의 작용을 하고 있는 것이 명백해졌다. 실드의 효과에 관해서도 도 9와 같이, 종래 실드재료에 비교하여 손색이 없는 것을 알 수 있다. 평가내용으로서는 상기 실드재에 관해서, 한쪽의 노이즈원과 다른쪽의 검출기와의 사이에 실드재를 개재시켜 노이즈원보다 공중에 발하는 무선신호를 실드재를 매개로 검출기에 의해서 검출한 경우의 주파수특성 데이터이다. 도면 중 참조신호란 실드재가 없는 경우의 신호레벨이다. 또한 Fe-Si, 복합페라이트는 각각 분체로서 Fe-Si, 페라이트를 이용한 복합자성재료의 경우의 비교예이다.
(실시예 1-3: 자성도료)
본 발명의 복합자성재료는 스크린인쇄 가능한 인쇄용 도료 등의 각종 자성도료를 공급 가능하게 하고 있다. 상기 실시예 1-1과 같이 분무열분해법에 의해, 철에 대하여 티탄산바륨이 10wt%가 되도록 티타닐염이나 바륨염을 철염에 가하여 수용액으로 한 것을 분무하고 평균입경이 0.6㎛가 되도록 작성한 티탄산바륨 피복철분과 에틸셀룰로오스 수지를 부틸갈비톨과 타피네올의 혼합용액에 녹여 자성도료로 했다. 구체적으로는 스틸볼을 미디어로 한 볼밀로써 분산, 혼합시켜 제작하였다. 또한 그 조성은 피복금속입자가 에틸셀룰로오스 수지중에 40vol%가 되도록 하였다.
이 도료를 스크린인쇄법에 의해 0.1mm의 두께까지 적층하고, 그 적층체의 투자율 μ′, μ''의 주파수특성을 평가한 결과, 실시예 1-1의 자성기판과 거의 같은 특성이 얻어졌다. 이와 같이, 본 발명의 자성도료에서는 실시예 1-1과 마찬가지로 10MHz에서 1 GHz에 달할 때까지 μ′의 값이 높게 되고, 고주파특성이 양호한 것으로 되어 있다. 그 결과에 관해서 표 2에 도시했다.
이 예와는 별도로 본 도료를 주형과 같은 방법에 의해 성형하는 것도 가능하다.
(실시예 1-4: 압분 자성 분말성형재료)
본 발명의 복합자성재료는 가열 가압에 의한 성형방법을 이용하는 것에 의해 피복금속입자의 수지재료중에의 첨가량을 용이하게 늘려 고투자율 또한 절연성이 뛰어난 자성성형재의 공급을 가능하게 하고 있다.
상기 실시예 1-1과 같이 분무열분해법에 의해, 철에 대하여 티탄산바륨이 10 wt%가 되도록 티타닐염이나 바륨염을 철염에 가하여 수용액으로 한 것을 분무하고 평균입경이 0.6㎛가 되는 티탄산바륨 피복철분을 제작했다. 이 분말을 에폭시 수지중에 3wt% 혼합하고, 외경 7mm, 내경 3mm의 금형을 이용하여, 180℃에서 500kPa에서 가압성형하고, 트로이덜형상의 압분자성 성형체를 얻어 자기특성을 평가했다.그 결과, 고충전으로 한 것에 의해 고투자율의 복합자성재료가 실현되고, 절연성도 실용에 견딜 수 있는 것으로 되어 있다. 그 결과에 관해서는 표 2에 도시했다.
또한 유리성분을 첨가하거나, 또는 피복절연체층으로 저융점의 유리성분을 사용하여 성형한 후, 소성을 행함으로써 내열성이 뛰어난 복합자성재료를 얻을 수 있다.
| 샘플 No. | 코어금속 | 절연체층 | 절연저항(Ω㎝) | 파괴전압(V) |
| 1 | Ni | 10% BaTiO3 | >1012 | 2200 |
| 2 | Ni | 1% BaTiO3 | >1012 | 1500 |
| 코어금속 | 절연체층 | 투자율μ' 100MHz | 절연저항(Ω㎝) | 파괴전압(V/mm) | |
| E1 | Fe | 10% BaTiO3 | 8.2 | >1012 | 2200 |
| E2 | Fe | 10% BaTiO3 | 8.6 | >1012 | 2100 |
| E3 | Fe | 10% BaTiO3 | 13.7 | >1012 | 800 |
<실시예 2-1>
초산니켈 육수화물을 Ni 농도 50g/l이 되도록 물에 용해하였다. 다음에 니켈에 대하여 BaTiO3가 각각 1wt%, 10wt%, 20wt%, 40wt%가 되도록 초산바륨과 초산티타닐을 첨가하여 원료용액을 제작했다. 이 수용액을 도 2에 도시한 장치를 이용하여 미세한 액적으로 하고, 약환원성으로 조정한 캐리어가스와 같이 1500℃에 가열한 노심관(4) 중에 공급하였다. 액적은 가열 분해되고, 니켈을 내부금속으로서 표면에 BaTio3가 석출한 금속입자를 생성시켰다. 생성된 금속입자는 엑선 회절분석에 의해니켈 및 BaTiO3인 것을 확인했다. 또한 입도분포는 0.1∼1.3㎛이고, 평균입경은 0.6㎛이었다.
이렇게하여 작성한 유전체 피복니켈입자를 에폭시 수지에 30vol%, 40vol%, 50vol%가 되도록 각각 배합하고, 용제와 같이 볼밀로 혼합 분산을 행하였다. 이 분산 용액을 닥터블레이드법으로 두께 0.2mm의 시트로 하고, 70∼80℃로 1시간 가건조하고, 그 후, 이 시트를 복수매 겹치고, 또한 상하면에 전해구리박막을 겹쳐, 2000∼3000kPa의 압력, 180℃의 온도로 30분 가열하는 것에 의해 경화 압착하여 두께가 0.6mm의 시트로 했다. 다음에 이 시트를 지름 약 5mm의 원판이 되도록 금형을 이용하여 타발하였다.
또한 비교예로서, 니켈입자만을 분무열분해법에 의해 작성하여 에폭시 수지에 분산 혼합한 것, 비유전율 ε= 9000과 90의 유전체분말을 각각 에폭시 수지에 분산 혼합한 것, 에폭시 수지만의 것에 관해서도 마찬가지의 시트작성을 행하여 측정을 하였다.
도 10은 전술한 바와 같이 작성한 원판의 정전용량을 임피던스 머티리얼애날라이저(HP사제 HP4921 A)에 의해 측정하고, 그 정전용량으로부터 비유전율을 산출한 결과이다. 도 10에서 알 수 있는 바와 같이, 니켈분말 또는 유전체 피복니켈분말을 수지중에 분산 혼합하는 것에 의해 비유전율이 상승하는 것이 판명되었다.
표 3는 도 10에서 도시한 샘플 이외에, 추가로 10wt% (BaTiO3·SiO2)·9 0wt% Ni(샘플 No.21)과 1wt% Al2O3·99wt% Ni(샘플 No.24)를 가하여 입자의 에폭시수지에 대한 혼합율을 40vol%로 한 경우의 합성비유전율, 절연저항 및 내전압을 나타낸다.
표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 있어서의 10wt% BaTiO3·90wt% Ni(샘플 No.22)의 경우, 비유전율 ε= 9000을 분산된 유전체분말을 이용한 경우와 거의 같은 비유전율이 얻어지고, 비유전율 ε= 90의 유전체분말을 분산되었을 때의 복합재료보다도 큰 비유전율이 얻어진다. 금속분말의 표면에 있는 유전체가 실질적인 부피가 종래의 유전체분말을 분산된 것과 비교하여 약 90% 줄었음에도 불구하고 거의 동등한 비유전율을 나타내는 것으로부터 내부에 금속입자에 의한 전극이 형성되고, 그것들의 정전용량이 증가하는 배열로 조합되어 있다고 예측할 수 있다.
표 3의 샘플 No. 22 및 23로부터 알 수 있는 바와 같이, 금속입자(1)의 표면에 석출된 유전체층(2b)의 두께를 배합시의 중량으로 변화시키면 유전체층의 중량 또는 두께가 늘어나면서 비유전율과 내전압이 증가한다는 것을 알 수 있다.
표 4는 니켈입자에 유전체(BaTiO3)를 첨가하는 양을 변경하고, 분말함유율을 변경하여 비유전율, 절연저항, 내전압을 측정한 결과를 도시한다. 또한 도 11은 표 4의 비유전율 부분을 그래프화한 것이다. 표 4 및 도 11로부터 알 수 있는 바와 같이, 니켈입자에 대한 유전체의 피복량을 증가시키면 30vol%에 있어서 분말의 유전체 함유율이 1wt%, 10wt%의 경우를 제외하고 비유전율이 증가하는 것을 알 수 있다. 또한 적층기판으로서 사용하는 것을 고려한 경우의 절연저항은 니켈에 유전체를 피복하지 않는 경우에는 니켈분말의 수지에 대한 함유율이 50vol%인 경우는 불충분한 값이다.
그러나 유전체를 금속입자에 1wt%라도 가한 경우에는 유전체 피복니켈분말의 수지에 대한 함유율이 50vol%인 경우라도 충분히 실용에 이바지하게 할 수 있는 절연저항(1011Ω·Cm)이 얻어지고 있다. 또한 적층기판으로서 사용한 경우에 문제가 되는 내전압은 유전체의 피복량의 증가와 함께 상승하고 있어 50vol%를 제외하고 현저한 경향을 나타낸다. 본 발명에 있어서, 분말의 함유율이 50vol%이더라도 충분한 비유전율이 얻어져 높은 절연성이 얻어지고, 내전압이 얻어진다.
| 샘플 No. | 코어금속 | 유전체층 | 합성비유전율 | 절연저항(Ω㎝) | 내저압(V) |
| 21 | Ni | 10% BaTiO3+Al2O3 | 12 | >1012 | 2200 |
| 22 | Ni | 10% BaTiO3 | 14 | >1012 | 1500 |
| 23 | Ni | 1% BaTiO3 | 11 | >1012 | 1100 |
| 24 | Ni | 1% Al2O3 | 11 | >1012 | 1400 |
| 25 | Ni | - | 11 | >1012 | 500 |
| 참조21 | - | 에폭시수지 | 4 | >1012 | 3200 |
| 참조22 | - | εs= 9000 | 15 | >1012 | - |
| 참조23 | - | εs= 90 | 12 | >1012 | - |
| 분말상 | 평가항목 | 분말함유량 | ||
| 30vol% | 40vol% | 50vol% | ||
| Ni | 비유전율특성절연저항(Ωcm)내전압(V/mm) | 11>1011100 | 11>1012500 | 111050 |
| 1wt% BaTiO3 | 비유전율특성절연저항(Ωcm)내전압(V/mm) | 11>10121100 | 11>10121100 | 181011150 |
| 10wt% BaTiO3 | 비유전율특성절연저항(Ωcm)내전압(V/mm) | 11>10121800 | 14>10121500 | 201011150 |
| 20wt% BaTiO3 | 비유전율특성절연저항(Ωcm)내전압(V/mm) | 12.5>10121800 | 16>10121500 | 22>1012500 |
| 40wt% BaTiO3 | 비유전율특성절연저항(Ωcm)내전압(V/mm) | 12.5>10121800 | 18>10121500 | 25>1012500 |
<실시예 3-1>
도 12 및 도 13은 본 발명의 제 3-1의 실시예인 인덕터를 도시한 도이며, 도 12는 투시사시도, 도 13은 단면도이다.
도면에 있어서, 인덕터(10)는 상기 복합자성재료로 이루어지는 구성층(10a∼10e)을 갖는다. 즉, 구성층(10a∼10e)은 실질적으로 단결정이 되는 구형이고, 또한 평균입경이 0.1∼10㎛인 자성금속입자의 표면을 절연체층에 의해 피복하고, 그 1종 이상의 피복금속입자를 수지중에 분산하여 이루어지는 복합자성재료에 의해 구성된다.
이것들의 구성층(10a∼10e)에는 내부도체(코일패턴)(13)와, 이 내부도체(13)를 전기적으로 접속하기 위한 비어홀(14)을 갖는다. 이 내부도체(13)는 각 층(10a∼10e)의 표면에, 에칭, 인쇄, 스퍼터링, 증착, 도금 등에 의해, 동, 금, 은, 팔라듐, 백금, 알루미늄, 또는 이들을 다층에 형성한 것이나 합금 등에 의해 형성된다. 또한, 이것들의 내부도체(13)끼리는 비어홀(14)에 의해 접속되고, 전체로서 적층방향으로 감아 올려지고, 헬리칼상의 인덕터로서 구성된다. 비아홀(4)은 드릴, 레이저가공, 에칭 등에 의해 형성할 수 있다. 또한 형성된 코일의 종단부는 각각 인덕터(10)의 단면에 형성된 단자전극(12)와 그것에서 미소하게 상하면방향으로 형성된 랜드패턴(11)과 접속되어 있다. 단자전극(12)은 다이싱, V컷 등에 의해, 반으로 절단된 구조로 되어 있다. 단자전극(12)이 이러한 구조로 되는 이유는 집합기판으로 복수의 소자를 형성하고, 최종적으로 개별 조각으로 절단할 때에 관통 비어의 중심에서 절단하기 위함이다.
또한 그 등가회로를 도 21a에 도시한다. 도 21A에 도시한 바와 같이, 등가회로에서는 코일(31)을 갖는 전자부품(인덕터)으로 되어 있다.
<실시예 3-2>
도 14 및 도 15는 본 발명의 제 3-2의 실시예인 인덕터를 도시한 도이며, 도 14는 투시사시도, 도 15는 단면도이다.
이 예에서는 실시예 3-1에 있어서 상하방향에 권회된 코일패턴과 달리 가로방향으로 권회된 헬리칼감음으로 한 구성으로 하고 있다. 그 외의 구성요소는 실시예 1과 마찬가지이고, 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다.
실시예 3-2의 베이스기판재료, 전극구성방법, 층구성방법, 비어구성방법, 단자구성방법은 실시예 3-1과 같다.
<실시예 3-3>
도 16 및 도 17은 본 발명의 제 3-3의 실시예인 인덕터를 도시한 도이며, 도 16은 투시사시도, 도 17은 단면도를 나타내고 있다. 이 예에서는 실시예 3-1에 있어서 상하방향으로 권회된 코일패턴을 상하면에서의 스파이럴을 연결한 구성태양으로 한 것으로 하고 있다. 그 외의 구성요소는 실시예 1과 같고, 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다. 이 실시예 3의 칩인덕터는 내부도체(13)가 스파이럴상으로 구성되고, 비어홀(14)에 의해 복수의 내부도체(13)가 접속되기 때문에 큰 인덕턴스값이 얻어진다. 또한 실시예 3-3의 베이스기판재료, 전극구성방법, 층구성방법, 비어구성방법, 단자구성방법은 실시예 3-1과 같다.
<실시예 3-4>
도 18 및 도 19는 본 발명의 제 3-4의 실시예인 인덕터를 도시한 도이며, 도 18은 투시사시도, 도 19는 단면도를 나타내고 있다. 이 예에서는, 실시예 3-1에 있어서 상하방향으로 권회된 코일패턴을 내부에 형성된 구불구불한 형상(지그재그상)의 패턴으로서 구성한 것을 나타내고 있다. 그 외의 구성요소는 실시예 3-1과 마찬가지이고, 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다. 또한 실시예 3-4 베이스기판재료, 전극구성방법, 층구성방법, 비어구성방법, 단자의 구성방법은 실시예 3-1과 같다.
<실시예 3-5>
도 20은 본 발명의 제 3-5의 실시예인 인덕터를 도시한 투시사시도이다. 이 예에서는, 실시예 3-1에 있어서 단독으로 구성되어 있던 코일을 4연으로 한 모양을나타내고 있다. 이러한 구성으로 하는 것에 의해, 스페이스절약화, 세트의 소형화, 부품개수의 삭감을 달성할 수 있다. 그 외의 구성요소는 실시예 1과 마찬가지이고, 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다. 또한 그 등가회로를 도 21B에 도시한다. 도 21B에 도시한 바와 같이, 등가회로에서는 코일(31a∼31d)가 4연장된 전자부품(인덕터)으로 되어 있다.
실시예 3-1∼3-5에 도시한 인덕터에 있어서는, 자성체로서 단결정으로 구형의 자성금속입자의 표면을 절연층에 의해 피복하고, 피복금속입자를 수지중에 분산 혼합하고 있기 때문에 절연성이 높고, 페라이트에 비교하여 투자율이 높고, 고주파에 있어서도 인덕턴스값 또는 임피던스값이 높은 칩인덕터가 얻어진다. 또한 수지중에 분산되는 입자가 구형의 금속입자이기 때문에 분산성이 양호하며, 가공성이 좋고, 원하는 특성을 얻기쉽다. 또한 수지를 이용하기 때문에 경량이고 유연성이 있다. 또한 다른 재료에 의하여 다층화하여도 세라믹에 비교하여 유연성이 높기 때문에 균열, 벗겨짐, 쏠림 등의 문제가 일어나기 어렵고, 고성능의 인덕터를 얻을 수 있다.
<실시예 3-6>
도 22 및 도 23은 본 발명의 제3-6의 실시예인 커패시터(콘덴서)를 도시한 도이며, 도 22는 투시사시도, 도 23은 단면도이다. 도면에 있어서, 커패시터(20)는 본 발명의 복합 유전체재료를 갖는 구성층(20a∼20g)과, 이 구성층(20b∼20g) 상에 형성되어 있는 내부도체(내부전극패턴)(23)와, 이 내부도체(23)와 각각 교호로 접속되는 커패시터의 단면에 형성된 단자전극(22)과, 그곳에서 미소하게 상하면방향으로 형성된 도체패턴(21)으로 구성되어 있다.
이 커패시터(2O)의 구성층(2Oa∼20g)은 실질적으로 단결정이고 구형의 평균입경이 0.1로부터 10㎛의 금속입자의 표면을 유전체로 되는 피복층으로 피복하여 그 1종 이상의 피복금속입자를 수지중에 분산 혼합하여 이루어지는 복합 유전체재료에 의해서 구성된다. 실시예 3-6의 전극구성방법, 층구성방법, 단자구성방법은 실시예 3-1과 같다.
도 22의 콘덴서의 등가회로를 도 25a에 도시한다. 도 25a에 도시한 바와 같이, 등가회로에서는 커패시터(32)를 갖는 전자부품(콘덴서)으로 되어있다.
<실시예 3-7>
도 24는 본 발명의 제 3-7의 실시예인 커패시터를 도시한 투시사시도이다. 이 예에서는, 실시예 3-6에 있어서 단독으로 구성되어 있던 커패시터를 복수어레이상으로 나란히 서어 4연으로 한 예이다. 실시예 3-6의 층구성방법, 사용재료, 단자구성방법은 실시예 3-6와 같다. 도 24에 있어서, 도 22와 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다. 그 등가회로를 도 25B에 도시한다. 도 25B에 도시한 바와 같이, 등가회로에서는 커패시터(32a∼32d)가 4연장된 전자부품(콘덴서)으로 되어있다. 이와 같이 커패시터가 복수내장된 구조라고 하면, 세트의 소형화, 부품개수삭감에 도움이 된다.
실시예 3-6 및 3-7과같이, 구형금속입자를 유전체층으로 피복한 것을 수지중에 분산 혼합한 복합 유전체재료를 유전체의 구성층으로서 이용하는 것에 의해, 세라믹 파쇄가루를 수지중에 분산된 경우에 비교하여, 소형으로, 고용량의 칩 콘덴서를 얻을 수 있다. 또한 수지중에 분산되는 입자가 구형의 금속입자이기 때문에 분산성이 양호하며, 가공성이 좋다. 또한 금속입자가 유전체층에 의해서 덮고 있기 때문에 절연성, 내전압이 향상한다. 또한 수지를 이용하기 때문에, 경량이고 또한 유연성이 있다.
<실시예 3-8>
도 26∼도 29는 본 발명의 제 3-8의 실시예를 도시한 발룬변압기를 도시하고 있다. 여기서 도 26은 투과사시도, 도 27은 단면도, 도 28은 각 구성층의 분해평면도, 도 29는 등가회로도이다.
도 26∼28에 있어서, 발룬변압기(40)는 구성층(40a∼40o)가 적층된 적층체의 상하 및 중간에 배치된 내부 GND 도체(45)와, 이 내부 GND 도체(45)간에 형성되어 있는 내부도체(43)를 갖는다. 이 내부도체(43)는 λg/4 길이의 스파이럴상 도체(43)를 도 29의 등가회로에 도시한 결합라인(53a∼53d)을 구성하도록 비어홀(44) 등으로 연결되어 있다.
이 발룬변압기(40)의 구성층(40a∼40o)는 실질적으로 단결정이고 구형의 평균입경이 0.1로부터 10㎛의 금속입자의 표면을 유전체로 되는 피복층으로 피복하여, 그 1종 이상의 피복금속입자를 수지중에 분산 혼합하여 이루어지는 복합 유전체재료에 의해서 구성된다.
실시예 3-8의 전극구성방법, 층구성방법, 비어구성방법, 단자구성방법은 실시예 3-1과 같다.
발룬변압기를 설계함에 있어서, 소형화를 생각하면 비유전율은 될 수 있는한 높은 쪽이 좋다. 본 발명에 의한 복합 유전체재료를 구성층(40a∼40o)에 이용하면, 소형으로 고특성의 발룬변압기를 얻을 수 있다.
이 발룬변압기를 구성하는 경우, 수백 MHz 이하의 대역에서는, 구성층(40a∼4Oo(기체))으로서, 상기 본 발명에 의한 복합자성재료를 이용할 수 있다. 자성체를 사용할 수 있는 범위로서는 유전체보다 자성체쪽이 인덕턴스치를 높일 수 있고, 결합도 올릴 수 있다. 따라서, 수백 MHz 이하의 영역에서는 기체로서 복합자성재료를 이용하는 것에 의해 발룬변압기의 고특성화, 소형화가 가능하게 된다.
<실시예 3-9>
도 30∼도 32는 본 발명의 제 3-9의 실시예의 적층필터를 도시하고 있다. 여기서 도 30은 사시도, 도 31은 분해사시도, 도 32는 등가회로도이다. 또한 이 적층형필터는 2폴로서 구성되어 있다.
도 3O∼32에 있어서, 적층형필터(60)는 구성층(6oa∼60e)가 적층된 적층체의 거의 중앙에 한쌍의 스트립선로(68)와 한쌍의 콘덴서도체(67)을 갖는다. 콘덴서도체(67)는 하부구성층군(60d) 상에 형성되고, 스트립선로(68)는 그 위의 구성층(6Oc) 상에 형성되어 있다. 구성층(60a∼60e)의 상하단부에는 GND 도체(65)가 형성되어 있고, 상기 스트립선로(68)와 콘덴서도체(67)를 끼우게 되고 있다. 스트립선로(68)와, 콘덴서도체(67)와, GND 도체(65)는 각각 단면에 형성된 단부전극(외부단자)(62)과 그곳에서 미소하게 상하면방향에 형성된 랜드패턴(61)과 접속되어 있다. 또한 그 양측면 및 그곳에서 미소하게 상하면방향에 형성된 GND패턴(66)은GND 도체(65)와 접속되어 있다.
스트립선로(68)는 도 32의 등가회로도에 도시한 λg/4 길이 또는 그 이하의 길이를 갖는 스트립선로(74a, 74b)이고, 콘덴서도체(67)는 입출력결합용량(Ci)을 구성한다. 또한 각각의 스트립선로(74a, 74b)사이는 결합용량(Cm) 및 결합계수(M)에 의하여 결합되어 있다.
이 적층필터(60)의 구성층(6Oa∼6Oe)은 구형금속입자를 유전체층으로 피복한 것을 수지중에 분산 혼합한 복합 유전체재료에 의해 구성되어 있다.
이러한 적층형필터를 설계하는 데 있어서도, 소형화를 고려하면 비유전율은 높은 쪽이 좋다. 본 발명에 의하면, 전술한 바와 같이, 높은 비유전율이 얻어지는 상기 복합 유전체재료에 의해 구성층을 구성하고 있기 때문에 소형으로 고특성의 적층필터를 제공 가능해진다.
<실시예 3-1O>
도 33∼도 35는 본 발명의 제 3-10의 실시예의 적층필터를 도시하고 있다. 여기서 도 33은 사시도, 도 34는 분해사시도, 도 35는 등가회로도이다. 또한 이 적층필터는 4폴로서 구성되어 있다.
도 33∼35에 있어서, 적층필터(6O)는 구성층(60a∼6Oe)가 적층된 적층체의 거의 중앙에 4개의 스트립선로(68)와, 한쌍의 콘덴서도체(67)를 갖는다. 그 외의 구성요소는 실시예 3-9와 마찬가지이고, 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다.
<실시예 3-11>
도 36∼도 41은 본 발명의 제 3-11의 실시예의 블록필터를 도시하고 있다. 여기서 도 36은 투과사시도, 도 37은 정면도, 도 38은 측면단면도, 도 39는 평면단면도, 도 40은 등가회로도, 도 41은 금형의 구조를 도시한 투과측면도이다. 또한 이 블록필터는 2폴로서 구성되어 있다.
도 36∼도 41에 있어서, 블록필터(80)는 구성블록(80a)에 형성되었다. 한쌍의 동축도체(81)와 콘덴서동축도체(82)를 갖는다. 이 동축도체(81)와 콘덴서동축도체(82)란 구성블록(80a)을 파내듯이 중공형상으로 형성된 도전체로 구성되어 있다. 또한 구성블록(80a)의 주위에는 이것을 덮도록 표면 GND 도체(87)가 형성되어 있다. 그리고 콘덴서동축도체(82)에 해당하는 부분에 콘덴서도체(83)가 형성되어 있다. 또한 콘덴서도체(83)와 표면 GND 도체(87)는 입출력단자 및 부품고착용단자로서도 사용된다. 또한 동축도체(81)와 콘덴서동축도체(82)란 구성블록(80a)을 파내듯이 형성된 중공형상의 구멍의 내부에, 도전재료를 무전해도금, 증착 등으로 부착시켜 전송로를 형성한다.
동축도체(81)는 도 40의 등가회로도에 도시한 λg/4장 또는 그 이하의 길이를 갖는 동축선로(94a, 94b)이며, 그것들을 둘러싸도록 GND 도체(87)가 형성되어 있다. 또한 콘덴서동축도체(82)와 콘덴서도체(83)는 입출력결합용량(Ci)을 구성한다. 또한 각각의 동축도체(81)사이는 결합용량(Cm) 및 결합계수 M에 의해 결합되어 있다. 이러한 구성에 의해 도 40에 도시한 것 같은 등가회로로 되어, 2폴형의 전달특성을 갖는 블록필터를 얻을 수 있다.
도 41은 블록필터(80)의 구성블록(80a)을 형성하기 위한 금형의 일예를 도시한 개략단면도이다. 도면에 있어서, 금형은 철 등의 금속베이스(1O3)에 수지주입구(104) 및 주입구멍(1O6)이 형성되어 이것과 연결되고 부품형성부(1O5a, 1O5b)가 형성되어 있다. 구성블록(80a)을 형성하기 위한 복합 유전체재료는 액체의 상태로 수지주입구(104)로부터 부어져 주입구멍(106)을 통하여 부품형성부(105a, 1O5b)에 달한다. 그리고, 이 금형의 내부에 복합 유전체재료(실질적으로 단결정이고 구형의 금속입자를 유전체층으로 피복한 것을 수지중에 분산 혼합한 것)가 채워진 상태로 냉각 또는 가열처리를 하여 복합 유전체재료를 고화하여 금형으로부터 취득, 주입구등으로 경화한 불필요한 부분을 절단한다. 이렇게 하여 도 36∼도 40에 도시한 구성블록(80a)가 형성된다.
이렇게 형성된 구성블록(80a)에 도금, 에칭, 인쇄, 스퍼트, 증착 등의 처리를 하여, 동, 금, 팔라듐, 백금, 알루미늄 등에 의해 형성된 표면 GND 도체(87), 동축도체(81)와 콘덴서동축도체(82) 등을 형성한다.
블록형필터에 관해서는, 기본적으로는 적층형필터와 같이, 소형화를 생각하면, 비유전율은 될 수 있는 한 높은 쪽이 좋지만, 본 발명과 같이, 유전체로서 실질적으로 단결정이며 구형의 금속입자를 유전체층으로 피복한 것을 수지중에 분산 혼합한 것을 이용하는 것에 의해 소형으로 높은 성능의 블록형필터를 얻을 수 있다.
<실시예 3-12>
도 42∼도 46은 본 발명의 제 3-12의 실시예의 커플러를 도시하고 있다. 여기서 도 42는 투과사시도, 도 43은 단면도, 도 44는 각 구성층의 분해평면도, 도45는 내부결선도, 도 46은 등가회로도이다.
도 42∼46에 있어서, 커플러(110)는 상기 복합 유전체재료로 이루어지는 구성층(11Oa∼110c)이 적층된 적층체의 상하에 형성, 배치된 내부 GND 도체(115)와, 이 내부 GND 도체(115)사이에 형성되어 있는 내부도체(113)를 갖는다. 이 내부도체(113)는 2개의 코일에 의해 트랜스가 구성된 바와 같이 스파이럴상으로 비어홀(114) 등으로 연결되어 있다. 또한 형성된 코일의 종단과, 내부 GND 도체(115)는 도 42에 도시하는 바와 같이, 각각 단면에 형성된 관통비어(112)와 그곳에서 미소하게 상하면방향에 형성된 랜드패턴(111)과 접속되어 있다. 이와 같이 구성하는 것에 의해 도 46의 등가회로도에 도시하는 바와 같이, 2개의 코일(125a, 125b)가 결합한 커플러(11O)가 얻어진다. 이 실시예 3-12에 있어서의 전극구성방법, 층구성방법, 비어구성방법, 단자구성방법은 실시예 3-1과 마찬가지이다.
이 커플러(11O)의 구성층(110a∼110c)은 광대역화를 실현하려고 한 경우, 발룬변압기나 필터와 같이 비유전율은 될 수 있는 한 작은 쪽이 바람직하다. 또한 소형화를 생각하면 비유전율은 될 수 있는 한 높은 쪽이 좋다. 본 발명과 같이, 실질적으로 단결정으로 구형의 금속입자를 유전체층으로 피복하여 이것을 수지중에 분산 혼합한 것을 구성층에 이용하는 것에 의해, 소형으로 고성능의 커플러를 얻을 수 있다.
<실시예 3-13>
도 47∼도 49는 본 발명의 제 3-13의 실시예인 안테나를 도시한 도면이며, 도 47은 투시사시도, 도 48A는 평면도, 48B는 측면단면도, 48C는 정면단면도, 도49는 각 구성층의 분해사시도를 나타내고 있다.
도면에 있어서, 안테나(13O)는 본 발명의 복합 유전체재료로 이루어지는 구성층(13Oa∼13Oc)과, 이 구성층(130b, 13Oc) 상에 각각 형성되어 있는 내부도체(안테나패턴: 133)를 갖는다. 또한 이 내부도체(133)의 종단부는 안테나의 단면에 형성된 단자전극(132) 및 그곳에서 미소하게 상하면방향에 형성된 랜드패턴(131)과 접속되어 있다. 이 예에서는 내부도체(133)는 사용주파수에 대하여, 약 λg/4 길이가 되는 리액턴스소자로 구성되고, 구불구불한 형상으로 형성되어 있다. 이 실시예 3-13에 있어서의 전극구성방법, 층구성방법, 비어구성방법, 단자구성방법은 실시예 3-1과 마찬가지이다.
이 안테나(13O)의 구성층(13Oa∼13Oc)에는 광대역화를 실현하려고 한 경우, 비유전율은 될 수 있는 한 작은 쪽이 바람직하다. 또한 소형화를 생각하면 비유전율은 될 수 있는 한 높은 쪽이 좋다.
<실시예 3-14>
도 50 및 도 51은 본 발명의 제 3-14의 실시예의 안테나를 도시하고 있다. 여기서 도 5O은 투과사시도, 도 51은 분해사시도이다. 또한 이 예의 안테나헬리컬상의 내부전극을 갖는 안테나로서 구성되어 있다.
도 5O, 51에 있어서, 안테나(140)은 본 발명의 복합유전체재료를 가지는 구성층(140a∼140c)과 이 구성층(140b, 140c) 상에 각각 형성되어 있는 내부도체(안테나패턴)(143a, 143b)를 갖는다. 그리고, 상하의 내부도체(143a, 143b)는 비어홀(144)로 접속되고, 헬리컬상의 인덕턴스소자를 형성하게 되어 있다. 그 외의구성요소는 실시예 3-13과 마찬가지이고, 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다.
<실시예 3-15>
도 52 및 도 53은 본 발명의 제 3-15의 실시예인 패치안테나를 도시한 도면이며, 도 52는 투시사시도, 도 53은 단면도이다. 도면에 있어서, 패치안테나(150)는 본 발명의 복합 유전체재료로 이루어지는 구성층(150a)과, 이 구성층(150a) 상에 형성되어 있는 배치도체(159)(안테나패턴)와, 이 배치도체(159)에 대향하도록 구성층(150a)의 저면에 형성된 GND 도체(155)를 갖는다. 또한 배치도체(159)에는 급전용의 스루도체(154)가 급전부(153)에 접속되고, 이 스루도체(154)는 GND 도체(155)와 접속되지 않도록 GND 도체(155)와의 사이에 갭(156)이 마련되어 있다. 이것 때문에, GND 도체(155)의 하부에서 스루도체(154)를 통하여 급전이 행하여지도록되어 있다.
<실시예 3-16>
도 54 및 도 55는 본 발명의 제 3-16의 실시예인 패치안테나를 도시한 도면이며, 도 54는 투시사시도, 도 55는 단면도이다.
도면에 있어서, 패치안테나(16O)는 본 발명의 복합 유전체재료를 갖는 구성층(16O) 이 구성층(16Oa) 상에 형성되어 있는 배치도체(169: 안테나패턴)와, 이 배치도체(169)에 대향하도록 구성층(160a)의 저면에 형성된 GND 도체(165)를 갖는다. 또한 배치도체(169)의 근방에 이것과 접촉하지 않도록 급전용의 급전도체(161)가 배치되고, 급전단자(162)를 매개로 이것으로부터 급전이 행하여지도록 이루어져 있다. 급전단자(162)는 도금, 터미네이트, 인쇄, 스퍼터, 증착 등의 처리를 하여, 동, 금, 팔라듐, 백금, 알루미늄 등에 의해 형성할 수 있다. 그 외의 구성요소는 실시예 3-15와 마찬가지이고, 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다.
<실시예 3-17>
도 56 및 도 57은 본 발명의 제 3-17의 실시예인 다층형의 패치안테나를 도시한 도면이며, 도 56은 투시사시도, 도 57은 단면도이다. 도면에 있어서, 패치안테나(170)는 본 발명의 복합 유전체재료를 갖는 구성층(15Oa, 15Ob)과, 이 구성층(150a, 150b) 상에 형성되어 있는 배치도체(159a, 159e)와, 이 배치도체(159a, 159e)에 대향하도록 구성층(150b)의 저면에 형성된 GND 도체(155)를 갖는다. 또한 배치도체(159a)에는 급전용의 스루도체(154)가 급전부(153a)에서 접속되고, 이 스루도체(154)는 GND 도체(155) 및 배치도체(159e)와 접속되지 않도록 GND 도체(155) 및 배치도체(159e)와의 사이에 갭(156)이 마련되어 있다. 이 때문에 GND 도체(155)의 하부에서 스루도체(154)를 통하여 배치도체(159a)에 급전이 행하여지도록 되어 있다. 이 때 배치도체(159e)에는 배치도체(159a)와의 용량결합 및 스루도체(154)와의 갭에 의해서 형성되는 용량에 의해 급전된다. 그 외의 구성요소는 실시예 3-15와 마찬가지이고, 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다.
<실시예 3-18>
도 58 및 도 59는 본 발명의 제 3-18의 실시예인 다연형의 패치안테나를 도시한 도면이며, 도 58은 투시사시도, 도 59는 단면도를 나타내고 있다. 이 예에서는, 실시예 3-17에 있어서 단독으로 구성되어 있던 패치안테나를 복수 어레이상으로 나란히 4연으로 한 모양을 나타내고 있다. 도면에 있어서, 본 발명의 복합 유전체재료를 갖는 구성층(150a, 150b)와, 이 구성층(150a) 상에 형성되어 있는 배치도체(159a, 159b, 159c, 159d)와, 구성층(150b) 상에 형성되어 있는 배치도체(159e, 159f, 159g, 159h)와, 이 배치도체(159a, 159e)에 대향하도록 구성층(150b)의 저면에 형성된 GND 도체(155)를 갖는다. 그 외의 구성요소는 실시예 3-17와 마찬가지이고, 동일구성요소에는 동일부호를 붙이고 설명을 생략한다.
이와 같이 어레이상으로 형성하는 것에 의해, 세트의 소형화와 부품개수의 삭감이 가능해진다.
실시예 3-13∼3-18의 안테나에 관해서는, 소형화를 생각하면 비유전율은 될 수 있는 한 높은 쪽이 좋다. 본 발명과 같이, 실질적으로 단결정으로 구형의 금속입자를 유전체층으로 피복하고, 이것을 수지중에 분산 혼합한 것을 구성층에 이용하는 것에 의해, 소형으로 고성능의 안테나를 얻을 수 있다.
<실시예 3-19>
도 60∼도 62는 본 발명의 제 3-19의 실시예의 VC0(전압제어발진기)를 도시하고 있다. 여기서 도 60은 투과사시도, 도 61은 단면도, 도 62는 등가회로도이다.
도 60∼62에 있어서, VCO는 구성층(210a∼210g)이 적층된 적층체(210) 상에 형성, 배치된 콘덴서, 인덕터, 반도체, 레지스터 등의 전자부품(261)과, 이 구성층(210a∼210g) 중 및 그 상하면에 형성되어 있는 도체패턴(262, 263, 264)을갖는다. 이 실시예 3-19에 있어서 전극구성방법, 층구성방법, 비어구성방법, 단자구성방법은 실시예 3-1과 마찬가지이다.
이 VCO는 도 62에 도시한 것 같은 등가회로에 의해 구성되어 있기 때문에 공진기 콘덴서, 신호선, 반도체, 전원라인 등을 갖는다. 이것 때문에, 각각의 기능에 적합한 재료로 구성층을 형성하는 것이 효율적이다. 여기서 도시한 구성은 그 일예이고, 다른 구성예도 있다.
이 예에서는 공진기를 구성하는 구성층(210f, 210g)에는 공진주파수에 알맞은 비유전율에 조정한 복합 유전체재료를 이용하여, 콘덴서구성층(210c∼210e)에는 비유전율이 5∼40이 되도록 복합 유전체재료를 이용한다. 또한 배선 및 인덕터구성층(210a, 210b)에는 상기 콘덴서보다 비유전율이 낮은 복합 유전체재료를 이용한다.
그리고, 상기 구성층(21Oa∼210g)의 표면에는 내부도체인 스트립라인(263), GND 도체(262), 콘덴서도체(264), 배선인덕터도체(265) 및 단자도체(266)를 구성한다. 또한 각각의 내부도체는 비어홀(214)에 의해 상하에 접속되고, 표면에는 마운트된 전자부품(261)이 탑재되어 도 62의 등가회로에 도시한 것 같은 VC0가 형성된다.
이와 같이 구성하는 것에 의해, 각각의 기능에 알맞은 재료를 층마다 구성하고 있기 때문에, 고성능화, 소형화, 박형화가 가능해진다.
<실시예 3-20>
도 63∼도 65는 본 발명의 제 3-2O의 실시예의 파워앰프(전력증폭부)를 도시하고 있다. 여기서 도 63은 각 구성층의 분해평면도, 도 64는 등가회로도, 도 65는 단면도이다.
도 63∼65에 있어서, 파워앰프는 구성층(300a∼300e)가 적층된 적층체 상에 형성, 배치된 콘덴서, 인덕터, 반도체, 레지스터 등의 전자부품(361)과, 이 구성층(3O0a∼300e) 중 및 그 상하면에 형성되어 있는 도체패턴(313, 315)을 갖는다. 참조부호 314는 내부도체사이를 접속하는 비어홀이다.
이 파워앰프는 도 64에 도시한 바와 같은 등가회로에 의해 구성되어 있기 때문에, 스트립라인(L11∼L17), 콘덴서(C11∼C20), 신호선, 반도체에의 전원라인 등을 갖는다. 이것 때문에, 각각의 기능에 알맞은 재료로 구성층을 형성하는 것이 효율적이다. 여기서 도시한 구성은 그 일예이며, 다른 구성예도 있다.
이 예에서는, 스트립라인을 구성하는 구성층(30Od, 3O0e)에는 사용주파수에 알맞은 비유전율로 조정한 복합 유전체재료를 사용한다. 또한 콘덴서구성층(300a∼30Oc)에는 비유전율이 5∼40이 되도록 복합 유전체재료를 이용한다.
이 실시예 3-20에 있어서의 전극구성방법, 층구성방법, 비어구성방법, 단자구성방법은 실시예 3-1과 마찬가지이다.
이와 같이 구성하는 것에 의해, 각각의 기능에 알맞은 재료를 층마다 구성하고 있기 때문에, 고성능화, 소형화, 박형화가 가능해진다.
<실시예 3-21>
도 66∼도 68은 본 발명의 제 3-21의 실시예의 광픽업 등에 사용되는 중첩모듈을 도시하고 있다. 여기서 도 66은 각 구성층의 분해평면도, 도 67은 단면도, 도 68은 등가회로도이다.
도 66∼68에 있어서, 중첩모듈은 구성층(400a∼40Ok)이 적층된 적층체 상에 형성, 배치된 콘덴서, 인덕터, 반도체, 레지스터 등의 전자부품(461)과, 이 구성층(4OOa∼40Ok) 중 및 그 상하면에 형성되어 있는 도체패턴(413, 415)을 갖는다. 이 중첩모듈은 도 59에 도시한 것 같은 등가회로에 의해 구성되어 있기 때문에, 인덕터(L21, L23), 콘덴서(C21∼C27), 신호선, 반도체로의 전원라인 등을 갖는다. 이것 때문에, 각각의 기능에 알맞은 재료로 구성층을 형성하는 것이 효율적이다.
여기서 도시한 구성은 그 일예이며, 다른 구성예도 있다.
이 예에서는, 콘덴서구성층(40Od∼4O0h)에 비유전율이 10∼40이 되도록 조정된 복합 유전체재료를 쓴다. 또한 인덕터 등을 구성하는 구성층(400a∼400c, 4OOj∼400k)에는 비교적 비유전율이 낮은 재료를 이용한다. 그리고, 베이스재료(40Oa∼400k)의 표면에는 내부도체(413), GND 도체(415) 등이 형성되어 있다. 또한 각각의 내부도체는 비어홀(414)에 의해 상하에 접속되어 표면에 마운트된 전자부품(461)이 탑재되어 도 68의 등가회로에 도시한 것 같은 중첩모듈이 형성된다. 이 실시예 3-21에 있어서의 전극구성방법, 층구성방법, 비어구성방법, 단자구성방법은 실시예 3-1과 마찬가지이다.
이와 같이 구성하는 것에 의해 각각의 기능에 알맞은 재료를 층마다 구성하고 있기 때문에 고성능화, 소형화, 박형화가 가능해진다.
<실시예 3-22>
도 69∼도 73은 본 발명의 제 3-22의 실시예의 RF 유니트를 도시하고 있다. 여기서 RF 유니트은 휴대전화 등의 무선통신기기에 사용되는 것으로, 도 69는 사시도, 도 70은 외장부재를 제거한 상태에서의 사시도, 도 71은 각 구성층의 분해사시도, 도 72는 단면도, 도 73은 블록도이다. RF 유니트은 도 73에 도시하는 바와 같이, PLL 회로(52O), VCO(521), 하이브리드회로(522), 믹서(523), 밴드패스필터(524), 앰프(525)와 커플러(526)와 아이솔레이터(527)로 이루어지는 파워앰프모듈(529), 안테나(530), 로패스 필터(531)와 듀플렉서(532)로 이루어지는 프론트엔드모듈(533), 앰프(534∼536), 밴드패스필터(537, 538), 믹서(539, 540), 탄성표면파필터(541)를 갖추고 있다.
도 69∼72에 있어서, RF 유니트은 구성층(500a∼5OOi)가 적층된 적층체(50O)상에 형성, 배치된 콘덴서, 인덕터, 반도체, 레지스터 등의 전자부품(561)과, 이 구성층(5O0a∼5OOi) 중 및 그 상하면에 형성되어 있는 도체패턴(513, 515, 572)과, 안테나패턴(573)을 갖는다. 이 RF 유니트은 상기한 바와 같이, 안테나, 필터, 인덕터, 콘덴서, 신호선, 반도체에의 전원라인 등을 갖는다. 이것 때문에, 각각의 기능에 알맞은 재료로 구성층을 형성하는 것이 효율적이다. 여기서 도시한 구성은 그 일예 이며, 다른 구성예도 있다.
이 예에서는, 안테나구성, 스트립라인구성 및 배선층(500a∼500d, 500g)에는 사용주파수에 맞춰 조정된 비유전율의 복합 유전체재료를 사용한다. 콘덴서구성층(50Oe∼50Of)에는 비유전율이 10∼40 정도로 높게 조정된 복합 유전체재료를 사용한다. 전원라인층(5OOh∼500i)에는 투자율이 3∼20정도로 조정된 상기 피복자성금속입자를 수지중에 분산 혼합한 복합자성재료를 이용한다.
그리고, 이들 구성층(50Oa∼500i)의 표면에는 내부도체(513), GND 도체(515), 안테나도체(573) 등이 형성되어 있다. 또한 각각의 내부도체는 비어홀(514)에 의해 상하에 접속되고, 표면에는 마운트된 전자부품(561)이 탑재되어 RF 유니트이 형성된다.
이와 같이 구성하는 것에 의해 각각의 기능에 알맞은 재료를 층마다 이용하는 것에 의해, 고성능화, 소형화, 박형화가 가능해진다.
<실시예 3-23>
도 74 및 도 75는 본 발명의 제 3-23의 실시예의 공진기를 도시하고 있다. 여기서 도 74는 투과사시도, 도 75는 단면도이다. 도 74, 75에 있어서, 공진기는 본 발명에 의한 상기 복합 유전체재료로 이루어지는 베이스재(610)에 관통공상의 동축형도전체(641)가 형성되어 있다. 그 형성방법은 실시예 3-11의 블록필터와 마찬가지이다. 즉, 금형성형된 베이스재(610)에 도금, 에칭, 인쇄, 스퍼터, 증착 등의 처리를 하여 동, 금, 팔라듐, 백금, 알루미늄 등에 의해 형성된 표면 GND 도체(647) 및 이 표면 GND 도체(647)와 단부전극(682)으로 접속된 동축도체(641)와, 동축도체(641)와 접속되어 있는 공진기용 HOT 단자(681) 등을 형성한다. 그리고, 동축도체(641)는 어느 특성임피던스를 갖는 동축형선로이며, 이들을 둘러싸도록 표면 GND 도체(647)가 형성되어 있다.
<실시예 3-24>
도 76 및 도 77은 본 발명의 제 3-24의 실시예의 스트립공진기이다.
여기서 도 76은 투과사시도, 도 77은 단면도이다. 도 76 및 77에 있어서, 스트립공진기는 직사각형의 스트립도체(784)와, 이것을 상기 복합 유전체재료로 이루어지는 구성층(기체: 710)을 매개로 상하면에서 끼우도록 배치된 구형상의 GND 도체(783)를 갖는다. 또한 스트립도체(784)의 양단에는 공진기용공진기용 HOT 단자(781) 및 GND 단자(782)가 형성 접속되어 있다.
그 외의 형성방법은 실시예 3-1의 인덕터와 마찬가지이다.
<실시예 3-25>
도 78은 본 발명의 제 3-25의 실시예의 공진기를 도시한 투과사시도이다. 도 78에 있어서, 공진기는 실시예 3-23같이, 베이스재(810)에 2개의 관통공상의 동축형도전체(841, 842)가 형성되어 있다. 그리고, 표면 GND 도체(847) 및 이 표면 GND 도체(847)와 단부전극(882)으로 접속된 동축도체(842)와, 동축도체(842)와 접속용전극(885)을 매개로 접속되어 있는 동축도체(841)와, 이 동축도체(841)와 접속되어 있는 공진기용 H0T 단자(881) 등을 형성한다. 그리고, 동축도체(841, 842)는 어떤 특성 임피던스를 갖는 동축형선로이고, 이들을 둘러싸도록 표면 GND 도체(847)가 형성되어 있다.
<실시예 3-26>
도 79는 본 발명의 제26의 실시예의 스트립공진기를 도시한 투과사시도이다. 도 79에 있어서, 스트립공진기는 실시예 3-24와 같이, 상기 복합 유전체재료로 이루어지는 구성층(810)을 갖는다. 실시예 3-26이 실시예 3-24와 다른 것은 스트립도체(884)를 되돌리고 있는 점이다. 스트립도체(884)는 상기와 마찬가지로 어느 특성임피던스를 가진 스트립선로이다. 스트립도체(884)는 이것을 끼우도록 내부 그랜드도체(883)를 형성한다. 이 때, H0T 단자(881) 및 그랜드단자(882)는 기체의 일측면에 형성되어, 이들에 스트립도체(884)의 양단이 접속되도록 구부린 형상을 가진 스트립도체로 한다. 이것에 의해서 도 80에 도시한 공진기의 등가회로를 구성한다. 도 80에 있어서, 공진기용 HOT 단자(981)는 동축로, 또는 스트립라인으로 구성되는 공진기(984, 941)의 일단에 접속되고, 타단에는 GND 단자(982)가 접속되어 있다. 도 80은 실시예 3-23∼3-25의 공진기의 등가회로로서도 표현된다.
공진기에 관해서는, 비유전율은 될 수 있는 한 큰 쪽이 소형화가 가능해진다. 본 발명과 같이, 실질적으로 단결정이 되는 평균입경이 0.1∼1O㎛이고, 구형의 금속입자의 표면을 유전체층에 의해 피복하여 상기 피복금속입자를 수지중에 분산되어 되는 복합 유전체재료에 의해서 구성하는 것에 의해 소형화가 가능해진다.
이들 외에, 아이솔레이터, 서큘레이트도 다층화된 소형의 것을 작성하는 것이 가능하다. 또한 상기한 각 실시예의 부품을 적당히 복합화하는 것에 의해 보다 집적화, 소형화가 가능해진다. 예를 들어 도 73에 도시한 안테나를 포함하는 프론트엔드모듈(533), 아이솔레이터(527)를 포함하는 파워앰프모듈(529) 등의 제품도 본 발명의 복합 유전체재료 또는 복합자성재료를 이용하는 것에 의해 소형화, 집적화가 가능해진다.
이상의 각 실시예에 있어서, 필요에 의해 할로겐화인산에스테르, 브롬화 에폭시 수지 등의 할로겐화물, 인산에스테르아미드계 등의 유기 화합물이나, 3산화안티몬, 수소화 알루미늄 등의 무기재료 등의 난연제를 각 구성층 중에 첨가하여도 좋다. 또한 각 실시예에 있어서, 필요에 따라 구성층 중에 상기 유리직물이 매설된다. 또한 모든 층은 같은 재질일 필요는 없고, 각각의 층 중, 일부의 층 또는 전부의 층을 각각 다른 재질에 의해 구성하여도 좋다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 분산성이 좋은 소구경으로 구형의 절연체 피복금속입자를 수지중에 분산시켜 복합자성재료를 제작했기 때문에, 표면피복에 의해 절연성이 높고, 이것 때문에 제작할 때에 작업성이 좋고, 부식발생의 문제가 없고, 고주파특성 및 내전압도 양호해지는 복합자성재료와 이것을 이용한 자성성형재료, 압분 자성 분말성형재료, 자성도료, 프리프레그 및 자성기판을 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 절연체 피복금속입자는 분산성이 좋기 때문에 와전류가 저감되고, 고주파특성이 뛰어난 자성성형재료, 압분 자성 분말성형재료, 자성도료, 프리프레그 및 자성기판을 제공할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 유전체층피복의 금속입자로 이루어지는 분말을 수지에 분산 혼합하여 복합 유전체재료를 얻었기 때문에 적은 유전체량으로 높은 비유전율이 얻어져 재료비가 염가로 되는 복합 유전체재료와, 이것을 이용한 상기 각종재료나 기판을 제공할 수 있다. 또한 본 발명의 복합 유전체재료를 이용하면, 입자가 구형이며 소구경이기 때문에 입자의 분산성이 좋고, 정전용량, 절연저항, 내전압 등의 특성이 안정된 제품이 얻어진다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 평균입경이 0.1∼10㎛이고, 거의 구형의 금속입자의 표면전부 또는 일부를 유전체층 또는 절연체층에 의하여 피복하고, 상기 피복입자를 1종류 이상 수지중에 분산되어 되는 복합 유전체재료를 갖는 구성으로 했기 때문에 소형으로 가공성이 좋고, 비중이 가벼운 유연성이 있는 전자부품을 제공할 수 있다. 또한 금속입자의 표면을 절연체층에 의해 덮고 있기 때문에 절연저항과 내압성이 높아진다.
또한 자성금속입자의 표면을 절연체층에 의해 피복하여 자성체를 구성한 경우에는 수지중에 금속입자를 분산 혼합한 자성체에 비교하여 고주파특성이 뛰어 난 전자부품을 제공할 수 있다.
다른 재료에 의해 다층화하여도 세라믹에 비교하여 유연성이 높은 균열, 벗겨짐, 쏠림 등의 문제가 일어나지 않고, 고성능의 전자부품을 얻을 수 있다.
소성이나 후막인쇄 등의 공정이 없기 때문에 제조하기 쉽고, 불량이 잘 생기지 않는 라인설계가 가능해진다. 또 기체에 유리직물을 매설하면 강도가 높은 전자부품이 얻어진다. 또 난연제를 첨가하면 난연성이 높은 전자부품이 얻어진다.
Claims (31)
- 실질적으로 단결정으로 되어 있고, 평균입경이 0.1∼10㎛인 적어도 한 형태 이상의 구형 자성금속입자를 포함하며, 상기 자성금속입자 표면의 적어도 일부를 절연체층으로 피복하고, 상기 피복된 금속입자를 수지중에 분산시킨 복합자성재료.
- 제 1항에 있어서, 상기 절연체층의 두께는 0.005∼5㎛인 복합자성재료.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 피복금속입자 30∼98wt%를 수지중에 분산시킨 복합자성재료.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항의 복합자성재료를 포함하는 자성성형재료.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항의 복합자성재료를 포함하고, 상기 피복금속입자 90∼98wt%를 수지중에 분산시킨 압분 자성분말 성형재료.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항의 복합자성 재료를 포함하는 자성도료.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항의 복합자성재료를 포함하는 프리프레그.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항의 복합자성재료를 포함하고, 상기 복합자성재료중에 유리직물을 매립한 프리프레그.
- 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 구리박막이 또한 부착된 프리프레그.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항의 복합자성재료, 또는 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항의 프리프레그를 포함하는 자성기판.
- 제 10항에 있어서, 구리박막이 또한 부착된 자성기판.
- 평균입경이 0.1∼10㎛인 적어도 한 형태 이상의 구형 금속입자를 포함하며, 상기 금속입자 표면의 적어도 일부를 절연체층으로 피복하고, 상기 피복된 금속입자를 수지중에 분산시킨 복합 유전체재료.
- 제 12항에 있어서, 상기 유전체층의 두께는 0.005∼5㎛인 복합 유전체재료.
- 제 12항에 있어서, 상기 피복금속입자 3O∼98wt%를 수지중에 분산시킨 복합 유전체재료.
- 제 12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속입자는 은, 금, 백금, 팔라듐, 구리, 니켈, 철, 알루미늄, 몰리브덴, 텅스텐, 이들의 합금 및 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 금속으로 이루어진 복합 유전체재료.
- 제 12항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유전체층은 상기 수지의 비유전율보다 높은 유전율을 갖는 산화물 유전체로 이루어진 복합 유전체재료.
- 제 12항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 복합 유전체재료를 포함하는 성형재료.
- 제 12항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 복합 유전체재료를 포함하며, 상기 피복금속입자 90∼98wt%를 수지중에 분산시킨 압분성형 분말재료.
- 제 12항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 복합 유전체재료를 포함하는 도료.
- 제 12항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 복합 유전체재료를 포함하는 프리프레그.
- 제 12항 내지 제 16항 중 어느 한 항의 복합 유전체재료를 포함하며, 상기복합유전체재료 중에 유리직물을 매립한 프리프레그.
- 제 20항 또는 제 21항에 있어서, 구리박막이 또한 부착된 프리프레그.
- 제 12항 내지 제 23항 중 어느 한 항의 재료를 포함하는 기판.
- 제 23항에 있어서, 구리박막이 또한 부착된 기판.
- 평균입경이 0.1∼10㎛인 적어도 한 형태 이상의 구형 금속입자를 포함하며, 상기 금속입자 표면의 적어도 일부를 절연체층으로 피복하고, 상기 피복된 금속입자를 수지중에 분산시킨 전자부품.
- 제 25항에 있어서, 상기 유전체층의 두께는 0.005∼2㎛인 전자부품.
- 실질적으로 단결정으로 되어 있고, 평균입경이 0.1∼10㎛인 적어도 한 형태 이상의 구형 금속입자를 포함하며, 상기 금속입자 표면의 적어도 일부를 절연체층으로 피복하고, 상기 피복된 금속입자를 수지중에 분산시킨 전자부품.
- 실질적으로 단결정이 되는 구형이고 또한 평균입경이 0.1∼10㎛인 자성금속입자의 표면의 전부 또는 일부를 절연체층에 의해 피복하고, 이 피복금속입자를 1종류이상 수지중에 분산하여 이루어지는 복합재료를 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품.
- 제 27항 또는 제 28항에 있어서, 상기 절연체층의 두께는 0.005∼2㎛인 전자부품.
- 제 25항 내지 제 29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복합 유전체재료, 상기 복합재료, 또는 상기 복합 유전체재료와 상기 복합재료의 복합물을 포함하는 전자부품.
- 제 25항 내지 제 30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복합 유전체재료 또는 상기 복합재료는 수지중에 매립된 유리직물층을 적어도 1층 이상 포함하는 전자부품.
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