KR20210137032A - 인덕터 - Google Patents
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Abstract
인덕터(1)는, 배선(2)과, 배선(2)을 피복하는 자성층(3)을 구비하고, 배선(2)은, 도선(6)과 절연층(7)을 구비하고, 자성층(3)은, 이방성 자성 입자(8)와 바인더(9)를 함유하고, 배선(2)의 주변 영역(11)에 있어서, 자성층(3)은, 배향 영역(13)을 구비하고, 주변(11)은, 단면시에 있어서, 배선(2)의 중심으로부터 배선(2)의 외면까지의 최장 길이 및 최단 길이의 평균의 1.5배치를, 배선(2)의 외면으로부터 외측으로 나아간 영역이고, 인덕터(1)의 상면에, 배선(2)에 기인하는 볼록부(10)를 갖는다.
Description
본 발명은, 인덕터에 관한 것이다.
인덕터는, 전자 기기 등에 탑재되어, 전압 변환 부재 등의 수동 소자로서 이용되는 것이 알려져 있다.
예를 들면, 자성체 재료로 이루어지는 직방체상의 칩 본체부와, 그 칩 본체부의 내부에 매설된 구리 등의 내부 도체를 구비하고, 칩 본체부의 단면 형상과 내부 도체의 단면 형상이 상사형인 인덕터가 제안되어 있다(특허문헌 1 참조). 즉, 특허문헌 1의 인덕터에서는, 단면시(視) 직사각 형상(직방체상)의 배선(내부 도체)의 주위에 자성체 재료가 피복되어 있다.
그런데, 인덕터에는, 더한층의 인덕턴스의 향상이 요구되고 있다.
또한, 인덕터는, 원하는 배선 기판에 실장된다. 이때, 특허문헌 1의 내부 도체는, 자성체 재료로 피복되어 있기 때문에, 인덕터의 두께 방향 일방면으로부터 비아 가공하여, 내부 도체를 노출시키고, 그 노출시킨 내부 도체에 도통시킬 필요가 생긴다.
그러나, 특허문헌 1의 인덕터에서는, 두께 방향 일방면으로부터 비아 가공할 때에, 내부 도체의 위치를 판별할 수 없다. 즉, 내부 도체(40)의 영역과는 위치 어긋남된 장소에 개구부(41)(비아)가 형성되어 버려(도 8 참조), 100%의 확률로는 비아 가공이 성공하는 것은 곤란하다.
본 발명은, 인덕턴스가 양호하고, 비아 가공을 확실하게 성공시킬 수 있는 인덕터를 제공한다.
본 발명[1]은, 배선과, 상기 배선을 피복하는 자성층을 구비하는 인덕터로서, 상기 배선은, 도선과, 상기 도선을 피복하는 절연층을 구비하고, 상기 자성층은, 이방성 자성 입자와, 바인더를 함유하고, 상기 배선의 주변 영역에 있어서, 상기 자성층은, 상기 이방성 자성 입자가, 상기 배선의 주위를 따라 배향하는 배향 영역을 구비하고, 상기 주변 영역은, 단면시에 있어서, 상기 배선의 중심으로부터 상기 배선의 외면까지의 최장 길이 및 최단 길이의 평균의 1.5배치를, 상기 배선의 상기 외면으로부터 외측으로 나아간 영역이고, 상기 인덕터의 두께 방향 일방면에, 상기 배선에 기인하는 볼록부를 갖는, 인덕터를 포함한다.
이 인덕터에 의하면, 배선의 주변에, 이방성 자성 입자가 주위를 따라 배향하는 배향 영역이 존재하기 때문에, 인덕턴스가 양호하다.
또한, 인덕터의 두께 방향 일방면에, 배선에 기인하는 볼록부를 갖기 때문에, 볼록부에 비아 가공하면, 배선을 확실하게 노출시킬 수 있다. 따라서, 비아 가공을 확실하게 성공시킬 수 있다.
본 발명[2]는, 상기 배선은, 상기 두께 방향과 직교하는 직교 방향으로 간격을 띄우고 복수 배치되어 있고, 상기 복수의 배선은, 상기 자성층을 개재시켜 연속하고 있는, [1]에 기재된 인덕터를 포함한다.
이 인덕터에 의하면, 복수의 배선간에, 이들에 직교 방향으로 연속하는 자성층이 배치되어 있기 때문에, 인덕턴스가 양호하다.
본 발명[3]은, 상기 배선의 단면시 형상이, 원형인, [1] 또는 [2]에 기재된 인덕터를 포함한다.
배선의 단면시 형상이, 원형이기 때문에, 각부가 존재하지 않는다. 따라서, 배선의 주변에, 이방성 자성 입자를 주위(원주 방향)를 따라 배향시키기 쉽다. 그 때문에, 배향 영역을 확실하게 형성할 수 있어, 인덕턴스를 확실하게 향상시킬 수 있다.
본 발명의 인덕터에 의하면, 인덕턴스가 양호하고, 비아 가공을 확실하게 성공시킬 수 있다.
[도 1] 도 1A-B는 본 발명의 인덕터의 제 1 실시형태이고, 도 1A는 평면시도, 도 1B는 도 1A의 A-A 단면도를 나타낸다.
[도 2] 도 2는 도 1B의 파선부의 부분 확대도를 나타낸다.
[도 3] 도 3A-B는 도 1A-B에 나타내는 인덕터의 제조 공정도이고, 도 3A는 배치 공정, 도 3B는 적층 공정을 나타낸다.
[도 4] 도 4는 도 1B에 나타내는 인덕터를 비아 가공했을 때의 단면도를 나타낸다.
[도 5] 도 5는 도 1A-B에 나타내는 인덕터의 변형예(배선이 단수인 형태)를 나타낸다.
[도 6] 도 6은 본 발명의 인덕터의 제 2 실시형태의 부분 확대 단면도를 나타낸다.
[도 7] 도 7은 도 6에 나타내는 인덕터를 비아 가공했을 때의 단면도를 나타낸다.
[도 8] 도 8은 종래의 인덕터를 비아 가공했을 때의 단면도를 나타낸다.
[도 2] 도 2는 도 1B의 파선부의 부분 확대도를 나타낸다.
[도 3] 도 3A-B는 도 1A-B에 나타내는 인덕터의 제조 공정도이고, 도 3A는 배치 공정, 도 3B는 적층 공정을 나타낸다.
[도 4] 도 4는 도 1B에 나타내는 인덕터를 비아 가공했을 때의 단면도를 나타낸다.
[도 5] 도 5는 도 1A-B에 나타내는 인덕터의 변형예(배선이 단수인 형태)를 나타낸다.
[도 6] 도 6은 본 발명의 인덕터의 제 2 실시형태의 부분 확대 단면도를 나타낸다.
[도 7] 도 7은 도 6에 나타내는 인덕터를 비아 가공했을 때의 단면도를 나타낸다.
[도 8] 도 8은 종래의 인덕터를 비아 가공했을 때의 단면도를 나타낸다.
도 1A에 있어서, 지면(紙面) 좌우 방향은, 제 1 방향이고, 지면 좌측이 제 1 방향 일방측, 지면 우측이 제 1 방향 타방측이다. 지면 상하 방향은, 제 2 방향(제 1 방향과 직교하는 방향)이고, 지면 상측이 제 2 방향 일방측(배선축 방향 일방향), 지면 하측이 제 2 방향 타방측(배선축 타방향)이다. 지면 종이 두께 방향은, 상하 방향(제 1 방향 및 제 2 방향과 직교하는 제 3 방향, 두께 방향)이고, 지면 앞측이 상측(제 3 방향 일방측, 두께 방향 일방측), 지면 안측이 하측(제 3 방향 타방측, 두께 방향 타방측)이다. 구체적으로는, 각 도면의 방향 화살표에 준거한다.
<제 1 실시형태>
1. 인덕터
본 발명의 인덕터의 제 1 실시형태의 일 실시형태를, 도 1A-도 2를 참조하여 설명한다.
도 1A-B에 나타내는 바와 같이, 인덕터(1)는, 면 방향(제 1 방향 및 제 2 방향)으로 연장되는 평면시 대략 직사각 형상을 갖는다.
인덕터(1)는, 복수(2개)의 배선(2)과, 자성층(3)을 구비한다.
복수의 배선(2)은, 각각, 제 1 배선(4)과, 제 1 배선(4)과 폭 방향(제 1 방향; 두께 방향과 직교하는 직교 방향)으로 간격을 띄우고 배치되는 제 2 배선(5)을 구비한다.
제 1 배선(4)은, 도 1A-B에 나타내는 바와 같이, 제 2 방향으로 장척(長尺)으로 연장되고, 예를 들면, 평면시 대략 U자 형상을 갖는다. 또한, 제 1 배선(4)은, 단면시 대략 원 형상을 갖는다.
제 1 배선(4)은, 도선(6)과, 그것을 피복하는 절연층(7)을 구비한다.
도선(6)은, 제 2 방향으로 장척으로 연장되고, 예를 들면, 평면시 대략 U자 형상을 갖는다. 또한, 도선(6)은, 제 1 배선(4)과 중심축선을 공유하는 단면시 대략 원 형상을 갖는다.
도선(6)의 재료는, 예를 들면, 구리, 은, 금, 알루미늄, 니켈, 이들의 합금 등의 금속 도체이고, 바람직하게는 구리를 들 수 있다. 도선(6)은, 단층 구조여도 되고, 코어 도체(예를 들면, 구리)의 표면에 도금(예를 들면, 니켈) 등이 된 복층 구조여도 된다.
도선(6)의 반경(R1)은, 예를 들면, 25μm 이상, 바람직하게는 50μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 2000μm 이하, 바람직하게는 200μm 이하이다.
절연층(7)은, 도선(6)을 약품이나 물로부터 보호하고, 또한 도선(6)의 단락을 방지하기 위한 층이다. 절연층(7)은, 도선(6)의 외주면 전체면을 피복하도록, 배치되어 있다.
절연층(7)은, 제 1 배선(4)과 중심축선(중심(C1))을 공유하는 단면시 대략 원환 형상을 갖는다.
절연층(7)의 재료로서는, 예를 들면, 폴리바이닐폼알, 폴리에스터, 폴리에스터이미드, 폴리아마이드(나일론을 포함한다), 폴리이미드, 폴리아마이드이미드, 폴리유레테인 등의 절연성 수지를 들 수 있다. 이들은, 1종 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상 병용해도 된다.
절연층(7)은, 단층으로 구성되어 있어도 되고, 복수의 층으로 구성되어 있어도 된다.
절연층(7)의 두께(R2)는, 원주 방향의 어느 위치에 있어서도 배선(2)의 직경 방향에 있어서 대략 균일하고, 예를 들면, 1μm 이상, 바람직하게는 3μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 100μm 이하, 바람직하게는 50μm 이하이다.
절연층(7)의 두께(R2)에 대한, 도선(6)의 반경(R1)의 비(R1/R2)는, 예를 들면, 1 이상, 바람직하게는 10 이상이고, 예를 들면, 200 이하, 바람직하게는 100 이하이다.
제 1 배선(4)의 반경(R1+R2)은, 예를 들면, 25μm 이상, 바람직하게는 50μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 2000μm 이하, 바람직하게는 200μm 이하이다.
제 1 배선(4)이 대략 U자 형상인 경우, 제 1 배선(4)의 중심간 거리(D2)는, 후술하는 복수의 배선(2)간의 중심간 거리(D1)와 동일 거리이고, 예를 들면, 20μm 이상, 바람직하게는 50μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 3000μm 이하, 바람직하게는 2000μm 이하이다.
제 2 배선(5)은, 제 1 배선(4)과 동일 형상이고, 동일한 구성, 치수 및 재료를 구비한다. 즉, 제 2 배선(5)은, 제 1 배선(4)과 마찬가지로, 도선(6)과, 그것을 피복하는 절연층(7)을 구비한다.
복수의 배선(2)(제 1 배선(4) 및 제 2 배선(5))은, 후술하는 자성층(3)을 개재시켜 연속하고 있다. 즉, 제 1 배선(4)과 제 2 배선(5) 사이에, 제 1 방향으로 연장되는 자성층(3)이 배치되어 있고, 자성층(3)은, 제 1 배선(4) 및 제 2 배선(5)의 양방에 접촉하고 있다.
제 1 배선(4)과 제 2 배선(5)의 중심간 거리(D1)는, 예를 들면, 20μm 이상, 바람직하게는 50μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 3000μm 이하, 바람직하게는 2000μm 이하이다.
자성층(3)은, 인덕턴스를 향상시키기 위한 층이다.
자성층(3)은, 복수의 배선(2)의 외주면 전체면을 피복하도록, 배치되어 있다. 자성층(3)은, 인덕터(1)의 외형을 이룬다. 구체적으로는, 자성층(3)은, 면 방향(제 1 방향 및 제 2 방향)으로 연장되는 평면시 대략 직사각 형상을 갖는다. 또한, 자성층(3)은, 그 제 2 방향 타방면에 있어서, 복수의 배선(2)의 제 2 방향 단연(端緣)을 노출한다.
자성층(3)은, 이방성 자성 입자(8) 및 바인더(9)를 함유하는 자성 조성물로 형성되어 있다.
이방성 자성 입자(이하, 「입자」라고도 약기한다.)(8)를 구성하는 재료로서는, 연자성체, 경자성체를 들 수 있다. 바람직하게는, 인덕턴스의 관점에서, 연자성체를 들 수 있다.
연자성체로서는, 예를 들면, 1종류의 금속 원소를 순물질의 상태로 포함하는 단일 금속체, 예를 들면, 1종류 이상의 금속 원소(제 1 금속 원소)와, 1종류 이상의 금속 원소(제 2 금속 원소) 및/또는 비금속 원소(탄소, 질소, 규소, 인 등)의 공융체(혼합물)인 합금체를 들 수 있다. 이들은, 단독 또는 병용할 수 있다.
단일 금속체로서는, 예를 들면, 1종류의 금속 원소(제 1 금속 원소)만으로 이루어지는 금속 단체(單體)를 들 수 있다. 제 1 금속 원소로서는, 예를 들면, 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 그 밖에 연자성체의 제 1 금속 원소로서 함유하는 것이 가능한 금속 원소 중에서 적절히 선택된다.
또한, 단일 금속체로서는, 예를 들면, 1종류의 금속 원소만을 포함하는 코어와, 그 코어의 표면의 일부 또는 전부를 수식하는 무기물 및/또는 유기물을 포함하는 표면층을 포함하는 형태, 예를 들면, 제 1 금속 원소를 포함하는 유기 금속 화합물이나 무기 금속 화합물이 분해(열분해 등)된 형태 등을 들 수 있다. 후자의 형태로서, 보다 구체적으로는, 제 1 금속 원소로서 철을 포함하는 유기 철 화합물(구체적으로는, 카보닐 철)이 열분해된 철분(카보닐 철분이라고 칭해지는 경우가 있다) 등을 들 수 있다. 한편, 1종류의 금속 원소만을 포함하는 부분을 수식하는 무기물 및/또는 유기물을 포함하는 층의 위치는, 상기와 같은 표면으로 한정되지 않는다. 한편, 단일 금속체를 얻을 수 있는 유기 금속 화합물이나 무기 금속 화합물로서는, 특별히 제한되지 않고, 연자성체의 단일 금속체를 얻을 수 있는 공지 내지 관용의 유기 금속 화합물이나 무기 금속 화합물로부터 적절히 선택할 수 있다.
합금체는, 1종류 이상의 금속 원소(제 1 금속 원소)와, 1종류 이상의 금속 원소(제 2 금속 원소) 및/또는 비금속 원소(탄소, 질소, 규소, 인 등)의 공융체이고, 연자성체의 합금체로서 이용할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않는다.
제 1 금속 원소는, 합금체에 있어서의 필수 원소이고, 예를 들면, 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni) 등을 들 수 있다. 한편, 제 1 금속 원소가 Fe이면, 합금체는 Fe계 합금으로 여겨지고, 제 1 금속 원소가 Co이면, 합금체는 Co계 합금으로 여겨지고, 제 1 금속 원소가 Ni이면, 합금체는 Ni계 합금으로 여겨진다.
제 2 금속 원소는, 합금체에 부차적으로 함유되는 원소(부성분)이고, 제 1 금속 원소에 상용(공융)하는 금속 원소로서, 예를 들면, 철(Fe)(제 1 금속 원소가 Fe 이외인 경우), 코발트(Co)(제 1 금속 원소가 Co 이외인 경우), 니켈(Ni)(제 1 금속 원소 Ni 이외인 경우), 크로뮴(Cr), 알루미늄(Al), 규소(Si), 구리(Cu), 은(Ag), 망가니즈(Mn), 칼슘(Ca), 바륨(Ba), 타이타늄(Ti), 지르코늄(Zr), 하프늄(Hf), 바나듐(V), 나이오븀(Nb), 탄탈럼(Ta), 몰리브데넘(Mo), 텅스텐(W), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 아연(Zn), 갈륨(Ga), 인듐(In), 저마늄(Ge), 주석(Sn), 납(Pb), 스칸듐(Sc), 이트륨(Y), 스트론튬(Sr), 각종 희토류 원소 등을 들 수 있다. 이들은, 단독 사용하거나 또는 2종 이상 병용할 수 있다.
비금속 원소는, 합금체에 부차적으로 함유되는 원소(부성분)이고, 제 1 금속 원소에 상용(공융)하는 비금속 원소로서, 예를 들면, 붕소(B), 탄소(C), 질소(N), 규소(Si), 인(P), 황(S) 등을 들 수 있다. 이들은, 단독 사용하거나 또는 2종 이상 병용할 수 있다.
합금체의 일례인 Fe계 합금으로서, 예를 들면, 자성 스테인리스(Fe-Cr-Al-Si 합금)(전자 스테인리스를 포함한다), 센더스트(Fe-Si-Al 합금)(슈퍼 센더스트를 포함한다), 퍼말로이(Fe-Ni 합금), Fe-Ni-Mo 합금, Fe-Ni-Mo-Cu 합금, Fe-Ni-Co 합금, Fe-Cr 합금, Fe-Cr-Al 합금, Fe-Ni-Cr 합금, Fe-Ni-Cr-Si 합금, 규소 구리(Fe-Cu-Si 합금), Fe-Si 합금, Fe-Si―B(-Cu-Nb) 합금, Fe-B-Si-Cr 합금, Fe-Si-Cr-Ni 합금, Fe-Si-Cr 합금, Fe-Si-Al-Ni-Cr 합금, Fe-Ni-Si-Co 합금, Fe-N 합금, Fe-C 합금, Fe-B 합금, Fe-P 합금, 페라이트(스테인리스계 페라이트, 나아가서는 Mn-Mg계 페라이트, Mn-Zn계 페라이트, Ni-Zn계 페라이트, Ni-Zn-Cu계 페라이트, Cu-Zn계 페라이트, Cu-Mg-Zn계 페라이트 등의 소프트 페라이트를 포함한다), 퍼멘듀르(Fe-Co 합금), Fe-Co-V 합금, Fe기 어모퍼스 합금 등을 들 수 있다.
합금체의 일례인 Co계 합금으로서는, 예를 들면, Co-Ta-Zr, 코발트(Co)기 어모퍼스 합금 등을 들 수 있다.
합금체의 일례인 Ni계 합금으로서는, 예를 들면, Ni-Cr 합금 등을 들 수 있다.
이들 연자성체 중에서도, 자기 특성의 점에서, 바람직하게는 합금체, 보다 바람직하게는 Fe계 합금, 더 바람직하게는 센더스트(Fe-Si-Al 합금)를 들 수 있다. 또한, 연자성체로서, 바람직하게는 단일 금속체, 보다 바람직하게는 철 원소를 순물질의 상태로 포함하는 단일 금속체, 더 바람직하게는 철 단체, 혹은 철분(카보닐 철분)을 들 수 있다.
입자(8)의 형상으로서는, 이방성의 관점에서, 예를 들면, 편평상(판상), 침(針)상 등을 들 수 있고, 바람직하게는 면 방향(이차원)으로 비투자율이 양호한 관점에서, 편평상을 들 수 있다. 한편, 자성층(3)은, 이방성 자성 입자(8)에 더하여, 비이방성 자성 입자를 추가로 함유할 수도 있다. 비이방성 자성 입자는, 예를 들면, 구상, 과립상, 괴(塊)상, 펠릿상 등의 형상을 갖고 있어도 된다. 비이방성 자성 입자의 평균 입자경은, 예를 들면, 0.1μm 이상, 바람직하게는 0.5μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 200μm 이하, 바람직하게는 150μm 이하이다.
한편, 편평상의 입자(8)의 편평률(편평도)은, 예를 들면, 8 이상, 바람직하게는 15 이상이고, 또한, 예를 들면, 500 이하, 바람직하게는 450 이하이다. 편평률은, 예를 들면, 입자(8)의 평균 입자경(평균 길이)(후술)을 입자(8)의 평균 두께로 나눈 어스펙트비로서 산출된다.
입자(8)(이방성 자성 입자)의 평균 입자경(평균 길이)은, 예를 들면, 3.5μm 이상, 바람직하게는 10μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 200μm 이하, 바람직하게는 150μm 이하이다. 입자(8)가 편평상이면, 그 평균 두께가, 예를 들면, 0.1μm 이상, 바람직하게는 0.2μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 3.0μm 이하, 바람직하게는 2.5μm 이하이다.
바인더(9)로서는, 예를 들면, 열경화성 수지, 열가소성 수지를 들 수 있다.
열경화성 수지로서는, 예를 들면, 에폭시 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지, 열경화성 폴리이미드 수지, 불포화 폴리에스터 수지, 폴리유레테인 수지, 실리콘 수지 등을 들 수 있다. 접착성, 내열성 등의 관점에서, 바람직하게는 에폭시 수지, 페놀 수지를 들 수 있다.
열가소성 수지로서는, 예를 들면, 아크릴 수지, 에틸렌-아세트산 바이닐 공중합체, 폴리카보네이트 수지, 폴리아마이드 수지(6-나일론, 6,6-나일론 등), 열가소성 폴리이미드 수지, 포화 폴리에스터 수지(PET, PBT 등) 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 아크릴 수지를 들 수 있다.
바람직하게는, 바인더(9)로서, 열경화성 수지 및 열가소성 수지의 병용을 들 수 있다. 보다 바람직하게는, 아크릴 수지, 에폭시 수지 및 페놀 수지의 병용을 들 수 있다. 이에 의해, 입자(8)를 소정의 배향 상태로, 또한 고충전으로, 배선(2)의 주위에 보다 확실하게 고정할 수 있다.
또한, 자성 조성물은, 필요에 따라서, 열경화 촉매, 무기 입자, 유기 입자, 가교제 등의 첨가제를 함유할 수도 있다.
자성층(3)에서는, 입자(8)가 바인더(9) 내에 배향하면서 균일하게 배치되어 있다. 자성층(3)은, 인덕터(1)의 상면(두께 방향 일방면)으로부터 하면(두께 방향 타방면)에 이르기까지 연속하고 있다. 자성층(3)은, 면 방향으로 투영했을 때에, 배선(2)을 포함한다. 즉, 자성층(3)의 상면은, 배선(2)의 상단보다도 상방에 위치하고, 자성층(3)의 하면은, 배선(2)의 하단보다도 하방에 위치한다.
자성층(3)은, 단면시에 있어서, 주변 영역(11)과, 외측 영역(12)을 갖는다.
주변 영역(11)은, 배선(2)의 주변 영역이고, 복수의 배선(2)과 접촉하도록 복수의 배선(2)의 주위에 위치한다. 주변 영역(11)은, 배선(2)과 중심축선을 공유하는 단면시 대략 원 형상을 갖는다. 보다 구체적으로는, 주변 영역(11)은, 자성층(3) 중, 배선(2)의 반경(배선(2)의 중심(中心)(중심(重心))(C1)으로부터 외주면까지의 거리의 평균; R1+R2)의 1.5배치(바람직하게는 1.2배치, 보다 바람직하게는 1배치, 더 바람직하게는 0.8배치, 특히 바람직하게는 0.5배치), 배선(2)의 외주면으로부터 직경 방향 외측으로 나아간 영역이다.
주변 영역(11)은, 복수의 배선(2)의 각각의 주위, 즉 제 1 배선(4) 및 제 2 배선(5)의 주위에 배치되어 있다.
주변 영역(11)은, 각각, 복수(2개)의 배향 영역(13)과, 복수(2개)의 비배향 영역(14)을 구비한다.
복수의 배향 영역(13)은, 원주 방향 배향 영역이다. 즉, 배향 영역(13)에서는, 입자(8)가 배선(2)(제 1 배선(4) 또는 제 2 배선(5))의 원주 방향(주위)을 따라 배향한다.
복수의 배향 영역(13)은, 배선(2)의 상측(제 3 방향 일방측) 및 하측(제 3 방향 타방측)에, 배선(2)의 중심(C1)을 협지해서 서로 대향 배치되어 있다. 즉, 복수의 배향 영역(13)은, 배선(2)의 상측에 배치되는 상측 배향 영역(15)과, 배선(2)의 하측에 배치되는 하측 배향 영역(16)을 구비한다. 또한, 상측 배향 영역(15)과 하측 배향 영역(16)의 상하 방향 중앙에, 배선(2)의 중심(C1)이 위치한다.
각각의 배향 영역(13)에서는, 입자(8)의 비투자율이 높은 방향(예를 들면, 편평상 이방성 자성 입자에서는, 입자의 면 방향)이, 배선(2)의 중심(C1)을 중심으로 한 원의 접선과 대략 일치한다.
보다 구체적으로는, 입자(8)의 면 방향과, 그 입자(8)가 위치하는 원의 접선이 이루는 각도가 15° 이하인 경우를, 입자(8)가 원주 방향으로 배향하고 있다고 정의한다.
배향 영역(13)에 포함되는 입자(8) 전체의 수에 대해서, 원주 방향으로 배향하고 있는 입자(8)의 수의 비율은, 예를 들면, 50%를 초과하고, 바람직하게는 70% 이상, 보다 바람직하게는 80% 이상이다. 즉, 배향 영역(13)에서는, 원주 방향으로 배향하고 있지 않는 입자(8)를, 예를 들면, 50% 미만, 바람직하게는 30% 이하, 보다 바람직하게는 20% 이하 포함하고 있어도 된다.
복수의 배향 영역(13)의 총면적 비율은, 주변 영역(11) 전체에 대해서, 예를 들면, 40% 이상, 바람직하게는 50% 이상, 보다 바람직하게는 60% 이상이고, 또한, 예를 들면, 90% 이하, 바람직하게는 80% 이하이다.
배향 영역(13)의 원주 방향의 비투자율은, 예를 들면, 5 이상, 바람직하게는 10 이상, 보다 바람직하게는 30 이상이고, 또한, 예를 들면, 500 이하이다. 직경 방향의 비투자율은, 예를 들면, 1 이상, 바람직하게는 5 이상이고, 또한, 예를 들면, 100 이하, 바람직하게는 50 이하, 보다 바람직하게는 25 이하이다. 또한, 직경 방향에 대한 원주 방향의 비투자율의 비(원주 방향/직경 방향)는, 예를 들면, 2 이상, 바람직하게는 5 이상이고, 또한, 예를 들면, 50 이하이다. 비투자율이 상기 범위이면, 인덕턴스가 우수하다.
비투자율은, 예를 들면, 자성 재료 테스트 픽스처를 사용한 임피던스 애널라이저(Agilent사제, 「4291B」)에 의해 측정할 수 있다.
복수의 비배향 영역(14)은, 원주 방향 비배향 영역이다. 즉, 비배향 영역(14)에서는, 입자(8)가, 배선(2)의 원주 방향을 따라 배향하고 있지 않다. 환언하면, 비배향 영역(14)에서는, 입자(8)가, 배선(2)의 원주 방향 이외의 방향(예를 들면, 직경 방향)을 따라 배향하거나, 또는 배향하고 있지 않다.
복수의 비배향 영역(14)은, 배선(2)의 제 1 방향 일방측 및 타방측에, 배선(2)을 협지해서 서로 대향 배치되어 있다. 즉, 복수의 비배향 영역(14)은, 배선(2)(제 1 배선(4) 또는 제 2 배선(5))의 제 1 방향 일방측에 배치되는 일방측 비배향 영역(17)과, 배선(2)의 제 1 방향 타방측에 배치되는 타방측 비배향 영역(18)을 갖는다. 일방측 비배향 영역(17)과 타방측 비배향 영역(18)은, 중심(C1)을 상하 방향으로 통과하는 직선을 기준으로 대략 선대칭이다.
각각의 비배향 영역(14)에서는, 입자(8)의 비투자율이 높은 방향(예를 들면, 편평상 이방성 자성 입자에서는, 입자의 면 방향)이, 배선(2)의 중심(C1)을 중심으로 한 원의 접선과 일치하지 않는다. 보다 구체적으로는, 입자(8)의 면 방향과, 그 입자(8)가 위치하는 원의 접선이 이루는 각도가 15°를 초과하는 경우를, 입자(8)가 원주 방향으로 배향하고 있지 않다고 정의한다.
비배향 영역(14)에 포함되는 입자(8) 전체의 수에 대해서, 원주 방향으로 배향하고 있지 않는 입자(8)의 수의 비율은, 50%를 초과하고, 바람직하게는 70% 이상이고, 또한, 예를 들면, 95% 이하, 바람직하게는 90% 이하이다.
비배향 영역(14)에서는, 예를 들면, 원주 방향으로 배향하는 입자(8)를 포함하고 있어도 된다. 비배향 영역(14)에 포함되는 입자(8) 전체의 수에 대해서, 원주 방향으로 배향하는 입자(8)의 수의 비율은, 50% 미만이고, 바람직하게는 30% 이하이고, 또한, 예를 들면, 5% 이상, 바람직하게는 10% 이상이다.
한편, 원주 방향으로 배향하는 입자(8)를 포함하는 경우, 바람직하게는, 그 원주 방향으로 배향하는 입자(8)는, 비배향 영역(14)의 최내측, 즉 배선(2)의 표면에 배치되어 있다.
복수의 비배향 영역(14)의 총면적 비율은, 주변 영역(11) 전체에 대해서, 예를 들면, 10% 이상, 바람직하게는 20% 이상이고, 또한, 예를 들면, 60% 이하, 바람직하게는 50% 이하, 보다 바람직하게는 40% 이하이다.
주변 영역(11)(특히, 배향 영역(13) 및 비배향 영역(14)의 각각)에 있어서, 입자(8)의 충전율은, 예를 들면, 40체적% 이상, 바람직하게는 45체적% 이상이고, 또한, 예를 들면, 90체적% 이하, 바람직하게는 70체적% 이하이다. 충전율이 상기 하한 이상이면, 인덕턴스가 우수하다.
충전율은, 실비중의 측정, SEM 사진 단면도의 2치화 등에 의해 산출할 수 있다.
주변 영역(11)에 있어서, 복수의 배향 영역(13)과 복수의 비배향 영역(14)은, 원주 방향으로 서로 인접하도록, 배치되어 있다. 구체적으로는, 상측 배향 영역(15), 일방측 비배향 영역(17), 하측 배향 영역(16) 및 타방측 비배향 영역(18)은, 원주 방향으로, 이 순서대로 연속한다. 한편, 배향 영역(13)과 비배향 영역(14)의 원주 방향에 있어서의 경계(일단연 또는 타단연)는, 배선(2)의 중심으로부터 직경 방향 외측으로 연장되는 가상 직선으로 한다.
외측 영역(12)은, 자성층(3) 중, 주변 영역(11) 이외의 영역이다. 외측 영역(12)은, 주변 영역(11)의 외측에 있어서, 주변 영역(11)과 연속하도록 배치되어 있다.
외측 영역(12)에서는, 입자(8)가 면 방향(특히 제 1 방향)을 따라 배향하고 있다.
외측 영역(12)에서는, 입자(8)의 비투자율이 높은 방향(예를 들면, 편평상 이방성 자성 입자에서는, 입자의 면 방향)이, 제 1 방향과 대략 일치한다. 보다 구체적으로는, 입자(8)의 면 방향과 제 1 방향이 이루는 각도가 15° 이하인 경우를, 입자(8)가 제 1 방향에 배향하고 있다고 정의한다.
외측 영역(12)에서는, 외측 영역(12)에 포함되는 입자(8) 전체의 수에 대해서, 제 1 방향에 배향하고 있는 입자(8)의 수의 비율이, 50%를 초과하고, 바람직하게는 70% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상이다. 즉, 외측 영역(12)에서는, 제 1 방향에 배향하고 있지 않는 입자(8)를 50% 미만, 바람직하게는 30% 이하, 보다 바람직하게는 10% 이하 포함하고 있어도 된다.
외측 영역(12)에 있어서, 제 1 방향의 비투자율은, 예를 들면, 5 이상, 바람직하게는 10 이상, 보다 바람직하게는 30 이상이고, 또한, 예를 들면, 500 이하이다. 상하 방향의 비투자율은, 예를 들면, 1 이상, 바람직하게는 5 이상이고, 또한, 예를 들면, 100 이하, 바람직하게는 50 이하, 보다 바람직하게는 25 이하이다. 또한, 상하 방향에 대한 제 1 방향의 비투자율의 비(제 1 방향/상하 방향)는, 예를 들면, 2 이상, 바람직하게는 5 이상이고, 또한, 예를 들면, 50 이하이다. 비투자율이 상기 범위이면, 인덕턴스가 우수하다.
외측 영역(12)에 있어서, 입자(8)의 충전율은, 예를 들면, 40체적% 이상, 바람직하게는 45체적% 이상이고, 또한, 예를 들면, 90체적% 이하, 바람직하게는 70체적% 이하이다. 충전율이 상기 하한 이상이면, 인덕턴스가 우수하다.
자성층(3)의 상면은, 인덕터(1)의 상면을 형성한다. 즉, 인덕터(1)의 상면은, 자성층(3)으로 이루어진다.
자성층(3)의 상면, 즉, 인덕터(1)의 상면은, 복수(2개)의 볼록부(10)를 갖는다.
복수의 볼록부(10)는, 각각, 배선(2(4, 5))에 기인하여 형성되어 있다. 볼록부(10)는, 두께 방향으로 투영했을 때에, 배선(2)을 포함한다. 볼록부(10)의 평면시 형상은, 배선(2)의 평면시 형상과 상사 형상이다. 즉, 볼록부(10)는, 예를 들면, 평면시 대략 U자 형상을 갖는다.
볼록부(10)는, 인덕터(1)의 상면에 대향하는 배선(2)의 원호 형상을 따라 원호 상에 돌출되어 있다. 따라서, 볼록부(10)는, 측단면시에 있어서, 상측에 완만하게 돌출하는 원호 형상을 갖는다. 보다 구체적으로는, 볼록부(10)의 원호 형상은, C1을 중심으로 하는 중심각 α의 원호 형상이고, 볼록부(10)는, 배선(2)에 있어서의 중심각 α의 원호 부분에 대응하는 원호 형상을 갖는다. α는, 예를 들면, 15도 이상, 바람직하게는 30도 이상이고, 또한, 예를 들면, 150도 이하, 바람직하게는 90도 이하이다. 볼록부(10)의 내부에 있어서도, 입자(8)는 충전되어 있다.
자성층(3)의 상면에 있어서, 볼록부(10)의 최상단(A1)과, 배선(2)간의 중점(M1)의 상하 방향 거리(단차)(H1)는, 5μm 이상이고, 바람직하게는 10μm 이상이다. 또한, 상하 방향 거리(H1)는, 예를 들면, 50μm 이하, 바람직하게는 40μm 이하이다. 상하 방향 거리(H1)가 상기 하한 이상이면, 볼록부(10)를 인식하는 것이 용이하여, 확실하게 볼록부(10)에 대해서 비아 가공이 가능하다. 한편, 상하 방향 거리(H1)가 상기 상한 이하이면, 비아 가공의 거리를 짧게 할 수 있어, 배선(2)을 확실하게 노출할 수 있다.
자성층(3)의 하면은, 인덕터(1)의 하면을 형성한다. 즉, 인덕터(1)의 하면은, 자성층(3)으로 이루어진다.
자성층(3)의 하면, 즉 인덕터(1)의 하면은 평탄하다. 구체적으로는, 자성층(3)의 하면에 있어서, 배선 영역(A)에 있어서의 최하단(A2)과, 배선(2)간의 중점(M2)의 상하 방향 거리(H2)는, 예를 들면, 30μm 이하, 바람직하게는 20μm 이하, 보다 바람직하게는 5μm 미만이다. 상하 방향 거리(H2)가 상기 상한 이하이면, 인덕터(1)를 배선 기판의 상면에 배치하여 실장할 때에, 인덕터(1)를 기울이지 않고서 배치할 수 있어, 실장성이 우수하다.
배선 영역(A)은, 두께 방향으로 투영했을 때에 배선(2)(제 1 배선(4) 또는 제 2 배선(5))과 중복되는 영역이다. 중점(M1) 및 중점(M2)은, 각각, 인접하는 2개의 배선(2)의 중심(중심(重心))(C1)을 잇는 직선에 있어서, 제 1 방향의 중심에 위치한다.
자성층(3)의 제 1 방향 길이(T1)는, 예를 들면, 5mm 이상, 바람직하게는 10mm 이상이고, 또한, 예를 들면, 5000mm 이하, 바람직하게는 2000mm 이하이다.
자성층(3)의 제 2 방향 길이(T2)는, 예를 들면, 5mm 이상, 바람직하게는 10mm 이상이고, 또한, 예를 들면, 5000mm 이하, 바람직하게는 2000mm 이하이다.
자성층(3)의 상하 방향 길이(특히, 중점(M1)에 있어서의 두께)(T3)는, 예를 들면, 100μm 이상, 바람직하게는 200μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 2000μm 이하, 바람직하게는 1000μm 이하이다.
자성층(3)의 상하 방향 길이(T3)에 대한, 배선(2)의 두께(직경)의 비(배선 직경/T3)는, 예를 들면, 0.1 이상, 바람직하게는 0.2 이상이고, 예를 들면, 0.9 이하, 바람직하게는 0.7 이하이다.
자성층(3)의 상하 방향 길이(T3)에 대한, 볼록부(10)의 두께(배선(2)의 상단연으로부터 A1까지 상하 방향 거리)의 비(즉, 볼록부/T3)는, 예를 들면, 0.1 이상, 바람직하게는 0.2 이상이고, 예를 들면, 0.9 이하, 바람직하게는 0.7 이하이다.
2. 인덕터의 제조 방법
도 3A-B를 참조하여, 인덕터(1)의 제조 방법의 일 실시형태에 대하여 설명한다. 인덕터(1)의 제조 방법은, 예를 들면, 준비 공정, 배치 공정 및 적층 공정을 순서대로 구비한다.
준비 공정에서는, 복수의 배선(2), 및 2개의 이방성 자성 시트(20)를 준비한다.
2개의 이방성 자성 시트(20)는, 각각, 면 방향으로 연장되는 시트상을 갖고, 자성 조성물로 형성되어 있다. 이방성 자성 시트(20)에서는, 입자(8)가 면 방향으로 배향되어 있다. 바람직하게는, 2개의 반경화 상태(B 스테이지)의 이방성 자성 시트(20)를 이용한다.
이와 같은 이방성 자성 시트(20)로서는, 일본 특허공개 2014-165363호, 일본 특허공개 2015-92544호 등에 기재된 연자성 열경화성 접착 필름이나 연자성 필름 등을 들 수 있다.
배치 공정에서는, 도 3A에 나타내는 바와 같이, 한쪽의 이방성 자성 시트(20)의 상면에 복수의 배선(2)을 배치함과 함께, 복수의 배선(2)의 상방에, 타방의 이방성 자성 시트(20)를 대향 배치한다.
구체적으로는, 하측 이방성 자성 시트(21)를, 상면이 평탄한 수평대(23)에 재치하고, 계속해서 하측 이방성 자성 시트(21)의 상면에 복수의 배선(2)을 제 1 방향으로 원하는 간격을 띄우고 배치한다.
이어서, 상측 이방성 자성 시트(22)를, 하측 이방성 자성 시트(21) 및 복수의 배선(2)의 상측에, 간격을 띄우고 대향 배치한다.
적층 공정에서는, 도 3B에 나타내는 바와 같이, 복수의 배선(2)을 매설하도록, 2개의 이방성 자성 시트(20)를 적층한다.
구체적으로는, 가요성의 압압(押壓) 부재(24)를 이용하여, 상측 이방성 자성 시트(22)를, 하측을 향해 압압한다. 즉, 압압 부재(24)의 하면을 상측 이방성 자성 시트(22)의 상면에 접촉시키고, 압압 부재(24)를 하측 이방성 자성 시트(21)를 향해 압압한다.
이에 의해, 상측 이방성 자성 시트(22)는, 배선(2)을 따르도록, 배선(2) 및 하측 이방성 자성 시트(21)의 상면에 배치되고, 그 결과, 배선(2)에 기인하는 볼록부(10)가 인덕터(1)의 상면에 형성된다. 즉, 상측 이방성 자성 시트(22)의 상면에 배선(2)의 외주 형상이 트레이스된다.
이때, 2개의 이방성 자성 시트(20)가 반경화 상태인 경우는, 압압에 의해, 복수의 배선(2)은, 하측 이방성 자성 시트(21) 내에 근소하게 가라앉고, 가라앉는 부분에 있어서, 입자(8)가 복수의 배선(2)을 따라 배향한다. 즉, 하측 배향 영역(16)이 형성된다.
또한, 상측 이방성 자성 시트(22)는, 복수의 배선(2)을 따라 피복되고, 그 입자(8)가 복수의 배선(2)을 따라 배향함과 함께, 하측 이방성 자성 시트(21)의 상면에 적층된다.
즉, 배선(2)의 상측에서는, 상측 이방성 자성 시트(22)에 의해, 상측 배향 영역(15)이 형성됨과 함께, 배선(2)의 제 1 방향 양측(측방)에서는, 하측 이방성 자성 시트(21)와 상측 이방성 자성 시트(22)의 접촉 부근에서, 이들에 배향하고 있는 입자(8)가 충돌하고, 그 결과, 비배향 영역(14)이 형성된다.
한편, 이방성 자성 시트(20)가 반경화 상태인 경우는, 가열한다. 이에 의해, 이방성 자성 시트(20)가 경화 상태(C 스테이지)가 된다. 또한, 2개의 이방성 자성 시트(20)의 접촉 계면(29)이 소멸하고, 2개의 이방성 자성 시트(20)는, 1개의 자성층(3)을 형성한다.
이에 의해, 도 2에 나타내는 바와 같이, 단면시 대략 원 형상의 배선(2)과, 그것을 피복하는 자성층(3)을 구비하는 인덕터(1)가 얻어진다. 즉, 인덕터(1)는, 복수(2개)의 이방성 자성 시트(20)를, 배선(2)을 협지하도록, 적층해서 이루어지는 것이다.
3. 용도
인덕터(1)는, 전자 기기의 일부품, 즉 전자 기기를 제작하기 위한 부품이고, 전자 소자(칩, 캐패시터 등)나, 전자 소자를 실장하는 배선 기판을 포함하지 않고, 부품 단독으로 유통되어, 산업상 이용 가능한 디바이스이다.
인덕터(1)는, 필요에 따라서 1개의 배선(2)을 포함하도록 개편화되고, 그 후, 예를 들면, 전자 기기 등에 탑재된다(짜넣어진다). 도시하지 않지만, 전자 기기는, 배선 기판과, 배선 기판에 실장되는 전자 소자(칩, 캐패시터 등)를 구비한다. 그리고, 인덕터(1)는, 땜납 등의 접속 부재를 개재시켜 배선 기판에 실장되고, 다른 전자 기기와 전기적으로 접속되어, 코일 등의 수동 소자로서 작용한다.
실장 시에 있어서, 인덕터(1)는, 전자 기기와의 도통을 위해, 비아 가공된다. 구체적으로는, 도 4에 나타나는 바와 같이, 인덕터(1)의 상부에는, 복수의 개구부(30)가 형성된다.
개구부(30)는, 도선(6)을 노출하도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 개구부(30)는, 평면시에 있어서 대략 원형을 갖고, 측단면시에 있어서, 하측을 향함에 따라 개구 면적이 좁아지는 테이퍼 형상을 갖는다.
도선(6)의 중심(중심(重心))(C1)과, 개구부(30)의 제 1 방향 중심(C2)의 제 1 방향 거리(위치 어긋남의 거리)(L)는, 예를 들면, 도선(6)의 제 1 방향 길이(직경)의 1/2 이하이고, 바람직하게는 1/4 이하이다. 구체적으로는, 상기 제 1 방향 거리(L)는, 예를 들면, 2000μm 이하, 바람직하게는 200μm 이하이다. 상기 제 1 방향 거리(L)가 상기 상한 이하이면, 도선(6)을 확실하게 노출할 수 있어, 도통이 가능해진다.
그리고, 인덕터(1)에서는, 배선(2)의 주변에, 입자(8)가 배선(2)의 주위를 따라 배향하는 배향 영역(13)(원주 방향 배향 영역)이 존재한다. 따라서, 입자(8)의 자화 용이축이 배선 주위에 발생하는 자력선의 방향과 동일해진다. 따라서, 인덕턴스가 양호하다.
또한, 인덕터(1)에서는, 배선(2)의 주변에, 배선(2)의 원주 방향을 따라 배향하고 있지 않는 비배향 영역(14)(원주 방향 비배향 영역)을 갖는다. 따라서, 입자(8)의 자화 곤란축이 배선 주위에 발생하는 자력선의 방향과 동일해진다. 따라서, 직류 중첩 특성이 양호하다.
또한, 인덕터(1)의 상면에, 배선(2)에 기인하는 볼록부(10)를 갖는다. 따라서, 볼록부(10)에 대해서 비아 가공하면, 확실하게 도선(6)을 노출시킬 수 있다. 따라서, 비아 가공을 100%의 확률로 확실하게 성공시킬 수 있다.
일반적으로, 단면시 대략 원 형상의 배선을 매설하는 부재는, 그 배선 형상으로부터, 비아(개구부(30))의 위치가 어긋나면, 단면시 원 형상의 도선(6)이 노출되기 어렵기 때문에, 비아 가공의 수율이 낮아진다고 여겨지고 있다. 그러나, 이 인덕터(1)에서는, 배선(2)의 단면시 형상이 원 형상임에도 불구하고, 배선(2)이 볼록부(10)의 하측에 확실하게 존재하기 때문에, 확실하게 비아 가공을 성공시킬 수 있다.
또한, 배선(2)은, 제 1 방향으로 간격을 띄우고 복수 배치되어 있고, 복수의 배선(2)은, 자성층(3)을 개재시켜 연속하고 있다. 이 때문에, 복수의 배선(2)간에 자성층(3)이 배치되어 있다. 그 결과, 자성층(3)의 존재량이 많아져, 인덕턴스가 보다 한층 우수하다.
또한, 자성층(3)은, 인덕터(1)의 상면으로부터 하면에 이르기까지 연속하고 있고, 인덕터(1)의 상면 및 하면의 양방이 자성층(3)으로 이루어진다. 이 인덕터(1)에 의하면, 인덕터(1)는, 배선(2)이 존재하는 영역을 제외하고, 자성층(3)으로 채워져 있다. 따라서, 인덕턴스가 매우 우수하다.
4. 변형예
도 5를 참조하여, 도 1A-도 2에 나타내는 일 실시형태의 변형예에 대하여 설명한다. 한편, 변형예에 있어서, 상기한 일 실시형태와 마찬가지의 부재에는, 마찬가지의 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.
도 1B에 나타내는 실시형태에서는, 배선(2)은, 평면시 대략 U자 형상을 갖고 있지만, 그 형상은 한정되지 않고, 적절히 설정할 수 있다.
또한, 도 1A-B에 나타내는 실시형태에서는, 2개의 배선(2)을 구비하고 있지만, 그 수는 한정되지 않고, 예를 들면, 단수 또는 3개 이상으로 할 수도 있다.
예를 들면, 도 5에, 단수의 배선(2)을 구비하고 있는 인덕터(1)를 나타낸다. 볼록부(10)에 있어서, 볼록부(10)의 최상단(A1)과, 최상단(A1)으로부터 면 방향으로 50μm 멀어진 지점(M'1)의 상하 방향 거리(H1)가, 30μm 이하(바람직하게는 20μm 이하, 보다 바람직하게는 5μm 미만)이다. 즉, 중점(M1) 대신에, 최상단(A1)으로부터 면 방향으로 50μm 멀어진 지점(M'1)을 볼록부의 높이의 기준으로 한다.
자성층(3)의 하면은, 평탄하고, 그 평탄의 기준에 대해서도, 자성층(3)의 상면의 볼록부(10)의 기준과 마찬가지이다. 즉, 중점(M2) 대신에 면 방향으로 50μm 멀어진 지점(M'2)을 기준으로 한다.
또한, 도 1A-B에 나타내는 실시형태에 있어서, 자성층(3)에 있어서의 이방성 자성 입자(8)의 비율은, 자성층(3)에 있어서 한결같아도 되고, 또한 각 배선(2)으로부터 멀어짐에 따라, 높아져도 되고, 혹은 낮아져도 된다.
<제 2 실시형태>
도 6-도 7을 참조하여, 본 발명의 인덕터의 제 2 실시형태를 설명한다. 한편, 제 2 실시형태에 있어서, 상기한 제 1 실시형태와 마찬가지의 부재에는, 마찬가지의 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다. 제 2 실시형태에 대해서도, 제 1 실시형태와 마찬가지의 작용 효과를 나타낸다. 또한, 제 2 실시형태에 대해서도, 제 1 실시형태의 변형예를 마찬가지로 적용할 수 있다.
제 1 실시형태에서는, 배선(2)의 단면시 형상이 대략 원 형상이지만, 예를 들면, 대략 직사각 형상(정방형 및 장방 형상을 포함한다), 대략 타원 형상, 대략 부정 형상이어도 된다. 제 2 실시형태의 일 실시형태에서는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 배선(2)의 단면시 형상이, 대략 직사각 형상이고, 볼록부(10)의 단면시 형상이 대략 직사각 형상이다.
배선(2)(제 1 배선(6) 및 제 2 배선(7))은, 도선(6)과, 그것을 피복하는 절연층(7)을 구비한다.
도선(6)은, 단면시 대략 직사각 형상이고, 제 1 방향 길이가 제 2 방향 길이보다도 길어지도록 형성되어 있다. 도선(6)의 제 1 방향 길이는, 예를 들면, 30μm 이상, 바람직하게는 50μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 3000μm 이하, 바람직하게는 1000μm 이하이다. 도선(6)의 제 2 방향 길이는, 예를 들면, 5μm 이상, 바람직하게는 10μm 이상이고, 또한, 예를 들면, 500μm 이하, 바람직하게는 300μm 이하이다.
절연층(7)은, 배선(2)과 중심축선(중심(C1))을 공유하는 단면시 대략 직사각형 테두리상을 갖는다.
자성층(3)은, 단면시에 있어서, 주변 영역(11)과, 외측 영역(12)을 갖는다.
주변 영역(11)은, 배선(2)의 주변 영역이고, 복수의 배선(2)과 접촉하도록 복수의 배선(2)의 주위에 위치한다. 주변 영역(11)은, 배선(2)과 중심축선을 공유하는 단면시 대략 직사각형 테두리 형상을 갖는다. 보다 구체적으로는, 주변 영역(11)은, 자성층(3) 중, 배선(2)의 중심(C1)으로부터 배선(2)의 외주면까지의 최장 길이 및 최단 길이의 평균([최장 길이+최단 길이]/2)의 1.5배치, 배선(2)의 외주면으로부터 외측으로 나아간 영역이다.
주변 영역(11)은, 각각, 복수(2개)의 배향 영역(13)과, 복수(2개)의 비배향 영역(14)을 구비한다. 이들 영역은, 제 1 실시형태의 영역(13, 14)과 마찬가지이다.
제 2 실시형태의 인덕터(1)도, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 도 7에 참조되는 바와 같이, 비아 가공에 의해, 개구부(30)가 형성된다.
본 발명의 인덕터는, 예를 들면, 전압 변환 부재 등의 수동 소자로서 이용할 수 있다.
1 인덕터
2 배선
3 자성층
6 도선
7 절연층
8 이방성 자성 입자
10 볼록부
13 배향 영역
2 배선
3 자성층
6 도선
7 절연층
8 이방성 자성 입자
10 볼록부
13 배향 영역
Claims (3)
- 배선과, 상기 배선을 피복하는 자성층을 구비하는 인덕터로서,
상기 배선은, 도선과, 상기 도선을 피복하는 절연층을 구비하고,
상기 자성층은, 이방성 자성 입자와, 바인더를 함유하고,
상기 배선의 주변 영역에 있어서, 상기 자성층은, 상기 이방성 자성 입자가, 상기 배선의 주위를 따라 배향하는 배향 영역을 구비하고,
상기 주변 영역은, 단면시에 있어서, 상기 배선의 중심으로부터 상기 배선의 외면까지의 최장 길이 및 최단 길이의 평균의 1.5배치를, 상기 배선의 상기 외면으로부터 외측으로 나아간 영역이고,
상기 인덕터의 두께 방향 일방면에, 상기 배선에 기인하는 볼록부를 갖는 것을 특징으로 하는, 인덕터. - 제 1 항에 있어서,
상기 배선은, 상기 두께 방향과 직교하는 직교 방향으로 간격을 띄우고 복수 배치되어 있고,
상기 복수의 배선은, 상기 자성층을 개재시켜 연속하고 있는 것을 특징으로 하는, 인덕터. - 제 1 항에 있어서,
상기 배선의 단면시 형상이, 원형인 것을 특징으로 하는, 인덕터.
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