電子部件的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種可確保高阻抗值的電子部件。作為電子部件的共模扼流線圈(10)包含層疊體(12)。層疊體(12)是多個絕緣體層(28a～28e、31)在厚度方向層疊而構成的，且在多個絕緣體層(28a～28e、31)的層疊方向設置有凹陷的凹部(30)。層疊體(12)內設置有2個線圈導體(16a、16b)。凹部(30)填充有磁性樹脂材料(21)。磁性樹脂材料(21)由將軟磁性金屬粉混合于熱固性樹脂而成的含磁粉樹脂形成。軟磁性金屬粉的平均粒徑為12μm以下。含磁粉樹脂是將軟磁性金屬粉在65vol％～85vol％的范圍混合而成的含磁粉樹脂。
【專利說明】
電子部件
技術領域
[0001] 本發明涉及電子部件，特別涉及具有線圈導體和磁性樹脂材料的例如共模扼流線 圈等電子部件。
【背景技術】
[0002] 日本特開公報中公開有共模扼流線圈（參照專利文獻1)。專利文獻1 中公開的共模扼流線圈包含由Ni-Zn鐵氧體等鐵氧體燒結體構成的鐵氧體基板。鐵氧體基 板上形成有由經加熱固化的聚酰亞胺樹脂材料構成的絕緣層。由Cu、Au、Al或Ag等導電材料 構成的線圈導體層以被絕緣層包圍的方式形成。在包含線圈導體層的中央部(磁芯部)的絕 緣層上，形成有由含有鐵氧體粒子的環氧樹脂材料構成的復合鐵氧體樹脂層。
[0003] 現有技術文獻 [0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1:日本特開公報

【發明內容】

[0006] 上述的共模扼流線圈中，作為鐵氧體粒子(氧化物磁性材料），針對高頻可舉出Ni-Zn鐵氧體。然而，Ni-Zn鐵氧體粉由于開口孔多，有時在環氧樹脂材料中無法填充62vol%以 上的鐵氧體粒子。在這種情況下，復合鐵氧體樹脂層的透磁率μ低(μ<6)，不適于充分確保 在共模扼流線圈的高頻區域例如IOOMHz下的阻抗值(Z值）。
[0007] 因此，本發明的主要目的是提供一種可確保高阻抗值的電子部件。
[0008] 本發明所涉及的電子部件的特征在于，具備：多個絕緣體層在厚度方向層疊而構 成且在多個絕緣體層的層疊方向設置有凹陷的凹部的層疊體以及設置于層疊體內的至少1 個線圈導體;并且，凹部填充有磁性樹脂材料，其中，磁性樹脂材料由將軟磁性金屬粉混合 于熱固性樹脂而成的含磁粉樹脂形成，軟磁性金屬粉的平均粒徑為12μπι以下，并且，含磁粉 樹脂是將軟磁性金屬粉在65vol %~85vol %的范圍混合而成的含磁粉樹脂。
[0009] 本發明所涉及的電子部件中，軟磁性金屬粉優選為結晶性Fe-Ni系合金或結晶性 Fe-Si系合金，熱固性樹脂優選由芳香族四羧酸二酐和芳香族二胺構成。
[0010] 此外，本發明所涉及的電子部件中，優選軟磁性金屬粉的粉體表面被絕緣涂布。
[0011] 本發明所涉及的電子部件中，填充于層疊體的凹部的磁性樹脂材料由將軟磁性金 屬粉混合于熱固性樹脂而成的含磁粉樹脂形成，軟磁性金屬粉的平均粒徑為12μπι以下，含 磁粉樹脂是將軟磁性金屬粉在65vol %~85vol %的范圍混合而成的含磁粉樹脂。因此，本 發明所涉及的電子部件中，可以達成在更高頻區域的高Z值(高μ值)化，例如可得到用作面 向高頻差動傳送所對應的共模濾波器的共模扼流線圈等電子部件。
[0012] 本發明所涉及的電子部件中，軟磁性金屬粉是結晶性Fe-Ni系合金或結晶性Fe-Si 系合金，熱固性樹脂由芳香族四羧酸二酐和芳香族二胺構成時，可以達成在更高頻區域的 高Z值(高μ值)化，并且能夠在磁性樹脂材料中實現由低粘度化所致的填充性的提高、印刷 性的提尚。
[0013] 進而，本發明所涉及的電子部件中，軟磁性金屬粉的粉體表面被絕緣涂布時，可以 達成在更高頻區域的高Z值(高μ值)化和高Q值化，并且例如可得到用作面向高頻差動傳送 所對應的共模濾波器的共模扼流線圈等電子部件。
[0014] 根據本發明，可得到可確保高阻抗值的電子部件。
[0015] 從參照附圖進行的以下的用于實施發明的方式的說明，可進一步明確本發明的上 述的目的、其它目的、特征和優點。
【附圖說明】
[0016] 圖1是表示本發明所涉及的作為電子部件的共模扼流線圈的一個例子的外觀立體 圖。
[0017] 圖2是圖1所示的共模扼流線圈的分解立體圖。
[0018] 圖3是圖1的線III-III的截面圖。
[0019] 符號說明
[0020] 10共模扼流線圈
[0021] 12層疊體
[0022] 14a~14d外部電極
[0023] 16a、16b 線圈導體
[0024] 17a~17d引出導體
[0025] 21、22磁性樹脂材料(絕緣材料）
[0026] 24粘接層
[0027] 28a~28e絕緣體層
[0028] 29磁性體基板
[0029] 30 凹部
[0030] 31磁性體基板(絕緣體層）
[0031] vl、v2通孔導體
【具體實施方式】
[0032]圖1是表示本發明所涉及的作為電子部件的共模扼流線圈的一個例子的外觀立體 圖，圖2是圖1所示的共模扼流線圈的分解立體圖，圖3是圖1的線III-III的截面圖。
[0033] 以下，將圖1所示的共模扼流線圈10的層疊方向定義為z軸方向，從z軸方向俯視 時，將沿著共模扼流線圈10的長邊的方向定義為X軸方向，將沿著共模扼流線圈10的短邊的 方向定義為y軸方向。X軸，y軸和z軸互相垂直。
[0034] 如圖1所示，共模扼流線圈10形成長方體狀。此外，如圖1~圖3所示，共模扼流線圈 10具備層疊體12、外部電極14a~14d、線圈導體16a、16b、引出導體17a~17d、通孔導體vl、 v2、磁性樹脂材料21、22 (絕緣材料）、粘接層24和磁性體基板29。另外，如圖1所示，將共模扼 流線圈10的X軸方向的負方向側的面稱為側面Sl，將X軸方向的正方向側的面稱為側面S2。 [0035]如圖1和圖2所示，層疊體12形成長方體狀，是將絕緣體層28a~28e和磁性體基板 31(第1的磁性體基板)層疊而構成的。絕緣體層28a~28e是以從z軸方向的正方向側依次排 列的方式層疊。此外，如圖2所示，絕緣體層28a~28e在從z軸方向俯視時形成長方形狀。另 外，絕緣體層28a~28e由聚酰亞胺樹脂或聚酰亞胺酰胺樹脂等絕緣樹脂材料構成。此外，絕 緣體層28a~28e也可以由玻璃陶瓷等絕緣性無機材料構成。
[0036]如圖2所示，磁性體基板31在層疊體12中位于z軸方向的負方向的一端。此外，磁性 體基板31在從z軸方向俯視時形成長方形狀。并且，磁性體基板31是由鐵氧體等磁性材料構 成的絕緣體層。
[0037] 進而，如圖2和圖3所示，層疊體12上設置有凹部30。凹部30設置于層疊體12的X軸 方向和y軸方向的大約中心，從z軸方向俯視時形成圓形。凹部30貫通絕緣體層28a~28e，從 層疊體12的z軸方向的正方向側的面(即，絕緣體層28a的z軸方向的正方向側的面）向z軸方 向的負方向側凹陷。另外，凹部30的底部位于磁性體基板31(第1磁性體基板)的主面間。 [0038]如圖3所示，凹部30的形狀從與層疊方向垂直的方向俯視時在z軸方向的負方向側 形成凸的放射線狀。此外，凹部30的內周面SlO由連續的面構成。應予說明，這里所說的連續 是指沒有角地圓滑。
[0039]如圖2和圖3所示，凹部30填充有磁性樹脂材料21 (絕緣材料）。磁性樹脂材料21由 將軟磁性金屬粉混合于熱固性樹脂而成的含磁粉樹脂形成。軟磁性金屬粉的平均粒徑為12 μπι以下，優選為5μηι。此外，含磁粉樹脂是將軟磁性金屬粉在65vol %~85vol%的范圍混合 而成的含磁粉樹脂。軟磁性金屬粉優選為結晶性Fe-Ni系合金或結晶性Fe-Si系合金，熱固 性樹脂優選由芳香族四羧酸二酐和芳香族二胺構成。此外，軟磁性金屬粉的粉體表面優選 例如以包含Si和P的絕緣體進行絕緣涂布。該磁性樹脂材料21的透磁率高于絕緣體層28a~ 28e的透磁率。
[0040]如圖2和圖3所示，線圈導體16a(第1線圈導體）、16b(第2線圈導體)設置于層疊體 12內且通過互相電磁式耦合而構成共模扼流線圈。更詳細而言，線圈導體16a是設置于絕緣 體層28(：的2軸方向的正方向側的面的線狀導體。線圈導體16b是設置于絕緣體層28d的z軸 方向的正方向側的面的線狀導體。即，線圈導體16a、16b夾著絕緣體層28c與z軸方向對峙。 此外，線圈導體16a、16b-起形成一邊圍著凹部30的周圍順時針旋轉一邊接近中心的漩渦 形狀。
[0041 ]如圖2所示，引出導體17a設置于層疊體12的絕緣體層28b的z軸方向的正方向側的 面。此外，引出導體17a在從z軸方向俯視時從與線圈導體16a的內側的端部重疊的位置引出 至共模扼流線圈10的側面S2。更詳細而言，引出導體17a包含引出部19a和連接部20a。引出 部19a的X軸方向的負方向側的一端在從z軸方向俯視時與線圈導體16a的內側的端部重疊。 引出部19a從X軸方向的負方向側的一端開始直線地延伸至絕緣體層28b的X軸方向的正方 向側的邊附近，并且朝著y軸方向的負方向側彎曲。連接部20a與引出部19a的另一端連接， 引出至絕緣體層28b的X軸方向的正方向側的邊。由此，連接部20a露出為從共模扼流線圈10 的側面S2向y軸方向延伸的線狀。
[0042]如圖2所示，引出導體17b設置于層疊體12的絕緣體層28c的z軸方向的正方向側的 面。從線圈導體16a的外側的端部引出至共模扼流線圈10的側面S1。更詳細而言，引出導體 17b包含引出部19b和連接部20b。引出部19b從線圈導體16a的外側的端部開始直線地延伸 至絕緣體層28c的X軸方向的負方向側的邊附近，并且朝著y軸方向的負方向側彎曲。連接部 20b與引出部19b的端部連接，引出至絕緣體層28c的X軸方向的負方向側的邊。由此，連接部 20b露出為從共模扼流線圈10的側面SI向y軸方向延伸的線狀。
[0043]如圖2所示，引出導體17c設置于層疊體12的絕緣體層28d的z軸方向的正方向側的 面。從線圈導體16b的外側的端部引出至共模扼流線圈10的側面S1。更詳細而言，引出導體 17c包含引出部19c和連接部20c。引出部19c從線圈導體16b的外側的端部開始直線地延伸 至絕緣體層28d的X軸方向的負方向側的邊附近，并且朝著y軸方向的正方向側彎曲。連接部 20c與引出部19c的端部連接，引出至絕緣體層28d的X軸方向的負方向側的邊。由此，連接部 20c露出為從共模扼流線圈10的側面Sl向y軸方向延伸的線狀。
[0044]如圖2所示，引出導體17d設置于層疊體12的絕緣體層28e的z軸方向的正方向側的 面。此外，引出導體17d在從z軸方向俯視時從與線圈導體16b的內側的端部重疊的位置引出 至共模扼流線圈10的側面S2。更詳細而言，引出導體17d包含引出部19d和連接部20d。引出 部19d的X軸方向的負方向側的一端在從z軸方向俯視時與線圈導體16b的內側的端部重疊。 引出部19d從X軸方向的負方向側的一端開始直線地延伸至絕緣體層28e的X軸方向的正方 向側的邊附近，并且朝著y軸方向的正方向側彎曲。連接部20d與引出部19d的另一端連接， 引出至絕緣體層28e的X軸方向的正方向側的邊。由此，連接部20d露出為從共模扼流線圈10 的側面S2向y軸方向延伸的線狀。
[0045] 如圖2所示，通孔導體vl在z軸方向貫通絕緣體層28b，且將線圈導體16a的內側的 端部與引出導體17a的引出部19a的X軸方向的負方向側的一端連接。如圖2所示，通孔導體 v2在z軸方向貫通絕緣體層28d，且將線圈導體16b的內側的端部與引出導體17d的引出部 19d的X軸方向的負方向側的一端連接。
[0046] 如圖1所示，外部電極14a、14b分別設置于共模扼流線圈10的側面Sl，與引出導體 17b、17c連接。更詳細而言，外部電極14a、14b在側面Sl分別以在z軸方向延伸的方式設置。 此外，外部電極14a、14b以從y軸方向的負方向側向正方向側這樣的順序排列。外部電極14a 與引出導體17b的連接部20b連接。此外，外部電極14b與引出導體17c的連接部20c連接。
[0047] 如圖1所示，外部電極14c、14d分別設置于共模扼流線圈10的側面S2,與引出導體 17a、17d連接。更詳細而言，外部電極14c、14d在側面S2分別以延伸至z軸方向的方式設置。 此外，外部電極14c、14d以從y軸方向的負方向側向正方向側這樣的順序排列。外部電極14c 與引出導體17a的連接部20a連接。此外，外部電極14d與引出導體17d的連接部20d連接。 [0048]如圖2和圖3所示，在層疊體12的絕緣體層28a的z軸方向的正方向側的面上設置有 層狀的磁性樹脂材料22。磁性樹脂材料22在從z軸方向俯視時形成長方形狀。此外，磁性樹 脂材料22由將軟磁性金屬粉混合于熱固性樹脂而成的含磁粉樹脂形成。軟磁性金屬粉的平 均粒徑為12μηι以下，優選為5μηι。此外，含磁粉樹脂是將軟磁性金屬粉在65vol %~85vol% 的范圍混合而成的含磁粉樹脂。軟磁性金屬粉優選為結晶性Fe-Ni系合金或結晶性Fe-Si系 合金，熱固性樹脂優選由芳香族四羧酸二酐和芳香族二胺構成。此外，優選將軟磁性金屬粉 的粉體表面以例如包含Si和P的絕緣體進行絕緣涂布。該例子中，磁性樹脂材料22和磁性樹 脂材料21由相同材料構成。
[0049]如圖2和圖3所示，在磁性樹脂材料22的z軸方向的正方向側的面上，夾著粘接層24 設置有磁性體基板29(第2磁性體基板）。磁性體基板29在從z軸方向俯視時形成長方形狀。 磁性體基板29是由鐵氧體等磁性材料構成的磁性體基板，設置有線圈導體16a、16b等的絕 緣體層28a~28e、夾著磁性樹脂材料22和粘接層24,位于與磁性體基板31 (第1的磁性體基 板)相反側。另外，粘接層24由環氧樹脂等熱固型的粘接劑構成，用于提高磁性樹脂材料22 與磁性體基板29的粘接強度。
[0050] 以上述方式構成的共模扼流線圈10中，線圈導體16a、16b在從z軸方向俯視時重 疊。由此，線圈導體16a以產生的磁流可通過線圈導體16b的方式形成，線圈導體16b以產生 的磁流可通過線圈導體16a的方式形成。因此，線圈導體16a與線圈導體16b以進行磁耦合的 方式形成，線圈導體16a與線圈導體16b以構成共模扼流線圈的方式形成。而且，外部電極 14a、14b作為輸入端子使用，外部電極14c、14d作為輸出端子使用。即，差動傳送信號從外部 電極14a、14b輸入，從外部電極14c、14d輸出。然后，差動傳送信號含有共模噪音時，線圈導 體16a、16b通過共模噪音的電流在相同方向產生磁流。因此，磁流以彼此加強的方式形成， 產生對共模噪音的電流的阻抗。其結果，共模噪音的電流變換為熱而妨礙通過線圈導體 16a、16b。此外，正常模式的電流流動時，線圈導體16a、16b在逆方向產生磁流。因此，磁流以 彼此抵消的方式形成，對于正常模式的電流，不產生阻抗。因此，正常模式的電流可以通過 線圈導體16a、16b。
[0051] 接著，對該共模扼流線圈10的制造方法的一個例子進行說明。另外，以下，對1個共 模扼流線圈10的制造方法進行說明，實際上，制作將多個層疊體12、磁性樹脂材料22、粘接 層24和磁性體基板29連接的層疊母體，在切斷層疊母體后形成外部電極14a~14d，得到多 個模扼流線圈10。
[0052]首先，磁性體基板31上形成由聚酰亞胺樹脂或聚酰亞胺酰胺樹脂構成的絕緣體層 28e。具體而言，通過旋涂法在磁性體基板31上涂布樹脂膜，從而形成絕緣體層28e。
[0053] 形成的絕緣體層28e上通過光刻法形成以Ag、Cu或Au這樣的導電性高的材料為主 成分的引出導體17d。具體而言，通過鍍覆、蒸鍍、濺射等在絕緣體層28e的表面整面形成金 屬膜。然后，對金屬膜涂布感光性抗蝕膜，進行曝光和顯影。其后，通過蝕刻除去從感光性抗 蝕膜露出的金屬膜的部分后，利用有機溶劑除去感光性抗蝕膜。由此，形成引出導體17d。
[0054] 接著，在絕緣體層28e和引出導體17d上通過光刻法形成由聚酰亞胺樹脂或聚酰亞 胺酰胺樹脂構成的絕緣體層28d。具體而言，通過旋涂法在絕緣體層28e上涂布感光性樹脂 膜。然后，對感光性樹脂膜進行曝光和顯影，形成了形成有成為通孔導體v2的通孔的絕緣體 層 28d。
[0055] 通過光刻法在形成的絕緣體層28d上形成以Ag、Cu或Au等導電性高的材料為主成 分的線圈導體16b、引出導體17c和通孔導體v2。具體而言，通過鍍覆、蒸鍍、濺射等在絕緣體 層28d的表面整面形成金屬膜。此時，在絕緣體層28d的通孔填充金屬，形成通孔導體v2。然 后，對金屬膜涂布感光性抗蝕膜，進行曝光和顯影。其后，通過蝕刻除去從感光性抗蝕膜露 出的金屬膜的部分后，除去感光性抗蝕膜。由此，形成線圈導體16b、引出導體17c和通孔導 體v2〇
[0056] 其后，反復進行與絕緣體層28d的形成工序和線圈導體16b、引出導體17c和通孔導 體 V2的形成工序同樣的工序。由此，形成絕緣體層28a~28c、線圈導體16a、引出導體17a、 17b和通孔導體vl。通過以上工序(第1工序)完成了層疊體12。
[0057] 進而，使用干膜抗蝕劑和噴砂機形成凹部30(第2工序）。更詳細而言，在絕緣體層 28a上貼附感光性樹脂膜。貼附后，對未形成凹部30的部分(受光部）照射光。然后，通過顯影 除去未照射光的部分(非受光部）。接著，對通過顯影除去的部分進行噴砂。由此，絕緣體層 28a~28e和磁性體基板31被削去，形成凹部30。另外，通過噴砂，凹部30貫通絕緣體層28a~ 28e。進而，凹部30的底部到達磁性體基板31。另外，使用噴砂機對多個絕緣體層28a~28e和 磁性體基板31同時形成凹部30,因此凹部30的內周面SlO成為沒有角且光滑的面。形成凹部 30后，除去感光性樹脂膜的受光部。
[0058]接著，通過絲網印刷法將磁性樹脂材料21(絕緣材料)嵌入至凹部30,并且形成層 狀的磁性樹脂材料22(第3工序）。具體而言，在將糊狀的含磁粉樹脂搭載于絕緣體層28a上 的狀態下，壓接橡膠滾軸使其滑動。其后，使糊狀的含磁粉樹脂熱固化。由此，在凹部30嵌入 磁性樹脂材料21，形成磁性樹脂材料22。
[0059] 作為用于形成磁性樹脂材料21、22的含磁粉樹脂，可以使用將軟磁性金屬粉在使 芳香族四羧酸二酐和芳香族二胺溶解于有機溶劑而成的樹脂清漆中進行混合而成的材料。 在這種情況下，軟磁性金屬粉的平均粒徑為12μπι以下（優選為5. Ομπι)，且扁平率例如為 0.65。此外，作為含磁粉樹脂，可使用將軟磁性金屬粉在65vol %~85vol %的范圍進行混合 而成的材料。進而，可確保高的透磁率μ和Z值的方面考慮優選使用結晶性Fe-Ni系合金或結 晶性Fe-Si系合金作為該軟磁性金屬粉。此外，優選將軟磁性金屬粉的粉體表面例如以包含 Si和P的絕緣體進行絕緣涂布。
[0060] 作為上述芳香族四羧酸二酐，可舉出均苯四酸二酐(PMDA)、3,3'，4,4'_聯苯四羧 酸(8?0厶）、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6!^)、3,3'，4,4'-二苯甲酮四羧酸二 酐、2,2'，3,3'-二苯甲酮四羧酸二酐、2,3,3'，4'-二苯甲酮四羧酸二酐、萘-1，2,5,6-四羧 酸二酐、萘-1，2，4，5-四羧酸二酐、萘-1，4，5，8-四羧酸二酐、萘-1，2，6，7-四羧酸二酐等。
[0061] 此外，作為芳香族二胺，可舉出4,6_二甲基-間苯二胺、2,5_二甲基-對苯二胺、2， 二氨基均二甲苯、2，4_甲苯二胺、間苯二胺、3，3' -二氨基二苯基丙烷、4,4' -二氨基二苯 基乙烷、3,3'-二氨基二苯基乙烷、4，4'_二氨基二苯基甲烷、3,3'-二氨基二苯基甲烷、4， 4'_二氨基二苯硫醚、3,3'-二氨基二苯砜、4,4'_二氨基二苯基醚、3,3'_二氨基二苯基醚、 1，3_雙(3-氨基苯氧基)苯、1，3_雙(4-氨基苯氧基)苯、1，4_雙(4-氨基苯氧基)苯、聯苯胺、 3，3 ' -二氨基聯苯、3，3 ' -二甲基-4，4 ' -二氨基聯苯、3，3 ' -二甲氧基聯苯胺、4，4" -二氨基-對三聯苯等。
[0062] 另外，作為溶解芳香族四羧酸二酐和芳香族二胺的有機溶劑，可使用NMP(N_甲基 吡咯烷酮)或γ-丁內酯等。
[0063] 此外，作為上述結晶性Fe-Ni系合金，可舉出78-?61'11^11〇7(?61'11^11〇7八）、36-Permalloy(Permalloy D)、45Permalloy(Permalloy Β)、42Permalloy等，作為結晶性Fe-Si 系合金，可舉出娃鋼(6.5%娃鋼、無方向性娃鋼等）或Fe-Si-Cr合金(Fe-4Si-5Cr、Fe-5C;r-3Si等）、鐵硅鋁合金(F e-9.5Si-5.5Al)等，將這些合金的l種或2種以上作為軟磁性金屬粉 使用。
[0064]磁性樹脂材料21、22在固化溫度250 °C以上固化。作為磁性樹脂材料21、22，在上述 的芳香族四羧酸二酐與芳香族二胺的當量比率為80:100~100:80的范圍內可得到沒有問 題的固化物。
[0065]接著，在磁性樹脂材料22上涂布環氧樹脂等的熱固型的粘接劑而形成粘接層24。 然后，在粘接層24上貼附磁性體基板29。其后，通過進行熱處理而粘接磁性樹脂材料22與磁 性體基板29。
[0066] 接著，通過切割將層疊體12、磁性樹脂材料22、粘接層24和磁性體基板29的集合體 分割成多個芯片。然后，對芯片進行磨光而進行倒角。
[0067] 接著，使用金屬掩模等遮蔽板將以Ag為主成分的導體膜形成于層疊體12、磁性樹 脂材料22、粘接層24和磁性體基板29上。
[0068]最后，在導體膜上實施Ni/Sn鍍覆。由此，形成外部電極14a~14d。通過以上工序完 成了共模扼流線圈10。
[0069] 該共模扼流線圈10中，填充于層疊體12的凹部30的磁性樹脂材料21由將軟磁性金 屬粉混合于熱固性樹脂而成的含磁粉樹脂形成，軟磁性金屬粉的平均粒徑為12μπι以下，磁 性樹脂材料是將軟磁性金屬粉在65vol %~85vol %的范圍混合而成的含磁粉樹脂。因此， 該共模扼流線圈10中，可以達成在更高頻區域的高Z值(高μ值)化，例如用作面向高頻差動 傳送所對應的共模濾波器。
[0070] 尤其是在該共模扼流線圈10中，線圈導體16a、16b進行了磁耦合，但通過在磁芯部 (線圈導體16a、16b的中央部)使用磁性樹脂材料21，可提高其磁耦合，提高共模阻抗值(Z 值)的同時，可以達成由線圈導體的卷線數的減少所致的低直流電阻(Rdc)化。
[0071] 此外，該共模扼流線圈10中，軟磁性金屬粉是結晶性Fe-Ni系合金或結晶性Fe-Si 系合金，熱固性樹脂由芳香族四羧酸二酐和芳香族二胺構成時，可以達成在更高頻區域的 高Z值(高μ值)化，并且能夠在磁性樹脂材料21、22中實現低粘度化所致的填充性的提高和 印刷性的提尚。
[0072] 進而，該共模扼流線圈10中，軟磁性金屬粉的粉體表面被絕緣涂布時，可以達成在 更高頻區域的高Z值(高μ值)化和高Q值化，并且例如可用作面向高頻差動傳送所對應的共 模濾波器。
[0073] (實驗例1)
[0074] 實驗例1中，如表1所示的各條件那樣改變條件而制作圖1所示的共模扼流線圈10， 調查了其材料特性和產品特性。
[0075] 表 1
[0077]這種情況下，將用于形成磁性樹脂材料21、22的軟磁性金屬粉的金屬種、結晶性、 平均粒徑和填充量設為表1所示的各條件。
[0078]使用聚酰亞胺樹脂作為絕緣體層28a~28e的材料。
[0079] 此外，使用Ag作為線圈導體16a、16b，引出導體17a~17d和通孔導體vl，v2的材料。
[0080] 進而，以0.45mmX 0.30mmX 0.30mm形成共模扼流線圈10的外形尺寸。
[0081] 作為共模扼流線圈10的材料特性，對于將磁性樹脂材料21、22形成為環狀而成的 材料(環形磁芯），調查了透磁率μ的實數部μ'和虛數部μ"與透磁率μ，作為共模扼流線圈10 的產品特性，調查了共模扼流線圈10的阻抗值。
[0082]關于用于研究材料特性和產品特性的特性測量器，使用"Agilent Ε4991Α RF阻 抗/材料分析儀(Agilent Technologies公司)"測量它們的材料特性和產品特性。在這種情 況下，在空腔共振器內插入將磁性樹脂材料21、22形成為環狀而成的材料(環形磁芯），由插 入前后的環形磁芯的電阻變化量測量Z值、L值和R值，進而，算出μ'值和μ"值。此外，作為共 模扼流線圈10的產品特性，測量共模扼流線圈10的IOOMHz下的電阻值(Ζ值）。
[0083]將其材料特性和產品特性的調查結果一并示于表1。
[0084]由表1所示的結果可知，共模扼流線圈10中，作為軟磁性金屬粉的42Permalloy(平 均粒徑D50值為5. Ομπι的粉）的填充量在65vol %~85vol %的范圍內，可得到共模濾波器特 性即在IOOMHz下的Z值為58.5 Ω以上的特性。另外，作為共模扼流線圈10的部件規格，如表1 所示，阻抗的公稱值為90.0 Ω，最大值為121.5 Ω，最小值為58.5 Ω，容許范圍為90 Ω 土 35%〇
[0085] 如此，本發明的范圍內的共模扼流線圈10可以確保高阻抗值。
[0086] (實驗例2)
[0087] 實驗例2中，與實驗例1相比，以表2所示的各條件進行改變而制作圖1所示的共模 扼流線圈1 〇，調查了其材料特性和產品特性。
[0088] 表 2
[0090] 在這種情況下，將用于形成磁性樹脂材料21、22的軟磁性金屬粉的金屬種、結晶 性、絕緣涂覆(絕緣涂布）、平均粒徑和填充量設為表2所示的各條件。
[0091] 對于軟磁性金屬粉的絕緣涂布，對Fe42Ni (結晶）、Fe-Si-Cr (結晶）和Fe-Si (結晶） 分別使用包含P的磷酸涂布劑以磷酸涂布處理的方式進行，對Fe-Si-Cr(非晶質)使用包含 Si的硅烷偶聯劑以硅烷偶聯處理的方式進行。磷酸涂布處理是化成處理的代表性的方法之 一，在鋼鐵、鋅等金屬表面生成磷酸鋅等金屬鹽的薄的皮膜(微米級的皮膜）。此外，硅烷偶 聯處理是氫鍵式的吸附于無機質表面后進行脫水縮合反應而牢固地進行化學結合的代表 性方法之一，在鋼鐵、鋅等金屬表面生成氧化硅等氧化物的薄的皮膜(數十微米級的皮膜）。 尤其是粒度(平均粒徑)低的軟磁性金屬粉有氧化燃燒的危險性，為了兼顧防止氧化燃燒， 需要絕緣涂布。
[0092]另外，與實驗例1同樣地使用聚酰亞胺樹脂作為絕緣體層28a~28e的材料。
[0093] 此外，使用Ag作為線圈導體16a、16b、引出導體17a~17d和通孔導體vl、v2的材料。
[0094] 進而，以0.45mm X 0.30mm X 0.30mm形成共模扼流線圈10的外形尺寸。
[0095]然后，與實驗例1同樣地研究共模扼流線圈10的材料特性和產品特性，將其材料特 性和產品特性的調查結果一并示于表2。
[0096] 由表2所示的結果可知，共模扼流線圈10中，軟磁性金屬粉的填充量為本發明的范 圍內的75vo 1 %時，可得到軟磁性金屬粉的平均粒徑為12μπι以下且共模濾波器特性即在 IOOMHz下的Z值為58.5 Ω以上的特性。
[0097] 此外，由表2所示的結果可知，共模扼流線圈10中，通過將軟磁性金屬粉的粉體表 面絕緣涂布，還能達成高Q值化。另外，通過使用非晶質粉作為軟磁性金屬粉，共模濾波器特 性在本發明的目標范圍內下降，但預計Q值增加。
[0098] 而且，由表2所示的結果還可知，為了確保高Z值和高Q值，優選使用結晶性且粒徑 更細的軟磁性金屬粉。
[00"]上述共模扼流線圈10中，凹部30的形狀在從與層疊方向垂直的方向俯視時在ζ軸 方向的負方向側呈凸的放射線狀，進而，磁性樹脂材料21的形狀是對應于凹部30的形狀，但 本發明中，凹部30、磁性樹脂材料21的形狀也可以形成為例如圓柱狀或角柱狀等其它形狀。
[0100] 此外，上述共模扼流線圈10中，使用干膜抗蝕劑和噴砂機形成凹部30,凹30也可以 使用激光加工形成。
[0101] 而且，上述共模扼流線圈10具有2個線圈導體16a、16b和磁性樹脂材料21，但本發 明也能夠應用于具有1個線圈導體和磁性樹脂材料的電感器或具有3個以上的線圈導體和 磁性樹脂材料的濾波器等其它電子部件。此外，本發明除線圈導體和磁性樹脂材料以外，也 能夠應用于具有電容器元件、電阻元件或能動元件等元件的電子部件。
[0102] 產業上的可利用性
[0103] 本發明所涉及的電子部件尤其可作為具有線圈導體和磁性樹脂材料的例如共模 扼流線圈等電子部件很好地使用。
【主權項】
1. 一種電子部件，其特征在于，具備：由多個絕緣體層在厚度方向層疊而構成且在所述 多個絕緣體層的層疊方向設置有凹陷的凹部的層疊體，以及設置于所述層疊體內的至少1 個線圈導體;并且，所述凹部填充有磁性樹脂材料， 其中，所述磁性樹脂材料由將軟磁性金屬粉混合于熱固性樹脂而成的含磁粉樹脂形 成， 所述軟磁性金屬粉的平均粒徑為12μπι以下， 所述含磁粉樹脂是將所述軟磁性金屬粉在65vol %~85vol %的范圍混合而成的含磁 粉樹脂。2. 如權利要求1所述的電子部件，其特征在于， 所述軟磁性金屬粉是結晶性Fe-Ni系合金或結晶性Fe-Si系合金， 所述熱固性樹脂由芳香族四羧酸二酐和芳香族二胺構成。3. 如權利要求1或2所述的電子部件，其特征在于，所述軟磁性金屬粉的粉體表面被絕 緣涂布。
【文檔編號】H01F17/00GK105913997SQ201610099839
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月23日
【發明人】丸澤博, 問井孝臣, 石田康介, 勝田瑞穗
【申請人】株式會社村田制作所