特開 2024-106256 磁性基体、コイル部品および回路基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024106256

(43)【公開日】2024-08-07

(54)【発明の名称】磁性基体、コイル部品および回路基板

(51)【国際特許分類】

   H01F 1/22 20060101AFI20240731BHJP

   H01F 1/33 20060101ALI20240731BHJP

   H01F 27/255 20060101ALI20240731BHJP

   H01F 17/04 20060101ALI20240731BHJP

   H01F 27/29 20060101ALI20240731BHJP

   C22C 38/00 20060101ALI20240731BHJP

   B22F 1/00 20220101ALI20240731BHJP

   B22F 1/16 20220101ALI20240731BHJP

【ＦＩ】

H01F1/22

H01F1/33

H01F27/255

H01F17/04 F

H01F27/29 120

C22C38/00 303S

B22F1/00 W

B22F1/16 100

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023010505

(22)【出願日】2023-01-26

(71)【出願人】

【識別番号】000204284

【氏名又は名称】太陽誘電株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109380

【弁理士】

【氏名又は名称】小西 恵

(74)【代理人】

【識別番号】100109036

【弁理士】

【氏名又は名称】永岡 重幸

(72)【発明者】

【氏名】三澤 一輝

(72)【発明者】

【氏名】萩原 智也

(72)【発明者】

【氏名】冨田 龍也

【テーマコード（参考）】

4K018

5E041

5E070

【Ｆターム（参考）】

4K018BA15

4K018BB04

4K018BC28

4K018BD04

4K018HA08

4K018KA43

5E041AA11

5E041BC01

5E041NN05

5E070AA01

5E070AB08

5E070BA11

5E070BB01

5E070EB04

(57)【要約】      （修正有）

【課題】絶縁性向上させる軟磁性合金を磁性材料とした磁性基体、コイル部品及び回路基板を提供する。
【解決手段】磁性基体は、金属磁性粒子３０１と、Ｆｅ及びＣｒを含んだ第１酸化部３１１を有し、金属磁性粒子３１１の表面に形成された酸化被膜３０２から成り、ＣＩＥＬａｂ値でａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きい外面と、を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属磁性粒子と、
ＦｅおよびＣｒを含んだ第１酸化部を有し、前記金属磁性粒子の表面に形成された酸化被膜と、
前記金属磁性粒子および前記酸化被膜から成り、ＣＩＥＬａｂ値でａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きい外面と、
を備えることを特徴とする磁性基体。

【請求項2】

前記第１酸化部は、ラマン分光測定により得られるラマンスペクトルにおいて７３０ｃｍ^－１にピーク強度を有することを特徴とする請求項１に記載の磁性基体。

【請求項3】

前記第１酸化部は、ラマン分光測定により得られるラマンスペクトルにおける７３０ｃｍ^－１のピーク強度が、当該ラマンスペクトルにおける６８０ｃｍ^－１のピーク強度よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁性基体。

【請求項4】

前記酸化被膜は、ＳｉおよびＡｌの少なくとも一方を含み、前記金属磁性粒子の表面を覆った第２酸化部を有することを特徴とする請求項１に記載の磁性基体。

【請求項5】

前記第２酸化部は、前記金属磁性粒子の表面に、Ｓｉの酸化物からなる第１領域とＡｌの酸化物からなる第２領域とを有することを特徴とする請求項１に記載の磁性基体。

【請求項6】

前記第２酸化部は、前記金属磁性粒子の表面に複数の前記第１領域を有することを特徴とする請求項５に記載の磁性基体。

【請求項7】

前記金属磁性粒子は、Ｆｅを９５ｗｔ％以上含有し、Ｆｅ以外の添加元素を合計で５ｗｔ％以下含有していることを特徴とする請求項１に記載の磁性基体。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか１項に記載の磁性基体と、
前記磁性基体の内部に設けられた導体と、
前記磁性基体の表面に設けられて前記導体と接続された外部電極と、
を備えることを特徴とするコイル部品。

【請求項9】

前記外部電極はめっきで形成されることを特徴とする請求項８に記載のコイル部品。

【請求項10】

前記外面は、ＣＩＥＬａｂ値でａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が２．０より大きいことを特徴とする請求項８に記載のコイル部品。

【請求項11】

請求項８に記載のコイル部品と、
前記コイル部品が実装された基板と、を備えることを特徴とする回路基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、磁性基体、コイル部品および回路基板に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、携帯電話に代表される高周波通信用システムにおいて、小型化および高性能化を促進するため、システムに搭載される電子部品にも小型化および高性能化が求められている。例えば、近年のシステムで搭載数が増えているコイル部品のひとつにパワーインダクタがあり、パワーインダクタにおいて小型化と共に求められる高性能化としては、大電流化が挙げられる。このため、一部のコイル部品では、使用される磁性基体の材料として、フェライト材料よりも磁気飽和しにくい金属磁性材料が使用され、金属磁性材料の使用範囲が広がっている。一方で、金属磁性材料を使用した磁性基体（磁心）はフェライトよりも電気抵抗率が低くなる傾向があり、金属磁性材料を使用した磁性基体の高抵抗化が重要となっている。

【0003】

例えば特許文献１には、Ｆｅと、Ｆｅよりも酸化しやすいＡｌやＣｒとを含んだ金属磁性粉を圧粉し、熱処理を行うことで高抵抗な酸化物層を備えた磁心を得る技術が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－２１５１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１に記載の磁心では、酸化物層の厚みを薄くするために酸素量が調整された場合、酸化物層の表面に酸化鉄が形成され、一部にＦｅ_３Ｏ_４を多く含むことで表面抵抗が低くなる虞がある。このため、酸化鉄を含む部分では、絶縁破壊を生じ易くなってしまう。

【0006】

また、表面抵抗の低下は、外部電極のめっきにおいてめっき伸びを生じる虞がある。めっき伸びは、表面に見えるものは寸法不良として不良品の原因となるし、表面に見えないものは外部電極においてショート不具合を生じる潜在的な原因となるので、発生の抑制が望まれる。

【0007】

そこで、本発明は、軟磁性合金を磁性材料とした磁性基体の絶縁性向上を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る磁性基体によれば、金属磁性粒子と、ＦｅおよびＣｒを含んだ第１酸化部を有し、上記金属磁性粒子の表面に形成された酸化被膜と、上記金属磁性粒子および上記酸化被膜から成り、ＣＩＥＬａｂ値でａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きい外面と、を備える。

【0009】

また、本発明の一態様に係る磁性基体によれば、上記第１酸化部は、ラマン分光測定により得られるラマンスペクトルにおいて７３０ｃｍ^－１にピーク強度を有する。
また、本発明の一態様に係る磁性基体によれば、上記第１酸化部は、ラマン分光測定により得られるラマンスペクトルにおける７３０ｃｍ^－１のピーク強度が、当該ラマンスペクトルにおける６８０ｃｍ^－１のピーク強度よりも大きい。

【0010】

また、本発明の一態様に係る磁性基体によれば、上記酸化被膜は、上記金属磁性粒子の表面を覆い、ＳｉおよびＡｌの少なくとも一方を含む第２酸化部を有する。
また、本発明の一態様に係る磁性基体によれば、上記第２酸化部は、上記金属磁性粒子の表面に、Ｓｉの酸化物からなる第１領域とＡｌの酸化物からなる第２領域とを有する。

【0011】

また、本発明の一態様に係る磁性基体によれば、上記第２酸化部は、上記金属磁性粒子の表面に複数の上記第１領域を有する。
また、本発明の一態様に係る磁性基体によれば、上記金属磁性粒子は、Ｆｅを９５ｗｔ％以上含有し、Ｆｅ以外の添加元素を合計で５ｗｔ％以下含有している。

【0012】

また、本発明の一態様に係るコイル部品によれば、いずれかの上記磁性基体と、上記磁性基体の内部に設けられた導体と、上記磁性基体の表面に設けられて上記導体と接続された外部電極と、を備える。
また、本発明の一態様に係るコイル部品によれば、上記外部電極はめっきで形成される。

【0013】

また、本発明の一態様に係るコイル部品によれば、上記外面は、ＣＩＥＬａｂ値でａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が２．０より大きい。
また、本発明の一態様に係る回路基板によれば、いずれかの上記コイル部品と、上記コイル部品が実装された基板と、を備える。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、軟磁性合金を磁性材料とした磁性基体の絶縁性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１実施形態に係るコイル部品を示す斜視図である。

【図2】第１実施形態に係るコイル部品の正面図である。

【図3】第１実施形態に係るコイル部品の断面図である

【図4】磁性基体における微視的な構造を示す図である。

【図5】磁性基体の製造工程を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の構成に必須のものとは限らない。実施形態の構成は、本発明が適用される装置の仕様や各種条件（使用条件、使用環境等）によって適宜修正または変更され得る。

【0017】

本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって画定され、以下の個別の実施形態によって限定されない。以下の説明に用いる図面は、各構成を分かり易くするため、実際の構造と縮尺および形状などを異ならせることがある。先に説明した図面に示された構成要素については、後の図面の説明で適宜に参照する場合がある。

【0018】

図１は、本発明の実施形態に係るコイル部品を示す斜視図である。
コイル部品１は、基板２ａに実装されている。基板２ａには、例えば２つのランド部３が設けられている。コイル部品１は、１つの磁性基体１１と２つの外部電極１２とを有する。コイル部品１は各外部電極１２とランド部３とがはんだで接合されることで基板２ａに実装される。

【0019】

本発明の一実施形態による回路基板２は、コイル部品１と、このコイル部品１が実装された基板２ａと、を備える。回路基板２は、様々な電子機器に備えられる。回路基板２を備えた電子機器としては、自動車の電装品、サーバ、ボードコンピュータおよびこれら以外の様々な電子機器が想定される。

【0020】

本明細書においては、文脈上別に解される場合を除き、方向の説明は、図１の「Ｌ軸」方向、「Ｗ軸」方向および「Ｈ軸」方向を基準に用い、それぞれ、「長さ」方向、「幅」方向および「高さ」方向と称する。
コイル部品１は、直方体形状の外形を有する。即ちコイル部品１は、長さ方向Ｌの両端と、高さ方向Ｈの両端と、幅方向Ｗの両端とのそれぞれに外面を有する。

【0021】

直方体形状のコイル部品１における各辺の寸法は、長さ方向Ｌが例えば１．０～４．５ｍｍの範囲にあり、幅方向Ｗが例えば０．５～３．２ｍｍの範囲にあり、高さ方向Ｈが例えば０．５～１．０ｍｍの範囲にある。また、高さ方向Ｈの寸法が長さ方向Ｌの寸法より小さく、更には高さ方向Ｈの寸法が幅方向Ｗの寸法より小さくなっている。

【0022】

コイル部品１の外面はいずれも、平坦な平面であってもよいし湾曲した湾曲面であってもよい。また、コイル部品１の８つの角部および１２の稜線部は、丸みを有していてもよい。
本明細書においては、コイル部品１の外面の一部が湾曲している場合や、コイル部品１の角部や稜線部が丸みを有している場合にも、かかる形状を「直方体形状」と称することがある。つまり、本明細書において「直方体」又は「直方体形状」という場合には、数学的に厳密な意味での「直方体」を意味するものではない。

【0023】

＜コイル部品の構造＞
図２は、図１に示すコイル部品１の正面図であり、図３は、図１に示すコイル部品１の断面図である。図３には、図１に示すＡ－Ａ線に沿った断面が示されている。以下、図１～図３を参照して説明する。

【0024】

本発明の第１実施形態におけるコイル部品１は、磁性基体１１と外部電極１２を有し、磁性基体１１の内部に導体１４を有する。
磁性基体１１は、内部の比抵抗が非常に高く、外面でも同様で１ＭΩ／ｓｑ以上の表面抵抗率を有する。磁性基体１１の外面におけるＣＩＥＬａｂ値は、ａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きい。

【0025】

磁性基体１１は直方体形状を有し、高さ方向Ｈの一端に上面１０１を有し、高さ方向Ｈの他端に底面１０２を有し、長さ方向Ｌの両端それぞれに端面１０３を有し、幅方向Ｗの両端に前面１０４および後面１０５を有する。底面１０２は、コイル部品１が基板２ａに実装される際に基板２ａと対向する面である。

【0026】

磁性基体１１の外面のうち、上面１０１や前面１０４や後面１０５など、外部電極１２で覆われていない外面についてはコイル部品１の外面にもなっている。コイル部品１の外面としては、ＣＩＥＬａｂ値のａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が２．０より大きいことが望ましい。
磁性基体１１は、例えば、磁性材料の粉末が潤滑剤と混合された混合材料が成形用の金型に充填されてプレス成形されることにより圧粉体が得られ、当該圧粉体が熱処理されることにより作製され得る。また、磁性基体１１は、例えば、磁性材料の粉末が樹脂などと混合された混合材料が積層法などで成形されて成形体が得られ、当該成形体が熱処理されることによっても作製され得る。

【0027】

導体１４は、導電性に優れた金属材料から成る。導体１４用の金属材料としては、例えば、Ａｇ、Ｐｄ、ＣｕおよびＡｌのうちの１以上の金属、またはこれらの金属のいずれかを含む合金が用いられ得る。導体１４は、表面に絶縁物の皮膜が設けられた金属の導線が巻回されたものでもよいし、基板やシートなどの表面にめっきや印刷などによって形成されたものでもよい。

【0028】

本実施形態の導体１４は、１ターン以上周回した周回部４０２を有する。周回部４０２の周回数は、例えば１．５ターン以上、１０．５ターン以下である。周回部４０２の形状は平面状でもよく螺旋状でもよい。周回部４０２は、例えば、２つの周回が上側と下側で対向し、１つの集合体となっていてもよい。

【0029】

導体１４は、外部との電気的な導通を取るための引き出し部４０１を有する。引き出し部４０１は周回部４０２の両端に設けられており、外部電極１２を導体１４と接続するものである。導体１４の作製には、巻線、薄膜、積層のいずれかのプロセスが用いられ、特に制限されることはない。

【0030】

図３には、導線が磁性基体１１の底面１０２と上面１０１に沿って周回した、いわゆる水平巻きの周回部４０２が例示されている。導体１４は、導線が磁性基体１１の端面１０３に沿って周回した、いわゆる垂直巻きの周回部を有してもよい。
コイル部品１は、磁性基体１１の底面１０２に２つの外部電極１２を備えている。外部電極１２は、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｓｎのうちの１以上の金属からなる金属層を有する。金属層は、例えば厚みが１～５μｍの層である。外部電極１２は複数の金属層が組み合わされたものでもよく、合計の厚みは例えば５～１０μｍとなる。また、外部電極１２は、一部に樹脂を含んだ金属層が組み合わされてもよく、合計の厚みは例えば１０～２０μｍとなる。

【0031】

外部電極１２は、導体１４と同じ成分の層、および導体１４よりも抵抗の高い成分の層の一方あるいは双方からなる。また、外部電極１２は、導体１４と同じ充填率の層、および導体１４よりも低い充填率の層の一方あるいは双方からなる。

【0032】

図３に示す例の場合、外部電極１２は、端面１０３から上面１０１、底面１０２、前面１０４および後面１０５におよんだ、いわゆる５面電極となっている。また、外部電極１２は、下地層２０１とめっき層２０２とを有する。
下地層２０１には、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｎｉなどの金属材料が用いられる。下地層２０１は、めっき、金属材料の塗布、スパッタリング法、あるいは蒸着法により磁性基体１１の表面に設けられる。また、下地層２０１は、厚みが１μｍ以下であり、一部分が他の部分から離間して存在していてもよい。下地層２０１は、磁性基体１１の表面および導体１４の引き出し部４０１と密着することで、外部電極１２を磁性基体１１と一体化させるとともに外部電極１２と導体１４との導通を得る。

【0033】

めっき層２０２は、導電性に優れた金属材料から成る。金属材料としては、例えばＣｕ、Ａｇが用いられ、加えてＮｉ、Ｐｄ、Ｓｎが用いられ得る。めっき層２０２は、それぞれの金属材料を主成分とする層、または一部で合金化した層が重なり、層状に形成される。
上述したように、磁性基体１１は外面においても高い比抵抗を有する。このため、外面における絶縁破壊が抑制され、めっき層２０２の形成時におけるめっき伸びも抑制される。

【0034】

＜磁性基体の構造＞
図４は、磁性基体１１における微視的な構造を示す図である。
磁性基体１１は、軟磁性の磁性金属粒子３０１が酸化被膜３０２で結合された構造を有する。酸化被膜３０２は磁性金属粒子３０１を覆っていて、磁性金属粒子３０１同士は酸化被膜３０２によって結合されている。酸化被膜３０２は、磁性金属粒子３０１同士の距離を短く保って磁性基体１１の磁気特性を保つとともに、高い電気抵抗によって磁性金属粒子３０１相互の絶縁を保つ。

【0035】

磁性金属粒子３０１は、Ｆｅ、Ｃｒ、ＳｉおよびＡｌを含有しており、更にＢやＰを含有してもよい。金属磁性粒子３０１は、Ｆｅを９５ｗｔ％以上含有し、Ｆｅ以外の添加元素を５ｗｔ％以下含有する。磁性金属粒子３０１の平均粒径は、例えば１μｍ以上２０μｍ以下である。
金属磁性粒子３０１に含まれるＦｅの含有率は、一例として、磁性基体１１の内部の断面における測定によって確認される。即ち、図１のＡ－Ａ線に沿って磁性基体１１が切断されて露出された金属磁性粒子３０１の断面においてエネルギー分散型Ｘ線分光（ＥＤＳ）分析が行われることによりＦｅの含有率が測定される。金属磁性粒子３０１に含まれる成分および含有率は、エネルギー分散型Ｘ線分光（ＥＤＳ）検出器を搭載した走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により測定され得る。分析の範囲は、金属磁性粒子３０１の大きさに応じて決められ、例えば、全体に占める酸素量が１ｗｔ％より少なくなる範囲が分析される。

【0036】

酸化被膜３０２は、ＦｅＣｒ_２Ｏ_４（クロマイト）を含有した第１酸化部３１１と、ＳｉおよびＡｌを含有した第２酸化部３１２とを有する。そして、第２酸化部３１２は、Ａｌ酸化物３１２ａの部分とＳｉ酸化物３１２ｂの部分と有する。
第２酸化部３１２は磁性金属粒子３０１を覆っており、磁性金属粒子３０１の表面（即ち磁性金属粒子３０１と酸化被膜３０２との境界面）で第２酸化部３１２は、Ａｌ酸化物３１２ａの領域とＳｉ酸化物３１２ｂの領域とを有している。また、磁性金属粒子３０１の表面で、Ｓｉ酸化物３１２ｂの領域は複数領域に分割されている。

【0037】

磁性金属粒子３０１が第２酸化部３１２で覆われているため、第１酸化部３１１は磁性金属粒子３０１の表面に接していない。酸化被膜３０２は、ＦｅＣｒ_２Ｏ_４（クロマイト）を含有した第１酸化部３１１によって高抵抗となっており、延いては磁性基体１１の内部や外面も高抵抗となっている。第１酸化部３１１はＦｅＣｒ_２Ｏ_４に加えて、Ｆｅ_２Ｏ_３（ヘマタイト）およびＦｅ_３Ｏ_４（マグネタイト）を含む場合がある。第１酸化部３１１がＦｅＣｒ_２Ｏ_４、Ｆｅ_２Ｏ_３およびＦｅ_３Ｏ_４を含む場合、ＦｅＣｒ_２Ｏ_４の含有率が最も高く、Ｆｅ_３Ｏ_４の含有率が最も低い。第１酸化部３１１がＦｅＣｒ_２Ｏ_４、Ｆｅ_２Ｏ_３およびＦｅ_３Ｏ_４を含む場合、非磁性のＦｅＣｒ_２Ｏ_４の含有率が高いことで、強磁性の酸化物（例えば、Ｆｅ_３Ｏ_４）が多く含まれる場合より、酸化被膜の比透磁率が小さくなり、磁性基体１１としての磁気飽和特性が向上する。
第１酸化物３１１は、例えば、磁性基体１１の外面において、金属磁性粒子３０１が露出していない部分の分析により容易に特定される。また、このような部分以外であっても、分析により同様の結果は得られる。また、磁性基体１１の外面に金属磁性粒子３０１、第１酸化部３１１以外のものが存在する場合は、磁性基体１１の断面における分析で特定されてもよい。
第１酸化物３１１は、例えば、ラマン分光測定によって特定される。即ち、ラマン分光測定で得られるラマンスペクトルにおいて、波数６８０ｃｍ^-１付近に存在するピークがＦｅ_３Ｏ_４に由来するピークであり、波数７３０ｃｍ^-１付近に存在するピークがＦｅＣｒ_２Ｏ_４に由来するピークであり、波数３００ｃｍ^-１付近に存在するピークがＦｅ_２Ｏ_３に由来するピークである。従って、例えば第１酸化物３１１でＦｅＣｒ_２Ｏ_４の含有率が高く、Ｆｅ_３Ｏ_４の含有率が低いことは、第１酸化物３１１の領域においてラマン分光測定により得られるラマンスペクトルにおける波数７３０ｃｍ^－１のピーク強度が、当該ラマンスペクトルにおける波数６８０ｃｍ^－１のピーク強度よりも大きいことで確認される。

【0038】

＜磁性基体の製造工程＞
以下、磁性基体の製造工程の一例として、積層法による製造工程について説明する。
図５は、磁性基体の製造工程を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１０１では、磁性体シートが作製される。磁性体シートは、磁性金属粒子３０１の原料となる軟磁性金属粉（原料粉）がバインダー樹脂および溶剤と混練されて得られる磁性材ペーストから生成される。原料粉は、Ｆｅ、Ｃｒ、ＳｉおよびＡｌを含有し、Ｆｅを９５ｗｔ％以上含有する。

【0039】

原料粉において、Ｃｒ、Ｓｉ、Ａｌおよびその他の添加元素の含有比率は、合計で５ｗｔ％以下である。原料粉は、Ｃｒを０．５ｗｔ％以上１．５ｗｔ％以下含有してもよく、Ｓｉを１．０ｗｔ％以上３．０ｗｔ％以下含有してもよく、Ａｌを０．２ｗｔ％以上１．０ｗｔ％以下含有してもよい。

【0040】

Ｓｉ由来の酸化物であるＳｉＯ_２が高絶縁であるため、Ｓｉ添加によって磁性基体１１における体積抵抗が向上する。Ｃｒは不働態被膜であるＣｒ_２Ｏ_３を形成するため、Ｃｒ添加によって磁性金属粒子３０１内部の酸化が防止される。Ａｌは酸化されやすく磁性金属粒子３０１の表面で濃化しやすいため、Ａｌ添加によって磁性金属粒子３０１相互の間隔が均一化し、コイル部品１における直流重畳特性が向上する。

【0041】

磁性材ペースト用のバインダー樹脂は、例えばアクリル樹脂である。また、磁性材ペースト用のバインダー樹脂は、ＰＶＢ樹脂、フェノール樹脂であってもよいし、バインダー樹脂として公知のその他の樹脂であってもよいし、更にこれらの混合物であってもよい。磁性材ペースト用の溶剤は、例えばトルエンである。

【0042】

磁性体シートの作製に際して磁性材ペーストは、ドクターブレード法または他の一般的な方法にてプラスチック製のベースフィルムの表面に塗布される。ベースフィルムの表面に塗布された磁性材ペーストが乾燥されることで磁性体シートが得られる。磁性体シートには、一部に貫通孔が形成される。貫通孔の形成には、打ち抜き加工機やレーザ加工機などといった穿孔機が用いられる。

【0043】

ステップＳ１０１で磁性体シートが作製されると、次に、ステップＳ１０２で、磁性体シートのうち、導体１４の形成が必要な磁性体シートに導電性ペーストが塗布される。
導電性ペーストは、Ａｇ、Ｐｄ、ＣｕおよびＡｌのうちの１以上の金属、またはこれらの合金等の導電性に優れた導電性材料から構成される導体粉がバインダー樹脂および溶剤と混練されて生成される。導電性ペースト用のバインダー樹脂は、磁性材ペースト用のバインダー樹脂と同じ種類の樹脂であってもよい。

【0044】

導体ペーストは磁性体シートに、例えばスクリーン印刷法にて所望のパターンで塗布される。また、磁性体シートに形成された貫通孔には導体ペーストが充填される。
ステップＳ１０２で導電性ペーストが塗布されると、次に、ステップＳ１０３で成形体が作製される。

【0045】

ステップＳ１０３では、導電性ペーストが塗布されていない磁性体シートが積層された上部積層体と、導電性ペーストが塗布された磁性体シートが積層された中間積層体と、導電性ペーストが塗布されていない磁性体シートが積層された下部積層体が作製される。そして、中間積層体が上部積層体および下部積層体で上下から挟み込まれて上部積層体および下部積層体が中間積層体に熱圧着される。これにより本体積層体が得られ、本体積層体が所定の大きさにカットされて成形体が得られる。成形体における原料粉の充填率は、８５ｗｔ％以上となる。

【0046】

ステップＳ１０３で成形体が作製されると、次に、ステップＳ１０４で成形体に対して脱脂処理が行われる。
成形体に対する脱脂処理は、磁性材ペーストおよび導電性ペーストのバインダー樹脂として熱分解性樹脂が用いられる場合、窒素雰囲気等の非酸素雰囲気下で行われる。ここで非酸素雰囲気とは、酸素濃度が１００ｐｐｍ未満の雰囲気であるが、バインダー樹脂を炭化させずに分解するために必要最小限の酸素を含む。脱脂処理は、磁性材ペースト用のバインダー樹脂の熱分解開始温度よりも高い温度で行われる。

【0047】

磁性材ペースト用のバインダー樹脂としてアクリル樹脂が用いられる場合、脱脂処理は、アクリル樹脂の熱分解開始温度よりも高い温度で行われ、例えば３００℃以上５００℃以下で行われる。上記温度かつ非酸素雰囲気で脱脂処理が行われることで、脱脂と、原料紛に含まれるＳｉおよびＣｒの選択的な酸化が実現されて酸化被膜３０２の一部が形成される。

【0048】

ステップＳ１０４における脱脂処理の後、ステップＳ１０５で成形体に対して第１加熱処理が施される。
第１加熱処理は、５ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下の範囲で酸素を含有する低酸素濃度雰囲気において、７５０℃以上９００℃以下の第１加熱温度で行われる。原料粉が第１加熱温度で加熱されることにより、各原料粉においてＡｌおよびＳｉが熱拡散により表面付近に拡散し、雰囲気中の酸素と結合する。第１加熱処理では、各原料粉の表面に移動した添加元素のうち、酸化されやすいＡｌおよびＳｉの酸化物が生成されて酸化被膜３０２の形成が進む。第１加熱処理が行われる第１加熱時間は１時間以上６時間以下である。

【0049】

ステップＳ１０５における第１加熱処理の後、ステップＳ１０６で成形体に対して第２加熱処理が施される。
第２加熱処理では、第１加熱処理における酸素濃度よりも高い酸素濃度で処理が施される。第２加熱処理は、Ｆｅの酸化を抑制しつつＳｉおよびＡｌの酸化をさらに進めるために、１０００ｐｐｍより大きく１００００ｐｐｍ以下の酸素雰囲気で行われることが望ましい。第２加熱処理は、第１加熱処理よりも高い酸素濃度で行われるため、ＳｉおよびＡｌの酸化がさらに進み酸化被膜３０２の形成が完了する。

【0050】

上述したように、成型体における原料粉の充填率は８５ｗｔ％以上と高いため、第２加熱処理において第１加熱処理よりも高い酸素濃度で加熱されても、原料粉中のＦｅの酸化が過剰に進行するほど多くの酸素は、成型体の外面から内部には供給されない。
第２加熱処理は、例えば、５００℃以上７００℃以下の第２加熱温度で行われる。第２加熱温度が高いほど酸化の進行が速いため、第２加熱処理が行われる第２加熱時間は第２加熱温度に応じて変わるが、第２加熱時間は３０分以上６時間以下である。

【0051】

脱脂処理と第１加熱処理と第２加熱処理とを含む熱処理の結果、成形体に含まれる原料粉が酸化されて、図４に示す構造の酸化被膜３０２が得られる。そして、当該熱処理の結果、表面が絶縁性の酸化被膜３０２に覆われた磁性金属粒子３０１が原料粉から生成されて磁性基体１１が得られる。当該熱処理による原料粉の酸化によって磁性基体１１の外面の組成が変化してＣＩＥＬａｂ値が変化する。つまり、磁性基体１１の外面のＣＩＥＬａｂ値は磁性基体１１の組成を反映している。

【0052】

ステップＳ１０６における第２加熱処理の後、ステップＳ１０７で、磁性基体１１の外面に外部電極１２が形成される。
外部電極１２の形成では、Ａｇ粒子を含む導体ペーストの塗布により下地層２０１が形成され、下地層２０１の表面に電界めっき法によりめっき層２０２が形成される。めっき層２０２は、例えば、Ｎｉを含むＮｉめっき層と、Ｓｎを含むＳｎめっき層の２層構造であってもよい。外部電極１２は、磁性基体１１内部の導体１４と電気的に接続している。

【0053】

めっき層２０２の形成に際し、磁性基体１１の表面抵抗率が１ＭΩ／ｓｑ以上であると電界めっきによるめっき伸びが抑制される。
なお、第２加熱処理後の成形体は、外部電極１２の形成前に樹脂に含浸されてもよい。成形体は、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂に含浸される。また、めっき層２０２の形成に際し、磁性基体１１の外面に対して酸による表面処理が施されると、磁性基体１１の外面においてＦｅが更に減少するので好ましい。

【0054】

＜実施例＞
第２加熱処理で得られた磁性基体１１について、外面の色彩を色彩測定器で測定してＣＩＥＬａｂ値を得た。測定装置としては日本電色工業社製のＶＳＳ７７００を用い、観察光源がＤ６５、測定条件が反射、測定径が０．５ｍｍ、の条件で測定を行った。

【0055】

ＣＩＥＬａｂ値と表面抵抗率との関係を評価したところ、ａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きい場合に、磁性基体１１の表面抵抗率が１ＭΩ／ｓｑ以上となった。また、この場合、酸化被膜３０２には図３に示す第１酸化部３１１が形成されていることを確認した。

【0056】

つまり、Ｆｅ_３Ｏ_４よりも高抵抗のＦｅＣｒ_２Ｏ_４をＦｅ_３Ｏ_４より多く含有した第１酸化部３１１が形成されることで、磁性基体１１の外面でＣＩＥＬａｂ値のａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きくなり、表面抵抗率が１ＭΩ／ｓｑ以上となることが分かった。

【0057】

従って、外面のＣＩＥＬａｂ値が上記値となった磁性基体１１は、表面における絶縁破壊が抑制されるとともに、めっき層２０２の形成時のめっき伸びも抑制されて潜在的なショート要因が取り除かれる。磁性基体１１の外面におけるＣＩＥＬａｂ値の上記値は、酸化によってＦｅＣｒ_２Ｏ_４が生成されて高い表面抵抗率が得られていることを示す好適な指標となっている。
つまり、磁性基体１１においてＦｅＣｒ_２Ｏ_４が生成されていることは、磁性基体１１の外面に対するＤ６５光源による色彩測定により特定可能である。ａ^＊（Ｄ６５）およびｂ^＊（Ｄ６５）は、磁性基体１１の外面の状態を反映し、ａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きいことは、色彩測定された面にＦｅ_３Ｏ_４よりＦｅＣｒ_２Ｏ_４が多く存在することの反映である。

【0058】

また、外部電極１２のめっきに際して上記表面処理が施された場合、磁性基体１１の外面におけるＣＩＥＬａｂ値は、ａ^＊（Ｄ６５）が１．０より大きく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が２．０より大きくなり、表面抵抗率が更に向上した。
なお、比較例として、Ｃｒを含有せず、Ｆｅ、Ｓｉ、Ａｌを含有した原料紛を用いて作製した磁性基体について外面の色彩を測定したところ、ＣＩＥＬａｂ値は、ａ^＊（Ｄ６５）が１．０より小さく、かつ、ｂ^＊（Ｄ６５）が１．０より小さくなった。また、当該比較例では表面抵抗率が１ＭΩ／ｓｑよりも小さくなった。これは、電気抵抗の低いＦｅ_３Ｏ_４が多く生成されたためと考えられる。

【符号の説明】

【0059】

１ コイル部品
２ 回路基板
２ａ 基板
３ ランド部
１１ 磁性基体
１２ 外部電極
１４ 導体
４０１ 引出部
４０２ 周回部
１０１ 上面
１０２ 底面
１０３ 端面
１０４ 前面
１０５ 後面
２０１ 下地層
２０２ めっき層
３０１ 磁性金属粒子
３０２ 酸化被膜
３１１ 第１酸化部
３１２ 第２酸化部
３１２ａ Ａｌ酸化物
３１２ｂ Ｓｉ酸化物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】