(57)【要約】本発明は、磁性粉末及びポリマーを含むボディと、前記ボディの内部に設けられた少なくとも１つの基材と、前記基材の少なくとも一方の面の上に形成された少なくとも１つのコイルパターンと、前記コイルパターンと前記ボディとの間に形成された絶縁層と、を備え、前記ボディは、前記磁性粉末の粒子の大きさが異なるように分布された少なくとも１つの層を備えるパワーインダクターを開示する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性粉末及びポリマーを含むボディと、
前記ボディの内部に設けられ、少なくとも一方の面の上に少なくとも１つのコイルパターンが形成された少なくとも１つの基材と、
前記コイルパターンと前記ボディとの間に形成された絶縁層と、
を備え、
前記ボディは、前記磁性粉末の粒子の大きさが残りとは異なるように分布された少なくとも１つの領域を含むパワーインダクター。
【請求項２】
前記ボディ内の前記磁性粉末は、粒子の大きさの平均値又は粒度分布の中間値（Ｄ５０）が異なる少なくとも３種以上の磁性粉末を含む請求項１に記載のパワーインダクター。
【請求項３】
前記磁性粉末は、第１の磁性粉末と、前記第１の磁性粉末よりも小さいか又はそれに等しい第２の磁性粉末と、前記第２の磁性粉末よりも小さいか又はそれに等しい第３の磁性粉末と、を含む請求項２に記載のパワーインダクター。
【請求項４】
前記ボディは、前記絶縁層と接触された第１の厚さ領域が前記第３の磁性粉末を含む請求項３に記載のパワーインダクター。
【請求項５】
前記ボディは、前記基材の垂直方向に上部表面及び下部表面の少なくとも一方から内側への第２の厚さ領域が前記第３の磁性粉末を含む請求項３又は請求項４に記載のパワーインダクター。
【請求項６】
前記ボディは、残りの領域が第１乃至第３の磁性粉末を含む請求項５に記載のパワーインダクター。
【請求項７】
前記第１乃至第３の磁性粉末の少なくともいずれか１つは、粒度分布の中間値が異なる少なくとも１つの磁性粉末を更に含む請求項３に記載のパワーインダクター。
【請求項８】
前記第１乃至第３の磁性粉末とは組成が異なる第４の磁性粉末を更に含む請求項３に記載のパワーインダクター。
【請求項９】
前記第１乃至第４の磁性粉末の少なくとも１つは、結晶質である請求項８に記載のパワーインダクター。
【請求項１０】
前記ボディは、前記第２の厚さ領域の前記ポリマーの含量が他の領域に比べて多い請求項５に記載のパワーインダクター。
【請求項１１】
前記ボディの少なくとも１つの表面の上に形成されたキャッピング絶縁層を更に備える請求項１に記載のパワーインダクター。
【請求項１２】
磁性粉末及びポリマーを含むボディと、
前記ボディの内部に設けられ、少なくとも一方の面の上に少なくとも１つのコイルパターンが形成された少なくとも１つの基材と、
前記コイルパターンと接続されて前記ボディの外部に形成された外部電極と、
前記コイルパターンと前記ボディとの間に形成された絶縁層と、
を備え、
前記ボディは、少なくとも１つの表面の比抵抗が他の表面の比抵抗とは異なるパワーインダクター。
【請求項１３】
前記ボディの印刷回路基板に実装される側の表面の比抵抗が他の表面の比抵抗よりも高い請求項１２に記載のパワーインダクター。
【請求項１４】
前記磁性粉末は、第１の磁性粉末と、前記第１の磁性粉末よりも小さいか又はそれに等しい第２の磁性粉末と、前記第２の磁性粉末よりも小さいか又はそれに等しい第３の磁性粉末と、を含む請求項１２又は請求項１３に記載のパワーインダクター。
【請求項１５】
前記ボディは、前記絶縁層と接触された第１の厚さ領域が前記第３の磁性粉末を含む請求項１４に記載のパワーインダクター。
【請求項１６】
前記基材の垂直方向に上部表面及び下部表面の少なくとも一方から内側への第２の厚さ領域が前記第３の磁性粉末を含む請求項１５に記載のパワーインダクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワーインダクターに係り、特に、インダクタンス（Ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ）特性に優れており、且つ、絶縁特性が向上したパワーインダクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
パワーインダクターは、主として携帯機器内のＤＣ−ＤＣコンバーターなどの電源回路に設けられる。この種のパワーインダクターは、電源回路の高周波化及び小型化が進むことに伴い、既存の巻線型チョークコイル（Ｃｈｏｋｅ  Ｃｏｉｌ）の代わりに好んでよく用いられている。なお、パワーインダクターは、携帯機器のサイズの縮小化及び多機能化が進むことに伴い、小型化、高電流化、低抵抗化などに向けた開発が行われている。
【０００３】
従来のパワーインダクターは、多数の磁性体（フェライト）または低誘電率の誘電体からなるセラミックシートが積み重ねられた形状に製造されていた。このとき、セラミックシートの上にはコイルパターンが形成されるが、それぞれのセラミックシートの上に形成されたコイルパターンは、セラミックシートに形成された導電性ビアによって接続され、シートが積み重ねられる上下方向に沿って重なり合う構造を有する。なお、セラミックシートが積み重ねられて形成されたボディは、従来には、多くの場合、ニッケル（Ｎｉ）−亜鉛（Ｚｎ）−銅（Ｃｕ）−鉄（Ｆｅ）の４元系で構成された磁性体材料を用いて製作していた。
【０００４】
ところが、磁性体材料は、飽和磁化値が金属材料に比べて低いが故に、最近の携帯機器が必要とする高電流特性を実現することができなくなる虞がある。このため、パワーインダクターを構成するボディを磁性粉末を用いて製作することにより、ボディを磁性体で製作した場合に比べて相対的に飽和磁化値を高めることができる。しかしながら、金属を用いてボディを製作する場合、高周波における渦電流損及びヒステリシス損が高くなって材料の損失が大幅に増えてしまうという問題が生じる虞がある。
【０００５】
このような材料の損失を低減するために、磁性粉末の間をポリマーで絶縁する構造を適用している。即ち、磁性粉末及びポリマーが混合されたシートを積み重ねてパワーインダクターのボディを製造する。また、ボディの内部には、コイルパターンが形成された所定の基材が設けられる。即ち、所定の基材の上にコイルパターンを形成し、その上側及び下側に複数枚のシートを積み重ねて圧着してパワーインダクターを製造する。なお、コイルパターンと磁性粉末とを絶縁するためにコイルパターンの上に絶縁層を形成する。
【０００６】
一方、コイルのインダクタンスは透磁率に比例し、単位体積において高いインダクタンスを実現するためには、高い透磁率材料が求められる。磁性粉末において、透磁率は大きさとともに増加するため、高い透磁率を実現するためにサイズの大きな粉末を用いることになる。しかしながら、サイズの大きな磁性粉末は絶縁破壊の原因となってインダクタンスを低下させてしまう。即ち、サイズの大きな磁性粉末がコイルパターンの上に形成された絶縁層を突き破ってコイルパターンと接触されることがあるため絶縁を破壊させ、これは、コイルのインダクタンスを低下させる原因となる。また、磁性粉末のサイズが増加すると、これに伴い、ポリマーの含量が減少するが、ポリマーの含量が減少するにつれて、比抵抗が低くなってしまう。したがって、ボディの表面に形成される外部電極が剥離されたり破り取られたりする現象が生じるなど外部電極の形状を制御することができないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】大韓民国特許公報第２００７−００３２２５９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、コイルパターンとボディとの間の絶縁性を向上させ、磁性粉末による絶縁の破壊を防ぐことのできるパワーインダクターを提供する。
【０００９】
本発明は、外部電極の形状を容易に制御することのできるパワーインダクターを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に係るパワーインダクターは、磁性粉末及びポリマーを含むボディと、前記ボディの内部に設けられ、少なくとも一方の面の上に少なくとも１つのコイルパターンが形成された少なくとも１つの基材と、前記コイルパターンと前記ボディとの間に形成された絶縁層と、を備え、前記ボディは、前記磁性粉末の粒子の大きさが残りとは異なるように分布された少なくとも１つの領域を含む。
【００１１】
前記ボディ内の前記磁性粉末は、粒子の大きさの平均値又は粒度分布の中間値（Ｄ５０）が異なる少なくとも３種以上の磁性粉末を含む。
【００１２】
前記磁性粉末は、第１の磁性粉末と、前記第１の磁性粉末よりも小さいか又はそれに等しい第２の磁性粉末と、前記第２の磁性粉末よりも小さいか又はそれに等しい第３の磁性粉末と、を含む。
【００１３】
前記ボディは、前記絶縁層と接触された第１の厚さ領域が前記第３の磁性粉末を含む。
【００１４】
前記ボディは、前記基材の垂直方向に上部表面及び下部表面の少なくとも一方から内側への第２の厚さ領域が前記第３の磁性粉末を含む。
【００１５】
前記ボディは、残りの領域が第１乃至第３の磁性粉末を含む。
【００１６】
前記第１乃至第３の磁性粉末の少なくともいずれか１つは、粒度分布の中間値が異なる少なくとも１つの磁性粉末を更に含む。
【００１７】
前記第１乃至第３の磁性粉末とは組成が異なる第４の磁性粉末を更に含む。
【００１８】
前記第１乃至第４の磁性粉末の少なくとも１つは、結晶質である。
【００１９】
前記ボディは、前記第２の厚さ領域の前記ポリマーの含量が他の領域に比べて多い。
【００２０】
前記ボディの少なくとも１つの表面の上に形成されたキャッピング絶縁層を更に備える。
【００２１】
本発明の他の態様に係るパワーインダクターは、磁性粉末及びポリマーを含むボディと、前記ボディの内部に設けられ、少なくとも一方の面の上に少なくとも１つのコイルパターンが形成された少なくとも１つの基材と、前記コイルパターンと接続されて前記ボディの外部に形成された外部電極と、前記コイルパターンと前記ボディとの間に形成された絶縁層と、を備え、前記ボディは、少なくとも１つの表面の比抵抗が他の表面の比抵抗とは異なる。
【００２２】
前記ボディの印刷回路基板に実装される側の表面の比抵抗が他の表面の比抵抗よりも高い。
【００２３】
前記磁性粉末は、第１の磁性粉末と、前記第１の磁性粉末よりも小さいか又はそれに等しい第２の磁性粉末と、前記第２の磁性粉末よりも小さいか又はそれに等しい第３の磁性粉末と、を含む。
【００２４】
前記ボディは、前記絶縁層と接触された第１の厚さ領域が前記第３の磁性粉末を含む。
【００２５】
前記基材の垂直方向に上部表面及び下部表面の少なくとも一方から内側への第２の厚さ領域が前記第３の磁性粉末を含む。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の実施形態に係るパワーインダクターは、ボディが磁性粉末及びポリマーを含み、コイルパターンに隣設されるボディの第１の厚さを平均粒度分布が最も小さな磁性粉末を含有させて形成することができる。したがって、コイルパターンの上に形成された絶縁層の絶縁の破壊を防ぐことができ、これにより、インダクタンスの低下を防ぐことができる。
【００２７】
また、ボディの最上位及び最下位の表面から所定の第２の厚さを平均粒度分布が最も小さな磁性粉末を含有させて形成することにより、ポリマーの含量を増加させることができる。したがって、ボディ表面の比抵抗を増加させることができ、これにより、外部電極の剥離又は破取り現象を防ぐことができて、外部電極の形状の制御を容易に行うことができる。
【００２８】
そして、第１及び第２の厚さ間の残りの厚さを平均粒度分布が異なる少なくとも２以上の磁性粉末を含有させて形成することができる。したがって、磁性粉末の大きさに応じて透磁率を調節することができる。
【００２９】
一方、ボディ内に熱伝導性フィラーを更に含めてボディの熱を外部に円滑に放出するようにして、ボディの加熱に伴うインダクタンスの低下を防ぐことができ、コイルパターンの上にパリレンを用いて絶縁層を薄肉に且つ均一な厚さに形成することにより、ボディとコイルパターンとの間の絶縁性を向上させることができ、絶縁層による透磁率の減少を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るパワーインダクターの組み立て状態の斜視図    である。
【図２】図１のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るパワーインダクターの分解斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るパワーインダクターの一部平面図である。
【図５】本発明のパワーインダクターに用いられる磁性粉末の粒度分布図及びＳＥＭ写真。
【図６】本発明のパワーインダクターに用いられる磁性粉末の粒度分布図及びＳＥＭ写真。
【図７】本発明のパワーインダクターに用いられる磁性粉末の粒度分布図及びＳＥＭ写真。
【図８】本発明のパワーインダクターに用いられる磁性粉末の粒度分布図及びＳＥＭ写真。
【図９】本発明のパワーインダクターに用いられる磁性粉末の粒度分布図及びＳＥＭ写真。
【図１０】コイルパターンの形状を説明するための断面図。
【図１１】コイルパターンの形状を説明するための断面図。
【図１２】絶縁層の材料によるパワーインダクターの断面写真。
【図１３】絶縁層の材料によるパワーインダクターの断面写真。
【図１４】本発明の第１の実施形態の変形例に係るパワーインダクターの一側面図。
【図１５】従来の例に係るパワーインダクターの断面写真。
【図１６】本発明の実施形態に係るパワーインダクターの断面写真。
【図１７】本発明の実施形態に係るパワーインダクターの断面写真。
【図１８】従来の例に係るパワーインダクターの表面及び外部電極の写真。
【図１９】本発明の実施形態に係るパワーインダクターの表面及び外部電極の写真。
【図２０】本発明の実施形態に係るパワーインダクターの表面及び外部電極の写真。
【図２１】本発明の第２の実施形態に係るパワーインダクターの断面図。
【図２２】本発明の第３の実施形態に係るパワーインダクターの斜視図。
【図２３】図２２のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２４】図２２のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２５】本発明の第３の実施形態の変形例に係る図２２のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２６】本発明の第３の実施形態の変形例に係る図２２のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２７】本発明の第３の実施形態に係るパワーインダクターの斜視図。
【図２８】図２７のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２９】図２７のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図３０】図２７の内部平面図。
【図３１】本発明の第４の実施形態に係るパワーインダクターの斜視図。
【図３２】図３１のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図３３】図３１のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態に係る「パワーインダクター」について詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下に開示される実施形態に何ら限定されるものではなく、異なる様々な形態に具体化され、単にこれらの実施形態は本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。
【００３２】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るパワーインダクターの組み立て状態の斜視図
であり、図２は、図１のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図である。また、図３は、本発明の第１の実施形態に係るパワーインダクターの分解斜視図であり、図４は、基材及びコイルパターンの平面図である。そして、図５から図９は、本発明のパワーインダクターに用いられる磁性粉末の粒度分布を示すグラフ及びＳＥＭ写真である。更に、図１０及び図１１は、コイルパターンの形状を説明するための基材及びコイルパターンの断面図であり、図１２及び図１３は、絶縁層の材料によるパワーインダクターの断面写真である。一方、図１４は、本発明の第１の実施形態の変形例に係るパワーインダクターの一側面図である。
【００３３】
図１から図４を参照すると、本発明の第１の実施形態に係るパワーインダクターは、ボディ１００（１００ａ、１００ｂ）と、ボディ１００の内部に設けられた基材２００と、基材２００の少なくとも一方の面の上に形成されたコイルパターン３００（３１０、３２０）と、ボディ１００の外部に設けられた外部電極４００（４１０、４２０）と、コイルパターン３１０、３２０とボディ１００との間に形成された絶縁層５００と、を更に備えていてもよい。なお、図示はしないが、ボディ１００の少なくとも一表面に形成された表面改質部材と、ボディ１００の上面に形成されたキャッピング絶縁層５５０と、を更に備えていてもよい。
【００３４】
１．ボディ
ボディ１００は、六面体状であってもよい。即ち、ボディ１００は、Ｘ方向に所定の長さを有し、Ｙ方向に所定の幅を有し、Ｚ方向に所定の高さを有する略六面体状に設けられてもよい。このとき、ボディ１００は、長さが幅及び高さよりもそれぞれ大きく、幅は高さに等しいか又は異なってもよい。いうまでもなく、ボディ１００は、六面体に加えて、多面体状を呈してもよい。このようなボディ１００は、磁性粉末１１０と、ポリマー１２０と、を含み、熱伝導性フィラーを更に含んでいてもよい。ここで、ボディ１００は、磁性粉末１１０の粒子の大きさの分布が異なる少なくとも１つの領域を含んでいてもよい。即ち、ボディ１００は、厚さ方向、即ち、Ｚ方向に略同じ粒子の大きさを有する領域が所定の厚さを有する層として形成されてもよい。一方、ボディ１００は、少なくとも一表面の比抵抗が他の表面の比抵抗又は内部の比抵抗よりも高くてもよい。例えば、印刷回路基板に実装される外部電極４００が形成されるボディ１００の一方の面、即ち、Ｚ方向に対向する両表面のうちの少なくとも一方の表面の比抵抗が、Ｘ方向に対向する両面及びＹ方向に対向する両面よりも高くてもよい。
【００３５】
１．１．磁性粉末
磁性粉末１１０は、平均大きさ、即ち、平均粒径が１μｍ〜１００μｍであってもよい。また、磁性粉末１１０としては、同じ大きさの単一の粒子又は２種以上の粒子を用いてもよく、複数の大きさを有する単一の粒子又は２種以上の粒子を用いてもよい。磁性粉末１１０が複数の大きさを有する場合、例えば、２０μｍ〜１００μｍの平均粒径を有する第１の磁性粉末と、２μｍ〜２０μｍの平均粒径を有する第２の磁性粉末と、１〜１０μｍの平均粒径を有する第３の磁性粉末と、を用いてもよい。ここで、第１の磁性粉末は、第２の磁性粉末よりも大きいか又はそれに等しく、第２の磁性粉末は第３の磁性粉末よりも大きいか又はそれに等しくてもよい。即ち、第１の磁性粉末の平均粒径をＡ、第２の磁性粉末の平均粒径をＢ、そして第３の磁性粉末の平均粒径をＣとしたとき、Ａ：Ｂ：Ｃは２０〜１００：２〜２０：１〜１０であってもよい。例えば、Ａ：Ｂ：Ｃは２０：１．５：１であってもよく、１０：１．５：１であってもよい。一方、図５から図７には、第１乃至第３の磁性粉末の粒度分布及びＳＥＭ写真を示す。即ち、図５から図７の（ａ）は、第１乃至第３の磁性粉末の粒度分布をそれぞれ示すグラフであり、図５から図７の（ｂ）は、このような分布を有する第１乃至第３の磁性粉末のそれぞれのＳＥＭ写真である。第１、第２及び第３の磁性粉末は、同じ物質の粉末であってもよく、異なる物質の粉末であってもよい。
【００３６】
また、ボディ１００の少なくとも第１の領域は、粒子の大きさの平均値又は粒度分布の中間値（Ｄ５０）が小さな磁性粉末１１０を用いて形成してもよく、少なくとも第２の領域は、粒子の大きさの平均値又は粒度分布の中間値（Ｄ５０）が異なる少なくとも２以上の磁性粉末１１０を混合して形成してもよい。即ち、Ｚ方向にボディ１００の少なくとも一部の厚さは、第１乃至第３の磁性粉末のうちのいずれか１つを含有させて形成してもよく、残りの厚さは、第１乃至第３の磁性粉末を混合して形成してもよい。例えば、ボディ１００の中間、即ち、絶縁層５００の上部及び下部において絶縁層５００と接触されるボディ１００の第１の厚さを、粒子の大きさの平均値又は粒度分布の中間値（Ｄ５０）が最も大きな磁性粉末よりも小さな磁性粉末１１０、即ち、第２及び第３の磁性粉末の少なくともいずれか１つによって形成してもよい。即ち、絶縁層５００と接触するボディ１００の第１の厚さが第２及び第３の磁性粉末の少なくともいずれか１つ、好ましくは、最も小さな磁性粉末（即ち、第３の磁性粉末）を含有して形成されてもよい。このとき、ボディ１００の第１の厚さは、最も大きな磁性粉末が絶縁層５００と接触されないほどの厚さ又は絶縁層５００の絶縁を破壊してコイルパターン３００と接触されないほどの厚さに形成されてもよい。例えば、第１の厚さは、上部及び下部絶縁層５００のそれぞれの表面から積層体１００の厚さの１％〜１０％の厚さであってもよく、具体的に、１０μｍ〜１００μｍに形成されてもよい。即ち、ボディ１００の第１の厚さは、絶縁層５００の厚さに等しいか又はそれよりも厚肉に形成されてもよい。このように、絶縁層５００の表面から第１の厚さのボディ１００が、粒子の大きさの平均値又は粒度分布の中間値（Ｄ５０）が最も小さな磁性粉末、即ち、第３の磁性粉末を含有して形成されることにより、大きな磁性粉末による絶縁破壊を防ぐことができ、これにより、インダクタンスの低下を防ぐことができる。また、外部電極４００が延設される領域、即ち、Ｚ方向にボディ１００の上部表面及び下部表面から所定の第２の厚さを、第２及び第３の磁性粉末の少なくともいずれか１つ、好ましくは、最も小さな磁性粉末（即ち、第３の磁性粉末）を含有させて形成してもよい。このとき、第２の厚さは、積層体１００の厚さの１％〜１０％の厚さに形成されてもよい。具体的に、第２の厚さは、それぞれ１０μｍ〜１００μｍに形成されてもよい。ボディ１００の最上部及び最下部を最も小さな磁性粉末を含有させて形成することにより、当該部分のポリマー１２０の含量が増加可能であり、これにより、上部表面及び下部表面の比抵抗を増加させて外部電極４００の剥離又は破取りを防いで外部電極４００の形成を容易に行うことができる。そして、最も小さな磁性粉末、即ち、第３の磁性粉末によって形成されたボディ１００の中間、最上部及び最下部を除く残りの領域は、第１乃至第３の磁性粉末を混合して形成してもよい。即ち、ボディ１００の中間と最上部及び最下部との間の領域は、第１乃至第３の磁性粉末を混合して形成してもよい。このとき、第１、第２及び第３の磁性粉末の混合比は、例えば５〜９：０.５〜２.５：０.５〜２.５であってもよく、好ましくは、８：１：１であってもよい。即ち、１００ｗｔ％の磁性粉末１１０に対して、第１の磁性粉末が５０ｗｔ％〜９０ｗｔ％、第２の磁性粉末が５ｗｔ％〜２５ｗｔ％、そして第３の磁性粉末が５ｗｔ％〜２５ｗｔ％で混合されてもよい。ここで、第１の磁性粉末は、第２の磁性粉末よりも多く含まれ、第２の磁性粉末は、第３の磁性粉末よりも少なく、それに等しく、又はそれよりも多く含まれてもよい。好ましくは、磁性粉末１１０  １００ｗｔ％に対して、第１の磁性粉末が８０ｗｔ％、第２の磁性粉末が１０ｗｔ％、そして第３の磁性粉末が１０ｗｔ％混合されてもよい。上述したように、本発明は、ボディ１００の中間、ボディ１００の最上部、ボディ１００の最下部のうちの少なくとも１つの所定の厚さを、粒子の大きさの平均値又は粒度分布の中間値（Ｄ５０）が最も小さな磁性粉末、即ち、第３の磁性粉末を含有し、ボディ１００の残りの厚さは、第１乃至第３の磁性粉末を混合して含有するように形成してもよい。即ち、ボディ１００は、第３の磁性粉末を含有する少なくとも一領域が層をなして形成されてもよい。複数枚のシートが積み重ねられてボディ１００を形成する場合、ボディ１００の中間、上部及び下部にそれぞれ相当する少なくとも１枚のシートを第３の磁性粉末を含有して形成してもよい。即ち、絶縁層５００と接触される少なくとも１枚のシートを最も小さな磁性粉末を含有させて形成することにより、絶縁破壊を防ぐことができ、Ｙ方向に最上部及び最下部の少なくとも１枚のシートを最も小さな磁性粉末を含有させて形成することにより、外部電極４００の剥離又は破取りを防ぐことができる。また、小さな大きさの磁性粉末１１０を含有して形成されたボディ１００の第１及び第２の厚さは、残りの厚さよりもポリマー１２０の含量が多くてもよい。特に、表面からの第２の厚さは、残りの厚さよりもポリマー１２０の含量が多くてもよい。したがって、Ｚ方向に対向する両表面のうちの少なくとも一方の比抵抗は、残りの表面、即ち、Ｘ方向に対向する両表面及びＹ方向に対向する両表面の比抵抗よりも高くてもよい。
【００３７】
一方、第１乃至第３の磁性粉末は、互いに異なる少なくとも２以上の磁性粉末を更に含んでいてもよい。即ち、第１の磁性粉末は、互いに異なる大きさを有する２以上の磁性粉末を含んでいてもよいが、例えば、５０μｍの平均粒径を有する第１−１の磁性粉末と、３０μｍの平均粒径を有する第１−２の磁性粉末と、を含んでいてもよい。また、ここに、４０μｍの平均粒径を有する第１−３の磁性粉末を更に含んでいてもよい。いうまでもなく、第２及び第３の磁性粉末もまた、２以上の大きさを有する磁性粉末を更に含んでいてもよい。例えば、第２の磁性粉末は、１５μｍの平均粒径を有する第２−１の磁性粉末と、１０μｍの平均粒径を有する第２−２の磁性粉末と、５μｍの平均粒径を有する第２−３の磁性粉末と、を含んでいてもよい。また、第３の磁性粉末は、５μｍの平均粒径を有する第３−１の磁性粉末と、３μｍの平均粒径を有する第３−２の磁性粉末と、１μｍの平均粒径を有する第３−３の磁性粉末と、を含んでいてもよい。したがって、絶縁層５００と接触されて形成されるボディ１００の第１の厚さと、ボディ１００の最上部及び最下部の第２の厚さは、１０μｍ以下、好ましくは、５μｍの粒子の大きさの平均値又は粒度分布の中間値（Ｄ５０）を有し、互いに異なる大きさを有する少なくとも２以上の磁性粉末によって形成されてもよい。そして、第１乃至第３の磁性粉末は、篩い分け（ｓｉｅｖｉｎｇ）を施して設けてもよい。例えば、第１乃至第３の磁性粉末は、それぞれ少なくとも２以上の平均大きさを有する２以上を含んでいてもよいが、これらのうちの少なくとも一方を篩い分けて設けてもよい。即ち、所定の大きさの目開きを有する網目、即ち、篩体を用いて磁性粉末を篩い分け、目開きの大きさ以上の磁性粉末を用いてもよい。例えば、５０μｍの目開きを有する篩体を用いて磁性粉末を篩別して５０μｍ以上の大きさを有する磁性粉末を用いてもよい。図８の（ａ）には、篩別して粒度分布の中間値（Ｄ５０）が５５μｍである磁性粉末の粒度分布を示し、図８の（ｂ）には、このときのＳＥＭ写真を示す。したがって、例えば、４０μｍ〜５５μｍの平均粒径を有する第１−１の磁性粉末と、２０μｍ〜３０μｍの平均粒径を有する第１−２の磁性粉末と、を含む第１の磁性粉末の場合、第１−１の磁性粉末の篩い分けを施して設けてもよく、第１−２の磁性粉末は篩い分けを施すことなく設けてもよい。篩い分けを施した第１−１の磁性粉末と篩い分けを施さなかった第１−２の磁性粉末は、例えば、０〜８：０〜８の比率で混合されてもよい。即ち、磁性粉末１００ｗｔ％に対して、篩い分けを施した第１−１の磁性粉末が０ｗｔ％〜８０ｗｔ％で混合されてもよく、篩い分けを施さなかった第１−２の磁性粉末が８０ｗｔ％〜０ｗｔ％で混合されてもよい。このとき、第１−１の磁性粉末と第１−２の磁性粉末の合計は、８０ｗｔ％であってもよく、残余は、第２及び第３の磁性粉末の少なくともいずれか一方であってもよい。
【００３８】
一方、第１、第２及び第３の磁性粉末としては、含鉄（Ｆｅ）金属物質が使用可能であるが、例えば、鉄−ニッケル（Ｆｅ−Ｎｉ）、鉄−ニッケル−ケイ素（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ）、鉄−アルミニウム−ケイ素（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ）及び鉄−アルミニウム−クロム（Ｆｅ−Ａｌ−Ｃｒ）よりなる群から選ばれた１種以上の金属が使用可能である。例えば、第１、第２及び第３の磁性粉末は、Ｆｅを８０％以上含有し、残りが他の物質であってもよい。即ち、磁性粉末は、１００ｗｔ％に対して、Ｆｅが８０ｗｔ％以上であり、残りがＦｅ以外の他の物質であってもよい。また、第１、第２及び第３の磁性粉末は、少なくともいずれか１つが物質の混合率が異なっていてもよい。例えば、第１、第２及び第３の磁性粉末は、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｒの合金であってもよく、第１の磁性粉末のＦｅの含量の方が第２及び第３の磁性粉末のＦｅの含量よりも少なくても多くてもよい。例えば、第１の磁性粉末は、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｒがそれぞれ８０〜９０：５〜１０：１〜５の比率で混合されてもよく、第２及び第３の磁性粉末は、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｒがそれぞれ９０〜９５：４〜６：２〜４の比率で混合されてもよい。ここで、比率はｗｔ％であってもよい。即ち、第１の磁性粉末は、１００ｗｔ％に対してＦｅ、Ｓｉ、Ｃｒがそれぞれ８０〜９０ｗｔ％、５〜１０ｗｔ％及び１〜５ｗｔ％であってもよく、残りは不純物であってもよい。更に、第２及び第３の磁性粉末は、１００ｗｔ％に対してＦｅ、Ｓｉ、Ｃｒがそれぞれ９０〜９５ｗｔ％、４〜６ｗｔ％及び２〜４ｗｔ％であってもよく、残りは不純物であってもよい。即ち、第１、第２及び第３の磁性粉末は、ＦｅがＳｉよりも多く含有されてもよく、ＳｉがＣｒよりも多く含有されてもよい。なお、第２及び第３の磁性粉末は、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｒの含量が異なっていてもよい。例えば、第２の磁性粉末は、第３の磁性粉末に比べてＦｅ及びＳｉの含量が多くてもよく、Ｃｒの含量が少なくてもよい。
【００３９】
また、鉄を含み、第１乃至第３の磁性粉末とは異なる組成を有する第４の磁性粉末を更に含んでいてもよい。例えば、第４の磁性粉末は、Ｆｅ、Ｃ、Ｏ、Ｐなどを含む組成からなってもよい。このとき、Ｆｅは８５％〜９０％含有され、残りが１０％〜１５％含有されてもよい。即ち、Ｆｅ、Ｃ、Ｏ、Ｐの混合物の含量が１００ｗｔ％であるとき、Ｆｅが８５ｗｔ％〜９０ｗｔ％であり、残りが１０ｗｔ％〜１５ｗｔ％であってもよい。このような第４の磁性粉末の粒度分布を図９の（ａ）に示し、このときのＳＥＭ写真を図９の（ｂ）に示す。したがって、磁性粉末１１０は、第１乃至第３の磁性粉末を含んでいてもよく、第１、第２及び第４の磁性粉末を含んでいてもよく、第１乃至第４の磁性粉末を含んでいてもよい。ここで、第４の磁性粉末は、第３の磁性粉末と同じ範囲の大きさ及び含量を有してもよく、第３の磁性粉末よりも小さな大きさ及び第３の磁性粉末よりも少ない含量を有してもよい。即ち、第３の磁性粉末の代わりに第４の磁性粉末を用いて、磁性粉末１１０が第１、第２及び第４の磁性粉末を含む場合、第４の磁性粉末は、１〜１０μｍの平均粒径を有し、５ｗｔ％〜２５ｗｔ％で混合されてもよい。しかしながら、磁性粉末１１０が第１乃至第４の磁性粉末を含む場合、第４の磁性粉末は、平均粒径、即ち、粒度分布の平均値（Ｄ５０）が、例えば、０．５μｍ〜５μｍであってもよく、１ｗｔ％〜１０ｗｔ％で混合されてもよい。即ち、第１乃至第４の磁性粉末を含む磁性粉末１１０  １００ｗｔ％に対して、第１の磁性粉末が５０ｗｔ％〜９０ｗｔ％、第２の磁性粉末が５ｗｔ％〜２５ｗｔ％、第３の磁性粉末が５ｗｔ％〜２５ｗｔ％、そして第４の磁性粉末が１ｗｔ％〜１０ｗｔ％で含まれてもよい。一方、第１乃至第４の磁性粉末の少なくとも１つは結晶質であり、残りは非晶質であってもよい。いうまでもなく、第１乃至第４の磁性粉末の少なくとも１つは非晶質であり、残りは結晶質であってもよい。例えば、第１乃至第３の磁性粉末は非晶質であり、第４の磁性粉末は結晶質であってもよい。
【００４０】
このように、磁性粉末１１０として、大きさが互いに異なる２種以上の磁性粉末１１０を用いる場合、ボディ１００の充填率を高めることができて、容量を最大限に実現することができる。例えば、３０μｍの磁性粉末を用いる場合、３０μｍの磁性粉末の間には空隙が発生する虞があり、これにより、充填率が低くならざるを得ない。しかしながら、３０μｍの磁性粉末の間にこれよりも小さな３μｍの磁性粉末を混合して用いることにより、ボディ１１０内の磁性粉末の充填率を高めることができる。また、上述したように、互いに異なる大きさを有する少なくとも２以上の磁性粉末１１０を用いることにより、磁性粉末のサイズに応じて透磁率を調節することができる。即ち、平均粒径が大きな磁性粉末を用い、混合比を増加させればさせるほど、透磁率を増加させることができ、篩い分けることにより、透磁率をより一層増加させることができる。
【００４１】
また、磁性粉末１１０は、表面が磁性体によってコーティングされてもよいが、磁性粉末１１０とは透磁率が異なる物質によってコーティングされてもよい。例えば、磁性体としては、金属酸化物磁性体が挙げられるが、ニッケル酸化物磁性体、亜鉛酸化物磁性体、銅酸化物磁性体、マンガン酸化物磁性体、コバルト酸化物磁性体、バリウム酸化物磁性体及びニッケル−亜鉛−銅酸化物磁性体よりなる群から選ばれた１種以上の酸化物磁性体が使用可能である。即ち、磁性粉末１１０の表面にコーティングされる磁性体は、含鉄金属酸化物によって形成されてもよく、磁性粉末１１０よりも高い透磁率を有することが好ましい。一方、磁性粉末１１０が磁性を帯びるため、磁性粉末１１０が互いに接触すれば、絶縁が破壊され、ショートが発生する虞がある。したがって、磁性粉末１１０は、表面が少なくとも１つの絶縁体によってコーティングされてもよい。例えば、磁性粉末１１０は、表面が酸化物によってコーティングされてもよく、パリレン（ｐａｒｙｌｅｎｅ）などの絶縁性高分子物質によってコーティングされてもよいが、パリレンによってコーティングされることが好ましい。パリレンは、１μｍ〜１０μｍの厚さにコーティングされてもよい。ここで、パリレンが１μｍ未満の厚さに形成されれば、磁性粉末１１０の絶縁効果が低下する虞があり、パリレンが１０μｍを超える厚さに形成すれば、磁性粉末１１０のサイズが増加してボディ１００内の磁性粉末１１０の分布量が減って透磁率が下がる虞がある。更に、パリレンに加えて、各種の絶縁性高分子物質を用いて磁性粉末１１０の表面をコーティングしてもよい。一方、磁性粉末１１０をコーティングする酸化物は、磁性粉末１１０を酸化させて形成してもよく、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、ＳｎＯ２、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯ、ＣｏＯ、ＭｎＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３及びＢｉ２Ｏ３よりなる群から選ばれた１種がコーティングされてもよい。ここで、磁性粉末１１０は、二重構造の酸化物によってコーティングされてもよく、酸化物及び高分子物質の二重構造にコーティングされてもよい。いうまでもなく、磁性粉末１１０は、表面が磁性体によってコーティングされた後、絶縁体によってコーティングされてもよい。このように、磁性粉末１１０の表面が絶縁体によってコーティングされることにより、磁性粉末１１０間の接触に起因するショートを防ぐことができる。このとき、酸化物、絶縁性高分子物質などによって磁性粉末１１０をコーティングするか、或いは、磁性体及び絶縁体の二重にコーティングする場合であっても、１μｍ〜１０μｍの厚さにコーティングすることが好ましい。
【００４２】
１．２．ポリマー
ポリマー１２０は、磁性粉末１１０の間を絶縁するために磁性粉末１１０と混合されてもよい。即ち、磁性粉末１１０は、高周波における渦電流損が高くなるという問題が生じる虞があるが、このような材料の損失を低減すべく、磁性粉末１１０の間を絶縁するポリマー１２０を含めてもよい。また、ポリマー１２０は、磁性粉末１１０に対してバインダー（ｂｉｎｄｅｒ）の役割を果たし、ボディ１００の形状が保たれる構造体の役割だけではなく、パワーインダクターの比抵抗を増加させ、各種の有機溶剤に対する耐化学性などを与えることになる。このようなポリマー１２０としては、エポキシ（ｅｐｏｘｙ）、ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）及び液晶ポリマー（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  Ｐｏｌｙｍｅｒ；ＬＣＰ）よりなる群から選ばれるいずれか１種以上が挙げられるが、これに制限されない。また、ポリマー１２０は、磁性粉末１１０の間に絶縁性を与えるものであり、熱硬化性樹脂からなることが好ましい。熱硬化性樹脂としては、例えば、ノボラックエポキシ樹脂（Ｎｏｖｏｌａｃ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、フェノキシ型エポキシ樹脂（Ｐｈｅｎｏｘｙ  Ｔｙｐｅ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ＢＰＡ型エポキシ樹脂（ＢＰＡ  Ｔｙｐｅ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ＢＰＦ型エポキシ樹脂（ＢＰＦ  Ｔｙｐｅ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、水素化ＢＰＡエポキシ樹脂（Ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  ＢＰＡ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ダイマー酸改質エポキシ樹脂（Ｄｉｍｅｒ  Ａｃｉｄ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ウレタン改質エポキシ樹脂（Ｕｒｅｔｈａｎｅ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ゴム改質エポキシ樹脂（Ｒｕｂｂｅｒ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）及びＤＣＰＤ型エポキシ樹脂（ＤＣＰＤ  Ｔｙｐｅ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）よりなる群から選ばれるいずれか１種以上が挙げられる。ここで、ポリマー１２０は、ボディ１００をなす物質１００ｗｔ％に対して２．０ｗｔ％〜２０．０ｗｔ％の含量で含まれてもよい。ところが、ポリマー１２０の含量が増える場合、磁性粉末１１０の体積分率が低下して飽和磁化値を高める効果が正常に奏されない虞があり、ボディ１００の透磁率を低下させる虞がある。逆に、ポリマー１２０の含量が減る場合、インダクターの製造過程において用いられる強酸又は強塩基溶液などが内部に浸透してインダクタンス特性を低下させる虞がある。したがって、ポリマー１２０は、磁性粉末１１０の飽和磁化値及びインダクタンスを低下させない範囲内で含まれることが好ましい。また、ポリマー１２０の含量は、ボディ１００の少なくとも一領域において他の領域とは異なっていてもよい。例えば、最も小さな磁性粉末１１０を含有するボディ１００の第１及び第２の厚さは、残りの厚さに比べてポリマー１２０の含量が多くてもよい。特に、ボディ１００の表面からの第２の厚さは、ポリマー１２０の含量が他の領域に比べて多くてもよい。例えば、第２の厚さのポリマー１２０の含量がボディ１００をなす物質１００ｗｔ％に対して５ｗｔ％〜１０ｗｔ％であり、残りの厚さのポリマー１２０の含量は２ｗｔ％〜５ｗｔ％であってもよい。これは、最も小さな磁性粉末１１０を含有することによ��、ポリマー１２０の含量が自然に増加してもよく、混合の際にポリマー１２０の含量を人為的に増加させてもよい。
【００４３】
一方、ボディ１００を形成するために、磁性粉末１１０及びポリマー１２０に加えて、有機溶剤、硬化剤、湿潤剤及び分散剤などを更に用いてもよい。即ち、ボディ１００は、磁性粉末１１０、ポリマー１２０、有機溶剤、硬化剤、湿潤剤及び分散剤を混合した物質を用いて所定の厚さのシート状に製作し、これらを積み重ねて形成してもよい。例えば、磁性粉末１１０、ポリマー１２０、有機溶剤、硬化剤、湿潤剤及び分散剤を混合してペーストを製造し、これを所定の厚さのシート状に形成した後、これらを積み重ねてボディ１００を形成してもよい。ここで、有機溶剤（ｏｒｇａｎｉｃ  ｓｏｌｖｅｎｔ）としては、メチルセロソルブ（Ｍｅｔｈｙｌ  Ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ）、エチルセロソルブ（Ｅｔｈｙｌ  Ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ）、ブチルセロソルブ（Ｂｕｔｙｌ  Ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ）、ブチルセロソルブアセテート（Ｂｕｔｙｌ  Ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ  Ａｃｅｔａｔｅ）、脂肪族アルコール（Ａｌｃｏｈｏｌ）、テルピネオール（Ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ）、ジヒドロテルピネオール（Ｄｉｈｙｄｒｏ−ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ）、エチレングリコール（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｇｒｙｃｏｌ）、エチルカルビトール（Ｅｔｈｙｌ  ｃａｒｂｉｔｏｌ）、ブチルカルビトール（Ｂｕｔｙｌ  ｃａｒｂｉｔｏｌ）、ブチルカルビトールアセテート（Ｂｕｔｙｌ  ｃａｒｂｉｔｏｌ  ａｃｅｔａｔｅ）、テキサノール（Ｔｅｘａｎｏｌ）、メチルエチルケトン、エチルアセテート（Ｅｔｈｙｌ  ａｃｅｔａｔｅ）、シクロヘキサノン（Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎｅ）よりなる群から選ばれる１種以上を含んでいてもよい。硬化剤は、組成物が容易に乾燥され且つ硬化されるようにし、このような硬化剤としては、オキシラン基を有するエポキシ樹脂硬化剤、オキシラン基を有するＴＧＩＣ（トリグリシジルイソシアヌレート）硬化剤、イソシアネート基を有する硬化剤、ブロッキング化されたイソシアネート基を有する硬化剤、カルボキシル末端基を有する硬化剤及びエポキシドと無水物反応基を含む脂肪族と芳香族の硬化剤よりなる群から選ばれた１種以上が使用可能である。湿潤剤に関連して、ボディ１００の透磁率を高め、且つ、磁束密度を高めるためには、磁性粉末１１０の含量が増加されなければならないが、これは、ポリマー１２０の含量が相対的に減少することである。磁性粉末１１０の含量が増加され、且つ、ポリマー１２０の含量が減少すれば、濡れ性が足りないためペーストを製造することが困難になる。湿潤剤は、磁性粉末１１０とポリマー１２０との間の接触角を低めて、結果的に、ポリマー１２０が磁性粉末１１０構造内により速やかに浸透して濡れ性を改善する。分散剤（ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ  ａｇｅｎｔ）としては、脂肪族多価カルボキシル酸エステル、不飽和脂肪酸アミン塩；ソルビタンモノオレエートなどの界面活性剤；及びポリエステルアミン塩、ポリアミドなどの高分子化合物などから選ばれて使用可能であるが、これらの使用を通して、気孔を減らし、磁性粉末１１０を均一に分散させるという効果を奏することができる。これらの物質を用いてボディ１００を製造するために、磁性粉末１１０は、８０ｗｔ％〜９０ｗｔ％で含有され、ポリマー１２０は、２ｗｔ％〜１０ｗｔ％で含有され、���りの物質が２ｗｔ％〜１０ｗｔ％含有されて１００ｗｔ％の組成物ペーストを製造することができる。残りの物質の含量は、例えば、有機溶剤１ｗｔ％〜１０ｗｔ％、硬化剤０．１ｗｔ％〜１ｗｔ％、湿潤第１ｗｔ％〜４ｗｔ％、分散剤０ｗｔ％〜１ｗｔ％であってもよい。
【００４４】
１．３．熱伝導性フィラー
一方、ボディ１００には、外部の熱によってボディ１００が加熱されてしまうという問題を解決するために、熱伝導性フィラー（図示せず）が含まれていてもよい。即ち、外部の熱によってボディ１００の磁性粉末１１０が加熱されてしまう虞があるが、熱伝導性フィラーが含まれることにより、磁性粉末１１０の熱を外部に放出することができる。このような熱伝導性フィラーとしては、ＭｇＯ、ＡｌＮ、カーボン系の物質、Ｎｉ系フェライト、Ｍｎ系フェライトなどよりなる群から選ばれるいずれか１種以上が挙げられるが、これに限定されない。ここで、カーボン系の物質は、炭素を含み、様々な形状を呈してもよいが、例えば、黒鉛、カーボンブラック、グラフェン、グラファイトなどが含まれてもよい。更に、Ｎｉ系フェライトとしては、ＮｉＯ・ＺｎＯ・ＣｕＯ−Ｆｅ２Ｏ３が挙げられ、Ｍｎ系フェライトとしては、ＭｎＯ・ＺｎＯ・ＣｕＯ−Ｆｅ２Ｏ３が挙げられる。ところが、熱伝導性フィラーは、フェライト物質によって形成することにより、透磁率を増加させたり透磁率の減少を防いだりすることができるので好ましい。このような熱伝導性フィラーは、粉末状にポリマー１２０に分散されて含有されてもよい。また、熱伝導性フィラーは、磁性粉末１１０  １００ｗｔ％に対して０．５ｗｔ％〜３ｗｔ％の含量で含有されてもよい。熱伝導性フィラーの含量が前記範囲未満である場合、熱放出効果が得られず、熱伝導性フィラーの含量が前記範囲を超える場合、磁性粉末１１０の含量が減ってボディ１００の透磁率を低下させてしまう。更に、熱伝導性フィラーは、例えば、０．５μｍ〜１００μｍの大きさを有してもよい。つまり、熱伝導性フィラーは、磁性粉末１１０の大きさに等しいか、これよりも大きいか又は小さい。熱伝導性フィラーは、大きさ及び含量に応じて熱放出効果が調節可能である。例えば、熱伝導性フィラーの大きさが大きくなるにつれて、且つ、熱伝導性フィラーの含量が増えるにつれて、熱放出効果が高くなる。一方、ボディ１００は、磁性粉末１１０、ポリマー１２０及び熱伝導性フィラーを含む材料からなる複数枚のシートを積み重ねて製作してもよい。ここで、複数枚のシートを積み重ねてボディ１００を製作する場合、各シートの熱伝導性フィラーの含量は異なっていてもよい。例えば、基材２００を中心として上側及び下側に向かって遠ざかるにつれて、シート内の熱伝導性フィラーの含量は次第に増えてもよい。また、ボディ１００は、磁性粉末１１０、ポリマー１２０及び熱伝導性フィラーを含む材料からなるペーストを所定の厚さに印刷して形成してもよく、このようなペーストを枠に入れて圧着する方法など必要に応じて様々な方法を用いて形成してもよい。このとき、ボディ１００を形成するために積み重ねられるシートの枚数又は所定の厚さに印刷されるペーストの厚さは、パワーインダクターに求められるインダクタンスなどの電気的な特性を考慮して適正な枚数や厚さに決定されることが好ましい。一方、基材２００を間に挟んでその上側及び下側に設けられたボディ１００ａ、１００ｂは、基材２００を介して互いに連結されてもよい。即ち、基材２００の少なくとも一部が除去され、除去された部分にボディ１００の一部が充填されてもよい。このように、基材２００の少なくとも一部が除去され、その部分にボディ１００が充填されることにより、基材２００の面積を狭め、同じ体積におけるボディ１００の割合を高めることにより、パワーインダクターの透磁率を上げることができる。
【００４５】
２．基材
基材２００は、ボディ１００の内部に設けられてもよい。例えば、基材２００は、ボディ１００の内部にボディ１００の長軸方向、即ち、外部電極４００の方向に設けられてもよい。また、基材２００は、１以上に設けられてもよいが、例えば、２以上の基材２００が外部電極４００の形成方向と直交する方向、例えば、垂直方向に所定の間隔だけ離れて設けられてもよい。いうまでも無く、２以上の基材が外部電極４００が形成された方向に配列されてもよい。このような基材２００は、所定の厚さのベースの上部及び下部に金属箔が貼着された形状に設けられてもよい。ここで、ベースは、例えば、ガラス強化繊維、プラスチック、金属磁性体などを含んでいてもよい。即ち、ガラス強化繊維に銅箔を貼り合わせた銅張積層板（Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｌａｄ Ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ；ＣＣＬ）を基材２００として用いてもよく、ポリイミドなどのプラスチックに銅箔が貼り合わせられたり金属磁性体に銅箔が貼り合わせられたりして基材２００が製作されてもよい。このとき、基材２００は、金属磁性体によって製作されることにより透磁率を増加させ、容量を手軽に実現することができる。即ち、銅張積層板（ＣＣＬ）は、ガラス強化繊維に銅箔（ｆｏｉｌ）を貼り合わせて製作するが、このような銅張積層板（ＣＣＬ）は透磁率を有さないが故に、パワーインダクターの透磁率を低下させる虞がある。しかしながら、金属磁性体を基材２００として用いると、金属磁性体が透磁率を有するため、パワーインダクターの透磁率を低下させなくなる。このような金属磁性体を用いた基材２００は、含鉄金属、例えば、鉄−ニッケル（Ｆｅ−Ｎｉ）、鉄−ニッケル−ケイ素（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ）、鉄−アルミニウム−ケイ素（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ）及び鉄−アルミニウム−クロム（Ｆｅ−Ａｌ−Ｃｒ）よりなる群から選ばれるいずれか１種以上の金属からなる所定の厚さの板状のベースに銅箔を貼り合わせて製作してもよい。即ち、鉄を含んで少なくとも１つの金属からなる合金を所定の厚さの板状に製作し、金属板の少なくとも一方の面に銅箔を貼り合わせることにより基材２００が製作されてもよい。
【００４６】
また、基材２００の所定の領域には少なくとも１つの導電性ビア２１０が形成されてもよく、導電性ビア２１０によって基材２００の上側及び下側にそれぞれ形成されるコイルパターン３１０、３２０が電気的に接続されてもよい。導電性ビア２１０は、基材２００に厚さ方向に沿って貫通するビア（図示せず）を形成した後、コイルパターン３００の形成に際してメッキ工程によってビアが埋め込まれるようにする方法や、ビアに導電性ペーストを埋め込むなどの方法を用いて形成してもよい。しかしながら、コイルパターン３００の形成に際してメッキによってビアを埋め込むことが好ましい。このとき、導電性ビア２１０からコイルパターン３１０、３２０の少なくとも１つが成長してもよく、これにより、導電性ビア２１０及びコイルパターン３１０、３２０の少なくとも１つが一体に形成されてもよい。更に、基材２００は、少なくとも一部が除去されてもよい。即ち、基材２００は、少なくとも一部が除去されてもよく、除去されなくてもよい。好ましくは、基材２００は、図３及び図４に示すように、コイルパターン３１０、３２０と重なり合う領域を除く残りの領域が除去されてもよい。例えば、スパイラル状に形成されるコイルパターン３１０、３２０の内側に基材２００が除去されて貫通孔２２０が形成されてもよく、コイルパターン３１０、３２０の外側の基材２００が除去されてもよい。即ち、基材２００は、コイルパターン３１０、３２０の外側の形状に倣って、例えば、レーストラック（ｒａｃｅ  ｔｒａｃｋ）形状を有し、外部電極４００と向かい合う領域がコイルパターン３１０、３２０の端部の形状に倣って直線状に形成されてもよい。このため、基材２００の外側はボディ１００の周縁に対して湾曲した形状に設けられてもよい。このように基材２００が除去された部分には、図４に示すように、ボディ１００が充填されてもよい。即ち、基材２００の貫通孔２２０を含む除去された領域を介して上側及び下側のボディ１００ａ、１００ｂが互いに接続される。一方、基材２００が金属磁性体によって製作される場合、基材２００がボディ１００の磁性粉末１１０と接触されてもよい。このような問題を解消するために、基材２００の側面には、パリレンなどの絶縁層５００が形成されてもよい。例えば、貫通孔２２０の側面及び基材２００の外側面に絶縁層５００が形成されてもよい。更に、貫通孔２２０の側面及び基材２００の外側面と隣り合う領域のボディ１００は、最も小さな大きさの磁性粉末１１０が含有されて形成されてもよい。即ち、基材２００及びコイルパターン３００と隣り合う領域のボディ１００の第１の厚さは、最も小さな大きさの磁性粉末１１０が含有されて形成されてもよい。一方、基材２００は、コイルパターン３１０、３２０よりも広い幅をもって設けられてもよい。例えば、基材２００は、コイルパターン３１０、３２０の垂直下方において所定の幅をもって残留することがあるが、例えば、基材２００は、コイルパターン３１０、３２０よりも約０．３μｍだけ突出するように形成されてもよい。一方、基材２００は、コイルパターン３１０、３２０の内側領域及び外側領域が除去されてボディ１００の横断面の面積よりも小さくてもよい。例えば、ボディ��００の横断面の面積を１００としたとき、基材２００は、４０〜８０の面積比で設けられてもよい。基材２００の面積比が高ければ、ボディ１００の透磁率が低くなる虞があり、基材２００の面積比が低ければ、コイルパターン３１０、３２０の形成面積が小さくなる虞がある。このため、ボディ１００の透磁率、コイルパターン３１０、３２０の線幅及びターン数などを考慮して基材２００の面積比を調節してもよい。
【００４７】
３．コイルパターン
コイルパターン３００（３１０、３２０）は、基材２００の少なくとも一方の面、好ましくは、両面に形成されてもよい。これらのコイルパターン３１０、３２０は、基材２００の所定の領域、例えば、中央部から外側に向かってスパイラル状に形成されてもよく、基材２００の上に形成された２つのコイルパターン３１０、３２０が接続されて１つのコイルをなしてもよい。即ち、コイルパターン３１０、３２０は、基材２００の中心部に形成された貫通孔２２０の外側からスパイラル状に形成されてもよく、基材２００に形成された伝導性ビア２１０を介して互いに接続されてもよい。ここで、上側のコイルパターン３１０及び下側のコイルパターン３２０は、互いに同じ形状に形成されてもよく、同じ高さに形成されてもよい。また、コイルパターン３１０、３２０は重なり合うように形成されてもよく、コイルパターン３１０が形成されていない領域に重なり合うようにコイルパターン３２０が形成されてもよい。一方、コイルパターン３１０、３２０の端部は直線状に外側に延設されてもよいが、ボディ１００の短辺の中央部に沿って延設されてもよい。更に、コイルパターン３１０、３２０の外部電極４００と接触される領域は、図３及び図４に示すように、他の領域に比べて広幅に形成されてもよい。コイルパターン３１０、３２０の一部、即ち、引出部が広幅に形成されることにより、コイルパターン３１０、３２０及び外部電極４００間の接触面積を増大させることができ、これにより、抵抗を下げることができる。いうまでもなく、コイルパターン３１０、３２０が外部電極４００が形成される一領域から外部電極４００の幅方向に延設されてもよい。このとき、コイルパターン３１０、３２０の末端部、即ち、外部電極４００に向かって引き出される引出部は、ボディ１００の側面の中央部に向かって直線状に形成されてもよい。
【００４８】
一方、これらのコイルパターン３１０、３２０は、基材２００に形成された導電性ビア２１０によって電気的に接続されてもよい。コイルパターン３１０、３２０は、例えば、厚膜印刷、塗布、蒸着、メッキ及びスパッタリングなどの方法を用いて形成してもよいが、メッキ方法を用いて形成することが好ましい。更に、コイルパターン３１０、３２０及び導電性ビア２１０は、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）及び銅合金のうちの少なくとも１種を含む材料によって形成されてもよいが、これに制限されない。一方、コイルパターン３１０、３２０をメッキ工程を用いて形成する場合、例えば、基材２００の上にメッキ工程を用いて金属層、例えば、銅層を形成し、リソグラフィ工程を用いてパターニングしてもよい。即ち、基材２００の表面に形成された銅箔をシート層として銅層をメッキ工程を用いて形成し、これをパターニングすることによりコイルパターン３１０、３２０を形成してもよい。いうまでもなく、基材２００の上に所定の形状の感光膜パターンを形成した後にメッキ工程を行って露出された基材２００の表面から金属層を成長させた後、感光膜を除去することにより所定の形状のコイルパターン３１０、３２０を形成してもよい。一方、コイルパターン３１０、３２０は多層に形成されてもよい。即ち、基材２００の上側に形成されたコイルパターン３１０の上側に複数のコイルパターンが更に形成されてもよく、基材２００の下側に形成されたコイルパターン３２０の下側に複数のコイルパターンが更に形成されてもよい。コイルパターン３１０、３２０が多層に形成される場合、下層と上層との間に絶縁層が形成され、絶縁層に導電性ビア（図示せず）が形成されて多層コイルパターンが接続されてもよい。一方、コイルパターン３１０、３２０は、基材２００の厚さよりも２．５倍以上高く形成されてもよい。例えば、基材２００が１０μｍ〜５０μｍの厚さに形成され、コイルパターン３１０、３２０が５０μｍ〜３００μｍの高さに形成されてもよい。
【００４９】
また、本発明に係るコイルパターン３１０、３２０は、二重構造に形成されてもよい。即ち、図１０に示すように第１のメッキ膜３００ａと、第１のメッキ膜３００ａを覆うように形成された第２のメッキ膜３００ｂを備えていてもよい。ここで、第２のメッキ膜３００ｂは、第１のメッキ膜３００ａの上面及び側面を覆うように形成されるが、第１のメッキ膜３００ａの側面よりも上面に更に大きく第２のメッキ膜３００ｂが形成されてもよい。一方、第１のメッキ膜３００ａは、側面が所定の傾斜を有するように形成され、第２のメッキ膜３００ｂは、側面が第１のメッキ膜３００ａの側面よりも小さな傾斜を有するように形成される。即ち、第１のメッキ膜３００ａは、側面が第１のメッキ膜３００ａの外側の基材２００の表面から鈍角を有するように形成され、第２のメッキ膜３００ｂは、第１のメッキ膜３００ａよりも小さな角度、好ましくは、直角を有するように形成される。第１のメッキ膜３００ａは、図１１に示すように、上部面の幅に対する下部面の幅ｂの比率が０．２：１〜０．９：１となるように形成されてもよく、好ましくは、ａ：ｂが０．４：１〜０．８：１となるように形成されてもよい。また、第１のメッキ膜３００ａは、下部面の幅ｂに対する高さｈの比率が１：０．７〜１：４となるように形成されてもよく、好ましくは、１：１〜１：２となるように形成されてもよい。即ち、第１のメッキ膜３００ａは、下部面から上部面に向かって進むにつれて幅が狭くなるように形成され、これにより、側面に所定の傾斜が形成されてもよい。第１のメッキ膜３００ａに所定の傾斜を持たせるために、１次メッキ工程後にエッチング工程を施しても良い。更に、第１のメッキ膜３００ａを覆うように形成された第２のメッキ膜３００ｂは、側面が、好ましくは、垂直であり、上部面と側面との間に丸みを帯びた領域が少ない略矩形状を有するように形成される。このとき、第２のメッキ膜３００ｂは、第１のメッキ膜３００ａの上部面の幅ａに対する下部面の幅ｂの比率、即ち、ａ：ｂに応じてその形状が決定されてもよい。例えば、第１のメッキ膜３００ａの上部面の幅ａに対する下部面の幅ｂの比率（ａ：ｂ）が大きくなるにつれて、第２のメッキ膜３００ｂの上部面の幅ｃに対する下部面の幅ｄの比率が大きくなる。しかしながら、第１のメッキ膜３００ａの上部面の幅ａに対する下部面の幅ｂの比率（ａ：ｂ）が０．９：１を超える場合、第２のメッキ膜３００ｂは、下部面の幅よりも上部面の幅の方が更に広くなり、側面が基材２００と鋭角をなす。また、第１のメッキ膜３００ａの上部面の幅に対する下部面の幅の比率（ａ：ｂ）が０．２：１未満である場合、第２のメッキ膜３００ｂは、側面の所定の領域から上部面が丸く形成される。したがって、上部面の幅が広く、且つ、側面が垂直に形成されるように第１のメッキ膜３００ａの上部面の幅に対する下部面の幅の比率を調節することが好ましい。一方、第１のメッキ膜３００ａの下部面の幅ｂに対する第２のメッキ膜３００ｂの下部面の幅ｄの比率は、１：１．２〜１：２であってもよく、第１のメッキ膜３００ａの下部面の幅ｂと隣り合う第１のメッキ膜３００ａ間の間隔ｅは、１．５：１〜３：１の比率を有してもよい。いうまでもなく、第２のメッキ膜３００ｂは、互いに接触されない。このように、第１及び第２のメッキ膜３００ａ、３００ｂからなるコイルパターン３００は、上部面の幅に対する下部面の幅の比率（ｃ：ｄ）が０．５：１〜０．９：１であってもよく、好ましくは、０．６：１〜０．８：１であってもよい。即ち、コイルパターン３００の外形、換言すれば、第２のメッキ膜３００ｂの外形は、上部面の幅に対する下部面の幅の比率が０．５〜０．９：１であってもよい。したがって、コイルパターン３００は、上部面の角隅部の丸みを帯びた領域が直角をなす理想的な矩形状を基準として０．５未満であってもよい。例えば、丸みを帯びた領域が直角をなす理想的な矩形状を基準として０．００１以上０．５未満であってもよい。なお、本発明に係るコイルパターン３００は、理想的な矩形状に比べて抵抗の変化が激しくない。例えば、理想的な矩形状のコイルパターンの抵抗が１００であれば、本発明に係るコイルパターン３００は、約１０１〜１１０を維持してもよい。即ち、第１のメッキ膜３００ａの形状及びこれに応じて変化する第２のメッキ膜３００ｂの形状に応じて、本発明のコイルパターン３００の抵抗は矩形状の理想的なコイルパターンの抵抗に比べて約１０１％〜１１０％を維持してもよい。一方、第２のメッキ膜３００ｂは、第１のメッキ膜３００ａと同じメッキ液を用いて形成してもよい。例えば、１次及び２次メッキ膜３００ａ、３００ｂは、硫酸銅及び硫酸を基本とするメッキ液を用いて形成し、ｐｐｍ単位の塩素（Ｃｌ）及び有機化合物を添加して製品のメッキ性を向上させたメッキ液を用いて形成してもよい。有機化合物は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ：Ｐｏｌｙ  Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｇｌｙｃｏｌ）を含むキャリア及び光沢剤を用いて、メッキ膜の均一性及び電着性、並びに光沢特性を改善することができる。
【００５０】
更に、コイルパターン３００は、少なくとも２以上のメッキ層が積み重ねられて形成されてもよい。このとき、それぞれのメッキ層は、側面が垂直であり、同じ形状及び厚さに積み重ねられて形成されてもよい。即ち、コイルパターン３００は、シード層の上にメッキ工程によって形成されてもよいが、シード層の上に、例えば、３つのメッキ層が積み重ねられて形成されてもよい。このようなコイルパターン３００は、異方性メッキ工程によって形成され、縦横比が約２〜１０となるように形成されてもよい。
【００５１】
更にまた、コイルパターン３００は、最内周から最外周に向かって進むにつれて幅が広くなる形状に形成されてもよい。即ち、スパイラル状のコイルパターン３００は、最内周から最外周までにｎ個のパターンが形成されてもよいが、例えば、４つのパターンが形成される場合、最内周の第１のパターンから第２及び第３のパターン、そして、最外周の第４のパターンに向かって進むにつれてパターンの幅が広くなるように形成されてもよい。
例えば、第１のパターンの幅が１である場合、第２のパターンは、１〜１．５の比率で形成されてもよく、第３のパターンは、１．２〜１．７の比率で形成されてもよく、第４のパターンは、１．３〜２の比率で形成されてもよい。即ち、第１乃至第４のパターンは、１：１〜１．５：１．２〜１．７：１．３〜２の比率で形成されてもよい。換言すれば、第２のパターンは、第１のパターンの幅に等しいか又はそれよりも大きく形成され、第３のパターンは、第１のパターンの幅よりも大きく、且つ、第２のパターンの幅に等しいか  又はそれよりも大きく形成され、第４のパターンは、第１及び第２のパターンの幅よりも大きく、且つ、第３のパターンの幅に等しいか又はそれよりも大きく形成されてもよい。このように、最内周から最外周に向かって進むにつれてコイルパターンの幅が広くなるようにするために、シード層の幅を最内周から最外周に向かって進むにつれて広くなるように形成してもよい。なお、コイルパターンは、垂直方向に少なくとも一領域の幅が異なるように形成されてもよい。即ち、少なくとも一領域の下段部、中段部及び上段部の幅が異なるように形成されてもよい。
【００５２】
４．外部電極
外部電極４００（４１０、４２０）は、ボディ１００の向かい合う両面に形成されてもよい。例えば、外部電極４００は、ボディ１００のＸ方向に向かい合う２つの側面に形成されてもよい。このような外部電極４００は、ボディ１００のコイルパターン３１０、３２０と電気的に接続されてもよい。また、外部電極４００は、ボディ１００の２つの側面の全体に形成され、２つの側面の中央部においてコイルパターン３１０、３２０と接触されてもよい。即ち、コイルパターン３１０、３２０の端部がボディ１００の外側の中央部に露出され、外部電極４００がボディ１００の側面に形成されてコイルパターン３１０、３２０の端部と接続されてもよい。このような外部電極４００は、ペーストを用いて形成してもよいが、導電性ペーストにボディ１００の両側面を浸漬したり印刷したりして形成してもよい。更に、外部電極４００は、蒸着、スパッタリング、メッキなどの様々な方法によって形成されてもよい。一方、外部電極４００は、形成方法に応じて、ボディ１００の両側面及び下面にのみ形成されてもよく、ボディ１００の上面又は前面及び背面にも形成されてもよい。例えば、導電性ペーストに浸漬する場合、Ｘ方向への両側面だけではなく、Ｙ方向への前面及び背面、並びにＺ方向への上面及び下面にも外部電極４００が形成されてもよい。これに比べて、印刷、蒸着、スパッタリング、メッキなどの方法を用いて形成する場合、Ｘ方向への両側面及びＹ方向への下面に外部電極４００が形成されてもよい。いうまでもなく、たとえ浸漬方法以外の方法を用いて外部電極４００を形成するとしても、外部電極４００は、ボディ１００のＸ方向に相対向する両側面からこれと隣り合う他方の面の一部に形成されてもよい。即ち、外部電極４００は、Ｘ方向への両側面及びプリント回路基板に実装される下面だけではなく、形成方法又は工程条件に応じてそれ以外の領域にも形成されてもよい。このような外部電極４００は、電気伝導性を有する金属によって形成されてもよいが、例えば、金、銀、白金、銅、ニッケル、パラジウム及びこれらの合金よりなる群から選ばれるいずれか１種以上の金属によって形成されてもよい。このとき、コイルパターン３００と接続される外部電極４００の少なくとも一部、即ち、ボディ１００の表面に形成されてコイルパターン３００と接続される外部電極４００の一部は、コイルパターン３００と同じ物質によって形成されてもよい。例えば、コイルパターン３００が銅を用いてメッキ工程により形成される場合、外部電極４００の少なくとも一部は、銅を用いて形成してもよい。このとき、銅は、上述したように、導電性ペーストを用いた浸漬又は印刷方法で形成してもよく、蒸着、スパッタリング、メッキなどの方法を用いて形成してもよい。好ましくは、外部電極４００は、メッキの方法を用いて形成してもよい。メッキ工程を用いて外部電極４００を形成するためにボディ１００の両側面にシード層を形成した後、シード層からメッキ層を形成して外部電極４００を形成してもよい。ここで、外部電極４００のコイルパターン３００と接続される少なくとも一部は、外部電極４００が形成されるボディ１００の側面の全体であってもよく、一部の領域であってもよい。一方、外部電極４００を形成するとき、ボディ１００の表面のポリマー１２０の含量が低いため比抵抗が低い場合、外部電極４００の剥離又は破取りなどの現象が生じる虞がある。しかしながら、本発明は、ボディ１００の少なくとも一表面の磁性粉末１１０の大きさを小さくしてポリマー１２０の含量を増加させ、これにより、比抵抗を増加させることができるので、外部電極４００の剥離又は破取り現象を防ぐことができる。いうまでもなく、表面改質部材を形成することにより、外部電極４００の剥離又は破取り現象を防ぐことができる。更に、外部電極４００は、少なくとも１つのメッキ層を更に備えていてもよい。即ち、外部電極４００は、コイルパターン３００と接続される第１の層と、その上部に形成された少なくとも１つのメッキ層と、を備えていてもよい。例えば、外部電極４００は、ニッケルメッキ層（図示せず）又は錫メッキ層（図示せず）が更に形成されてもよい。即ち、外部電極４００は、銅層、Ｎｉメッキ層及びＳｎメッキ層の積み重ね構造に形成されてもよく、銅層、Ｎｉメッキ層及びＳｎ／Ａｇメッキ層の積み重ね構造に形成されてもよい。このとき、メッキ層は、電解又は無電解メッキによって形成されてもよい。Ｓｎメッキ層は、Ｎｉメッキ層に等しいか又はそれよりも厚い厚さに形成されてもよい。例えば、外部電極４００は２μｍ〜１００μｍの厚さに形成されてもよく、Ｎｉメッキ層が１μｍ〜１０μｍの厚さに形成され、Ｓｎ又はＳｎ／Ａｇメッキ層は２μｍ〜１０μｍの厚さに形成されてもよい。一方、外部電極４００は、例えば、０．５％〜２０％のＢｉ２Ｏ３又はＳｉＯ２を主成分とする多成分系のガラスフリット（Ｇｌａｓｓ  ｆｒｉｔ）を磁性粉末と混合して形成してもよい。このとき、ガラスフリット及び磁性粉末の混合物はペースト状に製造されてボディ１００の両面に塗布されてもよい。即ち、外部電極４００の一部を導電性ペーストを用いて形成する場合、導電性ペーストにはガラスフリットが混合されてもよい。このように、外部電極４００にガラスフリットが含有されることにより、外部電極４００及びボディ１００間の密着力を向上させることができ、コイルパターン３００及び外部電極４００間のコンタクト反応を向上させることができる。
【００５３】
５．絶縁層
絶縁層５００は、コイルパターン３１０、３２０と磁性粉末１１０とを絶縁するためにコイルパターン３１０、３２０とボディ１００との間に形成されてもよい。即ち、絶縁層５００がコイルパターン３１０、３２０の上面及び側面を覆うように形成されてもよい。このとき、絶縁層５００は、コイルパターン３１０、３２０の上面及び側面に略同じ厚さに形成されてもよい。例えば、絶縁層５００は、コイルパターン３１０、３２０の上面及び側面に約１〜１．２：１の厚さに形成されてもよい。即ち、コイルパターン３１０、３２０は、上面は側面よりも約２０％ほど厚肉に形成され、好ましくは、上面及び側面は、同じ厚さに形成されてもよい。また、絶縁層５００は、コイルパターン３１０、３２０の上面及び側面だけではなく、基材２００を覆うように形成されてもよい。即ち、所定の領域が除去された基材２００のコイルパターン３１０、３２０によって露出された領域、即ち、基材２００の表面及び側面にも絶縁層５００が形成されてもよい。基材２００上の絶縁層５００は、コイルパターン３１０、３２０上の絶縁層５００と同じ厚さに形成されてもよい。即ち、基材２００の上面の絶縁層５００の厚さは、コイルパターン３１０、３２０の上面の絶縁層５００の厚さに等しく形成され、基材２００の側面の絶縁層５００厚さは、コイルパターン３１０、３２０の側面の絶縁層５００の厚さに等しく形成されてもよい。このように、絶縁層５００をコイルパターン３１０、３２０及び基材２００の上に略均一な厚さに形成するためにパリレンを用いてもよい。このような絶縁層５００は、コイルパターン３１０、３２０の上にパリレンをコーティングして形成してもよい。例えば、コイルパターン３１０、３２０が形成された基材２００を蒸着チャンバー内に設けた後にパリレンを気化させて真空チャンバーの内部に供給することにより、コイルパターン３１０、３２０の上にパリレンを蒸着してもよい。即ち、基材２００の上面の絶縁層５００の厚さは、コイルパターン３１０、３２０の上面の絶縁層５００の厚さと同じであってもよく、基材２００の側面の絶縁層５００の厚さは、コイルパターン３１０、３２０の側面の絶縁層５００の厚さと同じであってもよい。このような絶縁層５００は、コイルパターン３１０、３２０の上にパリレンをコーティングして形成してもよい。例えば、パリレンを気化器（Ｖａｐｏｒｉｚｅｒ）において１次的に加熱して気化させてダイマー（ｄｉｍｅｒ）状態にした後、２次的に加熱してモノマー（Ｍｏｎｏｍｅｒ）状態に熱分解させ、蒸着チャンバーに連設されたコールドトラップ（Ｃｏｌｄ  Ｔｒａｐ）及び機械的な真空ポンプ（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｖａｃｃｕｍ  Ｐｕｍｐ）を用いてパリレンを冷却させると、パリレンはモノマー状態からポリマー状態に変換されてコイルパターン３１０、３２０の上に蒸着される。いうまでもなく、絶縁層５００は、パリレン以外の絶縁性高分子、例えば、エポキシ、ポリイミド及び液晶ポリマーから選ばれるいずれか１種以上の物質によって形成されてもよい。しかしながら、パリレンをコーティングすることにより、コイルパターン３１０、３２０の上に均一な厚さで絶縁層５００を形成することができ、薄肉に形成しても他の物質に比べて絶縁特性を向上させることができる。即ち、絶縁層５００としてパリレンをコーティングする場合、ポリイミドを形成する場合に比べて薄肉に形成しながら絶縁破壊電圧を増加させて絶縁特性を向上させることができる。また、コイルパターン３１０、３２０のパターン間の間隔に応じてパターン間を埋め込んで均一な厚さに形成されてもよく、パターンの段差に沿って均一な厚さに形成されてもよい。即ち、コイルパターン３１０、３２０のパターン間の間隔が遠い場合、パターンの段差に沿って均一な厚さでパリレンがコーティング可能であり、パターン間の間隔が近い場合、パターン間を埋め込んでコイルパターン３１０、３２０の上に所定の厚さに形成可能である。図１２は、ポリイミドを絶縁層として形成したパワーインダクターの断面写真であり、図１３は、パリレンを絶縁層として形成したパワーインダクターの断面写真である。図１３に示すように、パリレンの場合、基材２００とコイルパターン３１０、３２０の段差に沿って薄肉に形成されるが、図１２に示すように、ポリイミドはパリレンに比べて厚肉に形成される。一方、絶縁層５００は、パリレンを用いて３μｍ〜１００μｍの厚さに形成してもよい。パリレンが３μｍ未満の厚さに形成されると、絶縁特性が低下する虞があり、１００μｍを超える厚さに形成する場合、同じサイズ内において絶縁層５００が占める厚さが増加してボディ１００の体積が小さくなり、これにより、透磁率が低下する虞がある。いうまでもなく、絶縁層５００は、所定の厚さのシートによって製作された後にコイルパターン３１０、３２０の上に形成されてもよい。  
【００５４】
６．表面改質部材
一方、ボディ１００の少なくとも一表面には表面改質部材（図示せず）が形成されてもよい。このような表面改質部材は、外部電極４００を形成する前に、ボディ１００の表面に、例えば、酸化物を分布させて形成してもよい。ここで、酸化物は、結晶状態又は非結晶状態でボディ１００の表面に分散されて分布されてもよい。表面改質部材は、メッキ工程を用いて外部電極４００を形成するとき、メッキ工程の前にボディ１００の表面に分布されてもよい。即ち、表面改質部材は、外部電極４００の一部を印刷工程を用いて形成する前に分布させてもよく、印刷工程の後に且つメッキ工程を施す前に分布させてもよい。いうまでもなく、印刷工程を施さない場合、表面改質部材を分布させた後、メッキ工程を施してもよい。このとき、表面に分布された表面改質部材は、少なくとも一部が溶融されてもよい。
【００５５】
一方、表面改質部材は、少なくとも一部が同じ大きさにボディ１００の表面に均一に分布されてもよく、少なくとも一部が異なる大きさに不規則的に分布されてもよい。また、ボディ１００の少なくとも一部の表面には凹部が形成されてもよい。即ち、表面改質部材が形成されて凸部が形成され、表面改質部材が形成されていない領域の少なくとも一部が窪んで凹部が形成されてもよい。このとき、表面改質部材は、少なくとも一部がボディ１００の表面よりも深く形成されてもよい。即ち、表面改質部材は、所定の厚さがボディ１００の所定の深さにめりこみ、残りの厚さがボディ１００の表面よりも高く形成されてもよい。このとき、ボディ１００にめりこむ厚さは、酸化物粒子の平均直径の１／２０〜１であってもよい。即ち、酸化物粒子は、ボディ１００の内部に全て入り込まれてもよく、少なくとも一部が入り込まれてもよい。いうまでもなく、酸化物粒子は、ボディ１００の表面にのみ形成されてもよい。したがって、酸化物粒子は、ボディ１００の表面に半球状に形成されてもよく、球状に形成されてもよい。また、表面改質部材は、上述したように、ボディ１００の表面に部分的に分布されてもよく、少なくとも一領域に膜状に分布されてもよい。即ち、酸化物粒子がボディ１００の表面に島（ｉｓｌａｎｄ）状に分布されて表面改質部材が形成されてもよい。即ち、ボディ１００の表面に結晶状態又は非結晶状態の酸化物が離れて島状に分布されてもよく、これにより、ボディ１００の表面の少なくとも一部が露出されてもよい。更に、酸化物を分布させて形成した表面改質部材は、少なくとも２以上がつながって少なくとも一領域には膜状に形成され、少なくとも一部には島状に形成されてもよい。即ち、少なくとも２以上の酸化物粒子同士が凝集したり隣り合う酸化物粒子同士がつながったりして膜状を呈してもよい。しかしながら、酸化物が粒子状態で存在する場合であっても、又は２以上の粒子同士が凝集したりつながったりした場合であっても、ボディ１００の表面の少なくとも一部は表面改質部材によって外部に露出される。
【００５６】
このとき、表面改質部材の総面積は、ボディ１００の表面の総面積の、例えば、５％〜９０％であってもよい。表面改質部材の面積に応じてボディ１００の表面のメッキ滲み現象を制御することができるが、表面改質部材が形成量が多すぎると、ボディ１００の内部の導電パターン及び外部電極４００が接触され難くなる虞がある。即ち、表面改質部材がボディ１００の表面積の５％未満に形成される場合にメッキ滲み現象を制御することが困難であり、表面改質部材がボディ１００の表面積の９０％を超えて形成される場合にはボディ１００の内部の導電パターン及び外部電極４００が接触されなくなる虞がある。したがって、表面改質部材は、メッキ滲み現象を制御することができ、しかも、ボディ１００の内部の導電パターン及び外部電極４００が接触できるほどの面積に形成することが好ましい。このために、表面改質部材は、ボディ１００の表面積の１０％〜９０％に形成されてもよく、好ましくは、３０％〜７０％の面積に形成されてもよく、更に好ましくは、４０％〜５０％の面積に形成されてもよい。このとき、ボディ１００の表面積は、一方の面の表面積であってもよく、六面体をなすボディ１００の６つの面の表面積であってもよい。一方、表面改質部材は、ボディ１００の厚さの１０％以下の厚さに形成されてもよい。
即ち、表面改質部材は、ボディ１００の厚さの０．０１％〜１０％の厚さに形成されてもよい。例えば、表面改質部材は、０．１μｍ〜５０μｍの大きさに存在してもよいが、これにより、表面改質部材は、ボディ１００の表面から０．１μｍ〜５０μｍの厚さに形成されてもよい。即ち、表面改質部材は、ボディ１００の表面よりも深く形成された領域を除いて、ボディ１００の表面から０．１μｍ〜５０μｍの厚さに形成されてもよい。したがって、ボディ１００の内側にめり込んだ厚さを含めると、表面改質部材は、０．１μｍ〜５０μｍよりも大きな厚さを有することができる。表面改質部材がボディ１００の厚さの０．０１％未満の厚さに形成される場合、メッキ滲み現象が制御され難く、ボディ１００の厚さの１０％を超える厚さに形成される場合、ボディ１００の内部の導電パターン及び外部電極４００が接触されなくなる虞がある。即ち、表面改質部材は、ボディ１００の材料特性（伝導性、半導性、絶縁性、磁性体など）に応じて様々な厚さを有してもよく、酸化物粉末の大きさ、分布量、凝集有無に応じて様々な厚さを有してもよい。
【００５７】
このように、ボディ１００の表面に表面改質部材が形成されることにより、ボディ１００の表面には成分が異なる少なくとも２つの領域が存在してもよい。即ち、表面改質部材が形成された領域及び表面改質部材が形成されていない領域は、互いに異なる成分が検出されてもよい。例えば、表面改質部材が形成された領域には、表面改質部材に応じた成分、即ち、酸化物が存在してもよく、表面改質部材が形成されていない領域には、ボディ１００に応じた成分、即ち、シートの成分が存在してもよい。このように、メッキ工程前にボディ１００の表面に表面改質部材を分布させることにより、ボディ１００の表面に粗さを与えて改質することができる。したがって、メッキ工程を均一に施すことができ、これにより、外部電極４００の形状を制御することができる。即ち、ボディ１００の表面は、少なくとも一領域の比抵抗が他の領域の抵抗と異なる場合があるが、比抵抗が不均一である状態でメッキ工程を施せば、メッキ層の成長にバラツキが生じてしまう。このような問題を解決するために、ボディ１００の表面に粒子状態又は溶融状態の酸化物を分散させて表面改質部材を形成することにより、ボディ１００の表面を改質することができ、メッキ層の成長を制御することができる。即ち、ボディ１００は、少なくとも一表面の比抵抗が高い状態で表面改質部材が形成されてもよい。
【００５８】
ここで、ボディ１００の表面抵抗を均一にするための粒子状態又は溶融状態の酸化物としては、例えば、Ｂｉ２Ｏ３、ＢＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｃｏ３Ｏ４、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｎＯ、Ｈ２ＢＯ３、Ｃａ（ＣＯ３）２、Ｃａ（ＮＯ３）２、ＣａＣＯ３のうちの少なくとも１種以上を用いてもよい。一方、表面改質部材は、ボディ１００内の少なくとも１枚のシートの上にも形成されてもよい。即ち、シート上の様々な形状の導電パターンはメッキ工程を用いて形成してもよいが、表面改質部材を形成することにより、導電パターンの形状を制御することができる。
【００５９】
７．絶縁キャッピング層
図１４に示すように、外部電極４００が形成されたボディ１００の上面に絶縁キャッピング層５５０が形成されてもよい。即ち、プリント回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ；ＰＣＢ）の上に実装されるボディ１００の下面と向かい合うボディ１００の上面、例えば、Ｚ方向への上面に絶縁キャッピング層５５０が形成されてもよい。このような絶縁キャッピング層５５０は、ボディ１００の上面に延設された外部電極４００及びシールドカン又は上側の回路部品間のショートを防ぐために形成されてもよい。即ち、パワーインダクターは、ボディ１００の下面に形成された外部電極４００が電源管理ＩＣ（ＰＭＩＣ：Ｐｏｗｅｒ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ＩＣ）と隣り合ってプリント回路基板の上に実装されるが、ＰＭＩＣは約１ｍｍの厚さを有し、パワーインダクターもまたこれと同じ厚さに製作される。ＰＭＩＣは、高周波ノイズを発生させて周辺回路又は素子に影響を及ぼすため、ＰＭＩＣ及びパワーインダクターを金属材質、例えば、ステンレス鋼材質のシールドカン（ｓｈｉｅｌｄ  ｃａｎ）で覆うことになる。ところが、パワーインダクターは外部電極が上側にも形成されるため、シールドカンとショート（ｓｈｏｒｔ）される。したがって、ボディ１００の上面に絶縁キャッピング層５５０を形成することにより、パワーインダクター及び外部導電体間のショートを防ぐことができる。このとき、絶縁キャッピング層５５０は、ボディ１００の上面に延設された外部電極４００とシールドカンなどの絶縁のために形成されるため、少なくともボディ１００の上面の外部電極４００を覆うように形成されてもよい。このような絶縁キャッピング層５５０は、絶縁物質によって形成されてもよいが、例えば、エポキシ（ｅｐｏｘｙ）、ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）及び液晶ポリマー（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  Ｐｏｌｙｍｅｒ；ＬＣＰ）よりなる群から選ばれた１種以上によって形成されてもよい。また、絶縁キャッピング層５５０は、熱硬化性樹脂によって形成されてもよい。熱硬化性樹脂としては、例えば、ノボラックエポキシ樹脂（Ｎｏｖｏｌａｃ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、フェノキシ型エポキシ樹脂（Ｐｈｅｎｏｘｙ  Ｔｙｐｅ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ＢＰＡ  Ｔｙｐｅ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（ＢＰＦ  Ｔｙｐｅ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（Ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  ＢＰＡ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ダイマー酸改質エポキシ樹脂（Ｄｉｍｅｒ  Ａｃｉｄ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ウレタン改質エポキシ樹脂（Ｕｒｅｔｈａｎｅ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）、ゴム改質エポキシ樹脂（Ｒｕｂｂｅｒ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）及びＤＣＰＤ型エポキシ樹脂（ＤＣＰＤ  Ｔｙｐｅ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ）よりなる群から選ばれた１種以上を含んでいてもよい。即ち、絶縁キャッピング層５５０は、ボディ１００の絶縁層１２０に用いられる物質によって形成されてもよい。このような絶縁キャッピング層５５０は、ポリマー、熱硬化性樹脂などにボディ１００の上面を浸漬することにより���成されてもよい。したがって、絶縁キャッピング層５５０は、図１４に示すように、ボディ１００の上面だけではなく、ボディ１００のＸ方向への両側面の一部及びＹ方向への前面及び背面の一部に形成されてもよい。一方、絶縁キャッピング層５５０は、パリレンによって形成されてもよく、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２）、シリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４）、シリコン酸化窒化膜（ＳｉＯＮ）など様々な絶縁物質を用いて形成してもよい。これらの物質によって形成される場合、化学気相成長法（ＣＶＤ）、物理気相成長法（ＰＶＤ）などの方法を用いて形成してもよい。絶縁キャッピング層５５０がＣＶＤ、ＰＶＤの方法によって形成される場合、ボディ１００の上面にのみ形成されてもよく、ボディ１００の上面の外部電極４００の上にのみ形成されてもよい。一方、絶縁キャッピング層５５０は、ボディ１００の上面の外部電極４００及びシールドカンなど間のショートが防止可能な厚さに形成されてもよいが、例えば、１０μｍ〜１００μｍの厚さに形成されてもよい。また、絶縁キャッピング層５５０は、外部電極４００とボディ１００との間に段差が保たれるようにボディ１００の上面に均一な厚さに形成されてもよく、外部電極４００とボディ１００との間の段差が無くされるようにボディ１００の上部に外部電極４００の上部よりも厚く形成されて表面が平らであってもよい。いうまでもなく、絶縁キャッピング層５５０は、所定の厚さに別途に製作した後、ボディ１００の上に接着剤などを用いて貼着して形成してもよい。
【００６０】
上述したように、本発明の第１の実施形態に係るパワーインダクターは、絶縁層５００と接触されるボディ１００の第１の厚さを最も小さな磁性粉末１１０を用いて形成してもよい。したがって、大きさの大きな磁性粉末１１０による絶縁層５００の絶縁破壊を防ぐことができ、これにより、インダクタンスの低下を防ぐことができる。また、印刷回路基板に実装される外部電極４００が形成される領域、例えば、ボディ１００の下部の表面（これと同時に上部の表面）から第２の厚さを最も小さな磁性粉末１１０を用いて形成してもよい。したがって、ボディ１００の表面のポリマー１２０の含量を増加させて比抵抗を増加させることができ、これにより、外部電極４００の剥離又は破取りを防いで外部電極４００の形状を制御することができる。そして、ボディ１００の残りの厚さを磁性粉末１１０の大きさを調節して透磁率を調節してもよい。即ち、平均粒度が異なる少なくとも３以上の磁性粉末１１０を用いてボディ１００を形成し、平均粒度の大きな磁性粉末１１０の混合量を調節することにより、ボディ１００の透磁率を増加させてもよい。したがって、パワーインダクターのインダクタンスを向上させることができる。一方、磁性粉末１１０及びポリマー１２０だけではなく、熱伝導性フィラーを含めてボディ１００を製作することにより、磁性粉末１１０の加熱によるボディ１００の熱を外部に放出することができてボディ１００の昇温を防ぐことができ、これにより、インダクタンス低下などの問題を防ぐことができる。また、コイルパターン３１０、３２０とボディ１００との間にパリレンを用いて絶縁層５００を形成することにより、コイルパターン３１０、３２０の側面及び上面に薄肉に且つ均一な厚さに絶縁層５００を形成しながら絶縁特性を向上させることができる。そして、ボディ１００の内部の基材２００を金属磁性体で形成することにより、パワーインダクターの透磁率の減少を防ぐことができ、基材２００の少なくとも一部が除去され、その部分にボディ１００を充填することにより、透磁率を向上させることができる。
【００６１】
比較例及び実施形態
上述したように、本発明は、ボディ１００の少なくとも一領域を最も小さな大きさの磁性粉末を含有させて形成することにより、絶縁破壊を防ぐことができ、外部電極４００の剥離又は破取り現象を防ぐことができる。このような本発明に係るパワーインダクターの効果を検証するために、従来の例と実施形態に従ってパワーインダクターを製造し、断面と外部電極の形状を観察した。
【００６２】
従来の例及び実施形態のパワーインダクターを製造するために、第１乃至第３の磁性粉末をそれぞれ用意した。即ち、平均粒度分布がＤ５０を目安に５２μｍの第１の磁性粉末と、８μｍの第２の磁性粉末と、３μｍの第３の磁性粉末を用意した。ここで、第１乃至第３の磁性粉末は、Ｆｅ、Ｓｉ及びＣｒの組成を有する。様々な大きさの磁性粉末をポリマー、有機溶剤、硬化剤、湿潤剤、分散剤などと混合して複数のスラリーを製造した。このとき、第１のスラリーは、第１乃至第３の磁性粉末を８：１：１の比率で混合して製造し、第２及び第３のスラリーは、第３の磁性粉末だけで製造した。また、第１乃至第３のスラリーは、磁性粉末及びポリマーの含量をそれぞれ異ならせた。即ち、第１のスラリーは、スラリー１００ｗｔ％に対して、金属粉末約８６ｗｔ％、有機溶剤約７ｗｔ％、ポリマー約４ｗｔ％、硬化剤約０．４ｗｔ％、湿潤剤約２ｗｔ％、分散剤約０．２ｗｔ％、残りのその他の物質を混合して製作した。更に、第２のスラリーは、スラリー１００ｗｔ％に対して、金属粉末約８０ｗｔ％、有機溶剤約１０ｗｔ％、ポリマー約６ｗｔ％、硬化剤約０．６ｗｔ％、湿潤剤約３ｗｔ％、分散剤約０．３ｗｔ％、残りのその他の物質を混合して製作した。そして、第３のスラリーは、スラリー１００ｗｔ％に対して、金属粉末約８０ｗｔ％、有機溶剤約１０ｗｔ％、ポリマー約６ｗｔ％、硬化剤約０．６ｗｔ％、湿潤剤約３ｗｔ％、分散剤約０ｗｔ％、残りのその他の物質を混合して製作した。即ち、第１のスラリーは、第１及び第２のスラリーよりも金属粉末の含量を多くし、第３のスラリーは、第２のスラリーに比べて分散剤を含有させなかった。
【００６３】
このようにして製造された第１乃至第３のスラリーを７０μｍ±３μｍの厚さに成形し、１５０ｍｍ×１５０ｍｍの大きさに裁断してシートを製作した。また、ＣＣＬ基材の一方の面及び他方の面の上にコイルパターンを形成し、コイルパターンの上にパリレンを蒸着した。次いで、コイルパターンが形成された基材の上部及び下部にシートを複数枚積み重ね、１２０ｋｇｆで３０秒間圧着してボディを形成した後、２００℃において１時間かけて熱硬化を施した。このとき、従来の例に係るパワーインダクターは、第１のスラリーを用いて製作したシートのみを積み重ねてボディを製作し、実験例１及び２に係るパワーインダクターは、絶縁層と接触されるシートと最上部及び最下部のシートを第２及び第３のスラリーを用いて、且つ、それらの間のシートは、第１のスラリーを用いて製作した。そして、従来の例と実施形態１及び２に係るボディの一方の面に外部電極を形成した。外部電極は、中央部において所定の間隔を隔てて形成した。
【００６４】
このようにして製造された従来の例と実施形態１及び２に係るパワーインダクターの断面写真を図１５から図１７に示し、表面及び外部電極の写真を図１８から図２０に示す。図１５から図１７において、（ａ）は、断面を５００倍拡大した写真であり、（ｂ）は、２０００倍拡大した写真であり、（ｃ）は、５０００倍拡大して絶縁層の周りを示す写真である。なお、図１８から図２０において、（ａ）は、表面を１０００倍拡大した写真であり、（ｂ）は、２０００倍拡大した写真であり、（ｃ）は、外部電極の形状の写真である。
【００６５】
図１５に示すように、従来の例に係るパワーインダクターは、コイルパターンの上に形成された絶縁層に大きさの大きな磁性粉末が接触されるということが分かる。特に、コイルパターンとコイルパターンとの間の凹んだ領域に大きさの大きな磁性粉末が接触されるということが分かる。したがって、磁性粉末が絶縁層を突き破ってコイルパターンと接触されることが可能になる。しかしながら、図１６及び図１７に示すように、本発明の実施形態に係るパワーインダクターは、コイルパターン上の絶縁層の上に大きさの小さな磁性粉末が接触されるということが分かる。したがって、大きさの大きな磁性粉末が絶縁層と接触されることなく、これにより、絶縁破壊を防ぐことができる。
【００６６】
また、図１８に示すように、従来の例に係るパワーインダクターは、表面に大きさが異なる複数の磁性粉末が分布されるということが分かり、これにより、外部電極は、破取り現象が生じて形成される。しかしながら、図１９及び図２０に示すように、本発明の実施形態に係るパワーインダクターは、表面に小さな大きさの磁性粉末が分布され、これにより、外部電極は、破取りが生じることなく形成可能である。
【００６７】
実施形態及び変形例
本発明に係るパワーインダクターの様々な実施形態及び変形例を説明すれば、次の通りである。
【００６８】
図２１は、本発明の第２の実施形態に係るパワーインダクターの断面図である。
【００６９】
図２１を参照すると、本発明の第２の実施形態に係るパワーインダクターは、ボディ１００と、ボディ１００の内部に設けられた基材２００と、基材２００の少なくとも一方の面の上に形成されたコイルパターン３１０、３２０と、ボディ１００の外部に設けられた外部電極４１０、４２０と、コイルパターン３１０、３２０の上にそれぞれ設けられた絶縁層５００と、ボディ１００内に設けられた少なくとも１つの第２の磁性層６１０、６２０と、を備えていてもよい。即ち、本発明の一実施形態に磁性層６００が更に配設されて本発明の第２の実施形態が実現されてもよい。このような本発明の第２の実施形態について、本発明の第１の実施形態とは異なる構成に重点をおいて説明すれば、下記の通りである。
【００７０】
磁性層６００（６１０、６２０）は、ボディ１００の少なくとも一領域に設けられてもよい。例えば、基材２００の上側及び下側に第１及び第２の磁性層６１０、６２０がそれぞれ設けられてもよい。ここで、第１及び第２の磁性層６１０、６２０は、ボディ１００の透磁率を増加させるために設けられ、ボディ１００よりも高い透磁率を有する物質によって製作されてもよい。例えば、ボディ１００の透磁率が２０であり、第１及び第２の磁性層６１０、６２０は４０〜１０００の透磁率を有するように設けられてもよい。これらの第１及び第２の磁性層６１０、６２０は、例えば、磁性体粉末とポリマーを用いて製作してもよい。即ち、第１及び第２の磁性層６１０、６２０は、ボディ１００よりも高い透磁率を有するようにボディ１００の磁性体よりも高い磁性を有する物質によって形成されてもよく、磁性体の含有率が更に高いように形成されてもよい。ここで、ポリマーは、磁性粉末１００ｗｔ％に対して２ｗｔ％〜５ｗｔ％で添加されてもよい。また、磁性体粉末としては、ニッケル磁性体（Ｎｉ  Ｆｅｒｒｉｔｅ）、亜鉛磁性体（Ｚｎ  Ｆｅｒｒｉｔｅ）、銅磁性体（Ｃｕ  Ｆｅｒｒｉｔｅ）、マンガン磁性体（Ｍｎ  Ｆｅｒｒｉｔｅ）、コバルト磁性体（Ｃｏ  Ｆｅｒｒｉｔｅ）、バリウム磁性体（Ｂａ  Ｆｅｒｒｉｔｅ）及びニッケル−亜鉛−銅磁性体（Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ  Ｆｅｒｒｉｔｅ）よりなる群から選ばれた１種以上又はこれらの１種以上の酸化物磁性体を用いてもよい。即ち、含鉄金属合金粉末又は含鉄金属合金酸化物を用いて磁性層６００を形成してもよい。また、金属合金粉末に磁性体をコーティングして磁性体粉末を形成してもよい。例えば、ニッケル酸化物磁性体、亜鉛酸化物磁性体、銅酸化物磁性体、マンガン酸化物磁性体、コバルト酸化物磁性体、バリウム酸化物磁性体及びニッケル−亜鉛−銅酸化物磁性体よりなる群から選ばれた１種以上の酸化物磁性体を、例えば、含鉄金属合金粉末にコーティングして磁性体粉末を形成してもよい。即ち、含鉄金属酸化物を金属合金粉末にコーティングして磁性体粉末を形成してもよい。いうまでもなく、ニッケル酸化物磁性体、亜鉛酸化物磁性体、銅酸化物磁性体、マンガン酸化物磁性体、コバルト酸化物磁性体、バリウム酸化物磁性体及びニッケル−亜鉛−銅酸化物磁性体よりなる群から選ばれた１種以上の酸化物磁性体を、例えば、含鉄金属合金粉末と混合して磁性体粉末を形成してもよい。即ち、含鉄金属酸化物を金属合金粉末と混合して磁性体粉末を形成してもよい。一方、第１及び第２の磁性層６１０、６２０は、磁性粉末及びポリマーに熱伝導性フィラーを更に含めて製作してもよい。熱伝導性フィラーは、磁性粉末１００ｗｔ％に対して０.５ｗｔ％〜３ｗｔ％で含有されてもよい。このような磁性層６００は、シート状に製作されて複数枚のシートが積み重ねられたボディ１００の間に設けられてもよい。即ち、ボディ１００を製作するための複数枚のシートの間に少なくとも１つの磁性層６００を設けてもよい。即ち、ボディ１００を製作するための複数枚のシートの間に少なくとも１つの磁性層６００を設けてもよい。また、磁性粉末１１０、ポリマー１２０及び熱伝導性フィラーを含む材料からなるペーストを所定の厚さに印刷してボディ１００を形成する場合、印刷する間に磁性層を形成してもよく、ペーストを枠体に入れて圧着する場合であっても、磁性層をその間に入れて圧着してもよい。いうまでもなく、磁性層６００は、ペーストを用いて形成してもよいが、ボディ１００を印刷するとき、軟磁性物質を塗布してボディ１００内に磁性層６００を形成してもよい。
【００７１】
上述したように、本発明の第２の実施形態に係るパワーインダクターは、ボディ１００に少なくとも１つの磁性層６００を設けることにより、パワーインダクターの磁性率を向上させることができる。
【００７２】
図２３は、本発明の第３の実施形態に係るパワーインダクターの斜視図であり、図２４は、図２３のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図であり、図２５は、図２３のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図である。
【００７３】
図２３から図２５を参照すると、本発明の第３の実施形態に係るパワーインダクターは、ボディ１００と、ボディ１００の内部に設けられた少なくとも２以上の基材２００（２００ａ、２００ｂ）と、少なくとも２以上の基材２００のそれぞれの少なくとも一方の面の上に形成されたコイルパターン３００（３１０、３２０、３３０、３４０）と、ボディ１００の外部に設けられた外部電極４１０、４２０と、コイルパターン３００の上に形成された絶縁層５００と、ボディ１００の外部に外部電極４１０、４２０から離れて設けられ、ボディ１００の内部の少なくとも２以上の基板２００のそれぞれに形成された少なくとも１つのコイルパターン３００と接続された接続電極７００（７１０、７２０）と、を備えていてもよい。以下の説明に当たっては、本発明の第１の実施形態及び第２の実施形態の説明と重複する内容についての説明は省略する。
【００７４】
少なくとも２以上の基材２００（２００ａ、２００ｂ）は、ボディ１００の内部に設けられ、ボディ１００の短軸方向に所定の間隔だけ離れて設けられてもよい。即ち、少なくとも２以上の基材２００は、外部電極４００と直交する方向、即ち、ボディ１００の厚さ方向に所定の間隔だけ離れて設けられてもよい。また、少なくとも２以上の基材２００のそれぞれには導電性ビア２１０（２１０ａ、２１０ｂ）が形成され、少なくとも一部が除去されて貫通孔２２０（２２０ａ、２２０ｂ）がそれぞれ形成される。このとき、貫通孔２２０ａ、２２０ｂは同じ位置に形成されてもよく、導電性ビア２１０ａ、２１０ｂは同じ位置または異なる位置に形成されてもよい。いうまでもなく、少なくとも２以上の基材２００は、貫通孔２２０だけではなく、コイルパターン３００が形成されていない領域が除去されてボディ１００が充填されてもよい。更に、少なくとも２以上の基材２００の間にはボディ１００が設けられてもよい。ボディ１００が少なくとも２以上の基材２００の間にも設けられることにより、パワーインダクターの透磁率を向上させることができる。
いうまでもなく、少なくとも２以上の基材２００の上に形成されたコイルパターン３００の上に絶縁層５００が形成されているため、基材２００の間にはボディ１００が形成されないこともある。この場合、パワーインダクターの薄肉化を図ることができる。
【００７５】
コイルパターン３００（３１０、３２０、３３０、３４０）は、少なくとも２以上の基材２００のそれぞれの少なくとも一方の面、好ましくは、両面に形成されもよい。ここで、コイルパターン３１０、３２０は、第１の基板２００ａの下部及び上部にそれぞれ形成されて第１の基材２００ａに形成された導電性ビア２１０ａによって電気的に接続されてもよい。同様に、コイルパターン３３０、３４０は、第２の基板２００ｂの下部及び上部にそれぞれ形成されて第２の基材２００ｂに形成された導電性ビア２１０ｂによって電気的に接続されてもよい。これらの複数のコイルパターン３００は、基材２００の所定の領域、例えば、中央部の貫通孔２２０ａ、２２０ｂから外側に向かってスパイラル状に形成されてもよく、基材２００の上に形成された２つのコイルパターンが接続されて１つのコイルを構成してもよい。即ち、１つのボディ１００内に２以上のコイルが形成されてもよい。ここで、基材２００の上側のコイルパターン３１０、３３０及び下側のコイルパターン３２０、３４０は、互いに同じ形状に形成されてもよい。なお、複数のコイルパターン３００が重なり合うように形成されてもよく、上側のコイルパターン３１０、３３０が形成されていない領域に重なり合うように下側のコイルパターン３２０、３４０が形成されてもよい。
【００７６】
外部電極４００（４１０、４２０）は、ボディ１００の両端部に形成されてもよい。例えば、外部電極４００は、ボディ１００の長軸方向に向かい合う２つの側面に形成されてもよい。このような外部電極４００は、ボディ１００のコイルパターン３００と電気的に接続されてもよい。即ち、複数のコイルパターン３００の少なくとも一方の端部がボディ１００の外側に露出され、外部電極４００が複数のコイルパターン３００の端部と接続されるように形成されてもよい。例えば、外部電極４００は、コイルパターン３１０と接続されるように形成されてもよく、外部パターン４２０は、コイルパターン３４０と接続されるように形成されてもよい。即ち、外部電極４００は、基材２００ａ、２００ｂの上に形成された１つのコイルパターン３１０、３４０とそれぞれ接続される。
【００７７】
接続電極７００は、外部電極４００が形成されていないボディ１００の少なくとも一方の面の上に形成されてもよい。例えば、外部電極４００が向かい合う第１及び第２の側面に形成され、接続電極７００は外部電極４００が形成されていない第３及び第４の側面にそれぞれ形成されてもよい。このような接続電極７００は、第１の基材２００ａの上に形成されたコイルパターン３１０、３２０の少なくともいずれか１つと、第２の基材２００ｂの上に形成されたコイルパターン３３０、３４０の少なくともいずれか１つとを接続するために設けられる。即ち、接続電極７１０は第１の基材２００ａの下側に形成されたコイルパターン３２０と、第２の基材２００ｂの上側に形成されたコイルパターン３３０とをボディ１００の外側において接続する。即ち、外部電極４１０がコイルパターン３１０と接続され、接続電極７１０がコイルパターン３２０、３３０を連結し、外部電極４２０がコイルパターン３４０と接続される。このため、第１及び第２の基材２００ａ、２００ｂの上にそれぞれ形成されたコイルパターン３１０、３２０、３３０、３４０が直列に接続される。一方、接続電極７１０はコイルパターン３２０、３３０を接続するが、接続電極７２０はコイルパターン３００と接続されないが、これは、工程上の便宜のために２つの接続電極７１０、７２０が形成され、１つの接続電極７１０のみがコイルパターン３２０、３３０と接続されるためである。このような接続電極７００は、導電性ペーストにボディ１００を浸漬したり、印刷、蒸着及びスパッタリングを行ったりするなど様々な方法によってボディ１００の一方の側面に形成されてもよい。接続電極７００は、電気伝導性を与えるための金属であり、例えば、金、銀、白金、銅、ニッケル、パラジウム及びこれらの合金よりなる群から選ばれるいずれか１種以上の金属を含んでいてもよい。このとき、接続電極７００の表面に、必要に応じて、ニッケルメッキ層（図示せず）または錫メッキ層（図示せず）が更に形成されてもよい。
【００７８】
図２６及び図２７は、本発明の第３の実施形態の変形例に係るパワーインダクターの断面図である。即ち、ボディ１００の内部に３つの基材２００（２００ａ、２００ｂ、２００ｃ）を設け、基材２００のそれぞれの一方の面及び他方の面の上にコイルパターン３００（３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０）をそれぞれ形成し、コイルパターン３１０、３６０は外部電極４１０、４２０と接続されるようにし、コイルパターン３２０、３３０は接続電極７１０と接続されるようにし、コイルパターン３４０、３５０は接続電極７２０と接続されるようにする。このため、３つの基材２００ａ、２００ｂ、２００ｃの上にそれぞれ形成されたコイルパターン３００が接続電極７１０、７２０によって直列に接続されてもよい。
【００７９】
上述したように、本発明の第３の実施形態及びその変形例に係るパワーインダクターは、少なくとも一方の面にコイルパターン３００がそれぞれ形成された少なくとも２以上の基材２００がボディ１００内に離れて設けられ、異なる基材２００の上に形成されたコイルパターン３００がボディ１００の外部の接続電極７００によって接続されることにより、１つのボディ１００内に複数のコイルパターンを形成し、これにより、パワーインダクターの容量を増やすことができる。即ち、ボディ１００の外部の接続電極７００を用いて異なる基材２００の上にそれぞれ形成されたコイルパターン３００を直列に接続することができ、これにより、同じ面積内のパワーインダクターの容量を増やすことができる。
【００８０】
図２８は、本発明の第４の実施形態に係るパワーインダクターの斜視図であり、図２９及び図３０は、図２８のＡ−Ａ’及びＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図である。なお、図３１は、内部平面図である。
【００８１】
図２８から図３１を参照すると、本発明の第４の実施形態に係るパワーインダクターは、ボディ１００と、ボディ１００の内部に水平方向に設けられた少なくとも２以上の基材２００（２００ａ、２００ｂ、２００ｃ）と、少なくとも２以上の基材２００の少なくとも一方の面の上にそれぞれ形成されたコイルパターン３００（３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０）と、ボディ１００の外部に設けられ、少なくとも２以上の基材２００ａ、２００ｂ、２００ｃの上に形成されたコイルパターン３００とそれぞれ接続される外部電極４００（４１０、４２０、４３０、４４０、４５０、４６０）と、コイルパターン３００の上に形成された絶縁層５００と、を備えていてもよい。以下の説明に当たっては、以上の実施形態の説明と重複する内容についての説明は省略する。
【００８２】
少なくとも２以上、例えば、３つの基材２００（２００ａ、２００ｂ、２００ｃ）は、ボディ１００の内部に設けられてもよい。ここで、少なくとも２以上の基材２００は、例えば、ボディ１００の厚さ方向と直交する長軸方向に互いに所定の間隔だけ離れて設けられてもよい。即ち、本発明の第３の実施形態及びその変形例においては、複数の基材２００がボディ１００の厚さ方向、例えば、垂直方向に配列されているのに対し、本発明の第４の実施形態においては、複数の基材２００がボディ１００の厚さ方向と直交する方向、例えば、水平方向に配列されてもよい。また、複数の基材２００には導電性ビア２１０（２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ）がそれぞれ形成され、少なくとも一部が除去されて貫通孔２２０（２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ）がそれぞれ形成される。いうまでもなく、複数の基材２００は、貫通孔２２０だけではなく、図２３に示すように、コイルパターン３００が形成されていない領域が除去されてボディ１００が充填されてもよい。
【００８３】
コイルパターン３００（３１０、３２０、３３０、３４０、３５０、３６０）は、複数の基材２００のそれぞれの少なくとも一方の面、好ましくは、両面に形成されてもよい。ここで、コイルパターン３１０、３２０は、第１の基板２００ａの一方の面及び他方の面にそれぞれ形成されて第１の基材２００ａに形成された導電性ビア２１０ａによって電気的に接続されてもよい。また、コイルパターン３３０、３４０は、第２の基板２００ｂの一方の面及び他方の面にそれぞれ形成されて第２の基材２００ｂに形成された導電性ビア２１０ｂによって電気的に接続されてもよい。同様に、コイルパターン３５０、３６０は、第３の基材３００ｃの一方の面及び他方の面にそれぞれ形成されて第３の基材２００ｃに形成された導電性ビア２１０ｃによって電気的に接続されてもよい。これらの複数のコイルパターン３００は、基材２００の所定の領域、例えば、中央部の貫通孔２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃから外側に向かってスパイラル状に形成されてもよく、基材２００の上にそれぞれ形成された２つのコイルパターンが接続されて１つのコイルをなしてもよい。即ち、１つのボディ１００内に２以上のコイルが形成されてもよい。ここで、基材２００の一方の側のコイルパターン３１０、３３０、３５０と他方の側のコイルパターン３２０、３４０、３６０は互いに同じ形状に形成されてもよい。また、同じ基材２００の上に形成されたコイルパターン３００が重なり合うように形成されてもよく、一方の側のコイルパターン３１０、３３０、３５０が形成されていない領域に重なり合うように他方の側のコイルパターン３２０、３４０、３６０が形成されてもよい。
【００８４】
外部電極４００（４１０、４２０、４３０、４４０、４５０、４６０）は、ボディ１００の両端部に互いに所定の間隔だけ離れて形成されてもよい。このような外部電極４００は、複数の基材２００の上にそれぞれ形成されたコイルパターン３００と電気的に接続されてもよい。例えば、外部電極４１０、４２０はコイルパターン３１０、３２０とそれぞれ接続され、外部電極４３０、４４０はコイルパターン３３０、３４０とそれぞれ接続され、外部電極４５０、４６０はコイルパターン３５０、３６０とそれぞれ接続されてもよい。即ち、外部電極４００は、基材２００ａ、２００ｂ、２００ｃの上にそれぞれ形成されたコイルパターン３００とそれぞれ接続される。
【００８５】
上述したように、本発明の第４の実施形態に係るパワーインダクターは、１つのボディ１００内に複数のインダクターが実現されてもよい。即ち、少なくとも２以上の基材２００が水平方向に配列され、その上部にそれぞれ形成されたコイルパターン３００が異なる外部電極４００によって接続されることにより、複数のインダクターが並列に設けられてもよく、これにより、１つのボディ１００内に２以上のパワーインダクターが実現される。
【００８６】
図３２は、本発明の第５の実施形態に係るパワーインダクターの斜視図であり、図３３及び図３４は、図３２のＡ−Ａ’線及びＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図である。
【００８７】
図３２から図３４を参照すると、本発明の第５の実施形態に係るパワーインダクターは、ボディ１００と、ボディ１００の内部に設けられた少なくとも２以上の基材２００（２００ａ、２００ｂ）と、少なくとも２以上の基材２００のそれぞれの少なくとも一方の面の上に形成されたコイルパターン３００（３１０、３２０、３３０、３４０）と、ボディ１００の向かい合う２つの側面に設けられ、基材２００ａ、２００ｂの上にそれぞれ形成されたコイルパターン３１０、３２０、３３０、３４０とそれぞれ接続された複数の外部電極４００（４１０、４２０、４３０、４４０）と、を備えていてもよい。ここで、２以上の基材２００は、ボディ１００の厚さ方向、例えば、垂直方向に所定の間隔だけ離れて積み重ねられ、それぞれの基材２００の上に形成されたコイルパターン３００は異なる方向に引き出されて外部電極４００とそれぞれ接続される。即ち、本発明の第４の実施形態において、複数の基材２００が水平方向に配列されているのに対し、本発明の第５の実施形態においては、複数の基材２００が垂直方向に配列される。このため、本発明の第５の実施形態においては、少なくとも２以上の基材２００がボディ１００の厚さ方向に配列され、基材２００の上にそれぞれ形成されたコイルパターン３００が異なる外部電極４００によって接続されることにより、複数のインダクターが並列に設けられ、これにより、１つのボディ１００内に２以上のパワーインダクターが実現される。
【００８８】
上述したように、図２３から図３４に基づいて説明した本発明の第３乃至第５の実施形態においては、ボディ１００内に少なくとも一方の面の上にコイルパターン３００がそれぞれ形成された複数の基材２００がボディ１００の厚さ方向（即ち、垂直方向）に積み重ねられるか、或いは、これと直交する方向（即ち、水平方向）に配列されてもよい。また、複数の基材２００の上にそれぞれ形成されたコイルパターン３００は、外部電極４００と直接または並列に接続されてもよい。即ち、複数の基材２００のそれぞれに形成されたコイルパターン３００が異なる外部電極４００に接続されて並列に接続されてもよく、複数の基材２００のそれぞれに形成されたコイルパターン３００が同じ外部電極４００に接続されて直列に接続されてもよい。直列に接続される場合、それぞれの基材２００の上にそれぞれ形成されたコイルパターン３００がボディ１００の外部の接続電極７００によって接続されてもよい。このため、並列に接続される場合、複数の基材２００のそれぞれに２つの外部電極４００が必要であり、直列に接続される場合、基材２００の数を問わずに２つの外部電極４００が必要であるが、１以上の接続電極７００が必要である。例えば、３つの基材３００の上に形成されたコイルパターン３００が外部電極４００に並列に接続される場合、６つの外部電極４００が必要であり、３つの基材３００の上に形成されたコイルパターン３００が直列に接続される場合、２つの外部電極４００及び少なくとも１つの接続電極７００が必要である。更に、並列に接続される場合、ボディ１００内に複数のコイルが設けられ、直列に接続される場合、ボディ１００内に１つのコイルが設けられる。
【００８９】
本発明は、上述した実施形態に何等限定されるものではなく、異なる様々な形態に具体化可能である。即ち、上記の実施形態は本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に本発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明の範囲は本願の特許請求の範囲によって理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【国際調査報告】
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2019532519.tif 000037
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