(57)【要約】【課題】本発明は、渦電流損失を低減することにより、高効率及びインダクタンスを確保することができる磁性体組成物及びこれを含むインダクタに関するものである。【解決手段】本発明の一実施例は、第１〜第３金属磁性粒子を含み、金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含むことにより、インダクタの渦電流損失を改善するとともに、高効率及びインダクタンスを確保することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属磁性粒子を含み、
前記金属磁性粒子は、
平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、
平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、
表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む、磁性体組成物。
【請求項２】
前記磁性体組成物は樹脂をさらに含み、
前記金属磁性粒子は前記樹脂に分散され、
前記第２金属磁性粒子は前記第１金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散され、
前記第３金属磁性粒子は前記第１及び第２金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散される、請求項１に記載の磁性体組成物。
【請求項３】
前記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して、前記第１金属磁性粒子の含有量は７０〜７９ｗｔ％、前記第２金属磁性粒子の含有量は１０〜２０ｗｔ％、及び前記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％を満たす、請求項１または２に記載の磁性体組成物。
【請求項４】
前記絶縁膜は酸化膜からなる、請求項１〜３の何れか１項に記載の磁性体組成物。
【請求項５】
前記絶縁膜は、２層からなり、ＦｅＯ／ＳｉＯである、請求項４に記載の磁性体組成物。
【請求項６】
前記絶縁膜の厚さは、前記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％である、請求項１〜５の何れか１項に記載の磁性体組成物。
【請求項７】
樹脂を含み、
前記金属磁性粒子は前記樹脂に分散された形態である、請求項１に記載の磁性体組成物。
【請求項８】
前記金属磁性粒子は、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、及びニッケル（Ｎｉ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含む、請求項１〜７の何れか１項に記載の磁性体組成物。
【請求項９】
金属磁性粒子を含む本体と、
前記本体内に配置されたコイル部と、を含み、
前記金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む、インダクタ。
【請求項１０】
前記金属磁性粒子は樹脂に分散され、
前記第２金属磁性粒子は前記第１金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散され、
前記第３金属磁性粒子は前記第１及び第２金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散される、請求項９に記載のインダクタ。
【請求項１１】
前記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して、前記第１金属磁性粒子の含有量は７０〜７９ｗｔ％、前記第２金属磁性粒子の含有量は１０〜２０ｗｔ％、及び前記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％を満たす、請求項９または１０に記載のインダクタ。
【請求項１２】
前記絶縁膜は酸化膜からなる、請求項９〜１１の何れか１項に記載のインダクタ。
【請求項１３】
前記絶縁膜は、２層からなり、ＦｅＯ／ＳｉＯである、請求項１２に記載のインダクタ。
【請求項１４】
前記絶縁膜の厚さは、前記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％である、請求項９〜１３の何れか１項に記載のインダクタ。
【請求項１５】
前記金属磁性粒子は、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、及びニッケル（Ｎｉ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含む、請求項９〜１４の何れか１項に記載のインダクタ。
【請求項１６】
前記本体は樹脂を含み、
前記金属磁性粒子は前記樹脂に分散された形態である、請求項９〜１５の何れか１項に記載のインダクタ。
【請求項１７】
前記樹脂は熱硬化性樹脂である、請求項１６に記載のインダクタ。
【請求項１８】
樹脂と、
前記樹脂に分散され、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、前記第１金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散され、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、
前記第１及び第２金属磁性粒子の間の前記樹脂に分散され、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む、磁性体本体。
【請求項１９】
前記磁性体本体は、前記磁性体本体内に配置されるコイル部をさらに含み、
前記樹脂と前記第１〜第３金属磁性粒子は、前記コイル部を取り囲むように配置され、前記コイル部の中央部の孔に延長してコア部を形成する、請求項１８に記載の磁性体本体。
【請求項２０】
前記樹脂に分散された前記第１〜第３金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると、前記第１金属磁性粒子の含有量は７０〜７９ｗｔ％であり、前記第２金属磁性粒子の含有量は１０〜２０ｗｔ％であり、前記第３金属磁性粒子は１〜２０ｗｔ％である、請求項１８または１９に記載の磁性体本体。
【請求項２１】
前記絶縁膜は、２層からなり、ＦｅＯ／ＣｒＯである、請求項１８〜２０の何れか１項に記載の磁性体本体。
【請求項２２】
前記絶縁膜は、３層からなり、ＦｅＯ／ＣｒＯ／ＳｉＯである、請求項１８〜２０の何れか１項に記載の磁性体本体。
【請求項２３】
前記絶縁膜の厚さは、前記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％である、請求項１８〜２２の何れか１項に記載の磁性体本体。
【請求項２４】
樹脂に分散された金属磁性粒子を含み、
前記金属磁性粒子は、
表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第１金属磁性粒子と、
平均粒径が１〜２８μｍである第２金属磁性粒子と、を含み、
前記第１金属磁性粒子の含有量は当該磁性体組成物の前記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると１〜２０ｗｔ％であり、
前記第２金属磁性粒子の含有量は当該磁性体組成物の前記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると残量である、磁性体組成物。
【請求項２５】
前記第２金属磁性粒子のうち平均粒径が１０〜２８μｍである金属磁性粒子の含有量は前記磁性体組成物の前記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると７０〜７９ｗｔ％であり、
前記第２金属磁性粒子のうち平均粒径が１〜４．５μｍである金属磁性粒子の含有量は前記磁性体組成物の前記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると１０〜２０ｗｔ％である、請求項２４に記載の磁性体組成物。
【請求項２６】
前記絶縁膜の厚さは、前記第１金属磁性粒子の粒径の１〜２０％である、請求項２４または２５に記載の磁性体組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性体組成物、インダクタおよび磁性体本体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高性能に対する産業界のニーズに応じて、電源コンバータの効率を増加させることが重要な考慮事項となっている。電源コンバータ（ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）の効率が及ぼす要因は、大きくスイッチ損失及び受動素子損失に分けることができる。スイッチ損失はＩＧＢＴ（ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  ｇａｔｅ  ｂｉｐｏｌａｒ  ｍｏｄｅ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）及びダイオード（ｄｉｏｄｅ）の損失、また、受動素子損失はインダクタ（ｉｎｄｕｃｔｏｒ）及びキャパシタ（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）の損失にそれぞれ分けることができる。
【０００３】
このうち、インダクタの損失には、インダクタに与える負荷の大きさが増加するにつれて増加する負荷依存損失の銅損（ｃｏｐｐｅｒ  ｌｏｓｓ）や、負荷と関係なく一定の大きさを有する負荷独立損失の鉄損（ｉｒｏｎ  ｌｏｓｓ）などがある。銅損とはインダクタの巻線抵抗で発生する損失のことであり、鉄損とは一定のスイッチング周波数において連続導通モードで駆動時に発生する損失のことである。
【０００４】
負荷依存損失は、全負荷領域において効率に影響を及ぼし、特に導通損失によって多くの影響を受けるため、重負荷において占める割合が非常に大きい。これに対し、負荷独立損失は、負荷による変化幅が少ないため、重負荷において占める割合が小さいが、軽負荷では、負荷依存損失に比べてより大きな比重を占めることから、軽負荷時の効率を改善するためには、負荷独立損失を低減することが効果的であると見なすことができる。
【０００５】
鉄損は、磁束密度によって大きく変動するもので、ヒステリシス損失（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ  ｌｏｓｓ）及び渦電流損失（ｅｄｄｙ  ｃｕｒｒｅｎｔ  ｌｏｓｓ）に区分される。ヒステリシス損失の場合、インダクタ内の不純物、電位、結晶粒界、粉末の界面による因子によって影響を受け、渦電流損失の場合、本体に含まれる粉末粒子内で発生するもので、粒子サイズ及び粒子の絶縁程度に応じて増加する可能性がある。
【０００６】
渦電流損失を低減するために粒子サイズを減少させる方法があるが、粒子サイズが減少すると、透磁率が減少するためインダクタンス（ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ）が減少するという問題点がある。
【０００７】
これにより、渦電流損失を低減することができる方法が必要な実情である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国公開特許第２０１５−００４３０３８号公報
【特許文献２】韓国公開特許第２０１５−００５９７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、渦電流損失を低減することにより、高効率及びインダクタンスを確保することができる磁性体組成物及びこれを含むインダクタに関するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施例は、第１、第２、及び第３金属磁性粒子を含み、金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む磁性体組成物を提供する。
【００１１】
本発明の他の実施例は、金属磁性粒子を含む本体と、上記本体内に配置されたコイル部と、を含み、上記金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含むインダクタを提供する。
【００１２】
本発明のさらに他の実施例は、樹脂と、上記樹脂に分散され、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、上記第１金属磁性粒子の間の上記樹脂に分散され、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、上記第１及び第２金属磁性粒子の間の上記樹脂に分散され、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む磁性体本体を提供する。
【００１３】
本発明のさらに他の実施例は、樹脂に分散された金属磁性粒子を含み、上記金属磁性粒子は、表面に配置された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜２８μｍである第２金属磁性粒子と、を含み、上記第１金属磁性粒子の含有量は上記磁性体組成物の上記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると１〜２０ｗｔ％であり、上記第２金属磁性粒子は上記磁性体組成物の上記金属磁性粒子の含有量を１００ｗｔ％とすると残量である磁性体組成物を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一実施例によると、インダクタの渦電流損失を改善するとともに、高効率及びインダクタンスを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例によるインダクタの斜視図を概略的に示すものである。
【図２】図１のＩ−Ｉ'方向の切断面を概略的に示すもので、本発明の一実施例によるインダクタの断面図を概略的に示すものである。
【図３】図２のＡ部分の拡大図を概略的に示すものである。
【図４】第３金属磁性粒子の含有量によるインダクタの本体の断面構造を示す走査電子顕微鏡写真（ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ；ＳＥＭ）である。
【図５】第３金属磁性粒子の含有量によるインダクタの周波数によるＱ値の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下では、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例について説明する。しかし、本発明の実施例は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施例に限定されない。また、本発明の実施例は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために拡大縮小表示（または強調表示や簡略化表示）がされることがある。
【００１７】
以下、本発明による磁性体組成物について説明する。
【００１８】
本発明の一実施例による磁性体組成物は、金属磁性粒子を含み、金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む。
【００１９】
上記磁性体組成物は、金属磁性粒子及び樹脂を含み、上記樹脂に上記金属磁性粒子が分散された形態を有することができる。
【００２０】
上記金属磁性粒子は、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含むことができ、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金であることができる。
【００２１】
上記樹脂は、エポキシ（ｅｐｏｘｙ）樹脂やポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）樹脂などの熱硬化性樹脂であることができる。
【００２２】
上記金属磁性粒子は、互いに異なるサイズを有する第１及び第２並びに第３金属磁性粒子を含む。具体的には、上記第１金属磁性粒子は１０〜２８μｍの平均粒径を有し、上記第２金属磁性粒子は１〜４．５μｍの平均粒径を有し、第３金属磁性粒子は３００ｎｍ以下の粒径を有することを満たす。すなわち、上記１金属磁性粒子は粗大粉末、上記第２金属磁性粒子は微粉末、上記第３金属磁性粒子は超微粉末であることができる。
【００２３】
上記第１金属磁性粒子は、低周波数帯域で磁性体組成物のヒステリシス（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）損失を小さくするとともに、高周波数帯域で磁性体組成物の渦電流（ｅｄｄｙ  ｃｕｒｒｅｎｔ）損失を最小限に抑えるために、１０〜２８μｍの平均粒径を有する。
【００２４】
上記第２金属磁性粒子は、磁性体組成物の飽和電流（ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ  ｃｕｒｒｅｎｔ；Ｉｓａｔ）を高めるために、１〜４．５μｍの平均粒径を有することができ、第３金属磁性粒子は、本体の粉末充填率及び渦電流損失を低減するために、３００ｎｍ以下の粒径を有する。
【００２５】
一般に、金属磁性粒子のサイズを減少させると、渦電流損失を低減することができるが、インダクタの本体の透磁率が減少するため、インダクタにおける主要な因子であるインダクタンスの実現が困難となる。
【００２６】
本発明の一実施例による磁性体組成物は、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子を含む。これにより、粒子サイズが小さい第３金属磁性粒子を含むことで渦電流損失を低減することができ、第３金属磁性粒子の表面に形成された絶縁膜によってインダクタンスを確保することができる。
【００２７】
上記絶縁膜は、酸化膜であってもよく、１層以上形成されることができ、最大３層からなることができる。
【００２８】
上記絶縁膜が、１層の場合はＦｅＯからなることができ、２層の場合はＦｅＯ／ＳｉＯ及びＦｅＯ／ＣｒＯのうち選択された一つの構造を有することができ、３層の場合はＦｅＯ／ＣｒＯ／ＳｉＯの構造を有することができる。
【００２９】
上記絶縁膜がＦｅＯからなる１層の場合は、薄い絶縁膜の特性上、優れた磁気特性を有することができる。
【００３０】
上記絶縁膜が２層の場合は、上記絶縁膜は、コアの表面に形成され、ＦｅＯからなる第１層と、上記第１層上に形成され、ＳｉＯ及びＣｒＯのうち選択された一つからなる第２層と、を含むことができる。上記第２層の厚さは、上記第１層の厚さに比べて同一であるかまたは小さければよい。ＳｉＯは優れた絶縁特性を有し、ＣｒＯは上記コアの表面が空気中に露出するため生じ得る急激な酸化を防止する役割を果たすことができる。
【００３１】
上記絶縁膜が３層の場合は、コアに絶縁膜が形成され、上記絶縁膜は、上記コアの表面に形成され、ＦｅＯからなる第１層と、上記第１層上に形成され、ＣｒＯからなる第２層と、上記第２層上に形成され、ＳｉＯからなる第３層と、を含む構造であることができる。各層の厚さは、同一であるかまたは異なってもよい。
【００３２】
上記３層からなる絶縁膜は、ＦｅＯ、ＳｉＯ及びＣｒＯ層を含む構造で、コアの表面酸化防止及び優れた絶縁特性を有することができ、渦電流損失を低くすることでインダクタの効率を向上させることができる。
【００３３】
上記絶縁膜の厚さは、上記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％であることができる。
【００３４】
上記絶縁膜の厚さが上記第３金属磁性粒子の粒径の２０％を超えると、逆に透磁率及び磁化率が低下する可能性があるため、できる限り厚さを薄くすることが好ましい。
【００３５】
上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して、上記第１金属磁性粒子の含有量は７０〜７９ｗｔ％、上記第２金属磁性粒子の含有量は１０〜２０ｗｔ％、及び上記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％を満たす。
【００３６】
インダクタの透磁率のために、上記第１金属磁性粒子の含有量は、上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して７０〜７９ｗｔ％であることができ、上記第２金属磁性粒子の含有量は、上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して１０〜２０ｗｔ％であることができる。
【００３７】
渦電流損失の低減及びインダクタンスの向上のために、上記第３金属磁性粒子の含有量は、上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して１〜２０ｗｔ％であることができる。
【００３８】
上記第３金属磁性粒子の含有量が１ｗｔ％未満であれば、インダクタンスの向上効果が十分でなく、上記第３金属磁性粒子の含有量が２０ｗｔ％を超えると、インダクタの本体の充填率が増加してインダクタンスは増加することができるが、Ｑ値（Ｑ  ｆａｃｔｏｒ）が減少するという問題点があるため、上記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％であることが好ましい。
【００３９】
本発明の一実施例による磁性体組成物は、粒径が３００ｎｍ以下の範囲を有し、表面に形成された絶縁膜を含む第３金属磁性粒子を含むため、インダクタの本体の粉末充填率の増加及び渦電流損失の低減により、インダクタンスが向上し、高効率を有することができる。
【００４０】
以下、添付の図面を参照して本発明によるインダクタについて説明する。
【００４１】
図１は本発明の一実施例によるインダクタの斜視図を概略的に示すものであり、図２は図１のＩ−Ｉ'方向の切断面を概略的に示すもので、本発明の一実施例によるインダクタの断面図を概略的に示すものであり、図３は図２のＡ部分の拡大図を概略的に示すものである。
【００４２】
図１〜図３を参照すると、本発明の一実施例によるインダクタ１００は、金属磁性粒子６１、６３、６５を含む本体５０と、本体内に配置されたコイル部２０、４１、４２と、を含み、金属磁性粒子は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子６１と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子６３と、表面に形成された絶縁膜６５ｂを含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子６５と、を含む。
【００４３】
上記本体５０は、インダクタの外側の外観をなす。上記本体５０は、一面及び上記一面と相対する下面、並びに上記一面と他面を接続する面を有することができる。図１に示されたＬ、Ｗ、及びＴは、それぞれの長さ方向、幅方向、及び厚さ方向を示す。上記本体５０は、コイル層の積層方向（厚さ方向）に相対する上面及び下面、長さ方向に相対する端面、及び幅方向に対向する側面を含む六面体形状であってもよく、印刷回路基板への実装時に、上記本体の下面（他面）は印刷回路基板に接する実装面となることができる。各面が接する角は研磨（Ｇｒｉｎｄｉｎｇ）などによって丸くてもよいが、これに制限されるものではない。
【００４４】
上記本体５０は、磁気特性を示す磁性物質を含む。
【００４５】
上記本体５０は、コイル部を形成した後、その上部及び下部に磁性物質を含むシートを積層した後、これを圧着及び硬化することで形成することができる。上記磁性物質は、金属磁性粒子が含まれた樹脂であってもよい。
【００４６】
図３を参照すると、上記本体５０は、金属磁性粒子６１、６３、６５が樹脂６０に分散された形態であることができる。
【００４７】
上記金属磁性粒子６１、６３、６５は、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、及びニッケル（Ｎｉ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含むことができ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金であることができる。
【００４８】
上記樹脂６０は、エポキシ（ｅｐｏｘｙ）樹脂やポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）樹脂などの熱硬化性樹脂であることができる。
【００４９】
インダクタの渦電流損失は、粒子サイズ及び粒子の絶縁程度に応じて増加し、周波数が増加するにつれて渦電流損失が増加する。上記渦電流損失を低減する方法として本体内に含まれる金属磁性粒子サイズを減少させる方法が挙げられるが、金属磁性粒子サイズを減少させると、本体の透磁率が減少してインダクタのインダクタンス値が減少するという問題点が発生する。
【００５０】
図３を参照すると、本発明の一実施例によるインダクタの本体５０は、表面に形成された絶縁膜６５ｂを含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子６５を含むことにより、渦電流損失を低減することができ、本体の金属磁性粒子の充填率を増加させるため、インダクタンスを確保することができる。
【００５１】
上記絶縁膜６５ｂは、酸化膜であってもよく、１層以上形成されることができ、最大３層からなることができる。例えば、絶縁膜６５ｂは、それぞれ異なる材料で形成された最大３層を含んでもよい。
【００５２】
上記絶縁膜６５ｂが、１層の場合はＦｅＯからなることができ、２層の場合はＦｅＯ／ＳｉＯ及びＦｅＯ／ＣｒＯのうち選択された一つの構造を有することができ、３層の場合はＦｅＯ／ＣｒＯ／ＳｉＯの構造を有することができる。
【００５３】
上記絶縁膜がＦｅＯからなる１層を有する場合は、薄い絶縁膜の特性上、優れた磁気特性を有することができる。
【００５４】
上記絶縁膜６５ｂが２層の場合は、コア６５ａの表面に絶縁膜が形成され、ＦｅＯからなる第１層６５ｂ'と、上記第１層上に形成され、ＳｉＯ及びＣｒＯのうち選択された一つからなる第２層６５ｂ''と、を含むことができる。上記第２層の厚さＤｂ''は、上記第１層の厚さＤｂ'に比べて同一であるかまたは小さければよい。ＳｉＯは優れた絶縁特性を有し、ＣｒＯはコアの表面が空気中に露出するため生じ得る急激な酸化を防止する役割を果たすことができる。
【００５５】
上記絶縁膜６５ｂが３層からなる場合は、コアに絶縁膜が形成され、上記絶縁膜は、上記コアの表面に形成され、ＦｅＯからなる第１層６５ｂ'と、上記第１層上に形成され、ＣｒＯからなる第２層６５ｂ''と、上記第２層上に形成され、ＳｉＯからなる第３層６５ｂ'''と、を含む構造であることができる。各層の厚さは、同一であるかまたは異なってもよい。
【００５６】
上記３層からなる絶縁膜は、ＦｅＯ、ＳｉＯ及びＣｒＯ層を含む構造で、コアの表面酸化防止及び優れた絶縁特性を有することができ、渦電流損失を低くすることでインダクタの効率を向上させることができる。
【００５７】
上記絶縁膜の厚さは、上記第３金属磁性粒子の粒径の１〜２０％であることができる。
【００５８】
上記絶縁膜の厚さが上記第３金属磁性粒子の粒径の２０％を超えると、逆に透磁率及び磁化率が低下する可能性があるため、できる限り厚さを薄くすることが好ましい。
【００５９】
インダクタの透磁率のために、上記第１金属磁性粒子６１の含有量は、上記磁性体組成物の上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して７０〜７９ｗｔ％であることができ、上記第２金属磁性粒子６３の含有量は、上記磁性体組成物の上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して１０〜２０ｗｔ％であることができる。
【００６０】
渦電流損失の低減及びインダクタンスの向上のために、上記第３金属磁性粒子６５の含有量は、上記金属磁性粒子１００ｗｔ％に対して１〜２０ｗｔ％であることができる。
【００６１】
上記第３金属磁性粒子の含有量が１ｗｔ％未満であれば、インダクタンスの向上効果が十分でなく、上記第３金属磁性粒子の含有量が２０ｗｔ％を超えると、インダクタの本体の充填率が増加してインダクタンスは増加することができるが、Ｑ値（Ｑ  ｆａｃｔｏｒ）が減少するという問題点があるため、上記第３金属磁性粒子の含有量は１〜２０ｗｔ％であることが好ましい。
【００６２】
下記表１は、第３金属磁性粒子の含有量によるインダクタのインダクタンスを示すものである。各サンプルは、同一のサイズ及び材料を使用し、第３金属磁性粒子の含有量だけを異ならせた。
【００６３】
【表１】
2018037635.tif 000003
【００６４】
上記表１を参照すると、上記第３金属磁性粒子の含有量が増加するにつれてインダクタのインダクタンス容量が２０ｗｔ％まで増加することが分かる。これは、インダクタの本体の粉末充填率の増加に伴う本体の透磁率の増加に起因するものと判断される。
【００６５】
また、上記第３金属磁性粒子の含有量が２０ｗｔ％を超えると、インダクタのインダクタンスが再び減少することが分かる。
【００６６】
図４は第３金属磁性粒子の含有量によるインダクタの本体の断面構造を示す走査電子顕微鏡写真（ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ；ＳＥＭ）である。
【００６７】
上記本体は、平均粒径が１０〜２８μｍである第１金属磁性粒子と、平均粒径が１〜４．５μｍである第２金属磁性粒子と、表面に形成された絶縁膜を含み、粒径が３００ｎｍ以下である第３金属磁性粒子と、を含む。
【００６８】
図４を参照すると、第１金属磁性粒子及び第２金属磁性粒子の間に超微粉末を有する第３金属磁性粒子が含まれ、第３金属磁性粒子の含有量が増加するにつれて本体の粉末充填率が増加することが分かる。
【００６９】
図５は第３金属磁性粒子の含有量によるインダクタの周波数によるＱ値の変化を示すグラフである。
【００７０】
図５を参照すると、第３金属磁性粒子の含有量が増加するにつれて本体の粉末充填率が増加するため、共振周波数に影響を及ぼす寄生キャパシタンス（ｐａｒａｓｉｔｉｃ  ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）が減少し、Ｑ値が減少するものと判断される。これに対し、第３金属磁性粒子の含有量が２０ｗｔ％を超えると、Ｑ値が大幅に減少することが分かる。
【００７１】
上記コイル部は、インダクタ１００のコイルから発現される特性を通じて電子機器内において様々な機能を行う役割を果たす。例えば、インダクタ１００はパワーインダクタであってもよい。この場合、コイル部は、電気を磁場の形態で保存して出力電圧を維持し、電源を安定させる役割などを果たすことができる。
【００７２】
上記コイル部は、上記支持部材２０の上面及び下面にそれぞれ形成された第１及び第２コイルパターン４１、４２を含む。上記第１及び第２コイルパターン４１、４２は、上記支持部材２０を基準に相対して配置されたコイル層である。
【００７３】
上記第１及び第２コイルパターン４１、４２は、フォトリソグラフィ工法またはめっき工法を用いて形成することができる。
【００７４】
上記支持部材２０は、第１及び第２コイルパターン４１、４２を支持することができるものであればその材質または種類が特に限定されず、例えば、銅箔積層板（ＣＣＬ）、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）基板、フェライト基板または金属系軟磁性基板などであることができる。また、絶縁樹脂からなる絶縁基板であってもよい。絶縁樹脂としては、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂、ポリイミドのような熱可塑性樹脂、またはこれらにガラス繊維または無機フィラーなどの補強材が含浸された樹脂、例えば、プリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）、ＡＢＦ（Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ  Ｂｕｉｌｄ−ｕｐ  Ｆｉｌｍ）、ＦＲ−４、ＢＴ（Ｂｉｓｍａｌｅｉｍｉｄｅ  Ｔｒｉａｚｉｎｅ）樹脂、ＰＩＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｉｍａｇｅａｂｌｅ  Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）樹脂などが用いられることができる。剛性維持の観点においては、ガラス繊維及びエポキシ樹脂を含む絶縁基板を用いることができるが、これに限定されるものではない。
【００７５】
上記支持部材２０の上面及び下面において、中央部は貫通して孔を形成し、上記孔にフェライトまたは金属磁性粒子などの磁性体で充填することで、コア部５５を形成することができる。上記磁性体で充填されるコア部を形成することにより、インダクタンス（Ｌ）を向上させることができる。上記コア部には、上記本体５０を形成するものと同一の材料が充填されることができる。
【００７６】
上記支持部材２０の両面上に積層された上記第１コイルパターン４１と上記第２コイルパターン４２は、上記支持部材を貫通するビア４５を介して電気的に接続される。
【００７７】
上記ビア４５は、機械ドリルやレーザードリルなどを用いて、上記支持部材２０を貫通する貫通孔を形成した後、上記貫通孔の内部にめっきで導電性物質を満たすことで形成することができる。
【００７８】
上記ビア４５は、支持部材２０の両面上にそれぞれ配置された上側の第１コイルパターン４１と下側の第２コイルパターン４２を電気的に接続することができるものであれば、その形状または材質は特に限定されない。ここで、上側及び下側は、図面におけるコイルパターンの積層方向を基準に判断する。
【００７９】
上記ビア４５は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、またはこれらの合金などの導電性物質を含むことができる。
【００８０】
上記ビア４５の断面は台形または砂時計形状であることができる。
【００８１】
上記ビア４５の断面は砂時計形状であってもよい。上記形状は、上記支持部材の上面または下面を加工することで実現することができる。これにより、上記ビアの断面幅を減少させることができる。上記ビアの断面幅は、６０〜８０μｍであることができるが、これに限定されるものではない。
【００８２】
上記第１及び第２コイルパターン４１、４２は、絶縁層（図示せず）によって被覆され、上記本体５０及びコア部５５をなす磁性材料とは直接接触しない。
【００８３】
上記絶縁層は、第１及び第２コイルパターンを保護する役割を果たす。
【００８４】
上記絶縁層の材質は絶縁物質を含むものであればいずれも適用することができ、例えば、通常の絶縁コーティングに用いられる絶縁物質、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、液晶結晶性ポリマー樹脂などを含むことができ、公知の感光性絶縁（Ｐｈｏｔｏ  Ｉｍａｇｅａｂｌｅ  Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ：ＰＩＤ）樹脂などが用いられることもできるが、これに限定されるものではない。
【００８５】
図１及び図２を参照すると、上記第１及び第２コイルパターン４１、４２と電気的に接続され、上記本体５０の両端面に形成された第１及び第２外部電極８１、８２を含む。
【００８６】
上記第１及び第２外部電極８１、８２は、上記本体５０の両端面に露出する上記第１及び第２コイルパターン４１、４２のそれぞれの引出端子と電気的に接続される。
【００８７】
上記第１及び第２外部電極８１、８２は、インダクタが電子機器に実装されるとき、インダクタ内のコイル部を電子機器と電気的に接続させる役割を果たす。
【００８８】
上記第１及び第２外部電極８１、８２は、導電性金属を含む導電性ペーストを用いて形成することができ、上記導電性金属は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、スズ（Ｓｎ）、及び銀（Ａｇ）のうち少なくとも一つまたはこれらの合金であることができる。
【００８９】
上記第１及び第２外部電極は、上記ペースト層上に形成されためっき層を含むことができる。
【００９０】
上記めっき層は、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、及びスズ（Ｓｎ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含むことができ、例えば、ニッケル（Ｎｉ）層とスズ（Ｓｎ）層が順に形成されたものであってもよい。
【００９１】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明の技術的範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。
【符号の説明】
【００９２】
１００  インダクタ
２０  支持部材
４１  第１コイルパターン
４２  第２コイルパターン
４５  ビア
５０  本体
５５  コア部
６０  樹脂
６１  第１金属磁性粒子
６３  第２金属磁性粒子
６５  第３金属磁性粒子
８１  第１外部電極
８２  第２外部電極
【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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