(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディと、
前記ボディの内部に設けられた少なくとも一つの基材と、
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一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、
前記ボディの外部に形成されて前記コイルパターンと接続される外部電極と、
を備え、
前記ボディは、磁性体粉砕物及び絶縁物を備え、
前記磁性体粉砕物は、前記ボディ内に均一に分布され、
前記ボディは、単一の透磁率を有し、
前記磁性体粉砕物は、磁性体粉末を含むシート状の磁性焼結体を粉砕して形成し、
前記磁性体粉砕物は、所定の厚さを有する多角形の板状を呈するパワーインダクター。
【請求項２】
前記ボディの上側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３】
前記キャッピング絶縁層は、外部電極がプリント回路基板に実装される領域を除く残りの領域の少なくとも一部に形成される請求項２に記載のパワーインダクター。
【請求項４】
前記ボディは、金属磁性粉末及び熱伝導性フィラーのうちの少なくとも一方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５】
前記ボディは、前記金属磁性粉末の含量が前記磁性体粉砕物の含量よりも多い請求項４に記載のパワーインダクター。
【請求項６】
前記熱伝導性フィラーは、ＭｇＯ、ＡｌＮ、カーボン系の物質及びフェライトよりなる群から選ばれた一種以上を含む請求項４に記載のパワーインダクター。
【請求項７】
前記ボディに形成された少なくとも一つの磁性層を更に備える請求項１又は請求項２に記載のパワーインダクター。
【請求項８】
前記磁性層は、磁性体粉砕物及び金属磁性粉末の少なくとも一方と絶縁物とが混合されて形成されるか、或いは、磁性焼結体又は金属リボンによって形成された請求項７に記載のパワーインダクター。
【請求項９】
前記基材は、少なくとも一部の領域が除去され、除去された領域に前記ボディが充填された請求項１又は請求項２に記載のパワーインダクター。
【請求項１０】
前記基材の除去された領域に磁性層及び絶縁層が交互に形成されるか、或いは、磁性物質が形成された請求項９に記載のパワーインダクター。
【請求項１１】
前記基材の一方の面及び他方の面に形成されたコイルパターンは、同じ高さに形成された請求項１又は請求項２に記載のパワーインダクター。
【請求項１２】
前記コイルパターンは、少なくとも一領域が異なる幅に形成された請求項１に記載のパワーインダクター。
【請求項１３】
前記絶縁層は、前記コイルパターンの上面及び側面に均一な厚さに形成され、前記基材の上に前記コイルパターンの上面及び側面と同じ厚さに形成された請求項１に記載のパワーインダクター。
【請求項１４】
前記外部電極は、少なくとも一部が前記コイルパターンと同じ材質によって形成された請求項１又は請求項２に記載のパワーインダクター。
【請求項１５】
前記コイルパターンは、前記基材の少なくとも一方の面の上にメッキ工程によって形成され、前記外部電極は、前記コイルパターンと接触される領域がメッキ工程によって形成された請求項１に記載のパワーインダクター。
【請求項１６】
ボディと、
前記ボディの内部に設けられた少なくとも一つの基材と、
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一つのコイルパターンと、
前記ボディの外部に形成された外部電極と、
を備え、
前記ボディは、金属磁性粉末、磁性体粉砕物及び絶縁物を備え、
前記磁性体粉砕物は、前記ボディ内に均一に分布され、
前記ボディは、単一の透磁率を有し、
前記磁性体粉砕物は、磁性体粉末を含むシート状の磁性焼結体を粉砕して形成し、
前記磁性体粉砕物は、所定の厚さを有する多角形の板状を呈するパワーインダクター。
【請求項１７】
前記ボディは、熱伝導性フィラーを更に備える請求項１６に記載のパワーインダクター。
【請求項１８】
前記金属磁性粉末の含量が前記磁性体粉砕物の含量よりも多い請求項１６に記載のパワーインダクター。
【請求項１９】
前記金属磁性粉末及び磁性体粉砕物の混合物１００ｗｔ％に対して前記磁性体粉砕物が０．１ｗｔ％〜５ｗｔ％含有された請求項１８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、しかも、絶縁特性及び熱的安定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金属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、金属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、金属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。
【０００６】
しかしながら、金属磁性粉末及びポリマーを用いたパワーインダクターは、金属磁性粉末が固有の物性をそのまま保持することができないが故に、低い透磁率を有さざるを得ず、且つ、ポリマーが金属磁性粉末を取り囲むが故に、ボディの透磁率が低くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】大韓民国公開特許公報第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、透磁率を向上させる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、ボディの透磁率を向上させて全体的な透磁率を向上させることのできるパワーインダクターを提供する。
【００１０】
本発明は、外部電極のショートを防ぐ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】
【００１１】
本発明の一態様に係るパワーインダクターは、ボディと、前記ボディの内部に設けられた少なくとも一つの基材と、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一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、前記ボディの外部に形成されて前記コイルパターンと接続される外部電極と、を備え、前記ボディは、磁性体粉砕物及び絶縁物を備える。
【００１２】
前記パワーインダクターは、前記ボディの上側に形成されたキャッピング絶縁層を更に備える。
【００１３】
前記キャッピング絶縁層は、外部電極がプリント回路基板に実装される領域を除く残りの領域の少なくとも一部に形成される。
【００１４】
前記磁性体粉砕物は、磁性焼結体を所定の大きさに粉砕して形成する。
【００１５】
前記ボディは、金属磁性粉末及び熱伝導性フィラーのうちの少なくとも一方を更に備える。
【００１６】
前記ボディは、前記金属磁性粉末の含量が前記磁性体粉砕物の含量よりも多い。
【００１７】
前記熱伝導性フィラーは、ＭｇＯ、ＡｌＮ、カーボン系の物質及びフェライトよりなる群から選ばれた一種以上を含む。
【００１８】
前記パワーインダクターは、前記ボディに形成された少なくとも一つの磁性層を更に備える。
【００１９】
前記磁性層は、磁性体粉砕物及び金属磁性粉末の少なくとも一方と絶縁物とが混合されて形成されるか、或いは、磁性焼結体又は金属リボンによって形成される。
【００２０】
前記基材は、少なくとも一部の領域が除去され、除去された領域に前記ボディが充填される。
【００２１】
前記基材の除去された領域に磁性層及び絶縁層が交互に形成されるか、或いは、磁性物質が形成される。
【００２２】
前記基材の一方の面及び他方の面に形成されたコイルパターンは、同じ高さに形成される。
【００２３】
前記コイルパターンは、少なくとも一領域が異なる幅に形成される。
【００２４】
前記絶縁層は、前記コイルパターンの上面及び側面に均一な厚さに形成され、前記基材の上に前記コイルパターンの上面及び側面と同じ厚さに形成される。
【００２５】
前記外部電極は、少なくとも一部が前記コイルパターンと同じ材質によって形成される。
【００２６】
前記コイルパターンは、前記基材の少なくとも一方の面の上にメッキ工程によって形成され、前記外部電極は、前記コイルパターンと接触される領域がメッキ工程によって形成される。
【００２７】
本発明の他の態様に係るパワーインダクターは、ボディと、前記ボディの内部に設けられた少なくとも一つの基材と、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一つのコイルパターンと、前記ボディの外部に形成された外部電極と、を備え、前記ボディは、金属磁性粉末、磁性体粉砕物及び絶縁物を備える。
【００２８】
前記ボディは、熱伝導性フィラーを更に備える。
【００２９】
前記金属磁性粉末の含量が前記磁性体粉砕物の含量よりも多い。
【００３０】
前記金属磁性粉末及び磁性体粉砕物の混合物１００ｗｔ％に対して前記磁性体粉砕物が０．１ｗｔ％〜５ｗｔ％含有される。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の実施形態に係るパワーインダクターは、磁性体を粉砕した磁性体粉砕物を絶縁物と混合してボディを製作する。なお、磁性体粉砕物が混合された磁性層をボディ内に少なくとも一層形成する。磁性粉末に比べて透磁率が格段に高い磁性体粉砕物を用いてボディを製作することにより、ボディの透磁率を向上させることができ、これにより、パワーインダクターの全体的な透磁率を向上させることができる。
【００３２】
また、コイルパターンの上にパリレン（ｐａｒｙｌｅｎｅ）をコーティングすることにより、コイルパターンの上にパリレンを均一な厚さに形成することができ、これにより、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る。
【００３３】
更に、ボディの内部に設けられてコイルパターンが形成された基材を金属磁性体で製作することにより、パワーインダクターの透磁率の低下を防ぐこともでき、基材の少なくとも一部を除去し、その部分にボディを充填することにより透磁率を向上させることができ、ボディに少なくとも１つの磁性層を設けることにより、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。
【００３４】
一方、外部電極が形成されたボディの上面に絶縁キャッピング層を形成することにより、外部電極とシールドキャン（ｓｈｉｅｌｄ  ｃａｎ）、隣り合う部品などのショート（ｓｈｏｒｔ）を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【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】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。
【図６】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。
【図７】絶縁層の材料によるパワーインダクターの断面イメージ。
【図８】絶縁層の材料によるパワーインダクターの断面イメージ。
【図９】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１０】比較例及び本発明の実施例に係る透磁率を示すグラフ。
【図１１】比較例及び本発明の実施例に係るＱファクターを示すグラフ。
【図１２】比較例及び本発明の実施例に係る耐電圧特性を示すグラフ。
【図１３】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１４】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１５】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１６】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１７】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１８】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１９】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２０】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２１】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２２】図２１のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２３】図２１のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２４】本発明の第３の実施形態の変形例に係る図２１のＡ−Ａ’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２１のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２６】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２７】図２６のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２８】図２６のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図２９】図２６の内部平面図。
【図３０】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。
【図３１】図３０のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図３２】図３０のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図。
【図３３】本発明の一実施形態に係るパワーインダクターの製造方法を説明するために順次に示す断面図。
【図３４】本発明の一実施形態に係るパワーインダクターの製造方法を説明するために順次に示す断面図。
【図３５】本発明の一実施形態に係るパワーインダクターの製造方法を説明するために順次に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
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。
【００３７】
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り、図３は、同分解斜視図である。また、図４は、基材及びコイルパターンの平面図であり、図５及び図６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７及び図８は、絶縁層の材質によるパワーインダクターの断面イメージである。一方、図９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。
【００３８】
図１から図８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、を備えていてもよい。また、前記パワーインダクターは、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を更に備えていてもよい。
【００３９】
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、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０を備えていてもよい。即ち、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０が混合されてボディ１００をなしてもよい。また、ボディ１００は、熱伝導性フィラー１３０を更に備えていてもよく、金属磁性粉末（図示せず）を更に備えていてもよい。即ち、ボディ１００は、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０を備え、熱伝導性フィラー１３０及び金属磁性粉末の少なくとも一方を更に備えていてもよい。
【００４０】
磁性体粉砕物１１０は、所定の厚さのシート状の磁性焼結体を粉砕して形成してもよい。即ち、磁性体粉末をボールミルして粉砕した後、バインダーを投入して成形し、所定の厚さに圧着及び脱バインディングした後に焼結して磁性焼結体を製造し、磁性焼結体を所定の大きさに粉砕して磁性体粉砕物１１０を形成してもよい。このような磁性体粉砕物１１０を絶縁物１２０と混合してボディ１００を形成してもよい。磁性体粉砕物１１０は、Ｆｅを基本として、Ｓｉ、Ｂ、Ｎｂ、Ｃｕなどが添加された合金を用いて製造してもよい。例えば、磁性体粉砕物１１０は、鉄−シリコン（Ｆｅ−Ｓｉ）、鉄−ニッケル−ケイ素（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ）、鉄−シリコン−ホウ素（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ）、鉄−シリコン−クロム（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ）、鉄−シリコン−アルミニウム（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ）、鉄−シリコン−ホウ素−クロム（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｃｒ）、鉄−アルミニウム−クロム（Ｆｅ−Ａｌ−Ｃｒ）、鉄−シリコン−ホウ素−ニオブ−銅（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｎｂ−Ｃｕ）及び鉄−シリコン−クロム−ホウ素−ニオブ−銅（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｂ−Ｎｂ−Ｃｕ）よりなる群から選ばれた一種以上の磁性金属を備えていてもよい。即ち、磁性体粉砕物１１０は、ＦｅＳｉ系、ＦｅＮｉＳｉ系、ＦｅＳｉＢ系、ＦｅＳｉＣｒ系、ＦｅＳｉＡｌ系、ＦｅＳｉＢＣｒ系、ＦｅＡｌＣｒ系、ＦｅＳｉＢＮｂＣｕ系及びＦｅＳｉＣｒＢＮｂＣｕ系のうちの少なくとも一種以上を用いて形成してもよい。また、磁性体粉砕物１１０は、ニッケル−亜鉛−銅系フェライト（ＮｉＯ−ＺｎＯ−ＣｕＯ系フェライト）、ニッケル−亜鉛系フェライト（ＮｉＯ−ＺｎＯ系フェライト）、マンガン−亜鉛−銅系フェライト（ＭｎＯ−ＺｎＯ−ＣｕＯ系フェライト）、マンガン−亜鉛系フェライト（ＭｎＯ−ＺｎＯ系フェライト）よりなる群から選ばれた一種以上又はこれらの一種以上の酸化物磁性体を用いて形成してもよい。例えば、ＮｉＯ・ＺｎＯ・ＣｕＯ−Ｆｅ２Ｏ３、ＭｎＯ・ＺｎＯ・ＣｕＯ−Ｆｅ２Ｏ３などによって形成されてもよい。即ち、磁性体粉砕物１１０は、金属酸化物系フェライトを用いて形成してもよい。一方、磁性体粉砕物１１０は、磁性焼結体を粉砕して形成することにより、不規則的な形状を有してもよく、複数のサイズを有してもよい。例えば、所定の厚さを有する三角形、四角形又はそれ以上の多角形の形状を有してもよい。しかしながら、磁性体粉砕物１１０は、ボディ１００の平面大きさよりも小さい大きさに形成されてもよい。このような磁性体粉砕物１１０は、例えば、平均粒径が０．１μｍ〜１５０μｍであってもよい。また、磁性体粉砕物１１０は、同じ大きさの単一物質又は２種以上の物質を用いて形成してもよく、複数の大きさを有する単一物質又は２種以上の物質を用いて形成してもよい。ところが、磁性体粉砕物１１０は、その工程からみて、磁性焼結体の粉砕に際して同じサイズに粉砕することが困難であるため、複数の大きさを有する単一物質又は２種以上の物質を用いて形成してもよい。いうまでもなく、磁性体粉砕物１１０を篩い分け（Ｓｉｅｖｉｎｇ）して所望の平均粒子を有するようにしてもよい。大きさが異なる２種以上の磁性体粉砕物１１０を用いる場合、ボディ１００の充填率を高めるこ��ができて容量を最大限に実現することができるというメリットがある。例えば、５０μｍの磁性体粉砕物１１０を用いる場合、５０μｍの磁性体粉砕物１１０の間には空隙が生じる虞があり、これにより、充填率が下がらざるを得ないが、５０μｍの磁性体粉砕物１１０の間にこれよりも大きさが小さい、例えば、３μｍの磁性体粉砕物１１０を混合して用いることにより、ボディ１１０内の磁性体粉砕物１１０の充填率を高めることができる。一方、磁性体粉砕物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、磁性体粉砕物１１０は、表面が少なくとも一つの絶縁体によってコーティングされてもよい。例えば、磁性体粉砕物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、磁性体粉砕物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、磁性体粉砕物１１０のサイズが増加してボディ１００内の磁性体粉砕物１１０の分布量が減って透磁率が下がる虞がある。さらに、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体粉砕物１１０の表面をコーティングしてもよい。一方、磁性体粉砕物１１０をコーティングする酸化物は、磁性体粉砕物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一種がコーティングされてもよい。ここで、磁性体粉砕物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。このように、磁性体粉砕物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、磁性体粉砕物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体粉砕物１１０をコーティングするか、或いは、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。
【００４１】
絶縁物１２０は、磁性体粉砕物１１０同士を絶縁するために磁性体粉砕物１１０と混合されてもよい。このような絶縁物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一種以上が挙げられるが、これに制限されない。また、絶縁物１２０は、磁性体粉砕物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一種以上が挙げられる。ここで、絶縁物１２０は、磁性体粉砕物１１０１００ｗｔ％に対して２．０ｗｔ％〜１５．０ｗｔ％の含量で含まれてもよい。ところが、絶縁物１２０の含量が増える場合、磁性体粉砕物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、絶縁物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、絶縁物１２０は、磁性体粉砕物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。
【００４２】
一方、ボディ１００には、磁性体粉砕物１１０とともに金属磁性粉末（図示せず）が更に混合されてもよい。金属磁性粉末は、平均粒径が０．１μｍ〜２００μｍであってもよい。ここで、金属磁性粉末は、磁性体粉砕物１１０と同一又は異なる大きさを有してもよい。即ち、金属磁性粉末の大きさは、磁性体粉砕物１１０よりも大きいか又は小さくてもよく、磁性体粉砕物１１０と同じであってもよい。また、金属磁性粉末としては、同じ大きさの単一粒子又は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粒子又は２種以上の粒子を用いてもよい。大きさが異なる２種以上の金属磁性粉末を用いる場合、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。一方、金属磁性粉末の含量は、磁性体粉砕物１１０よりも多くてもよく、磁性体粉砕物１１０よりも少なくてもよい。即ち、磁性体粉砕物１１０及び金属磁性粉末の混合物１００ｗｔ％に対して磁性体粉砕物１１０が０．１ｗｔ％〜９９．９ｗｔ％含有されてもよく、金属磁性粉末が９９．９ｗｔ％〜０．１ｗｔ％含有されてもよい。例えば、磁性体粉砕物１１０及び金属磁性粉末の混合物１００ｗｔ％に対して磁性体粉砕物１１０が０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％含有され、金属磁性粉末が９０ｗｔ％〜９９．９ｗｔ％含有されてもよく、好適な例によれば、磁性体粉砕物１１０が０．１ｗｔ％〜５ｗｔ％含有され、金属磁性粉末が９５ｗｔ％〜９９．９ｗｔ％含有されてもよい。いうまでもなく、磁性体粉砕物１１０が９０ｗｔ％〜９９．９ｗｔ％含有され、金属磁性粉末が０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％含有されてもよい。ここで、磁性体粉砕物１１０が１０ｗｔ％以下、好適な例によれば、５ｗｔ％以下、更に好適な例によれば、１ｗｔ％以下に添加されることにより、パワーインダクターの透磁率を保ちながら耐電圧特性を改善することができる。例えば、繰り返し的なＥＳＤの印加による耐電圧特性を磁性体粉砕物１１０を添加しなかった場合に比べて約１０％ほど改善することができる。一方、このような金属磁性粉末は、Ｆｅを基本として、Ｓｉ、Ｂ、Ｎｂ、Ｃｕなどが添加された合金を用いて製造してもよい。例えば、磁性体粉砕物１１０は、鉄−シリコン（Ｆｅ−Ｓｉ）、鉄−ニッケル−ケイ素（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ）、鉄−シリコン−ホウ素（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ）、鉄−シリコン−クロム（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ）、鉄−シリコン−アルミニウム（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ）、鉄−シリコン−ホウ素−クロム（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｃｒ）、鉄−アルミニウム−クロム（Ｆｅ−Ａｌ−Ｃｒ）、鉄−シリコン−ホウ素−ニオブ−銅（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｎｂ−Ｃｕ）及び鉄−シリコン−クロム−ホウ素−ニオブ−銅（Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｂ−Ｎｂ−Ｃｕ）よりなる群から選ばれた一種以上の磁性金属を備えていてもよい。また、金属磁性粉末としては、ニッケル−亜鉛−銅系フェライト（ＮｉＯ−ＺｎＯ−ＣｕＯ系フェライト）、ニッケル−亜鉛系フェライト（ＮｉＯ−ＺｎＯ系フェライト）、マンガン−亜鉛−銅系フェライト（ＭｎＯ−ＺｎＯ−ＣｕＯ系フェライト）、マンガン−亜鉛系フェライト（ＭｎＯ−ＺｎＯ系フェライト）よりなる群から選ばれた一種以上又はこれらの一種以上の酸化物磁性体が使用可能である。即ち、金属磁��粉末としては、磁性体粉砕物１１０と同じ成分が使用可能である。更に、金属磁性粉末としては、磁性体粉砕物１１０と同じ成分が異なる含量で使用可能である。一方、金属磁性粉末は、表面が磁性体によってコーティングされてもよいが、金属磁性粉末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一種以上の酸化物磁性体が使用可能である。即ち、金属磁性粉末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、金属磁性粉末よりも高い透磁率を有することが好ましい。一方、金属磁性粉末が磁性を帯びるため、金属磁性粉末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、金属磁性粉末は、表面が少なくとも一つの絶縁体によってコーティングされてもよい。例えば、金属磁性粉末は、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、金属磁性粉末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されれば、金属磁性粉末のサイズが増加してボディ１００内の金属磁性粉末の分布量が減って透磁率が下がる虞がある。また、パリレンに加えて、様々な絶縁性高分子物質を用いて金属磁性粉末の表面をコーティングしてもよい。一方、金属磁性粉末をコーティングする酸化物は、金属磁性粉末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一種がコーティングされてもよい。ここで、金属磁性粉末は、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、金属磁性粉末は、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、金属磁性粉末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、金属磁性粉末間の接触に起因するショートを防ぐことができる。
【００４３】
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１３０が含まれていてもよい。即ち、外部の熱によってボディ１００の磁性体粉砕物１１０が加熱されてしまう虞があるが、熱伝導性フィラー１３０が含まれることにより、磁性体粉砕物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一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１３０は、粉末状に絶縁物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１３０は、磁性体粉砕物１１０１００ｗｔ％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１３０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、磁性体粉砕物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１３０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１３０は、磁性体粉砕物１１０の大きさに等しいか又はこれよりも小さくてもよい。熱伝導性フィラー１３０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１３０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、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０からなるか、或いは、これらに金属磁性粉末及び熱伝導性フィラー１３０の少なくとも一方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１３０の含量は異なっていてもよい。即ち、ボディ１００は、少なくとも一領域の熱伝導性フィラー１３０の含量が他の領域と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１３０の含量は次第に増えてもよい。
【００４４】
また、ボディ１００は、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０からなるか、或いは、これらに金属磁性粉末及び熱伝導性フィラー１３０の少なくとも一方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】
一方、ボディ１００内には電磁波遮へい又は吸収材料が更に含まれてもよい。ボディ１００内に電磁波遮へい又は吸収材料が更に含まれることにより、電磁波を遮へい又は吸収することができる。電磁波遮へい及び吸収材料としては、フェライト、アルミナなどが挙げられる。ここで、フェライトは、磁性物質として用いられてもよく、熱伝達機能を有してもよい。即ち、フェライトは、透磁率を向上させることができ、熱伝達機能を有するとともに、電磁波を遮へい又は吸収することができる。このような電磁波遮へい又は吸収材料は、ボディ１００内に０．０１ｗｔ％〜１０ｗｔ％含有されてもよい。即ち、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０を備え、熱伝導性フィラー１３０及び金属磁性粉末を更に備え得るボディ１００１００ｗｔ％に対して電磁波遮へい又は吸収材料が０．０１ｗｔ％〜１０ｗｔ％含有されてもよい。ここで、磁性体粉砕物１１０、熱伝導性フィラー１３０に加えて、電磁波遮へい材料が含まれ、電磁波遮へい材料としてフェライトを用いる場合、その含量を増やしてもよいが、電磁波遮へい材料としてアルミナなどを用いる場合、透磁率を低下させる虞があるため、含量が少ないことが好ましい。しかしながら、０．０１重量％未満であれば、電磁波遮へい及び吸収特性がほとんど得られないため好ましくない。上述したように、ボディ１００内には少なくとも２以上の異なる機能を有する少なくとも２以上の材料が含まれてもよい。即ち、透磁率を上げるための磁性体粉砕物１１０と、ボディ１００内の熱を放出するための熱伝導性フィラー１３０と、電磁波遮へい又は吸収のための電磁波遮へい又は吸収材料と、が含まれてもよい。また、フェライト材料のみを用いて透磁率の向上機能、熱の放出機能及び電磁波遮へいの機能を全て行ってもよい。しかしながら、異なる機能のために異なる組成を有する複数のフェライトを用いてもよい。
【００４６】
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Ｘ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、即ち、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、例えば、銅張積層板（Ｃｏｐｐｅｒ  Ｃｌａｄ  Ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ；ＣＣＬ）または金属磁性体などによって製作されてもよい。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一種以上の金属からなる所定の厚さの板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。
【００４７】
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、ビアに導電性ペーストを充填するなどの方法を用いて形成してもよい。
【００４８】
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の金属磁性粉末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。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１００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。
【００４９】
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。
【００５０】
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一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。
【００５１】
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５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の側面よりも小さい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よりも小さい角度、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６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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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、導電性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。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一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って形成される場合、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は、少なくとも一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一つのメッキ層と��を備えていてもよい。例えば、外部電極４００には、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を用いて形成してもよい。Ｓｎメッキ層は、Ｎｉメッキ層の厚さに等しいか又はそれよりも大き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）を金属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金属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。
【００５５】
５．絶縁層
絶縁層５００は、コイルパターン３１０、３２０と磁性体粉砕物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％ほど厚く形成され、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。なお、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。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一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���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７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イメージであり、図８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イメージである。図８に示すように、パリレンの場合、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７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。
【００５６】
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に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。
【００５７】
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。
【００５８】
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よりも大きい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。
【００５９】
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抵抗が他の領域の抵抗と異なる場合があるが、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。
【００６０】
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一種以上を用いてもよい。一方、表面改質部材は、ボディ１００内の少なくとも一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。
【００６１】
７．絶縁キャッピング層
図９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及びシールドカンなど間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一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一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の絶縁物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、熱硬化性樹脂などの絶縁物質にボディ１００の上面を浸漬することにより形成されてもよい。したがって、絶縁キャッピング層５５０は、図７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。
【００６２】
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、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０を用いてボディ１００を製作することにより、ボディ１００の透磁率を向上させることができる。即ち、金属磁性粉末よりも透磁率が高い磁性体成形物を粉砕した磁性体粉砕物１１０をボディ１００として用いることにより、ボディ１００の透磁率を向上させることができる。また、ボディ１００内に熱伝導性フィラーを更に含有させることにより、熱的安定性を向上させることができ、磁性体粉砕物１１０及び金属磁性粉末を混合してボディ１００を形成することにより、耐電圧特性を向上させることができる。一方、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。更に、ボディ１００の内部の基材２００を金属磁性体によって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。なお、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を形成することにより、外部電極４００とシールドカン（ｓｈｉｅｌｄ  ｃａｎ）、隣り合う部品などのショート（ｓｈｏｒｔ）を防ぐことができる。
【００６３】
実験例
磁性体粉砕物の添加に伴うパワーインダクターの透磁率及び品質係数（Ｑｕａｌｉｔｙ、以下、Ｑファクターと称する。）を測定した。このために、比較例においては、金属磁性粉末及びポリマーを用いてボディを製作し、本発明の実施例においては、金属磁性粉末、磁性体粉砕物及びポリマーを用いてボディを製作した。金属磁性粉末は、平均粒度分布Ｄ５０がそれぞれ５３μｍ、８μｍ及び３μｍである第１乃至第３の金属磁性粉末をそれぞれ８：１：１の割合で混合した。即ち、全体の金属磁性粉末１００ｗｔ％に対して第１、第２及び第３の金属磁性粉末をそれぞれ８０ｗｔ％、１０ｗｔ％及び１０ｗｔ％混合した。また、金属磁性粉末としては、Ｆｅ、Ｓｉ及びＣｒを含む物質を用いた。なお、金属磁性粉末１００ｗｔ％に対してエポキシを４．２５ｗｔ％含有させて比較例に係るボディを製作した。
【００６４】
また、本発明の実施例に従い、前記金属磁性粉末の混合物に磁性体粉砕物を０．５ｗｔ％混合した。即ち、前記第１乃至第３の金属磁性粉末及び磁性体粉砕物の混合物１００ｗｔ％に対して磁性体粉砕物を０．５ｗｔ％混合した。更に、磁性体粉砕物としては、Ｆｅ、Ｓｉ及びＣｒを含む物質を用いた。このとき、磁性体粉砕物としては、平均粒度分布Ｄ５０が３μｍであるものを用いた。更に、金属磁性粉末及び磁性体粉砕物１００ｗｔ％に対してエポキシを４．２５ｗｔ％含有させて実施例に係るボディを製作した。このとき、実施例においては、同じ条件下で製作した３つを用いて測定した。
【００６５】
このような比較例及び実施例に係る透磁率を図１０に示し、Ｑファクターを図１１に示す。なお、３ＭＨｚ及び５ＭＨｚにおける比較例及び実施例の透磁率及びＱファクターを［表１］に示す。
【００６６】
【表１】
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上述したように、実施例に係る透磁率及びＱファクターは、比較例とほとんど同じであることが分かる。即ち、微量の磁性体粉砕物を添加しても、磁性体粉砕物を添加しなかった場合と略同じ透磁率及びＱファクター特性を有することが分かる。
【００６７】
図１２は、比較例及び本発明の実施例に係る耐電圧特性を示すグラフである。即ち、Ａ１及びＡ２は、比較例に係る耐電圧特性を示すグラフであり、Ｂは、本発明の実施例に係る耐電圧特性を示すグラフである。耐電圧特性を比較するために、±２００ＶのＥＳＤ電圧を５回繰り返し印加し、ＥＳＤ電圧の印加による周波数及びインダクタンスを図１２に示す。図１２に示すように、比較例は、ＥＳＤ電圧の印加によってインダクタンスが急激に下がることが分かり、本発明の実施例は、ＥＳＤ電圧の印加によって３ＭＨｚ及び５ＭＨｚにおいてインダクタンスをそのまま維持することが分かる。即ち、本発明の実施例は、３ＭＨｚ及び５ＭＨｚにおいて０．５μＨ以上のインダクタンスを維持する。したがって、微量の磁性体粉砕物が添加されることにより、耐電圧特性を向上させることができるということが分かる。
【００６８】
様々な実施形態及び変形例
図１３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１３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の上部及び下部にそれぞれ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。また、ボディ１００は、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０が混合されて形成されてもよく、金属磁性粉末及び絶縁物１２０が混合されて形成されてもよく、磁性体粉砕物１１０、金属磁性粉末及び絶縁物１２０が混合されて形成されてもよい。ここに熱伝導性フィラー１３０が更に含まれてボディ１００が形成されてもよい。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。即ち、第１の磁性層６１０がボディ１００の上部の表面に形成され、第２の磁性層６２０がボディ１００の下部の表面に形成されてもよい。ここで、磁性層６００は、ボディ１００の透磁率を上げるために設けられ、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、磁性体粉砕物１１０を備えるボディ１００の透磁率が５０であり、第１及び第２の磁性層６１０、６２０は、６０〜１０００の透磁率を有するように設けられてもよい。即ち、磁性層６００は、ボディ１００よりも１．１倍以上高い透磁率を有してもよい。このような磁性層６００は、磁性体粉砕物及び金属磁性粉末の少なくとも一方及び絶縁物を用いて形成してもよい。即ち、磁性層６００は、磁性体粉砕物及び金属磁性粉末の少なくとも一方及び絶縁物を混合して形成してもよい。例えば、磁性体粉砕物を用いる場合、磁性体粉末をボールミルして粉砕した後、バインダーを投入して成形し、所定の厚さに圧着及び脱バインディングした後に焼結して磁性焼結体を製造し、このようにして製造された磁性焼結体を所定の大きさに粉砕して磁性体粉砕物を形成してもよい。このようにして形成された磁性体粉砕物を絶縁物と混合して磁性層６００を形成してもよい。また、磁性層６００は、磁性焼結体を用いて形成してもよく、非晶質合金の金属リボンを用いて形成してもよい。即ち、絶縁物などと混合せず、所定の厚さを有する板状の磁性焼結体又は金属リボンを磁性層６００として用いてもよい。一方、非晶質合金の金属リボンを形成するために、合金を溶融させた溶融金属を高速で回転する冷却ホイールに噴射してもよい。即ち、溶融金属を冷却ホイールに噴射することにより、溶融金属が、例えば、１６００℃の温度から所定の温度まで１秒当たりに約数百万の速度で急速に冷却され、これにより、磁性層６００は、非晶質に形成可能である。このような磁性層６００は、様々な幅及び厚さに形成されてもよいが、例えば、冷却ホールの回転速度に応じて様々な厚さに形成されてもよく、冷却ホイールの幅に応じて様々な幅に形成されてもよい。このようにして形成された非晶質の磁性層６００は、ボディ１００の大きさに合わせて切断して用いてもよい。更に、磁性層６００は、同じ平面、即ち、同じ層の上に少なくとも２以上設けられてもよい。磁性焼結体又は金属リボンを用いて磁性層６００を形成する場合、磁性層６００の少なくとも一部が外部電極４００と接触されないように形成することが好ましい。即ち、磁性層６００の一方の側が第１の外部電極４１０と接触されれば、他方の側が第２の外部電極４２０から離間するように形成され、一方の側及び他方の側が第１及び第２の外部電極４１０、４２０と接触されれば、一領域が離間して設けられてもよい。したがって、磁性層６００によって両外部電極４００が導通されないようにする。
【００７１】
一方、磁性層６００は、ボディ１００を形成するための磁性体粉砕物１１０と同じ物質によって形成されてもよく、同じ成分の物質によって形成されてもよい。例えば、Ｆｅを基本として、Ｓｉ、Ｂ、Ｎｂ、Ｃｕなどが添加された合金を用いて形成してもよい。このような磁性層６００が磁性体粉砕物によって形成される場合、磁性層６００がボディ１００よりも高い透磁率を有するようにボディ１００の磁性体粉砕物１１０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、磁性体粉砕物の含有率が更に高くなるように形成されてもよい。例えば、磁性層６００は、絶縁物が磁性体粉砕物２．０ｗｔ％に対して５．０ｗｔ％で添加されてもよい。一方、磁性層６００は、磁性体粉砕物に加えて、金属磁性粉末及び熱伝導性フィラーの少なくとも一方を更に含めて製作してもよい。このとき、金属磁性粉末は、磁性体をコーティングしてよく、絶縁体をコーティングしてもよい。金属磁性粉末及び熱伝導性フィラーは、磁性体粉砕物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の上部及び下部にそれぞれ設けられてもよい。更にまた、磁性体粉砕物及び絶縁物を含む材料からなるペーストを所定の厚さに印刷するか、或いは、ペーストを枠に入れて圧着するなどしてボディ１００を形成した後、ボディ１００の上部及び下部に第１及び第２の磁性層６１０、６２０をそれぞれ形成してもよい。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の上部及び下部に磁性物質を塗布して第１及び第２の磁性層６１０、６２０を形成してもよい。
【００７２】
一方、本発明の第２の実施形態に係るパワーインダクターは、図１４に示すように、第１及び第２の磁性層６１０、６２０と基材２００との間に第３及び第４の磁性層６３０、６４０が更に設けられてもよい。即ち、ボディ１００内に少なくとも一つの磁性層６００が設けられてもよい。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一つの磁性層６００を設けてもよい。
【００７３】
また、本発明の第２の実施形態に係るパワーインダクターは、図１５に示すように、基材２００の中央部に形成された貫通孔２２０に基材２００と垂直方向に少なくとも一つの第５の磁性層６５０が形成されてもよい。更に、図１６に示すように、基材２００の中央部に形成された貫通孔２２０に基材２００と水平方向に少なくとも一つの第５の磁性層６５０が形成されてもよい。即ち、図１３及び図１４には、基材２００の上側及び下側に水平方向に少なくとも一つの磁性層６００が形成されているが、図１５及び図１６に示すように、貫通孔２２０内に少なくとも一つの第５の磁性層６５０が垂直又は水平方向に形成されてもよい。このとき、第５の磁性層６５０の間には絶縁物１２０が形成される。即ち、貫通孔２２０内には複数の第５の磁性層６５０及び絶縁物１２０が交互に形成される。
【００７４】
図１７に示すように、ボディ１００内に少なくとも一つの磁性層６００（６１０、６２０、６３０、６４０）が形成され、基材２００の中央部に形成された貫通孔２２０に基材と水平方向に第５の磁性層６５０が更に形成されてもよい。また、図１８に示すように、ボディ１００内に少なくとも一つの磁性層６００（６１０、６２０、６３０、６４０）が形成され、基材２００の中央部に形成された貫通孔２２０に基材と垂直方向に第５の磁性層６５０が更に形成されてもよい。即ち、図１３及び図１４には、基材２００の上側及び下側に水平方向に磁性層６００が形成されているが、図１７及び図１８に示すように、貫通孔２２０内に第５の磁性層６５０の垂直又は水平方向に更に形成されてもよい。
【００７５】
更に、基材２００の貫通孔２２０内に磁性物質１４０が埋め込まれてもよい。このとき、ボディ１００は、図１９に示すように、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０が混合されて形成されてもよく、図２０に示すように、少なくとも一つの磁性層６００が更に形成されてもよい。ここで、磁性物質１４０は、磁性層６００と同じ物質から形成してもよいが、例えば、金属リボンを複数積み重ねて磁性物質１４０を形成し、これをボディ１００の貫通孔２２０に埋め込んでもよい。したがって、磁性物質１４０は、ボディ１００をなす磁性体粉砕物１１０とは異なる透磁率を有してもよく、磁性層６００と同一又は異なる透磁率を有してもよい。例えば、磁性物質１４０は、磁性体粉砕物１１０及び磁性層６００とは異なる物質からなってもく、磁性体粉砕物１１０及び磁性層６００とは異なる組成を有してもよく、磁性層６００と同じ物質又は同じ組成を有してもよい。このとき、磁性物質１４０は、磁性体粉砕物１１０よりも高い透磁率を有することが好ましい。即ち、磁性物質１４０が磁性体粉砕物１１０よりも高い透磁率を有することにより、パワーインダクターの全体的な透磁率を上げることが好ましい。一方、磁性物質１４０としては、ＦｅＳｉＡｌ系センダストリボン又は粉末、ＦｅＳｉＢＣｒ系非晶質（Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ）リボン又は粉末、ＦｅＳｉＢＣｒ系結晶質リボン又は粉末、ＦｅＳｉＣｒ系リボン又は粉末、ＦｅＳｉＣｒＢＣｕＮｂ系ナノクリスタルリボン又は粉末のうちの少なくともいずれか一種を用いてもよい。ここで、リボンは、所定の厚さを有する板状を呈してもよい。なお、磁性物質１４０は、リボン又は粉末が凝集された形態に形成されてもよく、リボンを絶縁層と積み重ねて形成してもよく、金属磁性粉末を絶縁物質と混合して形成してもよい。
【００７６】
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に少なくとも一つの磁性層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。
【００７７】
図２１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２２は、図２１のＡ−Ａ’線に沿って切り取った状態の断面図であり、図２３は、図２１のＢ−Ｂ’線に沿って切り取った状態の断面図である。
【００７８】
図２１から図２３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。
【００７９】
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。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。
【００８０】
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。
【００８１】
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一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。
【００８２】
図２４及び図２５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。
【００８３】
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。
【００８４】
図２６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２７及び図２８は、図２６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２９は、内部平面図である。
【００８５】
図２６から図２９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。
【００８６】
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。すなわち、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２０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。
【００８７】
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。すなわち、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。
【００８８】
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。すなわち、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。
【００８９】
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。すなわち、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。
【００９０】
図３０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３１及び図３２は、図３０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。
【００９１】
図３０から図３２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。すなわち、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。
【００９２】
上述したように、図２１から図３２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（すなわち、垂直方向）に積み重ねられるか、あるいは、これと直交する方向（すなわち、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。すなわち、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。
【００９３】
図３３から図３５は、本発明の一実施形態に係るパワーインダクターの製造方法を説明するために順番に示す断面図である。
【００９４】
図３３を参照すると、基材２００の少なくとも一方の面、好ましくは、一方の面及び他方の面の上に所定の形状のコイルパターン３１０、３２０を形成する。基材２００は、銅張積層板（ＣＣＬ）または金属磁性体などによって接続製作されてもよいが、実効透磁率を増やし且つ容量を実現し易い金属磁性体を用いることが好ましい。例えば、基材２００は、含鉄金属合金からなる所定の厚さの金属板の一方の面及び他方の面に銅箔を貼り合わせることにより製作されてもよい。ここで、基材２００は、例えば、中央部に貫通孔２２０が形成され、所定の領域に導電性ビア２１０が形成される。また、基材２００は、貫通孔２２０以外に、外側領域が除去された形状に設けられてもよい。例えば、所定の厚さを有する矩形板状の基材２００の中央部に貫通孔２２０が形成され、所定の領域に導電性ビア２１０が形成され、基材２００の外側の少なくとも一部が除去される。このとき、基材２００の除去される部分は、スパイラル状に形成されたコイルパターン３１０、３２０の外側部分になり得る。更に、コイルパターン３１０、３２０は、基材２００の所定の領域、例えば、中央部から円形のスパイラル状に形成されてもよい。このとき、基材２００の一方の面の上にコイルパターン３１０を形成した後、基材２００の所定の領域を貫通し且つ導電物質が埋め込まれた導電性ビア２１０を形成し、基材２００の他方の面の上にコイルパターン３２０を形成してもよい。導電性ビア２１０は、レーザーなどを用いて基材２００の厚さ方向にビア孔を形成した後、ビア孔に導電性ペーストを充填して形成してもよい。更にまた、コイルパターン３１０は、例えば、メッキ工程を用いて形成してもよいが、このために、基材２００の一方の面の上に所定の形状の感光膜パターンを形成し、基材２００上の銅箔をシードとして用いた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に感光膜を除去することにより形成してもよい。いうまでもなく、コイルパターン３２０は、基材２００の他方の面の上にコイルパターン３１０と同じ方法を用いて形成してもよい。一方、コイルパターン３１０、３２０は、多層に形成されてもよい。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、絶縁層に第２の導電性ビア（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。このように基材２００の一方の面及び他方の面の上にコイルパターン３１０、３２０をそれぞれ形成した後、コイルパターン３１０、３２０を覆うように絶縁層５００を形成する。絶縁層５００は、パリレンなどの絶縁性高分子物質をコーティングして形成してもよい。好ましくは、絶縁層５００は、パリレンを用いてコーティングすることにより、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の上面及び側面にも形成されてもよい。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、且つ、基材２００の上面及び側面に同じ厚さに形成されてもよい。すなわち、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及び基材２００の上にパリレンを蒸着してもよい。例えば、パリレンを気化器において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）状態に熱分解し、蒸着チャンバーに連設されたコールドトラップ及び機械的真空ポンプ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。ここで、パリレンを気化させてダイマー状態にするための１次加熱工程は、１００℃〜２００℃の温度及び１．０Ｔｏｒｒの圧力下で行ってもよく、気化されたパリレンを熱分解してモノマー状態にするための２次加熱工程は、４００℃〜５００℃の温度及び０．５Ｔｏｒｒ以上の圧力下で行ってもよい。更にまた、モノマー状態をポリマー状態にしてパリレンを蒸着するために、蒸着チャンバーは、常温、例えば、２５℃の温度及び０．１Ｔｏｒｒの圧力を保ってもよい。このようにコイルパターン３１０、３２０の上に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及び基材２００の段差に沿って絶縁層５００がコーティングされ、これにより、絶縁層５００が均一な厚さに形成可能である。いうまでもなく、絶縁層５００は、エポキシ、ポリイミド及び液晶ポリマーよりなる群から選ばれるいずれか一種以上の物質を含むシートをコイルパターン３１０、３２０の上に密着することにより形成してもよい。
【００９５】
図３４を参照すると、磁性体粉砕物１１０及び絶縁物１２０を含む材料からなる複数枚のシート１００ａ〜１００ｈを設ける。これらの複数枚のシート１００ａ〜１００ｈをコイルパターン３１０、３２０が形成された基材２００の上部及び下部にそれぞれ配置する。一方、本発明の他の実施形態に開示されているように、最上層及び最下層シート１００ａ、１００ｈの上部及び下部に第１及び第２の磁性層６１０、６２０をそれぞれ設けてもよい。第１及び第２の磁性層６１０、６２０は、シート１００ａ〜１００ｈ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、第１及び第２の磁性層６１０、６２０は、シート１００ａ〜１００ｈの透磁率よりも高い透磁率を有するように磁性粉末及びエポキシ樹脂を用いて製作してもよい。なお、第１及び第２の磁性層６１０、６２０に熱伝導性フィラーを更に含めてもよい。
【００９６】
図３５を参照すると、基材２００を間に挟んで複数枚のシート１００ａ〜１００ｈを積み重ねて押し付けた後に成形してボディ１００を形成する。これにより、基材２００の貫通孔２２０及び基材２００の除去された部分にボディ１００が充填可能になる。また、図示はしないが、このようなボディ１００及び基材２００を単位素子の単位で切断した後、単位素子のボディ１００の両端部にコイルパターン３１０、３２０の引き出された部分と電気的に接続されるように外部電極４００を形成してもよい。外部電極４００は、導電性ペーストにボディ１００を浸漬する方法、ボディ１０の両端部に導電性ペーストを印刷する方法、蒸着及びスパッタリングを行う方法を用いて形成してもよい。ここで、導電性ペーストとしては、外部電極４００に電気伝導性を与える金属物質を用いてもよい。なお、外部電極４００の表面には、必要に応じて、ニッケルメッキ層及び錫メッキ層を更に形成してもよい。
【００９７】
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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【図３４】
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【図３５】
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