(57)【要約】【課題】薄型磁気部品内蔵基板と、それを用いたスイッチング電源モジュールを提供する。【解決手段】磁性基板の表裏にそれぞれスリット状の溝が設けられ、さらに表裏のスリット状の溝をつなぐ貫通孔が設けられ、磁性基板の第１主面の溝に第１導体が、第２主面の溝に第２導体が設けられ、貫通孔内に接続導体が設けられ、第１導体と第２導体、接続導体でコイル導体が形成されている薄型磁気部品と、導体パターンを形成した絶縁体シート２枚とからなり、前記薄型磁気部品は絶縁シート２枚の間に配設され、薄型磁気部品のコイル導体の一部と絶縁体シートの導体パターンの一部とがビアホールを介して接続されていることを特徴とする薄型磁気部品内蔵基板、該基板と電源ＩＣとからなり、該基板の表裏面を電気的に接続するビアホールが設けられ、前記第１主面に設けられた電極パターンを介して電源ＩＣと前記薄型磁気部品内蔵基板とが接続されているスイッチング電源モジュール。【選択図】図３
2008066672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性基板の表裏にそれぞれスリット状の溝が設けられ、さらに表裏のスリット状の溝をつなぐ貫通孔が設けられ、磁性基板の一方の面（第１主面）のスリット状溝に第１導体が設けられ、磁性基板の他方の面（第２主面）のスリット状溝に第２導体が設けられ、貫通孔内に接続導体が設けられ、第１導体と第２導体、接続導体でコイル導体が形成されている薄型磁気部品と、導体パターンを形成した絶縁体シート２枚とからなり、前記薄型磁気部品は絶縁シート２枚の間に配設され、薄型磁気部品のコイル導体の一部と絶縁体シートの導体パターンの一部とがビアホールを介して接続されていることを特徴とする薄型磁気部品内蔵基板。
【請求項２】
磁性基板がフェライト基板であることを特徴とする請求項１記載の薄型磁気部品内蔵基板。
【請求項３】
請求項１または２記載の薄型磁気部品内蔵基板と電源ＩＣとからなり、前記薄型磁気部品内蔵基板の表裏面を電気的に接続するビアホールが設けられ、前記薄型磁気部品の一部と接続されている前記導体パターンの一部に接続されている電極パターン、及び前記磁気部品内蔵基板の表裏面を電気的に接続するビアホールに接続されている電極パターンを含む電極パターンが前記第１主面に設けられ、電極パターンを介して電源ＩＣと前記薄型磁気部品内蔵基板とが接続されていることを特徴とするスイッチング電源モジュール。
【請求項４】
請求項１または２記載の薄型磁気部品内蔵基板の絶縁体シート状の導体パターンに電源ＩＣ、チップコンデンサ及び抵抗が接続されていることを特徴とするスイッチング電源モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄型磁気部品内蔵基板、それを用いたスイッチング電源チップ及びスイッチング電源モジュールに関する。この薄型磁気部品内蔵基板は、ＤＣ−ＤＣコンバータなどの小型電力変換装置などに有用である。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子情報機器、特に携帯型の各種電子情報機器の普及が著しい。それらの電子情報機器は、電池を電源とするものが多く、ＤＣ−ＤＣコンバータなどの電力変換装置を内蔵している。通常、この電力変換装置はスイッチング素子、整流素子、制御用ＩＣなどの能動素子と、磁気部品、コンデンサ、抵抗などの受動素子の各個別部品とをセラミック基板や樹脂などからなるプリント基板などの基板の上に実装したハイブリッド型電源モジュールが用いられている。
【０００３】
前記した携帯用を含めた各種電子情報機器は小型・薄型・軽量化が要望され、この要望に伴い、内蔵される電力変換装置の小型・薄型・軽量化への要求も強い。ハイブリッド型電源モジュールの小型化は、ＭＣＭ（マルチチップモジュール）技術や、積層セラミック部品技術などの技術により進歩してきている。しかし、ハイブリッド型小型電源モジュールは個別の部品を同一基板上に並べて実装するため、電源モジュールの実装面積の縮小化が制限されている。特にインダクタやトランスなどの磁気部品は、集積回路と比較すると体積が非常に大きいために電子部品の小型化、薄型化をはかる上で最大の制約となっている。
【０００４】
これら磁気部品の小型化・薄型化に対する今後の方向としては、チップ部品として限りなく小さく、薄くし、面実装する方向と、シリコン基板上に薄膜で形成する方向の２つが考えられる。
面実装する方向としては、近年、半導体技術の適用により、半導体基板上に薄型のマイクロ磁気素子（コイル、トランスなど）を搭載した例も報告されている。
【０００５】
平面型磁気部品として、スイッチング素子や制御回路などの半導体部品を搭載した半導体基板の表面上に、薄膜コイルを磁性基板とフェライト基板で挟み込んだ形の平面型磁気部品（薄型インダクタ）を薄膜技術により形成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。これにより、磁気素子の薄型化と、その実装面積削減が可能になる。
【０００６】
また、コイルを基板に内蔵化する方向としては、回路基板の開口部にコア部材を組み合わせ、前記コアと回路基板の間または回路基板のざぐり部に２次コイルおよび１次コイルを装着して、薄型化を可能としたコイル装置が開示されている（特許文献２、３参照。）。
また、同様に回路基板の開口部にコア部材を組み合わせたもので、積層基板にコイルパターンを形成したものも市販されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１９６５４２号公報
【特許文献２】特開平５−５５０４８号公報
【特許文献３】特開平７−２８３０２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に記載の方法では、大きなインダクタンスを得るためには薄膜コイルのターン数を増やす必要があり、ターン数を増やすと直流重畳特性が悪化するため、スイッチング電源としてのインダクタンスと直流重畳特性の両方を満足させることはできなかった。
【０００９】
また、特許文献２、３に記載のコイル装置や、上述の市販品では、薄さを確保して、インダクタンスと直流重畳特性の両方を満足させるためには、極端に広い面積が必要となるため、実質上、ある程度の厚さのものとせざるを得ず、１０ｍｍ以下の厚さにすることはできなかった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、インダクタンスと直流重畳特性の両方を満足し、磁気素子の薄型化と実装面積の削減を可能にする薄型磁気部品内蔵基板及びそれを用いたスイッチング電源モジュールを提供することを目的とする。
【００１１】
すなわち、本発明の薄型磁気部品内蔵基板は、磁性基板の表裏にそれぞれスリット状の溝が設けられ、さらに表裏のスリット状の溝をつなぐ貫通孔が設けられ、磁性基板の一方の面（第１主面）のスリット状溝に第１導体が設けられ、磁性基板の他方の面（第２主面）のスリット状溝に第２導体が設けられ、貫通孔内に接続導体が設けられ、第１導体と第２導体、接続導体でコイル導体が形成されている薄型磁気部品と、導体パターンを形成した絶縁体シート２枚とからなり、前記薄型磁気部品は絶縁シート２枚の間に配設され、薄型磁気部品のコイル導体の一部と絶縁体シートの導体パターンの一部とがビアホール(スルーホール)を介して接続されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のスイッチング電源モジュールは、前記薄型磁気部品内蔵基板と電源ＩＣとからなり、前記薄型磁気部品内蔵基板の表裏面を電気的に接続するビアホールが設けられ、前記薄型磁気部品の一部と接続されている前記導体パターンの一部に接続されている電極パターン、及び前記磁気部品内蔵基板の表裏面を電気的に接続するビアホールに接続されている電極パターンを含む電極パターンが前記第１主面に設けられ、電極パターンを介して電源ＩＣと前記薄型磁気部品内蔵基板とが接続されていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の別のスイッチング電源モジュールは、前記薄型磁気部品内蔵基板の絶縁体シート状の導体パターンに電源ＩＣ、コンデンサ及びチップ抵抗が接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、インダクタンスと直流重畳特性の両方を満足し、磁気素子の薄型化と実装面積の削減を可能にする薄型磁気部品内蔵基板を提供することを可能とし、電力変換装置を超小型で超薄型化することができる。
また、ＴＨ（スルーホール）端子部を磁性基板の外側に設けることで磁性基板の有効面積を増やすことができる。
また、１０Ｗ以上のクラスのスイッチング電源に対しては、数ｃｍ〜十数ｃｍ程度の大きさの薄型磁気部品内蔵基板を用いて、配線回路などの導体パターン上に、電源ＩＣ、コンデンサやチップ抵抗などの部品を搭載したスイッチング電源を提供することができ、従来のものに比べて、より薄く、より小さいスイッチング電源とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１、図２、図３に本発明の薄型磁気部品内蔵基板に用いられる薄型磁気部品の１実施態様の要部構成図を示す。図１は上部から透視した薄型磁気部品の要部平面図であり、実線は第１主面に設けられた第１導体等を示し、破線は第２主体に設けられた第２導体及び貫通孔内に設けられた接続導体を示す。図２は図１のＸ−Ｘ′線で切断した要部断面図であり、図３は図１のＹ−Ｙ′線で切断した要部断面図である。図４は本発明で用いる薄型磁気部品の製造方法の１実施態様である製作工程を示す製作工程断面図（図１のＹ−Ｙ′線で切断した薄型磁気部品の断面図に対応）である。
【００１６】
図１に示すように、磁性基板１の一方の面（第１主面）には互いに平行に並んだ複数本のスリット状溝が設けられている。両外側のスリット状溝のそれぞれ一方は磁性基板の端近くまで伸びており、その伸びたスリット状溝の先端はコイル電極が設けられるための電極用凹部が形成されている。
それぞれのスリット状溝のコイル電極が形成される凹部につながる端以外のすべての端には第２主面につながる貫通孔が設けられている。コイル電極が形成される凹部中央部にも貫通孔が設けられている。
第２主面にはそれぞれ２つの貫通孔をつなぐように互いに平行に斜めに走るスリット状溝が設けられている。
第１主面の電極用凹部にはコイル電極５ａが設けられ、スリット状溝には第１導体２が充填されている。第２主面のスリット状溝には第２導体３が充填されており、貫通孔には接続導体４が充填されている。
これらの図に示すように、第１導体２、第２導体３及び接続導体４とでコイルが形成されており、その両端にはコイル電極５ａが設けられている。
第１主面上にはＩＣチップ対応電極５ｂも設けられていることが好ましい。
【００１７】
磁性基板１は磁性粉末の焼結体で構成され、この磁性粉末としては、ＮｉＺｎフェライト、Ｃｏフェライト、ＣｏＺｎフェライト、Ｍｇフェライトやこれらを主成分とする複合フェライトなどを挙げることができる。
第１導体２、第２導体３、接続導体４、コイル電極５ａは導電性金属で構成されるのが好ましく、導電性金属としてＣｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔなどを挙げることができる。
【００１８】
第１導体２、第２導体３コイル電極５ａの上面は磁性基板１の表面と同じ高さにあることが好ましい。
すなわち第１主面と第１導体２、コイル電極５ａの上面が同一平面を形成し、第２主面と第２導体３の上面が同一平面を形成していることが好ましい。
【００１９】
この薄型磁気部品は第１主面、第２主面、全側面とも絶縁体シートで覆われている。第１主面を覆う絶縁体シートと第２主面を覆う絶縁体シートの両面には、配線、電極パターンが形成され、これらの２枚のシートはプリント配線基板となっている。これらの配線基板には貫通孔が設けられ、銅めっきあるいは導電性の穴埋め剤により表裏基板の導体を電気的に接続することができる。
【００２０】
薄型磁気部品のコイル導体の一部と絶縁体シートの導体パターンの一部とがビアホールを介して接続されている。側壁の絶縁体シートには上記２枚のプリント配線基板を繋ぐように貫通孔が設けられ、２枚のプリント配線基板の上記貫通孔に対応する位置にも電極対応凹部が設けられ、この貫通孔及び電極対応凹部に導体が充填されて電極とこれにつながる配線が形成されている。
【００２１】
次に、薄型磁気部品及び薄型磁気部品内蔵基板の製造方法につき説明する。
図４は薄型磁気部品の製造方法の１例を示す断面図である。
図１〜３に示される磁気部品の磁性基板は磁性粉末と樹脂を含むグリーンシートを焼成してなる。
グリーンシートに含まれる樹脂としては、通常磁性粒子のバインダとして用いられる樹脂であればいずれも用いることができ、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール、セルロース系樹脂、アクリル系樹脂等を例示できる。
磁性粒子と樹脂の混合比率は磁性粒子７０〜９０体積％であることが好ましい。
【００２２】
グリーンシートは未焼成のシートであり、磁性粒子と樹脂を溶媒または分散媒を用いて混合し、脱泡し、例えばドクターブレード法などのシート成形法により所定の厚みのシートとし、溶媒、分散媒の種類に応じて適切な温度で乾燥させたものである。溶媒、分散媒としては、鉱油系溶剤、アルコール類、アセトン、トルエンのような有機溶剤、水を挙げることができる。
グリーンシートの厚みは乾燥後において、２０〜１０００μｍとなるものであることが好ましい、厚さが上記下限未満ではシートの取り扱いが困難となり、上記上限を超えると、磁気部品自体の厚さが厚くなるため、薄型磁気部品とすることができない。
【００２３】
グリーンシートに設ける貫通孔は円形、角型その他任意の形状であってもよい。貫通孔の断面積は１００〜１００，０００μｍ２であることが好ましい。断面積が上記下限未満であると穴あけ加工が困難となり、また薄型磁気部品の電力損失も大きくなる。一方、上記上限を超えると、磁気部品が大型化して小型磁気部品とするのが困難となる。
スリット状溝はグリーンシートの表裏両面に設けられる。
貫通孔は金型による打抜きで形成してもよく、サンドブラスト加工で形成してもよく、ＣＯ２レーザなどによるレーザ加工で形成してもよい。
貫通孔及びスリット状溝の形成（以下、あわせて穴あけと称する。）は、従来はフェライト基板のような磁性基板に対して行われていたが、割れなどによる穴あけ歩留まりの低下や穴あけ工程に時間がかかるなどの問題があった。しかし、本発明のようにグリーンシートに穴あけを行う場合は、グリーンシートに可橈性があるため、取り扱いによる割れがなく、未貫通孔の発生もないため高歩留まりで貫通孔を形成できる。
【００２４】
磁性基板は、グリーンシートを焼成して磁性粒子を焼結することにより形成されるが、１枚のグリーンシートを焼成したものでもよく、複数枚のグリーンシートを積層圧着してなる積層体を焼成したものでもよい。積層体の積層枚数は２〜２０とすることができる。
磁性基板がグリーンシートの積層体を焼成したものである場合、グリーンシートの穴あけは積層前の各グリーンシートに穴あけし、貫通孔の形成されたグリーンシートを貫通孔が同一の位置に来るように必要枚数積層してもよく、グリーンシート積層体に穴あけ加工を施してもよく、２，３枚のグリーンシートを貼り合わせた後穴あけを施し、穴あけ加工したグリーンシート積層体の複数個を貫通孔が同一の位置に来るように積層してもよい。
積層はホットプレスにより仮圧着した後、温間等方圧プレス（ＷＩＰ）、ホットプレスなどの方法で積層圧着する方法を採用できる。ＷＩＰの圧力は１０〜１０００ＭＰａが好ましく、温度は４０〜９０℃が好ましい。
【００２５】
磁性基板がグリーンシートの積層体を焼成したものである場合、スリット状溝は積層体の最外層のみに設けられていることが好ましく、積層体が３枚以上のグリーンシートからなる場合は、加工しやすさの点からは図４（ｂ-１）、（ｂ−２）、（ｃ）に示すようにスリット状溝は最外層のグリーンシートを貫通して設けられ、外側から２枚目のグリーンシートの表面がスリット状溝の底部を形成するようにすることが好ましい。積層体の内層のグリーンシートには図４（ｃ）に示すように両最外層に設けられたスリット状溝をつなぐ貫通孔が設けられている。積層体が２枚のグリーンシートからなる場合はスリット状溝が最外層を貫通することなく、その底が最外層の厚さ方向中間の位置に設けられており、両最外層に設けられたスリット状溝は所定の位置に設けられた貫通孔で接続されている。
【００２６】
第１導体、第２導体の形成は、まず、磁性基板の前面に密着層とめっきシード層を例えばスパッタ法で成膜することができる。密着層は磁性基板とめっきシード層を密着させるための層であり、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔａなどを用いることができる。めっきシード層としてはＣｕ、Ｎｉ、Ａｕなどを用いることができる。めっきシード層の形成はスパッタ法でも真空蒸着法、ＣＶＤ（ケミカルベイパーデポジション）法でもよく、スパッタ法と無電解めっき法を組み合わせてもよく、無電解めっき法のみで形成してもよい。      
【００２７】
次に、例えば電解めっきで導体層を形成する。このとき図４（ｅ）に示すように、基板の表裏面、スリット状溝内及び貫通孔８内部にも導体がめっきされる。
次に磁性基板の表裏面を研磨して表裏面のスリット状溝以外の部分の導体層を除去することで、図４（ｆ）に示すように、第１主面のスリット状溝内に第１導体を、第２主面のスリット状溝内に第２導体を、貫通孔内に接続導体を設け、第１導体、接続導体、第２導体でソレノイド状のコイルパターンを形成することができる。また、同時に電極パターンも形成することができる。
コイル導体と電極表面には必要に応じてＮｉおよびＡｕなどのめっきを施して表面処理層を形成するのが好ましい。このめっきを行う場合は研磨後に行う。
【００２８】
次に、本発明の薄型磁気部品内蔵基板の製造方法の一例を示す。
図５は薄型磁気部品内蔵基板の製造工程の一例を示す断面図であり、図1のＺ−Ｚ′断面に対応する断面図である。
【００２９】
まず、両面に配線、電極パターンを形成したプリント基板に対して、薄型磁気部品を半田付けする（図５（ａ））。固定が不十分な場合は、市販のアンダーフィル剤で薄型磁気部品とプリント配線基板とを接着してもよい。
別途、あらかじめ薄型磁気部品の入る部分をパンチにより穴明けした樹脂基板を準備する。この基板には貫通孔が設けられ、貫通孔表面には導体めっきが施され、貫通孔内には導電性穴埋め剤により穴埋めされ、表裏基板(薄型磁気基板を内蔵したとき、薄型磁気基板の第１主面に面するプリント配線基板と第２主面に面するプリント配線基板)の導体を電気的に接続することができる。
【００３０】
図５(ｂ)に示すように、薄型磁気部品を半田付けしたプリント配線の上に、薄型磁気部品が穴の中に収まるように穴あけした樹脂基板をはめ込み、図５(ｃ)に示すようにその上にプリント配線基板をかぶせて接着することにより、図５（ｄ）に示すような薄型磁気部品内蔵基板を作製することができる。
【００３１】
この薄型磁気部品内蔵基板の薄型磁気部品の第１主面に形成したＩＣチップ対応電極パターン（電極５ｂ）に電源ＩＣチップ９を接続することによりスイッチング電源チップとすることができる。電源ＩＣチップ９とＩＣチップ対応電極５ｂの接続は、例えば、電源ＩＣチップ９の電極（パッド）にスタッドバンプ１０を形成し、そのスタッドバンプ１０を薄型磁気部品のＩＣチップ対応電極５ｂに接合する方法を採用することができる。この接合としては超音波接合でもよく、半田接合、導電性接着剤による接合でもよい。さらに、アンダーフィル材あるいはエポキシ樹脂などの封止材を用いて電源ＩＣチップ９と薄型磁気部品との固定を強化することが好ましい。これらはそれぞれの素子を固定させるとともに、水分などの影響によってもたらされる不具合の発生を防止して、長期信頼性を得るために用いられるものであり、電力変換装置の初期特性そのものには影響しないが、長期信頼性のためには固定を強化することが望ましい。最後に例えばダイサーを用いて電源ＩＣと薄型磁気部品とからなる個別のチップに切り分ければ、図６に示すようなスイッチング電源チップが得られる。さらに、積層セラミックコンデンサアレイなどを薄型磁気部品の電源ＩＣチップの実装面とは反対側の面に接合することにより、例えば、厚み４ｍｍ、重さ１５ｇという超小型で超薄型の電力変換装置を得ることができる。
【００３２】
また、薄型磁気部品内蔵基板の表裏面に少なくとも電源ＩＣ、チップコンデンサ、抵抗を配設すれば、スイッチング電源モジュールを得ることができる。薄型磁気部品内蔵基板の表裏面に配設してもよいこれら以外の部品としては、フィルター部品などを挙げることができる。
【実施例】
【００３３】
（実施例１）
図４は実施例１の製造工程を示す図であり、製造の各工程での図１のＹ−Ｙ′断面に対応する要部断面図である。図４は１つのチップ部分のみについて拡大して示してあるが、実際はこのようなチップを多数形成した基板として製造した。
【００３４】
（グリーンシート作製工程）
まず、フェライト原料粉末として、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトの仮焼粉末を用い、これバインダとしてブチラール系樹脂（ポリビニルブチラール）を混合し溶剤としてトルエンを混合して調整し、脱泡させてスラリを作製した。フェライトと樹脂の混合比率は、フェライト７５体積％とした。
このスラリを用いてドクターブレード法によりシート成形を行った。ドクターブレードのブレード間隔、シート引きスピードは、乾燥後のグリーンシートの厚さが１００μｍになるように調整した。このシートをそのまま６０℃で乾燥させ、外形打ち抜きを行ってグリーンシート７を作製した（図４（ａ））。外形打ち抜きは焼成による縮みを考慮した寸法で、金型を用いて行った。
【００３５】
（穴明け／スリット加工工程）
スリット状溝及び電極用凹部の形成加工はパンチとダイからなる金型を用いて行った。第１主面のスリット状溝は０．２０×２．０ｍｍ寸法の溝を０．２０ｍｍ間隔で１０本作成した。ただし両端の溝は図１に示すように一方の端を０．３０ｍｍ延長し、その先端に０．２×０．４ｍｍの電極用凹部を形成した。貫通孔形成は両外側以外のグリーンシート、すなわち内層を形成するグリーンシートに対して、０．１５×０．１５ｍｍのパンチとダイからなる金型を用いて行った。第２主面には図１に示すようにそれぞれ２つの貫通孔をつなぐように互いに平行に斜めに走る幅０．２０ｍｍのスリット状溝を形成した。
【００３６】
（積層工程）
次に第１主面用のグリーンシートと第２主面用のグリーンシートの間に貫通孔を有する４枚のグリーンシートを挟み込み、２つの貫通孔を基準として貫通孔がしっかり重なるように位置を合わせ、ホットプレスを用いて仮圧着した。その後、温間等方圧プレス（ＷＩＰ）で積層圧着を行った。ＷＩＰの温度は８０℃、圧力は１５ＭＰａとして貼り合わせグリーンシート７ｂを作製した。貼り合わせグリーンシート７ｂの断面図を図４（ｃ）に示す。
【００３７】
（焼成工程）
この貼り合わせグリーンシート７ｂを焼成した。焼成は、電気炉を用いて室温から４００℃まで５時間、４００℃から５００℃まで６時間、５００℃から９００℃まで４時間かけて昇温した。９００度で２時間保持し、５００℃まで１時間以上かけて炉冷し、その後  時間かけて室温まで炉冷した。この焼成によりグリーンシートの樹脂分は分解揮散し、１００×１００ｍｍの四角状で、厚さ４８０μｍのフェライトからなる磁性基板１を得た。この磁性基板の断面図を図４（ｄ）に示す。
【００３８】
（コイル導体形成工程）
得られた磁性基板を純水で洗浄して表面に付着しているごみなどを洗い落とした後に磁性基板１の全面にＴｉ／Ｃｕをスパッタ法で成膜し、めっきシード層を形成した。このとき、基板表裏面のみならず、スリット状溝表面、貫通孔８壁面にもめっきシード層が形成された。
次に電解めっきでＣｕ層を形成した。このとき図４（ｅ）に示すように、基板の表裏面、スリット状溝内及び貫通孔８内部にもＣｕがめっきされた。
次に磁性基板の表裏面を研磨して表裏面のスリット状溝以外の部分のＣｕ層を除去することで、図４（ｆ）に示すように、第１主面のスリット状溝内に第１導体を、第２主面のスリット状溝内に第２導体を、貫通孔内に接続導体を設け、第１導体、接続導体、第２導体でソレノイド状のコイルパターンを形成した。また、同時に電極パターンも形成した。
コイル導体と電極表面にはＡｕを無電解めっきして表面処理層を形成した。
【００３９】
このようにして、磁性基板の表裏面にスリット状の溝及び貫通孔が形成され、磁性基板の第１主面のスリット状溝に第１導体が、第２主面のスリット状溝に第２導体が設けられ、貫通孔内に接続導体が設けられ、第１導体と第２導体、接続導体でコイル導体が形成されている薄型磁気部品を作製した。
【００４０】
さらに、両面に配線、電極パターンを形成したプリント基板に対して、上記で得られた薄型磁気部品を半田付けした（図５（ａ））。
【００４１】
別途、あらかじめ薄型磁気部品の入る部分を金型によるパンチにより穴明けした樹脂基板を準備した。また、この基板には金型によるパンチで貫通孔が設けられており、貫通孔表面にはＣｕめっきが施され、貫通孔内には導電性穴埋め剤としてＴｇペーストにより穴埋めされ、薄型磁気部品内蔵基板が完成したとき、薄型磁気基板の第１主面に面するプリント配線基板に配線回路と第２主面に面するプリント配線基板の配線回路を電気的に接続することができるようにしてある。
【００４２】
図５(ｂ)に示すように、薄型磁気部品を半田付けしたプリント配線の上に、薄型磁気部品が穴の中に収まるように穴あけした樹脂基板をはめ込み、穴あけした樹脂基板と薄型磁気部品の隙間に穴埋め用の樹脂を注入し、図５(ｃ)に示すようにその上にプリント配線基板で蓋をして穴埋め樹脂を硬化させ、プリント基板と薄型磁気部品、樹脂基板を接着した。このようにして、図１〜３に示すような薄型磁気部品内蔵基板を作製した。
【００４３】
得られた薄型磁気部品内蔵基板は、薄型磁気部品が配線回路などの導体パターンを形成した絶縁シート２枚の間に配設され、薄型磁気部品のコイル導体の一部と絶縁体シートの導体パターンの一部とがビアホールを介して接続されていた。また、得られた薄型磁気部品内蔵基板は、所定のインダクタンス値が得られていることを確認した。
【００４４】
(実施例２)
実施例１で作製した薄型磁気部品内蔵基板を用い、電源ＩＣチップ９の電極（パッド）にスタッドバンプ１０を形成し、そのスタッドバンプ１０をこの薄型磁気部品内蔵基板の薄型磁気部品の第１主面に形成したＩＣチップ対応電極パターン（電極５ｂ）に超音波接合により接続した。次に、アンダーフィル１１で電源ＩＣチップ９と薄型磁気部品との固定を強化して、その断面概要図を図６に示すスイッチング電源チップを作製した。
さらに、積層セラミックコンデンサアレイなどを薄型磁気部品の電源ＩＣチップ実装面とは反対側の面(第２主面)に接合させて、厚み４ｍｍ、重さ１５ｇの薄型電力変換装置を作製した。
【００４５】
（実施例３）
実施例１で作製した薄型磁気部品内蔵基板を用い、基板の表裏面に電源ＩＣ、チップコンデンサ、抵抗を配設し、出力容量１００ＷのＤＣ−ＤＣスイッチング電源モジュールを作成した。表裏面に配線パターン、電極パターン（電極５ｂ）、半田レジストを形成した薄型磁気部品内蔵基板の電極パターン（電極５ｂ）に半田付けでチップ抵抗、チップコンデンサ、電源ＩＣなどの各種の部品を実装した。こうして作製したスイッチング電源の斜視図を図７に、断面のイメージ図を図８に示す。参考のため、従来のスイッチング電源の斜視図を図９に、断面イメージ図を図１０に示す。図中、１４は磁気部品、１５はチップ部品である。図７の斜視図は、図９とは異なり、磁気部品が表に出ないものとなっている。
作製したＤＣ−ＤＣスイッチング電源は従来のスイッチング電源のうち最小のものに対して厚さを８０％、面積を７０％にすることができた。
【００４６】
このスイッチング電源では、３００℃の半田リフローにおいても、内部の磁気部品と樹脂基板の間で剥離や浮きが生じることはなかった。さらに、−２５℃〜１５０℃のヒートサイクル試験１０００回を実施したが、特性に大きな変化はなく、スイッチング電源として信頼性を確保することができた。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明によれば、小型電力変換装置に用いることのできる従来より小型、薄型で、信頼性の高い磁気部品を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の製造方法による薄型磁気部品の１実施形態の要部平面図
【図２】本発明の製造方法による薄型磁気部品の１実施形態の要部Ｘ−Ｘ′断面図
【図３】本発明の製造方法による薄型磁気部品の１実施形態の要部Ｙ−Ｙ′断面図
【図４】本発明に用いる薄型磁気部品の製作工程を示す断面図
【図５】本発明の１実施態様の薄型磁気部品内蔵基板の製作工程を示す断面図
【図６】本発明の１実施態様の薄型磁気部品内蔵基板とＩＣチップとの断面図
【図７】薄型磁気基板内臓基板を用いたスイッチング電源の斜視図
【図８】薄型磁気基板内臓基板を用いたスイッチング電源の断面図
【図９】従来のスイッチング電源の斜視図
【図１０】従来のスイッチング電源の断面図
【符号の説明】
【００４９】
１：磁性基板  ２：第１導体  ３：第２導体  ４：接続導体  ５:電極  ５ａ:コイル電極
５ｂ：ＩＣチップ対応電極  ６：樹脂シート  ７：グリーンシート  
７ａ：貫通孔付きグリーンシート  ７ｂ：貫通孔付き貼り合わせグリーンシート
８：貫通孔  ９：ＩＣチップ  １０：スタッドバンプ  １１：アンダーフィル
１２：穴埋め樹脂  １３：スリット状溝  １４：磁気部品  １５：チップ部品
【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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