(57)【要約】【課題】フェライトメッキ法によって形成されフェライト膜において、懸かる従来の欠点を解消し、生成速度を向上して工業的な生産性を増し、一軸異方性を有する極めて均質で透磁率の大きなフェライト薄膜とその製造方法とそれを用いた電磁雑音抑制体と、その製造方法とを提供すること。【解決手段】磁化を有する結晶粒ないしはそれに類する構成要素１が規則的に配置されてなるフェライト薄膜であって、前記構成要素１が一軸異方性を有するとともに、前記一軸異方性の方向が特定な方向に揃っている。このフェライト薄膜は、磁界の存在下で成膜される。また、電磁雑音抑制体は、フェライト薄膜を備えている。【選択図】　　　図１
2004111477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁化を有する結晶粒ないしはそれに類する構成要素が規則的に配置されてなるフェライト薄膜であって、前記構成要素が一軸異方性を有するとともに、前記一軸異方性の方向が特定な方向にそろっている事を特徴とするフェライト薄膜。
【請求項２】
請求項１に記載のフェライト薄膜において、前記構成要素の一軸異方性に起因する磁化容易軸が前記フェライト薄膜の厚さ方向に略平行であることを特徴とするフェライト薄膜。
【請求項３】
請求項１に記載のフェライト薄膜において、前記構成要素の一軸異方性に起因する磁化容易軸が前記フェライト薄膜の面内方向に略平行であることを特徴とするフェライト薄膜。
【請求項４】
請求項１乃至３の内のいずれか一つに記載のフェライト薄膜において、前記フェライト薄膜が、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｏを含有する事を特徴とするフェライト薄膜。
【請求項５】
請求項４に記載のフェライト薄膜において、前記フェライト薄膜が更にＣｏを含有し、その含有量がモル比でＣｏ／（Ｆｅ＋Ｎｉ＋Ｚｎ＋Ｃｏ）の値が０／３以上０．３／３以下である事を特徴とするフェライト薄膜。
【請求項６】
請求項５記載のフェライト薄膜であって、Ｃｏイオンの特異的分布に起因する誘導磁気異方性により、前記フェライト薄膜の磁化容易軸がその厚さ方向または面内方向に略平行であることを特徴とするフェライト薄膜。
【請求項７】
請求項１乃至６の内のいずれか一つに記載のフェライト薄膜を、磁界の存在下で成膜することを特徴とするフェライト薄膜の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至６の内のいずれか一つに記載のフェライト薄膜を製造する方法であって、少なくとも第一鉄イオンを含む反応液を基体に接触させる工程と、反応液を基体から除去する工程と、少なくとも酸化剤を含んだ酸化液を基体に接触させる工程、前記反応液および酸化液のうち当該フェライト膜生成に寄与しない残分を基板から除去する工程とを備えていることを特徴とするフェライト薄膜の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至６の内のいずれか一つに記載のフェライト薄膜の製造方法であって、反応液、及び酸化液を基体から除去する際、重力、遠心力等によって反応液、酸化液に付与される流動性によることを特徴とするフェライト薄膜の製造方法。
【請求項１０】
請求項１乃至６の内のいずれか一つに記載のフェライト薄膜からなる事を特徴とする電磁雑音抑制体。
【請求項１１】
請求項１乃至６の内のいずれか一つに記載のフェライト薄膜が、支持体上に形成されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体。
【請求項１２】
請求項１乃至６の内のいずれか一つに記載のフェライト薄膜が、電子配線基板上に直接成膜されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体。
【請求項１３】
請求項１乃至６の内のいずれか一つに記載のフェライト薄膜が、半導体集積ウェハーの少なくとも一方の面に直接成膜されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体。
【請求項１４】
請求項１０乃至１３の内のいずれか一つに記載の電磁雑音抑制体を構成するフェライト膜を電磁雑音抑制の対象となる高周波電流又は伝導雑音の進行方向に対して、磁化容易軸を略平行に配置することを特徴とする電磁雑音の抑制方法。
【請求項１５】
請求項７に記載のフェライト薄膜の製造方法において、少なくとも第一鉄イオンを含む反応液を基体に接触させる工程と、反応液を基体から除去する工程と、少なくとも酸化剤を含んだ酸化液を基体に接触させる工程、前記反応液および酸化液のうち当該フェライト膜生成に寄与しない残分を基板から除去する工程とを備えていることを特徴とするフェライト薄膜の製造方法。
【請求項１６】
請求項７又は１５に記載のフェライト薄膜の製造方法であって、反応液、及び酸化液を基体から除去する際、重力、遠心力等によって反応液、酸化液に付与される流動性によることを特徴とするフェライト薄膜の製造方法。
【請求項１７】
請求項７，１５，及び１６のいずれか一つに記載のフェライト薄膜の製造方法によって得られたフェライトからなる事を特徴とする電磁雑音抑制体。
【請求項１８】
請求項１７記載の電磁雑音抑制体において、前記フェライト薄膜が、支持体上に形成されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体。
【請求項１９】
請求項１７又は１８に記載の電磁雑音抑制体において、前記フェライト薄膜が、電子配線基板上に直接成膜されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体。
【請求項２０】
請求項１７乃至１８の内のいずれか一つに記載の電磁雑音抑制体において、前記フェライト薄膜が、半導体集積ウェハーの少なくとも一方の面に直接成膜されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体。
【請求項２１】
請求項１７乃至２０の内のいずれか一つに記載の電磁雑音抑制体を構成するフェライト膜を電磁雑音抑制の対象となる高周波電流又は伝導雑音の進行方向に対して、磁化容易軸を略平行に配置することを特徴とする電磁雑音の抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インダクタンス素子、インピーダンス素子、磁気ヘッド、マイクロ波素子、磁歪素子、及び高周波領域において不要電磁波の干渉によって生じる電磁障害を抑制するために用いられる電磁干渉抑制体などの高周波磁気デバイスに特に利用価値の高いスピネル型フェライト膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フェライトメッキとは、例えば、特許文献１に示されているように、固体表面に、金属イオンとして少なくとも第１鉄イオンを含む水溶液を接触させ、固体表面にＦｅＯＨ＋またはこれと他の水酸化金属イオンを吸着させ、続いて吸着したＦｅＯＨ＋を酸化させることによりＦｅＯＨ２＋を得、これが水溶液中の水酸化金属イオンとの間でフェライト結晶化反応を起こし、これによって固体表面にフェライト膜を形成することをいう。
【０００３】
従来、この技術を基にフェライト膜の均質化、反応速度の向上を図ったもの（例えば、特許文献２、参照）、固体表面に界面活性を付与して種々の固体にフェライト膜を形成しようとするもの（例えば、特許文献３参照）、フェライト膜の形成速度の向上に関するもの（例えば、特許文献４、特許文献５、及び特許文献６、参照）がある。
【０００４】
フェライトメッキは、膜を形成しようとする固体が前述した水溶液に対して耐性があれば何でも良い。更に、水溶液を介した反応であるため、温度が常温〜水溶液の沸点以下である比較的低温でスピネル型フェライト膜を形成できるという特徴がある。そのため、他のフェライト膜作成技術に比べて、固体の限定範囲が小さい。
【０００５】
また、フェライト薄膜の磁気特性の向上に着目したものとして、例えば、特許文献７では、磁場中でフェライトめっきを行うことで軟磁気特性を向上させる方法を示している。
【０００６】
一方、特許文献８では、磁場中でフェライトめっきを行うことで一軸異方性膜が得られることを示している。
【０００７】
また、フェライトの組成に着目して磁気特性を向上させるものとしては、例えば、特許文献９による例がある。この特許文献９によれば、膜中の重量比Ｃｏ／Ｆｅ＝０．００１〜０．３で優れた磁気特性が得られると記載されている。
【０００８】
例えば、上記特許文献６によれば、少なくとも第一鉄イオンを含む反応液を基体に接触させる後、次に少なくとも酸化剤を含んだ溶液を基体に接触させることを繰り返して、基体表面にフェライト膜を形成することが提案され、それによってフェライト膜の堆積速度が向上するとされている。しかし、特許文献９には、少なくとも第一鉄イオンを含む反応液、及び少なくとも酸化剤を含んだ溶液を除去する工程については明示されていない。
【０００９】
【特許文献１】
特許第１４７５８９１号公報
【００１０】
【特許文献２】
特許第１８６８７３０号公報
【００１１】
【特許文献３】
特開昭６１−０３０６７４号公報
【００１２】
【特許文献４】
特許第１７７４８６４号公報
【００１３】
【特許文献５】
特許第１９７９２９５号公報
【００１４】
【特許文献６】
特開平０２−１１６６３１号公報
【００１５】
【特許文献７】
特許第２６６８９９８号公報
【００１６】
【特許文献８】
特開平３−３８００６号公報
【００１７】
【特許文献９】
特開昭６０−２０２５２２号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、インダクタンス素子、インピーダンス素子、磁気ヘッド、マイクロ波素子、磁歪素子、及び高周波領域における電磁干渉抑制体等への応用という観点からみると軟磁気特性が不十分であり、そのため、各種電子部品等への応用、あるいは適用等に関して大きな課題があった。その解決のためには、具体的には膜の一軸磁気異方性化と膜の化学組成の最適化、および膜の均質化が重要なポイントとなる。
【００１９】
一般的な、フェライトめっき法（例えば、特許文献１）によって作製される膜は磁気的方向性を持ってない（等方性）ため、例えばフェライト膜の構成要素が一軸異方性を有し、その透磁率をＡと仮定すると、膜全体の透磁率はＡ／２となってしまうためフェライト膜本来の軟磁気特性上の優れたポテンシャルを十分に引き出せていなかった。
【００２０】
また、磁気特性の向上に着目した、例えば、上記特許文献８においては、その具体的な説明である実施例中に「めっき液を別々に供給してもよい」との表記はあるもの特許文献８の実施例ではいずれも複数のめっき液をフェライト結晶化の前に混合してから基体に供給する方法を採用している。そのため、固体表面以外で副次的に形成されたフェライトの微粒子が結晶の成長を阻害することにより、また固体表面に吸着するＦｅＯＨ＋の不均一性によって、均質な結晶の集合体であるフェライト膜を得ることが困難であると推定される。
【００２１】
また、前述した特許文献９によれば、組成と磁気特性との関係に着目しているが、用途は磁気記録媒体であり、高保磁力化や高残留磁束密度化を狙った発明であり、インダクタンス素子、インピーダンス素子、磁気ヘッド、マイクロ波素子、磁歪素子，高周波磁気デバイス等に用いられるフェライト膜に関するものではない。
【００２２】
また、前述したように、これまで膜の生成速度の向上に対して種々の改善が提案されているが、工業的な生産性という観点からみるとまだ不十分であり、そのため、各種電子部品等への応用、あるいは適用等に関して大きな課題があった。
【００２３】
そこで、本発明の技術的課題は、フェライトメッキ法によって形成されフェライト膜において、懸かる従来の欠点を解消し、生成速度を向上して工業的な生産性を増し、一軸異方性を有する極めて均質で透磁率の大きなフェライト薄膜とその製造方法とそれを用いた電磁雑音抑制体と、その製造方法とを提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、種々検討の結果、フェライト膜の製造方法を少なくとも第１鉄イオンを含む反応液を基体に接触させる工程と、少なくとも酸化剤を含んだ酸化液を基板に接触させる工程と、前記反応液、酸化液のうちフェライト膜精製に寄与しない残分を基体から除去する工程とすることによって、生成速度を向上して工業的な生産性を増し、膜を構成する構成要素（結晶粒）が規則的に配置されてなるフェライト薄膜を得、さらに一軸異方性を有する前記構成要素の異方性の方向を特定な方向にそろえることによって膜全体として薄膜の厚さ方向に略平行または薄膜の面内方向に略平行である一軸異方性を有する極めて均質なフェライト薄膜が得られることを見出した。また、前記フェライト薄膜はＮｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｏを含有するが、更にＣｏを含有する事により、軟磁気特性がさらに向上することを見出した。また、例えば反応液と酸化液を基体表面に磁場中で接触させることにより、前記構成要素の異方性の方向を特定な方向にそろえ、全体として一軸異方性を有するフェライト薄膜が得られることを見出した。
【００２５】
また、フェライトメッキ膜を単体で、または支持体上に形成することで電磁雑音抑制体となること、更にフェライトメッキ膜を電子配線基板上または半導体集積ウェハーの少なくとも一方の面に直接成膜することで電磁雑音抑制体を実現できることを見出した。更に、電磁雑音抑制体を構成するフェライト膜が、電磁雑音抑制の対象となる高周波電流（伝導雑音）の進行方向に対して、磁化容易軸を略平行に配置される事を特徴とする電磁雑音の抑制方法を見出した。
【００２６】
即ち、本発明によれば、磁化を有する構成要素（結晶粒ないしはそれに類する構成要素）が規則的に配置されてなるフェライト薄膜であって、前記構成要素が一軸異方性を有するとともに、前記一軸異方性の方向が特定な方向にそろっている事を特徴とするフェライト薄膜が得られる。
【００２７】
ここで、本発明において、膜を構成する要素、例えば、結晶粒が規則的に配置されてなるフェライト薄膜とは、後に説明する図１（ａ）に示される柱状、図１（ｂ）に示される粒状、あるいは、図１（ｂ）に示される層状の結晶粒ないしそれに類する構成要素が膜内で非常に均一に分布しているフェライト薄膜を呼ぶ。
【００２８】
また、本発明によれば、前記構成要素の一軸異方性に起因する磁化容易軸が前記フェライト薄膜の厚さ方向に略平行であることを特徴とする前記フェライト薄膜が得られる。
【００２９】
また、本発明によれば、前記構成要素の一軸異方性に起因する磁化容易軸が前記フェライト薄膜の面内方向に略平行であることを特徴とする前記フェライト薄膜が得られる。
【００３０】
また、本発明によれば、前記フェライト薄膜が、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｏを含有する事を特徴とする前記いずれか一つのフェライト薄膜が得られる。
【００３１】
また、本発明によれば、前記フェライト薄膜が更にＣｏを含有し、その含有量がモル比でＣｏ／（Ｆｅ＋Ｎｉ＋Ｚｎ＋Ｃｏ）の値が０／３以上０．３／３以下である事を特徴とする前記フェライト薄膜が得られる。
【００３２】
また、本発明によれば、前記フェライト薄膜であって、Ｃｏイオンの特異的分布に起因する誘導磁気異方性により、前記フェライト薄膜の磁化容易軸がその厚さ方向または面内方向に略平行であることを特徴とするフェライト薄膜が得られる。
【００３３】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのフェライト薄膜を、磁界の存在下で成膜することを特徴とするフェライト薄膜の製造方法が得られる。
【００３４】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのフェライト薄膜を製造する方法であって、少なくとも第１鉄イオンを含む反応液を基体に接触させる工程と、少なくとも酸化剤を含んだ酸化液を基板に接触させる工程と、前記反応液、酸化液のうちフェライト膜精製に寄与しない残分を基体から除去する工程とを備えていることを特徴とするフェライト薄膜の製造方法が得られる。
【００３５】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのフェライト薄膜の製造方法であって、反応液、及び酸化液を基体から除去する際、重力、遠心力等によって反応液、酸化液に付与される流動性によることを特徴とする前記フェライト薄膜の製造方法が得られる。
【００３６】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのフェライト薄膜からなる事を特徴とする電磁雑音抑制体が得られる。
【００３７】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのフェライト薄膜が、支持体上に形成されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体が得られる。
【００３８】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのフェライト薄膜が、電子配線基板上に直接成膜されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体が得られる。
【００３９】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのフェライト薄膜が、半導体集積ウェハーの少なくとも一方の面に直接成膜されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体が得られる。
【００４０】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの電磁雑音抑制体を構成するフェライト膜を電磁雑音抑制の対象となる高周波電流又は伝導雑音の進行方向に対して、磁化容易軸を略平行に配置することを特徴とする電磁雑音の抑制方法が得られる。
【００４１】
また、本発明によれば、前記フェライト薄膜の製造方法において、少なくとも第１鉄イオンを含む反応液を基体に接触させる工程と、少なくとも酸化剤を含んだ酸化液を基板に接触させる工程と、前記反応液、酸化液のうちフェライト膜精製に寄与しない残分を基体から除去する工程とを備えていることを特徴とするフェライト薄膜の製造方法が得られる。
【００４２】
また、本発明によれば、前記いずれかのフェライト薄膜の製造方法であって、反応液、及び酸化液を基体から除去する際、重力、遠心力等によって反応液、酸化液に付与される流動性によることを特徴とするフェライト薄膜の製造方法が得られる。
【００４３】
また、本発明によれば、前記いずれか一つのフェライト薄膜の製造方法によって得られたフェライトからなる事を特徴とする電磁雑音抑制体が得られる。
【００４４】
また、本発明によれば、前記電磁雑音抑制体において、前記フェライト薄膜が、支持体上に形成されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体が得られる。
【００４５】
また、本発明によれば、前記いずれかの電磁雑音抑制体において、前記フェライト薄膜が、電子配線基板上に直接成膜されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体が得られる。
【００４６】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの電磁雑音抑制体において、前記フェライト薄膜が、半導体集積ウェハーの少なくとも一方の面に直接成膜されてなる事を特徴とする電磁雑音抑制体が得られる。
【００４７】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの電磁雑音抑制体を構成するフェライト膜を電磁雑音抑制の対象となる高周波電流又は伝導雑音の進行方向に対して、磁化容易軸を略平行に配置することを特徴とする電磁雑音の抑制方法が得られる。
【００４８】
【発明の実施の形態】
まず、本発明をさらに、具体的に説明する。
【００４９】
図１は本発明に係るフェライト膜を示す模式図であり、（ａ）は柱状の結晶粒、（ｂ）は粒状の結晶粒、（ｃ）は層状の結晶粒を示している。図１（ａ）に示すように、フェライト薄膜は、膜を構成する柱状の結晶粒ないしそれに類する構成要素が、膜内で非常に均一に分布している。また、図１（ｂ）においては、フェライト薄膜は、膜を構成する粒状の結晶粒ないしそれに類する構成要素が、膜内で非常に均一に分布している。さらに、図１（ｃ）においては、フェライト薄膜は、膜を構成する層状の結晶粒ないしそれに類する構成要素が、膜内で非常に均一に分布している。
【００５０】
本発明においては、フェライト膜を構成する構成要素（結晶粒ないしはそれに類する構成要素）が規則的に配置されてなるフェライト薄膜を得、さらに一軸異方性を有する前記構成要素の異方性の方向を特定な方向にそろえることによって膜全体として薄膜の厚さ方向に略平行、または薄膜の面内方向に略平行である一軸異方性を有する極めて均質なフェライト薄膜が得られ、また前記フェライト薄膜はＮｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｏを含有するが、更にＣｏを含有する事により軟磁気特性を向上させることができるものである。
【００５１】
ここで、本発明に係わるフェライト膜中に含まれるＣｏ量はモル比でＣｏ／（Ｆｅ＋Ｎｉ＋Ｚｎ＋Ｃｏ）の値が０／３以上０．３／３以下であり、０．０１／３〜０．１／３程度が最も好ましい。
【００５２】
また、本発明においては、得られる膜全体の磁化容易軸がフェライト薄膜の厚さ方向に略平行な薄膜は、膜の面内方向がすべて磁化困難軸となるため、膜本来の軟磁気特性上の優れたポテンシャルを十分に引き出せ、しかも膜面内のいずれの向きでも値が同じである高い透磁率が得られる。
【００５３】
また、本発明により得られる膜全体の磁化容易軸がフェライト薄膜の面内方向に略平行な薄膜は、容易軸と垂直な方向で膜本来の軟磁気特性上の優れたポテンシャルを十分に引き出せ、高い透磁率を得ることができる。
【００５４】
また、本発明においては、フェライト膜の製造方法を少なくとも第１鉄イオンを含む反応液を基体に接触させる工程と、少なくとも酸化剤を含んだ酸化液を基板に接触させる工程と、前記反応液、酸化液のうちフェライト膜精製に寄与しない残分を基体から除去する工程と、さらに反応液と酸化液を基体表面に磁場中で接触させる工程とを備えることによって、生成速度を向上して工業的な生産性を増し、膜を構成する構成要素（結晶粒）が規則的に配置され、一軸異方性を有する極めて均質なフェライト薄膜を得るものである。
【００５５】
本発明が得られた原因は以下の通りと考えられる。フェライトメッキによるフェライト膜は、前述のように固体表面を基点とした結晶成長によって形成される。その際、フェライト膜は、一軸異方性を有する構成要素（結晶粒ないしはそれに類する構成要素）が規則的に配置されてなるフェライト薄膜であり、上記特許文献１に記載された従来技術で前記の等方性膜しか得られなかった原因は前記構成要素の一軸異方性を与える結晶的な方位がランダムであるためであると考えられる。本発明に依れば、例えば反応液と酸化液を基体表面に磁場中で接触させることによって、個々が一軸異方性を有する前記構成要素の異方性の方向が特定の方向に（誘導されて）揃い、膜全体として一軸異方性を有する膜が得られると考えられる。
【００５６】
本発明における反応液、酸化液を除去する工程が、フェライトメッキ膜の生成速度を向上し、かつ均質な柱状結晶とすることの原因の詳細は明らかとなっていない。
【００５７】
しかし、反応液、酸化液を除去する工程が、固体表面以外での副次的なフェライト微粒子の形成を抑制し、また固体表面に均一にＦｅＯＨ＋を吸着させるものと考えられる。
【００５８】
また、前述したように、特許文献７では磁場中でフェライトめっきを行うことで軟磁気特性を向上させる方法を示しており、上記特許文献８では磁場中でフェライトめっきを行うことで一軸異方性膜が得られることを示している。
【００５９】
しかし、その実施例中に「めっき液を別々に供給してもよい」との表記はあるものの実施例ではいずれも複数のめっき液をフェライト結晶化の前に混合してから基体に供給する方法を採用している。そのため、固体表面以外で副次的に形成されたフェライトの微粒子が結晶の成長を阻害することにより、また固体表面に吸着するＦｅＯＨ＋の不均一性によって、均質な結晶の集合体であるフェライト膜を得ることが困難であると推定される。
【００６０】
また、前述したように、特許文献９によれば、膜中の重量比Ｃｏ／Ｆｅ＝０．００１〜０．３で優れた磁気特性が得られると記載されているが、用途は磁気記録媒体であり、高保磁力化や高残留磁束密度化を狙った発明であり、本発明とは用途と方向性が明らかに異なる。
【００６１】
また、上記特許文献６によれば、少なくとも第一鉄イオンを含む反応液を基体に接触させる後、次に少なくとも酸化剤を含んだ溶液を基体に接触させることを繰り返して、基体表面にフェライト膜を形成することが提案され、それによってフェライト膜の堆積速度が向上するとされている。
【００６２】
しかし、特許文献９には、少なくとも第一鉄イオンを含む反応液、及び少なくとも酸化剤を含んだ溶液を除去する工程については明示されていない。
【００６３】
本発明者等の検討によれば、この少なくとも第一鉄イオンを含む反応液、及び少なくとも酸化剤を含んだ溶液を除去する工程が、フェライトメッキ膜の生成速度を向上し、かつ均質な結晶とすることに対して極めて重要、不可欠である。
【００６４】
また、本発明によるフェライトメッキ膜は高周波帯域における優れた磁気損失特性により、単体または支持体上に形成することで電磁雑音抑制体として使用でき、更にフェライトメッキ膜を電子配線基板上または半導体集積ウェハーの少なくとも一方の面に直接成膜することにより、電磁雑音抑制体を兼ね備えた電子配線基板または半導体集積ウェハーを実現することができる。更に、電磁雑音抑制体を構成するフェライト膜が、電磁雑音抑制の対象となる高周波電流（伝導雑音）の進行方向に対して、磁化容易軸を略平行に配置することで、より効果的な電磁雑音の抑制方法を得ることができるものである。
【００６５】
それでは、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
【００６６】
図２は、本発明の実施の形態によるフェライト薄膜の製造するための装置構成を示す概略正面図、図３は図２の装置を基体に垂直方向から眺めた図である。
【００６７】
図２及び図３を参照すると、回転台９の上には、フェライト膜を形成する基体６が磁石５によって挟み込まれて設置されている。この磁石５は、基体６に磁界を印加するために設けられている。この基体６の上方には、メッキ液を基体６に吹き付けるためのノズル３，４が夫々配置され、このノズル３，４は夫々のメッキ液を貯蔵するためのタンクに連絡している。前述したメッキ工程における反応液、酸化液の除去を効率よく行うために必要な液は幾つかに分けて準備する方が良い。
【００６８】
なお，図２の例においては、メッキに必要な液を二つに分けた場合を示している。タンク７，８に貯蔵された溶液は、ノズル３，４を介して基体６に供給される。その際、例えば、ノズル３を介して基体６に溶液が供給された後、供給された溶液が回転による遠心力で除去され、ノズル４を介して基体６に供給された溶液が、回転による遠心力で除去されることを繰り返す。
【００６９】
図４は本発明の第２の実施の形態によるメッキ装置の構成を示す概略平面図、図５は図４の装置を基体に垂直方向から眺めた図である。図４及び図５においては、メッキ装置においては、反応液、及び酸化液を基体から除去する際、重力によって反応液、酸化液に付与される流動性による場合が示されている。
【００７０】
図４及び図５においても、図２及び図３で述べたものと、同様にタンク７，８に貯蔵された溶液は、ノズル３，４を介して傾斜台８に設置された基体６に供給される。その際、例えば、ノズル３を介して基体６に溶液が供給された後、重力によって溶液に付与される流動性によって供給された溶液が除去され、ノズル４を介して基体６に溶液が供給された後、重力によって溶液に付与される流動性によって供給された溶液が除去されることを繰り返す。
【００７１】
その際、磁石５は、基体６に磁界を印加する役割を担う。
【００７２】
尚、本実施の形態では、印加される磁界は溶液が除去される方向と平行であるが、印加される磁界は溶液が除去される方向に関わらずあらゆる方向でも構わない。
【００７３】
また、本発明においては、一方の溶液が供給された後供給された溶液が除去され、他方の溶液が供給された後供給された溶液が除去される工程の繰り返しの例を示したが、２つの溶液は動じに供給されても良い。
【００７４】
次に、本発明のフェライト薄膜の製造の具体例について説明する。
【００７５】
（例１）
図２及び図３を参照すると、回転台９の上に、基体６としてプラズマ処理により親水化処理をしたガラス板を設置し１５０ｒｐｍで回転させながら脱酸素イオン交換水を供給しながら９０℃まで加熱した。このとき、基体６の表面には膜面に略平行に約５０Ｏｅの磁界がかかっていることを確認した。ついで、装置内にＮ２ガスを導入し脱酸素雰囲気を形成した。反応液は２種類準備した。脱酸素イオン交換水中にＦｅＣｌ２・４Ｈ２Ｏ、ＮｉＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、ＺｎＣｌ２、ＣｏＣｌ２・６Ｈ２Ｏをそれぞれ３．３，　１．３，　０．０３，　０．１　ｇ／Ｌ溶かしたものを反応液Ａとした。脱酸素イオン交換水中にＦｅＣｌ２・４Ｈ２Ｏ、ＮｉＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、ＺｎＣｌ２をそれぞれ３．３，　１．３，　０．０３　ｇ／Ｌ溶かしたものを反応液Ｂとした。前記反応液Ａ、Ｂのいずれかと脱酸素イオン交換水中にＮａＮＯ２とＣＨ３ＣＯＯＮＨ４をそれぞれ０．３，　５．０　ｇ／Ｌ溶かした酸化液をノズルによりそれぞれ３０ｍｌ／ｍｉｎの流量で約３０分供給した。その後、取り出したガラス基板の板上には反応液Ａ、Ｂいずれを用いた場合にも黒色鏡面膜が形成されており、反応液Ａを用いた場合はＮｉ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｏ、反応液Ｂを用いた場合はＮｉ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｏからなるフェライトであることを確認した。反応液Ａを用いた場合のフェライト膜中に含まれるＣｏ量はモル比でＣｏ／（Ｆｅ＋Ｎｉ＋Ｚｎ＋Ｃｏ）の値が０．０３／３だった。作製したフェライト膜の磁気特性を測定したところ、反応液Ａ、反応液Ｂいずれの反応液を用いた場合も磁場方向に平行な方向の磁化曲線は磁化容易方向である形状であった。また、反応液Ａ、反応液Ｂいずれの反応液を用いた場合も磁場に垂直な方向の磁化曲線は磁化困難方向のヒステリシスループを描き、特定の方向に磁化容易方向を有する一軸異方性のフェライト膜であった。ただし、反応液Ａを用いた膜の方が磁化困難方向と磁化容易方向のヒステリシスループの形状の違いが顕著であった。
【００７６】
得られた膜の（磁化困難軸方向の）透磁率の実部（μ’）と虚部（μ”）を測定して以下の表１に示す結果が得られた。
【００７７】
【表１】
2004111477.tif 000003
【００７８】
いずれの膜も優れた軟磁気特性を示しているが、反応液Ａを用いた方がμ’の値が高く、かつμ”も非常に広い周波数範囲で高い値を保ち優れた特性を示した。
【００７９】
（比較例１）
比較のため図２、及び図３に示す様な装置の磁石４を取り外して、上記本発明の例１と同じ条件で製膜した。その後、取り出したガラス基板の板上には反応液Ａ、Ｂいずれを用いた場合にも黒色鏡面膜が形成されており、反応液Ａを用いた場合はＮｉ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｏ、反応液Ｂを用いた場合はＮｉ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｏからなるフェライトであることを確認した。反応液Ａを用いた場合のフェライト膜中に含まれるＣｏ量はモル比でＣｏ／（Ｆｅ＋Ｎｉ＋Ｚｎ＋Ｃｏ）の値が０．０３／３だった。作製したフェライト膜の磁気特性を測定したところ、反応液Ａ、反応液Ｂいずれの反応液を用いた場合も膜面内方向で磁気的に等方的であった。得られた膜の透磁率の実部（μ’）と虚部（μ”）を測定して以下の表２に示す結果が得られた。
【００８０】
【表２】
2004111477.tif 000004
【００８１】
すなわち、比較例１において得られたような一軸異方性が等方的に分散している膜あるいは、構成要素が等方的と考えられる膜は、上記本発明の例１において得られたような個々が一軸異方性を有する構成要素の異方性の方向が特定の方向に揃い、膜全体として一軸異方性を有する膜に比べて小さい透磁率を示している。
【００８２】
（例２）
図４及び図５を参照すると、傾斜台８の上にプラズマ処理により親水化処理をしたガラス板を設置し脱酸素イオン交換水を供給しながら９０℃まで加熱した。ついで、装置内にＮ２ガスを導入し脱酸素雰囲気を形成した。反応液と酸化液は、本発明の例１と同じものを準備した。反応液、酸化液の流量を３０ｍｌ／ｍｉｎに調整後、反応液Ａ、Ｂのいずれかをノズルより０．５ｓ供給した後、重力によって反応液に付与される流動性によって反応液を除去し、酸化液をノズルより０．５ｓ供給した後、重力によって反応液に付与される流動性によって反応液を除去することを１サイクルとして、２０００サイクル繰り返した。その後、取り出したガラス基板の板上には反応液Ａ、Ｂいずれを用いた場合にも黒色鏡面膜が形成されており、反応液Ａを用いた場合はＮｉ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｏ、反応液Ｂを用いた場合はＮｉ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｏからなるフェライトであることを確認した。反応液Ａを用いた場合のフェライト膜中に含まれるＣｏ量はモル比でＣｏ／（Ｆｅ＋Ｎｉ＋Ｚｎ＋Ｃｏ）の値が０．０３／３だった。作製したフェライト膜の磁気特性を測定したところ、反応液Ａ、反応液Ｂいずれの反応液を用いた場合も磁場方向に平行な方向の磁化曲線は磁化容易方向である形状であった。
【００８３】
また、反応液Ａ、反応液Ｂいずれの反応液を用いた場合も磁場に垂直な方向の磁化曲線は磁化困難方向のヒステリシスループを描き、特定の方向に磁化容易方向を有する一軸異方性のフェライト膜であった。ただし、反応液Ａを用いた膜の方が磁化困難方向と磁化容易方向のヒステリシスループの形状の違いが顕著であった。
【００８４】
得られた膜の磁化困難軸方向の透磁率の実部（μ’）と虚部（μ”）を測定して以下の表３の結果が得られた。
【００８５】
【表３】
2004111477.tif 000005
【００８６】
上記表３に示すように、いずれの膜も優れた軟磁気特性を示しているが、反応液Ａを用いた方がμ’の値が高く、かつμ”も非常に広い周波数範囲で高い値を保ち優れた特性を示した。
【００８７】
以上述べた本発明の例１及び例２において、反応液、酸化液の除去は遠心力または基体の傾斜により付与したが、反応液、酸化液が均一に除去できるのであれば、不活性ガス、もしくは酸素を含有した不活性ガスを供給する等によって付与される流動性によって行っても構わない。
【００８８】
また、本発明の例１及び例２において、膜の構成要素（結晶粒）の異方性の方向を特定な方向にそろえる手段として磁界を用いたが、たとえば基体に用いる物質の結晶配向性や表面粗さの最適化など、その他の手段を用いても構わない。
【００８９】
（例３）
図６は本発明により得られたフェライト薄膜の電磁雑音抑制効果を評価するための装置構成例を示す図である。図６に示すように、フェライト薄膜形成時の基体１２および伝送線路として用いたマイクロストリップライン（ＭＳＬ）であり、厚さ１．６ｍｍ、８０ｍｍ角のガラスエポキシ基板の表面中央部に幅約３ｍｍの中心導体を全幅８０ｍｍに渡って形成し、裏面はグラウンド導体をなし、その特性インピーダンスは５０Ωである。
【００９０】
さらに、ＭＳＬ表面には、略全面に渡り本発明の例１において反応液Ｂにより得られたフェライト薄膜１４を直接形成してある。ここで、フェライト薄膜１４はその磁化容易軸方向をＭＳＬの線路方向に一致させてある。
【００９１】
測定はＭＳＬ１２の両端を、同軸ケーブル１５を介してネットワークアナライザ１３に接続し、ＭＳＬ単体での伝送特性を基準にＭＳＬ上に試料を配置した場合の伝送特性を求めた。
【００９２】
図７は得られた伝送特性を示す図で、図７（ａ）は反射特性（Ｓ１１）、図７（ｂ）は透過特性（ΔＳ２１）を夫々示している。図７（ａ）に示すように、反射特性（Ｓ１１）は、フェライト薄膜試料を大面積に形成したにもかかわらず十分に低い値であり、例えば実際の電子回路に用いても伝送信号に悪影響を及ぼすことは無いレベルだと考えられる。
【００９３】
また、図７（ｂ）に示すように、透過特性（ΔＳ２１）は、高周波側での大きな減衰が確認できる。これら図７（ａ）及び図７（ｂ）に示す結果より、本発明によるフェライト薄膜を伝送線路に形成することで、電子機器内で生じる高周波のノイズを減衰させる電磁雑音抑制体として有効であることがわかる。さらにこの特性は薄膜試料の面積、膜厚やその組成を変えることで所望の特性に調整することが可能である。
【００９４】
【発明の効果】
以上の説明のように、本発明によれば、膜を構成する構成要素（結晶粒）が規則的に配置されてなるフェライト薄膜を得、さらに一軸異方性を有する前記構成要素の異方性の方向を特定な方向にそろえることによって膜全体として薄膜の厚さ方向に略平行または薄膜の面内方向に略平行である一軸異方性を有する極めて均質なフェライト薄膜が得られ、また前記フェライト薄膜はＮｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｏを含有するが、更にＣｏを含有する事により軟磁気特性を向上させることができる。
【００９５】
また、本発明によれば、フェライト膜の製造方法を少なくとも第１鉄イオンを含む反応液を基体に接触させる工程と、少なくとも酸化剤を含んだ酸化液を基板に接触させる工程と、前記反応液、酸化液のうちフェライト膜精製に寄与しない残分を基体から除去する工程と、さらに反応液と酸化液を基体表面に磁場中で接触させる工程とを備えることによって、生成速度を向上して工業的な生産性を増し、膜を構成する構成要素（結晶粒ないしはそれに類する構成要素）が規則的に配置され、一軸異方性を有する極めて均質なフェライト薄膜およびその製造方法が得られ、工業的な利用価値は大である。
【００９６】
また、本発明によるフェライトメッキ膜を単体または支持体上に形成することで、あるいは、電子配線基板上または半導体集積ウェハーの少なくとも一方の面に直接成膜することで電磁雑音抑制体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るフェライト膜を示す模式図であり、（ａ）は柱状の結晶粒、（ｂ）は粒状の結晶粒、（ｃ）は層状の結晶粒を示している。
【図２】本発明の第１の実施の形態に用いたメッキ装置の概略正面図である。
【図３】図１の装置を基体に垂直な方向から見たときの配置図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態によるメッキ装置の概略図である。
【図５】図４の装置を基体に垂直な方向から見たときの配置図である。
【図６】本発明により得られたフェライト薄膜の電磁雑音抑制効果の評価系の概略図である。
【図７】本発明により得られたフェライト薄膜の電磁雑音抑制効果の評価例を示す図で，（ａ）は反射特性（Ｓ１１）、図７（ｂ）は透過特性（ΔＳ２１）を夫々示している。
【符号の説明】
１　　膜を構成する構成要素
２　　基体
３，４　　ノズル
５　　磁石
６　　基体
７，８　　タンク
９　　回転台
１０　　　傾斜台
１２　　マイクロストリップライン
１３　　ネットワークアナライザ
１４　　フェライト薄膜
１５　　同軸ケーブル
【図１】
2004111477.tif 000006
【図２】
2004111477.tif 000007
【図３】
2004111477.tif 000008
【図４】
2004111477.tif 000009
【図５】
2004111477.tif 000010
【図６】
2004111477.tif 000011
【図７】
2004111477.tif 000012