(57)【要約】【課題】高周波をかけた場合でも高い透磁率を有し、比較的厚膜な軟磁性膜を提供すること。そのような軟磁性膜の製造方法を提供すること。【解決手段】基材の少なくとも一方面に、絶縁層により表面被覆された多数の軟磁性粒子が付着・堆積されて形成されている軟磁性膜とする。当該軟磁性膜は、絶縁層により表面被覆された軟磁性粉末を、圧縮気体により加速させて噴射し、基材上に多数の軟磁性粒子を衝突させて付着・堆積させる工程を経れば得ることができる。上記軟磁性粉末の噴射方式は、コールドスプレー法、ＨＶＡＦ法、および、ＨＶＯＦ法から選択される１種または２種以上のメカニカルデポジション方式を好適に採用することができる。【選択図】図１
2009212466.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の少なくとも一方面に、
絶縁層により表面被覆された多数の軟磁性粒子が付着・堆積されて形成されていることを特徴とする軟磁性膜。
【請求項２】
膜厚が、５μｍ〜５ｍｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の軟磁性膜。
【請求項３】
前記絶縁層は、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、イミド系樹脂、ビニル系樹脂、珪酸ソーダガラス、および、燐酸系ガラスから選択される１種または２種以上より構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の軟磁性膜。
【請求項４】
絶縁層により表面被覆された軟磁性粉末を、圧縮気体により加速させて噴射し、基材上に多数の軟磁性粒子を衝突させて付着・堆積させる工程を有することを特徴とする軟磁性膜の製造方法。
【請求項５】
前記軟磁性粉末の噴射方式は、コールドスプレー法、ＨＶＡＦ法、および、ＨＶＯＦ法から選択される１種または２種以上のメカニカルデポジション方式であることを特徴とする請求項４に記載の軟磁性膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟磁性膜およびその製造方法に関し、さらに詳しくは、磁心などとして好適な軟磁性膜およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軟磁性材料は、小さな外部磁界から大きい磁化を得て、高い磁束密度の磁束を得る目的を有する材料である。このような軟磁性材料は、例えば、交流磁界で使用されるモータ、コンバータ、トランス、インバータ、アクチュエータなどの電子部品に組み込まれる磁心などに広く適用されている。
【０００３】
磁心の形状は、磁心が組み込まれる電子部品の構造等によって様々であるが、大別すると、自立したバルク状のものと、基材表面に形成された薄膜状のものとに分けることが可能である。
【０００４】
近年、電子部品の小型化が進み、それに伴って電子部品に組み込まれる磁心においても小型で高効率なものが要求されるようになっている。磁心の体積が小さくなると、小電流でも磁気飽和しやすくなるため、蓄積できるエネルギーも小さくなる。このため、一般に磁心を小型化する場合、励磁される周波数は、高周波化される傾向にある。
【０００５】
周波数が数百ｋＨｚ〜ＭＨｚの数百Ｗ以下程度の電源を使用する電子部品では、今後、数ミクロン〜ミリ以下のレベルまで磁心の薄型化が進んでいくものと考えられる。
【０００６】
従来、ミクロン以下の磁心においては、スパッタ法等による軟磁性薄膜が用いられており、数十ミリ以上の磁心においては、プレス成形法による圧粉磁心が広く用いられている。
【０００７】
また最近では、回転する棒体に金属ガラス合金粉末を筒状体の形で堆積させ、得られた筒状体を裁断してリング状の磁心を製造する技術も提案されるようになっている（特許文献１）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１２９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来技術は、以下のような問題があった。
【００１０】
すなわち、スパッタ法、ＰＶＤ法や、ＣＶＤ法は、大面積の薄膜を形成することは比較的簡単であるが、成膜速度が遅いという生産性等の理由から、数ミクロン〜数ミリ程度の比較的厚い膜を成膜することは困難である。
【００１１】
一方、プレス成形法は、板状体など、数ミリ以上の軟磁性体を成形することは比較的簡単であるが、型内に均一に粉末を充填できない、上下の型が接触して破損のおそれがあるなどの理由から、数ミリ以下の膜を成形することは困難である。また、プレス成形により大面積の膜を得ようとすると、プレス面圧を上げるために巨大なプレス機が必要となり、この観点からも現実的ではない。
【００１２】
このようなことから、スパッタ法等では膜厚が厚くて成膜が困難であり、プレス成形では厚みが薄くて成形が困難な、比較的厚膜で、かつ、励磁周波数が高い場合でも、例えばｋＨｚ以上、特に１００ｋＨｚ付近でも高い透磁率を有する軟磁性膜は、これまでない状況であった。
【００１３】
なお、特許文献１の技術は、自立したバルク状の磁心を製造するための技術に過ぎない。
【００１４】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、本発明が解決しようとする課題は、高周波をかけた場合でも高い透磁率を有し、比較的厚膜な軟磁性膜を提供することにある。また、そのような軟磁性膜の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明に係る軟磁性膜は、基材の少なくとも一方面に、絶縁層により表面被覆された多数の軟磁性粒子が付着・堆積されて形成されていることを要旨とする。
【００１６】
ここで、上記軟磁性膜は、膜厚が、５μｍ〜５ｍｍの範囲内にあることが好ましい。
【００１７】
また、上記絶縁層は、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、イミド系樹脂、ビニル系樹脂、珪酸ソーダガラス、および、燐酸系ガラスから選択される１種または２種以上より構成されていることが好ましい。
【００１８】
一方、本発明に係る軟磁性膜の製造方法は、絶縁層により表面被覆された軟磁性粉末を、圧縮気体により加速させて噴射し、基材上に多数の軟磁性粒子を衝突させて付着・堆積させる工程を有することを要旨とする。
【００１９】
ここで、上記軟磁性粉末の噴射方式は、コールドスプレー法、ＨＶＡＦ法、および、ＨＶＯＦ法から選択される１種または２種以上のメカニカルデポジション方式であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る軟磁性膜は、絶縁層により表面被覆された多数の軟磁性粒子が付着・堆積されて形成されている。
【００２１】
上記軟磁性膜によれば、粒子表面に被覆された絶縁層によって膜の電気抵抗が高くなり、渦電流損失を小さくすることができる。そのため、励磁周波数が高い場合でも高い透磁率を有し、磁気特性に優れる。
【００２２】
また、上記軟磁性膜は、多数の軟磁性粒子が付着・堆積して形成されているため、プレス成形体等に比べて薄く、スパッタ法等による薄膜に比べて厚膜化することができる。
【００２３】
したがって、これを例えば、磁心として用いた場合には、磁心の小型化、電源の高周波化等に対応しやすくなる。
【００２４】
ここで、軟磁性膜の膜厚が５μｍ〜５ｍｍの範囲内にある場合には、スパッタ法等では膜厚が厚くて成膜が困難であり、プレス成形では厚みが薄くて成形が困難である膜厚領域の膜として有用である。
【００２５】
また、絶縁層が上述したシリコーン系樹脂等の材質より構成されている場合には、膜の高電気抵抗化を図りやすく、高い透磁率を得やすくなる。
【００２６】
一方、本発明に係る軟磁性膜の製造方法は、絶縁層により表面被覆された軟磁性粉末を、圧縮気体により加速させて噴射し、基材上に多数の軟磁性粒子を衝突させて付着・堆積させる工程を有している。
【００２７】
そのため、上述した、励磁周波数が高い場合でも高い透磁率を有し、比較的厚膜な軟磁性膜を得ることができる。とりわけ、スパッタ法等では膜厚が厚くて成膜が困難であり、プレス成形では厚みが薄くて成形が困難である膜厚領域の膜を製造しやすい。また、プレス成形では困難な比較的大面積を有する膜も製造しやすい。
【００２８】
さらに、上記製造方法では、加速させた軟磁性粒子を衝突させるため、比較的高密度な軟磁性膜を得やすい利点もある。
【００２９】
ここで、軟磁性粉末の噴射方式が、コールドスプレー法、ＨＶＡＦ法、および、ＨＶＯＦ法から選択される１種または２種以上のメカニカルデポジション方式である場合には、上記軟磁性粒子の付着・堆積を比較的容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の一実施形態に係る軟磁性膜（以下、「本磁性膜」ということがある。）、その製造方法（以下、「本製造方法」ということがある。）について詳細に説明する。
【００３１】
１．本磁性膜
図１は、本軟磁性膜の断面構造の一例を模式的に示した図である。図１に示すように、本磁性膜１０は、基材１２の表面に、多数の軟磁性粒子１４が付着・体積されて形成されている。
【００３２】
本磁性膜は、基材の一方面に形成されていても良いし、両面に形成されていても良い。基材は、主に本磁性膜を支持する機能等を有しており、その形状は特に限定されるものではない。典型的には、基板等、平面形状のものを好適に用いることができる。その他にも、棒状、筒状等、曲面形状を有するものであっても良い。また、平面形状、曲面形状等が混在するものであっても良い。
【００３３】
基材の材質としては、各種の無機材料、有機材料、これらを組み合わせた材料を用いることができる。但し、有機材料を用いる場合には、膜製造時に負荷される熱等を考慮して耐熱性を有する材料を選択することになる。
【００３４】
上記無機材料としては、具体的には、例えば、Ｃｕ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｉなどの金属、これらの合金、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ソフトフェライト、ガラスなどのセラミックスなどを例示することができる。
【００３５】
上記有機材料としては、具体的には、例えば、アクリル、ポリプロピレン、各種の熱硬化性樹脂等のプラスチック材料などを例示することができる。
【００３６】
なお、基材の厚みは、基材の形状、本磁性膜の用途などによって異なるもので、特に限定されるものではない。
【００３７】
ここで、図１に示すように、本磁性膜１０を形成する軟磁性粒子１４は、粒子本体部１４ａの表面が絶縁層１４ｂにより被覆されている。粒子表面に絶縁層１４ｂが存在することで、各粒子１４間が絶縁され、高電気抵抗を有する膜となる。
【００３８】
絶縁層は、１層から構成されていても良いし、２層以上から構成されていても良い。好ましくは、製造コスト、生産性などの観点から、絶縁層は２層以下から構成されていると良い。より好ましくは、絶縁層は１層から構成されていると良い。
【００３９】
絶縁層が２層以上から構成されている場合、各層は、同じ材質から形成されていても良いし、異なる材質から形成されていても良い。
【００４０】
絶縁層の材質としては、具体的には、例えば、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂、イミド系樹脂、ビニル系樹脂、珪酸ソーダガラス、燐酸系ガラス、ソフトフェライト、セラミックス（ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ等）などを例示することができる。これらは１種または２種以上含まれていても良い。
【００４１】
絶縁層の材質としては、好ましくは、耐熱性、簡便性（絶縁層が容易に得られる）などの観点から、シリコーン系樹脂、珪酸ソーダガラス、燐酸系ガラス、各種セラミックスなどであると良い。
【００４２】
絶縁層の厚みは、基本的には、各粒子同士が絶縁されておれば、特に限定されるものではない。絶縁層の材質等によって適宜最適な厚さを選択することができる。
【００４３】
一方、粒子本体部の材質としては、用途等に応じて、各種の軟磁性材料から選択することができる。具体的には、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ基アモルファス合金、Ｆｅ基ナノ結晶合金、Ｃｏ基アモルファス合金などを例示することができる。これらは１種または２種以上含まれていても良い。軟磁性粒子が上述した軟磁性材料より構成されている場合には、高電気抵抗化しているため、渦電流損失を低減でき、また、高い透磁率が得られるため小型化に有利となる。
【００４４】
本磁性膜において、膜中の粒子本体部全体に占める絶縁層全体の質量割合は、膜の高電気抵抗化、得られた膜の磁気特性の確保などの観点から、好ましくは、０．１〜５０質量％、より好ましくは、０．５〜２０質量％、さらに好ましくは、０．５〜１０質量％の範囲内にあると良い。
【００４５】
本磁性膜において、上記軟磁性粒子は、基本的には、扁平状の形状を有している。このような形状は、例えば、球状等の形状を有する原料粒子を基材に衝突させ、塑性変形させるなどすれば形成することができる。
【００４６】
本磁性膜において、上記軟磁性粒子は、基本的には、基材への粒子のくさび効果、粒子自体の塑性変形等の物理的な付着機構で付着し、堆積されているが、部分的に、化学反応により粒子同士が付着していても構わない。
【００４７】
また、本磁性膜は、１種の軟磁性粒子が付着・堆積されることにより形成されていても良いし、２種以上の異なる軟磁性粒子が付着・堆積されることにより形成されていても良い。
【００４８】
本磁性膜は、基材表面に一様に形成されていても良いし、例えば、リング状（角リング状も含む）、略Ｅ字状、略コの字状、略Ｕ字状、略Ｖ字状、格子状など、基材表面に各種のパターンで形成されていても良く、用途等に応じて適宜選択することができる。
【００４９】
本磁性膜の膜厚は、特に限定されるものではない。スパッタ法等では膜厚が厚くて成膜が困難であり、プレス成形では厚みが薄くて成形が困難である膜厚の範囲内であると有用である。
【００５０】
本磁性膜の膜厚は、具体的には、数ミクロン〜数ｍｍの範囲内であると良い。より具体的には、好ましくは、５μｍ〜５ｍｍ、より好ましくは、１０μｍ〜３ｍｍ、さらに好ましくは、２０μｍ〜１ｍｍの範囲内にあると良い。
【００５１】
本磁性膜の用途としては、例えば、インダクタ用磁心、モータ用磁心、アクチュエータ用磁心等の各種電子部品の磁心や、電磁波吸収体、センサなどを例示することができる。特に、プレス成形体等に比較して薄く、スパッタ法等による薄膜に比較して厚膜化できるため、部品としての小型化、電源の高周波化等に対応しやすいという観点から、磁心用として用いることが好ましい。
【００５２】
２．本製造方法
図２は、本軟磁性膜の製造方法を模式的に説明するための図である。
【００５３】
図２に示すように、本製造方法は、絶縁層１４ｂにより表面被覆された軟磁性粉末１６を、圧縮気体により加速させて噴射し、基材１２上に多数の軟磁性粒子１６’を衝突させて付着・堆積させる工程を有している。
【００５４】
ここで、本工程では、絶縁層により表面被覆された軟磁性粉末を原料粉末として用いる。なお、この原料粉末は、基材に衝突させる前のものであるため、図２に示されるように、個々の粒子１６’は、略球形状などの形状を有している。つまり、図１に示されるような扁平形状にはなっていない。
【００５５】
上記軟磁性粉末の粒径は、膜の磁気特性、製造したい膜厚、噴射装置への粉末の供給性、粉末の取扱い性などを考慮して決定することができる。
【００５６】
上記軟磁性粉末の重量平均粒径は、粉末の供給が良好にできるため製造性に優れる、粒子の基板への成膜に必要な衝突スピードが得られやすい、衝突時の塑性変形が適度であり、膜の密着性を確保しやすいなどの観点から、好ましくは、５μｍ〜５ｍｍ、より好ましくは、１０μｍ〜３ｍｍ、さらに好ましくは、２０μｍ〜１ｍｍの範囲内であると良い。ここで、重量平均粒径とは、微細粒から積算し、重量が５０％に至ったところでの粒径である。
【００５７】
上記軟磁性粉末は、アトマイズ法（ガスアトマイズ法、水アトマイズ法、ガス＋水アトマイズ法等）や、液体超急冷法によって作製された箔状リボンや箔状帯を粉砕した粉末、板やインゴットを粉砕した粉末などを用いて、上述した各種の軟磁性材料よりなる粉末を製粉し、製粉した粉末に、被覆する絶縁材料に応じた最適な方法で絶縁被覆処理を施すなどして準備することができる。
【００５８】
絶縁被覆処理の方法としては、具体的には、例えば、上述した絶縁材料を有機溶媒等の適当な溶媒に溶解または分散させるなどして絶縁層形成液を調製した後、調製した絶縁層形成液を製粉した粉末に噴霧したり、ミキサー等により絶縁層形成液と粉末とを混合、混練したり、調製した絶縁層形成液中に製粉した粉末を浸漬したりし、その後、適当な温度で乾燥させる方法などが挙げられる。
【００５９】
他にも、上述した絶縁材料を溶融させ、これと製粉した粉末とを混練する方法、製粉した粉末表面に上述した絶縁材料をスパッタ等する方法などが挙げられる。
【００６０】
原料粉末は、高い電気抵抗を確保する、金属粒子の特性を確保するなどの観点から、絶縁被覆処理前の粉末１００質量％に対して、絶縁材料が、好ましくは、０．１〜５０質量％、より好ましくは、０．５〜２０質量％、さらに好ましくは、０．５〜１０質量％の範囲内で含まれていると良い。
【００６１】
なお、上記絶縁被覆処理の前後に、必要に応じて、粉末に対して熱処理等を行っても良い。
【００６２】
図２に示すように、本工程では、準備した絶縁処理済みの軟磁性粉末１６を、圧縮気体により加速させて基材１２に向け噴射する。
【００６３】
ここで、用いる気体としては、ヘリウム、アルゴン、空気、酸素、窒素、これらの混合気体などが挙げられ、各種の噴射方式に応じて適宜選択される。
【００６４】
上記噴射方式は、準備した絶縁処理済みの軟磁性粉末を、好ましくは、粒子速度で１００ｍ／ｓ以上、より好ましくは４００ｍ／ｓ以上の高速で噴射を行うことが可能であり、また、作動ガス温度により当該粉末が実質的に溶融せず、磁気特性に影響を与えるような化学反応を発生させ難い相対的に低い温度（例えば、好ましくは１０００℃以下、より好ましくは６００℃以下）の条件で噴射を行うことが可能な方式を好適に採用することができる。
【００６５】
上記噴射方式としては、具体的には、例えば、コールドスプレー法、ＨＶＡＦ法、ＨＶＯＦ法などのメカニカルデポジション方式を好適な方式として例示することができる。本工程では、１つの方式を用いて磁性膜を形成しても良いし、２つ以上の異なる形式を組み合わせて磁性膜を形成しても良い。
【００６６】
なお、コールドスプレー法は、概略、原料粉末の融点または軟化温度よりも低い温度のガスを超音速流にし、その流れ中に原料粒子を投入し加速させ、固相状態のままで基材に衝突させる方法である。用いるガスとしては、大気を用いる場合もあるが、一般には酸化を防止するため窒素、ヘリウム、アルゴン等の非酸化性のガスを使用する場合が多い。
【００６７】
また、ＨＶＯＦ（High Velocity Oxygen Fuel）法、ＨＶＡＦ（High Velocity Aero Fuel）法は、燃焼炎を利用したフレーム溶射法の一種で、前者のＨＶＯＦ法は、燃料の燃焼に高圧酸素を使用し、後者のＨＶＡＦ法は、上記高圧酸素に代えて圧縮空気を使用する方法である。両方法は、概略、ともに原料粉末を加熱により溶融または軟化させ、微粒子状にして加速し基材表面に衝突させる方法である。
【００６８】
噴射方式としてコールドスプレー法を採用した場合には、噴射する軟磁性粉末の酸化、熱変質が少ないので、良好な磁気特性を有する軟磁性膜を得やすいなどの利点がある。
【００６９】
噴射方式としてＨＶＯＦを採用した場合には、成膜速度は非常に大きく、量産に適している。
【００７０】
噴射方式としてＨＶＡＦを採用した場合には、ＨＶＯＦより燃焼温度を低く抑えられ、空気を用いるため酸化が抑えられる。一方、粒子速度および粒子温度が低下するため、ＨＶＯＦより成膜速度が低下するものの、大きな成膜速度が得られる。また、膜製造コストも比較的安価にできる。
【００７１】
なお、噴射ノズル入口ガス圧力、噴射ノズル入口ガス温度、噴射ノズル−基板間距離、噴射装置への粉末供給量、ノズルまたは基材の移動速度などは、各種の噴射方式、粉末の材質、粒径などに応じて最適な値を選択すれば良い。
【００７２】
本製造方法によれば、図２に示すように、所望の噴射方式を採用する装置（不図示）に、絶縁層１４ｂにより表面被覆された軟磁性粉末１６を供給すると、供給された軟磁性粉末１６は、所定の圧縮気体により加速されて噴射ノズル（不図示）から噴射される。噴射された個々の軟磁性粒子１６’は、噴射ノズルから基材１２までの飛行空間Ｓを移動し、基材１２表面に衝突する。基材１２表面に衝突した多数の軟磁性粒子１６’は、基材１２との衝突により塑性変形し、基材１２の面方向に沿って扁平状に潰れて付着する。その後、次々と飛来する軟磁性粒子１６’が付着・堆積し、その結果として、扁平状の軟磁性粒子１４が付着・堆積してなる軟磁性膜１０が形成される。
【００７３】
本製造方法では、噴射前に軟磁性粉末を加熱したり、軟磁性粉末の飛行空間を加熱雰囲気下にしたりしても良い。この場合には、衝突時における軟磁性粒子の塑性変形が生じやすくなる。そのため、より高密度で密着性の高い軟磁性膜を得やすくなる。なお、加熱温度は、軟磁性粉末の材質、粒径などに応じて最適な範囲を選択すれば良い。
【００７４】
また、本製造方法は、必要に応じて、上記付着・堆積後に磁気焼鈍を行う工程を有していても良い。この工程を追加した場合には、衝突により生じた膜中の歪みを除去することができ、得られる軟磁性膜の透磁率の向上およびヒステリシス損失の低減に寄与することができる。
【実施例】
【００７５】
以下、本発明を実施例を用いてより具体的に説明する。
【００７６】
１．絶縁層により表面被覆された軟磁性粉末の準備
先ず、絶縁層により表面被覆された軟磁性粉末を、以下の手順により準備した。
【００７７】
すなわち、表１に示した各合金組成を有する合金溶湯を高圧水にて噴霧することにより、各種の合金組成を有する水アトマイズ粉末を作製した。なお、得られた各水アトマイズ粉末について、レーザー回折・散乱法（マイクロトラック法）により測定した重量平均粒径は、表１に示した通りであった。
【００７８】
次いで、得られた各水アトマイズ粉末を、水素雰囲気中にて、９５０℃で３時間熱処理（水素還元処理）した。
【００７９】
次いで、所定量のシリコーン樹脂粉末を有機溶媒（エタノール）に溶解し、絶縁層形成液を調製した。また、エポキシ樹脂を用いる場合は、その粉末を有機溶媒（シクロヘキサン）に溶解し、また、燐酸を用いる場合には、液状のためそのまま使用した。
【００８０】
次いで、調製した各絶縁層形成液を、各水アトマイズ粉末に混合し、十分に混練した後、大気中で１００℃で３０分間乾燥させた。
【００８１】
以上により、表１に示すように、各水アトマイズ粉末１００質量％に対して、各絶縁材料が所定の質量％の割合で、各水アトマイズ粉末の粒子表面に各絶縁層が被覆されてなる各軟磁性粉末を作製した。
【００８２】
２．軟磁性膜の成膜
次に、表１に示した各噴射方式を採用する装置を用いて、上記各軟磁性粉末を噴射し、Ａｌ板（４ｍｍ）上に多数の各軟磁性粒子を衝突させて付着・堆積させ、１５０ｍｍ×１００ｍｍの面積で所定の膜厚を有する各実施例に係る軟磁性膜を得た。
【００８３】
この際、各噴射方式における条件は、以下の通りとした。
（コールドスプレー法）
・ノズル入口ガス圧力：ヘリウムガス  １ＭＰａ
・ノズル入口ガス温度：３１５℃
・ノズル−基板間距離：１０ｍｍ
・粉末供給量        ：約１０ｇ／ｍｉｎ
・ノズル移動速度    ：２５ｍｍ／ｓ
（ＨＶＡＦ法）
・ノズル入口ガス圧力：空気  ０．６ＭＰａ
・ノズル入口ガス温度：約１２００℃
・ノズル−基板間距離：２００ｍｍ
・粉末供給量        ：約１５０ｇ／ｍｉｎ
・ノズル移動速度    ：５００ｍｍ／ｓ
（ＨＶＯＦ法）
・ノズル入口ガス流量：酸素５ガロン／ｈｒ
・ノズル入口ガス温度：約１５００℃
・ノズル−基板間距離：３５０ｍｍ
・粉末供給量        ：約２００ｇ／ｍｉｎ
・ノズル移動速度    ：１０００ｍｍ／ｓ
【００８４】
なお、絶縁層が表面被覆されていない各水アトマイズ粉末を用いた以外は同様にして作製した軟磁性膜を、各比較例に係る軟磁性膜とした。
【００８５】
３．評価
３．１  軟磁性膜の膜厚測定
得られた各軟磁性膜の膜厚を、マイクロメーターを用いて測定した。なお、測定は、１０箇所行い、測定された値の平均値を当該軟磁性膜の膜厚とした。
【００８６】
３．２  軟磁性膜の透磁率測定
得られた各軟磁性膜をリング状に加工し、透磁率をインピーダンスアナライザを用いて測定した。
【００８７】
表１に、用いた軟磁性粉末の構成、粉末の噴射方式、軟磁性膜の膜厚、軟磁性膜の１００ｋＨｚでの透磁率をまとめて示す。
【００８８】
【表１】
2009212466.tif 000003
【００８９】
４．結果
実施例および比較例を相対比較すると以下のことが分かる。すなわち、比較例では、噴射する粉末として、絶縁層により表面被覆された軟磁性粉末を用いていない。
【００９０】
そのため、厚膜な膜であるものの、軟磁性膜の電気抵抗が低く、高周波で励磁した場合に渦電流損失が増大するため、透磁率が低下していることが分かる。
【００９１】
これに対して、実施例では、噴射する粉末として、絶縁層により表面被覆された軟磁性粉末を用いており、これが基板上に付着・堆積されて膜が構成されている。
【００９２】
そのため、軟磁性膜の電気抵抗が高くなり、渦電流損失も小さくなって、高周波で励磁した場合でも高い透磁率を有し、磁気特性に優れていることが分かる。また、数１００μｍ程度の比較的厚膜な軟磁性膜が得られていることが分かる。
【００９３】
この結果から、本発明によれば、スパッタ法等では膜厚が厚くて成膜が困難であり、プレス成形では厚みが薄くて成形が困難な、比較的厚膜で、かつ、高周波をかけた場合でも高い透磁率を有する軟磁性膜が得られることが確認できた。
【００９４】
以上、本発明に係る軟磁性膜およびの製造方法について説明したが、本発明は、上記実施形態、実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の一実施形態に係る軟磁性膜の断面構造の一例を模式的に示した図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る軟磁性膜の製造方法を模式的に説明するための図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０    軟磁性膜
１２    基材
１４    軟磁性粒子
１４ａ  粒子本体部
１４ｂ  絶縁層
１６    軟磁性粉末
１６’  軟磁性粒子（付着・堆積前）
Ｓ      飛行空間
【図１】
2009212466.tif 000004
【図２】
2009212466.tif 000005