线圈部件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及包含金属磁性颗粒和树脂的复合磁性材料、将复合磁性材料形成规定 的固体形状的磁性体及W磁性体作为构成要素的线圈部件。
【背景技术】
[0002] 在W便携设备为首的电子设备中，高性能化正在推进，因此，所使用的部件也要求 高的性能。另外，由于被搭载于电子设备的部件数量处于增加趋势，因此部件的小型化的活 动更加高涨。特别是到现在为止，大多使用铁氧体的、例如3mm W下那样的小型部件也要求 高的性能，正在进行使用金属磁性材料的研究。
[0003] 作为使用金属磁性材料的线圈部件，如专利文献1中记载的那样，有将线圈埋入 合金粉末的压粉体中的方法。在专利文献1的技术中，进行了通过使用粒径比较小的合金 粉末而降低损失的研究。但是，若单纯地减小粒径，比表面积就会增大，因此往往成为成形 性降低的方向。因此，结果是，施加高的成形压，形成压粉体。
[0004] 现有技术文献 [000引专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特开2013 - 145866号公报
【发明内容】
[0007] 发明要解决的课题
[0008] 但是，现有的方法如专利文献1的实施例所示，例如需要eOOMPa运样的非常高的 成形压力，在运样的压力下，不能忽视施加在线圈上的应力。特别是使用细导线的线圈容易 变形，或容易产生断线，运样，由于是W高的成形压力为前提，因此成为可使用的导线的可 选择种类被限定的主要原因。另外，因施加高的压力，有时会对合金颗粒中施加应力，使得 导磁率下降。另外，作为其他方法，有金属磁性颗粒的表面处理等。例如，通过使用偶联剂 (coupling agent)，金属磁性颗粒浸润性改善，能够得到稳定的复合磁性材料。但是，该方 法中，偶联剂存在的部分成为降低合金颗粒的填充率的原因。
[0009] 根据运种情况，在促进小型化方面，重要的是不依靠高的压力而形成磁性体。本发 明的课题在于，提供一种成形时不需要高的压力的复合磁性材料、W及具有运种复合磁性 材料的线圈部件。
[0010] 用于解决课题的技术方案
[0011] 作为不需要高的压力的磁性体的形成方法，可举出使用金属磁性颗粒和树脂的复 合磁性材料，并使该树脂溶解的溫热成形（warm化rming)，在溫热成形中，需要增加树脂的 比例，难W如压粉成形那样提高金属磁性颗粒的填充率。因此，本发明人在不使金属磁性颗 粒W外的添加物的比例增加的前提下进行了研究。其结果发现，金属磁性颗粒表面的氧化 状态对磁性颗粒和树脂的复合磁性材料的流动性造成影响，提高了填充性。具体地说，金属 磁性颗粒表面的氧少，可改善其与树脂的相性，降低作为混合有金属磁性颗粒的复合磁性 材料的粘度物性。目p，发现通过降低该磁性颗粒和树脂的复合磁性材料的粘度物性，改善了 流动性，可实现高的填充。
[0012] W上述见解为出发点进一步认真研究的结果是，本发明人完成了如下的本发明。
[0013] (1) 一种线圈部件，由含有合金颗粒和树脂的复合磁性材料和线圈构成，上述线圈 部件中，上述合金颗粒的表面的氧比率为50 % W下。
[0014] 似根据（1)的线圈部件，其中，上述氧比率为30~40%。
[0015] (3)根据（1)或（2)的任一项记载的线圈部件，其中，包括被埋入在上述复合磁性 材料中的线圈。
[0016] (4)根据（1)或（2)的任一项记载的线圈部件，其中，包括形成在上述复合磁性材 料的内侧的线圈。
[0017] 发明效果
[001引根据本发明，通过使用合金颗粒表面的氧比率为50 % W下的合金颗粒，改善了合 金颗粒表面和树脂的浸润性。该复合磁性材料的粘性阻力减小，由此流动性好，即使是低的 压力或不加压力的情况下，也能够提高合金颗粒的填充，应力不会施加于颗粒内部，能够消 除导磁力的降低。运样，通过该金属磁性颗粒和树脂复合化，能够得到高的电阻和高特性的 线圈部件。根据最佳方式，复合磁性材料因使用了氧比率为30~40%的合金颗粒，不增加 树脂量，而能够实现稳定的填充，即使磁性体的壁厚薄到例如0. 2mm程度的情况下，也能够 维持高填充率。特别是能够制造产品高度比W往更低的小型部件。
【具体实施方式】
[0019] 本发明的线圈部件是含有树脂和合金颗粒的复合磁性材料形成的线圈部件。合金 颗粒是W在没有被氧化的金属部分显出磁性的方式构成的材料，例如，举出没有被氧化的 合金颗粒、或者在运些颗粒的周围设置氧化物等而形成的颗粒等。具体地说，可W采用制造 合金颗粒的公知的方法，例如，可W使用作为EPSON ATMIX CORPORATION(工シアh S ックス（株））公司制 PF-20F、NIPP0N ATOMIZ 邸 METAL POWD 邸 S CORPORATION (日本六 h 7 ^义加工（株））公司制SFR -化Si化等市售的颗粒。但是，到目前为止的合金颗粒大多 含有铁（Fe元素）50~90wt%左右，铁（Fe元素）W外的元素的比例大多也含有lOwt% W 上。运是为了提高绝缘、改善铁损等，大多是提高铭（化）或娃（Si)等元素的比例。根据运 种情况，研究了在现有的组成中，利用合金颗粒表面容易氧化的性质，或通过进行热处理使 合金颗粒表面氧化的方法等，提高颗粒表面的绝缘性的技术。因此，运些合金颗粒中，合金 颗粒表面的氧比率高，作为复合磁性材料的粘性阻力就会变高，不适合不施加压力的用途。
[0020] 因此，作为合金颗粒的组成，优选化元素的含有率高。在非晶质的合金颗粒中，Fe 元素的含有率为77wt%，在结晶质的合金颗粒中，化元素的含有率为92. 5wt% W上，作为 杂质也可化含有Mn、P、S、Mo等元素。另外，非晶质合金颗粒的化元素的含有率为79.5wt% W下，结晶质合金颗粒的化元素的含有率为95. 5wt% W下，由此，易于确保绝缘性。另外， 除化元素W外，也可化含有AU化等比化更容易氧化的物质。作为化元素W外的元素， 优选的是，Si、Al、化、Ni、Mo、Co中的任意者的合计为5~IOwt%。由此能够抑制合金颗 粒表面的过氧化，能够形成稳定的氧比率。例如，用气雾化法制作的粉末或用水雾化法制作 的粉末通过在还原气氛中进行热处理，能够进行氧比率的调整。运时，若合金颗粒表面的氧 过少，则电阻就会下降，为了确保电阻值，需要增加树脂量等金属磁性颗粒W外的物质的比 例，结果是，使得填充率下降。因此，优选氧比率W离子比率计，调整为30%W上。例如在 结晶质合金类，合金颗粒为化Si化、FeSiAl、^Ni，在非晶质合金类，合金颗粒为化Si化BC、 化SiBC等。
[0021] 另外，举出运些混合有两种W上的合金颗粒的材料、或混合有化颗粒的材料等， 运些颗粒适合使用通过组合颗粒径或组成而能够得到必要的特性的颗粒，运些金属磁性颗 粒的形状更适合为球形。运样，颗粒表面积小的一方可减少颗粒表面的氧量，并且可W从颗 粒表面使氧的存在范围为最小限，可W增大颗粒内的金属部分的比例。另外，关于颗粒表面 的表面粗糖度也一样，理想的是光滑的颗粒表面，优选表面粗糖度Ra为Inm~lOOnm。
[0022] 用二次离子质量分析法（T0F-SlMS:TimeofFli曲tSecondaryIonMass Spectrometry:飞行时间二次离子质谱仪、ULVAC-PHI,INC.(六瓜八ッ夕? 77^ )公司制 TRIFT-II)测定合金颗粒的氧比率。TOF-SIMS法是向试样（合金颗粒）表层照射脉冲 状的一次离子束，用飞行时间型质谱分析仪扣Ivac-phi.Inc公司制TRIFT-II)检测由于 该离子与试样表面的在分子、原子水平的冲撞导致试样表层被震动（揽动）而产生的二次 离子，由此进行固体成分的定性、定量。被定量的氧离子浓度对应于占所检测的二次离子的 总量的氧比率。
[0023] 本发明中，合金颗粒表面的氧比率设定为50%W下。更优选设定为30~40%。 合金颗粒表面的氧比率表示通过掌握从合金颗粒表层向内部去按各深度存在的氧比率的 变化而得到的数值。检测是在加速电压15kV、脉冲宽度13nsec的离子束脉冲电流6(K)pA、 照射时间60sec、照射角40度（相对于二次离子检测器的角度）的设定条件下照射嫁的一 次离子束，根据检测到的二次离子来检测试样表层存在的各成分的离子数，根据各成分的 离子数，在此求得氧比率。为了求得从试样表层向内侧去存在的氧比率，需要试样表层的蚀 亥IJ，该蚀刻是在加速电压15kV、离子束电流6(K)pA的设定条件下，连续照射嫁的瓣射离子来 进行。检测和蚀刻分别交替地按60sec的时间进行，在0分（照射瓣射离子的蚀刻前）~ 30分钟的每蚀刻时间的1分钟间隔进行检测，即，能够检测从合金表层开始各深度的成分。 另外，各自的离子照射范围在1~Sym的范围进行。使要测定的金属磁性颗粒在该范围 内。另外，该测定也可W在金属磁性颗粒的阶段进行，但例如在W含有有机成分的磁性体进 行测定的情况下，来自于有机成分等金属磁性颗粒的成分W外的成分设定为W重量比计不 超过20%。由此，即使是磁性体，通过断裂面的观察也可W实现作为金属磁性颗粒表面的测 定。