纳米颗粒磁性膜及电子部件的制作方法

本发明涉及纳米颗粒磁性膜及电子部件。

背景技术：

1、近年来，在智能手机及智能手表等移动设备中，同时要求显示画面的大型化、电池容量的增加、小型化、以及轻量化。显示画面的大型化及电池容量的增加的要求是与小型化及轻量化的要求相反的要求。为了实现这些相反的要求，要求电路基板的小型化。而且，在电路基板中，也要求占据特别大的面积的电源电路的小型化。因此，要求电源电路中使用的电感器的小型化。

2、作为使电感器小型化的方法，可举出电源电路的高频化。为了使电源电路高频化，要求能够实现电源电路中所含的开关元件的高频驱动。

3、近年来，专利文献1所记载的gan、sic等作为用于开关元件的半导体被实用化。例如，如专利文献2所记载的，硅以外的半导体被用于开关元件。

4、通过在开关元件中使用gan等高频特性优异的半导体，从而可以进行开关元件的高频驱动。随着可以进行开关元件的高频驱动，可以提高电源电路的驱动频率。即，可以进行电源电路的高频化。

5、随着可以进行电源电路的高频化，进一步要求能够应对高频驱动且能够实现电源电路的小型化的小型的电感器。

6、为了实现能够应对高频驱动的小型的电感器，使用薄膜电感器作为小型的电感器是有效的。薄膜电感器通过如下制作，通过半导体工序在基板上层叠线圈、端子、磁性膜、及绝缘层等。在薄膜电感器中，磁性膜作为薄膜电感器的磁芯而构成。因此，为了使薄膜电感器具有必要的特性，需要薄膜电感器中所含的磁性膜具备要求的特性。

7、在专利文献3中记载有具有使纳米尺寸的结晶分散成绝缘物基体的结构的纳米颗粒磁性膜。纳米尺寸的结晶主要由金属的单质、合金或化合物构成。作为金属的单质，例如可举出fe的单质、co的单质或ni的单质。作为合金，可举出含有选自fe、co及ni中的1种以上的合金。作为化合物，可举出含有选自fe、co及ni中的1种以上的化合物。

8、纳米颗粒磁性膜具有比铁氧体材料高的饱和磁通密度bs。纳米颗粒磁性膜还具有比通常的金属材料高的电阻率ρ。纳米颗粒磁性膜具有高的饱和磁通密度bs及电阻率ρ，因此，即使在高频区域中也具有高的磁导率。由于纳米颗粒磁性膜具有高的磁导率，因此，研究纳米颗粒磁性膜向薄膜电感器等高频用的薄膜部件中的应用。

9、但是，目前，对应用了纳米颗粒磁性膜的薄膜电感器要求减少高频驱动时的损耗。在此，纳米颗粒磁性膜的矫顽力hc越大，磁滞损耗越大。纳米颗粒磁性膜的电阻率ρ越小，涡流损耗失越大。因此，寻求良好地维持矫顽力hc并且进一步提高了电阻率ρ的纳米颗粒磁性膜。

10、现有技术文献

11、专利文献

12、专利文献1：日本特开昭60-152651号公报

13、专利文献2：日本特开2020-065160号公报

14、专利文献3：日本特许第3956061号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的问技术题

2、本发明的目的在于，提供一种矫顽力hc良好且电阻率ρ高的纳米颗粒磁性膜。

3、用于解决技术问题的手段

4、为了实现上述目的，本发明所涉及的纳米颗粒磁性膜具有第一相的微小区域分散于第二相中的结构，所述第一相含有选自fe、co及ni中的1种以上，所述第二相含有选自o、n及f中的1种以上，所述第一相的体积相对于所述第一相及所述第二相的合计体积的比例为65％以下，空隙率为0.17以上且0.30以下。

5、本发明的纳米颗粒磁性膜中，所述第一相的微小区域的平均尺寸也可以为30nm以下。

6、本发明的纳米颗粒磁性膜中，所述第一相中的fe、co及ni的合计含有比例也可以为75at％以上。

7、本发明所涉及的电子部件具有上述纳米颗粒磁性膜。

技术特征：

1.一种纳米颗粒磁性膜，其中，

2.根据权利要求1所述的纳米颗粒磁性膜，其中，

3.根据权利要求1或2所述的纳米颗粒磁性膜，其中，

4.一种电子部件，其中，

技术总结
本发明提供一种矫顽力Hc良好且电阻率ρ高的纳米颗粒磁性膜。本发明的纳米颗粒磁性膜具有第一相的微小区域分散于第二相中的结构。第一相含有选自Fe、Co及Ni中的1种以上，第二相含有选自O、N及F中的1种以上。第一相的体积相对于第一相及第二相的合计体积的比例为65％以下。空隙率为0.17以上且0.30以下。

技术研发人员：天野一,荒健辅,吉留和宏,鹤丸理沙子
受保护的技术使用者：TDK株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14