JP2004303825A

JP2004303825A - Laminated soft magnetic member, and electronic apparatus

Info

Publication number: JP2004303825A
Application number: JP2003092672A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Cho; 勤長; Akira Kakinuma; 朗柿沼; Yasuo Hashimoto; 康雄橋本; Katsuhiko Wakayama; 勝彦若山; Yasushi Iijima; 康飯島; Kazunori Tazaki; 和則田崎
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2004-10-28

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laminated soft magnetic member applicable to a wide band, and to provide an electronic apparatus employing it. <P>SOLUTION: In the laminated soft magnetic member 5 being built in an electronic apparatus, e.g. a portable telephone, an insulation layer 6 and a soft magnetic layer 7 are laminated while differentiating the thickness or the thickness distribution thereof is made uneven. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話等の電子機器、およびこの電子機器に取り付けて使用することのできる積層軟磁性部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ、携帯電話機等の電子機器の高速動作処理化、デジタル化の発展に従って、電磁波障害（ＥＭＩ：ＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）が増加している。特に、デジタル機器はノイズにより誤動作を起こすこともあることから、デジタル機器から発生するノイズの低減が重要である。
現在も普及率が伸び続けているパーソナルコンピュータについてみると、ＣＰＵのクロック周波数の高周波化により、発生するノイズの周波数も一段と高くなってきている。クロック周波数が１ＧＨｚを超えるＣＰＵが実用化されており、ノイズ対策の対象周波数は、５ＧＨｚ程度の高周波帯域まで広がってきた。
従来、ノイズ対策の１つの手段として磁性材料で構成したノイズフィルタによりノイズを吸収することが行われている。ノイズフィルタを構成する代表的な磁性材料としてスピネル型の結晶構造をもつフェライト材料がある。高周波帯域では電気抵抗の大きい材料ほど渦電流損失が小さくなりノイズ吸収に有利となるから高周波帯域に関してはフェライト材料の中でも電気抵抗の大きいＮｉ系フェライト材料が用いられてきた。しかし、ノイズがギガヘルツの帯域となると、「Ｓｎｏｅｋｅの限界」が問題となる。つまり、フェライト材料のノイズ吸収帯域の上限は１ＧＨｚであり、近時の高周波ノイズに対応することは難しい。しかもフェライト材料は脆性材料であることから、落下、衝撃等で破壊されることがあった。
【０００３】
１ＧＨｚを超える高周波領域でのノイズ吸収特性の優れた材料として、軟磁性金属粉末を樹脂、ゴム中に分散させた複合軟磁性部材が提案されている。例えば、扁平状のＦｅ−Ｓｉ系軟磁性合金粉末をゴム、樹脂中に配向・配列した複合磁性材料が提案されている（例えば特許文献１、非特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−３５９２７号公報
【非特許文献１】
“工業材料”、平成１０年（１９９８年）１０月号、ｐ．３１〜３５、ｐ．３６〜４０
【０００５】
この複合磁性材料は、高周波、かつ広帯域において優れたノイズ吸収特性を有している。しかも、ベースが可撓性のあるゴム、樹脂から構成されているため、フェライト材料のような落下、衝撃による破損の心配はない。したがって、この複合磁性材料は、極めて実用的なノイズ吸収体であるといえる。
【０００６】
ところで、携帯電話機等において、ケーブルから放射される不要電磁波はノイズ吸収シートで低減できるが、アンテナから放射される電磁波の制御に対しては、電磁波のエネルギー低減を避けるため、前記のシートでは、電磁波を吸収するよりも反射するほうが好ましい。このとき、電磁波を制御するシートへ高周波電流が流れるのを抑制しつつ、磁性による放射効率改善を図ることが推奨される。アンテナと人体の間に置かれたシートに高周波電流が流れると、人体への電磁波の局所吸収量（ＳＡＲ：ＳｐｅｃｉｆｉｃＡｂｓｏｒｐｔｉｏｎＲａｔｅ）が増大するからである。
【０００７】
そのため、携帯電話機から放射された電磁波の実効的な利用率、つまりＳＡＲの増大を抑制しつつ放射効率を向上する方法として、低損失磁性板をアンテナ近傍に配置する方法が提案されている。ところが、磁性微粉と樹脂からなる複合材料を用いた磁性板を使用する方法では、板厚を５ｍｍとしても放射効率改善効果が０．６ｄＢと小さい。携帯電話機の小型、軽量化に対応するため、板厚を０．２ｍｍ以下、さらには０．１ｍｍ以下にすることが望ましい。したがって、低損失磁性板を携帯電話機へ適用することは困難である。
【０００８】
このためＳＡＲの増大を抑制して放射効率を増大させる部材として、上記の複合軟磁性部材を携帯電話機の筐体内部または外部に貼り付けることができる。このようなケースでは、携帯電話機の小型、軽量化に対応するため、積層軟磁性部材も薄型化する必要がある。具体的には、０．２ｍｍ以下の厚さにすることが望ましい。ところが、前述した複合軟磁性部材は、例えば、８００ＭＨｚ〜３ＧＨｚといった高周波数帯域における透磁率が低いため、厚さを０．２ｍｍ以下にしたのでは、所望の特性を得ることが困難である。
【０００９】
従来の複合軟磁性部材は、前述のように、軟磁性金属粉末をゴム、プラスチック等の絶縁体マトリックスに混合分散させた構造を有している。ここで、マトリックス中に分散された軟磁性金属粉末間には反磁界が生じることになる。また、軟磁性金属粉末は、主に水アトマイズ法によって製造されるため、その後に熱処理を施しても、応力が残留してしまう。そのために、複合軟磁性部材は、８００ＭＨｚを超える高周波数帯域における透磁率が劣る。
【００１０】
そこで本出願人は、従来の複合軟磁性部材のように軟磁性金属粉末を分散させるのではなく、軟磁性金属からなる複数の層を絶縁層が介在した形態で積層することを検討した。そして、樹脂製のフィルム上にめっき等の手段により軟磁性金属膜を形成したシートを作成し、そのシートを積層することにより、厚さが０．２ｍｍ以下の積層軟磁性部材を得ることができ、この積層軟磁性部材は８００ＭＨｚを超える高周波数帯域において従来の複合軟磁性部材に比べて優れた透磁率を示すことを確認するに到り、既に、「複数の軟磁性金属層と、前記複数の軟磁性金属層の間に介在する絶縁層と、が積層する積層体である積層軟磁性部材」等についての出願を為している（例えば特許文献２参照。）。
【００１１】
【特許文献２】
特開２００２−３５９１１３号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記したような特許文献２等に示された積層軟磁性部材を用いることで、携帯電話機の筐体内部に収めたり外部に貼り付けたりすることで、ＳＡＲの増大を抑制しつつ、高周波帯域における電磁波の放射効率を向上させることが可能となっている。
ところで、このような積層軟磁性部材をはじめとする電磁波制御部材を不要電磁波の減衰に用いる場合は、ノイズや電磁波を吸収できる周波数の帯域が広帯域であることが望まれている。携帯電話機等に組み込まれた各種の素子等から、様々な帯域のノイズが発生することが考えられるため、より少ない吸収体でこれに対応をするためである。また、吸収体のメーカ側にとっても、広帯域に対応できる吸収体があれば、狭帯域にしか対応できない吸収体を数多くラインナップするより、効率が良く、また狭帯域にしか対応できない吸収体よりも製品の魅力が高まるという利点があるからである。
【００１３】
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、広帯域に対応できる積層軟磁性部材、およびそれを用いた電子機器を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
かかる目的のもと、本発明の積層軟磁性部材は、軟磁性金属によって形成された複数の磁性層と、絶縁材料によって形成された絶縁層とを含む複数の層が積層された積層軟磁性部材であって、複素透磁率が互いに異なる磁性層を少なくとも２以上備えることを特徴とする。そして、複素透磁率を互いに異ならせるには、例えば同一材料を用いる場合、磁性層の厚さを異なったものとすれば良い。また、複素透磁率が異なる材料、すなわち組成の異なる材料で複数の磁性層を形成しても良い。この他、異方性の大きさが異なる材料で複数の磁性層を形成することも可能である。
ここで、本発明は、磁性層を３以上備えている場合、複素透磁率が互いに異なる磁性層を少なくとも２以上備えていれば良く、複素透磁率が同一の磁性層の存在を許容するものである。
また、絶縁層についても、層の厚さが互いに異なる複数の絶縁層を備えることができる。
さらに、磁性層および／または絶縁層は、同一の層内における厚さの分布が不均一であってもよい。
このような積層軟磁性部材は、用途を限定するものではないが、特に携帯電話機等、コンパクトであるものが求められる電子機器に組み込む場合、全体の厚さが０．５ｍｍ以下であることが好ましい。また、積層軟磁性部材全体に対し、全ての磁性層を合計した占積率が１〜９０％であるのが好ましい。さらに、それぞれの磁性層は、その最大厚さが５μｍ以下であるのが良い。絶縁層は、それぞれの厚さが０．１μｍ以上であるのが良い。
【００１５】
本発明の電子機器は、その外殻をなす筐体内に積層軟磁性部材を配設した構成を有し、この積層軟磁性部材は、軟磁性金属によって形成された複数の磁性層と、絶縁材料によって形成された複数の絶縁層とを含んで形成される。そして、複数の磁性層および／または複数の絶縁層は、層の厚さが２種類以上に設定されていることを特徴とする。磁性層の厚さを２種類以上に設定することで、磁性層の複素透磁率の周波数特性を磁性層によって異ならせることができる。
また、電子機器が、素子を実装した回路基板を備える場合、筐体内で回路基板に対向するよう配設される積層軟磁性部材は、素子に対向する側の絶縁層を他の絶縁層より厚くすることができる。
このような電子機器としては、例えば、携帯電話機を初め、ＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ：全地球測位システム）端末等がある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
＜軟磁性シート＞
図１および図２は、本発明の積層軟磁性部材に用いられる軟磁性シートの例を示している。
図１に示す軟磁性シート１は、樹脂フィルム２と、樹脂フィルム２上に形成された下地金属層３と、下地金属層３上に形成された軟磁性金属層４とから構成される。
樹脂フィルム２は、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂等の耐熱性を有する樹脂材料、または、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂材料を用いることができる。
軟磁性金属層４は、軟磁性を示す遷移金属元素のいずれか、あるいは遷移金属元素と他の金属元素とからなる合金により構成することができる。具体的な例としては、Ｆｅ、ＣｏおよびＮｉの一種以上を主成分とする合金であり、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｃｏ−Ｎｉ系合金が該当する。これらの中で、飽和磁束密度が１．０Ｔ以上の合金が望ましい。またこの中で、Ｆｅを２０〜８０ｗｔ％含有するＦｅ−Ｎｉ系合金が本発明にとって望ましい。特に、Ｆｅを３０〜７０ｗｔ％、さらにはＦｅを４０〜６５ｗｔ％含有するＦｅ−Ｎｉ系合金が望ましい。また、Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ系合金が本発明にとって望ましい。また、Ｃｏを２０〜６０ａｔ％含有するＦｅ−Ｃｏ系合金であって、飽和磁束密度が２．０Ｔ以上の合金を用いるのが望ましい。これら合金において、１５ａｔ％以下のＮｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｃｏの一種以上を含有することができる。また、軟磁性金属層４をめっきで形成する場合にはＣおよびＳ等の元素を不可避的に含むが、本発明の軟磁性金属層４は、そのような元素の含有を許容する。
軟磁性金属層４は、結晶質合金および非晶質合金のいずれの態様であっても構わない。非晶質合金としては、Ｃｏ系およびＦｅ系の非晶質合金を用いることができる。また、Ｆｅ系の微結晶合金を用いることも本発明は許容する。微結晶合金は、一般的に、結晶粒径が１０ｎｍ以下の微細な結晶が主体をなす合金として知られている。
【００１７】
軟磁性金属層４は、樹脂フィルム２上に直接または間接的に形成される軟磁性金属膜であり、めっき（電解または無電解）、真空蒸着法、スパッタリング法等の各種の膜形成プロセスによって作成することができる。これらの膜形成プロセスは、単独で行うことができる。したがって、めっきのみで軟磁性金属層４を形成することもできるし、蒸着のみで軟磁性金属層４を形成することもできる。もちろん、複数の膜形成プロセスを組み合わせることもできる。めっきは、真空蒸着法、スパッタリング法に比べて低温で膜を形成することができる点で好適である。本発明において、軟磁性金属層４は樹脂フィルム２上に形成するため、樹脂フィルム２に熱的な影響を与えないことが望ましいからである。また、めっきは、スパッタリング法に比べて、短時間で所定の厚さの膜を得ることができるメリットがある。なお、めっきにより軟磁性金属層４を得る場合、めっき浴中に含まれているＳ等の元素が軟磁性金属層４に混入することから、他のプロセスによる軟磁性金属層４との区別ができる。
【００１８】
下地金属層３は、軟磁性金属層４を電解めっきによって樹脂フィルム２上に形成する場合に必要となる導電層としての役割を果たす。下地金属層３は、例えば、真空蒸着法によって形成することができる。また、無電解めっきにより下地金属層３を形成した後に、電解めっきにより軟磁性金属層４を形成することもできる。電解めっき以外の方法で軟磁性金属層４を形成する場合には、下地金属層３を形成する必要はない。つまり、下地金属層３は本発明において選択的な要素である。もっとも、下地金属層３に軟磁性金属を用いる場合には、下地金属層３が軟磁性金属層４の一部を構成することになる。
【００１９】
次に、軟磁性シート１において、樹脂フィルム２の厚さは、５０μｍ以下とする。樹脂フィルム２は、本発明の積層軟磁性部材において、軟磁性金属層４同士を絶縁する機能を果たす。しかし、この絶縁層が厚くなるとの占有率が低下し、ひいては積層軟磁性部材としての透磁率が低下するためである。望ましい樹脂フィルム２の厚さは１０μｍ以下である。もっとも、極端に薄い樹脂フィルム２は製造が困難であるとともに、軟磁性金属層４を形成するための所定の強度を持つことができなくなる。したがって、０．２μｍ以上あるいは、２μｍ以上の厚さとすることが推奨される。
【００２０】
図２に示す軟磁性シート１１は、図１に示した軟磁性シート１の軟磁性金属層４が樹脂フィルム２の片面に形成されているのに対して、両面に形成されている点で相違する。つまり、軟磁性シート１１は、樹脂フィルム１２と、樹脂フィルム１２の表裏両面に形成された下地金属層１３ａ、１３ｂと、下地金属層１３ａ、１３ｂ上に形成された軟磁性金属層１４ａ、１４ｂとから構成される。樹脂フィルム１２、下地金属層１３ａ、１３ｂおよび軟磁性金属層１４ａ、１４ｂの材質、寸法および作成プロセスは、軟磁性シート１と同様にすればよい。
また、本発明の軟磁性シート１１において、軟磁性金属層１４ａの上に樹脂層を形成することもできる。
【００２１】
＜積層軟磁性部材＞
図３、図４は本実施の形態による積層軟磁性部材５の例を示す断面図である。図３および図４に示すように、積層軟磁性部材５は、絶縁層６と軟磁性層７とが交互に積層された断面構造を有している。このような積層軟磁性部材５は、図１および図２で示した軟磁性シート１、１１を積層することにより得ることができる。図４に示した構成の場合、軟磁性シート１１は、表裏両面に軟磁性金属層１４ａ、１４ｂが露出した構造をなしているので、そのままで積層することはできない。そこで、樹脂フィルム１５を別途用意し、この樹脂フィルム１５を介在させて軟磁性シート１１を積層することにより、積層軟磁性部材５を得る。
ここで、積層軟磁性部材５全体としての厚さは、０．５ｍｍ以下とすることが重要である。前述のように、携帯電話機に積層軟磁性部材５を貼り付ける場合には、携帯電話機の小型化に対応する必要があり、厚さを０．５ｍｍ以上とすると、携帯電話機内に積層軟磁性部材５を収めるのが困難になるからである。
【００２２】
そして、得られた積層軟磁性部材５において、軟磁性シート１、１１の樹脂フィルム２、１２、１５が絶縁層６を構成することになる。
また、軟磁性層７は、軟磁性シート１、１１における軟磁性金属層４、１４ａ、１４ｂによって構成されることになる。また、下地金属層３、１３ａ、１３ｂが、軟磁性金属によって形成される場合、この下地金属層３、１３ａ、１３ｂも、軟磁性金属層４、１４ａ、１４ｂとともに軟磁性層７を構成する。
【００２３】
上記のような構成の積層軟磁性部材５は、携帯電話機内に配設することができる。なお、ここでは電子機器として携帯電話機を例にするが、これはあくまで本発明の適用事例にすぎない。
積層軟磁性部材５を携帯電話機内に配設する様子を図５に模式的に示している。携帯電話機（電子機器）３０は、その外殻をなす筐体としてフロント・カバー３１とケース３４とを備え、その間に必要に応じてホイップ・アンテナが取り付けられる回路基板３２が配設される。ケース３４内には内蔵アンテナ３６が収容されており、積層軟磁性部材５は、内蔵アンテナ３６とその一部が重なるように、回路基板３２とケース３４との間に配設される。なお、積層軟磁性部材５の固定は、粘着剤、両面粘着テープ等を用いて行うことができる。
【００２４】
さて、上記したような積層軟磁性部材５において、それぞれ複数層の絶縁層６、軟磁性層７は、その厚さを異ならせることができる。
例えば、絶縁層６、軟磁性層７の双方を、それぞれ複数種の厚さとすることができる。また、絶縁層６は一定の厚さとし、軟磁性層７を複数種の厚さとしてもよいし、逆に軟磁性層７は一定の厚さとし、絶縁層６を複数種の厚さとしてもよい。
図６、図７は、絶縁層６、軟磁性層７の双方を、それぞれ複数種の厚さとした例である。このうち図６は、積層軟磁性部材５全体における絶縁層６の占積率を軟磁性層７の占積率よりも高めた例、図７は、図６の例よりも、積層軟磁性部材５全体における軟磁性層７の占積率を高めた例である。
ここで、積層軟磁性部材５全体に対する軟磁性層７の占積率は、１〜９０％の範囲とするのが好ましい。軟磁性層７の占める割合が少ないと磁性体としての効果が得られない。一方、軟磁性層７の占める割合が大きすぎると、絶縁抵抗が著しく低減して損失が大きくなる。
【００２５】
積層軟磁性部材５において、軟磁性層７の厚さを複数種とする場合、それぞれの軟磁性層７の最大厚さは５μｍ以下とすることが好ましい。５μｍより大きいと高周波での損失が大きすぎ、磁性体としての性質が著しく損なわれるからである。
図８に示すように、軟磁性層７は、その厚さＴ１〜Ｔ５により、周波数―透磁率（μ’）の特性が異なる。ここで、図８中、Ｔ１が最も厚さの小さい軟磁性層７であり、Ｔ５が最も厚さの大きな軟磁性層７である。
このような複数種の厚さの軟磁性層７を適宜組み合わせて積層軟磁性部材５に備えると、積層軟磁性部材５全体としては、図８中（１）や（２）に示したような周波数―透磁率（μ”）の特性を有することになり、一種類の厚さのみの場合に比較し、μ”が大きくなる範囲を広帯域化することができる。
【００２６】
また、積層軟磁性部材５において、絶縁層６の厚さを複数種とする場合、それぞれの絶縁層６の最小厚さは０．１μｍ以上であることが好ましい。絶縁層６の厚さが０．１μｍより薄いと、軟磁性層７間の絶縁が不充分となり、高周波での透磁率が著しく低下するからである。また、絶縁層６の最大厚さは５０μｍ以下とするのが好ましい。もっとも、軟磁性シート１、１１を積層する場合に接着剤を層間に介在させると、絶縁層６が樹脂フィルム２、１２の厚さより厚くなる場合がある。したがって、接着剤を用いる場合には、絶縁層６の厚さが５０μｍ以下となるように樹脂フィルム２、１２の厚さを定める必要がある。このとき、接着剤が樹脂で形成されていると、接着剤層も絶縁層６を構成することになる。
高周波で高透磁率を実現するには、絶縁層６の厚さは０．１μｍ程度でも良いが、特に高い耐電圧が要求される場所では、絶縁層６を厚くする必要がある。図９は、回路基板３２上に実装された素子３２ａ、３２ｂに対向する位置に積層軟磁性部材５を設ける場合の例であり、素子３２ａ、３２ｂ側の絶縁層６Ａには高い耐電圧が要求されるため、この絶縁層６Ａを他より厚くした構成としている。
【００２７】
また、絶縁層６や軟磁性層７は、同一の層内において、均一な厚さではなく、厚さに分布を有するような構成とすることもできる。図１０は、そのような厚さ分布を有した積層軟磁性部材５の例である。
このように、同一の層内で絶縁層６や軟磁性層７の厚さの分布を不均一とすると、特に軟磁性層７においては、一つの層でμ”が大きくなる範囲を広帯域化することができる。
また、凹凸のある面に軟磁性層７を形成することにより、磁気特性の異方性を制御することも可能となる。これは、軟磁性層７を形成する面に一定方向に凹凸を付けることにより、軟磁性層７に一定方向の応力が生成しやすく、それによる誘導異方性が付与されるからである。また、凹凸部分で軟磁性層７の厚さが著しく変化する場合は形状異方性も附与することが可能となるからである。
【００２８】
上述したように、絶縁層６と軟磁性層７を積層することで構成した積層軟磁性部材５において、絶縁層６や軟磁性層７の厚さを異ならせたり、厚さ分布を不均一とする構成とした。複数の軟磁性層７において厚さを異ならせたり、同一の軟磁性層７において厚さ分布を不均一とすれば、積層軟磁性部材５全体の厚さｄを変えることなく、高周波における磁気損失の制御が容易となり、μ”が大きくなる範囲を広げることができるので、一つの積層軟磁性部材５においてノイズや電磁波を吸収できる周波数の広帯域化を図ることができる。これにより、携帯電話機３０に組み込まれた各種の素子から、様々な帯域のノイズが発生している場合にも、一つの積層軟磁性部材５でこれに対応することが可能となる。
また、積層軟磁性部材５を生産、提供する側にとっても、一つの積層軟磁性部材５で広帯域に対応できるので、狭帯域にしか対応できない吸収体を数多くラインナップするより、生産等の効率が良く、また製品の魅力が高まるという利点がある。
また、絶縁層６の厚さを異ならせることで、特に高い耐電圧が要求される場所のみ絶縁層６を厚くすることができる。また、その分、他の絶縁層６を薄くすれば、積層軟磁性部材５の全体の厚さｄを保ったまま、高い耐電圧性を有した積層軟磁性部材５を形成することができる。
【００２９】
ところで、上記したように、積層軟磁性部材５において、絶縁層６や軟磁性層７の厚さを異ならせたり、厚さ分布を不均一とするのは、もちろん上記したような効果を狙って意図的に行うこともできるが、積層軟磁性部材５の製造時における誤差により、絶縁層６や軟磁性層７の厚さが異なってしまったり、厚さ分布が不均一になってしまった場合、それによる影響は、前記したような好ましい厚さの範囲を外れない限り、広帯域化等、積層軟磁性部材５の特性を向上させる方向のものとなる。したがって、製造工程において、絶縁層６や軟磁性層７の厚さや厚さ分布を厳密に制御する必要も薄れ、設計や製造を容易に行うことができ、また厚さや厚さ分布を厳密に制御するために必要なコストや手間をその分だけ削減することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、絶縁層や軟磁性層の厚さを異ならせたり、厚さ分布を不均一とすることで、ノイズや電磁波の吸収特性、耐電圧性を向上させることが可能となる。しかも、製造工程において、設計や製造を容易に行うことが可能となり、コストや手間を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における軟磁性シートの構成を示す断面図である。
【図２】本実施の形態における別の軟磁性シートの構成を示す断面図である。
【図３】図１に示した軟磁性シートを用いた積層軟磁性部材の構成を示す断面図である。
【図４】図２に示した軟磁性シートを用いた積層軟磁性部材の構成を示す断面図である。
【図５】積層軟磁性部材を組み込む電子機器の概略構成を示す図である。
【図６】軟磁性層と絶縁層の厚さを異ならせた積層軟磁性部材の例を示す図である。
【図７】軟磁性層と絶縁層の厚さを異ならせた積層軟磁性部材の他の例を示す図である。
【図８】軟磁性層の厚さと、複素透磁率の周波数特性との関係を示す図である。
【図９】素子に面する側の絶縁層を厚くした積層軟磁性部材の例を示す図である。
【図１０】同一層内で軟磁性層と絶縁層の厚さを異ならせた積層軟磁性部材の例を示す図である。
【符号の説明】
１、１１…軟磁性シート、２、１２、１５…樹脂フィルム、３、１３ａ、１３ｂ…下地金属層、４、１４ａ、１４ｂ…軟磁性金属層、５…積層軟磁性部材、６…絶縁層、７…軟磁性層、３０…携帯電話機（電子機器）、３１…フロント・カバー（筐体）、３２…回路基板、３２ａ、３２ｂ…素子、３４…ケース（筐体）、３６…内蔵アンテナ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic device such as a mobile phone, and a laminated soft magnetic member that can be used by being attached to the electronic device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art EMI (Electromagnetic Interference) has been increasing with the development of high-speed operation processing and digitalization of electronic devices such as personal computers and mobile phones. In particular, since a digital device may malfunction due to noise, it is important to reduce noise generated from the digital device.
With regard to personal computers, which have been increasing in popularity today, the frequency of generated noise has been further increased due to the increase in the clock frequency of the CPU. CPUs with a clock frequency exceeding 1 GHz have been put to practical use, and the target frequency for noise suppression has been extended to a high frequency band of about 5 GHz.
Conventionally, noise is absorbed by a noise filter made of a magnetic material as one measure against noise. As a typical magnetic material constituting a noise filter, there is a ferrite material having a spinel-type crystal structure. In a high frequency band, a material having a higher electric resistance has a smaller eddy current loss and is advantageous for noise absorption. Therefore, in a high frequency band, a Ni-based ferrite material having a higher electric resistance among ferrite materials has been used. However, when the noise is in the gigahertz band, the "Snoke limit" becomes a problem. That is, the upper limit of the noise absorption band of the ferrite material is 1 GHz, and it is difficult to cope with recent high-frequency noise. In addition, since the ferrite material is a brittle material, it may be broken by a drop, an impact, or the like.
[0003]
As a material having excellent noise absorption characteristics in a high frequency region exceeding 1 GHz, a composite soft magnetic member in which soft magnetic metal powder is dispersed in resin or rubber has been proposed. For example, a composite magnetic material in which flat Fe-Si soft magnetic alloy powder is oriented and arranged in rubber or resin has been proposed (for example, see Patent Document 1 and Non-Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-35927 [Non-Patent Document 1]
"Industrial Materials", October 1998, p. 31 to 35, p. 36-40
[0005]
This composite magnetic material has excellent noise absorption characteristics in a high frequency and a wide band. Moreover, since the base is made of a flexible rubber or resin, there is no fear of breakage due to a drop or impact as in a ferrite material. Therefore, it can be said that this composite magnetic material is an extremely practical noise absorber.
[0006]
By the way, in a mobile phone or the like, unnecessary electromagnetic waves radiated from a cable can be reduced by a noise absorbing sheet. However, to control electromagnetic waves radiated from an antenna, in order to avoid a reduction in energy of the electromagnetic waves, the electromagnetic wave is not applied to the sheet. Is preferably reflected rather than absorbed. At this time, it is recommended to improve the radiation efficiency by magnetism while suppressing the flow of the high-frequency current to the sheet for controlling the electromagnetic waves. This is because, when a high-frequency current flows through the sheet placed between the antenna and the human body, the local absorption (SAR: Specific Absorption Rate) of the electromagnetic wave to the human body increases.
[0007]
Therefore, a method of arranging a low-loss magnetic plate in the vicinity of an antenna has been proposed as a method of improving the effective utilization rate of electromagnetic waves radiated from a mobile phone, that is, the radiation efficiency while suppressing an increase in SAR. However, in the method using a magnetic plate using a composite material composed of magnetic fine powder and resin, the radiation efficiency improvement effect is as small as 0.6 dB even when the plate thickness is 5 mm. In order to cope with the reduction in size and weight of the mobile phone, it is desirable that the plate thickness be 0.2 mm or less, and more preferably 0.1 mm or less. Therefore, it is difficult to apply a low-loss magnetic plate to a mobile phone.
[0008]
Therefore, the above-described composite soft magnetic member can be attached to the inside or outside of the housing of the mobile phone as a member for suppressing the increase in SAR and increasing the radiation efficiency. In such a case, it is necessary to reduce the thickness of the laminated soft magnetic member in order to cope with the reduction in size and weight of the mobile phone. Specifically, the thickness is desirably 0.2 mm or less. However, since the above-described composite soft magnetic member has low magnetic permeability in a high frequency band of, for example, 800 MHz to 3 GHz, it is difficult to obtain desired characteristics if the thickness is reduced to 0.2 mm or less.
[0009]
As described above, the conventional composite soft magnetic member has a structure in which soft magnetic metal powder is mixed and dispersed in an insulating matrix such as rubber or plastic. Here, a demagnetizing field is generated between the soft magnetic metal powders dispersed in the matrix. In addition, since the soft magnetic metal powder is mainly manufactured by a water atomizing method, stress remains even if heat treatment is performed thereafter. For this reason, the composite soft magnetic member has poor magnetic permeability in a high frequency band exceeding 800 MHz.
[0010]
Therefore, the present applicant has studied the lamination of a plurality of layers made of a soft magnetic metal in a form in which an insulating layer is interposed, instead of dispersing the soft magnetic metal powder as in the conventional composite soft magnetic member. Then, a sheet in which a soft magnetic metal film is formed on a resin film by means such as plating is prepared, and the sheets are laminated to obtain a laminated soft magnetic member having a thickness of 0.2 mm or less. In order to confirm that the laminated soft magnetic member exhibits excellent magnetic permeability in a high frequency band exceeding 800 MHz as compared with the conventional composite soft magnetic member, it has already been said that “a plurality of soft magnetic metal layers, (For example, refer to Patent Document 2).
[0011]
[Patent Document 2]
JP, 2002-359113, A
[Problems to be solved by the invention]
By using the laminated soft magnetic member described in Patent Document 2 or the like as described above, the SAR can be accommodated in the housing of the mobile phone or attached to the outside, thereby suppressing an increase in SAR and increasing the SAR in the high frequency band. It is possible to improve the radiation efficiency of electromagnetic waves.
By the way, when the electromagnetic wave control member such as the laminated soft magnetic member is used for attenuating the unnecessary electromagnetic wave, it is desired that the frequency band capable of absorbing the noise and the electromagnetic wave is wide. This is because noises in various bands may be generated from various elements incorporated in a mobile phone or the like, and the number of absorbers may be reduced by using a smaller number of absorbers. Also, for the absorber manufacturer, if there is an absorber that can support a wide band, it is more efficient and a product than an absorber that can only support a narrow band than a lineup of many absorbers that can only support a narrow band. This is because it has the advantage of increasing the attractiveness of the game.
[0013]
The present invention has been made based on such a technical problem, and an object of the present invention is to provide a laminated soft magnetic member capable of supporting a wide band, and an electronic device using the same.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
With this object in mind, a laminated soft magnetic member of the present invention is a laminated soft magnetic member in which a plurality of layers including a plurality of magnetic layers formed of a soft magnetic metal and an insulating layer formed of an insulating material are laminated. Wherein at least two or more magnetic layers having different complex magnetic permeability are provided. In order to make the complex magnetic permeability different from each other, for example, when the same material is used, the thickness of the magnetic layer may be made different. Further, a plurality of magnetic layers may be formed of materials having different complex magnetic permeability, that is, materials having different compositions. In addition, it is also possible to form a plurality of magnetic layers with materials having different anisotropy magnitudes.
Here, in the present invention, when three or more magnetic layers are provided, at least two or more magnetic layers having different complex magnetic permeability may be provided, and the existence of magnetic layers having the same complex magnetic permeability is allowed. is there.
In addition, the insulating layer can include a plurality of insulating layers having different thicknesses.
Further, the magnetic layer and / or the insulating layer may have a non-uniform thickness distribution within the same layer.
Such a laminated soft magnetic member is not limited in its use, but in particular, when incorporated in an electronic device that requires a compact one such as a mobile phone, the total thickness is preferably 0.5 mm or less. . Further, it is preferable that the total space factor of all the magnetic layers with respect to the entire laminated soft magnetic member is 1 to 90%. Further, each magnetic layer preferably has a maximum thickness of 5 μm or less. The thickness of each of the insulating layers is preferably 0.1 μm or more.
[0015]
The electronic device according to the present invention has a configuration in which a laminated soft magnetic member is disposed in a casing that forms an outer shell, and the laminated soft magnetic member includes a plurality of magnetic layers formed of a soft magnetic metal, and an insulating material. And a plurality of insulating layers formed by the method. The plurality of magnetic layers and / or the plurality of insulating layers are characterized in that the thicknesses of the layers are set to two or more types. By setting the thickness of the magnetic layer to two or more, the frequency characteristics of the complex magnetic permeability of the magnetic layer can be made different depending on the magnetic layer.
Further, when the electronic device includes a circuit board on which the element is mounted, the laminated soft magnetic member disposed to face the circuit board in the housing has a thicker insulating layer on the side facing the element than other insulating layers. can do.
Such electronic devices include, for example, a mobile phone, a personal computer (PC), a personal digital assistant (PDA), a global positioning system (GPS) terminal, and the like.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
<Soft magnetic sheet>
1 and 2 show examples of a soft magnetic sheet used for the laminated soft magnetic member of the present invention.
The soft magnetic sheet 1 shown in FIG. 1 includes a resin film 2, a base metal layer 3 formed on the resin film 2, and a soft magnetic metal layer 4 formed on the base metal layer 3.
The resin film 2 is made of a heat-resistant resin material such as a polyimide resin, a polyamide resin, a fluororesin, a polyamide-imide resin, a PPS (polyphenylene sulfide) resin, or a resin such as PET (polyethylene terephthalate) or PBT (polybutylene terephthalate). Materials can be used.
The soft magnetic metal layer 4 can be made of any of transition metal elements exhibiting soft magnetism, or an alloy of a transition metal element and another metal element. A specific example is an alloy containing at least one of Fe, Co, and Ni as a main component, and includes a Fe—Ni alloy, an Fe—Co alloy, and a Co—Ni alloy. Among them, an alloy having a saturation magnetic flux density of 1.0 T or more is desirable. Among them, an Fe-Ni-based alloy containing 20 to 80 wt% of Fe is preferable for the present invention. In particular, an Fe-Ni-based alloy containing 30 to 70 wt% of Fe, and more preferably 40 to 65 wt% of Fe is desirable. Further, an Fe—Co alloy or a Co—Ni—Fe alloy is desirable for the present invention. It is desirable to use an Fe-Co alloy containing 20 to 60 at% of Co and having a saturation magnetic flux density of 2.0 T or more. These alloys may contain 15 at% or less of one or more of Nb, Mo, Ta, W, Zr, Mn, Ti, Cr, Cu, and Co. Further, when the soft magnetic metal layer 4 is formed by plating, elements such as C and S are inevitably included, but the soft magnetic metal layer 4 of the present invention allows such elements to be contained.
The soft magnetic metal layer 4 may be in any of a crystalline alloy and an amorphous alloy. As the amorphous alloy, Co-based and Fe-based amorphous alloys can be used. The present invention also allows the use of a Fe-based microcrystalline alloy. A microcrystalline alloy is generally known as an alloy mainly composed of fine crystals having a crystal grain size of 10 nm or less.
[0017]
The soft magnetic metal layer 4 is a soft magnetic metal film formed directly or indirectly on the resin film 2 and is formed by various film forming processes such as plating (electrolytic or electroless), vacuum deposition, and sputtering. can do. These film forming processes can be performed alone. Therefore, the soft magnetic metal layer 4 can be formed only by plating, or the soft magnetic metal layer 4 can be formed only by vapor deposition. Of course, a plurality of film forming processes can be combined. Plating is preferable in that a film can be formed at a lower temperature than the vacuum evaporation method and the sputtering method. In the present invention, since the soft magnetic metal layer 4 is formed on the resin film 2, it is desirable that the soft magnetic metal layer 4 does not thermally affect the resin film 2. Further, plating has an advantage that a film having a predetermined thickness can be obtained in a short time as compared with the sputtering method. When the soft magnetic metal layer 4 is obtained by plating, since elements such as S contained in the plating bath are mixed into the soft magnetic metal layer 4, it is difficult to distinguish from the soft magnetic metal layer 4 by other processes. it can.
[0018]
The base metal layer 3 plays a role as a conductive layer required when the soft magnetic metal layer 4 is formed on the resin film 2 by electrolytic plating. The base metal layer 3 can be formed by, for example, a vacuum evaporation method. Further, after forming the base metal layer 3 by electroless plating, the soft magnetic metal layer 4 can be formed by electrolytic plating. When the soft magnetic metal layer 4 is formed by a method other than the electrolytic plating, it is not necessary to form the base metal layer 3. That is, the base metal layer 3 is an optional element in the present invention. However, when a soft magnetic metal is used for the base metal layer 3, the base metal layer 3 constitutes a part of the soft magnetic metal layer 4.
[0019]
Next, in the soft magnetic sheet 1, the thickness of the resin film 2 is set to 50 μm or less. The resin film 2 has a function of insulating the soft magnetic metal layers 4 from each other in the laminated soft magnetic member of the present invention. However, when the thickness of the insulating layer is increased, the occupancy decreases, and the magnetic permeability of the laminated soft magnetic member decreases. Desirable thickness of the resin film 2 is 10 μm or less. However, it is difficult to manufacture the extremely thin resin film 2 and it is not possible to have a predetermined strength for forming the soft magnetic metal layer 4. Therefore, it is recommended that the thickness be 0.2 μm or more, or 2 μm or more.
[0020]
The soft magnetic sheet 11 shown in FIG. 2 is different from the soft magnetic sheet 1 shown in FIG. 1 in that the soft magnetic metal layer 4 is formed on one side of the resin film 2 and formed on both sides. I do. That is, the soft magnetic sheet 11 includes the resin film 12, the underlying metal layers 13a and 13b formed on the front and back surfaces of the resin film 12, and the soft magnetic metal layers 14a and 14b formed on the underlying metal layers 13a and 13b. Consists of The materials, dimensions, and forming processes of the resin film 12, the base metal layers 13a and 13b, and the soft magnetic metal layers 14a and 14b may be the same as those of the soft magnetic sheet 1.
Further, in the soft magnetic sheet 11 of the present invention, a resin layer can be formed on the soft magnetic metal layer 14a.
[0021]
<Laminated soft magnetic member>
3 and 4 are cross-sectional views showing examples of the laminated soft magnetic member 5 according to the present embodiment. As shown in FIGS. 3 and 4, the laminated soft magnetic member 5 has a cross-sectional structure in which insulating layers 6 and soft magnetic layers 7 are alternately laminated. Such a laminated soft magnetic member 5 can be obtained by laminating the soft magnetic sheets 1 and 11 shown in FIG. 1 and FIG. In the case of the configuration shown in FIG. 4, the soft magnetic sheet 11 has a structure in which the soft magnetic metal layers 14a and 14b are exposed on both the front and back surfaces, and therefore cannot be laminated as it is. Therefore, a resin film 15 is separately prepared, and the soft magnetic sheet 11 is laminated with the resin film 15 interposed therebetween, whereby the laminated soft magnetic member 5 is obtained.
Here, it is important that the thickness of the laminated soft magnetic member 5 as a whole be 0.5 mm or less. As described above, when the laminated soft magnetic member 5 is attached to the mobile phone, it is necessary to cope with miniaturization of the mobile phone. This is because it would be difficult to accommodate 5.
[0022]
Then, in the obtained laminated soft magnetic member 5, the resin films 2, 12, 15 of the soft magnetic sheets 1, 11 constitute the insulating layer 6.
Further, the soft magnetic layer 7 is constituted by the soft magnetic metal layers 4, 14a and 14b in the soft magnetic sheets 1 and 11. When the base metal layers 3, 13a and 13b are formed of a soft magnetic metal, the base metal layers 3, 13a and 13b also constitute the soft magnetic layer 7 together with the soft magnetic metal layers 4, 14a and 14b.
[0023]
The laminated soft magnetic member 5 configured as described above can be disposed in a mobile phone. Here, a mobile phone is taken as an example of the electronic device, but this is merely an application example of the present invention.
FIG. 5 schematically shows a state in which the laminated soft magnetic member 5 is disposed in a mobile phone. The mobile phone (electronic device) 30 includes a front cover 31 and a case 34 as a casing forming an outer shell, and a circuit board 32 to which a whip antenna is attached as necessary is provided between the front cover 31 and the case 34. A built-in antenna 36 is housed in the case 34, and the laminated soft magnetic member 5 is disposed between the circuit board 32 and the case 34 so that the built-in antenna 36 and a part thereof overlap. Note that the laminated soft magnetic member 5 can be fixed using an adhesive, a double-sided adhesive tape, or the like.
[0024]
Now, in the laminated soft magnetic member 5 as described above, the thicknesses of the insulating layer 6 and the soft magnetic layer 7 of each of the plurality of layers can be different.
For example, each of the insulating layer 6 and the soft magnetic layer 7 can have a plurality of thicknesses. Further, the insulating layer 6 may have a constant thickness and the soft magnetic layer 7 may have a plurality of thicknesses. Conversely, the soft magnetic layer 7 may have a constant thickness and the insulating layer 6 may have a plurality of thicknesses. .
6 and 7 show examples in which both the insulating layer 6 and the soft magnetic layer 7 have a plurality of thicknesses. 6 shows an example in which the space factor of the insulating layer 6 in the entire laminated soft magnetic member 5 is higher than the space factor of the soft magnetic layer 7, and FIG. 5 is an example in which the space factor of the soft magnetic layer 7 in the entirety 5 is increased.
Here, the space factor of the soft magnetic layer 7 with respect to the entire laminated soft magnetic member 5 is preferably in the range of 1 to 90%. If the ratio occupied by the soft magnetic layer 7 is small, the effect as a magnetic material cannot be obtained. On the other hand, if the ratio occupied by the soft magnetic layer 7 is too large, the insulation resistance is significantly reduced and the loss is increased.
[0025]
When the soft magnetic layer 7 has a plurality of thicknesses in the laminated soft magnetic member 5, the maximum thickness of each soft magnetic layer 7 is preferably 5 μm or less. If it is larger than 5 μm, the loss at a high frequency is too large, and the properties as a magnetic material are significantly impaired.
As shown in FIG. 8, the soft magnetic layer 7 has different frequency-permeability (μ ′) characteristics depending on the thicknesses T1 to T5. Here, in FIG. 8, T1 is the soft magnetic layer 7 having the smallest thickness, and T5 is the soft magnetic layer 7 having the largest thickness.
When the soft magnetic layer 7 having a plurality of thicknesses is appropriately combined and provided in the laminated soft magnetic member 5, the laminated soft magnetic member 5 as a whole as shown in (1) and (2) in FIG. It has the characteristic of frequency-permeability (μ ″), so that the range where μ ″ becomes large can be broadened as compared with the case of only one type of thickness.
[0026]
In the case where the thickness of the insulating layer 6 in the laminated soft magnetic member 5 is plural, the minimum thickness of each insulating layer 6 is preferably 0.1 μm or more. If the thickness of the insulating layer 6 is smaller than 0.1 μm, the insulation between the soft magnetic layers 7 becomes insufficient, and the magnetic permeability at high frequencies is significantly reduced. Further, the maximum thickness of the insulating layer 6 is preferably set to 50 μm or less. However, when the soft magnetic sheets 1 and 11 are laminated, if an adhesive is interposed between the layers, the insulating layer 6 may be thicker than the resin films 2 and 12. Therefore, when using an adhesive, it is necessary to determine the thickness of the resin films 2 and 12 so that the thickness of the insulating layer 6 is 50 μm or less. At this time, if the adhesive is formed of a resin, the adhesive layer also constitutes the insulating layer 6.
In order to realize high magnetic permeability at high frequency, the thickness of the insulating layer 6 may be about 0.1 μm. However, it is necessary to increase the thickness of the insulating layer 6 particularly where high withstand voltage is required. FIG. 9 shows an example in which the laminated soft magnetic member 5 is provided at a position facing the elements 32a and 32b mounted on the circuit board 32, and a high withstand voltage is required for the insulating layer 6A on the elements 32a and 32b side. Therefore, the insulating layer 6A is configured to be thicker than others.
[0027]
Further, the insulating layer 6 and the soft magnetic layer 7 may have a configuration in which the thickness is not uniform but has a distribution in the same layer. FIG. 10 shows an example of the laminated soft magnetic member 5 having such a thickness distribution.
As described above, when the thickness distribution of the insulating layer 6 and the soft magnetic layer 7 is made non-uniform in the same layer, especially in the soft magnetic layer 7, the range in which μ ″ increases in one layer is broadened. be able to.
Further, by forming the soft magnetic layer 7 on the surface having irregularities, the anisotropy of the magnetic properties can be controlled. This is because, by making the surface on which the soft magnetic layer 7 is formed uneven in a certain direction, stress in the soft magnetic layer 7 is easily generated in the certain direction, thereby giving induced anisotropy. Further, when the thickness of the soft magnetic layer 7 is significantly changed in the uneven portion, the shape anisotropy can be given.
[0028]
As described above, in the laminated soft magnetic member 5 configured by laminating the insulating layer 6 and the soft magnetic layer 7, the thickness of the insulating layer 6 and the soft magnetic layer 7 may be varied, or the thickness distribution may be uneven. Configuration. If the thickness of the plurality of soft magnetic layers 7 is made different or the thickness distribution of the same soft magnetic layer 7 is made non-uniform, the magnetic loss at high frequencies can be maintained without changing the thickness d of the entire laminated soft magnetic member 5. Can be easily controlled, and the range in which μ ″ becomes large can be widened, so that the frequency range at which noise and electromagnetic waves can be absorbed in one laminated soft magnetic member 5 can be widened. Even when noises of various bands are generated from various incorporated elements, it is possible to cope with the noise with one laminated soft magnetic member 5.
Also, for the side that produces and provides the laminated soft magnetic member 5, since one laminated soft magnetic member 5 can support a wide band, the efficiency of production and the like is higher than a lineup of many absorbers that can respond only to a narrow band. Also, there is an advantage that the attractiveness of the product is increased.
In addition, by making the thickness of the insulating layer 6 different, the insulating layer 6 can be thickened only at a place where a particularly high withstand voltage is required. If the other insulating layer 6 is made thinner, the laminated soft magnetic member 5 having high withstand voltage can be formed while maintaining the overall thickness d of the laminated soft magnetic member 5.
[0029]
By the way, as described above, in the laminated soft magnetic member 5, the thicknesses of the insulating layer 6 and the soft magnetic layer 7 are made different or the thickness distribution is made nonuniform with the above-described effects. It can be performed intentionally, but when the thickness of the insulating layer 6 or the soft magnetic layer 7 is changed or the thickness distribution becomes non-uniform due to an error in the manufacturing of the laminated soft magnetic member 5. As long as the thickness does not deviate from the preferable thickness range as described above, the characteristics tend to improve the characteristics of the laminated soft magnetic member 5, such as broadening the band. Therefore, in the manufacturing process, it is not necessary to strictly control the thickness and the thickness distribution of the insulating layer 6 and the soft magnetic layer 7, so that design and manufacturing can be easily performed, and the thickness and the thickness distribution are strictly controlled. The cost and labor required to do so can be reduced accordingly.
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the thickness of the insulating layer or the soft magnetic layer is made different, or the thickness distribution is made non-uniform, so that the noise and electromagnetic wave absorption characteristics and the withstand voltage are improved. It becomes possible. In addition, design and manufacturing can be easily performed in the manufacturing process, and cost and labor can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a soft magnetic sheet according to the present embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of another soft magnetic sheet according to the present embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a laminated soft magnetic member using the soft magnetic sheet shown in FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of a laminated soft magnetic member using the soft magnetic sheet shown in FIG.
FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of an electronic device incorporating a laminated soft magnetic member.
FIG. 6 is a diagram showing an example of a laminated soft magnetic member in which the thicknesses of a soft magnetic layer and an insulating layer are different.
FIG. 7 is a view showing another example of a laminated soft magnetic member in which the thicknesses of a soft magnetic layer and an insulating layer are different.
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the thickness of a soft magnetic layer and the frequency characteristic of complex magnetic permeability.
FIG. 9 is a diagram showing an example of a laminated soft magnetic member in which the insulating layer on the side facing the element is thickened.
FIG. 10 is a diagram showing an example of a laminated soft magnetic member in which the thickness of a soft magnetic layer and the thickness of an insulating layer are different in the same layer.
[Explanation of symbols]
1, 11: soft magnetic sheet, 2, 12, 15: resin film, 3, 13a, 13b: base metal layer, 4, 14a, 14b: soft magnetic metal layer, 5: laminated soft magnetic member, 6: insulating layer, 7 Soft magnetic layer, 30 Mobile phone (electronic device), 31 Front cover (housing), 32 Circuit board, 32a, 32b Element, 34 Case (housing), 36 Built-in antenna

Claims

A laminated soft magnetic member in which a plurality of layers including a plurality of magnetic layers formed of a soft magnetic metal and an insulating layer formed of an insulating material are stacked,
A laminated soft magnetic member comprising at least two or more magnetic layers having different complex magnetic permeability from each other.

The laminated soft magnetic member according to claim 1, wherein the magnetic layers having different complex magnetic permeability have different thicknesses.

The laminated soft magnetic member according to claim 1, wherein the insulating layer includes a plurality of layers having different thicknesses.

4. The laminated soft magnetic member according to claim 1, wherein the magnetic layer and / or the insulating layer have a non-uniform thickness distribution within the same layer. 5.

The laminated soft magnetic member according to any one of claims 1 to 4, wherein the total thickness is 0.5 mm or less.

The laminated soft magnetic member according to any one of claims 1 to 5, wherein the space factor of all the magnetic layers with respect to the entire laminated soft magnetic member is 1 to 90%.

7. The laminated soft magnetic member according to claim 1, wherein the maximum thickness of each of the magnetic layers is 5 [mu] m or less.

The laminated soft magnetic member according to any one of claims 1 to 7, wherein the thickness of each of the insulating layers is 0.1 µm or more.

A housing that forms the outer shell of the electronic device;
A laminated soft magnetic member disposed in the housing,
The laminated soft magnetic member is formed including a plurality of magnetic layers formed of a soft magnetic metal, and a plurality of insulating layers formed of an insulating material,
An electronic device, wherein the plurality of magnetic layers and / or the plurality of insulating layers have two or more layer thicknesses.

The laminated soft magnetic member is disposed in the housing so as to face a circuit board on which an element is mounted, and the insulating layer on the side facing the element is thicker than other insulating layers. Item 10. An electronic device according to Item 9.