JPWO2017175513A1 - Power conversion module - Google Patents

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Abstract

基板からコイルへの影響を抑制した電力変換モジュールを提供する。電力変換モジュール（１０）は、互いに対向する第１主面（Ｐ）及び第２主面（Ｑ）を有する基板（１）と、基板（１）の第１主面（Ｐ）に設けられ、磁性体粒子を含む磁性材料層（２）と、磁性材料層（２）に埋設されており、第１主面（Ｐ）から離間して配置され、第１主面（Ｐ）の面内方向に沿った巻回軸（４）を有するコイル（３）と、基板（１）の第１主面（Ｐ）より第２主面（Ｑ）側に設けられ、コイル（３）と接続されたスイッチングＩＣ素子（６）と、スイッチングＩＣ素子（６）と接続された入出力端子（９）と、を含む。Provided is a power conversion module in which an influence on a coil from a substrate is suppressed. The power conversion module (10) is provided on a substrate (1) having a first main surface (P) and a second main surface (Q) facing each other, and a first main surface (P) of the substrate (1), A magnetic material layer (2) containing magnetic particles, embedded in the magnetic material layer (2), spaced from the first main surface (P), and in-plane direction of the first main surface (P) And a coil (3) having a winding axis (4) along the second main surface (Q) side of the substrate (1) from the first main surface (P) and connected to the coil (3). A switching IC element (6) and an input / output terminal (9) connected to the switching IC element (6) are included.

Description

本発明は、コイルとコイルに接続されたスイッチングＩＣ素子とを備えた電力変換モジュールに関する。  The present invention relates to a power conversion module including a coil and a switching IC element connected to the coil.

非絶縁型の電力変換モジュールとして、磁性体多層基板の表面にスイッチングＩＣチップやコンデンサチップを実装し、チョークコイルを内蔵したＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが知られている（例えば、特許文献１参照。）。  As a non-insulated power conversion module, a DC-DC converter module in which a switching IC chip or a capacitor chip is mounted on the surface of a magnetic multilayer substrate and a choke coil is built in is known (for example, see Patent Document 1). .

また、磁性体基板の上面側にチョークコイル（巻線コイル）を実装し、下面側にスイッチングＩＣチップやコンデンサチップを実装したＤＣ−ＤＣコンバータモジュールが知られている（例えば、特許文献２参照。）。  Also, a DC-DC converter module is known in which a choke coil (winding coil) is mounted on the upper surface side of a magnetic substrate and a switching IC chip or capacitor chip is mounted on the lower surface side (see, for example, Patent Document 2). ).

特許第４３２５７４７号公報Japanese Patent No. 4325747 特開平９−７８３６号公報JP-A-9-7836

しかし、上記特許文献１の構成によれば、多層基板は、磁性体セラミック層を積層したものであって、一方、チョークコイルを形成するためのパターン導体は導電性ペーストを印刷、焼成したものである。そのため、パターン導体が薄くなってしまってチョークコイルの直流抵抗Ｒｄｃの低減には限界があり、また、積層された磁性体セラミック層は磁気飽和を起こしやすいため、大電流への対応が難しいという問題があった。  However, according to the configuration of Patent Document 1, the multilayer substrate is formed by laminating magnetic ceramic layers, while the pattern conductor for forming the choke coil is obtained by printing and baking a conductive paste. is there. Therefore, there is a limit to the reduction of the DC resistance Rdc of the choke coil because the pattern conductor becomes thin, and the laminated magnetic ceramic layer is likely to cause magnetic saturation, so that it is difficult to cope with a large current. was there.

また、特許文献２の構成によれば、巻線コイルを利用しているので、直流抵抗Ｒｄｃは小さいが、磁性体基板の場合には磁気飽和も起こしやすい。
また、巻線コイルの巻回軸は、磁性体基板の法線方向であるため、磁性体基板の影響を巻線コイルが直接的に受けてしまい、損失が増加するという問題があった。Further, according to the configuration of Patent Document 2, since a winding coil is used, the direct current resistance Rdc is small, but in the case of a magnetic substrate, magnetic saturation is likely to occur.
Further, since the winding axis of the winding coil is in the normal direction of the magnetic substrate, there is a problem that the winding coil is directly affected by the magnetic substrate and the loss increases.

本発明の目的は、基板からコイルへの影響を抑制した電力変換モジュールを提供することである。  The objective of this invention is providing the power conversion module which suppressed the influence on a coil from a board | substrate.

本発明に係る電力変換モジュールは、互いに対向する第１主面及び第２主面を有する基板と、
前記基板の前記第１主面に設けられ、磁性体粒子を含む磁性材料層と、
前記磁性材料層に埋設されており、前記第１主面から離間して配置され、前記第１主面の面内方向に沿った巻回軸を有するコイルと、
前記基板の前記第１主面より前記第２主面側に設けられ、前記コイルと接続されたスイッチングＩＣ素子と、
前記スイッチングＩＣ素子と接続された入出力端子と、
を含む。A power conversion module according to the present invention includes a substrate having a first main surface and a second main surface facing each other;
A magnetic material layer provided on the first main surface of the substrate and including magnetic particles;
A coil embedded in the magnetic material layer, spaced from the first main surface and having a winding axis along the in-plane direction of the first main surface;
A switching IC element provided on the second main surface side from the first main surface of the substrate and connected to the coil;
An input / output terminal connected to the switching IC element;
including.

本発明に係る電力変換モジュールによれば、基板の第１主面に磁性体粒子を含む磁性材料層に基板の第１主面の面内方向に沿った巻回軸を有するコイルを埋設している。これによって、磁性体基板からコイルへの影響を抑制することができる。  According to the power conversion module of the present invention, a coil having a winding axis along the in-plane direction of the first main surface of the substrate is embedded in the magnetic material layer containing magnetic particles on the first main surface of the substrate. Yes. As a result, the influence of the magnetic substrate on the coil can be suppressed.

（ａ）は、実施の形態１に係る電力変換モジュールの構成を示す概略斜視透視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ方向からみた概略断面図である。(A) is a schematic perspective perspective view which shows the structure of the power conversion module which concerns on Embodiment 1, (b) is a schematic sectional drawing seen from the AA direction of (a). （ａ）は、図１（ａ）の電力変換モジュールをＤＣ−ＤＣコンバータとして用いた場合の等価回路図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて対応する配線を示す概略断面図である。(A) is an equivalent circuit diagram at the time of using the power conversion module of Fig.1 (a) as a DC-DC converter, (b) is a schematic which shows the wiring corresponding in the DC-DC converter of (a). It is sectional drawing. （ａ）は、コイルの巻回軸が基板に垂直となるように配置した場合のスイッチングＩＣ素子への磁界の影響を示す概略断面図であり、（ｂ）は、実施の形態１に係る電力変換モジュールのコイルの巻回軸及び磁界の向きを示す概略断面図である。(A) is a schematic sectional drawing which shows the influence of the magnetic field to the switching IC element when arrange | positioning so that the winding axis | shaft of a coil may become perpendicular | vertical to a board | substrate, (b) is the electric power which concerns on Embodiment 1. FIG. It is a schematic sectional drawing which shows the winding axis | shaft of the coil of a conversion module, and the direction of a magnetic field. （ａ）は、基板の法線方向からみて、封止樹脂層が基板より大きい関係にある場合を示す概略図であり、（ｂ）は、基板の法線方向からみて、封止樹脂層が基板と同じ大きさである場合を示す概略図である。(A) is the schematic which shows the case where a sealing resin layer has a relationship larger than a board | substrate seeing from the normal line direction of a board | substrate, (b) is a sealing resin layer seeing from the normal line direction of a board | substrate. It is the schematic which shows the case where it is the same magnitude | size as a board | substrate. 実施の形態１に係る電力変換モジュールの製造方法であって、（ａ）は、磁性体多層基板の第１主面に、第１主面の面内方向に沿った巻回軸を有するコイルを設ける工程を示す概略断面図であり、（ｂ）は、磁性粒子を含む磁性材料層によってコイルを埋設する工程を示す概略断面図であり、（ｃ）は、磁性体多層基板の第２主面にスイッチングＩＣ素子等を実装する工程を示す概略断面図である。In the method for manufacturing the power conversion module according to the first embodiment, (a) includes a coil having a winding axis along the in-plane direction of the first main surface on the first main surface of the magnetic multilayer substrate. It is a schematic sectional drawing which shows the process of providing, (b) is a schematic sectional drawing which shows the process of embedding a coil with the magnetic material layer containing a magnetic particle, (c) is the 2nd main surface of a magnetic multilayer substrate. It is a schematic sectional drawing which shows the process of mounting a switching IC element etc. in FIG. （ａ）は、磁性体多層基板の第２主面に封止樹脂層を形成する工程を示す概略断面図であり、（ｂ）は、集合基板を個片化する工程を示す概略断面図である。(A) is a schematic sectional drawing which shows the process of forming the sealing resin layer in the 2nd main surface of a magnetic multilayer substrate, (b) is a schematic sectional drawing which shows the process of separating an assembly board into pieces. is there. 実施の形態２に係る電力変換モジュールの製造方法であって、（ａ）は、磁性体多層基板の第２主面にスイッチングＩＣ素子等を実装する工程を示す概略断面図であり、（ｂ）は、磁性体多層基板の第２主面に封止樹脂層を形成する工程を示す概略断面図であり、（ｃ）は、磁性体多層基板の第１主面に、第１主面の面内方向に沿った巻回軸を有するコイルを設ける工程を示す概略断面図である。It is a manufacturing method of the power conversion module which concerns on Embodiment 2, Comprising: (a) is a schematic sectional drawing which shows the process of mounting a switching IC element etc. on the 2nd main surface of a magnetic multilayer substrate, (b) FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a step of forming a sealing resin layer on the second main surface of the magnetic multilayer substrate, and (c) shows a surface of the first main surface on the first main surface of the magnetic multilayer substrate. It is a schematic sectional drawing which shows the process of providing the coil which has a winding axis | shaft along an inner direction. （ａ）は、磁性粒子を含む磁性材料層によってコイルを埋設する工程を示す概略断面図であり、（ｂ）は、集合基板を個片化する工程を示す概略断面図である。(A) is a schematic sectional drawing which shows the process of embedding a coil with the magnetic material layer containing a magnetic particle, (b) is a schematic sectional drawing which shows the process of separating an assembly board into pieces. 実施の形態３に係る電力変換モジュールの構成を示す概略断面図である。6 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a power conversion module according to Embodiment 3. FIG. 図９の電力変換モジュールの製造方法であって、（ａ）は、スイッチングＩＣ素子等を内蔵する樹脂多層基板を形成する工程を示す概略断面図であり、（ｂ）は、得られた樹脂多層基板の構成を示す概略断面図であり、（ｃ）は、樹脂多層基板の第１主面にコイルを埋設した磁性粒子を含む磁性材料層を設ける工程を示す概略断面図である。FIG. 9 is a manufacturing method of the power conversion module of FIG. 9, wherein (a) is a schematic cross-sectional view showing a process of forming a resin multilayer substrate incorporating a switching IC element and the like, and (b) is an obtained resin multilayer It is a schematic sectional drawing which shows the structure of a board | substrate, (c) is a schematic sectional drawing which shows the process of providing the magnetic material layer containing the magnetic particle which embed | buried the coil in the 1st main surface of the resin multilayer substrate. 実施の形態４に係る電力変換モジュールの構成を示す概略断面図である。6 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a power conversion module according to Embodiment 4. FIG. 図１１の電力変換モジュールの製造方法であって、（ａ）は、磁性体多層基板の第２主面側にスイッチングＩＣ素子等を内蔵する樹脂多層基板を形成する工程を示す概略断面図であり、（ｂ）は、得られた磁性体多層基板と樹脂多層基板との積層体を示す概略断面図であり、（ｃ）は、磁性体多層基板の第１主面にコイルを埋設した磁性粒子を含む磁性材料層を設ける工程を示す概略断面図である。11 is a method for manufacturing the power conversion module of FIG. 11, in which (a) is a schematic cross-sectional view showing a process of forming a resin multilayer substrate containing a switching IC element or the like on the second main surface side of the magnetic multilayer substrate. (B) is a schematic sectional drawing which shows the laminated body of the obtained magnetic multilayer substrate and resin multilayer substrate, (c) is the magnetic particle which embed | buried the coil in the 1st main surface of the magnetic multilayer substrate It is a schematic sectional drawing which shows the process of providing the magnetic material layer containing this.

第１の態様に係る電力変換モジュールは、互いに対向する第１主面及び第２主面を有する基板と、
前記基板の前記第１主面に設けられ、磁性体粒子を含む磁性材料層と、
前記磁性材料層に埋設されており、前記第１主面から離間して配置され、前記第１主面の面内方向に沿った巻回軸を有するコイルと、
前記基板の前記第１主面より前記第２主面側に設けられ、前記コイルと接続されたスイッチングＩＣ素子と、
前記スイッチングＩＣ素子と接続された入出力端子と、
を含む。The power conversion module according to the first aspect includes a substrate having a first main surface and a second main surface facing each other;
A magnetic material layer provided on the first main surface of the substrate and including magnetic particles;
A coil embedded in the magnetic material layer, spaced from the first main surface and having a winding axis along the in-plane direction of the first main surface;
A switching IC element provided on the second main surface side from the first main surface of the substrate and connected to the coil;
An input / output terminal connected to the switching IC element;
including.

第２の態様に係る電力変換モジュールは、上記第１の態様において、前記基板は、磁性体層を有する磁性体基板を含み、
前記スイッチングＩＣ素子は、前記磁性体基板の前記第２主面に設けられていてもよい。In the power conversion module according to a second aspect, in the first aspect, the substrate includes a magnetic substrate having a magnetic layer,
The switching IC element may be provided on the second main surface of the magnetic substrate.

第３の態様に係る電力変換モジュールは、上記第２の態様において、前記第２主面の法線方向からみた場合に、前記入出力端子は、前記磁性体基板の投影範囲内に存在していてもよい。  The power conversion module according to a third aspect is the power conversion module according to the second aspect, wherein the input / output terminal is present within a projection range of the magnetic substrate when viewed from the normal direction of the second main surface. May be.

第４の態様に係る電力変換モジュールは、上記第２又は第３の態様において、前記磁性体基板の前記第２主面に設けられ、一端が前記スイッチングＩＣ素子側に接続され、他端が入出力端子として利用される柱状金属体をさらに備えてもよい。  A power conversion module according to a fourth aspect is the power conversion module according to the second or third aspect, provided on the second main surface of the magnetic substrate, one end connected to the switching IC element side, and the other end inserted. You may further provide the columnar metal body utilized as an output terminal.

第５の態様に係る電力変換モジュールは、上記第４の態様において、前記磁性体基板は、
前記スイッチングＩＣ素子と前記柱状金属体とを接続し、前記第２主面上に引き回されたグランド配線と、
前記スイッチングＩＣ素子と前記柱状金属体とを接続し、内層で引き回された信号線と、
を配線として含んでもよい。The power conversion module according to a fifth aspect is the above fourth aspect, wherein the magnetic substrate is
A ground wiring that connects the switching IC element and the columnar metal body and is routed on the second main surface;
A signal line connected between the switching IC element and the columnar metal body and routed in an inner layer;
May be included as wiring.

第６の態様に係る電力変換モジュールは、上記第１から第５のいずれかの態様において、前記基板の前記第２主面には非磁性体からなる封止樹脂層をさらに含んでもよい。  In any one of the first to fifth aspects, the power conversion module according to the sixth aspect may further include a sealing resin layer made of a non-magnetic material on the second main surface of the substrate.

第７の態様に係る電力変換モジュールは、上記第１の態様において、前記基板は、前記スイッチングＩＣ素子を内蔵する樹脂多層配線基板を含んでもよい。  In the power conversion module according to a seventh aspect, in the first aspect, the substrate may include a resin multilayer wiring board in which the switching IC element is incorporated.

第８の態様に係る電力変換モジュールは、上記第７の態様において、前記入出力端子は、前記樹脂多層基板の第２主面に設けられ、
前記樹脂多層基板は、前記スイッチングＩＣ素子と前記入出力端子とを接続する層間導体を有してもよい。In the power conversion module according to an eighth aspect, in the seventh aspect, the input / output terminal is provided on a second main surface of the resin multilayer substrate,
The resin multilayer substrate may include an interlayer conductor that connects the switching IC element and the input / output terminal.

第９の態様に係る電力変換モジュールは、上記第１から第８のいずれかの態様において、前記磁性体粒子は、磁性金属粒子であって、前記磁性材料層は、前記磁性金属粒子を含む圧粉成形体層であってもよい。  The power conversion module according to a ninth aspect is the pressure conversion module according to any one of the first to eighth aspects, wherein the magnetic particles are magnetic metal particles, and the magnetic material layer includes the magnetic metal particles. It may be a powder molded body layer.

第１０の態様に係る電力変換モジュールは、上記第１から第９のいずれかの態様において、前記電力変換モジュールは、ＤＣ−ＤＣコンバータとして機能してもよい。  In the power conversion module according to a tenth aspect according to any one of the first to ninth aspects, the power conversion module may function as a DC-DC converter.

以下、実施の形態に係る電力変換モジュールについて、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。  Hereinafter, power conversion modules according to embodiments will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, substantially the same members are denoted by the same reference numerals.

（実施の形態１）
図１（ａ）は、実施の形態１に係る電力変換モジュール１０の構成を示す概略斜視透視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ方向からみた概略断面図である。
なお、図１（ａ）では、コイル３及び柱状金属体８を示すために磁性材料層２及び封止樹脂層５を透過させて示している。
この電力変換モジュール１０は、互いに対向する第１主面Ｐ及び第２主面Ｑを有する基板（磁性体基板）１と、基板１の第１主面Ｐに設けられ、磁性体粒子を含む磁性材料層２と、磁性材料層２に埋設されたコイル３と、基板１の第１主面Ｐより第２主面Ｑ側に設けられ、コイル３と接続されたスイッチングＩＣ素子６と、を含む。また、コイル３は、基板１の第１主面Ｐから所定間隔Ｇで離間して配置され、第１主面Ｐの面内方向に沿った巻回軸４を有する。また、スイッチングＩＣ素子６と接続された入出力端子９が設けられている。
これによってコイル３からの磁界が磁性体基板１の第１主面に沿って延在するので、磁性体基板１の磁気飽和が抑制され、磁性体基板１からコイル３への影響を抑制することができる。(Embodiment 1)
FIG. 1A is a schematic perspective perspective view showing the configuration of the power conversion module 10 according to the first embodiment. FIG.1 (b) is a schematic sectional drawing seen from the AA direction of Fig.1 (a).
In FIG. 1A, the magnetic material layer 2 and the sealing resin layer 5 are shown in a transparent manner in order to show the coil 3 and the columnar metal body 8.
This power conversion module 10 is provided on a substrate (magnetic substrate) 1 having a first main surface P and a second main surface Q facing each other, and a first main surface P of the substrate 1, and includes a magnetic particle containing magnetic particles. A material layer 2; a coil 3 embedded in the magnetic material layer 2; and a switching IC element 6 provided on the second main surface Q side from the first main surface P of the substrate 1 and connected to the coil 3. . The coil 3 has a winding shaft 4 that is disposed at a predetermined interval G from the first main surface P of the substrate 1 and extends along the in-plane direction of the first main surface P. Further, an input / output terminal 9 connected to the switching IC element 6 is provided.
As a result, the magnetic field from the coil 3 extends along the first main surface of the magnetic substrate 1, so that the magnetic saturation of the magnetic substrate 1 is suppressed and the influence of the magnetic substrate 1 on the coil 3 is suppressed. Can do.

この電力変換モジュール１０では、基板（磁性体基板）１の第１主面Ｐ側に、例えば、磁性材料層としてメタルコンポジット層２を設け、メタルコンポジット層２内に、基板１の第１主面Ｐと所定間隔Ｇを介して、巻回軸４が第１主面Ｐの面内方向に沿った横軸型のコイル３を埋設している。また、スイッチングＩＣ素子６は、基板１の第２主面Ｑ側に搭載している。なお、基板１の第２主面Ｑ側には、さらに入出力端子９となる柱状金属体（金属ピン）８を立てている。柱状金属体８は、金属ピンに限られず、ビア導体又はその他の層間接続導体等であってもよい。さらに、この電力変換モジュール１０では、コンデンサ７を設けている。コンデンサ７は、後述する図２の等価回路に示すように、入出力コンデンサ７ａ、７ｂを含んでいてもよい。また、スイッチングＩＣ素子６、入出力コンデンサ７ａ、７ｂ、柱状金属体８は、封止樹脂層５で封止されている。  In the power conversion module 10, for example, a metal composite layer 2 is provided as a magnetic material layer on the first main surface P side of the substrate (magnetic substrate) 1, and the first main surface of the substrate 1 is provided in the metal composite layer 2. The winding shaft 4 embeds a horizontal axis type coil 3 along the in-plane direction of the first main surface P via P and a predetermined interval G. The switching IC element 6 is mounted on the second main surface Q side of the substrate 1. Note that a columnar metal body (metal pin) 8 to be an input / output terminal 9 is further provided on the second main surface Q side of the substrate 1. The columnar metal body 8 is not limited to a metal pin, and may be a via conductor or another interlayer connection conductor. Further, the power conversion module 10 is provided with a capacitor 7. The capacitor 7 may include input / output capacitors 7a and 7b as shown in an equivalent circuit of FIG. Further, the switching IC element 6, the input / output capacitors 7 a and 7 b, and the columnar metal body 8 are sealed with a sealing resin layer 5.

上記のように、コイル３は、磁性材料層（メタルコンポジット層）２に埋設された空芯型巻線コイルであるので、直流抵抗Ｒｄｃが小さく磁気飽和を起こしにくい。また、チョークコイルは横軸型巻線コイルであって、磁性体基板１とは所定間隔Ｇを介しているので、Ｌ値の大きなコイルを形成しても、磁性体基板１によって磁界形成が阻害されにくい。スイッチングＩＣ素子６や引回し配線は主に磁性体基板１の第２主面Ｑ側であるため、コイル３とのアイソレーションを確保できる。
なお、磁性体基板１を多層基板とし、封止樹脂層５を非磁性体層とすれば、多層基板の内部（多層基板の層間）を通る引回し配線には、ノイズ除去能が付与され、表面の引回し配線にはインダクタンス成分がのりにくい。たとえば信号線を磁性体基板１の内部に、グランド配線を表面にてそれぞれ引回すことにより、電気特性を改善できる。As described above, since the coil 3 is an air-core type winding coil embedded in the magnetic material layer (metal composite layer) 2, the DC resistance Rdc is small and magnetic saturation is unlikely to occur. In addition, the choke coil is a horizontal axis winding coil and is spaced from the magnetic substrate 1 by a predetermined distance G. Therefore, even if a coil having a large L value is formed, the magnetic substrate 1 inhibits magnetic field formation. It is hard to be done. Since the switching IC element 6 and the lead wiring are mainly on the second main surface Q side of the magnetic substrate 1, isolation from the coil 3 can be ensured.
If the magnetic substrate 1 is a multi-layer substrate and the sealing resin layer 5 is a non-magnetic layer, the routing wiring passing through the inside of the multi-layer substrate (interlayer of the multi-layer substrate) is given a noise removing ability, Inductance components are not easily applied to the surface routing wiring. For example, the electrical characteristics can be improved by routing the signal line inside the magnetic substrate 1 and the ground wiring on the surface.

以下に、この電力変換モジュール１０を構成する構成部材について、説明する。  Below, the structural member which comprises this power conversion module 10 is demonstrated.

＜基板＞
基板１として、ここでは磁性体基板１を用いているが、これに限定されない。磁性体基板１は、磁性体層を含んでいる。磁性体層には、引き回し配線、磁性体及び樹脂を含んでいてもよい。また、磁性体基板１は、複数の磁性体層を積層して構成された磁性体多層基板であってもよい。各磁性体層にはそれぞれ引き回し配線を設けてもよい。例えば、上述のように、グランド配線を表面側の磁性体層に配し、信号線を内側の磁性体層に配して磁性体基板１を多層基板として構成してもよい。各層間は、層間接続導体等で電気的に接続できる。<Board>
Although the magnetic substrate 1 is used here as the substrate 1, it is not limited to this. The magnetic substrate 1 includes a magnetic layer. The magnetic layer may include lead wiring, a magnetic body, and a resin. The magnetic substrate 1 may be a magnetic multilayer substrate configured by laminating a plurality of magnetic layers. Each magnetic layer may be provided with a lead wiring. For example, as described above, the magnetic substrate 1 may be configured as a multilayer substrate by arranging the ground wiring on the magnetic layer on the surface side and arranging the signal line on the inner magnetic layer. Each layer can be electrically connected by an interlayer connection conductor or the like.

＜磁性材料層＞
磁性材料層２は、磁性体粒子を含む。例えば、磁性材料層２は、磁性体粒子がバインダ中に分散している複合磁性体、特に、磁性金属粉がバインダ（樹脂）中に分散しているメタルコンポジット材、あるいは、バインダ（樹脂）を含まず、磁性体粒子が、その表面の酸化膜を介して接触するように成形された成形体であってもよい。この場合、磁性体粒子間の酸化膜が互いにつながっていてもよい。さらに酸化膜の結晶が連続的につながっていてもよい。磁性金属粉としては、例えば、Ｆｅ系磁性金属粉である。なお、Ｆｅ系磁性金属粉にはＭｎ、Ｃｒ等の添加物又は不純物を含んでいてもよい。バインダは、例えばエポキシ樹脂である。なお、磁性体粒子として、Ｆｅ系磁性金属粉に限定するものではない。磁性体粒子としてフェライト粉末を用いてもよい。磁性体粒子としてＦｅ系磁性金属粉を用いた場合、比透磁率が高く、飽和しにくいのでパワーインダクタ用の表面実装型コイル部品として有用である。
磁性材料層２は、例えば、複合磁性体、特に、メタルコンポジット材を印刷工程等で設けた後、圧粉成型によって形成できる。磁性金属粉の体積分率は、例えば、８０ｖｏｌ％以上であり、さらに、９５ｖｏｌ％以上であることが好ましい。磁性金属粉の割合を高くできるので、電力変換モジュール向けのパワーインダクタとして有用である。また、単に印刷工程で設けるだけでなく、圧粉成型することで磁性金属粉の充填密度を高めることができるので比透磁率が高い。
また、磁性材料層２は、バインダ（樹脂）を用いないで、磁性体粒子を、その表面の酸化膜を介して接触するように成形することによっても形成できる。<Magnetic material layer>
The magnetic material layer 2 includes magnetic particles. For example, the magnetic material layer 2 includes a composite magnetic material in which magnetic particles are dispersed in a binder, in particular, a metal composite material in which magnetic metal powder is dispersed in a binder (resin), or a binder (resin). It may be a molded body that is not included and is formed such that the magnetic particles are brought into contact with each other through an oxide film on the surface thereof. In this case, the oxide films between the magnetic particles may be connected to each other. Further, the oxide film crystals may be continuously connected. An example of the magnetic metal powder is Fe-based magnetic metal powder. The Fe-based magnetic metal powder may contain additives such as Mn and Cr or impurities. The binder is, for example, an epoxy resin. The magnetic particles are not limited to Fe-based magnetic metal powder. Ferrite powder may be used as the magnetic particles. When Fe-based magnetic metal powder is used as the magnetic particles, it has a high relative magnetic permeability and is difficult to saturate.
The magnetic material layer 2 can be formed by compacting, for example, after providing a composite magnetic body, in particular, a metal composite material in a printing process or the like. The volume fraction of the magnetic metal powder is, for example, 80 vol% or more, and preferably 95 vol% or more. Since the ratio of magnetic metal powder can be increased, it is useful as a power inductor for power conversion modules. Moreover, since the packing density of magnetic metal powder can be raised not only by providing in a printing process but by compacting, the relative permeability is high.
The magnetic material layer 2 can also be formed by forming the magnetic particles so as to be in contact with each other through an oxide film on the surface without using a binder (resin).

＜コイル＞
コイル３は、導電性材料からなる巻線コイルである。また、コイル３は、基板１の第１主面Ｐの面内方向に沿った巻回軸４を有するように配置されている。このコイル３に生じる磁界は、コイル３の内側領域が最も強い（磁束密度が高い）。コイル３は、予め巻線コイル形状に形成されたコイル３を未硬化状態のメタルコンポジット材中に配置した後に、圧粉成型により磁性材料層２と一体化するように埋設される。<Coil>
The coil 3 is a winding coil made of a conductive material. The coil 3 is disposed so as to have a winding axis 4 along the in-plane direction of the first main surface P of the substrate 1. The magnetic field generated in the coil 3 is strongest in the inner region of the coil 3 (high magnetic flux density). The coil 3 is embedded so as to be integrated with the magnetic material layer 2 by compaction molding after the coil 3 formed in the shape of a winding coil in advance is placed in an uncured metal composite material.

＜スイッチングＩＣ素子及びコンデンサ素子等＞
スイッチングＩＣ素子６は、基板１の第１主面Ｐより第２主面Ｑ側に設けられている。また、スイッチングＩＣ素子６は、コイル３と接続されている。具体的には、スイッチングＩＣ素子６は、基板１の第１主面Ｐから第２主面Ｑまでの内側、基板１の第２主面Ｑ上、基板１の第２主面Ｑから外側、の少なくともいずれかに設けられている。つまり、スイッチングＩＣ素子６は、基板１の第１主面Ｐ側の磁性材料層２内には配置されていない。
磁性材料層２であるメタルコンポジット層２は、金属磁性体をベースとした材料なので、絶縁抵抗が数ＭΩから数十ＭΩと低い。このため直流電圧のかかる電力変換モジュール１０の配線パターンをメタルコンポジット層２の内部または境界部に配線した場合には漏れ電流が大きくなったり信頼性が著しく劣化したりすることに繋がる。つまり、スイッチングＩＣ素子６は、基板１の第１主面Ｐ側の磁性材料層２内には配置できない。この電力変換モジュール１０では、スイッチングＩＣ素子６を磁性体基板１の第２主面Ｑ上に配置することによって、十分な信頼性を確保している。<Switching IC elements, capacitor elements, etc.>
The switching IC element 6 is provided on the second main surface Q side from the first main surface P of the substrate 1. The switching IC element 6 is connected to the coil 3. Specifically, the switching IC element 6 includes an inner side from the first main surface P to the second main surface Q of the substrate 1, an upper side of the second main surface Q of the substrate 1, an outer side from the second main surface Q of the substrate 1, Of at least one of the above. That is, the switching IC element 6 is not disposed in the magnetic material layer 2 on the first main surface P side of the substrate 1.
Since the metal composite layer 2 which is the magnetic material layer 2 is a material based on a metal magnetic material, the insulation resistance is as low as several MΩ to several tens of MΩ. For this reason, when the wiring pattern of the power conversion module 10 to which a DC voltage is applied is wired inside or at the boundary portion of the metal composite layer 2, the leakage current increases or the reliability significantly deteriorates. That is, the switching IC element 6 cannot be disposed in the magnetic material layer 2 on the first main surface P side of the substrate 1. In the power conversion module 10, the switching IC element 6 is disposed on the second main surface Q of the magnetic substrate 1 to ensure sufficient reliability.

＜柱状金属体（金属ピン）＞
柱状金属体（金属ピン）８は、例えばＣｕを主成分とする金属ピンを用いることができる。あるいは、金属ピン８は、例えば、Ｃｕ系金属塊を所定形状に延伸させたものであってもよい。なお、金属ピン８の材料は、導電性を有すればよく、その素材はＣｕに限られず、Ａｇ、Ａｌ等の導電性材料であってもよい。金属ピン８の外径は、例えば０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下のものを用いてもよい。金属ピン８の長さは、例えば０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下のものを用いてもよい。
なお、柱状金属体８は、金属ピンに限られず、例えば、ビアホール導体やその他の層間接続導体等であってもよい。<Columnar metal body (metal pin)>
As the columnar metal body (metal pin) 8, for example, a metal pin mainly composed of Cu can be used. Or the metal pin 8 may be obtained by, for example, extending a Cu-based metal block into a predetermined shape. In addition, the material of the metal pin 8 should just have electroconductivity, The raw material is not restricted to Cu, Conductive materials, such as Ag and Al, may be sufficient. The outer diameter of the metal pin 8 may be, for example, 0.1 mm or more and 0.5 mm or less. For example, a metal pin 8 having a length of 0.5 mm to 10 mm may be used.
Note that the columnar metal body 8 is not limited to a metal pin, and may be, for example, a via-hole conductor or another interlayer connection conductor.

＜端子と磁性体基板との投影範囲の関係＞
図４（ａ）は、基板１の法線方向からみて、封止樹脂層５が基板１より大きい関係にある場合を示す概略図である。図４（ｂ）は、基板１の法線方向からみて、封止樹脂層５が基板１と同じ大きさである場合を示す概略図である。なお、図４（ａ）（ｂ）において、端子９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄは、入出力端子等の外部端子の一部を示しており、他の端子の図示は省略している。
図４（ａ）に示すように、基板１が磁性体基板である場合に、封止樹脂層５が磁性体基板１より大きい場合であって、端子９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄが磁性体基板１より外側にはみ出ている場合には、コイル３に流れるスイッチング電流の高周波ノイズは、端子９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄから空中へ放射されやすくなる。一方、図４（ｂ）に示すように、封止樹脂層５と磁性体基板１とが同じ大きさであって、端子９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄが磁性体基板１の投影範囲内にある場合には、コイル３に流れるスイッチング電流の高周波ノイズは、端子９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄから空中に放射されくくなる。これは端子９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの法線方向の上部に磁性材料層２があり、このモジュールがプリント基板に搭載される事により、端子９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの下部にプリント基板のグランドパターンが配置されるので、高周波ノイズが磁性材料層２及びグランドパターンにより抑制されるためである。
そこで、端子９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄは、磁性体基板１の投影範囲内に存在することが好ましい。<Relationship between projection range of terminal and magnetic substrate>
FIG. 4A is a schematic diagram showing a case where the sealing resin layer 5 is larger than the substrate 1 when viewed from the normal direction of the substrate 1. FIG. 4B is a schematic view showing a case where the sealing resin layer 5 has the same size as the substrate 1 when viewed from the normal direction of the substrate 1. 4A and 4B, terminals 9a, 9b, 9c, and 9d show a part of external terminals such as input / output terminals, and other terminals are not shown.
As shown in FIG. 4A, when the substrate 1 is a magnetic substrate, the sealing resin layer 5 is larger than the magnetic substrate 1, and the terminals 9a, 9b, 9c, and 9d are magnetic substrates. When it protrudes outside 1, the high-frequency noise of the switching current flowing through the coil 3 is likely to be radiated from the terminals 9a, 9b, 9c, 9d into the air. On the other hand, as shown in FIG. 4B, the sealing resin layer 5 and the magnetic substrate 1 have the same size, and the terminals 9a, 9b, 9c, and 9d are within the projection range of the magnetic substrate 1. In this case, high-frequency noise of the switching current flowing through the coil 3 is less likely to be radiated into the air from the terminals 9a, 9b, 9c, and 9d. This is because there is a magnetic material layer 2 at the upper part in the normal direction of the terminals 9a, 9b, 9c, 9d. By mounting this module on the printed circuit board, the printed circuit board is formed below the terminals 9a, 9b, 9c, 9d. This is because the ground pattern is arranged, so that high frequency noise is suppressed by the magnetic material layer 2 and the ground pattern.
Therefore, it is preferable that the terminals 9 a, 9 b, 9 c, 9 d exist within the projection range of the magnetic substrate 1.

以下に、この電力変換モジュールにおいて、コイル３を基板１の第１主面Ｐの面内方向に沿った巻回軸４を有するように配置することによる作用効果について説明する。
図３（ａ）は、コイル５３の巻回軸５４が基板５１に垂直となるように配置した場合の基板５１のスイッチングＩＣ素子５６への磁界の影響を示す概略断面図である。図３（ｂ）は、実施の形態１に係る電力変換モジュール１０のコイル３の巻回軸４及び磁界の向きを示す概略断面図である。図３（ａ）に示すように、従来のような縦軸型巻線コイル５３の場合、コイル５３の磁界が磁性体基板５１の影響を直接的に受けてしまう。すなわち、コイルの磁界（磁力線）が集中している部分が磁性体基板５１に衝突し、磁性体基板の透磁率によりインダクタンス値が変化する。また磁性体基板５１の表面または内部の配線パターンにより磁界が打ち消されうる。特に磁性体基板５１をフェライトで構成する場合は直流重畳により透磁率が大きく減少するので、コイル５３のインダクタンス値が変化してしまい、電源の変換効率が劣化する可能性がある。コイル５３のインダクタンス値を大きくしようとすると、なおさら影響を受けやすい。一方、実施の形態１に係る電力変換モジュール１０であれば、図３（ｂ）に示すように、巻回軸４が磁性体基板１の第１主面Ｐの面内方向に沿っている横軸型の巻線コイル３を用いている。そこで、磁界が磁性体基板１の第１主面Ｐに平行に延在し、また、コイル３は磁性体基板１とは所定間隔Ｇをあけて配置されているので、磁性体基板１の影響を小さくできる。これによって磁性体基板１によるロスを低減できる。Below, in this power conversion module, the effect by having arrange | positioned the coil 3 so that it may have the winding axis | shaft 4 along the in-plane direction of the 1st main surface P of the board | substrate 1 is demonstrated.
FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing the influence of a magnetic field on the switching IC element 56 of the substrate 51 when the winding shaft 54 of the coil 53 is arranged so as to be perpendicular to the substrate 51. FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing the winding axis 4 of the coil 3 and the direction of the magnetic field of the power conversion module 10 according to the first embodiment. As shown in FIG. 3A, in the case of the conventional vertical winding coil 53, the magnetic field of the coil 53 is directly affected by the magnetic substrate 51. That is, the portion where the magnetic field (lines of magnetic force) of the coil concentrates collides with the magnetic substrate 51, and the inductance value changes depending on the magnetic permeability of the magnetic substrate. Further, the magnetic field can be canceled out by the surface of the magnetic substrate 51 or an internal wiring pattern. In particular, when the magnetic substrate 51 is made of ferrite, the magnetic permeability is greatly reduced due to DC superposition, so that the inductance value of the coil 53 changes and the conversion efficiency of the power supply may be deteriorated. An attempt to increase the inductance value of the coil 53 is even more susceptible to influence. On the other hand, in the case of the power conversion module 10 according to the first embodiment, as shown in FIG. 3 (b), the winding axis 4 is a lateral direction along the in-plane direction of the first main surface P of the magnetic substrate 1. An axial winding coil 3 is used. Therefore, the magnetic field extends parallel to the first main surface P of the magnetic substrate 1 and the coil 3 is disposed at a predetermined distance G from the magnetic substrate 1. Can be reduced. As a result, loss due to the magnetic substrate 1 can be reduced.

＜ＤＣ−ＤＣコンバータ＞
図２（ａ）は、図１（ａ）の電力変換モジュールをＤＣ−ＤＣコンバータとして用いた場合の等価回路図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて対応する配線を示す概略断面図である。なお、図２（ｂ）では基板１内の配線１１、１２を説明するために磁性材料層２、基板１及び封止樹脂層５のハッチングを部分的に省略している。
実施の形態１に係る電力変換モジュール１０は、例えば、図２に示すＤＣ−ＤＣコンバータ（昇降圧型）を含むモジュールであるが、これに限られず、ＡＣ−ＤＣコンバータを含むモジュールであってもよく、あるいは、その他の電力変換モジュールであってもよい。<DC-DC converter>
Fig.2 (a) is an equivalent circuit diagram at the time of using the power conversion module of Fig.1 (a) as a DC-DC converter. FIG. 2B is a schematic cross-sectional view showing corresponding wiring in the DC-DC converter of FIG. In FIG. 2B, the hatching of the magnetic material layer 2, the substrate 1 and the sealing resin layer 5 is partially omitted in order to explain the wirings 11 and 12 in the substrate 1.
The power conversion module 10 according to Embodiment 1 is, for example, a module including a DC-DC converter (step-up / step-down type) illustrated in FIG. 2, but is not limited thereto, and may be a module including an AC-DC converter. Alternatively, other power conversion modules may be used.

図２の電力変換モジュール（ＤＣ−ＤＣコンバータ）１０は、スイッチングＩＣ素子６と、スイッチングＩＣ素子６と接続されたチョークコイル３と、を備える。これによってこの電力変換モジュール１０は、非絶縁型の電力変換モジュールとなる。さらに、この電力変換モジュール１０は、入出力コンデンサ（Ｃ１、Ｃ２）７ａ、７ｂを備える。Ｖｉｎ端子は、入力端子であり、入出力端子９を構成する入力端子である。Ｖｏｕｔ端子は、出力端子であり、入出力端子９を構成する出力端子である。Ｖｅｎ端子は、イネーブル端子である。すなわち、スイッチングＩＣ素子６のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるための端子である。Ｖｃｏｎ端子は、制御端子である。すなわち出力端子から出力される電圧を可変するための端子である。例えば、制御端子に入力する電圧に応じて出力端子から出力される電圧を１．８Ｖや１．６Ｖ等に設定できる。  A power conversion module (DC-DC converter) 10 in FIG. 2 includes a switching IC element 6 and a choke coil 3 connected to the switching IC element 6. As a result, the power conversion module 10 becomes a non-insulated power conversion module. The power conversion module 10 further includes input / output capacitors (C1, C2) 7a and 7b. The Vin terminal is an input terminal and is an input terminal constituting the input / output terminal 9. The Vout terminal is an output terminal and is an output terminal constituting the input / output terminal 9. The Ven terminal is an enable terminal. That is, it is a terminal for switching ON / OFF of the switching IC element 6. The Vcon terminal is a control terminal. That is, it is a terminal for varying the voltage output from the output terminal. For example, the voltage output from the output terminal can be set to 1.8 V, 1.6 V, or the like according to the voltage input to the control terminal.

スイッチングＩＣ素子６の入力端子には、入力コンデンサ７ａの一端が接続されている。入力コンデンサ７ａの他端はグランド配線１１及びグランド端子（金属ピン）８を介して接地されている。スイッチングＩＣ素子６の出力端子には出力コンデンサ７ｂの一端が接続されている。出力コンデンサ７ｂの他端は接地されている。この場合において、グランド配線１１は、磁性体基板１の内層に引回さないようにする。これによって、グランド電位が浮いてしまうのを避けることができる。
この構成によれば、磁性体基板１の第１主面Ｐの面内方向に沿った巻回軸４を有するコイル３をチョークコイルとして用いているので、スイッチングＩＣ素子６及び入出力コンデンサ７ａ、７ｂからコイル３への影響を抑制できる。
また、この電力変換モジュール１０では、その入出力端子につながる配線（ＤＣ電圧）はメタルコンポジット層２内には配線できないので、磁性体基板１の第２主面Ｑに入出力端子９ａ、９ｂを設けている。
なお、この電力変換モジュール１０は、チョークコイルに代えて、メタルコンポジット層２内にトランスを入れることによって絶縁型の電力変換モジュールとすることもできる。つまり、この電力変換モジュール１０は、上記のように非絶縁型の電力変換モジュールとすることも、あるいは絶縁型の電力変換モジュールとすることもできる。One end of an input capacitor 7 a is connected to the input terminal of the switching IC element 6. The other end of the input capacitor 7 a is grounded via a ground wiring 11 and a ground terminal (metal pin) 8. One end of an output capacitor 7 b is connected to the output terminal of the switching IC element 6. The other end of the output capacitor 7b is grounded. In this case, the ground wiring 11 is not routed to the inner layer of the magnetic substrate 1. As a result, floating of the ground potential can be avoided.
According to this configuration, since the coil 3 having the winding shaft 4 along the in-plane direction of the first main surface P of the magnetic substrate 1 is used as the choke coil, the switching IC element 6 and the input / output capacitor 7a, The influence on the coil 3 from 7b can be suppressed.
In the power conversion module 10, since the wiring (DC voltage) connected to the input / output terminals cannot be wired in the metal composite layer 2, the input / output terminals 9 a and 9 b are provided on the second main surface Q of the magnetic substrate 1. Provided.
The power conversion module 10 may be an insulating power conversion module by inserting a transformer in the metal composite layer 2 instead of the choke coil. That is, the power conversion module 10 can be a non-insulated power conversion module as described above, or can be an isolated power conversion module.

＜グランド配線について＞
グランド配線（グランド端子およびグランドパターン）は、できるだけ小さなインダクタンス値にして電力変換モジュール１０が搭載されるプリント基板に形成されているグランドパターンに接続することでグランド電位を安定させる必要がある。グランド電位が不安定になると、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力ＤＣ電圧にスイッチングノイズが重畳されノイズを含むＤＣ電源となってしまう。
一方、磁性体を搭載するモジュールではグランドパターンと磁性体材料とが非常に近接配置されるため、モジュールの配線パターンは√μ倍のインダクンス成分を持つので、大きな不要インダクタとなってしまう。
このため本実施の形態の電力変換モジュール１０のようにメタルコンポジット層２（磁性体）付きのモジュールでは、グランド配線１１を短くしてメタルコンポジット材から離れる方向に金属ピン８をつけてプリント基板のグランドパターンに落とす構造にする必要がある。この構造にすることで不要インダクタが小さくなり、スイッチングノイズの重畳が小さくできる。そこで、本実施の形態では、スイッチングＩＣ素子６の電源ラインのグランド端子となる金属ピン８は、入出力端子となる金属ピンよりスイッチングＩＣ素子近傍に配置させている。<About ground wiring>
It is necessary to stabilize the ground potential by connecting the ground wiring (ground terminal and ground pattern) to the ground pattern formed on the printed board on which the power conversion module 10 is mounted with the smallest possible inductance value. When the ground potential becomes unstable, switching noise is superimposed on the output DC voltage of the DC-DC converter, resulting in a DC power source including noise.
On the other hand, in a module on which a magnetic body is mounted, since the ground pattern and the magnetic material are arranged very close to each other, the wiring pattern of the module has an inductance component that is √μ times, resulting in a large unnecessary inductor.
For this reason, in the module with the metal composite layer 2 (magnetic material) like the power conversion module 10 of the present embodiment, the ground wiring 11 is shortened and the metal pin 8 is attached in the direction away from the metal composite material. It is necessary to have a structure that drops to the ground pattern. By adopting this structure, unnecessary inductors can be reduced, and superposition of switching noise can be reduced. Therefore, in the present embodiment, the metal pin 8 serving as the ground terminal of the power supply line of the switching IC element 6 is disposed closer to the switching IC element than the metal pin serving as the input / output terminal.

＜高周波ノイズについて＞
高周波ノイズ（無線通信の信号ノイズを含む）は、ＤＣ−ＤＣコンバータのスイッチングＩＣ素子６で発生する。このノイズを空中に放射（伝播）させないために、電力変換モジュール１０の上部にある磁性材料層（メタルコンポジット層）２の磁性体で空中伝播する高周波ノイズを反射（または吸収）し、電力変換モジュール１０が搭載されるプリント基板側に落とすことで、ＤＣ−ＤＣコンバータの高周波ノイズ（特に無線通信の周波数帯のノイズ）を低減させることができ、ＤＣ−ＤＣコンバータを使ったときの無線通信機の通信品質が向上する。
このとき電力変換モジュール１０の封止樹脂層５のエッジ部（主面を上面から見たときにの外縁）が磁性体基板１より大きい（はみ出ている）（図４（ａ））と、入出力端子から高周波ノイズが放射されてしまう。つまり、ノイズ源を磁性体基板１とプリント基板側パターンとで挟まないと高周波ノイズが放射されてしまう。
そこで、理想的には磁性材料層（メタルコンポジット層）２のエッジ部が封止樹脂層５と同じ位置にあるか、封止樹脂層５より大きい（はみ出ている）ほうが良い（図４（ｂ））。［少なくとも磁性体基板１の配線パターンの形成領域が上面から見たときに磁性材料層（メタルコンポジット層）２より同じか小さいことが必要である。つまり、電力変換モジュール１０の上面から見て、封止樹脂層５の配線パターン部は、磁性材料層（メタルコンポジット層）２と同じか小さい形状がよい。<About high frequency noise>
High frequency noise (including radio communication signal noise) is generated in the switching IC element 6 of the DC-DC converter. In order to prevent this noise from being radiated (propagated) in the air, the high-frequency noise propagating in the air is reflected (or absorbed) by the magnetic material of the magnetic material layer (metal composite layer) 2 above the power conversion module 10, and the power conversion module. 10 can be reduced to the high frequency noise of the DC-DC converter (especially noise in the frequency band of wireless communication), and the wireless communication device when using the DC-DC converter can be reduced. Communication quality is improved.
At this time, the edge portion (outer edge when the main surface is viewed from the upper surface) of the sealing resin layer 5 of the power conversion module 10 is larger than the magnetic substrate 1 (extruded) (FIG. 4A). High frequency noise is radiated from the output terminal. That is, high-frequency noise is radiated unless the noise source is sandwiched between the magnetic substrate 1 and the printed circuit board side pattern.
Therefore, ideally, the edge portion of the magnetic material layer (metal composite layer) 2 should be at the same position as the sealing resin layer 5 or larger (extruded) than the sealing resin layer 5 (FIG. 4B). )). [At least the wiring pattern formation region of the magnetic substrate 1 is required to be the same or smaller than the magnetic material layer (metal composite layer) 2 when viewed from above. That is, when viewed from the upper surface of the power conversion module 10, the wiring pattern portion of the sealing resin layer 5 is preferably the same as or smaller than the magnetic material layer (metal composite layer) 2.

またＤＣ−ＤＣコンバータの高周波ノイズを落とすには、出力端子側に配置するコンデンサよりさらに出力端子側にインダクタ素子（フェライトビーズなど）があるとよい。磁性体基板１が封止樹脂層５より大きい場合、この封止樹脂層５のパターンが磁性体基板１のμにより大きくなるので、パターン配線によりフェライトビーズなどのノイズ対策素子を内蔵できる。  In order to reduce the high frequency noise of the DC-DC converter, it is preferable that an inductor element (ferrite bead or the like) is further provided on the output terminal side than the capacitor disposed on the output terminal side. When the magnetic substrate 1 is larger than the sealing resin layer 5, the pattern of the sealing resin layer 5 becomes larger due to the μ of the magnetic substrate 1, so that a noise countermeasure element such as a ferrite bead can be built in by pattern wiring.

＜モジュールの低背化＞
電力変換モジュールは、厚み１ｍｍ以下の低背化が要求されている。従来のＤＣ−ＤＣコンバータモジュールなどでは、スイッチングＩＣ素子・基板・磁性材料層を縦積みしているので、磁性材料層部分（コイル部分）の厚みは０．４ｍｍ以下となる。この為、磁性材料層の体積は２．５×２．０×０．４ｍｍとなり、平面方向の面積に対し高さが非常に小さくなる。
この磁性材料層に縦方向に巻回軸を有する巻き線コイルを配置すると、磁力線がモジュールの法線方向となる（図３（ａ））。このモジュール内の配線にはグランドパターンがあるので、渦電流が発生し磁力線を抑制しようと働き、磁界が弱くなってしまう。この為、磁性材料層に形成した巻線コイルのインダクタンス値やＱ劣化が起こる。特に、メタルコンポジット層は、μ≦４０以下であり、透磁率がフェライト材（透磁率μ＝１００〜３００）に比べ大きくないので磁界のモレ（磁界モレは０．２ｍｍ程度まで離れると影響が無くなる）が発生し、磁性材料層と近接している部分の電極パターンによる影響は大きい。
これに対し、本実施の形態に係る電力変換モジュール（ＤＣ−ＤＣコンバータ）１０では、巻回軸４が基板１の面内方向に沿った横方向の巻き線コイル３を用いている。この横方向に巻回軸を有する巻線コイル３では、磁力線は基板１のパターンにほぼ平行に走るので、磁力線がグランドパターンに衝突しにくくグランドパターンの影響を受けないコイルを作ることができる。そのため、インダクタンス値やＱ劣化が起こらず、電源効率の良いＤＣ−ＤＣコンバータを作ることができる。<Lower module height>
The power conversion module is required to have a low profile with a thickness of 1 mm or less. In a conventional DC-DC converter module or the like, since switching IC elements, substrates, and magnetic material layers are stacked vertically, the thickness of the magnetic material layer portion (coil portion) is 0.4 mm or less. For this reason, the volume of the magnetic material layer is 2.5 × 2.0 × 0.4 mm, and the height is very small with respect to the area in the plane direction.
When a winding coil having a winding axis in the vertical direction is arranged on this magnetic material layer, the magnetic field lines become the normal direction of the module (FIG. 3A). Since there is a ground pattern in the wiring in this module, eddy currents are generated and work to suppress the lines of magnetic force, resulting in a weak magnetic field. For this reason, the inductance value and Q deterioration of the winding coil formed in the magnetic material layer occur. In particular, the metal composite layer has μ ≦ 40 or less, and the magnetic permeability is not as large as that of the ferrite material (magnetic permeability μ = 100 to 300), so that there is no influence when the magnetic field is moved to about 0.2 mm. ) Occurs, and the influence of the electrode pattern in the portion adjacent to the magnetic material layer is large.
On the other hand, in the power conversion module (DC-DC converter) 10 according to the present embodiment, the winding axis 4 uses the lateral winding coil 3 along the in-plane direction of the substrate 1. In the winding coil 3 having the winding axis in the lateral direction, the magnetic lines of force run almost in parallel with the pattern of the substrate 1, so that it is possible to make a coil that is hard to collide with the ground pattern and is not affected by the ground pattern. Therefore, an inductance value and Q deterioration do not occur, and a DC-DC converter with good power supply efficiency can be made.

＜電力変換モジュールの製造方法＞
電力変換モジュール１０の製造方法について、図５（ａ）〜（ｃ）及び図６（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。
（１）磁性体多層基板である磁性体基板１を用意し、磁性体基板１の第１主面Ｐに、第１主面Ｐの面内方向に沿った巻回軸４を有する巻線コイル３を実装する（図５（ａ））。巻線コイル３の実装は、例えば、リフロー実装で行うことができる。
（２）次に、巻線コイル３を埋設するように磁性材料層（メタルコンポジット層）２を形成する（図５（ｂ））。この磁性材料層（メタルコンポジット層）２は、例えば、Ｆｅ系磁性金属粉にエポキシ樹脂等のバインダを混合したものである。磁性材料層（メタルコンポジット層）２は、具体的には、未硬化のメタルコンポジット材を印刷工程等によって巻線コイル３に対して付与し、次いで、上下方向から圧力を加えて成型（圧粉成型）することによって行う。これにより、巻線コイル３を埋設した磁性材料層（メタルコンポジット層）２を得ることができる。
（３）次いで、磁性体基板１の第２主面ＱにスイッチングＩＣ素子６やチップ型のコンデンサ７を実装する（図５（ｃ））。同時に、入出力端子およびグランド端子用の金属ピン８を実装する。
（４）その後、磁性体基板１の第２主面Ｑに封止樹脂層５を形成する（図６（ａ））。この場合、必要であれば封止樹脂層５を削りだして高さを合わせて金属ピン８の頭出しを行ってもよい。
（５）さらに、磁性体基板（集合基板）１を分割して、個片化し、各電力変換モジュール１０を得る（図６（ｂ））。
以上によって、電力変換モジュール１０を得ることができる。<Manufacturing method of power conversion module>
The manufacturing method of the power conversion module 10 is demonstrated using Fig.5 (a)-(c) and Fig.6 (a), (b).
(1) A magnetic substrate 1 which is a magnetic multilayer substrate is prepared, and a winding coil having a winding axis 4 along the in-plane direction of the first main surface P on the first main surface P of the magnetic substrate 1 3 is mounted (FIG. 5A). The winding coil 3 can be mounted by, for example, reflow mounting.
(2) Next, a magnetic material layer (metal composite layer) 2 is formed so as to embed the winding coil 3 (FIG. 5B). The magnetic material layer (metal composite layer) 2 is, for example, a mixture of an Fe-based magnetic metal powder and a binder such as an epoxy resin. Specifically, the magnetic material layer (metal composite layer) 2 is formed by applying an uncured metal composite material to the winding coil 3 by a printing process or the like, and then applying pressure from above and below to form (powder compaction). By molding). Thereby, the magnetic material layer (metal composite layer) 2 in which the winding coil 3 is embedded can be obtained.
(3) Next, the switching IC element 6 and the chip-type capacitor 7 are mounted on the second main surface Q of the magnetic substrate 1 (FIG. 5C). At the same time, metal pins 8 for input / output terminals and ground terminals are mounted.
(4) Thereafter, the sealing resin layer 5 is formed on the second main surface Q of the magnetic substrate 1 (FIG. 6A). In this case, if necessary, the metal pin 8 may be cueed by cutting the sealing resin layer 5 and adjusting the height.
(5) Further, the magnetic substrate (aggregate substrate) 1 is divided into individual pieces to obtain each power conversion module 10 (FIG. 6B).
Thus, the power conversion module 10 can be obtained.

（実施の形態２）
＜製造方法＞
図７（ａ）〜（ｃ）、図８（ａ）及び（ｂ）を用いて実施の形態２に係る電力変換モジュールの製造方法を説明する。実施の形態２に係る電力変換モジュールの製造方法は、実施の形態１に係る電力変換モジュールの製造方法と対比すると、まず、磁性体基板１の第２主面ＱにスイッチングＩＣ素子６等を実装した後、第１主面Ｐに巻線コイル３を実装する点で相違する。このように、磁性体基板１の第１主面Ｐ又は第２主面Ｑのいずれに先に巻線コイル３又はスイッチングＩＣ素子６等を実装するか適宜選択できる。
（１）まず、磁性体基板１を用意して、磁性体基板１の第２主面ＱにスイッチングＩＣ素子６やコンデンサ７を実装する（図７（ａ））。同時に、入出力端子およびグランド端子用の金属ピン８を実装する。
（２）次に、磁性体基板１の第２主面Ｑに封止樹脂層５を形成する（図７（ｂ））。
（３）磁性体基板１の第１主面Ｐに、第１主面Ｐの面内方向に沿った巻回軸４を有する巻線コイル３を実装する（図７（ｃ））。
（４）次に、巻線コイル３を埋設するようにメタルコンポジット層２を形成する（図８（ａ））。
（５）さらに、磁性体基板（集合基板）１を分割して、個片化し、各電力変換モジュール１０を得る（図８（ｂ））。
以上によって、電力変換モジュール１０を得ることができる。(Embodiment 2)
<Manufacturing method>
A method for manufacturing the power conversion module according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7A to 7C, FIGS. 8A and 8B. In contrast to the method for manufacturing the power conversion module according to the first embodiment, the method for manufacturing the power conversion module according to the second embodiment first mounts the switching IC element 6 and the like on the second main surface Q of the magnetic substrate 1. Thereafter, the winding coil 3 is mounted on the first main surface P. In this manner, it is possible to appropriately select whether the winding coil 3 or the switching IC element 6 is mounted on either the first main surface P or the second main surface Q of the magnetic substrate 1.
(1) First, the magnetic substrate 1 is prepared, and the switching IC element 6 and the capacitor 7 are mounted on the second main surface Q of the magnetic substrate 1 (FIG. 7A). At the same time, metal pins 8 for input / output terminals and ground terminals are mounted.
(2) Next, the sealing resin layer 5 is formed on the second main surface Q of the magnetic substrate 1 (FIG. 7B).
(3) Mount the winding coil 3 having the winding shaft 4 along the in-plane direction of the first main surface P on the first main surface P of the magnetic substrate 1 (FIG. 7C).
(4) Next, the metal composite layer 2 is formed so as to embed the winding coil 3 (FIG. 8A).
(5) Further, the magnetic substrate (aggregate substrate) 1 is divided into individual pieces to obtain each power conversion module 10 (FIG. 8B).
Thus, the power conversion module 10 can be obtained.

（実施の形態３）
＜電力変換モジュール＞
図９は、実施の形態３に係る電力変換モジュール１０ａの構成を示す概略断面図である。
この実施の形態３に係る電力変換モジュール１０ａは、実施の形態１に係る電力変換モジュール１０と対比すると、基板が磁性体基板ではなく、スイッチングＩＣ素子６及びコンデンサ７等を内蔵する樹脂多層基板１ａである点で相違する。この電力変換モジュール１０ａでは、スイッチングＩＣ素子６を樹脂多層基板１ａの第１主面Ｐから第２主面Ｑまでの内側に設けている。また、入出力端子９ａ、９ｂは、樹脂多層基板１ａの第２主面Ｑに設けており、スイッチングＩＣ素子６と入出力端子９ａ、９ｂとは、層間導体によって接続している。さらに、グランド端子も層間導体によって形成している。(Embodiment 3)
<Power conversion module>
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the power conversion module 10a according to the third embodiment.
Compared with the power conversion module 10 according to the first embodiment, the power conversion module 10a according to the third embodiment is not a magnetic substrate, but a resin multilayer substrate 1a that incorporates a switching IC element 6, a capacitor 7, and the like. It is different in that. In the power conversion module 10a, the switching IC element 6 is provided on the inner side from the first main surface P to the second main surface Q of the resin multilayer substrate 1a. The input / output terminals 9a and 9b are provided on the second main surface Q of the resin multilayer substrate 1a, and the switching IC element 6 and the input / output terminals 9a and 9b are connected by an interlayer conductor. Further, the ground terminal is also formed by an interlayer conductor.

樹脂多層基板１ａは、複数の非磁性の樹脂層２２を積層して構成されている。樹脂層２２は例えば、液晶ポリマーや熱可塑性ポリイミド等の熱可塑性樹脂シートからなる。また、樹脂多層基板１ａには、図９に示すように、必要に応じてスイッチングＩＣ素子６、チップ型のコンデンサ７等を内蔵させてもよい。
この電力変換モジュール１０ａによれば、樹脂多層基板１ａ内にスイッチングＩＣ素子６及びコンデンサ７等を内蔵しているので、樹脂封止層の形成等の工程を省略できる。The resin multilayer substrate 1a is configured by laminating a plurality of nonmagnetic resin layers 22. The resin layer 22 is made of, for example, a thermoplastic resin sheet such as a liquid crystal polymer or a thermoplastic polyimide. In addition, as shown in FIG. 9, a switching IC element 6, a chip-type capacitor 7 and the like may be incorporated in the resin multilayer substrate 1a as shown in FIG.
According to the power conversion module 10a, since the switching IC element 6, the capacitor 7 and the like are built in the resin multilayer substrate 1a, steps such as forming a resin sealing layer can be omitted.

＜電力変換モジュールの製造方法＞
図１０（ａ）乃至（ｃ）を用いて、実施の形態３に係る電力変換モジュール１０ａの製造方法を説明する。
（１）まず、予め引き回し配線が形成され、スイッチングＩＣ素子６、チップ型のコンデンサ７を内蔵するための開口を設けた複数の樹脂層２２を用意し、この開口にスイッチングＩＣ素子６、コンデンサ７等とを配置する（図１０（ａ））。
（２）図１０（ａ）の複数の樹脂層２２を、スイッチングＩＣ素子６、コンデンサ７を内蔵した状態で積層して熱プレスにより圧着する。これにより、スイッチングＩＣ素子６及びコンデンサ７を内蔵する樹脂多層基板１ａを形成する（図１０（ｂ））。
（３）得られた樹脂多層基板１ａの第１主面Ｐに、実施の形態２で示す方法と同様の方法により、コイル３を埋設した磁性体粒子を含む磁性材料層２を設ける（図１０（ｃ））。
以上によって、電力変換モジュール１０ａを得ることができる。この電力変換モジュール１０ａは、モジュールの配線基板が非磁性材料となるので、配線インダクタが小さくなり、スイッチングＩＣ素子６やコンデンサとグランド間の不要インダクタが小さくなり、スイッチング電源のリップルノイズが小さくなる。<Manufacturing method of power conversion module>
A method for manufacturing the power conversion module 10a according to the third embodiment will be described with reference to FIGS.
(1) First, a plurality of resin layers 22 in which routing wirings are formed in advance and provided with openings for incorporating the switching IC element 6 and the chip-type capacitor 7 are prepared, and the switching IC element 6 and the capacitor 7 are provided in the openings. Etc. are arranged (FIG. 10A).
(2) The plurality of resin layers 22 shown in FIG. 10A are stacked in a state in which the switching IC element 6 and the capacitor 7 are built, and are bonded by hot pressing. Thereby, the resin multilayer substrate 1a in which the switching IC element 6 and the capacitor 7 are built is formed (FIG. 10B).
(3) On the first main surface P of the obtained resin multilayer substrate 1a, a magnetic material layer 2 containing magnetic particles in which the coil 3 is embedded is provided by a method similar to the method shown in the second embodiment (FIG. 10). (C)).
Thus, the power conversion module 10a can be obtained. In the power conversion module 10a, since the wiring board of the module is made of a nonmagnetic material, the wiring inductor is reduced, the unnecessary inductor between the switching IC element 6 and the capacitor and the ground is reduced, and the ripple noise of the switching power supply is reduced.

（実施の形態４）
＜電力変換モジュール＞
図１１は、実施の形態４に係る電力変換モジュール１０ｂの構成を示す概略断面図である。
この実施の形態４に係る電力変換モジュール１０ｂは、実施の形態１に係る電力変換モジュール１０と対比すると、封止樹脂層５に代えて、スイッチングＩＣ素子６及びコンデンサ７等を内蔵する樹脂多層基板１５を用いている点で相違する。この電力変換モジュール１０ｂでは、スイッチングＩＣ素子６を樹脂多層基板１５の内側に設けている。また、入出力端子９ａ、９ｂは、樹脂多層基板１５の第２主面に設けており、スイッチングＩＣ素子６と入出力端子９ａ、９ｂとは、層間導体によって接続している。
この電力変換モジュール１０ｂによれば、樹脂多層基板１５内にスイッチングＩＣ素子６及びコンデンサ７等を内蔵しているので、樹脂封止層の形成等の工程を省略できる。さらに、実施の形態３に係る電力変換モジュール１０ａと対比すると、磁性体基板１を磁性材料層２と樹脂多層基板１５の間に配置している点で、スイッチングＩＣ素子６及びコンデンサ７等からコイル３への影響を抑制できる。(Embodiment 4)
<Power conversion module>
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the power conversion module 10b according to the fourth embodiment.
In contrast to the power conversion module 10 according to the first embodiment, the power conversion module 10b according to the fourth embodiment replaces the sealing resin layer 5 and has a resin multilayer substrate including a switching IC element 6, a capacitor 7, and the like. 15 is different. In this power conversion module 10 b, the switching IC element 6 is provided inside the resin multilayer substrate 15. The input / output terminals 9a and 9b are provided on the second main surface of the resin multilayer substrate 15, and the switching IC element 6 and the input / output terminals 9a and 9b are connected by an interlayer conductor.
According to the power conversion module 10b, since the switching IC element 6, the capacitor 7, and the like are built in the resin multilayer substrate 15, steps such as formation of a resin sealing layer can be omitted. Further, in contrast to the power conversion module 10a according to the third embodiment, the coil is formed from the switching IC element 6 and the capacitor 7 in that the magnetic substrate 1 is disposed between the magnetic material layer 2 and the resin multilayer substrate 15. 3 can be suppressed.

＜電力変換モジュールの製造方法＞
図１２（ａ）乃至（ｃ）を用いて、実施の形態４に係る電力変換モジュール１０ｂの製造方法を説明する。
（１）まず、磁性体基板１の第２主面Ｑ側に、引き回し配線を含む複数の樹脂層２２と、スイッチングＩＣ素子６、チップ型のコンデンサ７等とを配置する（図１２（ａ））。
（２）図１２（ａ）の、磁性体基板１の第２主面Ｑ側に、複数の樹脂層２２と、スイッチングＩＣ素子６、コンデンサ７等とを積層して、スイッチングＩＣ素子６及びコンデンサ７を内蔵する樹脂多層基板１５を形成する（図１２（ｂ））。
（３）磁性体基板１の第１主面Ｐに、実施の形態２で示す方法と同様の方法により、巻線コイル３を埋設した磁性体粒子を含む磁性材料層２を設ける（図１２（ｃ））。
以上によって、電力変換モジュール１０ｂを得ることができる。<Manufacturing method of power conversion module>
A method for manufacturing the power conversion module 10b according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
(1) First, on the second main surface Q side of the magnetic substrate 1, a plurality of resin layers 22 including routing wires, a switching IC element 6, a chip-type capacitor 7 and the like are arranged (FIG. 12A). ).
(2) A plurality of resin layers 22, a switching IC element 6, a capacitor 7 and the like are laminated on the second main surface Q side of the magnetic substrate 1 in FIG. 7 is formed (FIG. 12B).
(3) A magnetic material layer 2 including magnetic particles in which the winding coil 3 is embedded is provided on the first main surface P of the magnetic substrate 1 by a method similar to the method described in the second embodiment (FIG. 12 ( c)).
Thus, the power conversion module 10b can be obtained.

なお、本開示においては、前述した様々な実施の形態及び／又は実施例のうちの任意の実施の形態及び／又は実施例を適宜組み合わせることを含むものであり、それぞれの実施の形態及び／又は実施例が有する効果を奏することができる。  It should be noted that the present disclosure includes appropriately combining any of the various embodiments and / or examples described above, and each of the embodiments and / or examples. The effect which an Example has can be show | played.

本発明に係る電力変換モジュールによれば基板の第１主面の面内方向に沿った巻回軸を有するコイルを用いているので、基板からコイルへの影響を抑制できる。  According to the power conversion module of the present invention, since the coil having the winding axis along the in-plane direction of the first main surface of the substrate is used, the influence on the coil from the substrate can be suppressed.

１ 基板（磁性体基板）
１ａ 部品内蔵樹脂多層基板
２ 磁性材料層
３ コイル
４ 巻回軸
５ 封止樹脂層
６ スイッチングＩＣ素子
７、７ａ、７ｂ コンデンサ
８ 柱状金属体（金属ピン）
９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ 端子
１０、１０ａ、１０ｂ 電力変換モジュール
１１ グランド配線
１２ 内部配線
１５ 部品内蔵樹脂多層基板
２２ 熱可塑性樹脂（非磁性体）1. Substrate (magnetic substrate)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a Component built-in resin multilayer substrate 2 Magnetic material layer 3 Coil 4 Winding axis 5 Sealing resin layer 6 Switching IC element 7, 7a, 7b Capacitor 8 Columnar metal body (metal pin)
9a, 9b, 9c, 9d Terminals 10, 10a, 10b Power conversion module 11 Ground wiring 12 Internal wiring 15 Component built-in resin multilayer substrate 22 Thermoplastic resin (non-magnetic material)

Claims (10)

互いに対向する第１主面及び第２主面を有する基板と、
前記基板の前記第１主面に設けられ、磁性体粒子を含む磁性材料層と、
前記磁性材料層に埋設されており、前記第１主面から離間して配置され、前記第１主面の面内方向に沿った巻回軸を有するコイルと、
前記基板の前記第１主面より前記第２主面側に設けられ、前記コイルと接続されたスイッチングＩＣ素子と、
前記スイッチングＩＣ素子と接続された入出力端子と、
を含む、電力変換モジュール。A substrate having a first main surface and a second main surface facing each other;
A magnetic material layer provided on the first main surface of the substrate and including magnetic particles;
A coil embedded in the magnetic material layer, spaced from the first main surface and having a winding axis along the in-plane direction of the first main surface;
A switching IC element provided on the second main surface side from the first main surface of the substrate and connected to the coil;
An input / output terminal connected to the switching IC element;
Including power conversion module. 前記基板は、磁性体層を有する磁性体基板を含み、
前記スイッチングＩＣ素子は、前記磁性体基板の第２主面に設けられている、請求項１に記載の電力変換モジュール。The substrate includes a magnetic substrate having a magnetic layer,
The power conversion module according to claim 1, wherein the switching IC element is provided on a second main surface of the magnetic substrate. 前記第２主面の法線方向からみた場合に、前記入出力端子は、前記磁性体基板の投影範囲内に存在する、請求項２に記載の電力変換モジュール。  The power conversion module according to claim 2, wherein the input / output terminal is within a projection range of the magnetic substrate when viewed from a normal direction of the second main surface. 前記磁性体基板の前記第２主面に設けられ、一端が前記スイッチングＩＣ素子側に接続され、他端が入出力端子として利用される柱状金属体をさらに備える、請求項２又は３に記載の電力変換モジュール。  The columnar metal body according to claim 2, further comprising a columnar metal body provided on the second main surface of the magnetic substrate, having one end connected to the switching IC element side and the other end used as an input / output terminal. Power conversion module. 前記磁性体基板は、
前記スイッチングＩＣ素子と前記柱状金属体とを接続し、前記第２主面上に引き回されたグランド配線と、
前記スイッチングＩＣ素子と前記柱状金属体とを接続し、内層で引き回された信号線と、
を配線として含む、請求項４に記載の電力変換モジュール。The magnetic substrate is
A ground wiring that connects the switching IC element and the columnar metal body and is routed on the second main surface;
A signal line connected between the switching IC element and the columnar metal body and routed in an inner layer;
The power conversion module according to claim 4, comprising: 前記基板の前記第２主面には非磁性体からなる封止樹脂層をさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の電力変換モジュール。  The power conversion module according to claim 1, further comprising a sealing resin layer made of a nonmagnetic material on the second main surface of the substrate. 前記基板は、前記スイッチングＩＣ素子を内蔵する樹脂多層基板を含む、請求項１に記載の電力変換モジュール。  The power conversion module according to claim 1, wherein the substrate includes a resin multilayer substrate in which the switching IC element is incorporated. 前記入出力端子は、前記樹脂多層基板の第２主面に設けられ、
前記樹脂多層基板は、前記スイッチングＩＣ素子と前記入出力端子とを接続する層間導体を有する、請求項７に記載の電力変換モジュール。The input / output terminal is provided on a second main surface of the resin multilayer substrate,
The power conversion module according to claim 7, wherein the resin multilayer substrate has an interlayer conductor that connects the switching IC element and the input / output terminal. 前記磁性体粒子は、磁性金属粒子であって、前記磁性材料層は、前記磁性金属粒子を含む圧粉成形体層である、請求項１から８のいずれか一項に記載の電力変換モジュール。  The power conversion module according to any one of claims 1 to 8, wherein the magnetic particles are magnetic metal particles, and the magnetic material layer is a powder compact body layer including the magnetic metal particles. 前記電力変換モジュールは、ＤＣ−ＤＣコンバータとして機能する、請求項１から９のいずれか一項に記載の電力変換モジュール。  The power conversion module according to any one of claims 1 to 9, wherein the power conversion module functions as a DC-DC converter.
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