JPH11204361A - ハイアスペクト導体デバイスの製造方法 - Google Patents

ハイアスペクト導体デバイスの製造方法

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JPH11204361A
JPH11204361A JP385498A JP385498A JPH11204361A JP H11204361 A JPH11204361 A JP H11204361A JP 385498 A JP385498 A JP 385498A JP 385498 A JP385498 A JP 385498A JP H11204361 A JPH11204361 A JP H11204361A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 細幅で厚さの大きいハイアスペクト導体パタ
ーンを狭い間隔で複数並列的に設けたデバイスを容易に
製造する方法を提供する。 【解決手段】 (A)絶縁基板上にめっき下地薄膜層を
設ける工程、(B)この上にポジ型ホトレジスト層を積
層する工程、(C)このポジ型ホトレジスト層にホトリ
ソグラフィー法を施してこのポジ型ホトレジスト層から
ホトレジストマスクパターンを形成させる工程、(D)
めっき処理を施してめっき下地薄膜層の露出部及びそれ
に近接したポジ型ホトレジストマスクパターンの被覆部
上に断面マッシュルーム状のコイル導体めっき層を膨成
する工程、(E)めっきを施してコイル導体めっき層全
体にわたって保護用金属薄膜層で被覆する工程、(F)
活性線を全面照射したのち現像することにより露出して
いるコイル導体めっき層間のポジ型ホトレジスト層を除
去する工程及び(G)めっき下地薄膜層のみを選択的に
エッチング処理して除去する工程を順次行ってハイアス
ペクト導体デバイスを製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、細く、厚さのある
複数の導体パターンを狭い間隔で並列した平面コイルや
プリント配線板のようなハイアスペクト導体デバイスの
製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】平面コイルは、デジタルオーディオディ
スクの二軸アクチエータや人工衛星などの電源用又は信
号用として広く用いられている。また、ファインピッチ
のプリント配線板は携帯用端末機や高密度実装の電子機
器の部品として汎用されている。ところで、最近、平面
コイルやプリント配線板の精密部品用としての需要が高
まるに従い、幅が細く、かつ厚さの大きい、いわゆるハ
イアスペクト導体パターンを狭い間隔で複数個並列的に
形成させたものが要求されるようになってきた。これま
で、このようなハイアスペクト導体デバイスを製造する
には、絶縁基板上に、導体薄膜を被着し、その上にネガ
型ホトレジスト層を施し、常法に従いレジストパターン
を形成させたのち、エッチング処理して、導体薄膜の露
出部分を食刻し、次いでレジストパターンを除去する方
法がとられていた。
【0003】しかしながら、このような方法において
は、導体薄膜のエッチングに際し、エッチング液がレジ
ストパターンで被覆されている部分にも入り込み、その
部分の導体までも溶解除去してしまう結果、残存する導
体の断面が台形となり、導体パターン間の間隔が大幅に
増大するという欠点を生じる。
【0004】このような欠点を改善するために、導体薄
膜をエッチングしてスパイラルパターンを形成し、絶縁
基板と導体薄膜との電気抵抗の差を利用して、導体薄膜
へ選択的に厚いめっきを施す方法が提案されたが(特開
昭58−12315号公報)、めっき下地膜が薄く、特
にスパイラルパターンを形成する場合などに下地の配線
抵抗が増大し、めっき電流を大きくすることができない
ため、めっきに要する時間が長くなるのを免れない上、
通常めっきの成長速度に異方性がないため導体パターン
の厚さを大きくすることができないという欠点がある。
【0005】そのほか、絶縁基板全面に金属薄膜を設
け、この上に厚いレジストパターンを形成させたのち、
パターンめっきでハイアスペクト導体を形成させ、レジ
ストを除去したのち、イオンミリングなどのドライエッ
チングで、線間の金属薄膜を除去する方法なども知られ
ているが、レジストの厚さは、せいぜい50μmが限度
であるので、導体パターンの厚さとしては、40μm程
度が得られるにすぎない上に、レジスト壁が軟質なため
高速でめっきを行うと変形するので、作業電流を低くせ
ざるを得ず、作業能率が劣り、しかも特別な設備を要す
るためにコスト高になるという欠点があり、いずれも実
用化するには、多くの問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のハイ
アスペクト導体デバイスの製造方法における種々の欠点
を克服し、細幅で厚さの大きいハイアスペクト導体パタ
ーンを狭い間隔で複数並列的に設けたデバイスを容易に
製造する方法を提供するためになされたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、平面コイル
の製造方法について種々研究を重ねた結果、導体薄膜層
上にマスクパターンを形成するためのホトレジストとし
て、ポジ型ホトレジストを用いて、めっき処理後に活性
線照射により導体パターン間のホトレジストを追加的に
除去し、かつめっきにより形成させたコイル導体の上に
施した保護薄膜層を保ったままコイル導体間のめっき下
地薄膜層を選択的に除去することにより、細幅で、厚さ
の大きい複数のハイアスペクト導体パターンを狭い間隔
で並列的に設けることができることを見出し、この知見
に基づいて本発明をなすに至った。
【0008】すなわち、本発明は、(A)絶縁基板1上
にめっき下地薄膜層2を設ける工程、(B)この上にポ
ジ型ホトレジスト層3を積層する工程、(C)このポジ
型ホトレジスト層3にホトリソグラフィー法を施してこ
のポジ型ホトレジスト層3からホトレジストマスクパタ
ーン4を形成させる工程、(D)めっき処理を施してめ
っき下地薄膜層2の露出部2′及びそれに近接したポジ
型ホトレジストマスクパターンの被覆部5,6上に断面
マッシュルーム状のコイル導体めっき層7を膨成する工
程、(E)めっきを施してコイル導体めっき層全体にわ
たって保護用金属薄膜層8で被覆する工程、(F)活性
線を全面照射したのち現像することにより露出している
コイル導体めっき層間のポジ型ホトレジスト層3′を除
去する工程及び(G)露出しためっき下地薄膜層2″の
みを選択的にエッチング処理して除去する工程を順次行
うことを特徴とするハイアスペクト導体デバイスの製造
方法を提供するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】次に、添付図面に従って、本発明
をさらに詳細に説明する。図1は、本発明方法により平
面コイルを製造する場合を例として説明するために示し
た各工程における平面コイルの断面図であって、本発明
方法においては、(A)工程において先ず絶縁基板1上
に、めっき下地薄膜層2を設けることが必要である。こ
の絶縁基板1としては、ガラスエポキシ板やプラスチッ
クや水晶のような単結晶や、SiO2、Al23や、各
種絶縁体セラミックス例えばフェライトなどのこれまで
平面コイルの基板として普通に用いられていたものの中
から任意に選んで用いることができる。この絶縁基板1
の厚さは、通常50〜500μmの範囲内で選ばれる。
次に、この上に設けられるめっき下地薄膜層2として
は、銅、スズ、亜鉛など、めっきの下地層として一般に
用いられているものの中から任意に選んで用いることが
できる。これらは、蒸着法、電解めっき法、無電解めっ
き法など任意の手段で絶縁基板上に施すことができる。
このめっき下地薄膜層2の厚さとしては、0.5〜10
μmの範囲が適当である。このようにして図1(a)に
示す断面の積層体が形成される。
【0010】次に、この(A)工程により得られためっ
き下地薄膜層2をもった絶縁基板1の上に(B)工程に
おいてポジ型ホトレジスト層3を積層することにより、
図1(b)に示す断面の積層体が形成される。本発明方
法においては、後続の工程において、ポジ型ホトレジス
ト層3から得たホトレジストパターン4の一部をさらに
露光処理して除去する必要があるため、いったん露光し
た後では、選択的な除去を行うことができないネガ型ホ
トレジストを用いることはできず、ポジ型ホトレジスト
を用いることが必要である。
【0011】このポジ型ホトレジスト層3には、紫外
線、電子線、X線、レーザビームなどの活性線の照射に
より、可溶化するレジストであり、本発明方法において
は、これまで知られているポジ型ホトレジストの中から
任意に選んで用いることができる。このようなポジ型ホ
トレジストの代表的なものは、ポリメチルビニルケト
ン、ポリビニルフェニルケトン、ポリスルホン、ポリオ
レフィン−スルホン、ポリ(ヘキサメチレン‐α‐トル
キシリルアミド)、ポリメタクリル酸メチル系ホトレジ
スト、ノボラック−ジアゾキノン系ホトレジストなどが
ある。
【0012】このポジ型ホトレジスト層3の厚さとして
は、0.1〜50μmの範囲が選ばれる。この厚さが
0.1μm未満では、均一なマスクパターンの形成が困
難で、エッチングに際し、めっき下地薄層2を完全に保
護することができないし、またこれが50μm以上にな
ると、レジストパターンを形成させる際の露光に時間が
かかり、作業効率が低下する。このポジ型ホトレジスト
層3は、慣用されている方法、例えばドクターナイフ
法、スピンコート法を用いて積層することができる。そ
して、このポジ型ホトレジスト層3の厚さを小さくすれ
ば、後続工程で形成されるコイル導体めっき層のマッシ
ュルーム状断面の茎部が短かくなるし、また、このポジ
型ホトレジスト層3の厚さを大きくすれば茎部が長くな
る。
【0013】続いて、(C)工程において、このポジ型
ホトレジスト層3に、通常のホトリソグラフィー法、例
えば所要のマスクパターンを担持した透明板を介して、
紫外線、電子線、X線、レーザビームなどの活性線を照
射し、露光部分のみを分解して溶剤可溶性とし、現像処
理して露光部分のレジストを除去する方法を施して、ホ
トレジストマスクパターン4を形成させる。このように
して、図1(c)の断面をもつ積層体が形成される。
【0014】さらに、本発明方法の(D)工程において
は、露出しためっき下地薄膜層2′を電極の一方とし
て、電気めっきを施こし、めっき下地薄膜層2′を中心
として、両側のホトレジストマスクパターン層の表面
5,6にまでまたがって連続した、断面がマッシュルー
ム状のコイル導体めっき層7を膨成させる。この際のめ
っき浴の組成例としては、銅めっき用の場合、CuSO
4・5H2O100〜200グラム/リットル及びH2
4 30〜300グラム/リットルからなる硫酸銅浴、
Cu(BF42 250〜400グラム/リットル及び
HBF4 1〜5グラム/リットルからなるホウフッ化銅
浴、CuCN 60〜80グラム/リットル、NaCN
70〜90グラム/リットル及びKOH 20グラム/
リットルからなるシアン化物浴を、また亜鉛めっき用の
場合、ZnSO4・7H2O 350〜450グラム/リ
ットル、AlCl3・6H2O 10〜30グラム/リッ
トル、CH3COONa 10〜20グラム/リットル及
びブドウ糖100〜120グラム/リットルからなる酸
性浴、Zn(CN)2 50〜70グラム/リットル、N
aCN 30〜50グラム/リットル及びNaOH 70
〜90グラム/リットルからなるアルカリ性浴を、スズ
めっき用の場合、SnSO4 80〜120グラム/リッ
トル、H2SO4 80〜120グラム/リットル、クレ
ゾールスルホン酸 80〜120グラム/リットル及び
ゼラチン1〜5グラム/リットルからなる硫酸浴、Sn
(BF42 150〜250グラム/リットル、HBF4
80〜120グラム/リットル、H3BO3 20〜30
グラム/リットル及びゼラチン3〜8グラム/リットル
からなるホウフッ化浴などをそれぞれ挙げることができ
る。また、この際の条件としては、一般に浴温25〜6
5℃、電流密度0.5〜10A/dm2が用いられる。こ
の際の積層体の断面を図1(d)に示す。このコイル導
体めっき層7としては、(A)工程で設けためっき下地
薄膜層と同じ材料を選ぶのが好ましいが、所望ならば別
の材料を用いてもよい。
【0015】次に、(E)工程においては、上記のよう
に膨成したコイル導体めっき層7の上に保護用金属薄膜
層8を被覆する。薄膜層としては、(A)工程で施した
めっき下地薄膜層2を溶解するエッチング液に対して、
抵抗性を有する導電性材料を用いることが必要である。
例えば、めっき下地薄膜層として銅を用いた場合には、
ニッケル、クロム、はんだ合金などが用いられるが、そ
のほか、金、銀、白金なども用いることができる。これ
は、電解又は無電解めっきにより行われる。この際のめ
っき浴の組成例としては、ニッケルめっき用の場合、N
iSO4・7H2O 100〜200グラム/リットル、
NH4Cl 10〜20グラム/リットル及びH3BO3
10〜20グラム/リットルからなる普通浴、NiSO
4・7H2O 300〜450グラム/リットル、NiC
2・6H2O 45〜60グラム/リットル及びH3BO
3 35〜40グラム/リットルからなる改良ワット浴、
スルファミン酸ニッケル400〜450グラム/リット
ル、H3BO3 30〜35グラム/リットル及び湿潤剤
0.5〜1.0グラム/リットルからなるスルファミン
浴を、クロムめっき用の場合、CrO3 200〜270
グラム/リットル、H2SO4 1.0〜3.0グラム/
リットル及び場合によりNa2SiF6 5〜10グラム
/リットルからなるクロム酸浴をそれぞれ挙げることが
できる。また、この際の条件としては、一般に浴温20
〜75℃、電流密度0.5〜60A/dm2の範囲で選
ばれる。そのほか、銀めっきの場合は、AgCN 30
〜40グラム/リットル、KCN 50〜65グラム/
リットル及びK2CO3 40〜50グラム/リットルか
らなるシアン化物浴、金めっきの場合、Au 1.5〜
3.0グラム/リットル、KCN 10〜20グラム/
リットル及びNa2HPO4 4〜8グラム/リットルか
らなるシアン化物浴が用いられ、浴温としては前者が2
0〜30℃、後者が60〜70℃、電流密度としては、
前者が0.3〜1.5A/dm2、後者が0.1〜0.
5A/dm2の範囲内で選ばれる。
【0016】このめっき層の厚さは、1〜5μmの範囲
が適当であり、これは隣接するめっき層間の間隔によっ
て適宜調整される。このようにして図1(e)の断面を
有する積層体が得られる。
【0017】次いで、本発明方法の(F)工程において
は、上記のようにして得た積層体の全面にわたって、上
方から活性線、例えば紫外線を照射し、ポジ型ホトレジ
スト層のコイル導体間の部分3′のみを溶剤可溶化し、
現像処理を施して、露光部分を除去し、この部分のめっ
き下地薄膜層2″を露出させる。このようにして、図1
(f)に示す断面の積層体が得られる。
【0018】最後に、(G)工程において、前記工程に
より露出した(A)工程で設けためっき下地薄膜層の残
存部分を選択的にエッチング除去する。この場合、エッ
チング液としては、(E)工程で被覆した保護用金属薄
膜層8には損傷を与えず、(A)工程で設けためっき下
地薄膜層2のみを選択的に除去しうるものを用いる必要
がある。このようにして、図1(g)に示す断面をもつ
平面コイルを得ることができる。
【0019】図2は、図1とは異なった例の工程を説明
する断面図であって、前記の例の(B)工程においてポ
ジ型ホトレジスト層を厚く積層することにより、コイル
導体の断面を茎部が長く、太い形状に形成させる方法で
ある。
【0020】すなわち、図1の場合と同じく、(A)工
程において、絶縁基板1上にめっき下地薄膜層2を設
け、(B)工程において厚目例えば乾燥膜厚で5〜50
μmの厚さに塗布する。次いで、図1の方法と同様にし
て(C)工程、(D)工程、(E)工程、(F)工程及
び(G)工程を順次行えば、それぞれ図2の(c′)、
(d′)、(e′)及び(f′)に対応する断面をもつ
中間体を経て、図2の(g′)に示す断面形状をもつ平
面コイルを製造することができる。図2における各符号
は、図1の場合と同じものを示す。
【0021】本発明方法においては、絶縁基板の両面
に、対称的にめっき下地薄膜層、ポジ型ホトレジスト層
を設けた積層体を形成させ、両面コイルの接続用にスル
ーホールを穿設して、複合構造の平面コイルを製造する
こともできる。以上、平面コイルを例としてその製造方
法を説明したが、その他のハイアスペクト導体デバイ
ス、例えばプリント配線板についても、同様の方法で製
造することができる。
【0022】
【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳細に説明
する。
【0023】実施例1 284個のコイルを製造するための3インチ径のガラス
エポキシ基板(厚さ100μm)の所定の位置に直径
0.2mmのスルーホールを設けたのち、その基板の両
面に無電解銅めっき液(奥野製薬社製、商品名「ビルド
カッパー」)を用いて厚さ1μmの銅層をめっきした。
次に、その銅層の上にポジ型ホトレジスト(東京応化工
業社製、商品名「PMER P−AR900」)を乾燥
膜厚5μmになるようにスピンコートし、常法に従って
露光及び現像処理することによりパターン幅90μm、
パターン間隔20μmのレジストパターンを形成させ
た。このようにして得たレジストパターンはその除去さ
れた部分が円形スパイラル状で、最内周の半径は0.9
mmで巻数は11.5回であった。次いで、このパター
ンに、硫酸銅濃度70グラム/リットルのめっき液を用
い、小孔を有するパイプをカソード近傍に配置し、25
℃において、これからめっき液を20mm/秒の割合で
噴出させることによって電流密度2.5A/dm2の条
件下で光沢硫酸銅めっきを行い膜厚150μmの断面マ
ッシュルーム状のコイル導体めっき層を形成させた。こ
のときの導体間隔は10μmであった。引き続いて、N
iSO4・7H2O 280グラム/リットル、NiCl2
・6H2O 45グラム/リットル及びH3BO3 40グ
ラム/リットルを含む光沢ワット浴を用い、上記のコイ
ル導体めっき層の表面全体にわたって膜厚2μmのニッ
ケル薄膜層をめっきした。このようにして得たコイル基
板を十分に乾燥させたのち、ニッケル被覆銅コイル導体
層をマスクとして紫外線の全面照射を行って導体間に存
在するポジ型ホトレジストのみを露光させ、次いで現像
液(東京応化工業社製、商品名「P−7G」)により露
光部分を溶解除去した。その後で、導体間に露出しため
っき下地薄膜層のみをアルカリエッチング液(メルテッ
クス社製、商品名「エープロセス」)でエッチングして
除去したのち、カットすることにより、284個のそれ
ぞれ外形寸法3.1×3.1×0.4mm、直流抵抗
0.1Ω、インダクタンス値0.37μHの平面コイル
を製造した。
【0024】比較例1 厚さ36μmの銅箔を両面に貼付した厚さ100μmの
ガラスエポキシ基板を用い、通常のプリント配線板の製
造方法に従って、実施例1と同じ形状の外形寸法3.1
×3.1×0.2mmの平面コイルを製造した。このも
のは直流抵抗1.1Ω、インダクタンス値0.37μH
であった。この例から明らかなように、従来のプリント
配線板の製造方法に従って製造すると、本発明方法によ
り製造した場合よりも直流抵抗は10倍以上になる。
【0025】実施例2 実施例1で用いたものと同じガラスエポキシ基板の所定
の位置に直径0.2mmのスルーホールを設けたのち、
その基板の両面に無電解銅めっき液(奥野製薬社製、商
品名「ビルドカッパー」)を用いて厚さ1μmの銅層を
めっきした。次に、その銅層の上にポジ型ホトレジスト
(東京応化工業社製、商品名「PMER P−AR90
0」)を乾燥膜厚5μmになるようにスピンコートし、
常法に従って露光及び現像処理することによりパターン
幅90μm、パターン間隔20μmのレジストパターン
を形成させた。なお、上記のスルーホールを用いて両面
の銅箔を接続した。このようにして得たパターンは円形
スパイラルからなり、最内周の半径は0.9mmで巻数
は11.5回であった。次いで、このパターンに、硫酸
銅濃度110グラム/リットルのめっき液を用い、小孔
を有するパイプをカソード近傍に配置し、これからめっ
き液を50mm/秒で噴出させることにより、電流密度
9A/dm2の条件下で膜厚150μmになるまでめっ
きした。このようにして、導体間隔10μmの断面マッ
シュルーム状のコイル導体めっき層を形成させた。引き
続いて、NiSO4・7H2O 280グラム/リット
ル、NiCl2・6H2O 45グラム/リットル、H3
3 40グラム/リットルを含む光沢ワット浴を用い、
上記のコイル導体めっき層の表面全体にわたって膜厚2
μmのニッケル薄膜層をめっきした。このようにして得
た基板を十分に乾燥させたのち、ニッケル被覆銅コイル
導体層をマスクとして紫外線の全面照射を行って導体間
に存在するポジ型ホトレジストのみを露光させ、次いで
現像液(東京応化工業社製、商品名「P−7G」)によ
り露光部分を溶解除去した。その後で、導体間に露出し
ためっき下地薄膜層のみをアルカリエッチング液(メル
テックス社製、商品名「エープロセス」)でエッチング
して除去したのち、カットすることにより、それぞれ外
形寸法3.1×3.1×0.4mmの平面コイル284
個を製造した。このものの電気特性は、直流抵抗0.1
Ω、インダクタンス値0.37μHであった。
【0026】比較例2 厚さ36μmの銅箔を両面に貼付した厚さ100μmの
ガラスエポキシ基板を用い、通常のプリント配線板の製
造方法に従って、実施例2と同じ形状の外形寸法3.1
×3.1×0.2mmの平面コイルを製造した。このも
のは直流抵抗1.1Ω、インダクタンス値0.37μH
であった。この例から明らかなように、従来のプリント
配線板の製造方法に従って製造すると、本発明方法によ
り製造した場合よりも直流抵抗は10倍以上になる。
【0027】実施例3 比透磁率800をもつ直径3インチ、厚さ350μmの
NiZn系フェライト基板(TDK社製、商品名「L7
H」)の片面に無電解銅めっき液(奥野製薬社製、商品
名「ビルドカッパー」)を用いて厚さ1μmの銅層をめ
っきした。次に、その銅層の上にポジ型ホトレジスト
(東京応化工業社製、商品名「PMER P−AR90
0」)を乾燥膜厚5μmになるようにスピンコートし、
常法に従って露光及び現像処理することによりパターン
幅90μm、パターン間隔20μmのレジストパターン
を形成させた。この最内周の半径は0.9mm、巻数は
5.75回であった。次いで、このパターンに、硫酸銅
濃度70グラム/リットルのめっき液を用い、小孔を有
するパイプをカソード近傍に配置し、25℃において、
これからめっき液を20mm/秒の割合で噴出させるこ
とによって電流密度2.5A/dm2の条件下で光沢硫
酸銅めっきを行い膜厚150μmの断面マッシュルーム
状のコイル導体めっき層を形成させた。このときの導体
間隔は10μmであった。引き続いて、実施例1で用い
たものと同じ光沢ワット浴を用い、上記のコイル導体め
っき層の表面全体にわたって膜厚2μmのニッケル薄膜
層をめっきした。このようにして得た基板を十分に乾燥
させたのち、ニッケル被覆銅コイル導体層をマスクとし
て紫外線の全面照射を行って導体間に存在するポジ型ホ
トレジストのみを露光させ、次いで現像液(東京応化工
業社製、商品名「P−7G」)により露光部分を溶解除
去した。その後で、導体間に露出しためっき下地薄膜層
のみをアルカリエッチング液(メルテックス社製、商品
名「エープロセス」)でエッチングして除去したのち、
この上にカーテンコート法で感光性エポキシ樹脂をギャ
ップ部を含めて塗布し、仮硬化後、所定の位置に慣用の
ホトリソグラフィー法によりコンタクトホールを形成
し、本硬化した。次いで、前記の感光性エポキシ樹脂を
絶縁基板として、前記と同じ方法を繰り返し、第二のコ
イル層を形成し、積層平面コイル集合体を製造した。次
いで、この集合体を分割して、それぞれ外形寸法3.1
×3.1×0.7mmの平面コイルを得た。このように
して得た平面コイルの電気特性は、直流抵抗0.1Ω、
インダクタンス値0.6μHであり、インダクタンス値
は実施例1で得たものに比べ約50%増加している。
【0028】実施例4 直径3インチ、厚さ300μmのNiZn系複合フェラ
イト基板(フェライト粉末70容量%及びエポキシ樹脂
30重量%の組成)の片面に無電解銅めっき液(奥野製
薬社製、商品名「ビルドカッパー」)を用いて厚さ1μ
mの銅層をめっきした。次に、その銅層の上にポジ型ホ
トレジスト(東京応化工業社製、商品名「PMER P
−AR900」)を乾燥膜厚5μmになるようにスピン
コートし、常法に従って露光及び現像処理することによ
りパターン幅90μm、パターン間隔20μmのレジス
トパターンを形成させた。このようにして得たパターン
は円形スパイラル状であり、最内周の半径は0.9mm
で巻数は5.75回であった。次いで、このパターン
に、硫酸銅濃度70グラム/リットルのめっき液を用
い、小孔を有するパイプをカソード近傍に配置し、25
℃において、これからめっき液を20mm/秒の割合で
噴出させることによって電流密度2.5A/dm2の条
件下で光沢硫酸銅めっきを行い膜厚150μmの断面マ
ッシュルーム状のコイル導体めっき層を形成させた。こ
のときの導体間隔は10μmであった。引き続いて、N
iSO4・7H2O 280グラム/リットル、NiCl2
・6H2O 45グラム/リットル、H3BO3 40グラム
/リットルを含む光沢ワット浴を用い、上記のコイル導
体めっき層の表面全体にわたって膜厚2μmのニッケル
薄膜層をめっきした。このようにして得た基板を十分に
乾燥させたのち、ニッケル被覆銅コイル導体層をマスク
として紫外線の全面照射を行って導体間に存在するポジ
型ホトレジストのみを露光させ、次いで現像液(東京応
化工業社製、商品名「P−7G」)により露光部分を溶
解除去した。その後で、導体間に露出しためっき下地薄
膜層のみをアルカリエッチング液(メルテックス社製、
商品名「エープロセス」)でエッチングして除去したの
ち、実施例3と同様の方法で第二のコイル層を形成する
ことにより、それぞれ外形寸法3.1×3.1×0.6
mmの平面コイル284個を製造した。このものの電気
特性は、直流抵抗0.1Ω、インダクタンス値0.48
μHであった。このものは、実施例1で得た平面コイル
に比べインダクタンス値が約30%増加していた。
【0029】実施例5 実施例1で得た平面コイルの中央部を穿孔し、外形寸法
3.2×3.2×1.3mmのNiZn系EI型フェラ
イトコアではさんで平面コイルを製造した。このものの
インダクタンス値は、11μHであり、実施例1のもの
に比べインダクタンス値は約30倍に増大していた。
【0030】実施例6 実施例1で用いたものと同じガラスエポキシ基板の所定
の位置に直径0.2mmのスルーホールを穿孔し、無電
解銅めっき液(奥野製薬社製、商品名「ビルドカッパ
ー」)でその両面に厚さ1μmの銅層を形成した。次
に、その上にポジ型ホトレジスト(東京応化工業社製、
商品名「PMERP−AR900」)を乾燥膜厚5μm
になるようにスピンコートし、実施例1と同様にして、
パターン幅200μm、パターン間隔20μmのパター
ンを形成した。この際、前記のスルーホールを両面のコ
イルの接続に用いた。このようにして得られたパターン
は円形スパイラル状であり、この最内周の半径は0.9
mmで巻数は6回であった。次いで、CuSO4 70グ
ラム/リットル、H2SO4 200グラム/リットルを
含む硫酸銅めっき浴を用い、電流密度2.5A/d
2、浴温25℃において、実施例1と同様にしてかき
まぜながら、めっき膜厚が150μmになるまで光沢銅
めっきを施した。このようにして、導体間隔10μmの
マッシュルーム断面をもつ導体層が形成された。引き続
いて、NiSO4・7H2O 280グラム/リットル、
NH4Cl 45グラム/リットル及びH3BO3 40グ
ラム/リットルを含む光沢ワット浴を用い、温度25
℃、電流密度1A/dm2の条件下で膜厚2μmが得ら
れるまでニッケルめっきを行った。次いで、このように
して得た基板を十分に乾燥し、ニッケル被覆した銅層を
マスクパターンとして、全面にわたって上方から紫外線
照射したのち、現像液(東京応化工業社製、商品名「P
−7G」)により露光部分を溶解除去した。次に、導体
間に露出しためっき下地薄膜層をアルカリエッチング液
(メルテックス社製、商品名「エープロセス」)で処理
して溶解除去したのち、カットすることにより、それぞ
れ外形寸法3.1×3.1×0.4mmの平面コイル2
84個を製造した。このものの電気特性は、直流抵抗
0.05Ωであった。この平面コイルを、絶縁性ポリエ
ステルフィルムを介して実施例1で得た平面コイルと積
層し、さらに全体を外形寸法3.2×3.2×1.7m
mのEI型NiZnフェライトコアにはさみ込んで平面
トランスを製造した。このときの周波数500kHzで
測定したときの結合係数は0.95であった。
【0031】実施例7 直径3インチ、厚さ300μmのプラスチック基板(三
菱ガス化学社製アンクラッドBTレジン基板)上に、無
電解銅めっき液(奥野製薬社製、商品名「ビルドカッパ
ー」)を用いて厚さ1μmの銅層を積層した。次いで、
この積層体の上に、実施例1で用いたのと同じポジ型ホ
トレジストを乾燥膜厚で30μmになるようにスピンコ
ートしたのち、実施例1と同様にして、露光及び現像を
行い、1.6×0.8mmの範囲内にパターン幅20μ
m、パターン間隔20μmのスパイラルパターンを形成
させた。このスパイラルパターンをもつ積層体を、高速
光沢銅めっき浴(CuSO4・5H2O110グラム/リ
ットル、H2SO4 180グラム/リットル)を用い、
浴温35℃、電流密度9A/dm2の条件下で、カソー
ド近傍に配置し、有孔パイプから50mm/秒の速度で
めっき浴を噴出させながら、膜厚が35μmになるまで
銅めっきした。この際の導体間隔は10μmであった。
引き続き光沢ワット浴(NiSO4・7H2O 280グ
ラム/リットル、NiCl6・6H2O 45グラム/リ
ットル、H3BO3 40グラム/リットル)を用い、温
度60℃、電流密度4A/dm2の条件下で膜厚2μm
になるまでニッケルめっきした。このようにして得た基
板を十分に乾燥させ、実施例1と同様にして、紫外線を
全面照射して、導体間のポジ型ホトレジストを溶剤可溶
化したのち、現像液(東京応化工業社製、商品名「P−
7G」)により露光部を溶解除去した。次に、アルカリ
エッチング液(メルテックス社製、商品名「エープロセ
ス」)で導体間のめっき下地薄膜層を選択的にエッチン
グ除去することにより、それぞれ外形寸法1.6×0.
8×0.3mmの平面コイル1800個を製造した。こ
のものは1GHz付近で良好な周波数特性を示した。
【0032】
【発明の効果】本発明方法は、従来の平面コイルの製造
方法に比較して以下の利点を有する。 (1)基板の全面に金属薄膜を配してこれをめっき下地
膜とすることで大電流を通電することが可能となり、ハ
イアスペクトパターンが形成可能であり、1回のめっき
で所要の厚さが得られる。 (2)導体間の下地膜以外は全てレジストで覆ってお
り、かつめっき下地膜が比較的薄いので、導体間隔が導
体高さに比べて非常に狭い場合でもウエットエッチング
が可能であり、高スループットで処理でき、設備費も安
い。 (3)めっき時に用いるレジストがポジ型ホトレジスト
であるので、後処理に際し、導体間下地膜を選択的に除
去しうる。 (4)導体間下地膜のエッチング時の露光は、形成され
た導体そのものを用いているので、ホトマスクが不要
で、またアライメントの手間もかからず、工程が簡単で
ある。 (5)保護用金属層の厚さは、通常数μmであり、めっ
きと連続して行うことで10分程度の短時間で形成で
き、工程が簡単である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明方法の1例の各工程における積層体の
断面図。
【図2】 本発明方法の別の例の各工程における積層体
の断面図。
【符号の説明】
1 絶縁基板 2 めっき下地薄膜層 3 ポジ型ホトレジスト層 7 コイル導体めっき層 8 保護用金属薄膜層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)絶縁基板上にめっき下地薄膜層を
    設ける工程、(B)この上にポジ型ホトレジスト層を積
    層する工程、(C)このポジ型ホトレジスト層にホトリ
    ソグラフィー法を施してこのポジ型ホトレジスト層から
    ホトレジストマスクパターンを形成させる工程、(D)
    めっき処理を施してめっき下地薄膜層の露出部及びそれ
    に近接したポジ型ホトレジストマスクパターンの被覆部
    上に断面マッシュルーム状のコイル導体めっき層を膨成
    する工程、(E)めっきを施してコイル導体めっき層全
    体にわたって保護用金属薄膜層で被覆する工程、(F)
    活性線を全面照射したのち現像することにより露出して
    いるコイル導体めっき層間のポジ型ホトレジスト層を除
    去する工程及び(G)めっき下地薄膜層のみを選択的に
    エッチング処理して除去する工程を順次行うことを特徴
    とするハイアスペクト導体デバイスの製造方法。
  2. 【請求項2】 (A)の工程のめっき下地薄膜層が銅か
    らなり、(E)の工程の保護用金属薄膜層がニッケルか
    らなる請求項1記載のハイアスペクト導体デバイスの製
    造方法。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002280219A (ja) * 2001-03-16 2002-09-27 Sony Corp インダクタ及び又はその近傍の回路配線及びその製造方法
JP2004040001A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Taiyo Yuden Co Ltd コイル部品及び回路装置
JP2005191408A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd コイル導電体とその製造方法およびこれを用いた電子部品
US7176773B2 (en) 2003-02-21 2007-02-13 Tdk Corporation High density inductor and method for producing same
WO2014068611A1 (ja) 2012-10-30 2014-05-08 株式会社Leap コイル素子、コイル素子集合体及びコイル部品の製造方法
JP2016009854A (ja) * 2014-06-26 2016-01-18 住友電工プリントサーキット株式会社 プリント配線板、電子部品及びプリント配線板の製造方法
WO2016147993A1 (ja) * 2015-03-13 2016-09-22 住友電工プリントサーキット株式会社 平面コイル素子及び平面コイル素子の製造方法
CN108701539A (zh) * 2016-03-17 2018-10-23 摩达伊诺琴股份有限公司 线圈图案及其形成方法以及具有线圈图案的芯片装置
US11276520B2 (en) 2014-09-22 2022-03-15 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Multilayer seed pattern inductor, manufacturing method thereof, and board having the same

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002280219A (ja) * 2001-03-16 2002-09-27 Sony Corp インダクタ及び又はその近傍の回路配線及びその製造方法
JP2004040001A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Taiyo Yuden Co Ltd コイル部品及び回路装置
US7176773B2 (en) 2003-02-21 2007-02-13 Tdk Corporation High density inductor and method for producing same
JP2005191408A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd コイル導電体とその製造方法およびこれを用いた電子部品
US7394341B2 (en) 2003-12-26 2008-07-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Coil electric conductor, laminated coil conductor, production method of the same and electronic component using the same
WO2014068611A1 (ja) 2012-10-30 2014-05-08 株式会社Leap コイル素子、コイル素子集合体及びコイル部品の製造方法
JP2016009854A (ja) * 2014-06-26 2016-01-18 住友電工プリントサーキット株式会社 プリント配線板、電子部品及びプリント配線板の製造方法
US11276520B2 (en) 2014-09-22 2022-03-15 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Multilayer seed pattern inductor, manufacturing method thereof, and board having the same
WO2016147993A1 (ja) * 2015-03-13 2016-09-22 住友電工プリントサーキット株式会社 平面コイル素子及び平面コイル素子の製造方法
CN108701539A (zh) * 2016-03-17 2018-10-23 摩达伊诺琴股份有限公司 线圈图案及其形成方法以及具有线圈图案的芯片装置
US11056271B2 (en) 2016-03-17 2021-07-06 Moda-Innochips Co., Ltd. Coil pattern and formation method therefor, and chip element having same

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