WO2018034161A1 - 積層コイルおよびその製造方法 - Google Patents

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汗人 飯田
直樹 郷地
伊藤　慎悟
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株式会社村田製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a laminated coil formed by laminating insulating base materials on which conductor patterns are formed, and a method for manufacturing the same.
  • Patent Document 1 discloses a thin planar coil in which two substrates on which a coil pattern is formed are stacked.
  • This planar coil has a structure in which a first substrate in which a first coil pattern is embedded in a resin layer and a second substrate in which a second coil pattern is embedded in a resin layer are bonded via an inner insulating layer. Prepare for the department.
  • a laminated coil configured by laminating two substrates each having a coil pattern formed thereon is a structure (first structure) laminated such that one coil pattern faces the other insulating substrate, A structure (second structure) laminated so that the coil patterns face each other can be taken.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the laminated coil having the first structure before lamination
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the laminated coil having the second structure before lamination.
  • thermosetting resin layer prepreg layer
  • An object of the present invention is to provide a laminated coil that solves the problems of deformation of conductor patterns and generation of gaps between conductor patterns.
  • the method for manufacturing the laminated coil of the present invention includes: Forming a first conductor pattern on a first insulating base material to form a first substrate; Forming a second conductor pattern on the second insulating substrate to form a second substrate; Bonding the formation surface of the first conductor pattern of the first substrate and the formation surface of the second conductor pattern of the second substrate through only a thermoplastic resin bonding layer; With The first insulating base material and the second insulating base material have a smaller deformation amount at the fusion temperature of the bonding layer than the bonding layer, The first conductor pattern and the second conductor pattern are coil patterns having a coil axis in a stacking direction of the first substrate and the second substrate.
  • the laminated coil of the present invention is A first substrate composed of a first insulating substrate and a first conductor pattern formed on the first insulating substrate; A second substrate composed of a second insulating substrate and a second conductor pattern formed on the second insulating substrate; A bonding layer that bonds the first insulating base material and the second insulating base material in a stacked state;
  • the bonding layer is made of a thermoplastic resin,
  • the first insulating base material and the second insulating base material are made of a material having a small deformation amount at the fusion temperature of the bonding layer as compared to the bonding layer,
  • the first conductor pattern and the second conductor pattern are coil patterns having a coil axis in the stacking direction of the first substrate and the second substrate,
  • the bonding layer is only one layer, It is characterized by having a portion where only the bonding layer is interposed between the first conductor pattern and the second conductor pattern.
  • At least one of the first conductor pattern and the second conductor pattern is, for example, a coil pattern formed over a plurality of layers.
  • the first conductor pattern is, for example, a coil pattern formed on both surfaces of the first insulating substrate. With this structure, a coil component having a multilayer coil pattern can be easily obtained.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the laminated coil 101 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of a conductor pattern formed on each insulating substrate.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view at each step of the manufacturing process of the laminated coil 101 according to this embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view at each step of the manufacturing process of the laminated coil according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view at each step following FIG. 4 of the manufacturing process of the laminated coil according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view at each step of the manufacturing process of the laminated coil according to the third embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view at each step of the manufacturing process of the laminated coil according to the fourth embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a laminated coil having a first structure according to the prior art before lamination.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a laminated coil having a second structure according to the prior art before lamination.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the laminated coil 101 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of a conductor pattern formed on each insulating substrate.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view at each step of the manufacturing process of the laminated coil 101 according to this embodiment. Each sectional view of FIG. 3 is a sectional view taken along line XX in FIG.
  • the laminated coil 101 has a first substrate 1, a second substrate 2, and a bonding layer 30.
  • the first substrate 1 includes an insulating substrate 11, a first conductor pattern 21 formed on the upper surface of the insulating substrate 11, and conductor patterns 21Ua and 21Ub as terminal electrodes formed on the lower surface.
  • the second substrate 2 includes an insulating base 12 and a second conductor pattern 22 formed on the lower surface of the insulating base 12.
  • the first conductor pattern 21 and the second conductor pattern 22 are spiral coil patterns having coil axes in the stacking direction of the first substrate 1 and the second substrate 2.
  • the inner end 21c of the first conductor pattern 21 formed on the first insulating base material 11 and the inner end 22c of the second conductor pattern 22 formed on the second insulating base material 12 are electrically connected via the via hole V2 made of a plating film. is doing.
  • a via hole V ⁇ b> 1 that connects the lower conductive pattern 21 ⁇ / b> Ub and the outer terminal of the second conductive pattern 22 is formed.
  • a via hole V3 is formed in the insulating base material 11 to connect the conductor pattern 21Ua on the lower surface and the outer terminal of the first conductor pattern 21 between the layers.
  • a via hole V ⁇ b> 2 that connects the inner end of the conductor pattern 21 and the inner end of the conductor pattern 22 is formed.
  • the manufacturing method of the laminated coil 101 of the present embodiment is as follows.
  • a first substrate 1 is formed by attaching a Cu foil, for example, to a FR-4 (Flame Retardant Type 4) type first insulating base material 11 and patterning the Cu foil by photolithography.
  • the second substrate 2 is configured similarly.
  • the first substrate 1 and the first substrate 1 are formed such that the formation surface of the first conductor pattern 21 of the first substrate 1 and the formation surface of the second conductor pattern 22 of the second substrate 2 face each other.
  • a laminate is formed by sandwiching a bonding layer 30 such as a thermoplastic resin such as a liquid crystal polymer (LCP) between the second substrate 2 and the second substrate 2.
  • a bonding layer 30 such as a thermoplastic resin such as a liquid crystal polymer (LCP)
  • the laminated body is heated and pressurized at, for example, 280 ° C. Thereby, as shown in step S ⁇ b> 2 in FIG. 3, the first substrate 1 and the second substrate 2 are bonded only via the bonding layer 30.
  • the first insulating base material 11 and the second insulating base material 12 have a smaller deformation amount at the fusion temperature of the bonding layer 30 than the bonding layer 30.
  • only one bonding layer 30 made of a thermoplastic resin is provided between the two conductor patterns 21 and 22, and the two insulating base materials 11 and 12 are bonded to each other compared to the bonding layer 30. Since the deformation amount at the fusion temperature of the layer 30 is small, the deformation of the first conductor pattern 21 and the second conductor pattern 22 is small, and between the conductor patterns of the first conductor pattern 21 and between the conductor patterns of the second conductor pattern 22. A laminated coil in which a gap is hardly generated in each of them can be obtained.
  • the second embodiment shows an example in which each of the first conductor pattern and the second conductor pattern is a coil pattern formed over a plurality of layers.
  • 4 and 5 are cross-sectional views at each step of the laminated coil manufacturing process according to the second embodiment.
  • the manufacturing method of the laminated coil 102 of the present embodiment is as follows.
  • a first substrate 1A is configured by attaching a Cu foil, for example, to the FR-4 type first insulating substrate 11A and patterning the Cu foil by photolithography.
  • the first substrate 1A is formed so that the formation surface of the first conductive pattern 21A of the first substrate 1A and the first insulating base 11B of the other first substrate 1B face each other.
  • a laminated body is formed by sandwiching 1A and the first substrate 1B with a thermosetting adhesive layer (adhesive) interposed therebetween.
  • the other first substrate 1B is configured similarly.
  • Each of the first conductor patterns 21A and 21B is a spiral coil pattern.
  • the laminated body is heated and pressurized at, for example, 280 ° C. Thereby, as shown in step S2 in FIG. 4, the two first substrates 1 ⁇ / b> A and 1 ⁇ / b> B are bonded via the thermosetting adhesive layer 41.
  • the first conductor pattern 21B formed on the first conductor pattern 21B is exposed, and a Cu plating film is formed on the exposed surfaces of the first conductor patterns 21A and 21B.
  • the first conductor patterns 21A and 21B are conducted through the via hole V21.
  • the second substrate 2 is produced by the same method as that for the first substrate 1.
  • the first substrate 1 and the first substrate 1 are formed such that the formation surface of the first conductor pattern 21 of the first substrate 1 and the formation surface of the second conductor pattern 22 of the second substrate 2 face each other.
  • a laminated body is configured by sandwiching a bonding layer 30 such as a thermoplastic resin such as a liquid crystal polymer (LCP) with the second substrate 2.
  • a bonding layer 30 such as a thermoplastic resin such as a liquid crystal polymer (LCP)
  • the laminated body is heated and pressurized at, for example, 280 ° C. Thereby, as shown in step S6 in FIG. 5, the first substrate 1 and the second substrate 2 are bonded only through the bonding layer 30.
  • a coil component that is a coil pattern in which the first conductor pattern and the second conductor pattern are formed over two layers.
  • both the first conductor pattern and the second conductor pattern are conductor patterns formed over a plurality of layers, but only one of the first conductor pattern or the second conductor pattern is present. It may be a conductor pattern formed over a plurality of layers.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view at each step of the manufacturing process of the laminated coil according to the third embodiment.
  • the manufacturing method of the laminated coil 103 of the present embodiment is as follows.
  • step S1 in FIG. 6 the copper foil of the double-sided copper foil-clad substrate in which the copper foil is formed on the first insulating substrate 11 is patterned to form the first conductor patterns 21A and 21B. Further, the via hole V21 is formed by the method shown in the second embodiment.
  • substrate 1 is produced in the above procedure, and the 2nd board
  • substrate 2 is produced similarly.
  • step S2 in FIG. 6 the first substrate 1 and the second substrate 2 are placed so that the first conductor pattern 21A of the first substrate 1 and the second conductor pattern 22B of the second substrate 2 face each other.
  • a laminate is formed with a bonding layer 30 such as a thermoplastic resin such as liquid crystal polymer (LCP) in between.
  • a bonding layer 30 such as a thermoplastic resin such as liquid crystal polymer (LCP) in between.
  • the laminated body is heated and pressurized at, for example, 280 ° C.
  • step S ⁇ b> 2 in FIG. 6 the first substrate 1 and the second substrate 2 are bonded only through the bonding layer 30.
  • protective layers 51 and 52 are provided on the surface.
  • a polyimide resin sheet is attached.
  • an epoxy resin is applied and formed a plurality of times so as to have a predetermined thickness.
  • these protective layers 51 and 52 are the processes with respect to the surface layer of a laminated body, a highly fluid material can be used and it can suppress generation
  • both the first conductor pattern and the second conductor pattern are conductor patterns formed on both surfaces of the insulating base material.
  • the first conductor pattern or the second conductor pattern Only one side may be formed over both surfaces of the insulating substrate.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view at each step of the laminated coil manufacturing process according to the fourth embodiment.
  • the manufacturing method of the laminated coil 104 of this embodiment is as follows.
  • a first insulating base material 11 as a resist layer is formed on a conductive support substrate 61 such as Cu or Al, and the first insulating base material 11 is patterned. .
  • step S2 in FIG. 7 the opening portion of the first insulating substrate 11 is subjected to Cu plating to form a first conductor pattern 21 that is a coil pattern.
  • a resin layer 71 that covers the first insulating base material 11 and the first conductor pattern 21 is formed on the surface of the support substrate 61.
  • the resin layer 71 has a smaller deformation amount at the fusion temperature of the bonding layer 30 than the bonding layer 30.
  • the support substrate 61 is peeled off, and a Cu plating film is grown on the exposed portion of the first conductor pattern 21.
  • substrate 1 is produced in the above procedure, and the 2nd board
  • substrate 2 is produced similarly.
  • step S6 in FIG. 7 the first substrate 1 and the exposed surface of the first conductor pattern 21 of the first substrate 1 and the exposed surface of the second conductor pattern 22 of the second substrate 2 face each other.
  • a laminated body is configured by sandwiching a bonding layer 30 such as a thermoplastic resin such as a liquid crystal polymer (LCP) with the second substrate 2.
  • a bonding layer 30 such as a thermoplastic resin such as a liquid crystal polymer (LCP)
  • the laminated body is heated and pressurized at, for example, 280 ° C.
  • step S ⁇ b> 7 in FIG. 7 the first substrate 1 and the second substrate 2 are bonded only through the bonding layer 30.
  • the resin layers 71 and 72 have a smaller deformation amount at the fusion temperature of the bonding layer 30 than the bonding layer 30.
  • a coil component having a first conductor pattern thicker than the first insulating base material 11 and a second conductor pattern thicker than the second insulating base material 12 can be configured.
  • both the first conductor pattern and the second conductor pattern are conductor patterns formed on both surfaces of the insulating base material.
  • the first conductor pattern or the second conductor pattern Only one side may be formed over both surfaces of the insulating substrate.

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Abstract

第１絶縁基材（１１）に第１導体パターン（２１）を形成して第１基板（１）を構成する工程と、第２絶縁基材（１２）に第２導体パターン（２２）を形成して第２基板（２）を構成する工程と、第１基板（１）の第１導体パターン（２１）の形成面と第２基板（２）の第２導体パターン（２２）の形成面とを、熱可塑性樹脂の接合層（３０）のみを介して接合する工程と、を備える。第１絶縁基材（１１）および第２絶縁基材（１２）は、接合層（３０）に比べて、融着温度での変形量が小さい。第１導体パターン（２１）および第２導体パターン（２２）は、第１基板（１）と第２基板（２）との積層方向にコイル軸を有するコイルパターンである。

Description

積層コイルおよびその製造方法
　本発明は、導体パターンが形成された絶縁基材が積層されて構成される積層コイルおよびその製造方法に関する。
　コイルパターンが形成された２枚の基板が積層された、薄型の平面コイルが例えば特許文献１に示されている。この平面コイルは、第１コイルパターンが樹脂層に埋め込まれた第１基板と、第２コイルパターンが樹脂層に埋め込まれた第２基板とが、内側絶縁層を介して貼り合わされた構造を一部に備える。
特開２０１２－８９７００号公報
　それぞれにコイルパターンが形成された２枚の基板を積層することによって構成される積層コイルは、一方のコイルパターンが他方の絶縁基材に対面するように積層される構造（第１構造）と、コイルパターン同士が対面するように積層される構造（第２構造）とをとり得る。図８は上記第１構造の積層コイルの積層前の断面図であり、図９は上記第２構造の積層コイルの積層前の断面図である。
　図８に示す第１構造では、導体パターン２１，２２を担持する絶縁基材１１，１２の変形に伴い、導体パターン２１，２２が変形して電気的特性が変化してしまう。また、図９に示す第２構造では、導体パターン２１が形成された絶縁基材１１と導体パターン２２が形成された絶縁基材１２とが熱硬化性樹脂層（プリプレグ層）４０を介して貼り付けられるが、狭ピッチの導体パターン間に熱硬化性樹脂を流入させることは困難であり、また、スラリー状の熱硬化性樹脂を用いた場合、流入後の熱硬化時の変形により隙間（ボイド）が生じやすい。
　本発明の目的は、導体パターンの変形や導体パターン間の隙間発生の問題を解消した、積層コイルを提供することにある。
（１）本発明の積層コイルの製造方法は、
　第１絶縁基材に第１導体パターンを形成して第１基板を構成する工程と、
　第２絶縁基材に第２導体パターンを形成して第２基板を構成する工程と、
　前記第１基板の前記第１導体パターンの形成面と前記第２基板の前記第２導体パターンの形成面とを、熱可塑性樹脂の接合層のみを介して接合する工程と、
　を備え、
　前記第１絶縁基材および前記第２絶縁基材は、前記接合層に比べて、前記接合層の融着温度での変形量が小さく、
　前記第１導体パターンおよび前記第２導体パターンは、前記第１基板と前記第２基板との積層方向にコイル軸を有するコイルパターンであることを特徴とする。
　上記製造方法によれば、第１導体パターンおよび第２導体パターンの変形が少なく、第１導体パターンの導体パターン間、および第２導体パターンの導体パターン間それぞれに隙間が生じ難い積層コイルが得られる。
（２）本発明の積層コイルは、
　第１絶縁基材と、当該第１絶縁基材に形成された第１導体パターンとで構成された第１基板と、
　第２絶縁基材と、当該第２絶縁基材に形成された第２導体パターンとで構成された第２基板と、
　前記第１絶縁基材と前記第２絶縁基材とを積層状態で接合する接合層と、を備え、
　前記接合層は、熱可塑性樹脂で構成され、
　前記第１絶縁基材および前記第２絶縁基材は、前記接合層に比べて、前記接合層の融着温度での変形量が小さい材料で構成され、
　前記第１導体パターンおよび前記第２導体パターンは、前記第１基板と前記第２基板との積層方向にコイル軸を有するコイルパターンであり、
　前記接合層は１層のみであり、
　前記第１導体パターンと前記第２導体パターンとの間に、前記接合層のみが介在する部分を有することを特徴とする。
　上記構成により、第１導体パターンおよび第２導体パターンの変形が少なく、第１導体パターンの導体パターン間、および第２導体パターンの導体パターン間それぞれに隙間が生じ難い積層コイルが得られる。
（３）前記第１導体パターンと前記第２導体パターンの少なくとも一方は、例えば複数層に亘って形成されたコイルパターンである。これにより、導体パターン間の積層間隔が狭くなりやすいコイルでありながら、導体パターンの変形による特性変化の少ないコイル部品が得られる。
（４）前記第１導体パターンは、例えば前記第１絶縁基材の両面に形成されたコイルパターンである。この構造により、多層のコイルパターンを備えるコイル部品が容易に得られる。
　本発明によれば、導体パターンの変形や導体パターン間の隙間発生による特性変化が少ない積層コイルが得られる。
図１は第１の実施形態に係る積層コイル１０１の断面図である。 図２は、各絶縁基材に形成された導体パターンの平面図である。 図３は本実施形態に係る積層コイル１０１の製造工程の各ステップでの断面図である。 図４は第２の実施形態に係る積層コイルの製造工程の各ステップでの断面図である。 図５は第２の実施形態に係る積層コイルの製造工程の、図４に続く各ステップでの断面図である。 図６は第３の実施形態に係る積層コイルの製造工程の各ステップでの断面図である。 図７は第４の実施形態に係る積層コイルの製造工程の各ステップでの断面図である。 図８は、従来技術による第１構造の積層コイルの積層前の断面図である。 図９は、従来技術による第２構造の積層コイルの積層前の断面図である。
　以降、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付している。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態を分けて示すが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせは可能である。第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
《第１の実施形態》
　図１は第１の実施形態に係る積層コイル１０１の断面図である。図２は、各絶縁基材に形成された導体パターンの平面図である。図３は本実施形態に係る積層コイル１０１の製造工程の各ステップでの断面図である。図３の各断面図は、図２中のＸ－Ｘラインにおける断面図である。
　積層コイル１０１は、第１基板１、第２基板２および接合層３０を有する。第１基板１は、絶縁基材１１と、この絶縁基材１１の上面に形成された第１導体パターン２１および下面に形成された、端子電極としての導体パターン２１Ｕａ，２１Ｕｂを備える。第２基板２は、絶縁基材１２と、この絶縁基材１２の下面に形成された第２導体パターン２２を備える。
　図２に表れているように、第１導体パターン２１および第２導体パターン２２は、第１基板１と第２基板２との積層方向にコイル軸を有するスパイラル状のコイルパターンである。第１絶縁基材１１に形成された第１導体パターン２１の内終端２１ｃと第２絶縁基材１２に形成された第２導体パターン２２の内終端２２ｃとはめっき膜によるビアホールＶ２を介して導通している。
　絶縁基材１１および接合層３０には、下面の導体パターン２１Ｕｂと第２導体パターン２２の外終端とを層間接続するビアホールＶ１が形成されている。また、絶縁基材１１には、下面の導体パターン２１Ｕａと第１導体パターン２１の外終端とを層間接続するビアホールＶ３が形成されている。接合層３０には、導体パターン２１の内終端と導体パターン２２の内終端とを層間接続するビアホールＶ２が形成されている。
　本実施形態の積層コイル１０１の製造方法は次のとおりである。
［基板作製工程］
　例えばＦＲ－４（Flame Retardant Type 4）タイプの第１絶縁基材１１に例えばＣｕ箔を貼付し、このＣｕ箔をフォトリソグラフィによりパターンニングすることで、第１基板１を構成する。第２基板２も同様に構成する。
［基板接合工程］
　図３中のステップＳ１に示すように、第１基板１の第１導体パターン２１の形成面と第２基板２の第２導体パターン２２の形成面とが対面するように、第１基板１と第２基板２とを液晶ポリマー（ＬＣＰ）等の熱可塑性樹脂等の接合層３０を挟んで、積層体を構成する。
　この積層体を例えば２８０℃で加熱加圧する。これにより、図３中のステップＳ２に示すように、第１基板１と第２基板２とを接合層３０のみを介して接合する。
　第１絶縁基材１１および第２絶縁基材１２は、接合層３０に比べて、接合層３０の融着温度での変形量が小さい。
［ビアホール形成工程］
　上記積層体に貫通孔Ｈを形成することによって、第１絶縁基材１１に形成された第１導体パターン２１の内終端２１ｃと第２絶縁基材１２に形成された第２導体パターンの内終端２２ｃとを露出させ、第１導体パターン２１および第２導体パターン２２の露出面にＣｕめっき膜を形成する。これにより第１導体パターン２１および第２導体パターン２２を、ビアホールＶ２を介して導通させる。また、図３には表れていないが、同様にしてビアホールＶ１，Ｖ３を形成する。
　本実施形態によれば、２つの導体パターン２１，２２の間に熱可塑性樹脂からなる接合層３０を1層だけ有し、２つの絶縁基材１１，１２は、接合層３０に比べて、接合層３０の融着温度での変形量が小さいので、第１導体パターン２１および第２導体パターン２２の変形は少なく、第１導体パターン２１の導体パターン間、および第２導体パターン２２の導体パターン間それぞれに隙間が生じ難い積層コイルが得られる。
《第２の実施形態》
　第２の実施形態では、第１導体パターン、第２導体パターンのそれぞれが、複数層に亘って形成されたコイルパターンである例を示す。
　図４、図５は第２の実施形態に係る積層コイルの製造工程の各ステップでの断面図である。
　本実施形態の積層コイル１０２の製造方法は次のとおりである。
［基板作製工程］
　例えばＦＲ－４タイプの第１絶縁基材１１Ａに例えばＣｕ箔を貼付し、このＣｕ箔をフォトリソグラフィによりパターンニングすることで、第１基板１Ａを構成する。
　図４中のステップＳ１に示すように、第１基板１Ａの第１導体パターン２１Ａの形成面と、もう一つの第１基板１Ｂの第１絶縁基材１１Ｂとが対面するように、第１基板１Ａと第１基板１Ｂとを熱硬化性接着層（接着剤）を挟んで積層体を構成する。もう一つの第１基板１Ｂも同様に構成する。第１導体パターン２１Ａ，２１Ｂはそれぞれスパイラル状のコイルパターンである。
　この積層体を例えば２８０℃で加熱加圧する。これにより、第４図中のステップＳ２に示すように、二つの第１基板１Ａ，１Ｂを、熱硬化性接着層４１を介して接合する。
　次に、図４のステップＳ３，Ｓ４に示すように、上記積層体に貫通孔Ｈを形成することによって、第１絶縁基材１１Ａに形成された第１導体パターン２１Ａと第１絶縁基材１１Ｂに形成された第１導体パターン２１Ｂとを露出させ、第１導体パターン２１Ａ，２１Ｂの露出面にＣｕめっき膜を形成する。これにより第１導体パターン２１Ａ，２１Ｂを、ビアホールＶ２１を介して導通させる。このようにして第１基板１を作製する。また、この第１基板１と同様の方法により第２基板２を作製する。
［基板接合工程］
　図５中のステップＳ５に示すように、第１基板１の第１導体パターン２１の形成面と第２基板２の第２導体パターン２２の形成面とが対面するように、第１基板１と第２基板２とを液晶ポリマー（ＬＣＰ）等の熱可塑性樹脂等の接合層３０を挟んで積層体を構成する。
　この積層体を例えば２８０℃で加熱加圧する。これにより、図５中のステップＳ６に示すように、第１基板１と第２基板２とを接合層３０のみを介して接合する。
　第１絶縁基材１１Ａ，１１Ｂおよび第２絶縁基材１２Ａ，１２Ｂは、接合層３０に比べて、接合層３０の融着温度での変形量が小さい。
　本実施形態によれば、第１導体パターンおよび第２導体パターンがそれぞれ２層に亘って形成されたコイルパターンであるコイル部品が構成できる。
　なお、本実施形態では、第１導体パターンと第２導体パターンの両方が複数層に亘って形成された導体パターンである例を示したが、第１導体パターンまたは第２導体パターンの一方のみが複数層に亘って形成された導体パターンであってもよい。
《第３の実施形態》
　第３の実施形態では、第１導体パターンおよび第２導体パターンが複数層に亘って形成されたコイルパターンである別の例を示す。
　図６は第３の実施形態に係る積層コイルの製造工程の各ステップでの断面図である。
　本実施形態の積層コイル１０３の製造方法は次のとおりである。
［基板作製工程］
　図６中のステップＳ１に示すように、第１絶縁基材１１に銅箔が形成された両面銅箔張り基板の銅箔をパターンニングし、第１導体パターン２１Ａ，２１Ｂを形成する。また、第２の実施形態で示した方法により、ビアホールＶ２１を形成する。
　以上の手順で第１基板１を作製し、同様にして第２基板２を作製する。
［基板接合工程］
　図６中のステップＳ２に示すように、第１基板１の第１導体パターン２１Ａと第２基板２の第２導体パターン２２Ｂとが対面するように、第１基板１と第２基板２とを液晶ポリマー（ＬＣＰ）等の熱可塑性樹脂等の接合層３０を挟んで積層体を構成する。
　この積層体を例えば２８０℃で加熱加圧する。これにより、図６中のステップＳ２に示すように、第１基板１と第２基板２とを接合層３０のみを介して接合する。
　その後、図６中のステップＳ３に示すように、表面に保護層５１，５２を設ける。例えば、ポリイミド樹脂シートを貼付する。または、例えばエポキシ樹脂を所定厚さになるように複数回塗布形成する。なお、この保護層５１，５２は積層体の表層に対する処理であるので、流動性の高い材料を用いることができ、そのことでボイドの発生を抑制できる。
　なお、本実施形態では、第１導体パターンと第２導体パターンの両方が絶縁基材の両面に亘って形成された導体パターンである例を示したが、第１導体パターンまたは第２導体パターンの一方のみが絶縁基材の両面に亘って形成されていてもよい。
《第４の実施形態》
　第４の実施形態では、第１導体パターンおよび第２導体パターンが絶縁基材の両面に亘って形成されたコイルパターンである例を示す。
　図７は第４の実施形態に係る積層コイルの製造工程の各ステップでの断面図である。
　本実施形態の積層コイル１０４の製造方法は次のとおりである。
［基板作製工程］
　図７中のステップＳ１に示すように、例えばＣｕやＡｌなどの導電性の支持基板６１に、レジスト層としての第１絶縁基材１１を形成し、この第１絶縁基材１１をパターンニングする。
　次に、図７中のステップＳ２に示すように、第１絶縁基材１１の開口部分にＣｕめっきを施して、コイルパターンである第１導体パターン２１を形成する。
　次に、図７中のステップＳ３に示すように、支持基板６１の表面に、第１絶縁基材１１および第１導体パターン２１を覆う樹脂層７１を形成する。樹脂層７１は、接合層３０に比べて、接合層３０の融着温度での変形量が小さい。
　次に、図７中のステップＳ４，Ｓ５に示すように、支持基板６１を剥離し、第１導体パターン２１の露出部にＣｕめっき膜を成長させる。
　以上の手順で第１基板１を作製し、同様にして第２基板２を作製する。
［基板接合工程］
　図７中のステップＳ６に示すように、第１基板１の第１導体パターン２１の露出面と第２基板２の第２導体パターン２２の露出面とが対面するように、第１基板１と第２基板２とを液晶ポリマー（ＬＣＰ）等の熱可塑性樹脂等の接合層３０を挟んで積層体を構成する。
　この積層体を例えば２８０℃で加熱加圧する。これにより、図７中のステップＳ７に示すように、第１基板１と第２基板２とを接合層３０のみを介して接合する。
　樹脂層７１，７２は、接合層３０に比べて、接合層３０の融着温度での変形量が小さい。
　本実施形態によれば、第１絶縁基材１１に比べて厚みの厚い第１導体パターンおよび第２絶縁基材１２に比べて厚みの厚い第２導体パターンを有するコイル部品が構成できる。
　なお、本実施形態では、第１導体パターンと第２導体パターンの両方が絶縁基材の両面に亘って形成された導体パターンである例を示したが、第１導体パターンまたは第２導体パターンの一方のみが絶縁基材の両面に亘って形成されていてもよい。
　最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。
Ｈ…貫通孔
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…ビアホール
Ｖ２１，Ｖ２２…ビアホール
１…第１基板
１Ａ，１Ｂ…第１基板
２…第２基板
１１，１１Ａ，１１Ｂ…第１絶縁基材
１２，１２Ａ，１２Ｂ…第２絶縁基材
２１，２１Ａ，２１Ｂ…第１導体パターン
２１ｃ…内終端
２１Ｕａ，２１Ｕｂ…導体パターン
２２，２２Ａ，２２Ｂ…第２導体パターン
２２ｃ…内終端
３０…接合層
４０，４１…熱硬化性接着層
５１，５２…保護層
６１…支持基板
７１，７２…樹脂層
１０１，１０２，１０３，１０４…積層コイル

Claims (4)

  1. 　第１絶縁基材に第１導体パターンを形成して第１基板を構成する工程と、
    　第２絶縁基材に第２導体パターンを形成して第２基板を構成する工程と、
    　前記第１基板の前記第１導体パターンの形成面と前記第２基板の前記第２導体パターンの形成面とを、熱可塑性樹脂の接合層のみを介して接合する工程と、
    　を備え、
    　前記第１絶縁基材および前記第２絶縁基材は、前記接合層に比べて、前記接合層の融着温度での変形量が小さく、
    　前記第１導体パターンおよび前記第２導体パターンは、前記第１基板と前記第２基板との積層方向にコイル軸を有するコイルパターンであることを特徴とする積層コイルの製造方法。
  2. 　第１絶縁基材と、当該第１絶縁基材に形成された第１導体パターンとで構成された第１基板と、
    　第２絶縁基材と、当該第２絶縁基材に形成された第２導体パターンとで構成された第２基板と、
    　前記第１絶縁基材と前記第２絶縁基材とを積層状態で接合する接合層と、を備え、
    　前記接合層は、熱可塑性樹脂で構成され、
    　前記第１絶縁基材および前記第２絶縁基材は、前記接合層に比べて、前記接合層の融着温度での変形量が小さい材料で構成され、
    　前記第１導体パターンおよび前記第２導体パターンは、前記第１基板と前記第２基板との積層方向にコイル軸を有するコイルパターンであり、
    　前記接合層は１層のみであり、
    　前記第１導体パターンと前記第２導体パターンとの間に、前記接合層のみが介在する部分を有する、積層コイル。
  3. 　前記第１導体パターンと前記第２導体パターンの少なくとも一方は、複数層に亘って形成されたコイルパターンである、請求項２に記載の積層コイル。
  4. 　前記第１導体パターンは前記第１絶縁基材の両面に形成されたコイルパターンである、請求項２に記載の積層コイル。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023132262A1 (ja) * 2022-01-05 2023-07-13 住友電工プリントサーキット株式会社 コイル装置及びプリント配線板

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022216700A1 (en) * 2021-04-09 2022-10-13 Murata Manufacturing Co., Ltd. Integrated isolated dc-dc convertor module

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61124117A (ja) * 1984-11-20 1986-06-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd プリントコイルの製造方法
JPH07335443A (ja) * 1994-06-13 1995-12-22 Hitachi Maxell Ltd コイル装置およびそれを用いたｉｃメモリ装置
JP2004095860A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Murata Mfg Co Ltd 積層型コイル部品及びその製造方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0279208A (ja) * 1988-09-14 1990-03-19 Toshiba Corp 薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP3818478B2 (ja) 1998-09-08 2006-09-06 シャープ株式会社 シート型トランス、その製造方法およびシート型トランスを含むスイッチング電源モジュール
JP2004111701A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Denso Corp プリント配線板及びその製造方法
US20060180344A1 (en) * 2003-01-20 2006-08-17 Shoji Ito Multilayer printed wiring board and process for producing the same
CN1751547B (zh) * 2003-02-13 2011-11-16 株式会社藤仓 多层基板及其制造方法
JP2005193407A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Tdk Corp 電子部品及び多層基板
JP4599118B2 (ja) * 2004-08-30 2010-12-15 富士重工業株式会社 燃料タンク
KR100688858B1 (ko) * 2004-12-30 2007-03-02 삼성전기주식회사 스파이럴 3차원 인덕터를 내장한 인쇄회로기판 및 그 제조방법
JP5587116B2 (ja) * 2009-09-30 2014-09-10 京セラ株式会社 配線基板及び実装構造体
US8513535B2 (en) * 2009-10-30 2013-08-20 Kyocera Corporation Circuit board and structure using the same
JP2011151367A (ja) * 2009-12-25 2011-08-04 Sony Corp 回路基板積層モジュール及び電子機器
JP5839535B2 (ja) 2010-10-20 2016-01-06 旭化成エレクトロニクス株式会社 平面コイル及びアクチュエータ
US9113569B2 (en) * 2011-03-25 2015-08-18 Ibiden Co., Ltd. Wiring board and method for manufacturing same
KR101255953B1 (ko) * 2011-09-27 2013-04-23 삼성전기주식회사 적층형 공진 코일의 제조 방법
US9287034B2 (en) * 2012-02-27 2016-03-15 Ibiden Co., Ltd. Printed wiring board, inductor component, and method for manufacturing inductor component
JP2014007339A (ja) * 2012-06-26 2014-01-16 Ibiden Co Ltd インダクタ部品、その製造方法及びプリント配線板
JP2014032978A (ja) * 2012-07-31 2014-02-20 Ibiden Co Ltd インダクタ部品、インダクタ部品の製造方法及び配線板
CN204668075U (zh) * 2013-02-19 2015-09-23 株式会社村田制作所 电感电桥及电子设备
JP6170790B2 (ja) * 2013-09-13 2017-07-26 新光電気工業株式会社 配線基板及びその製造方法
US20150116950A1 (en) * 2013-10-29 2015-04-30 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Coil component, manufacturing method thereof, coil component-embedded substrate, and voltage adjustment module having the same
WO2015064437A1 (ja) * 2013-11-01 2015-05-07 株式会社クラレ 熱可塑性液晶ポリマーフィルムの製造方法、並びに回路基板及びその製造方法
JP6424453B2 (ja) * 2014-04-10 2018-11-21 株式会社村田製作所 多層基板の製造方法および多層基板
KR101642643B1 (ko) * 2015-01-27 2016-07-29 삼성전기주식회사 코일 부품 및 이의 제조 방법
KR101717970B1 (ko) * 2015-04-28 2017-03-21 민동훈 다층 구조의 보이스 코일판 및 이를 포함하는 평판형 스피커
WO2019188287A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 株式会社村田製作所 樹脂多層基板、アクチュエータ、および樹脂多層基板の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61124117A (ja) * 1984-11-20 1986-06-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd プリントコイルの製造方法
JPH07335443A (ja) * 1994-06-13 1995-12-22 Hitachi Maxell Ltd コイル装置およびそれを用いたｉｃメモリ装置
JP2004095860A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Murata Mfg Co Ltd 積層型コイル部品及びその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023132262A1 (ja) * 2022-01-05 2023-07-13 住友電工プリントサーキット株式会社 コイル装置及びプリント配線板

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