JP2000058323A - コイル部品 - Google Patents
コイル部品Info
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- JP2000058323A JP2000058323A JP10230266A JP23026698A JP2000058323A JP 2000058323 A JP2000058323 A JP 2000058323A JP 10230266 A JP10230266 A JP 10230266A JP 23026698 A JP23026698 A JP 23026698A JP 2000058323 A JP2000058323 A JP 2000058323A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 直流抵抗Ｒを下げたままでインダクタンスを
上昇させ、素子サイズの小型化を同時に実現することが
できるコイル部品を提供する。 【解決手段】 基板と、この基板の上に形成された少な
くとも２個以上の近接するスパイラル形状部を備える導
電性薄膜パターンと、を有するコイル部品であって、前
記近接するスパイラル形状部は、当該スパイラル形状部
の中心を通過する磁束の方向が互いに逆方向になるよう
に構成されており、前記スパイラル形状部を構成するパ
ターンの幅をＬ、隣接するパターンの間隔をＳとした場
合、スパイラル形状部が互いに近接するエリア側におけ
る（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、スパイラル形状部の遠方エリ
ア側における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも小さくしてなる
ように構成する。
上昇させ、素子サイズの小型化を同時に実現することが
できるコイル部品を提供する。 【解決手段】 基板と、この基板の上に形成された少な
くとも２個以上の近接するスパイラル形状部を備える導
電性薄膜パターンと、を有するコイル部品であって、前
記近接するスパイラル形状部は、当該スパイラル形状部
の中心を通過する磁束の方向が互いに逆方向になるよう
に構成されており、前記スパイラル形状部を構成するパ
ターンの幅をＬ、隣接するパターンの間隔をＳとした場
合、スパイラル形状部が互いに近接するエリア側におけ
る（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、スパイラル形状部の遠方エリ
ア側における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも小さくしてなる
ように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも２個以
上の近接するスパイラル形状部を備えるコイル部品に関
するものであり、例えば、薄膜インダクタンス、薄膜ト
ランス等の薄膜デバイスに用いられるコイル部品に関す
る。
上の近接するスパイラル形状部を備えるコイル部品に関
するものであり、例えば、薄膜インダクタンス、薄膜ト
ランス等の薄膜デバイスに用いられるコイル部品に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯電話等の電子装置の小型化に
伴い、それに用いられている個々の電子部品にもより小
型化が求められている。このような要望に応じるべくこ
れらの電子装置に用いられるコイル部品であるインダク
タ、トランス等もバルクの導線を巻き線したバルクデバ
イスから薄膜堆積法やフォトリソグラフィー技術によっ
て製造される薄膜コイルを用いた薄膜デバイスへと移行
しつつある。
伴い、それに用いられている個々の電子部品にもより小
型化が求められている。このような要望に応じるべくこ
れらの電子装置に用いられるコイル部品であるインダク
タ、トランス等もバルクの導線を巻き線したバルクデバ
イスから薄膜堆積法やフォトリソグラフィー技術によっ
て製造される薄膜コイルを用いた薄膜デバイスへと移行
しつつある。
【０００３】例えば、薄膜インダクタンスの大きさ（表
面積）は、１．６ｍｍ×０．８ｍｍ、もしくはさらに小
さいものが主流であり、さらにより小さくなる傾向にあ
る。そしてより高いインダクタンス、低い直流抵抗が要
求されている。
面積）は、１．６ｍｍ×０．８ｍｍ、もしくはさらに小
さいものが主流であり、さらにより小さくなる傾向にあ
る。そしてより高いインダクタンス、低い直流抵抗が要
求されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インダ
クタンスを上昇させるために巻線回数Ｎを増やすと、素
子面積が大きくなり、チップサイズの小型化に対応でき
ないという問題が生じる。この一方で、素子面積を変え
ずに巻線回数Ｎを増やすためにパターンの幅（導電幅）
Ｌを狭くすると素子の直流抵抗Ｒが増加してしまうとい
う問題が生じる。このように直流抵抗Ｒを下げたままで
インダクタンスを上昇させ、しかも同時に素子サイズの
小型化を実現することは重要な課題であるものの、実際
にその課題を解決する手段は困難を極め、具体的な解決
手段の提案はなされていないのが実状であった。
クタンスを上昇させるために巻線回数Ｎを増やすと、素
子面積が大きくなり、チップサイズの小型化に対応でき
ないという問題が生じる。この一方で、素子面積を変え
ずに巻線回数Ｎを増やすためにパターンの幅（導電幅）
Ｌを狭くすると素子の直流抵抗Ｒが増加してしまうとい
う問題が生じる。このように直流抵抗Ｒを下げたままで
インダクタンスを上昇させ、しかも同時に素子サイズの
小型化を実現することは重要な課題であるものの、実際
にその課題を解決する手段は困難を極め、具体的な解決
手段の提案はなされていないのが実状であった。
【０００５】このような実状のもとに本発明は創案され
たものであって、その目的は、直流抵抗Ｒを下げたまま
でインダクタンスを上昇させ、素子サイズの小型化を同
時に実現することができるコイル部品を提供することに
ある。
たものであって、その目的は、直流抵抗Ｒを下げたまま
でインダクタンスを上昇させ、素子サイズの小型化を同
時に実現することができるコイル部品を提供することに
ある。
【０００６】なお、本発明に関連する先行技術として、
特開平９−８２５２５号公報には、２つのスパイラル形
状のコイルを有するプレーナインダクタおよびプレーナ
インダクタを実装した電子部品が開示されている。ま
た、特開平９−１９９３２７号公報には、２つのスパイ
ラルコイル部分を接続させたコイルパターンを備えるコ
イル部品が開示されている。しかしながら、これらの先
行技術に開示されているコイルパターンにおいては、パ
ターン幅およびパターン間隔の設定に関する技術的開示
はなんらなされておらず、本願発明と同様な作用および
効果が得られるものではない。
特開平９−８２５２５号公報には、２つのスパイラル形
状のコイルを有するプレーナインダクタおよびプレーナ
インダクタを実装した電子部品が開示されている。ま
た、特開平９−１９９３２７号公報には、２つのスパイ
ラルコイル部分を接続させたコイルパターンを備えるコ
イル部品が開示されている。しかしながら、これらの先
行技術に開示されているコイルパターンにおいては、パ
ターン幅およびパターン間隔の設定に関する技術的開示
はなんらなされておらず、本願発明と同様な作用および
効果が得られるものではない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明のコイル部品は、基板と、この基板の上に
形成された少なくとも２個以上の近接するスパイラル形
状部を備える導電性薄膜パターンと、を有するコイル部
品であって、前記近接するスパイラル形状部は、当該ス
パイラル形状部の中心を通過する磁束の方向が互いに逆
方向になるように構成されており、前記スパイラル形状
部を構成するパターンの幅をＬ、隣接するパターンの間
隔をＳとした場合、スパイラル形状部が互いに近接する
エリア側における（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、スパイラル形
状部の遠方エリア側における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも
小さくしてなるように構成される。
めに、本発明のコイル部品は、基板と、この基板の上に
形成された少なくとも２個以上の近接するスパイラル形
状部を備える導電性薄膜パターンと、を有するコイル部
品であって、前記近接するスパイラル形状部は、当該ス
パイラル形状部の中心を通過する磁束の方向が互いに逆
方向になるように構成されており、前記スパイラル形状
部を構成するパターンの幅をＬ、隣接するパターンの間
隔をＳとした場合、スパイラル形状部が互いに近接する
エリア側における（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、スパイラル形
状部の遠方エリア側における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも
小さくしてなるように構成される。
【０００８】また、本発明の好ましい態様として、スパ
イラル形状部が互いに近接するエリア側におけるＬ1 の
値を、スパイラル形状部の遠方エリア側におけるＬ2 の
値よりも小さくしてなるように構成する。
イラル形状部が互いに近接するエリア側におけるＬ1 の
値を、スパイラル形状部の遠方エリア側におけるＬ2 の
値よりも小さくしてなるように構成する。
【０００９】また、本発明の好ましい態様として、スパ
イラル形状部が互いに近接するエリア側におけるＳ1 の
値を、スパイラル形状部の遠方エリア側におけるＳ2 の
値よりも小さくしてなるように構成する。
イラル形状部が互いに近接するエリア側におけるＳ1 の
値を、スパイラル形状部の遠方エリア側におけるＳ2 の
値よりも小さくしてなるように構成する。
【００１０】また、本発明の好ましい態様として、スパ
イラル形状部が互いに近接するエリア側におけるＬ1 お
よびＳ1 の値を、スパイラル形状部の遠方エリア側にお
けるＬ2 およびＳ2 の値よりも小さくしてなるように構
成する。
イラル形状部が互いに近接するエリア側におけるＬ1 お
よびＳ1 の値を、スパイラル形状部の遠方エリア側にお
けるＬ2 およびＳ2 の値よりも小さくしてなるように構
成する。
【００１１】また、本発明の好ましい態様として、スパ
イラル形状部が互いに近接するエリア側における（Ｌ1
＋Ｓ1 ）の値が、スパイラル形状部の遠方エリア側にお
ける（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値に対して５％以上７０％以下の
範囲内であるように構成する。
イラル形状部が互いに近接するエリア側における（Ｌ1
＋Ｓ1 ）の値が、スパイラル形状部の遠方エリア側にお
ける（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値に対して５％以上７０％以下の
範囲内であるように構成する。
【００１２】また、本発明の好ましい態様として、スパ
イラル形状部が互いに近接するエリア側における（Ｌ1
＋Ｓ1 ）の値が、スパイラル形状部の遠方エリア側にお
ける（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値に対して１０％以上５０％以下
の範囲内であるように構成する。
イラル形状部が互いに近接するエリア側における（Ｌ1
＋Ｓ1 ）の値が、スパイラル形状部の遠方エリア側にお
ける（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値に対して１０％以上５０％以下
の範囲内であるように構成する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明のコイル部品の実施
の形態について詳細に説明する。
の形態について詳細に説明する。
【００１４】図１および図２には、本発明のコイル部品
の第１の実施の形態が示されており、図１はコイル部品
１の平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面矢視図である。
の第１の実施の形態が示されており、図１はコイル部品
１の平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面矢視図である。
【００１５】図１に示されるように、基板５の上には２
個の近接するスパイラル形状部１０および２０を備える
導電性薄膜パターン３０が形成されている。スパイラル
形状部１０および２０は、本実施の形態の場合、図面の
中央部の近接部で連結された一繋がりの導電性薄膜パタ
ーン３０となっている。
個の近接するスパイラル形状部１０および２０を備える
導電性薄膜パターン３０が形成されている。スパイラル
形状部１０および２０は、本実施の形態の場合、図面の
中央部の近接部で連結された一繋がりの導電性薄膜パタ
ーン３０となっている。
【００１６】スパイラル形状部１０および２０の中央部
には、配線取り出し用の電極１０ａ，２０ａが形成され
ている。さらに、基板５の左右端部方向には、電極パッ
ド４１，４５がそれぞれ形成されている。配線の一例を
挙げると、電極パッド４１から取り出し用の電極１０ａ
に配線が行われ、取り出し用の電極１０ｂから電極パッ
ド４５に配線が行われる。その結果、図示のごとくスパ
イラル形状部１０とスパイラル形状部２０との電流方向
は逆になり、図２に示されるようにスパイラル形状部１
０およびスパイラル形状部２０の中心部を通過する各々
の磁束（α）および磁束（β）の方向は互いに、逆方向
になる。これにより、図２に示されるような磁路Ｍが形
成される。
には、配線取り出し用の電極１０ａ，２０ａが形成され
ている。さらに、基板５の左右端部方向には、電極パッ
ド４１，４５がそれぞれ形成されている。配線の一例を
挙げると、電極パッド４１から取り出し用の電極１０ａ
に配線が行われ、取り出し用の電極１０ｂから電極パッ
ド４５に配線が行われる。その結果、図示のごとくスパ
イラル形状部１０とスパイラル形状部２０との電流方向
は逆になり、図２に示されるようにスパイラル形状部１
０およびスパイラル形状部２０の中心部を通過する各々
の磁束（α）および磁束（β）の方向は互いに、逆方向
になる。これにより、図２に示されるような磁路Ｍが形
成される。
【００１７】スパイラル形状部１０および２０は、その
スパイラルに巻かれた形状を構成するパターンの幅を
Ｌ、隣接するパターンの間隔をＳとした場合、図示のご
とくスパイラル形状部１０および２０が互いに近接する
エリア側Ｅ１（図面の中央部分）でのパターンの幅Ｌ1
およびパターンの間隔Ｓ1 が、スパイラル形状部の遠方
エリア側Ｅ２（図面の中央部分から離れた部分）でのパ
ターンの幅Ｌ2 およびパターンの間隔Ｓ2 と比べて、と
もに狭くなっているのがわかる。
スパイラルに巻かれた形状を構成するパターンの幅を
Ｌ、隣接するパターンの間隔をＳとした場合、図示のご
とくスパイラル形状部１０および２０が互いに近接する
エリア側Ｅ１（図面の中央部分）でのパターンの幅Ｌ1
およびパターンの間隔Ｓ1 が、スパイラル形状部の遠方
エリア側Ｅ２（図面の中央部分から離れた部分）でのパ
ターンの幅Ｌ2 およびパターンの間隔Ｓ2 と比べて、と
もに狭くなっているのがわかる。
【００１８】つまり、スパイラル形状部１０および２０
が互いに近接するエリア側Ｅ１における（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）
の値は、スパイラル形状部の遠方エリア側Ｅ２（図面の
中央部分から離れた部分）における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値
よりも小さくなっている。そして、近接側エリアＥ１に
おける（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値は、遠方エリア側Ｅ２におけ
る（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値の７０％以下、特に好ましくは、
５０％以下に設定される。この値が７０％を超えると、
本発明の効果が顕著に現われにくくなる。この値の下限
値は、特に制限はないが、生産性等の観点から考察すれ
ば５％以上、特に１０％以上とするのが好ましい。な
お、この％の数値を規定するに際し、（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の
値は、遠方エリア側Ｅ２の全域においてさほど変動はな
いがスパイラル形状部における最大値の数値を採択し、
（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値もまた近接側エリアＥ１の全域にお
いておいてさほど変動はないが、スパイラル形状部にお
ける最小値の数値を採択する。
が互いに近接するエリア側Ｅ１における（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）
の値は、スパイラル形状部の遠方エリア側Ｅ２（図面の
中央部分から離れた部分）における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値
よりも小さくなっている。そして、近接側エリアＥ１に
おける（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値は、遠方エリア側Ｅ２におけ
る（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値の７０％以下、特に好ましくは、
５０％以下に設定される。この値が７０％を超えると、
本発明の効果が顕著に現われにくくなる。この値の下限
値は、特に制限はないが、生産性等の観点から考察すれ
ば５％以上、特に１０％以上とするのが好ましい。な
お、この％の数値を規定するに際し、（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の
値は、遠方エリア側Ｅ２の全域においてさほど変動はな
いがスパイラル形状部における最大値の数値を採択し、
（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値もまた近接側エリアＥ１の全域にお
いておいてさほど変動はないが、スパイラル形状部にお
ける最小値の数値を採択する。
【００１９】Ｌ１，Ｓ１およびＬ２，Ｓ２は、それぞ
れ、各領域における最小値および最大値である。Ｌ，Ｓ
ともに２つの値のどちらかを選ぶのではなく、最大値と
最小値の間で連続的に変化させることも可能である。例
えば、近接部中央をＬ１とし、その反対側中央部をＬ２
とし、その間は近接部中央に向けてＬ１とＬ２の間の幅
で滑らかな曲線を形成するように連続的に変化している
形態も可能である。もちろん、Ｌ１からＬ２への変化は
ステップ的で、例えば、Ｌ１，（Ｌ１＋Ｌ２）／２，Ｌ
２のように３種類の幅を有する形態も可能である。
れ、各領域における最小値および最大値である。Ｌ，Ｓ
ともに２つの値のどちらかを選ぶのではなく、最大値と
最小値の間で連続的に変化させることも可能である。例
えば、近接部中央をＬ１とし、その反対側中央部をＬ２
とし、その間は近接部中央に向けてＬ１とＬ２の間の幅
で滑らかな曲線を形成するように連続的に変化している
形態も可能である。もちろん、Ｌ１からＬ２への変化は
ステップ的で、例えば、Ｌ１，（Ｌ１＋Ｌ２）／２，Ｌ
２のように３種類の幅を有する形態も可能である。
【００２０】図１に示されるスパイラル形状部１０およ
び２０の構造を具体的な数値を用いて例示すると、近接
エリア側Ｅ１におけるパターンの幅Ｌ1 ＝５μｍ、およ
びパターンの間隔Ｓ1 ＝３μｍ；遠方エリア側Ｅ２にお
けるパターンの幅Ｌ2 ＝２０μｍ、およびパターンの間
隔Ｓ2 ＝１０μｍであり、（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値は、（Ｌ
2 ＋Ｓ2 ）の値の２７％となっている。なお、スパイラ
ル形状部１０および２０は磁気回路を形成しており、こ
れらから発生する磁束による磁路長は、従来の先行技術
のコイル部品と比べて短くなり、インダクタンスの向上
およびデバイスのコンパクト化等が図れる。
び２０の構造を具体的な数値を用いて例示すると、近接
エリア側Ｅ１におけるパターンの幅Ｌ1 ＝５μｍ、およ
びパターンの間隔Ｓ1 ＝３μｍ；遠方エリア側Ｅ２にお
けるパターンの幅Ｌ2 ＝２０μｍ、およびパターンの間
隔Ｓ2 ＝１０μｍであり、（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値は、（Ｌ
2 ＋Ｓ2 ）の値の２７％となっている。なお、スパイラ
ル形状部１０および２０は磁気回路を形成しており、こ
れらから発生する磁束による磁路長は、従来の先行技術
のコイル部品と比べて短くなり、インダクタンスの向上
およびデバイスのコンパクト化等が図れる。
【００２１】以下、本発明のコイル部品と、従来のコイ
ル部品との比較を簡潔に説明する。従来のコイル部品
は、パターンの幅Ｌ（コイルの導体幅）およびパターン
の間隔Ｓ（コイル間隔）が、それぞれ、スパイラル形状
部のスパイラル１周の中で変化せず一定値をとる。
ル部品との比較を簡潔に説明する。従来のコイル部品
は、パターンの幅Ｌ（コイルの導体幅）およびパターン
の間隔Ｓ（コイル間隔）が、それぞれ、スパイラル形状
部のスパイラル１周の中で変化せず一定値をとる。
【００２２】まず最初に、一定面積の基板上に一定のパ
ターンの幅（導電幅）Ｌ2 と一定のパターンの間隔（導
電間隔）Ｓ2 で変化させることなく巻線した従来品と、
本発明品とを比較する。本発明品は、狭幅のＬ1 部分を
含むために従来品と比べるとやや大きい直流抵抗になる
が、一定面積の基板当たりの巻数は本発明品の方が多く
なる。また、磁路長は本発明品の方が小さくなるために
インダクタンスは本発明品の方が格段と大きくなる。
ターンの幅（導電幅）Ｌ2 と一定のパターンの間隔（導
電間隔）Ｓ2 で変化させることなく巻線した従来品と、
本発明品とを比較する。本発明品は、狭幅のＬ1 部分を
含むために従来品と比べるとやや大きい直流抵抗になる
が、一定面積の基板当たりの巻数は本発明品の方が多く
なる。また、磁路長は本発明品の方が小さくなるために
インダクタンスは本発明品の方が格段と大きくなる。
【００２３】次いで、一定面積の基板上に一定のパター
ンの幅Ｌ1 と一定のパターンの間隔Ｓ1 で変化させるこ
となく巻線した従来品と本発明品とを比較する。本発明
品は、この従来品と比べて巻線数は減ってしまうが、磁
路長が短くなるのでインダクタンスそのものの差はほと
んどなくなり、直流抵抗は本発明品の方が小さくなる。
ンの幅Ｌ1 と一定のパターンの間隔Ｓ1 で変化させるこ
となく巻線した従来品と本発明品とを比較する。本発明
品は、この従来品と比べて巻線数は減ってしまうが、磁
路長が短くなるのでインダクタンスそのものの差はほと
んどなくなり、直流抵抗は本発明品の方が小さくなる。
【００２４】このように、一定面積上にスパイラル形状
部（コイル）をつくる場合、インダクタンスを上げるた
めにコイルの巻数を増やしていくと、パターンの幅（導
電幅）は小さくなり、直流抵抗が上昇し、性能の低下に
つながる。この一方で直流抵抗を下げるためにパターン
の幅（導電幅）を広くすると、巻数がかせげなくなりイ
ンダクタンスは低下してしまう。本発明は、効率的に巻
かれたスパイラル形状部を備えおり、従来品と同じター
ン数を巻線した場合、インダクタンスは従来品よりも優
れた性能を有する。また、従来品と同じインダクタンス
とした場合、本発明は直流抵抗値を下げることができ
る。
部（コイル）をつくる場合、インダクタンスを上げるた
めにコイルの巻数を増やしていくと、パターンの幅（導
電幅）は小さくなり、直流抵抗が上昇し、性能の低下に
つながる。この一方で直流抵抗を下げるためにパターン
の幅（導電幅）を広くすると、巻数がかせげなくなりイ
ンダクタンスは低下してしまう。本発明は、効率的に巻
かれたスパイラル形状部を備えおり、従来品と同じター
ン数を巻線した場合、インダクタンスは従来品よりも優
れた性能を有する。また、従来品と同じインダクタンス
とした場合、本発明は直流抵抗値を下げることができ
る。
【００２５】次いで、本発明のコイル部品の第２の実施
の形態を図３に基づいて説明する。図３は、第２の実施
の形態であるコイル部品２の平面図である。このコイル
部品２は、基板５の上に、２個の近接するスパイラル形
状部１１および２１を備える導電性薄膜パターン３１が
形成されている。スパイラル形状部１１および２１は、
本実施の形態の場合、図面の中央部の近接部で連結され
た一繋がりの導電性薄膜パターン３１となっている。第
２の実施の形態におけるスパイラル形状部１１および２
１が、前記第１の実施の形態（図１）におけるスパイラ
ル形状部１０および２０と異なるのは、スパイラル形状
部１１および２１が互いに近接するエリア側Ｅ１（図面
の中央部分）でのパターンの幅Ｌ1 のみを、スパイラル
形状部の遠方エリア側Ｅ２（図面の中央部分から離れた
部分）でのパターンの幅Ｌ2 と比べて、狭くしている点
にある。スパイラル形状部の近接エリア側Ｅ１でのパタ
ーンの間隔Ｓ1 と、スパイラル形状部の遠方エリア側Ｅ
２でのパターンの間隔Ｓ2は図示のごとく同じである。
このようにして、Ｌ1 ＜Ｌ2 とすることによって、近接
エリア側Ｅ１における（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、遠方エリ
ア側Ｅ２における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも小さくする
ことができる。遠方エリア側Ｅ２における（Ｌ2 ＋Ｓ
2 ）に対する（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の比率（％）の好適な範囲
は、すでに上述したとおりである。
の形態を図３に基づいて説明する。図３は、第２の実施
の形態であるコイル部品２の平面図である。このコイル
部品２は、基板５の上に、２個の近接するスパイラル形
状部１１および２１を備える導電性薄膜パターン３１が
形成されている。スパイラル形状部１１および２１は、
本実施の形態の場合、図面の中央部の近接部で連結され
た一繋がりの導電性薄膜パターン３１となっている。第
２の実施の形態におけるスパイラル形状部１１および２
１が、前記第１の実施の形態（図１）におけるスパイラ
ル形状部１０および２０と異なるのは、スパイラル形状
部１１および２１が互いに近接するエリア側Ｅ１（図面
の中央部分）でのパターンの幅Ｌ1 のみを、スパイラル
形状部の遠方エリア側Ｅ２（図面の中央部分から離れた
部分）でのパターンの幅Ｌ2 と比べて、狭くしている点
にある。スパイラル形状部の近接エリア側Ｅ１でのパタ
ーンの間隔Ｓ1 と、スパイラル形状部の遠方エリア側Ｅ
２でのパターンの間隔Ｓ2は図示のごとく同じである。
このようにして、Ｌ1 ＜Ｌ2 とすることによって、近接
エリア側Ｅ１における（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、遠方エリ
ア側Ｅ２における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも小さくする
ことができる。遠方エリア側Ｅ２における（Ｌ2 ＋Ｓ
2 ）に対する（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の比率（％）の好適な範囲
は、すでに上述したとおりである。
【００２６】次いで、本発明のコイル部品の第３の実施
の形態を図４に基づいて説明する。図４は、第３の実施
の形態であるコイル部品３の平面図である。このコイル
部品３は、基板５の上に、２個の近接するスパイラル形
状部１２および２２を備える導電性薄膜パターン３２が
形成されている。スパイラル形状部１２および２２は、
本実施の形態の場合、図面の中央部の近接部で連結され
た一繋がりの導電性薄膜パターン３２となっている。第
３の実施の形態におけるスパイラル形状部１２および２
２が、前記第１の実施の形態（図１）におけるスパイラ
ル形状部１０および２０と異なるのは、スパイラル形状
部１２および２２が互いに近接するエリア側Ｅ１（図面
の中央部分）でのパターンの間隔Ｓ1 を、スパイラル形
状部の遠方エリア側Ｅ２（図面の中央部分から離れた部
分）でのパターンの間隔Ｓ2 と比べて、狭くしている点
にある。スパイラル形状部の近接エリア側Ｅ１でのパタ
ーンの幅Ｌ1 と、スパイラル形状部の遠方エリア側Ｅ２
でのパターンの幅Ｌ2 は同じである。このようにして、
Ｓ1 ＜Ｓ2 とすることによって、近接エリア側Ｅ１にお
ける（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、遠方エリア側Ｅ２における
（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも小さくすることができる。遠
方エリア側Ｅ２における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）に対する（Ｌ1
＋Ｓ1 ）の比率（％）の好適な範囲は、すでに上述した
とおりである。
の形態を図４に基づいて説明する。図４は、第３の実施
の形態であるコイル部品３の平面図である。このコイル
部品３は、基板５の上に、２個の近接するスパイラル形
状部１２および２２を備える導電性薄膜パターン３２が
形成されている。スパイラル形状部１２および２２は、
本実施の形態の場合、図面の中央部の近接部で連結され
た一繋がりの導電性薄膜パターン３２となっている。第
３の実施の形態におけるスパイラル形状部１２および２
２が、前記第１の実施の形態（図１）におけるスパイラ
ル形状部１０および２０と異なるのは、スパイラル形状
部１２および２２が互いに近接するエリア側Ｅ１（図面
の中央部分）でのパターンの間隔Ｓ1 を、スパイラル形
状部の遠方エリア側Ｅ２（図面の中央部分から離れた部
分）でのパターンの間隔Ｓ2 と比べて、狭くしている点
にある。スパイラル形状部の近接エリア側Ｅ１でのパタ
ーンの幅Ｌ1 と、スパイラル形状部の遠方エリア側Ｅ２
でのパターンの幅Ｌ2 は同じである。このようにして、
Ｓ1 ＜Ｓ2 とすることによって、近接エリア側Ｅ１にお
ける（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、遠方エリア側Ｅ２における
（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも小さくすることができる。遠
方エリア側Ｅ２における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）に対する（Ｌ1
＋Ｓ1 ）の比率（％）の好適な範囲は、すでに上述した
とおりである。
【００２７】次いで、本発明のコイル部品の第４の実施
の形態を図５に基づいて説明する。図５は、第４の実施
の形態であるコイル部品４の平面図である。このコイル
部品４は、基板５の上に、４個の近接する変形スパイラ
ル形状部１３，１４，１５および１６を備える導電性薄
膜パターン３３が全体構成で略円形状となるように形成
されている。４つの変形スパイラル形状部１３，１４，
１５および１６は、図示のごとく互いに他のコイルと向
かい合っている近接側エリア部分（図面の中央の十字部
分）のパターンの間隔とパターンの幅（図面では一定幅
で描かれているが、実際は、図１に示されるのと同じ技
術が適用されている）が小さくしてある。符号１３ａ〜
１６ａ，および１３ｂ〜１６ｂは、取り出し用の電極を
示している。このように１素子あたりのスパイラル形状
部の数や形状が変化しても、前述してきた他の実施形態
と同様な効果が得られることがわかる。なお、コイル部
品４において、４つの変形スパイラル形状部１３，１
４，１５および１６は、それぞれ独立しており、近接部
で連結されていない。本発明においては、複数のスパイ
ラル形状部からそれぞれ発生される磁束の方向にのみ注
意すれば、各スパイラル形状部は、独立して分離させて
もよいし、あるいは近接部で連結させた一繋がりのパタ
ーンとしてもよい。
の形態を図５に基づいて説明する。図５は、第４の実施
の形態であるコイル部品４の平面図である。このコイル
部品４は、基板５の上に、４個の近接する変形スパイラ
ル形状部１３，１４，１５および１６を備える導電性薄
膜パターン３３が全体構成で略円形状となるように形成
されている。４つの変形スパイラル形状部１３，１４，
１５および１６は、図示のごとく互いに他のコイルと向
かい合っている近接側エリア部分（図面の中央の十字部
分）のパターンの間隔とパターンの幅（図面では一定幅
で描かれているが、実際は、図１に示されるのと同じ技
術が適用されている）が小さくしてある。符号１３ａ〜
１６ａ，および１３ｂ〜１６ｂは、取り出し用の電極を
示している。このように１素子あたりのスパイラル形状
部の数や形状が変化しても、前述してきた他の実施形態
と同様な効果が得られることがわかる。なお、コイル部
品４において、４つの変形スパイラル形状部１３，１
４，１５および１６は、それぞれ独立しており、近接部
で連結されていない。本発明においては、複数のスパイ
ラル形状部からそれぞれ発生される磁束の方向にのみ注
意すれば、各スパイラル形状部は、独立して分離させて
もよいし、あるいは近接部で連結させた一繋がりのパタ
ーンとしてもよい。
【００２８】本発明における基板５としては、マセライ
ト、アルミナ、ガラス、パーマロイ板、アモルファス薄
板、あるいはフェライト、ポリイミドフィルム、ポリカ
ーボネート樹脂等、公知の種々の材料を用いることがで
きる。また、基体の導電性が高い場合には、適宜、非導
電性の絶縁層をその上に形成したものを基板として用い
ることもなんら差し支えない。
ト、アルミナ、ガラス、パーマロイ板、アモルファス薄
板、あるいはフェライト、ポリイミドフィルム、ポリカ
ーボネート樹脂等、公知の種々の材料を用いることがで
きる。また、基体の導電性が高い場合には、適宜、非導
電性の絶縁層をその上に形成したものを基板として用い
ることもなんら差し支えない。
【００２９】スパイラル形状部を有するコイル導電性薄
膜パターンは、銅、アルミニウム、金、銀等の導電性の
高い材料が好適に用いられる。パターンの形成には、パ
ターンめっき法や真空イオンミリング法、湿式エッチン
グ法等が好ましく用いられる。さらに、本発明のコイル
部品（薄膜デバイス）のコイルの磁路付近を磁性材料で
構成することにより、より効率の良いデバイスを得るこ
とが可能となる。このためには、薄膜コイルの上下およ
び磁路付近に磁性材料、例えばフェライトや軟磁性薄膜
を用いる。コイルとの間の絶縁が必要な場合には、適
宜、絶縁層を設けるようにすればよい。
膜パターンは、銅、アルミニウム、金、銀等の導電性の
高い材料が好適に用いられる。パターンの形成には、パ
ターンめっき法や真空イオンミリング法、湿式エッチン
グ法等が好ましく用いられる。さらに、本発明のコイル
部品（薄膜デバイス）のコイルの磁路付近を磁性材料で
構成することにより、より効率の良いデバイスを得るこ
とが可能となる。このためには、薄膜コイルの上下およ
び磁路付近に磁性材料、例えばフェライトや軟磁性薄膜
を用いる。コイルとの間の絶縁が必要な場合には、適
宜、絶縁層を設けるようにすればよい。
【００３０】なお、本発明の実施の形態は、１つの基板
の上に、コイル導電性薄膜パターンを一層設けた単層の
場合のみ例示してきたが、この部品を公知の種々の手法
を用いて何層にも積み重ねた積層のコイル部品としても
よい。
の上に、コイル導電性薄膜パターンを一層設けた単層の
場合のみ例示してきたが、この部品を公知の種々の手法
を用いて何層にも積み重ねた積層のコイル部品としても
よい。
【００３１】
【実施例】次に、具体的実施例を挙げて本発明をさらに
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００３２】厚さ０．５ｍｍ、直径５インチのセラミッ
ク基板の上に、スパッタ法により下地層として０．２μ
ｍのＣｕ膜を全面に成膜した。その後、フォトリソグラ
フィ手法により図１で代表されるコイル形状のレジスト
パターンを形成した。このコイルパターンの詳細仕様は
下記表１に示される通り、種々作製した。
ク基板の上に、スパッタ法により下地層として０．２μ
ｍのＣｕ膜を全面に成膜した。その後、フォトリソグラ
フィ手法により図１で代表されるコイル形状のレジスト
パターンを形成した。このコイルパターンの詳細仕様は
下記表１に示される通り、種々作製した。
【００３３】フレームめっき手法を用いて４μｍの電気
銅めっきを行った後、レジスト剥離、イオンミリング法
を用いて、余分なＣｕスパッタ膜の除去を行った。そし
て膜厚１０μｍの薄膜コイル構造を形成した。さらにポ
リイミド膜を絶縁層として形成、硬化処理した後、取り
出し電極を形成し、ポリイミド膜を保護膜として最上部
に設けた。個々の素子は２．１ｍｍ×１．２ｍｍのチッ
プ形状であり、薄膜工程後に、個々の素子に切断した。
さらに端部電極（電極パッド）を形成しチップインダク
タンスとした。
銅めっきを行った後、レジスト剥離、イオンミリング法
を用いて、余分なＣｕスパッタ膜の除去を行った。そし
て膜厚１０μｍの薄膜コイル構造を形成した。さらにポ
リイミド膜を絶縁層として形成、硬化処理した後、取り
出し電極を形成し、ポリイミド膜を保護膜として最上部
に設けた。個々の素子は２．１ｍｍ×１．２ｍｍのチッ
プ形状であり、薄膜工程後に、個々の素子に切断した。
さらに端部電極（電極パッド）を形成しチップインダク
タンスとした。
【００３４】各々の素子をＬＣメータを用い、インダク
タンスおよび直流抵抗値を測定した。
タンスおよび直流抵抗値を測定した。
【００３５】結果を下記表１に示した。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【発明の効果】上記の結果より本発明の効果は明らかで
ある。すなわち、本発明は、基板と、この基板の上に形
成された少なくとも２個以上の近接するスパイラル形状
部を備える導電性薄膜パターンと、を有するコイル部品
であって、前記近接するスパイラル形状部は、当該スパ
イラル形状部の中心を通過する磁束の方向が互いに逆方
向になるように構成されており、前記スパイラル形状部
を構成するパターンの幅をＬ、隣接するパターンの間隔
をＳとした場合、スパイラル形状部が互いに近接するエ
リア側における（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、スパイラル形状
部の遠方エリア側における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも小
さくしてなるように構成しているので、直流抵抗Ｒを下
げたままでインダクタンスを上昇させ、素子サイズの小
型化を同時に実現することができる。
ある。すなわち、本発明は、基板と、この基板の上に形
成された少なくとも２個以上の近接するスパイラル形状
部を備える導電性薄膜パターンと、を有するコイル部品
であって、前記近接するスパイラル形状部は、当該スパ
イラル形状部の中心を通過する磁束の方向が互いに逆方
向になるように構成されており、前記スパイラル形状部
を構成するパターンの幅をＬ、隣接するパターンの間隔
をＳとした場合、スパイラル形状部が互いに近接するエ
リア側における（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の値を、スパイラル形状
部の遠方エリア側における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値よりも小
さくしてなるように構成しているので、直流抵抗Ｒを下
げたままでインダクタンスを上昇させ、素子サイズの小
型化を同時に実現することができる。
【図１】コイル部品の第１の実施の形態を示す平面図で
ある。
ある。
【図２】図１のＡ−Ａ断面矢視図である。
【図３】コイル部品の第２の実施の形態を示す平面図で
ある。
ある。
【図４】コイル部品の第３の実施の形態を示す平面図で
ある。
ある。
【図５】コイル部品の第４の実施の形態を示す平面図で
ある。
ある。
１，２，３，４…コイル部品 １０，２０；１１，２１；１２，２２…スパイラル形状
部 ３０，３１，３２，３３…導電性薄膜パターン
部 ３０，３１，３２，３３…導電性薄膜パターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠浦 治 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 5E070 AA01 AB01 AB04 BA01 BA11 CB04 CB12
Claims (6)
- 【請求項１】 基板と、 この基板の上に形成された少なくとも２個以上の近接す
るスパイラル形状部を備える導電性薄膜パターンと、を
有するコイル部品であって、 前記近接するスパイラル形状部は、当該スパイラル形状
部の中心を通過する磁束の方向が互いに逆方向になるよ
うに構成されており、 前記スパイラル形状部を構成するパターンの幅をＬ、隣
接するパターンの間隔をＳとした場合、スパイラル形状
部が互いに近接するエリア側における（Ｌ1 ＋Ｓ1 ）の
値を、スパイラル形状部の遠方エリア側における（Ｌ2
＋Ｓ2 ）の値よりも小さくしてなること特徴とするコイ
ル部品。 - 【請求項２】 スパイラル形状部が互いに近接するエリ
ア側におけるＬ1 の値を、スパイラル形状部の遠方エリ
ア側におけるＬ2 の値よりも小さくしてなる請求項１に
記載のコイル部品。 - 【請求項３】 スパイラル形状部が互いに近接するエリ
ア側におけるＳ1 の値を、スパイラル形状部の遠方エリ
ア側におけるＳ2 の値よりも小さくしてなる請求項１に
記載のコイル部品。 - 【請求項４】 スパイラル形状部が互いに近接するエリ
ア側におけるＬ1 およびＳ1 の値を、スパイラル形状部
の遠方エリア側におけるＬ2 およびＳ2 の値よりも小さ
くしてなる請求項１に記載のコイル部品。 - 【請求項５】 スパイラル形状部が互いに近接するエリ
ア側における（Ｌ1＋Ｓ1 ）の値が、スパイラル形状部
の遠方エリア側における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値に対して５
％以上７０％以下の範囲内である請求項１に記載のコイ
ル部品。 - 【請求項６】 スパイラル形状部が互いに近接するエリ
ア側における（Ｌ1＋Ｓ1 ）の値が、スパイラル形状部
の遠方エリア側における（Ｌ2 ＋Ｓ2 ）の値に対して１
０％以上５０％以下の範囲内である請求項１に記載のコ
イル部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23026698A JP4138956B2 (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | コイル部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23026698A JP4138956B2 (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | コイル部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000058323A true JP2000058323A (ja) | 2000-02-25 |
| JP4138956B2 JP4138956B2 (ja) | 2008-08-27 |
Family
ID=16905114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23026698A Expired - Lifetime JP4138956B2 (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | コイル部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4138956B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005534184A (ja) * | 2002-07-25 | 2005-11-10 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 平面インダクタンス |
| WO2006008878A1 (ja) * | 2004-07-20 | 2006-01-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | コイル部品 |
| KR100828380B1 (ko) * | 2002-05-15 | 2008-05-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 저온 소성 세라믹의 패턴 구조 |
| US7446632B2 (en) | 2005-03-31 | 2008-11-04 | Tdk Corporation | Common mode choke coil |
| JP2015095656A (ja) * | 2013-11-11 | 2015-05-18 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | 非接触方式の電力伝送コイル及び非接触方式の電力供給装置 |
-
1998
- 1998-07-31 JP JP23026698A patent/JP4138956B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100828380B1 (ko) * | 2002-05-15 | 2008-05-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 저온 소성 세라믹의 패턴 구조 |
| JP2005534184A (ja) * | 2002-07-25 | 2005-11-10 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 平面インダクタンス |
| WO2006008878A1 (ja) * | 2004-07-20 | 2006-01-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | コイル部品 |
| US7446632B2 (en) | 2005-03-31 | 2008-11-04 | Tdk Corporation | Common mode choke coil |
| JP2015095656A (ja) * | 2013-11-11 | 2015-05-18 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | 非接触方式の電力伝送コイル及び非接触方式の電力供給装置 |
| US9906076B2 (en) | 2013-11-11 | 2018-02-27 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Non-contact type power transmitting coil and non-contact type power supplying apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4138956B2 (ja) | 2008-08-27 |
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