JP2000277343A - Coil device and transformer - Google Patents

Coil device and transformer

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JP2000277343A
JP2000277343A JP11077175A JP7717599A JP2000277343A JP 2000277343 A JP2000277343 A JP 2000277343A JP 11077175 A JP11077175 A JP 11077175A JP 7717599 A JP7717599 A JP 7717599A JP 2000277343 A JP2000277343 A JP 2000277343A
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Japan
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coil
substrate
corner
coil end
hole
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JP11077175A
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Inventor
Takashi Kajino
隆 楫野
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Original Assignee
TDK Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small-size coil device at low cost. SOLUTION: A substrate 1 has a first corner portion C1 between a first side 11 and a second side 12, a second corner portion C2 between the second side 12 and a third side 13, a third corner portions C3 between the third side 13 and a fourth side 14 and a fourth corner portion C4 between the fourth side 14 and the first side 11. A first outside coil end 21 provided in a first coil 2 is provided at the first corner portion C1. A first inside coil end 22 is provided being shifted in the direction of the fourth corner portion C4 with the coil center O1 as a reference.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、コイル装置及びこ
のコイル装置を用いたトランスに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coil device and a transformer using the coil device.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、携帯電話、モバイルコンピュータ
等の小型携帯機器の普及により、これらの機器に搭載さ
れるコイル装置について、より一層の小型化及び薄型化
が要求されるようになった。しかも、これらの機器は携
帯用であるために、電池駆動が必須であり、エネルギー
ロスの小さい高性能のコイル装置であることが要求され
る。当然のこととして、ローコストであることも要求さ
れる。
2. Description of the Related Art In recent years, with the spread of small portable devices such as mobile phones and mobile computers, there has been a demand for further reduction in size and thickness of coil devices mounted on these devices. In addition, since these devices are portable, they must be driven by batteries and must be high-performance coil devices with low energy loss. As a matter of course, low cost is also required.

【0003】これらの要求に対応すべく、巻線工法、薄
膜工法及び積層工法等が提案され、実用に供されてい
る。しかしながら、これらの工法には、一長一短があ
り、上述した全ての要求を満たしたコイル装置は提案さ
れていない。
In order to meet these demands, a winding method, a thin film method, a laminating method and the like have been proposed and put to practical use. However, these construction methods have advantages and disadvantages, and a coil device that satisfies all the above requirements has not been proposed.

【0004】例えば、巻線工法は、本質的に薄型化に不
向きである。また、薄くしようとすると、細いワイヤを
使用せざるを得ず、直流抵抗分が増大し、エネルギーロ
スを生じるため、高性能のコイル装置を実現することが
困難である。
For example, the winding method is essentially unsuitable for thinning. Further, if the thickness is reduced, a thin wire must be used, the DC resistance increases, and an energy loss occurs. Therefore, it is difficult to realize a high-performance coil device.

【0005】薄膜工法は、例えば、実開昭48ー893
44号等に開示されており、薄型であり、高性能のコイ
ル装置を実現するのに適している。しかし、これまで提
案された薄膜工法によるコイル装置は、外部と接続する
コイル端部パターンの面積が比較的大きく、平面積(床
面積)が大きくなる。
[0005] For example, the thin film method is disclosed in
No. 44, etc., which are thin and suitable for realizing a high-performance coil device. However, in the coil device based on the thin film method proposed so far, the area of the coil end pattern connected to the outside is relatively large, and the plane area (floor area) is large.

【0006】積層工法は、小型で安価なコイル装置を得
るのに適しているが、特性の優れた高性能のコイル装置
を得ることが困難である。
Although the laminating method is suitable for obtaining a small and inexpensive coil device, it is difficult to obtain a high-performance coil device having excellent characteristics.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、小
型、かつ、薄型で、しかも、コストの安価なコイル装置
及びトランスを提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a coil device and a transformer which are small, thin and inexpensive.

【0008】本発明のもう一つの課題は、基板両面にコ
イルを形成するためのフォトリソグラフィ工程におい
て、同一のフォトマスクを用い得るコイル装置を提供す
ることである。
Another object of the present invention is to provide a coil device that can use the same photomask in a photolithography process for forming coils on both surfaces of a substrate.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明に係るコイル装置は、基板と、第1のコイ
ルとを含む。
In order to solve the above-mentioned problems, a coil device according to the present invention includes a substrate and a first coil.

【0010】前記基板は、4つの辺を含み、第1の辺と
第3の辺とが互いに対向し、第2の辺と第4の辺とが互
いに対向し、前記第1の辺と前記第2の辺との間に第1
の隅部を有し、前記第2の辺と前記第3の辺との間に第
2の隅部を有し、前記第3の辺と前記第4の辺との間に
第3の隅部を有し、前記第4の辺と前記第1の辺との間
に第4の隅部を有する。
The substrate includes four sides, a first side and a third side oppose each other, a second side and a fourth side oppose each other, and the first side and the fourth side First between the second side
And a second corner between the second side and the third side, and a third corner between the third side and the fourth side. And a fourth corner between the fourth side and the first side.

【0011】前記第1のコイルは、前記基板の一面上に
うず巻き状に備えられ、第1の内側コイル端部と、第1
の外側コイル端部とを含む。前記第1の外側コイル端部
は、前記第1の隅部側に備えられている。前記第1の内
側コイル端部は、コイル中心を基準にして、第2の隅部
または第4の隅部の方向に偏位して設けられている。
[0011] The first coil is provided in a spiral shape on one surface of the substrate, and has a first inner coil end portion and a first coil end.
And an outer coil end. The first outer coil end is provided on the first corner side. The first inner coil end is provided so as to be deviated in the direction of the second corner or the fourth corner with respect to the coil center.

【0012】上述したように、第1のコイルにおいて、
第1の外側コイル端部は、第1の隅部に備えられてい
る。この構造によれば、うず巻き状のパターンを有する
第1のコイルの最外周縁と、基板の4辺との間に生じる
間隔を考慮したとき、最も面積が大きくなる第1の隅部
を利用して、第1の外側コイル端部を形成できる。この
ため、第1の外側コイル端部を形成するに当たって、基
板の平面積を最大に利用し、全体形状を小型化すること
ができる。
As described above, in the first coil,
The first outer coil end is provided at a first corner. According to this structure, the first corner having the largest area is used when the space between the outermost peripheral edge of the first coil having the spiral pattern and the four sides of the substrate is considered. Thus, the first outer coil end can be formed. Therefore, in forming the first outer coil end portion, the plane area of the substrate can be maximized and the overall shape can be reduced in size.

【0013】更に、第1の内側コイル端部は、コイル中
心を基準にして、第2の隅部または第4の隅部の方向に
偏位して設けられているから、第1の内側コイル端部に
よるコイル膨出を、第1の外側コイル端部のない第2の
隅部または第4の隅部で吸収することができる。このた
め、基板形状を小型化することができる。
Further, since the first inner coil end portion is provided so as to be deviated in the direction of the second corner portion or the fourth corner portion with respect to the coil center, the first inner coil end portion is provided. Coil bulge by the ends can be absorbed at the second corner or the fourth corner without the first outer coil ends. Therefore, the size of the substrate can be reduced.

【0014】本発明に係るコイル装置は、好ましくは、
第2のコイルを含む。第2のコイルは基板の他面(裏
面)に形成される。第2のコイルに備えられた第2の内
側コイル端部は、第1の内側コイル端部と対向する位置
に設けられる。第2の外側コイル端部は第3の隅部側に
備えられる。この構造によれば、基板の両面に第1のコ
イル及び第2のコイルを備える場合にも、基板形状を小
型化することができる。
The coil device according to the present invention is preferably
A second coil is included. The second coil is formed on the other surface (back surface) of the substrate. The second inner coil end provided in the second coil is provided at a position facing the first inner coil end. A second outer coil end is provided on the third corner side. According to this structure, even when the first coil and the second coil are provided on both surfaces of the substrate, the shape of the substrate can be reduced.

【0015】本発明は、さらに、基板両面にコイルを形
成する場合、フォトリソグラフィ工程において、同一の
フォトマスクを用い得るコイル装置を開示する。
The present invention further discloses a coil device that can use the same photomask in a photolithography step when coils are formed on both surfaces of a substrate.

【0016】このコイル装置では、第1のコイルは、基
板の一面上に設定された仮想正方形によって囲まれた領
域内に形成される。第1のコイルの第1の外側コイル端
部は、第1のスルーホールを有し、前記第1のスルーホ
ールは、前記仮想正方形の第1の対角線上に位置させ
る。また、第1のコイルの第1の内側コイル端部は、コ
イル中心から偏位して仮想正方形の第2の対角線上に設
けられ、仮想正方形の第2の対角線上に位置する第2の
スルーホールを有する。
In this coil device, the first coil is formed in a region surrounded by a virtual square set on one surface of the substrate. A first outer coil end of the first coil has a first through-hole, and the first through-hole is located on a first diagonal of the virtual square. The first inner coil end of the first coil is provided on a second diagonal line of the virtual square deviated from the coil center, and the second through-hole positioned on the second diagonal line of the virtual square. Has a hole.

【0017】第2のコイルは、第1のコイルとほぼ同じ
パターンを有し、コイル中心を第1のコイルと共有し、
第1のコイルを基準として、コイル中心の周りに約90
度回転させた位置に配置される。
The second coil has substantially the same pattern as the first coil, shares the coil center with the first coil,
Approximately 90 around the coil center with respect to the first coil
It is arranged at a position rotated by degrees.

【0018】本発明は、更に、上述したコイル装置と、
コアとの組み合わせによるトランスを開示する。これに
よって、小型、かつ、薄型で高性能のトランスが得られ
る。
The present invention further provides a coil device as described above,
Disclosed is a transformer in combination with a core. Thus, a compact, thin, and high-performance transformer can be obtained.

【0019】本発明の他の目的、構成及び利点について
は、添付図面を参照し、更に詳しく説明する。添付図面
は、単に、例示に過ぎない。
Other objects, configurations and advantages of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The accompanying drawings are merely illustrative.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】図1は本発明に係るコイル装置の
平面図である。図示されたコイル装置は、基板1と、第
1のコイル2とを含む。基板1は、第1の辺11と、第
2の辺12と、第3の辺13と、第4の辺14とを含ん
でおり、第1の辺11と第3の辺13とが互いに対向
し、第2の辺12と第4の辺14とが互いに対向する。
基板1は、第1の辺11と第2の辺12との間に第1の
隅部C1を有し、第2の辺12と第3の辺13との間に
第2の隅部C2を有し、第3の辺13と第4の辺14と
の間に第3の隅部C3を有し、第4の辺14と第1の辺
11との間に第4の隅部C4を有する。
FIG. 1 is a plan view of a coil device according to the present invention. The illustrated coil device includes a substrate 1 and a first coil 2. The substrate 1 includes a first side 11, a second side 12, a third side 13, and a fourth side 14, and the first side 11 and the third side 13 are mutually The second side 12 and the fourth side 14 face each other.
The substrate 1 has a first corner C1 between the first side 11 and the second side 12, and a second corner C2 between the second side 12 and the third side 13. , A third corner C3 between the third side 13 and the fourth side 14, and a fourth corner C4 between the fourth side 14 and the first side 11. Having.

【0021】基板1は、典型的には、正方形または長方
形の平面形状を有する。正方形状または長方形状である
と、基板1として用いられる一枚のウエハ上に多数のコ
イル要素を形成した後、ダイシングソー等を用いてウエ
ハを分割し、各コイル要素を、コイル装置として取り出
すことができるので、量産性が上がる。
The substrate 1 typically has a square or rectangular planar shape. If it is square or rectangular, after forming many coil elements on one wafer used as the substrate 1, the wafer is divided using a dicing saw or the like, and each coil element is taken out as a coil device. Can be mass-produced.

【0022】図示実施例は、基板1を正方形状にした場
合を示し、第1の隅部C1の稜角部と第3の隅部C3の
稜角部とを結ぶ線分が第1の対角線Xとなり、第2の隅
部C2の稜角部と第4の隅部C4の稜角部とを結ぶ線分
が第2の対角線Yとなる。基板1は、隅部C1〜C4の
稜角部に円味を持たせたり、面取りを施したりしてもよ
い。また、後述する外側コイル端部および導体ランドが
配置されず、コイルの膨出部のない第2の隅部C2は、
稜角部を大きく切り落としてもよい。
The illustrated embodiment shows a case where the substrate 1 is formed in a square shape, and a line connecting the ridge of the first corner C1 and the ridge of the third corner C3 is a first diagonal X. The line connecting the corner of the second corner C2 and the corner of the fourth corner C4 is the second diagonal Y. The substrate 1 may be rounded or chamfered at the corners of the corners C1 to C4. In addition, a second corner portion C2 in which an outer coil end and a conductor land, which will be described later, are not disposed and the coil has no bulging portion,
The ridge may be largely cut off.

【0023】基板1としては、非磁性材料、磁性材料ま
たは電気絶縁材料など、各種の材料を用いることができ
る。より具体的には、非磁性セラミックス、フェライト
等の磁性セラミックス、ガラスエポキシ樹脂等のプラス
チックまたは複合組成物等を挙げることができる。基板
1の種類、大きさ及び厚み等の選定は、設計的事項に属
する。実際的な例として、厚み0.1mm、大きさ3.
5mm角の例を挙げることができる。
As the substrate 1, various materials such as a non-magnetic material, a magnetic material and an electric insulating material can be used. More specifically, examples thereof include non-magnetic ceramics, magnetic ceramics such as ferrite, plastics such as glass epoxy resin, and composite compositions. Selection of the type, size, thickness, and the like of the substrate 1 belongs to design matters. As a practical example, a thickness of 0.1 mm and a size of 3.
An example of a 5 mm square can be given.

【0024】第1のコイル2は、基板1の一面上にうず
巻き状に備えられ、第1の内側コイル端部22と、第1
の外側コイル端部21とを含む。第1の外側コイル端部
21は、第1の隅部C1に備えられている。第1の外側
コイル端部21の面内には、第1の対角線Xの上で、基
板1の一面側から他面側に貫通する第1のスルーホール
25が設けられている。第1の内側コイル端部22は、
コイル中心O1を基準にして、第4の隅部C4の方向に
偏位して設けられている。より具体的には、第2の隅部
C2の稜角部と第4の隅部C4の稜角部とを結ぶ第2の
対角線Y上において、第4の隅部C4の方向に偏位して
設けられている。図示実施例において、基板1は正方形
であるので、コイル中心O1は第1の対角線Xと第2の
対角線Yとの交点に一致する。第1の内側コイル端部2
2は、図示とは異なって、第2の隅部C2の方向に偏位
させてもよい。但し、全体のコイルパターンは、図示と
は異なる形状となる。
The first coil 2 is provided in a spiral shape on one surface of the substrate 1, and has a first inner coil end 22 and a first coil end 22.
And the outer coil end 21. The first outer coil end 21 is provided at the first corner C1. In the plane of the first outer coil end portion 21, a first through hole 25 penetrating from one surface side of the substrate 1 to the other surface side is provided on the first diagonal line X. The first inner coil end 22 is
It is provided so as to be deviated in the direction of the fourth corner C4 with respect to the coil center O1. More specifically, on a second diagonal Y connecting the ridge corner of the second corner C2 and the ridge of the fourth corner C4, the ridge is provided so as to be deviated in the direction of the fourth corner C4. Have been. In the illustrated embodiment, since the substrate 1 is square, the coil center O1 coincides with the intersection of the first diagonal X and the second diagonal Y. First inner coil end 2
2 may be displaced in the direction of the second corner C2 differently from the illustration. However, the entire coil pattern has a shape different from that illustrated.

【0025】第1の内側コイル端部22は、基板1を貫
通する第2のスルーホール23により、基板1の他面
(裏面)側に導かれ、導体30により、第3の隅部C3
に導かれている。第3の隅部C3には、第3のスルーホ
ール26が設けられている。第3のスルーホール26
は、第1の対角線Xの上において、基板1の他面側から
一面側に貫通するように設けられ、基板1の一面に設け
られた第1の導体ランド24に導通接続される。第1の
内側コイル端部22は、導体30及び第3のスルーホー
ル26により、第1の導体ランド24に導出される。
The first inner coil end 22 is guided to the other surface (back surface) of the substrate 1 by a second through hole 23 penetrating the substrate 1, and the third corner C 3 is formed by the conductor 30.
Is led to. A third through hole 26 is provided in the third corner C3. Third through hole 26
Is provided on the first diagonal line X so as to penetrate from the other surface side of the substrate 1 to the one surface side, and is conductively connected to the first conductor land 24 provided on one surface of the substrate 1. The first inner coil end 22 is led out to the first conductor land 24 by the conductor 30 and the third through hole 26.

【0026】第1のコイル2の膜厚、幅及び巻数は設計
的事項に属する。実際的な例として、例えば、基板1の
大きさを3.5mm角にした場合、コイル膜厚120μ
m、幅80μm、巻数17.5ターンの例をあげること
ができる。
The thickness, width and number of turns of the first coil 2 belong to design matters. As a practical example, for example, when the size of the substrate 1 is 3.5 mm square, the coil film thickness is 120 μm.
m, a width of 80 μm, and a number of turns of 17.5 turns.

【0027】上述したように、第1のコイル2におい
て、第1の外側コイル端部21は、第1の隅部C1に備
えられている。基板1が正方形または長方形である場
合、うず巻き状のパターンを有する第1のコイル2の最
外周縁と、基板1の4辺との間に生じる間隔を考慮した
とき、最も面積が大きくなるのは4隅部C1〜C4であ
る。本実施例では、4隅部C1〜C4の一つである第1
の隅部C1を利用して、第1の外側コイル端部21を形
成する。このため、第1の外側コイル端部21を形成す
るに当たって、基板1の平面積を最大に利用し、全体形
状を小型化することができる。
As described above, in the first coil 2, the first outer coil end 21 is provided at the first corner C1. When the substrate 1 is a square or a rectangle, the area becomes the largest when the interval between the outermost peripheral edge of the first coil 2 having the spiral pattern and the four sides of the substrate 1 is considered. The four corners C1 to C4. In this embodiment, the first corner, one of the four corners C1 to C4,
The first outer coil end 21 is formed using the corner C1 of the first outer coil. For this reason, in forming the first outer coil end portion 21, the plane area of the substrate 1 is maximally utilized, and the overall shape can be reduced in size.

【0028】更に、第1の内側コイル端部22は、コイ
ル中心O1を基準にして、第4の隅部C4の方向に偏位
して設けられているから、第1の内側コイル端部22に
よるコイル膨出を、第1の外側コイル端部21のない第
4の隅部C4で吸収することができる。このため、基板
1の形状を小型化することができる。
Further, since the first inner coil end 22 is offset from the coil center O1 in the direction of the fourth corner C4, the first inner coil end 22 is provided. Can be absorbed by the fourth corner portion C4 without the first outer coil end portion 21. Thus, the size of the substrate 1 can be reduced.

【0029】実施例では、基板1が正方形であるので、
第1の内側コイル端部22は、第1の隅部C1の稜角部
と第3の隅部C3の稜角部を通る第1の対角線Xと交差
する第2の対角線Y上に位置することになる。この配置
は、基板1の利用効率を更に向上させるのに有効であ
る。例えば、第1のコイル2について、第4の隅部C4
の側で見たコイルパターン曲率半径を、対角位置にある
第2の隅部C2の側で見たコイルパターン曲率半径より
も小さくすることにより、第4の隅部C4の側におい
て、第1のコイル2を膨出させ、基板1の利用効率を向
上させ、小型化を図ることができる。
In the embodiment, since the substrate 1 is square,
The first inner coil end 22 is located on a second diagonal Y intersecting with a first diagonal X passing through a ridge of the first corner C1 and a ridge of the third corner C3. Become. This arrangement is effective for further improving the utilization efficiency of the substrate 1. For example, regarding the first coil 2, the fourth corner C4
Is smaller than the radius of curvature of the coil pattern seen on the side of the second corner C2 at the diagonal position, so that the radius of curvature of the first corner is closer to the fourth corner C4. The coil 2 is expanded, the utilization efficiency of the substrate 1 is improved, and the size can be reduced.

【0030】図2は本発明に係るコイル装置の別の実施
例を示す図である。図において、図1に現れている構成
部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付
してある。この実施例の特徴は、基板1が横長(図にお
いて)の長方形状となっており、それに対応して、第1
のコイル2の全体パターンを変更させてあることであ
る。
FIG. 2 is a view showing another embodiment of the coil device according to the present invention. In the figure, the same components as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The feature of this embodiment is that the substrate 1 has a horizontally long (in the figure) rectangular shape, and the first
The overall pattern of the coil 2 is changed.

【0031】図2に図示された実施例においても、第1
のコイル2に含まれる第1の外側コイル端部21は、第
1の隅部C1に備えられている。基板1が長方形である
実施例の場合、うず巻き状のパターンを有する第1のコ
イル2の最外周縁と、基板1の4辺との間に生じる間隔
を考慮したとき、最も面積が大きくなるのは4隅部C1
〜C4である。そこで、4隅部C1〜C4の一つである
第1の隅部C1を利用して、第1の外側コイル端部21
を形成する。この構造によれば、第1の外側コイル端部
21を形成するに当たって、基板1の平面積を最大に利
用し、全体形状を小型化することができる。
In the embodiment shown in FIG.
The first outer coil end portion 21 included in the coil 2 is provided at the first corner C1. In the case of the embodiment in which the substrate 1 is rectangular, the area becomes the largest when considering the space between the outermost peripheral edge of the first coil 2 having the spiral pattern and the four sides of the substrate 1. Is the four corners C1
To C4. Therefore, the first outer coil end 21 is formed by using the first corner C1 which is one of the four corners C1 to C4.
To form According to this structure, when forming the first outer coil end portion 21, the plane area of the substrate 1 is maximized, and the overall shape can be reduced in size.

【0032】更に、第1の内側コイル端部22は、コイ
ル中心O1を基準にして、第4の隅部C4の方向に偏位
して設けられているから、第1の内側コイル端部22に
よるコイル膨出を、第1の外側コイル端部21のない第
4の隅部C4で吸収することができる。このため、基板
1の形状を小型化することができる。
Further, since the first inner coil end portion 22 is provided so as to be deviated in the direction of the fourth corner portion C4 with respect to the coil center O1, the first inner coil end portion 22 is provided. Can be absorbed by the fourth corner portion C4 without the first outer coil end portion 21. Thus, the size of the substrate 1 can be reduced.

【0033】実施例では、基板1が長方形であるので、
第1の内側コイル端部22は、第1の隅部C1の稜角部
と第3の隅部C3の稜角部を通る第1の対角線Xと交差
する第2の対角線Y上に位置することになる。この配置
は、基板1の利用効率を更に向上させるのに有効であ
る。例えば、第1のコイル2について、第4の隅部C4
の側で見たコイルパターン曲率半径を、対角位置にある
第2の隅部C2の側で見たコイルパターン曲率半径より
も小さくすることにより、第4の隅部C4の側におい
て、第1のコイル2及び第2のコイル3を突出させ、基
板1の利用効率を向上させ、小型化を図ることができ
る。
In the embodiment, since the substrate 1 is rectangular,
The first inner coil end 22 is located on a second diagonal Y intersecting with a first diagonal X passing through a ridge of the first corner C1 and a ridge of the third corner C3. Become. This arrangement is effective for further improving the utilization efficiency of the substrate 1. For example, regarding the first coil 2, the fourth corner C4
Is smaller than the radius of curvature of the coil pattern seen on the side of the second corner C2 at the diagonal position, so that the radius of curvature of the first corner is closer to the fourth corner C4. The second coil 3 and the second coil 3 are projected, so that the utilization efficiency of the substrate 1 can be improved and the size can be reduced.

【0034】図1、2に示された実施例では、第1の内
側コイル端部22は、第2のスルーホール23、第3の
スルーホール26と基板1の他面(裏面)側に設けられ
た導体30とを介して、第1の導体ランド24に接続さ
れている。導体30の代わりに基板1の他面側に第2の
コイル3を設け、表裏のコイルが直列に接続された1個
のコイルを構成することができる。
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the first inner coil end 22 is provided on the second through hole 23, the third through hole 26 and the other surface (back surface) of the substrate 1. And the first conductor land 24 via the conductor 30 provided. The second coil 3 is provided on the other surface side of the substrate 1 instead of the conductor 30, and one coil in which the front and back coils are connected in series can be configured.

【0035】即ち、図1に示した実施例において、コイ
ルのうず巻き方向は、同一方向で、第1の内側コイル端
部22と左右対称位置に、内側コイル端部を備え、第1
の外側コイル端部21および第1の導体ランド24のそ
れぞれ上下対称位置に裏面コイル用外側コイル端部、導
体ランド用のパターンを備えたマスクを用いることによ
り、基板1の利用効率を向上させた小型コイルを得るこ
とができる。
That is, in the embodiment shown in FIG. 1, the spiral direction of the coil is the same, and the inner coil end is provided at a position symmetrical to the first inner coil end 22 in the left-right direction.
The use efficiency of the substrate 1 was improved by using a mask having a pattern for the outer coil end for the back coil and the conductor land at the upper and lower symmetric positions of the outer coil end 21 and the first conductor land 24, respectively. A small coil can be obtained.

【0036】図3は本発明に係るコイル装置の平面図、
図4は図3に示したコイル装置を、左右反転してみた底
面図、図5は図3の5ー5線に沿った断面図、図6は図
3の6ー6線に沿った断面図である。図示されたコイル
装置は、基板1と、第1のコイル2と、第2のコイル3
とを含む。基板1及び第1のコイル2の構成について
は、図1、2を参照して既に説明した通りである。
FIG. 3 is a plan view of a coil device according to the present invention.
4 is a bottom view of the coil device shown in FIG. 3 when it is inverted left and right, FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 3, and FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. FIG. The illustrated coil device includes a substrate 1, a first coil 2, and a second coil 3.
And The configurations of the substrate 1 and the first coil 2 are as already described with reference to FIGS.

【0037】第2のコイル3は、第1のコイル2と同じ
パターンを有し、コイル中心O1を、第1のコイル2と
の間で共有し、第1のコイル2を基準にして、コイル中
心O1の周りに90度だけ回転させた配置になってい
る。より具体的には、第2のコイル3は、基板1の他面
上にうず巻き状に備えられ、第2の外側コイル端部31
と、第2の内側コイル端部32とを含む。第2の内側コ
イル端部32は、基板1を貫通する第2のスルーホール
23により、第1の内側コイル端部22と導通する。第
2の外側コイル端部31は、第3の隅部C3に備えられ
ている。第2の外側コイル端部31の面内には、第1の
対角線Xの上で、基板1の他面側から一面側に貫通する
第3のスルーホール26が設けられている。
The second coil 3 has the same pattern as the first coil 2, shares a coil center O 1 with the first coil 2, and uses the first coil 2 as a reference, The arrangement is rotated by 90 degrees around the center O1. More specifically, the second coil 3 is provided in a spiral shape on the other surface of the substrate 1 and has a second outer coil end portion 31.
And a second inner coil end 32. The second inner coil end 32 is electrically connected to the first inner coil end 22 by the second through hole 23 penetrating the substrate 1. The second outer coil end 31 is provided at a third corner C3. In the plane of the second outer coil end 31, a third through-hole 26 is provided on the first diagonal line X and penetrates from the other surface of the substrate 1 to one surface.

【0038】第2のコイル3の膜厚、幅及び巻数は設計
的事項に属する。実際的な例として、例えば、基板1の
大きさを3.5mm角にした場合、コイル膜厚120μ
m、幅80μm、巻数17.5ターンの例をあげること
ができる。また、この実施例では、基板1を正方形状に
し、第1のスルーホール25の中心から第1の隅部C1
の稜角部までの距離と、第3のスルーホール26の中心
から第3の隅部C3の稜角部までの距離は、互いに等し
い寸法△d1となっている。
The thickness, width and number of turns of the second coil 3 belong to design matters. As a practical example, for example, when the size of the substrate 1 is 3.5 mm square, the coil film thickness is 120 μm.
m, a width of 80 μm, and a number of turns of 17.5 turns. Further, in this embodiment, the substrate 1 is formed in a square shape, and the first corner C1 is formed from the center of the first through hole 25.
And the distance from the center of the third through hole 26 to the ridge corner of the third corner C3 have the same size △ d1.

【0039】上述したように、第1のコイル2におい
て、第1の外側コイル端部21は、第1の隅部C1に備
えられている。基板1が正方形または長方形である場
合、うず巻き状のパターンを有する第1のコイル2の最
外周縁と、基板1の4辺との間に生じる間隔を考慮した
とき、最も面積が大きくなるのは4隅部C1〜C4であ
る。本実施例では、4隅部C1〜C4の一つである第1
の隅部C1を利用して、第1の外側コイル端部21を形
成する。このため、第1の外側コイル端部21を形成す
るに当たって、基板1の平面積を最大に利用し、全体形
状を小型化することができる。
As described above, in the first coil 2, the first outer coil end 21 is provided at the first corner C1. When the substrate 1 is a square or a rectangle, the area becomes the largest when the interval between the outermost peripheral edge of the first coil 2 having the spiral pattern and the four sides of the substrate 1 is considered. The four corners C1 to C4. In this embodiment, the first corner, one of the four corners C1 to C4,
The first outer coil end 21 is formed using the corner C1 of the first outer coil. For this reason, in forming the first outer coil end portion 21, the plane area of the substrate 1 is maximally utilized, and the overall shape can be reduced in size.

【0040】更に、第1の内側コイル端部22は、コイ
ル中心O1を基準にして、第4の隅部C4の方向に偏位
して設けられているから、第1の内側コイル端部22に
よるコイル膨出を、第1の外側コイル端部21のない第
4の隅部C4で吸収することができる。このため、基板
1の形状を小型化することができる。
Further, since the first inner coil end portion 22 is provided so as to be deviated in the direction of the fourth corner C4 with respect to the coil center O1, the first inner coil end portion 22 is provided. Can be absorbed by the fourth corner portion C4 without the first outer coil end portion 21. Thus, the size of the substrate 1 can be reduced.

【0041】実施例では、基板1が正方形であるので、
第1の内側コイル端部22及び第2の内側コイル端部3
2は、第1の隅部C1の稜角部と第3の隅部C3の稜角
部を通る第1の対角線Xと交差する第2の対角線Y上に
位置することになる。この配置は、基板1の利用効率を
更に向上させるのに有効である。例えば、第1のコイル
2及び第2のコイル3について、第4の隅部C4の側で
見たコイルパターン曲率半径を、対角位置にある第2の
隅部C2の側で見たコイルパターン曲率半径よりも小さ
くすることにより、第4の隅部C4の側において、第1
のコイル2及び第2のコイル3を膨出させ、基板1の利
用効率を向上させ、小型化を図ることができる。
In the embodiment, since the substrate 1 is square,
First inner coil end 22 and second inner coil end 3
2 will be located on the second diagonal Y intersecting the first diagonal X passing through the ridge of the first corner C1 and the ridge of the third corner C3. This arrangement is effective for further improving the utilization efficiency of the substrate 1. For example, for the first coil 2 and the second coil 3, the radius of curvature of the coil pattern viewed on the side of the fourth corner C4 is the coil pattern viewed on the side of the second corner C2 at a diagonal position. By making it smaller than the radius of curvature, the first corner C4
The second coil 3 and the second coil 3 are swelled, the utilization efficiency of the substrate 1 is improved, and the size can be reduced.

【0042】また、第2の内側コイル端部32は、基板
1を貫通する第2のスルーホール23により、第1の内
側コイル端部22と導通する。これにより、第1のコイ
ル2及び第2のコイル3を直列に接続したコイル装置が
得られる。
Further, the second inner coil end 32 is electrically connected to the first inner coil end 22 by the second through hole 23 penetrating the substrate 1. Thereby, a coil device in which the first coil 2 and the second coil 3 are connected in series is obtained.

【0043】第1のコイル2及び第2のコイル3は、基
板1の一面側からみた電流の方向が同一方向にある。従
って、直列に接続された第1のコイル2及び第2のコイ
ル3に電流を流した場合、同一方向の磁界が生じる。即
ち、第1のコイル2及び第2のコイル3は、基板1の一
面及び他面に設けられているが、実質的に1個のコイル
として機能する高性能のコイル装置を実現できる。
The first coil 2 and the second coil 3 have the same current direction when viewed from one surface side of the substrate 1. Therefore, when a current flows through the first coil 2 and the second coil 3 connected in series, a magnetic field in the same direction is generated. That is, although the first coil 2 and the second coil 3 are provided on one surface and the other surface of the substrate 1, a high-performance coil device that functions substantially as a single coil can be realized.

【0044】さらに、図3〜6に示したコイル装置は、
第1のコイル2及び第2のコイル3を、フォトリソグラ
フィ工程を通して形成する場合、同一のフォトマスクを
用いることができる。次にこの点について説明する。
Further, the coil device shown in FIGS.
When forming the first coil 2 and the second coil 3 through a photolithography process, the same photomask can be used. Next, this point will be described.

【0045】まず、第1のコイル2において、第1の外
側コイル端部21は、第1のスルーホール25を有す
る。第1のスルーホール25は、正方形状である基板1
の第1の対角線X上に位置している。第1の内側コイル
端部22は、第2のスルーホール23を有する。第2の
スルーホール23は、正方形状である第2の対角線Y上
に位置している。
First, in the first coil 2, the first outer coil end 21 has a first through hole 25. The first through hole 25 is formed in the square substrate 1.
Are located on the first diagonal line X. The first inner coil end 22 has a second through hole 23. The second through hole 23 is located on a second diagonal line Y having a square shape.

【0046】次に、第2のコイル3は、第1のコイル2
と同じパターンを有し、コイル中心O1を、第1のコイ
ル2と共有し、第1のコイル2を基準にして、コイル中
心O1の周りに90度だけ回転させた配置になってい
る。従って、例えば、フォトリソグラフィ工程等によっ
て、第1のコイル2及び第2のコイル3を形成する場
合、第1のコイル2を形成するのに用いたフォトマスク
(またはウエハ)を、90度回転させることにより、第
1のコイル2と完全に重なる位置に、第2のコイル3を
形成することが可能になる。第1のコイル2及び第2の
コイル3を、フォトリソグラフィ工程及びメッキ技術の
適用によって形成した場合は、高精度パターンを有する
高性能のコイル装置を、量産性よく製造できる。
Next, the second coil 3 is connected to the first coil 2
, The coil center O1 is shared with the first coil 2, and the coil center O1 is rotated by 90 degrees around the coil center O1 with respect to the first coil 2. Therefore, for example, when forming the first coil 2 and the second coil 3 by a photolithography process or the like, the photomask (or wafer) used to form the first coil 2 is rotated by 90 degrees. This makes it possible to form the second coil 3 at a position that completely overlaps the first coil 2. When the first coil 2 and the second coil 3 are formed by applying a photolithography process and a plating technique, a high-performance coil device having a high-precision pattern can be manufactured with high productivity.

【0047】図示実施例では、基板1は、第1のコイル
2を形成した一面上の第3の隅部C3に、第1の導体ラ
ンド24を有し、第2のコイル3を形成した他面上の第
1の隅部C1の位置に、第2の導体ランド34を有す
る。第1の外側コイル端部21は、基板1を貫通する第
1のスルーホール25により、第2の導体ランド34と
導通する。また、第2の外側コイル端部31は、基板1
を貫通する第3のスルーホール26により、第1の導体
ランド24に導通する。従って、第1の外側コイル端部
21及び第2の外側コイル端部31を、基板1の両面に
おいて、外部回路と接続することができる。即ち、基板
1の両面に関しては、方向性がないので、例えば、トラ
ンス等を組み立てる場合の組立作業が容易になる。第2
のスルーホール23、第1のスルーホール25及び第3
のスルーホール26は、基板1を構成するウエハ上に、
例えば、0.2mm程度の微小孔を開けておき、第1の
コイル2及び第2のコイル3をメッキによって形成する
際に、微小孔中でも、メッキを成長させることによって
形成することができる。
In the illustrated embodiment, the substrate 1 has a first conductor land 24 at a third corner C3 on one surface on which the first coil 2 is formed, and the second coil 3 is formed. A second conductor land 34 is provided at the position of the first corner C1 on the surface. The first outer coil end 21 is electrically connected to the second conductor land 34 by the first through hole 25 penetrating the substrate 1. Further, the second outer coil end 31 is connected to the substrate 1.
The first through hole 26 penetrates the first conductive land 24. Therefore, the first outer coil end 21 and the second outer coil end 31 can be connected to an external circuit on both surfaces of the substrate 1. That is, since there is no directionality on both sides of the substrate 1, for example, the assembling work when assembling a transformer or the like becomes easy. Second
Through hole 23, first through hole 25 and third through hole
Is formed on a wafer constituting the substrate 1.
For example, when the first coil 2 and the second coil 3 are formed by plating after forming a small hole of about 0.2 mm, plating can be formed even in the small hole by growing the plating.

【0048】更に、図3〜図6に示した実施例では、基
板1の略中央部に貫通孔15が備えられている。この貫
通孔15は、例えば、トランス等を構成する場合に、コ
アを挿入するために用いられるものである。例えば、空
心コイル装置を構成する場合は、貫通孔15は不要であ
る。上記実施例では、基板1の両面に第1のコイル2及
び第2のコイル3を設けた例を示したが、何れか一方、
例えば、第1のコイル2のみを備える構造であってもよ
い。図示は、省略するが、基板1の一面または他面に複
数のコイルを有していてもよい。
Further, in the embodiment shown in FIGS. 3 to 6, a through hole 15 is provided at a substantially central portion of the substrate 1. The through hole 15 is used for inserting a core when, for example, a transformer or the like is configured. For example, when forming an air-core coil device, the through-hole 15 is unnecessary. In the above embodiment, the example in which the first coil 2 and the second coil 3 are provided on both surfaces of the substrate 1 has been described.
For example, a structure including only the first coil 2 may be used. Although illustration is omitted, the substrate 1 may have a plurality of coils on one surface or the other surface.

【0049】図7は本発明に係るコイル装置の別の実施
例における平面図、図8は図7に示したコイル装置を左
右反転してみた底面図である。図3〜6に図示された構
成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を
付してある。図3〜図6に図示された実施例との対比に
おいて、図7及び図8に図示された実施例の特徴は、基
板1の平面形状が、長方形状になっていることである。
長方形である基板1の4隅部C1〜C4のうち、第1の
隅部C1を利用して、第1の外側コイル端部21を形成
する。従って、第1の外側コイル端部21を形成するに
当たって、基板1の平面積を最大に利用し、全体形状を
小型化することができる。
FIG. 7 is a plan view of another embodiment of the coil device according to the present invention, and FIG. 8 is a bottom view of the coil device shown in FIG. The same components as those shown in FIGS. 3 to 6 are denoted by the same reference numerals. In comparison with the embodiment shown in FIGS. 3 to 6, a feature of the embodiment shown in FIGS. 7 and 8 is that the planar shape of the substrate 1 is rectangular.
The first outer coil end 21 is formed by using the first corner C1 of the four corners C1 to C4 of the rectangular substrate 1. Therefore, in forming the first outer coil end portion 21, the plane area of the substrate 1 is maximized, and the overall shape can be reduced in size.

【0050】更に、第1の内側コイル端部22は、コイ
ル中心O1を基準にして、第4の隅部C4の方向に偏位
して設けられている。従って、第1の内側コイル端部2
2によるコイル膨出を、第1の外側コイル端部21のな
い第4の隅部C4で吸収することができる。このため、
基板1の形状を小型化することができる。
Further, the first inner coil end portion 22 is provided so as to be deviated in the direction of the fourth corner portion C4 with respect to the coil center O1. Therefore, the first inner coil end 2
2 can be absorbed at the fourth corner C4 without the first outer coil end 21. For this reason,
The shape of the substrate 1 can be reduced in size.

【0051】また、第1のコイル2及び第2のコイル3
について、第4の隅部C4の側で見たコイルパターン曲
率半径を、対角位置にある第2の隅部C2の側で見たコ
イルパターン曲率半径よりも小さくすることにより、第
4の隅部C4の側において、第1のコイル2及び第2の
コイル3を突出させ、基板1の利用効率を向上させ、小
型化を図ることができる。
Further, the first coil 2 and the second coil 3
, The radius of curvature of the coil pattern viewed on the side of the fourth corner C4 is made smaller than the radius of curvature of the coil pattern viewed on the side of the second corner C2 located at the diagonal position, thereby forming the fourth corner. On the part C4 side, the first coil 2 and the second coil 3 are made to protrude, so that the utilization efficiency of the substrate 1 can be improved and the size can be reduced.

【0052】第2の内側コイル端部32は、基板1を貫
通する第2のスルーホール23により、第1の内側コイ
ル端部22と導通する。これにより、第1のコイル2及
び第2のコイル3を直列に接続したコイル装置が得られ
る。
The second inner coil end 32 is electrically connected to the first inner coil end 22 by the second through hole 23 penetrating the substrate 1. Thereby, a coil device in which the first coil 2 and the second coil 3 are connected in series is obtained.

【0053】さらに、図7、8に示したコイル装置にお
いても、第1のコイル2及び第2のコイル3を形成する
場合、フォトリソグラフィ工程において、同一のフォト
マスクを用いることができる。次にこの点について説明
する。
Further, in the coil device shown in FIGS. 7 and 8, when forming the first coil 2 and the second coil 3, the same photomask can be used in the photolithography step. Next, this point will be described.

【0054】まず、第1のコイル2は、基板1の一面上
に仮想された仮想正方形R1によって囲まれた領域内に
形成されている。第1のコイル2の第1の外側コイル端
部21は、第1のスルーホール25を有する。第1のス
ルーホール25は、仮想正方形R1の第1の対角線X上
に位置する。第1の対角線Xは第1の隅部C1側に生じ
る仮想正方形R1の稜角部と、第3の隅部C3側に生じ
る仮想正方形R1の稜角部とを結ぶ線分である。
First, the first coil 2 is formed in a region surrounded by a virtual square R1 imagined on one surface of the substrate 1. The first outer coil end 21 of the first coil 2 has a first through hole 25. The first through hole 25 is located on the first diagonal line X of the virtual square R1. The first diagonal line X is a line segment connecting the edge of the virtual square R1 generated on the first corner C1 side and the edge of the virtual square R1 generated on the third corner C3 side.

【0055】第1の内側コイル端部22は、第2のスル
ーホール23を有する。第2のスルーホール23は仮想
正方形R1の第2の対角線Y上に位置する。第2の対角
線Yは第2の隅部C2側に生じる仮想正方形R1の稜角
部と、第4の隅部C4側に生じる仮想正方形R1の稜角
部とを結ぶ線分である。
The first inner coil end 22 has a second through hole 23. The second through hole 23 is located on the second diagonal Y of the virtual square R1. The second diagonal Y is a line segment connecting the ridge corner of the virtual square R1 generated on the second corner C2 side and the ridge corner of the virtual square R1 generated on the fourth corner C4 side.

【0056】第2のコイル3は、第1のコイル2と同じ
パターンを有し、コイル中心O1を、第1のコイル2と
共有し、第1のコイル2を基準にして、コイル中心O1
の周りに90度だけ回転させた配置になっている。コイ
ル中心O1は第1の対角線Xと第2の対角線Yとの交点
に一致する。
The second coil 3 has the same pattern as the first coil 2, shares the coil center O 1 with the first coil 2, and has the coil center O 1 based on the first coil 2.
Is rotated by 90 degrees. The coil center O1 coincides with the intersection of the first diagonal X and the second diagonal Y.

【0057】従って、フォトリソグラフィ工程等によっ
て、第1のコイル2及び第2のコイル3を形成する場
合、第1のコイル2を形成するのに用いたフォトマスク
(またはウエハ)を、90度回転させることにより、第
1のコイル2と完全に重なる位置に、第2のコイル3を
形成することが可能になる。
Therefore, when forming the first coil 2 and the second coil 3 by a photolithography process or the like, the photomask (or wafer) used to form the first coil 2 is rotated by 90 degrees. By doing so, it is possible to form the second coil 3 at a position completely overlapping the first coil 2.

【0058】図9は図3〜図8に示されたコイル装置の
コイルの一部を示す拡大断面である。図9は、フォトリ
ソグラフィ工程及びメッキ技術の適用によって形成され
た第1のコイル2を示している。第1のコイル2を構成
する配線(ターン)201は、最小線間間隔G1を隔て
て形成されている。配線201は、最小線間間隔G1よ
りも高さH1が大きくなっており、1以上の比(H1/
G1)を保っている。従って、配線密度を高めながら、
配線201の断面積を大きくし、コイル電気抵抗を低減
させることができる。比(H1/G1)及び配線密度
は、フォトリソグラフィ工程及びメッキ技術によって定
まるので、高精度パターンを有する高性能の平面コイル
板を、量産性よく製造できる。一例として、線幅W1=
80μm、高さH1=120μm、線間間隔G=20μ
mの例を挙げることができる。この場合の比(H1/G
1)は6になる。図示は省略するが第2のコイル3も同
様の比(H1/G1)を持つ。
FIG. 9 is an enlarged cross section showing a part of the coil of the coil device shown in FIGS. FIG. 9 shows the first coil 2 formed by applying a photolithography process and a plating technique. Wirings (turns) 201 constituting the first coil 2 are formed with a minimum line interval G1. The wiring 201 has a height H1 larger than the minimum line spacing G1 and a ratio (H1 / 1) of 1 or more.
G1) is maintained. Therefore, while increasing the wiring density,
The cross-sectional area of the wiring 201 can be increased, and the electric resistance of the coil can be reduced. Since the ratio (H1 / G1) and the wiring density are determined by the photolithography process and the plating technique, a high-performance flat coil plate having a high-precision pattern can be manufactured with high productivity. As an example, the line width W1 =
80 μm, height H1 = 120 μm, line interval G = 20 μ
Examples of m can be given. In this case, the ratio (H1 / G
1) becomes 6. Although not shown, the second coil 3 also has a similar ratio (H1 / G1).

【0059】本発明に係るコイル装置を、フォトリソグ
ラフィ工程を通して製造する場合、同一のフォトマスク
を利用できる条件には、基板1の形状は関与しない。基
板1の形状は、同一のフォトマスクを用いて、ウエハ上
に多数のコイル要素を形成した後、どのように切断し、
または加工するかにによって定まる。次に、この点につ
いて、図10を参照して説明する。
When the coil device according to the present invention is manufactured through a photolithography process, the conditions under which the same photomask can be used do not depend on the shape of the substrate 1. The shape of the substrate 1 is determined by forming a number of coil elements on a wafer using the same photomask,
Or it depends on what you want to process. Next, this point will be described with reference to FIG.

【0060】図10は、同一間隔をもって行列状に配置
された仮想正方形内に、図3〜図6に示す導体パターン
が形成されたフォトマスクを用いて、正方形状である一
枚のウエハ100の上に、多数(図示では16個)のコ
イル要素Q1〜Q16を形成した状態を示している。図
には現れていないが、ウエハ100の裏面側には、図3
〜6で示したような関係で、第2のコイルが形成されて
る。正方形状のウエハ100を用いれば、裏面側の第2
のコイルは、表側の第1のコイルを形成するのに用いた
フォトマスク(またはウエハ100)を、90度回転さ
せることにより、形成できる。
FIG. 10 shows a square wafer 100 formed by using photomasks in which conductor patterns shown in FIGS. 3 to 6 are formed in virtual squares arranged in rows and columns at the same interval. A state in which a large number (16 in the figure) of coil elements Q1 to Q16 are formed is shown above. Although not shown in the figure, on the back side of the wafer 100, FIG.
The second coil is formed in the relationship as shown in FIGS. If the square wafer 100 is used, the second on the back side
Can be formed by rotating the photomask (or the wafer 100) used to form the first coil on the front side by 90 degrees.

【0061】図10のウエハ100から図3〜6に示し
た正方形状のコイル装置を取り出すには、ウエハ100
を切断する場合、横切断線A1ーA2の切り上がり寸法
△Aと、縦切断線B1ーB2の切り上がり寸法△Bとを
等しくする。図7、6に示す長方形状のコイル装置を取
り出すには、切り上がり寸法△Aと切り上がり寸法△B
とを、例えば、△A>△Bのようにすればよい。切断後
に稜角部の面取り、丸味付けまたは部分的な研削等も可
能であり、種々の形状の基板1を得ることができる。
To take out the square coil device shown in FIGS. 3 to 6 from the wafer 100 in FIG.
Is cut, the cut-out dimension △ A of the horizontal cutting line A1-A2 is made equal to the cut-out dimension △ B of the vertical cutting line B1-B2. In order to take out the rectangular coil device shown in FIGS.
May be set as, for example, △ A> △ B. After the cutting, chamfering, rounding, partial grinding, or the like of the corners can be performed, and substrates 1 having various shapes can be obtained.

【0062】また、ウエハ切断位置によって、任意数の
コイル要素を含むコイル装置を得ることもできる。例え
ば、図11に示すように、一つの基板1上に複数個(図
では4個)のコイル要素Q1〜Q4を、直線状に配置し
たコイル装置や、図12に示すように、複数個(図では
4個)のコイル要素Q1〜Q4を、行列状に配置したコ
イル装置を得ることができる。図11、10には図示さ
れていないが、基板1の裏面側に第2のコイルが備えら
れている。
Further, a coil device including an arbitrary number of coil elements can be obtained depending on the wafer cutting position. For example, as shown in FIG. 11, a plurality of (four in the figure) coil elements Q1 to Q4 are linearly arranged on a single substrate 1, or a plurality of (as shown in FIG. A coil device in which (in the figure, four) coil elements Q1 to Q4 are arranged in a matrix can be obtained. Although not shown in FIGS. 11 and 10, a second coil is provided on the back side of the substrate 1.

【0063】図13は図3〜図8に示したコイル装置を
用いたトランスの断面図である。図示されたトランス
は、コイル装置41、42と、コア51、52とを組み
合わせて構成されている。図示実施例において、コア5
1はI型コアであり、コア52は中脚部521及び外脚
部522、523を有するE型コアである。コア52の
中脚部521が、コイル装置41、42の貫通孔15内
に挿入されている。コア51、52の形状、構造は任意
でよい。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a transformer using the coil device shown in FIGS. The illustrated transformer is configured by combining coil devices 41 and 42 and cores 51 and 52. In the illustrated embodiment, the core 5
Reference numeral 1 denotes an I-shaped core, and a core 52 is an E-shaped core having a middle leg 521 and outer legs 522, 523. The center leg 521 of the core 52 is inserted into the through hole 15 of the coil devices 41 and 42. The shapes and structures of the cores 51 and 52 may be arbitrary.

【0064】コイル装置41、42は、図3〜図8に図
示された本発明に係るコイル装置が用いられている。従
って、小型、かつ、薄型で、安価な高性能のトランスが
得られることは明らかである。
As the coil devices 41 and 42, the coil devices according to the present invention shown in FIGS. 3 to 8 are used. Therefore, it is clear that a small, thin, and inexpensive high-performance transformer can be obtained.

【0065】[0065]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果を得ることができる。 (a)小型、かつ、薄型で安価なコイル装置及びトラン
スを提供することができる。 (b)基板両面にコイルを形成するためのフォトリソグ
ラフィ工程において、同一のフォトマスクを用い得るコ
イル装置を提供することができる。
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained. (A) It is possible to provide a small, thin and inexpensive coil device and transformer. (B) It is possible to provide a coil device that can use the same photomask in a photolithography process for forming a coil on both surfaces of a substrate.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るコイル装置の平面図である。FIG. 1 is a plan view of a coil device according to the present invention.

【図2】本発明に係るコイル装置の別の実施例を示す平
面図である。
FIG. 2 is a plan view showing another embodiment of the coil device according to the present invention.

【図3】本発明に係るコイル装置のさらに別の実施例を
示す平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing still another embodiment of the coil device according to the present invention.

【図4】図3に示したコイル装置の底面図である。FIG. 4 is a bottom view of the coil device shown in FIG. 3;

【図5】図3の5ー5線に沿った断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along the line 5-5 in FIG. 3;

【図6】図3の6ー6線に沿った断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 3;

【図7】本発明に係るコイル装置の別の実施例における
平面図である。
FIG. 7 is a plan view of another embodiment of the coil device according to the present invention.

【図8】図7に示したコイル装置の底面図である。FIG. 8 is a bottom view of the coil device shown in FIG. 7;

【図9】図3〜図8に示されたコイル装置のコイルの一
部を示す拡大断面である。
FIG. 9 is an enlarged sectional view showing a part of a coil of the coil device shown in FIGS. 3 to 8;

【図10】正方形状である一枚のウエハ上に、多数のコ
イル要素を形成した状態を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a state in which a large number of coil elements are formed on one square wafer.

【図11】本発明に係るコイル装置の更に別の実施例に
おける平面図である。
FIG. 11 is a plan view of still another embodiment of the coil device according to the present invention.

【図12】本発明に係るコイル装置の更に別の実施例に
おける平面図である。
FIG. 12 is a plan view of still another embodiment of the coil device according to the present invention.

【図13】図3〜図8に示したコイル装置を用いたトラ
ンスの断面図である。
FIG. 13 is a sectional view of a transformer using the coil device shown in FIGS. 3 to 8;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 2 第1のコイル 3 第2のコイル 21 第1の外側コイル端部 22 第1の内側コイル端部 31 第2の外側コイル端部 32 第2の内側コイル端部 Reference Signs List 1 substrate 2 first coil 3 second coil 21 first outer coil end 22 first inner coil end 31 second outer coil end 32 second inner coil end

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板と、第1のコイルとを含むコイル装
置であって、 前記基板は、4つの辺を含み、第1の辺と第3の辺とが
互いに対向し、第2の辺と第4の辺とが互いに対向し、
前記第1の辺と前記第2の辺との間に第1の隅部を有
し、前記第2の辺と前記第3の辺との間に第2の隅部を
有し、前記第3の辺と前記第4の辺との間に第3の隅部
を有し、前記第4の辺と前記第1の辺との間に第4の隅
部を有しており、 前記第1のコイルは、前記基板の一面上にうず巻き状に
備えられ、第1の内側コイル端部と、第1の外側コイル
端部とを含み、 前記第1の外側コイル端部は、前記第1の隅部側に備え
られており、 前記第1の内側コイル端部は、コイル中心を基準にし
て、第2の隅部または第4の隅部の方向に偏位して設け
られているコイル装置。
1. A coil device including a substrate and a first coil, wherein the substrate includes four sides, a first side and a third side face each other, and a second side. And the fourth side face each other,
A first corner between the first side and the second side; a second corner between the second side and the third side; A third corner between the third side and the fourth side, and a fourth corner between the fourth side and the first side; The first coil is provided in a spiral shape on one surface of the substrate, and includes a first inner coil end and a first outer coil end. The first outer coil end includes the first outer coil end. Wherein the first inner coil end is offset from the coil center in the direction of the second corner or the fourth corner. apparatus.
【請求項2】 請求項1に記載されたコイル装置であっ
て、 更に第2のコイルを含み、 前記第2のコイルは、第2の内側コイル端部と、第2の
外側コイル端部とを含み、前記基板の他面上にうず巻き
状に備えられ、 前記第2の内側コイル端部は、前記第1の内側コイル端
部と対向する位置に設けられており、 前記第2の外側コイル端部は、前記第3の隅部側に備え
られているコイル装置。
2. The coil device according to claim 1, further comprising a second coil, wherein the second coil has a second inner coil end, a second outer coil end, and a second inner coil end. Wherein the second inner coil end is provided at a position facing the first inner coil end, and the second outer coil is provided on the other surface of the substrate in a spiral shape. An end portion is a coil device provided on the third corner side.
【請求項3】 請求項2に記載されたコイル装置であっ
て、 前記基板は、正方形であり、 前記第1の外側コイル端部は、第1のスルーホールを有
し、前記第1のスルーホールは、前記基板の第1の対角
線上に位置し、 前記第1の内側コイル端部は、コイル中心から偏位して
前記基板の第2の対角線上に設けられ、前記基板の第2
の対角線上に位置する第2のスルーホールを有してお
り、 前記第2のコイルは、前記第1のコイルとほぼ同じパタ
ーンを有し、前記コイル中心を、前記第1のコイルと共
有し、前記第1のコイルを基準として、前記コイル中心
の周りに約90度回転させた位置に配置されているコイ
ル装置。
3. The coil device according to claim 2, wherein the substrate has a square shape, the first outer coil end has a first through-hole, and the first through-hole has a first through-hole. The hole is located on a first diagonal line of the substrate, and the first inner coil end portion is provided on a second diagonal line of the substrate so as to be deviated from a coil center.
A second through-hole located on a diagonal line of the second coil, the second coil has substantially the same pattern as the first coil, and shares the coil center with the first coil. A coil device disposed at a position rotated by about 90 degrees around the coil center with respect to the first coil.
【請求項4】 基板と、少なくとも1つの第1のコイル
と、少なくとも1つの第2のコイルとを含むコイル装置
であって、 前記第1のコイルは、うず巻き状であって、第1の内側
コイル端部と、第1の外側コイル端部とを含み、前記基
板の前記一面上に設定された仮想正方形によって囲まれ
た領域内に形成され、 前記第1の外側コイル端部は、第1のスルーホールを有
し、前記第1のスルーホールは、前記仮想正方形の第1
の対角線上に位置し、前記第1の内側コイル端部は、コ
イル中心から偏位して前記仮想正方形の第2の対角線上
に設けられ、前記仮想正方形の第2の対角線上に位置す
る第2のスルーホールを有しており、 前記第2のコイルは、前記第1のコイルとほぼ同じパタ
ーンを有し、前記コイル中心を、前記第1のコイルと共
有し、前記第1のコイルを基準として、前記コイル中心
の周りに約90度回転させた位置に配置されているコイ
ル装置。
4. A coil device including a substrate, at least one first coil, and at least one second coil, wherein the first coil has a spiral shape and a first inner side. A first outer coil end portion including a coil end portion and a first outer coil end portion, the first outer coil end portion being formed in a region surrounded by a virtual square set on the one surface of the substrate; Wherein the first through-hole is the first of the virtual square.
And the first inner coil end portion is provided on a second diagonal line of the virtual square displaced from the coil center, and is located on a second diagonal line of the virtual square. The second coil has substantially the same pattern as the first coil, the coil center is shared with the first coil, and the first coil is A coil device arranged at a position rotated by about 90 degrees around the coil center as a reference.
【請求項5】 請求項3または4の何れかに記載された
コイル装置であって、更に第1の導体ランド及び第2の
導体ランドを含み、 前記第1の導体ランド及び前記第2の導体ランドは、同
じパターンを有しており、 前記第1の導体ランドは、前記基板の前記一面上であっ
て、前記第2の外側コイル端部と重なるように設けら
れ、第3のスルーホールにより、前記第2の外側コイル
端部に導通し、 前記第2の導体ランドは、前記基板の前記他面上であっ
て、前記第1の外側コイル端部と重なるように設けら
れ、前記第1のスルーホールにより前記第1の外側コイ
ル端部と導通するコイル装置。
5. The coil device according to claim 3, further comprising a first conductor land and a second conductor land, wherein the first conductor land and the second conductor The lands have the same pattern, and the first conductor lands are provided on the one surface of the substrate so as to overlap with the end of the second outer coil. The second conductive land is provided on the other surface of the substrate so as to overlap with the first outer coil end, and the first conductor land is provided on the other surface of the substrate so as to overlap the first outer coil end. A coil device that is electrically connected to the first outer coil end portion through the through hole.
【請求項6】 請求項1乃至5の何れかに記載されたコ
イル装置であって、 前記第1のコイル及び前記第2のコイルは、前記第1及
び第2の内側コイル端部の偏位方向で見たコイルパター
ン曲率半径が、他の部分で見たコイルパターン曲率半径
よりも小さいコイル装置。
6. The coil device according to claim 1, wherein the first coil and the second coil are offset from the first and second inner coil ends. A coil device in which the radius of curvature of the coil pattern seen in the direction is smaller than the radius of curvature of the coil pattern seen in other parts.
【請求項7】 請求項1乃至6の何れかに記載されたコ
イル装置であって、 前記第1のコイルまたは前記第2のコイルは、最小線間
間隔G1と、高さH1との比(H1/G1)が1以上で
あるコイル装置。
7. The coil device according to claim 1, wherein the first coil or the second coil has a ratio between a minimum line interval G1 and a height H1. A coil device wherein H1 / G1) is 1 or more.
【請求項8】 請求項4乃至7の何れかに記載されたコ
イル装置であって、 前記第1のコイル及び前記第2のコイルは、それぞれ、
複数であるコイル装置。
8. The coil device according to claim 4, wherein the first coil and the second coil are respectively
A plurality of coil devices.
【請求項9】 コイル装置と、コアとを含むトランスで
あって、 前記コイル装置は、請求項1乃至7の何れかに記載され
たものでなり、前記コアと組み合わされているトラン
ス。
9. A transformer including a coil device and a core, wherein the coil device is as described in claim 1 and is combined with the core.
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