JP2002368524A - コイルの製造法および新規なコイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】コンパクトでありながらインダクタンスが大き
いコイルを提供するとともに、コストの安いその製造方
法を提供する。 【解決手段】多層化され、絶縁層を介して隣接する導電
層が、同じ向きから見た場合互いに反対方向に巻かれた
螺旋状のパターンを有し、互いに電気的に接続されてい
るコイルを製造する方法において、内層の絶縁層として
熱硬化性あるいは熱可塑性フィルム状組成物を使用した
ビルドアップ工法または一括積層法で多層化し、かつ層
間の電気的接続をメッキおよびまたは導電性ペーストに
よっておこなう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小型ながら強力な
電磁誘導電流を発生可能なコイル（アンテナコイル）の
製造方法および新規なコイルに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
スキー場のリフトの回数券カード、電車やバスなどの回
数券、定期券用カードとして、カードを取り出して改札
口等の読みとり装置を通さなくても、その近くを通るだ
けでデータの確認及び更新が可能である、非接触型ＩＣ
カードが使われるようになっている。

【０００３】また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥー
ス）と呼ばれる、パソコンとプリンター、あるいはパソ
コンと携帯電話等の間で無線でデータを送受信する方式
も採用されてきている。加えて、荷物などに貼り付け、
非接触でその情報を読みとることにより、その荷物など
の履歴を把握するＲＦタグと呼ばれるものもロジスティ
ック分野などで検討が進んでいる。

【０００４】これらのカードあるいは素子中には、アン
テナコイルと呼ばれる構造がある。アンテナコイルによ
り送信された電磁波を受信し、生じた電力をマイコンな
どの半導体装置を駆動させ、データの書き換え、更新な
どを行い、更に読みとり装置にデータを送信することが
できる。生じる電力は、同一面積のアンテナコイルであ
ればコイルの巻き数に比例することが知られている。

【０００５】アンテナコイルとしてはこれまで、ワイヤ
ーをスパイラル状に巻き加工したもの、導電性ペースト
を印刷することにより形成したもの、エッチング処理に
よりプリント基板上に形成したものなどが使用されてき
た。

【０００６】しかしながら、これら現在使用されている
アンテナコイルは、例えば非接触型ＩＣカードのように
限られた面積では種々の制限があり、十分な性能を発揮
できない。

【０００７】ワイヤーの巻き加工によって薄型のコイル
を作成する場合、径の細いワイヤーを使用するが、径が
細くなると抵抗が大きくなり、適正な物性が得られな
い。また、扁平状のワイヤーを用いる場合もあるが、巻
き数を増やすとコイル自体が大きくなりすぎてしまうと
いう欠点がある。

【０００８】導電性ペーストの印刷により形成されたコ
イルは、ワイヤー、エッチング法に比べて低コストであ
るが、導電性が低くまた本質的に疎なパターンしか形成
できないため十分なインダクタンスを得られず、例えば
非接触型ＩＣカードに用いる場合には高性能なマイコン
などを駆動できず結果的に高性能なカードを得ることが
できない。疎な、巻き数の少ないパターンでもアンテナ
コイルの面積が大きい場合はある程度実用的なインダク
タンスは得られるが、アンテナコイルが大きな面積を占
めてしまうため他の素子などの搭載に大きな制限が生じ
る。

【０００９】エッチング処理によりプリント基板上に形
成されたアンテナコイルは、単一平面では十分な巻き数
を確保できず、インダクタンスが不十分であり、導電ペ
ーストを用いた場合と同様の問題点がある。

【００１０】上記問題点を解決するため、多層化された
コイルが種々提案されている。例えば特公平０６−４６
４１６号公報には、絶縁層を介して対向する導電層が、
同じ向きから見た場合互いに反対方向に巻かれた螺旋状
のパターンを有し、お互いに電気的に接続することを特
徴とするコイル、すなわち、お互い反対向きに巻かれた
コイルを電気的に接続することにより、電磁誘導により
生じる電流を同一方向に流し、十分なインダクタンスを
得る事を目的とした提案が成されている。

【００１１】この提案は、インダクタンスを大きくする
ための新しい発想として優れているが、ここに開示され
ているコイルの製造法はコスト的に現実的ではなく、小
型化や多層化に問題がある。また、上記公報では、層間
の接続方法に言及がなく、３層以上の積層を行って、よ
り大きな電流を得ようとする場合、いわゆるブラインド
ビアホールを形成する必要があるが、その方法について
も明らかにしていない。

【００１２】一方、例えば特開平９−１３００５６号公
報には、転写積層法による多層アンテナコイルが提案さ
れているが、この転写積層法を用いた場合は層間の位置
あわせが難しく、特にファインパターンで多層構造を製
造することが難しいという問題がある。

【００１３】また、コイルの内部に磁性体を設けること
でインダクタンスを高めることについて特開平１１−２
６１３２５号公報に記載されているが、コイルの巻き方
が特殊であり、必ずしも満足できる性能を満たすものと
はいえない。

【００１４】近年、この分野における技術開発は目覚し
く、アンテナコイルも大量に使われるようになったが、
ｅ−コマースの発達もあり、少しでも安価に提供できる
か否かが企業の盛衰の決め手となってきたため、コスト
の安い製造法の開発が望まれている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
のような背景のなかで、安価なアンテナコイルの製造方
法を提供するとともに、小型でありながら電磁誘導によ
り十分な電流を生じうるアンテナコイルを提供すること
である。

【００１６】

【問題を解決するための手段】本発明によれば、上記課
題は次のような構成、手段により解決される。

【００１７】その１は、多層化され、絶縁層を介して隣
接する導電層が、同じ向きから見た場合互いに反対方向
に巻かれた螺旋状のパターンを有し、互いに電気的に接
続されているコイルの製造法において、内層の絶縁層と
して熱硬化性あるいは熱可塑性のフィルム状組成物を使
用したビルドアップ工法または一括積層法により多層化
され、且つ、層間の電気的接続がメッキおよび／または
導電性ペーストによりなされていることからなるコイル
の製造法である。

【００１８】その２は、多層化され、絶縁層を介して隣
接する導電層が、同じ向きから見た場合互いに反対方向
に巻かれた螺旋状のパターンを有し、互いに電気的に接
続されているコイルであって、絶縁層を介して隣接する
各導電パターンの中心部に磁性体を主成分とする芯構造
を有するコイルである。

【００１９】上記製造法によれば、品質の一定した高性
能なコイルが安価に製造でき、また磁性体の芯構造を有
するコイルは、小型でありながら、強力なインダクタン
スを与えるので、いずれによるコイルも非接触 型ＩＣ
カード、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈモジュールあるいはＲＦタ
グ用コイルとして優れている。

【００２０】すなわち、上記手段その１の本発明の方法
によれば、フィルム状の組成物を絶縁層に使用した場合
には、フィルム調製段階で絶縁層の厚みとその均一性を
簡単に調整できるので、層間の厚みとそのばらつきを非
常に小さく抑えることができるため、アンテナコイルの
インピーダンスの制御という観点からも高品質な製品が
得られる。また小型のものが製造できるため、非接触型
ＩＣカード、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの用途に適用した
場合、設計の自由度が飛躍的に高まる。更に必要に応じ
て複数のアンテナを搭載させることも可能となる。更
に、積層数を増やすことにより、実装面積を増やすこと
なく更なる性能向上が可能である。加えて、。３層以上
の積層では、ビルドアップ工法または一括積層法を用い
ることにより、必須の構造であるブラインドビアを簡便
に作成することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。多層化され、絶縁層を介して隣接する導電層が同
じ向きから見た場合互いに反対方向に巻かれた螺旋状の
パターンは、第１図および第２図に示される通り、第１
層の導電性の螺旋パターン１と、第２層の螺旋パターン
２は、互いに反対方向に巻かれた構造を有する。同様に
第２層の螺旋パターン２と第３層の螺旋パターン３，第
３層の螺旋パターン３と第４層の螺旋パターン４も互い
に反対方向に巻かれた構造を有している。

【００２２】更に、各層の螺旋パターンは、それぞれ
５，６，７のブラインドビアで電気的に接続されてい
る。各層間はフィルム状組成物を用いて形成された絶縁
層８により絶縁されている。

【００２３】各層の螺旋パターンは、サブトラクティブ
法、フルアディティブ法、セミアディティブ法、転写法
など、公知の方法で形成することができる。導電体の厚
さは用途に応じて任意に設定できるが、実用上５ミクロ
ン乃至１００ミクロン程度が望ましい。

【００２４】本発明でいうビルドアップ工法とは、多層
コイルの製造において、コイルの内部から絶縁基板層、
導電パターン層、絶縁層、導電パターン層というように
順次一つ一つの層を積み上げて行き、層の積み上げに応
じて加わった導電層を絶縁層を介して対応する内部導電
層と電気的に接続して行く方法であって、例えば次の様
に表現することが出来る １ 絶縁基板の両面に螺旋状導電パターンを形成する第
１工程、 ２ 螺旋状導電パターンの所定部同士を電気的に接続す
る第２工程 ３ かくして得られた基板の外側(上)に絶縁層を形成す
る第３工程 ４ 絶縁層の外側に螺旋状導電パターンを形成する第4工
程、 ５ 絶縁層を介して対応する螺旋状導電パターンを電気
的に接続する第5工程、および ６ 必要に応じて第5工程で得られたものを基板として更
に第３工程乃至第５工程を加えて、適宜多層化する工程
からなるものである。

【００２５】なお、銅箔のような導電性金属箔を使用す
る場合には、通常１と２あるいは４と５の工程はそれぞ
れ逆になり、絶縁層の外側に金属箔の導電層を設け、こ
の導電層と、絶縁層を介して対応する内部の螺旋状導電
パターンとを電気的に接続した上で外側の導電層をパタ
ーン化する方法が実用的に優れ、本発明で言うビルドア
ップ工法に含まれる。

【００２６】第１工程の絶縁基板としては、銅張積層
板、例えばガラスエポキシ基板、ビスマレイミドートリ
アジン基板などが使用できる。

【００２７】第３工程およびその後の絶縁層の形成をフ
ィルム状組成物で行う。（勿論、第１工程の基板作成に
おいて、フィルム状組成物を使用することが出来る。）
フィルム状組成物としては、フィルム状のビルドアップ
工法が適用できる材料であれば公知の絶縁材料が使用で
きる。例えば、エポキシ樹脂、ビスマレイミドートリア
ジン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂、ポリイミド樹脂、これらに他の成
分、例えば硬化剤、無機フィラーを混合したフィルム状
の熱可塑性あるいは熱硬化性の配合物、およびそれらを
利用した樹脂付き銅箔やガラスクロスなどと複合化され
たプリプレグなどのフィルム状複合物（例えば、本出願
人が特開平１１−８７９２７で開示した多層プリンと配
線板用層間接着フィルム）などが挙げられる。

【００２８】絶縁層の厚みは導電体の場合と同様、用途
に応じて任意に設定できるが、絶縁信頼性の観点から実
用上は１０ミクロンから２００ミクロン程度が望まし
い。

【００２９】コイルの層数は任意であるが、実用上の観
点から３ないし２０層が望ましい。層数が１および２の
場合はインダクタンスが不十分であり、性能向上のため
には３層以上の構造が必須である。また、これらの構造
はブラインドビアホールを必要としないため、公知の方
法で容易に製造できる。２０層を越える層数を有する構
造はコスト的に不利であり、また必然的に厚い構造にな
ってしまうため実用性が乏しい。

【００３０】以下、ビルドアップ工法による製造例を図
面を参照しながらより具体的に説明する。

【００３１】図３に示すように、公知の銅張積層板、例
えばガラスエポキシ基板またはビスマレイミドートリア
ジン基板９の両面に、同じ向きから見た場合互いに反対
方向に巻かれた螺旋状のパターンをエッチング法などの
公知の方法で形成する。図３ａは９の上面斜視図、図３
ｂは下面を裏返した斜視図、図３ｃは側面図である。次
に図４に示すように所定部位にドリル加工などでスルー
ホール１０を形成する。このスルーホール部分に公知の
方法、すなわちメッキや導電ペーストなどで図4ｃ(断面
図)の１１のように電気的に接続する。

【００３２】絶縁層の形成は例えば以下のように行われ
る。図５ａに示すように、上記図４で得られた基板の両
面にプリプレグ類１２、パターン化されていない銅箔１
３、あるいは図５ｂに示すように樹脂付き銅箔１４を配
置し、積層プレス法によりこれらを一括で積層、硬化さ
せ、絶縁層と導電層を一括で作成して図６に示す積層体
を得る。あるいは、上記基板上にフィルム状の樹脂組成
物をロール、ラミネートなどの方法で貼り付け、所定の
方法にて硬化させ、絶縁層１５を得る。

【００３３】続いてブラインドビアを形成する。図８に
示すように、上記の方法で得られた基板の所定の位置に
ドリル、レーザーなどを用いてブラインドビア１６を形
成する。図８ａはブラインドビアが形成された基板の上
面の斜視図、図８ｂは同基板の下面を裏返した斜視図、
図８ｃは絶縁層および導電層としてプリプレグと銅箔を
用いた場合の基板の断面図である。同様に、図８ｄは樹
脂付き銅箔、図８ｅはフィルム状の熱可塑あるいは熱硬
化性の樹脂組成物を用いた場合の基板の断面図である。
プリプレグ類あるいは樹脂付き銅箔を用いて絶縁層と共
に導電層も形成した場合に、ブラインドビアの形成に広
く用いられている炭酸ガスレーザーを用いる場合には、
必要に応じてあらかじめ所定の位置の導電体をエッチン
グで除く、いわゆるマスク加工を施してもよい。

【００３４】プリプレグ類と銅箔あるいは樹脂付き銅箔
を用いて絶縁層と共に導電層も形成した場合は、例えば
図９ａに示すようにブラインドビア１６に銀、銅などの
導電性粉末を配合した導電性ペースト１７を印刷、ディ
スペンスなどの方法で埋め込み、所定の方法で硬化させ
る。あるいは、図９ｂに示すように通常のスルーホール
メッキすなわちブラインドビア内にメッキ触媒を付与し
たのちに無電解メッキを行い、続いて電解メッキを行う
方法によってメッキ層１８を形成する方法によっても電
気的接続は達成される。

【００３５】フィルム状の組成物を用いて絶縁層を形成
する場合は、図９ｃに示すように、例えば銅箔１９をプ
レスして、絶縁層上に導電層を形成し、所定の位置をマ
スク加工した後、ブラインドビアを導電性ペースト１７
（あるいはメッキ層１８）により導電化し接続する。こ
の場合、先にブラインドビアの導電化を行っても良い。

【００３６】また、絶縁層、ブラインドビアが形成され
た基板に触媒を付与し、無電解メッキ処理し、続いて必
要に応じて電解メッキ処理することによって導電層の形
成とブラインドビアの導電化を一括で行うこともでき
る。この場合、ビラインドビアの導電化は導電性ペース
トによっても行うことができる。更には、ドライプロセ
スと呼ばれる方法でも導電化は達成できる。すなわち、
絶縁層およびブラインドスルーホール内をプラズマなど
の方法で粗化し、続いてスパッタリングなどの方法で導
電化できる。この場合、スパッタリングのみで十分な厚
みの導電層を形成できるが、薄く導電層を形成した後に
メッキ法により十分な厚みを得ることもできる。

【００３７】あるいは以下の方法により、絶縁層とブラ
インドビア、導電層を一括で作成することもできる。す
なわち、図１０に示すように、前記ず４ｃの基材の所定
の場所に、導電性ペーストなどを用いて先端のとがった
導電性バンプ２０を形成した後、プリプレグ１２と銅箔
１３（図１０ａ）あるいはフィルム状の絶縁体１５と銅
箔１３（図１０ｂ）、または樹脂付き銅箔１４（図１０
ｃ）とを配置した後にプレス加工を行うことにより、と
がった導電性バンプ２３が絶縁層を貫通し、ブラインド
ビアを形成すると共に導電層との接続も実現する。

【００３８】続いて形成された導電層を螺旋状パターン
に加工する。公知の方法、例えばサブトラクティブ法に
より加工できる。また、フィルム状組成物より形成され
た絶縁層にメッキ法により導電層を形成する場合には、
以下の方法も適用できる。すなわち、絶縁層上に目的と
する螺旋状パターンと反転したパターンをメッキレジス
トで形成し、メッキ触媒を付与した後無電解メッキで所
定の膜厚になるまで導電層を形成し、レジストを剥離す
る。この場合、メッキ触媒はメッキレジストパターン形
成前に付与しても良い。また、メッキレジストが絶縁層
を兼ねる場合は剥離工程が不要なのは言うまでもない。
あるいは、絶縁層およびブラインドビア全体にメッキ触
媒を付与し、全面に薄く無電解メッキ層を形成して導電
化した後、上記の場合と同様メッキレジストで反転パタ
ーンを形成し、ついで電気メッキを行って導電パターン
を形成した後メッキレジストを剥離する方法も使用でき
る。この場合もメッキレジストが絶縁層を兼ねる場合は
剥離工程が不要なのは言うまでもない。

【００３９】なお、メッキにより接続されたスルーホー
ル基板を用い、フィルム状の絶縁材料を使用する場合、
あるいは一旦ビルドアップ法により形成したブラインド
ビアのある絶縁層上に更に積層する場合には、穴埋め用
のインキあるいはメッキ処理によりスルーホールあるい
はブラインドビアを埋め、表面を平滑化してもよい。

【００４０】また、図１１に示すような一括積層法によ
っても製造出来る。図１１ａに示す銅張片面ガラスエポ
キシ基板の基材２１側の所定の位置をレーザーなどを用
いて穴開け加工する。続いて、銅箔２２を電極として電
気メッキを行い、あるいは導電性ペーストを印刷あるい
はディスペンスなどの方法で供給した後硬化させ、生じ
た穴をメッキ層あるいは導電性ペースト２３で充填しつ
つ導電化する。その上に、低融点の金属バンプ２４をメ
ッキ法あるいは導電性ペーストにより作成する。銅箔は
所定の螺旋パターンにエッチング加工する。バンプ側に
は絶縁層に用いるものと同様の組成物２５を薄く塗布
し、半硬化させておく。この片面基板から製造された図
１１a のものは最外層すなわち第１層および第４層とな
る。続いて、内層となる図１１ｂに示すような、同じ向
きから見た場合互いに反対方向に巻かれた螺旋状のパタ
ーンの両面板と、上記１１aのものとを位置あわせし、
プレス加工することにより、図１１ｃに示すように、半
硬化させた組成物はバンプ部から除かれ、層間の絶縁層
を形成すると同時にバンプ部は内層の導電体と電気的に
接続され、４層構造を有するコイルが製造される。この
方法を応用することにより、更なる多層化も容易に行う
ことが出来る。

【００４１】また、ビルドアップ工法において説明した
螺旋パターン形成法、絶縁材料、絶縁層の厚みあるいは
コイル層数などは、一括積層法においても本質的に変わ
るところは無い。

【００４２】本発明のコイルは、図１２に示すように、
中心部に磁性体を主成分とする芯構造２４を設けること
により更に強力なコイルとすることができる。この際
は、これまで述べた方法により多層構造のコイルを製造
した後、ドリル、レーザーなど公知の方法によりアンテ
ナ中心部を穴開け加工し、磁性体を主成分とする固形
状、ペースト状の組成物で穴埋めする事により達成でき
る。磁性体を主成分とする固形状、ペースト状の組成物
としては、例えば鉄、ニッケル、フェライト製の棒、鉄
やニッケル、フェライトなどの磁性体粉末を配合したペ
ーストなどが使用できる。

【００４３】

【実施例】以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではな
い。

【００４４】

【実施例１】絶縁層として以下の熱硬化性のフィルム状
組成物を使用する。すなわち、液状ビスフェノールA型
エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）２０重量部、クレ
ゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２００
０）２０部、固形の臭素化ビスフェノールA型エポキシ
樹脂（エポキシ当量２１５）２０部、末端エポキシ化ポ
リブタジエンゴム１５部をメチルエチルケトンに攪拌し
ながら加熱溶解させ、そこへ臭素化フェノキシ樹脂ワニ
ス（不揮発分４０％）５０部、エポキシ硬化剤として
２，４−ジアミノ−６−（２−メチル−１−イミダゾリ
ルエチル）−１、３、５−トリアジン・イソシアヌル酸
不可物４部、更に微粉砕シリカ２部、三酸化アンチモン
４部を添加して作成した樹脂組成物ワニスを、厚さ３０
μｍのポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと記
す）フィルム上に乾燥後の厚みが４５μｍとなるように
ローラーコーターにて塗布、１００℃で２０分乾燥さ
せ、フィルム状組成物を得た。絶縁層、導体層の厚みが
それぞれ４０μｍ、３０μｍのガラスエポキシ両面板
に、導体幅、導体間がともに１００μｍの、絶縁層を介
して隣接する導電層が、同じ向きから見た場合互いに反
対方向に巻かれた螺旋状のパターンをサブトラクティブ
法により作成した。この螺旋状パターンは、縦、横がそ
れぞれ２ｃｍの正方形内に１パターンが作成される。所
定の位置に直径１００μｍの穴をドリルを用いて形成
し、続いてスルーホールメッキを行って両面に螺旋状パ
ターンを有し、スルーホールにより接続された基板を作
成した（以下コア基板と記す）。この基板両面に前述の
フィルム状組成物を配置し、真空ラミネートを行った。
PETフィルムを剥離した後、更にその上に厚さ３０μｍ
の接着剤付き銅箔を配置した後、１７０℃で６０分間処
理して一括硬化させた。ブラインドビアを形成する所定
の位置の銅箔をマスク加工によりエッチアウトした後、
炭酸ガスレーザーを用いて穴あけを行った（穴径１００
μｍ）。スルーホールメッキを行って導電化した後、最
外層をサブトラクティブ法により導体幅、導体間がとも
に１００μｍの、所定の螺旋パターンに加工し、縦横が
それぞれ２ｃｍの、４層構造を有する、絶縁層を介して
隣接する導電層が同じ向きから見た場合互いに反対方向
に巻かれた螺旋状のパターンを有するコイルを作成し
た。

【００４５】

【実施例２】実施例１と同様にガラスエポキシ両面板を
加工し、コア基板を作成し、フィルム状組成物をラミネ
ートした。ＰＥＴフィルムを剥離した後、１７０℃で６
０分間処理して硬化させた。所定の位置を炭酸ガスレー
ザーで穴開けした後、過マンガン酸塩のアルカリ性酸化
剤で組成物表面を粗化処理し、全面に無電解及び電解メ
ッキにより厚さ３０μｍの導体層を形成した。これをサ
ブトラクティブ法により導体幅、導体間がともに１００
μｍの、所定の螺旋パターンに加工し、縦横がそれぞれ
２ｃｍの、４層構造を有する、絶縁層を介して隣接する
導電層が同じ向きから見た場合互いに反対方向に巻かれ
た螺旋状のパターンを有するコイルを作成した。

【００４６】

【実施例３】実施例１と同様にガラスエポキシ両面板を
加工し、コア基板を作成し、フィルム状組成物をラミネ
ートした。ＰＥＴフィルムを剥離した後、１７０℃で６
０分間処理して硬化させた。所定の位置を炭酸ガスレー
ザーで穴開けした後、形成された穴を導電性ペーストを
印刷、硬化して封印すると共に導電化した。この際用い
た導電性ペーストは、導電性フィラーとして平均粒径
１．２μｍの球状銀粉末を用い、樹脂としては基板材料
と同様の無溶剤型エポキシ樹脂、硬化剤として粉末の潜
在性硬化剤を重量比で８５：１２．５：２．５で混合
し、十分に混練されたものである。続いてフィルム状組
成物表面を過マンガン酸塩のアルカリ性酸化剤で粗化処
理し、全面に無電解及び電解メッキにより厚さ３０μｍ
の導体層を形成した。これをサブトラクティブ法により
導体幅、導体間がともに１００μｍの、所定の螺旋パタ
ーンに加工し、縦横がそれぞれ２ｃｍの、４層構造を有
する、絶縁層を介して隣接する導電層が同じ向きから見
た場合互いに反対方向に巻かれた螺旋状のパターンを有
するコイルを作成した。

【００４７】

【実施例４】実施例１に示した樹脂組成物ワニスを、厚
さ３０μｍの銅箔上にコートし、溶剤を除去していわゆ
る樹脂付き銅箔を作成した。これを実施例１と同様のコ
ア基板両面に真空ラミネートした後に実施例１と同様の
条件で熱硬化した。実施例１と同様にマスク加工した後
に炭酸ガスレーザーを用いて穴あけを行い、続いてスル
ーホールメッキにより導電化した。最後に最外層をサブ
トラクティブ法により導体幅、導体間がともに１００μ
ｍの、螺旋パターンに加工し、縦横がそれぞれ２ｃｍ
の、４層構造を有する、絶縁層を介して隣接する導電層
が同じ向きから見た場合互いに反対方向に巻かれた螺旋
状のパターンを有するコイルを作成した。

【００４８】

【実施例５】実施例１と同様のコア基板の両面に、アラ
ミド繊維を編み込んだアラミドペーパーに基板材料と同
様の無溶剤型のエポキシ樹脂組成物をしみ込ませて半硬
化させた、厚さ４５μｍのアラミドプリプレグ、および
導体厚さ３０μｍの接着剤付き銅箔を配置し、プレス成
形して一体化させた。所定の位置をマスク加工した後に
炭酸ガスレザーで穴開けし、生じた穴を実施例３と同様
の導電性ペーストで封印すると共に導電化した。最外層
をサブトラクティブ法により導体幅、導体間がともに１
００μｍの、螺旋パターンに加工し、縦横がそれぞれ２
ｃｍの、４層構造を有する、絶縁層を介して隣接する導
電層が同じ向きから見た場合互いに反対方向に巻かれた
螺旋状のパターンを有するコイルを作成した。

【００４９】

【実施例６】実施例２と同様に、コア基板両面にフィル
ム状組成物をラミネート、硬化、穴あけした後、酸素プ
ラズマを用いて表面を粗化し、続いてニッケル、銅の順
でスパッタ処理を行い、全面を導電化する。続いて電気
銅メッキを行って導体厚を３０μｍとした後、サブトラ
クティブ法により導体幅、導体間がともに１００μｍの
螺旋パターンに加工し、縦横がそれぞれ２ｃｍの、４層
構造を有する、絶縁層を介して隣接する導電層が同じ向
きから見た場合互いに反対方向に巻かれた螺旋状のパタ
ーンを有するコイルを作成した。

【００５０】

【実施例７】絶縁層、導体層の厚みがそれぞれ４０μ
ｍ、３０μｍのガラスエポキシ両面板に、導体幅、導体
間がともに１００μｍの、絶縁層を介して隣接する導電
層が、同じ向きから見た場合互いに反対方向に巻かれた
螺旋状のパターンをサブトラクティブ法により作成し
た。この螺旋状パターンは、縦、横がそれぞれ２ｃｍの
正方形内に１パターンが作成される。所定の位置に直径
１００μｍの穴をドリルを用いて形成し、続いてスルー
ホールメッキを行って両面に螺旋状パターンを有し、ス
ルーホールにより接続された基板を作成した（以下コア
基板と記す）。続いてガラスエポキシ片面板の基材側所
定の位置に炭酸ガスレーザーを用いて１００μｍの穴を
形成した。銅箔を電極として電解銅メッキを行い、基材
表面まで銅を析出させ、スルーホールを導電化すると共
に充填した。この電解メッキ上に、低融点の金属として
ハンダペーストを用い、スクリーン印刷後半硬化させる
ことにより高さ３０μｍのバンプを形成した。続いて、
基材側全面にガラスエポキシ積層板に用いられているも
のと同じ組成の樹脂を５０μｍの厚さに印刷し、半硬化
させた。これを二枚作成した。それぞれの導体をエッチ
ングにより所定のパターンすなわち導体幅、導体間がと
もに１００μｍの螺旋状のパターンを作成した。コア基
板の両側に、上記の片面板を配置、位置あわせした後、
２００℃、５０ｋｇｆ／ｃｍ２で加圧プレスすることに
より一括積層して、縦横がそれぞれ２ｃｍの、４層構造
を有する、絶縁層を介して隣接する導電層が同じ向きか
ら見た場合互いに反対方向に巻かれた螺旋状のパターン
を有するコイルを作成した。

【００５１】

【比較例１】フィルムラミネート厚さ１００μｍのPET
フィルムに、実施例３と同様の導電性ペーストを乳剤厚
４０μｍのスクリーンを用いて印刷しようとしたが、目
的とする導体幅、導体間がともに１００μｍの螺旋状パ
ターンを形成することはできなかった。

【００５２】

【発明の効果】以上述べたような方法で製造された多層
化されたコイルは、従来のものに比べて非常にコンパク
トで、且つ強力なインダクタンスを有する。しかも、フ
ィルム状組成物の形で絶縁層が供給されるので、品質の
ばらつきが少なく、コスト的にも有利である。また、ビ
ルドアップ工法や一括積層法によるので、各工程段階で
の検査が可能で、歩留まりが高いというメリットもあ
る。したがって、価格競争力のあるコイルとして非接触
型ＩＣカード、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール、ＲＦタ
グ用のアンテナコイルなどに幅広く好適に利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コイルの概念斜視図。

【図２】コイルの断面図。

【図３】a．コイルの上面斜視図。ｂ．コイル下面の裏
返し斜視図。ｃ．コイルの側面図。

【図４】a．コイルの上面斜視図。ｂ．コイルの下面裏
返し斜視図。ｃ．コイル断面図。

【図５】a．コイル製造過程断面図。ｂ．コイル製造過
程断面図。

【図６】 コイル断面図。

【図７】 コイル断面図。

【図８】a．製造過程のコイル上面斜視図。ｂ．製造過
程のコイル下面裏返し斜視図。ｃ、ｄ、ｅともコイル断
面図。

【図９】a、ｂ、ｃともコイル断面図。

【図１０】a、ｂ、ｃとも製造過程を示す断面図。

【図１１】a、ｂとも製造過程の材料断面図。ｃはコイ
ルの断面図。

【図１２】コイルの概念斜視図

【符号の説明】

１、２、３、４ 導電性螺旋パターン ５ 、６、７ ブラインドビア ８ 絶縁層 ９ 基板 １０ スルーホール １１ 接続導電体 １２ プリプレグ類 １３ 銅箔 １４ 樹脂付き銅箔 １５ 絶縁層 １６ スルーホール １７ 導電性ペースト １８ メッキ層 １９ 銅箔 ２０ 導電性バンプ ２１ 銅張片面ガラスエポキシ基板 ２２ 銅箔 ２３ 導電性ペースト ２４ 金属バンプ ２５ 絶縁組成物 ２６ 磁性体からなる芯

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多層化され、絶縁層を介して隣接する導電
   層が、同じ向きから見た場合互いに反対方向に巻かれた
   螺旋状のパターンを有し、互いに電気的に接続されてい
   るコイルの製造法において、内層の絶縁層として熱硬化
   性あるいは熱可塑性のフィルム状組成物を使用したビル
   ドアップ工法または一括積層法により多層化され、且
   つ、層間の電気的接続がメッキおよび／または導電性ペ
   ーストによりなされていることを特徴とするコイルの製
   造法。
2. 【請求項２】多層化され、絶縁層を介して隣接する導電
   層が、同じ向きから見た場合互いに反対方向に巻かれた
   螺旋状のパターンを有し、互いに電気的に接続されてい
   るコイルであって、絶縁層を介して隣接する各導電パタ
   ーンの中心部に磁性体を主成分とする芯構造を有するこ
   とを特徴とするコイル。
3. 【請求項３】請求項１記載の方法により製造されたこと
   を特徴とするコイル。
4. 【請求項４】請求項２または請求項３のコイルを搭載し
   たことを特徴とする非接触型ＩＣカード。
5. 【請求項５】請求項２または請求項３のコイルを搭載し
   たことを特徴とするＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥー
   ス）モジュール。
6. 【請求項６】請求項２または請求項３のコイルを搭載し
   たことを特徴とするするＲＦタグ。