JP2023044463A - Insulation device - Google Patents

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和幸 伊藤
Kazuyuki Ito
敏 阿久津
Satoshi Akutsu
将弘 楢崎
Masahiro Narasaki
拓雄 菊地
Takuo Kikuchi
伸顕 牧野
Nobuaki Makino
達也 大黒
Tatsuya Oguro
慶彦 藤
Yoshihiko Fuji
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Toshiba Corp
Toshiba Electronic Devices and Storage Corp
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Toshiba Corp
Toshiba Electronic Devices and Storage Corp
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Abstract

To provide an insulation device that can improve life.SOLUTION: An insulation device includes an insulating film, a first coil provided inside the insulating film, and a second coil provided inside the insulating film and positioned above the first coil, and a gap is formed in the insulating film outside the second coil when viewed in a first direction from the first coil to the second coil.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明の実施形態は、絶縁デバイスに関する。 Embodiments of the present invention relate to isolation devices.

絶縁デバイスは、電流を遮断した状態で、磁界または電界の変化を利用して信号を伝達する。この絶縁デバイスについて、寿命の向上が求められている。 Isolation devices use changes in magnetic or electric fields to transmit signals while interrupting current flow. There is a need to improve the life of this insulating device.

国際公開第2014/112179号WO2014/112179

本発明が解決しようとする課題は、寿命を向上できる絶縁デバイスを提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The problem to be solved by the present invention is to provide an insulating device with improved life.

実施形態に係る絶縁デバイスは、絶縁膜と、前記絶縁膜の内部に設けられた第1コイルと、前記絶縁膜の内部に設けられ前記第1コイルよりも上側に位置する第2コイルと、を備える。前記絶縁膜には、前記第1コイルから前記第2コイルに向かう第1方向からみて前記第2コイルの外側に空隙が形成されている。 An insulation device according to an embodiment includes an insulation film, a first coil provided inside the insulation film, and a second coil provided inside the insulation film and positioned above the first coil. Prepare. A gap is formed in the insulating film outside the second coil when viewed in a first direction from the first coil to the second coil.

第1実施形態に係る絶縁デバイスを表す平面図である。It is a top view showing the insulation device concerning a 1st embodiment. 図1中の絶縁デバイスを矢示A-A方向からみた断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the insulation device in FIG. 1 as viewed in the direction of arrows AA; 絶縁層に空隙を形成する場合の一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of forming voids in an insulating layer; 図2中の空隙と第2コイルとの間の距離および空隙周囲の応力状態の一例を表す説明図である。3 is an explanatory diagram showing an example of the distance between the gap and the second coil in FIG. 2 and the stress state around the gap; FIG. 第2実施形態に係る絶縁デバイスを表す図2と同様の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view similar to FIG. 2 depicting an isolation device according to a second embodiment; 第3実施形態に係る絶縁デバイスを表す図2と同様の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view similar to FIG. 2 depicting an isolation device according to a third embodiment;

以下に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既に説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The drawings are schematic or conceptual, and the relationship between the thickness and width of each portion, the size ratio between portions, and the like are not necessarily the same as the actual ones. Even when the same parts are shown, the dimensions and ratios may be different depending on the drawing.
In the specification and drawings of the present application, elements similar to those already described are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted as appropriate.

図1は、第1実施形態に係る絶縁デバイスを表す平面図である。
図2は、図1中の絶縁デバイスを矢示A-A方向からみた断面図である。
FIG. 1 is a plan view showing the insulating device according to the first embodiment. FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the insulation device in FIG. 1 as viewed in the direction of arrows AA.

絶縁デバイス100は、例えばデジタルアイソレータ、ガルバニックアイソレータ、ガルバニック絶縁素子と呼ばれるものとなっている。図1および図2に表すように、絶縁デバイス100は、第1回路1、第2回路2、基板5、第1コイル11、第2コイル12、絶縁膜20、および導電体50を備えている。絶縁膜20は、基板5の上に設けられている。第1コイル11は、絶縁膜20の内部に設けられている。第2コイル12は、絶縁膜20の内部に設けられ第1コイル11よりも上側に位置している。導電体50は、第1、第2コイル11、12の周囲に位置して絶縁膜20の内部に設けられている。 The isolation device 100 is called, for example, a digital isolator, a galvanic isolator, or a galvanic isolation element. As shown in FIGS. 1 and 2, the isolation device 100 comprises a first circuit 1, a second circuit 2, a substrate 5, a first coil 11, a second coil 12, an insulating film 20, and a conductor 50. . The insulating film 20 is provided on the substrate 5 . The first coil 11 is provided inside the insulating film 20 . The second coil 12 is provided inside the insulating film 20 and positioned above the first coil 11 . The conductor 50 is positioned around the first and second coils 11 and 12 and provided inside the insulating film 20 .

絶縁膜20は、第1コイル11が内部に設けられた第1絶縁部21と、第2コイル12が内部に設けられた第2絶縁部22と、第1絶縁部21と第2絶縁部22との間に位置する絶縁層23と、を有する。また、絶縁膜20は、第1絶縁部21と絶縁層23との間に位置する第3絶縁部24、絶縁層23と第2絶縁部22との間に位置する第4絶縁部25、第2絶縁部22の上に位置する第5~第7絶縁部26~28を有する。図2に表すように、絶縁膜20は、Z方向において、下から第1絶縁部21、第3絶縁部24、絶縁層23、第4絶縁部25、第2絶縁部22、第5絶縁部26、第6絶縁部27、および第7絶縁部28の順に積層されている。なお、図1では、第5~第7絶縁部26~28が省略されている。 The insulating film 20 includes a first insulating portion 21 in which the first coil 11 is provided, a second insulating portion 22 in which the second coil 12 is provided, the first insulating portion 21 and the second insulating portion 22 . and an insulating layer 23 positioned between. The insulating film 20 includes a third insulating portion 24 positioned between the first insulating portion 21 and the insulating layer 23, a fourth insulating portion 25 positioned between the insulating layer 23 and the second insulating portion 22, and a third insulating portion 25 positioned between the insulating layer 23 and the second insulating portion 22. It has fifth to seventh insulating portions 26 to 28 positioned above the second insulating portion 22 . As shown in FIG. 2, the insulating film 20 has a first insulating portion 21, a third insulating portion 24, an insulating layer 23, a fourth insulating portion 25, a second insulating portion 22, and a fifth insulating portion from the bottom in the Z direction. 26, a sixth insulating portion 27, and a seventh insulating portion 28 are laminated in this order. Note that the fifth to seventh insulating portions 26 to 28 are omitted in FIG.

実施形態の説明では、XYZ直交座標系を用いる。第1コイル11から第2コイル12に向かう方向をZ方向(第1方向)とする。Z方向に対して垂直であり、相互に直交する2方向をX方向(第2方向)およびY方向(第3方向)とする。また、説明のために、第1コイル11から第2コイル12に向かう方向を「上」と言い、その反対方向を「下」と言う。これらの方向は、第1コイル11と第2コイル12との相対的な位置関係に基づき、重力の方向とは無関係である。 In the description of the embodiment, an XYZ orthogonal coordinate system is used. The direction from the first coil 11 to the second coil 12 is defined as the Z direction (first direction). Two directions which are perpendicular to the Z direction and which are mutually orthogonal are defined as an X direction (second direction) and a Y direction (third direction). For the sake of explanation, the direction from the first coil 11 to the second coil 12 is called "up", and the opposite direction is called "down". These directions are based on the relative positional relationship between the first coil 11 and the second coil 12, and are irrelevant to the direction of gravity.

図2に表すように、第1絶縁部21は、基板5の上に設けられている。第1コイル11は、第1絶縁部21の内部に設けられている。第3絶縁部24は、第1絶縁部21の上に設けられている。第3絶縁部24は、第1コイル11と絶縁層23との間に設けられている。第3絶縁部24は、第1コイル11に接している。 As shown in FIG. 2 , the first insulating section 21 is provided on the substrate 5 . The first coil 11 is provided inside the first insulating portion 21 . The third insulating portion 24 is provided on the first insulating portion 21 . The third insulating portion 24 is provided between the first coil 11 and the insulating layer 23 . The third insulating portion 24 is in contact with the first coil 11 .

絶縁層23は、第3絶縁部24を介して第1コイル11および第1絶縁部21の上に設けられている。絶縁層23は、第1方向に沿って積層された複数層を有している。この例では、絶縁層23は、第1層23aと、第1層23aの上に位置する第2層23bと、を有している。第1方向において、第2層23bは、第1層よりも厚さが大きくなっている。なお、絶縁層23は、1層でもよいし、3層以上でもよい。第2コイル12は、絶縁層23(第2層23b)の上に設けられている。すなわち、絶縁層23は、第1コイル11と第2コイル12との間に位置している。 The insulating layer 23 is provided on the first coil 11 and the first insulating portion 21 via the third insulating portion 24 . The insulating layer 23 has multiple layers laminated along the first direction. In this example, the insulating layer 23 has a first layer 23a and a second layer 23b located on the first layer 23a. In the first direction, the second layer 23b is thicker than the first layer. The insulating layer 23 may be one layer, or three or more layers. The second coil 12 is provided on the insulating layer 23 (second layer 23b). That is, the insulating layer 23 is positioned between the first coil 11 and the second coil 12 .

第4絶縁部25は、絶縁層23の上に設けられている。第4絶縁部25は、Z方向(第1方向)において、絶縁層23と第2絶縁部22との間に設けられている。第4絶縁部25は、X-Y面に沿って第2コイル12の周りに位置している。「第2コイル12の周り」とは、第2コイル12の外側および内側を含んだ領域を意味している。すなわち、第2コイル12の少なくとも一部は、第4絶縁部25の内部に設けられている。「第2コイル12の外側」とは、巻回された第2コイル12の最も外側に位置する導線よりも径方向外側の領域を意味している。これに対して、「第2コイル12の内側」は、巻回された第2コイル12の最も外側に位置する導線の外縁よりも径方向内側の領域を意味し、巻回された導線が配置された領域を意味している。第4絶縁部25は、第2コイル12に接している。第4絶縁部25に用いられる材料の比誘電率は、絶縁層23に用いられる材料の比誘電率よりも高くなっている。 The fourth insulating portion 25 is provided on the insulating layer 23 . The fourth insulating portion 25 is provided between the insulating layer 23 and the second insulating portion 22 in the Z direction (first direction). The fourth insulating portion 25 is positioned around the second coil 12 along the XY plane. “Around the second coil 12 ” means a region including the outside and inside of the second coil 12 . That is, at least part of the second coil 12 is provided inside the fourth insulating portion 25 . “Outside the second coil 12 ” means a region radially outside the outermost conductor wire of the wound second coil 12 . On the other hand, "inside the second coil 12" means a region radially inside the outer edge of the conductor positioned on the outermost side of the wound second coil 12, and the wound conductor is arranged. It means the area where The fourth insulating portion 25 is in contact with the second coil 12 . The relative permittivity of the material used for the fourth insulating portion 25 is higher than the relative permittivity of the material used for the insulating layer 23 .

第2絶縁部22は、第4絶縁部25の上に設けられている。第2絶縁部22は、Z方向に垂直なX-Y面に沿って、第2コイル12の周りに設けられている。すなわち、第2コイル12は、第2絶縁部22の内部に設けられている。第2コイル12は、第4絶縁部25および第2絶縁部22をZ方向に貫通している。 The second insulating portion 22 is provided on the fourth insulating portion 25 . The second insulating portion 22 is provided around the second coil 12 along the XY plane perpendicular to the Z direction. That is, the second coil 12 is provided inside the second insulating portion 22 . The second coil 12 penetrates the fourth insulating portion 25 and the second insulating portion 22 in the Z direction.

図1および図2に表した例では、第1コイル11および第2コイル12は、X-Y面に沿って円形渦巻状に形成されている。なお、第1コイル11および第2コイル12は、円形渦巻状に限らず、例えば角形渦巻状に形成されていてもよい。第1コイル11および第2コイル12は、Z方向において互いに対向している。第2コイル12の少なくとも一部は、Z方向において、第1コイル11の少なくとも一部と並ぶ。 In the examples shown in FIGS. 1 and 2, the first coil 11 and the second coil 12 are formed in a circular spiral shape along the XY plane. In addition, the first coil 11 and the second coil 12 are not limited to the circular spiral shape, and may be formed in, for example, a rectangular spiral shape. The first coil 11 and the second coil 12 face each other in the Z direction. At least part of the second coil 12 is aligned with at least part of the first coil 11 in the Z direction.

第5絶縁部26は、第2絶縁部22および第2コイル12の上に設けられている。第5絶縁部26は、例えば第2コイル12に接している。第6絶縁部27は、第5絶縁部26の上に設けられている。第7絶縁部28は、第6絶縁部27の上に設けられている。第6絶縁部27および第7絶縁部28には、第2電極12に接続されるパッド62および後述の導電体50に接続されるパッド66が設けられている。パッド62は、配線63を介して第2回路2に接続されている。パッド66は、配線67を介して、不図示の導電部材と接続されている。 The fifth insulating portion 26 is provided on the second insulating portion 22 and the second coil 12 . The fifth insulating portion 26 is in contact with the second coil 12, for example. The sixth insulating portion 27 is provided on the fifth insulating portion 26 . The seventh insulating portion 28 is provided on the sixth insulating portion 27 . The sixth insulating portion 27 and the seventh insulating portion 28 are provided with a pad 62 connected to the second electrode 12 and a pad 66 connected to a conductor 50 which will be described later. The pad 62 is connected to the second circuit 2 via the wiring 63 . The pads 66 are connected to a conductive member (not shown) via wiring 67 .

導電体50は、X-Y面に沿って第1コイル11および第2コイル12の周りに設けられている。導電体50は、例えば第1コイルに11に接続されている。導電体50は、第1導電部51、第2導電部52、および第3導電部53を含む。第1導電部51は、第1絶縁部21内に位置して第1コイル11の周りに設けられている。上方からみて、第1導電部51の形状は例えば円環状である。第1導電部51は、例えば第1コイル11に接続されている。 A conductor 50 is provided around the first coil 11 and the second coil 12 along the XY plane. An electrical conductor 50 is connected to 11, for example, the first coil. The conductor 50 includes a first conductive portion 51 , a second conductive portion 52 and a third conductive portion 53 . The first conductive portion 51 is located inside the first insulating portion 21 and provided around the first coil 11 . When viewed from above, the shape of the first conductive portion 51 is, for example, an annular shape. The first conductive portion 51 is connected to, for example, the first coil 11 .

第2導電部52は、第1導電部51の一部の上に設けられている。各第2導電部52の形状は軸方向をZ方向とした柱状であり、例えば四角柱状である。第2導電部52は、第1導電部51に沿って複数設けられている。すなわち、複数の第2導電部52は、円環状の第1導電部51に沿って断続的に相互に離間して設けられている。第2導電部52は、第3絶縁部24および絶縁層23内に位置して上下方向(第1方向)に延びている。 The second conductive portion 52 is provided on part of the first conductive portion 51 . Each second conductive portion 52 has a columnar shape with the axial direction in the Z direction, for example, a quadrangular columnar shape. A plurality of second conductive portions 52 are provided along the first conductive portion 51 . That is, the plurality of second conductive portions 52 are intermittently spaced apart from each other along the annular first conductive portion 51 . The second conductive portion 52 is positioned in the third insulating portion 24 and the insulating layer 23 and extends in the vertical direction (first direction).

第3導電部53は、複数の第2導電部52の上に設けられている。第3導電部53は、第4絶縁部25内および第2絶縁部22内に位置して第2コイル12の周りに位置する。上方からみて、第3導電部53の形状は、例えば第1導電部51と同じ円環状である。第3導電部53の上には、第5絶縁部26が設けられている。 The third conductive portion 53 is provided on the plurality of second conductive portions 52 . The third conductive portion 53 is located inside the fourth insulating portion 25 and inside the second insulating portion 22 and around the second coil 12 . When viewed from above, the shape of the third conductive portion 53 is, for example, the same annular shape as the first conductive portion 51 . A fifth insulating portion 26 is provided on the third conductive portion 53 .

図1に表した例では、第1コイル11の一端(コイルの一端)は、配線60を介して第1回路1と電気的に接続されている。第1コイル11の他端(コイルの他端)は、配線61を介して第1回路1と電気的に接続されている。 In the example shown in FIG. 1 , one end of the first coil 11 (one end of the coil) is electrically connected to the first circuit 1 via the wiring 60 . The other end of the first coil 11 (the other end of the coil) is electrically connected to the first circuit 1 via wiring 61 .

第2コイル12の一端(コイルの一端)は、パッド62および配線63を介して第2回路2と電気的に接続されている。第2コイル12の他端(コイルの他端)は、パッド64および配線65を介して第2回路2と電気的に接続されている。例えば、パッド62は、第2コイル12の一端の上に設けられている。パッド64は、第2コイル12の他端の上に設けられている。パッド62のZ方向における位置およびパッド64のZ方向における位置は、第2コイル12のZ方向における位置と同じでもよい。パッド62および64は、第2コイル12と一体に形成されてもよい。 One end of the second coil 12 (one end of the coil) is electrically connected to the second circuit 2 via the pad 62 and the wiring 63 . The other end of the second coil 12 (the other end of the coil) is electrically connected to the second circuit 2 via the pad 64 and the wiring 65 . For example, pad 62 is provided on one end of second coil 12 . A pad 64 is provided on the other end of the second coil 12 . The Z-direction position of the pad 62 and the Z-direction position of the pad 64 may be the same as the Z-direction position of the second coil 12 . Pads 62 and 64 may be integrally formed with second coil 12 .

図2に表したように、導電体50の上には、パッド66が設けられている。導電体50は、パッド66および配線67を介して、不図示の導電部材と電気的に接続される。例えば、導電体50および基板5は、基準電位に接続される。基準電位は、例えば接地電位である。導電体50が基準電位に接続され、導電体50が浮遊電位となることを抑制できる。これにより、第1コイル11および第2コイル12から生じた磁界の漏洩を抑制すると共に、外部の磁界が第1コイル11および第2コイル12に到達することを抑制できる。 As shown in FIG. 2, pads 66 are provided on the conductors 50 . The conductor 50 is electrically connected to a conductive member (not shown) via a pad 66 and wiring 67 . For example, conductor 50 and substrate 5 are connected to a reference potential. The reference potential is, for example, ground potential. Since the conductor 50 is connected to the reference potential, it is possible to prevent the conductor 50 from becoming a floating potential. Thereby, leakage of the magnetic field generated from the first coil 11 and the second coil 12 can be suppressed, and an external magnetic field can be suppressed from reaching the first coil 11 and the second coil 12 .

また、第1回路1は、基板5の上に設けられてもよい。この場合、導電体50が第1回路1の上に設けられることで、基板5および導電体50の外部から第1回路1に向けた電磁波に対して、第1回路1が導電体50により遮蔽される。この結果、第1回路1の作動をより安定化させることができる。 Also, the first circuit 1 may be provided on the substrate 5 . In this case, since the conductor 50 is provided on the first circuit 1, the first circuit 1 is shielded by the conductor 50 from electromagnetic waves directed toward the first circuit 1 from the outside of the substrate 5 and the conductor 50. be done. As a result, the operation of the first circuit 1 can be made more stable.

第1回路1および第2回路2のいずれか一方は、送信回路として用いられる。第1回路1および第2回路2の他方は、受送回路として用いられる。ここでは、第1回路1が送受回路であり、第2回路2が受送回路である場合について説明する。 Either one of the first circuit 1 and the second circuit 2 is used as a transmission circuit. The other of the first circuit 1 and the second circuit 2 is used as a transmission/reception circuit. Here, the case where the first circuit 1 is a transmitting/receiving circuit and the second circuit 2 is a transmitting/receiving circuit will be described.

第1回路1は、第1コイル11へ、伝達に適した波形の信号(電流)を送る。電流が第1コイル11を流れると、渦巻状の第1コイル11の内側を通る磁界が発生する。第1コイル11の少なくとも一部は、Z方向において、第2コイル12の少なくとも一部と並ぶ。発生した磁力線の一部は、第2コイル12の内側を通る。第2コイル12の内側における磁界の変化により、第2コイル12に誘導起電力が生じ、第2コイル12を電流が流れる。第2回路2は、第2コイル12を流れる電流を検出し、検出結果に応じた信号を生成する。これにより、第1コイル11と第2コイル12との間で、電流を遮断(絶縁)した状態で、信号が伝達される。 The first circuit 1 sends a signal (current) having a waveform suitable for transmission to the first coil 11 . When a current flows through the first coil 11 , a magnetic field is generated that passes inside the spiral first coil 11 . At least part of the first coil 11 is aligned with at least part of the second coil 12 in the Z direction. Part of the generated magnetic lines of force pass through the inside of the second coil 12 . A change in the magnetic field inside the second coil 12 causes an induced electromotive force in the second coil 12 , causing a current to flow through the second coil 12 . The second circuit 2 detects the current flowing through the second coil 12 and generates a signal according to the detection result. As a result, a signal is transmitted between the first coil 11 and the second coil 12 while the current is interrupted (insulated).

次に、絶縁デバイス100の各構成要素の材料の一例を説明する。
第1コイル11、第2コイル12、および導電体50は、例えば金属を含む。第1コイル11、第2コイル12、および導電体50は、例えば銅およびアルミニウムからなる群より選択された少なくとも1つの金属を含む。信号を伝達する際の第1コイル11および第2コイル12における発熱を抑制するために、これらのコイルの電気抵抗は、低いことが好ましい。電気抵抗の低減の観点から、第1コイル11および第2コイル12は、銅を含むことが好ましい。
Next, an example of materials for each component of the insulation device 100 will be described.
The first coil 11, the second coil 12, and the conductor 50 contain metal, for example. The first coil 11, the second coil 12, and the conductor 50 contain at least one metal selected from the group consisting of copper and aluminum, for example. In order to suppress heat generation in the first coil 11 and the second coil 12 during signal transmission, the electric resistance of these coils is preferably low. From the viewpoint of reducing electrical resistance, first coil 11 and second coil 12 preferably contain copper.

第1絶縁部21、絶縁層23、第2絶縁部22、および第6絶縁部27は、シリコンおよび酸素を含む。例えば、第1絶縁部21、絶縁層23、第2絶縁部22、および第6絶縁部27は、酸化シリコンを含む。第1絶縁部21、絶縁層23、第2絶縁部22、および第6絶縁部27は、さらに窒素を含んでもよい。例えば、絶縁層23の第2層23bの窒素濃度は、第1層23aの窒素濃度よりも高い。 The first insulating portion 21, the insulating layer 23, the second insulating portion 22, and the sixth insulating portion 27 contain silicon and oxygen. For example, the first insulating portion 21, the insulating layer 23, the second insulating portion 22, and the sixth insulating portion 27 contain silicon oxide. The first insulating portion 21, the insulating layer 23, the second insulating portion 22, and the sixth insulating portion 27 may further contain nitrogen. For example, the nitrogen concentration of the second layer 23b of the insulating layer 23 is higher than the nitrogen concentration of the first layer 23a.

第7絶縁部28は、ポリイミド、ポリアミドなどの絶縁性樹脂を含む。第3絶縁部24および第5絶縁部26は、シリコンおよび窒素を含む。第3絶縁部24および第5絶縁部26は、例えば窒化シリコンを含む。基板5は、シリコンおよび不純物を含む。不純物は、ボロン、リン、ヒ素、およびアンチモンからなる群より選択された少なくとも1つである。 The seventh insulating portion 28 contains an insulating resin such as polyimide or polyamide. The third insulating portion 24 and the fifth insulating portion 26 contain silicon and nitrogen. The third insulating portion 24 and the fifth insulating portion 26 contain silicon nitride, for example. Substrate 5 contains silicon and impurities. Impurities are at least one selected from the group consisting of boron, phosphorus, arsenic, and antimony.

第4絶縁部25は、シリコンと窒素を含む第1材料、アルミニウムと酸素を含む第2材料、タンタルと酸素を含む第3材料、ハフニウムと酸素を含む第4材料、ジルコニウムと酸素を含む第5材料、ストロンチウムとチタンと酸素を含む第6材料、ビスマスと鉄と酸素とを含む第7材料、およびバリウムとチタンと酸素を含む第8材料からなる群より選択された少なくとも1つを含む。例えば、第4絶縁部25は、窒化シリコンを含む。第4絶縁部25の比誘電率は、絶縁層23の比誘電率よりも高く、且つ第2絶縁部22の比誘電率よりも高い。 The fourth insulating portion 25 includes a first material containing silicon and nitrogen, a second material containing aluminum and oxygen, a third material containing tantalum and oxygen, a fourth material containing hafnium and oxygen, and a fifth material containing zirconium and oxygen. a sixth material comprising strontium, titanium and oxygen; a seventh material comprising bismuth, iron and oxygen; and an eighth material comprising barium, titanium and oxygen. For example, the fourth insulating section 25 contains silicon nitride. The relative permittivity of the fourth insulating portion 25 is higher than the relative permittivity of the insulating layer 23 and higher than the relative permittivity of the second insulating portion 22 .

例えば、第4絶縁部25は、シリコンおよび窒素を含み、絶縁層23および第2絶縁部22は、シリコン、酸素、および窒素を含む。この場合、第4絶縁部25における窒素濃度は、絶縁層23における窒素濃度よりも高く、且つ第2絶縁部22における窒素濃度よりも高い。 For example, the fourth insulating portion 25 contains silicon and nitrogen, and the insulating layer 23 and the second insulating portion 22 contain silicon, oxygen, and nitrogen. In this case, the nitrogen concentration in the fourth insulating portion 25 is higher than the nitrogen concentration in the insulating layer 23 and higher than the nitrogen concentration in the second insulating portion 22 .

次に、絶縁膜20の内部に形成された空隙70について説明する。 Next, the void 70 formed inside the insulating film 20 will be described.

図1に表すように、絶縁膜20には、第1コイル11から第2コイル12に向かう第1方向からみて第2コイル12の外側に空隙70が形成されている。換言すると、空隙70は、絶縁膜20の内部に位置して、平面視で第2コイル12の外周縁に沿って形成されている。「第2コイル12の外側」とは、巻回された第2コイル12の最も外側に位置する導線よりも径方向外側の領域を意味している。これに対して、「第2コイル12の内側」は、巻回された第2コイル12の最も外側に位置する導線の外縁よりも径方向内側の領域を意味し、巻回された導線が配置された領域を意味している。 As shown in FIG. 1 , the insulating film 20 has a gap 70 formed outside the second coil 12 when viewed in the first direction from the first coil 11 to the second coil 12 . In other words, the air gap 70 is located inside the insulating film 20 and formed along the outer peripheral edge of the second coil 12 in plan view. “Outside the second coil 12 ” means a region radially outside the outermost conductor wire of the wound second coil 12 . On the other hand, "inside the second coil 12" means a region radially inside the outer edge of the conductor positioned on the outermost side of the wound second coil 12, and the wound conductor is arranged. It means the area where

空隙70は、空気層となっている。空隙70は、絶縁デバイス100を製造するときに発生する絶縁膜20中の残留応力を低減させる。これにより、空隙70は、絶縁デバイス100の寿命を向上させている。空隙70の大きさ、長さ、および形状は、残留応力低減の効果、絶縁デバイス100の剛性などを考慮して、実験、シミュレーションにより設定される。空隙70による絶縁膜20の応力低減については、後で説明する。 The void 70 is an air layer. Air gap 70 reduces residual stress in insulating film 20 that occurs when insulating device 100 is manufactured. The air gap 70 thereby improves the life of the insulating device 100 . The size, length, and shape of the air gap 70 are set through experiments and simulations in consideration of the effect of reducing residual stress, the rigidity of the insulating device 100, and the like. The stress reduction of the insulating film 20 by the air gap 70 will be described later.

図2に表すように、空隙70は、絶縁層23に形成されている。この例では、空隙70は、絶縁層23の上端23b1から下方に向けて延びている。空隙70の下端は、絶縁層23の下端に位置している。すなわち、空隙70は、第2層23bと第1層23aとの複数層に亘って延びている。この場合、空隙70は、第1コイル11と第2コイル12とが連通しないように形成されている。例えば、空隙70は、上端が第2コイル12に接触せず、下端が第1コイル11に接触していない。また、空隙70は、上端が第2コイル12に接触していたら、下端が第1コイル11に接触していない。もしくは、空隙70は、下端が第1コイル11に接触していたら、上端が第2コイル12に接触していない。換言すると、空隙70と第1コイル11との間および空隙70と第2コイル12との間の少なくともいずれか一方には、絶縁部が設けられる。これにより、第1コイル11と第2コイル12との間の絶縁状態を安定して保つことができる。 As shown in FIG. 2, voids 70 are formed in insulating layer 23 . In this example, the air gap 70 extends downward from the upper end 23b1 of the insulating layer 23 . The lower end of the gap 70 is positioned at the lower end of the insulating layer 23 . In other words, the gap 70 extends across multiple layers of the second layer 23b and the first layer 23a. In this case, the air gap 70 is formed so that the first coil 11 and the second coil 12 are not communicated with each other. For example, the air gap 70 does not contact the second coil 12 at its upper end and does not contact the first coil 11 at its lower end. Also, if the upper end of the air gap 70 is in contact with the second coil 12 , the lower end thereof is not in contact with the first coil 11 . Alternatively, if the lower end of the gap 70 is in contact with the first coil 11 , the upper end of the gap 70 is not in contact with the second coil 12 . In other words, at least one of the gap 70 and the first coil 11 and/or the gap 70 and the second coil 12 is provided with an insulating portion. Thereby, the insulation state between the first coil 11 and the second coil 12 can be stably maintained.

また、図1に示すように、空隙70は、第1方向からみて第2コイル12を取り囲んでいる。すなわち、空隙70は、第2コイル12の最も外側に位置する導線に沿って円形状に延びている。これにより、第1コイル11および第2コイル12の外側で絶縁膜20中の残留応力を効果的に低減させることができる。 Also, as shown in FIG. 1, the air gap 70 surrounds the second coil 12 when viewed from the first direction. That is, the air gap 70 extends in a circular shape along the outermost conducting wire of the second coil 12 . Thereby, the residual stress in the insulating film 20 can be effectively reduced outside the first coil 11 and the second coil 12 .

空隙70は、第2コイル12と導電体50との間に設けられている。具体的には、空隙70は、第2コイル12寄りに設けられている。換言すると、空隙70は、第2コイル12と導電体50との間の中間位置(図2中の一点鎖線B-B)よりも第2コイル12側に設けられている。これにより、第2コイル12の外側の領域に残留する応力を効果的に低減させることができる。 A gap 70 is provided between the second coil 12 and the conductor 50 . Specifically, the air gap 70 is provided near the second coil 12 . In other words, the air gap 70 is provided closer to the second coil 12 than the intermediate position (chain line BB in FIG. 2) between the second coil 12 and the conductor 50 . Thereby, the stress remaining in the area outside the second coil 12 can be effectively reduced.

次に、絶縁膜20内に空隙70を形成する方法について説明する。
図3は、絶縁層に空隙を形成する方法の一例を示す説明図である。図3(a)は、絶縁層23が形成された状態を表している。図3(b)は、絶縁層23に空隙70を形成する場合を表している。図3(c)は、絶縁層23および空隙70の上に第4絶縁部25が形成された場合を表している。
Next, a method for forming the void 70 in the insulating film 20 will be described.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a method of forming voids in an insulating layer. FIG. 3A shows a state in which an insulating layer 23 is formed. FIG. 3(b) shows a case where a gap 70 is formed in the insulating layer 23. As shown in FIG. FIG. 3C shows a case where the fourth insulating portion 25 is formed on the insulating layer 23 and the gap 70. FIG.

まず、図3(a)に表すように、基板5の上に、化学気相堆積(CVD:Chemical Vapor Deposition)により第1絶縁部21を形成する。そして、反応性イオンエッチング(RIE:Reactive Ion Etching)により、第1コイル11や第1導電部51が埋め込まれる凹部を形成する。凹部に第1コイル11や第1導電部51を埋め込み、その後、CVDにより第1絶縁部21および第1コイル11の上に第3絶縁部24および絶縁層23を形成する。 First, as shown in FIG. 3A, the first insulating section 21 is formed on the substrate 5 by chemical vapor deposition (CVD). Then, recesses in which the first coil 11 and the first conductive part 51 are embedded are formed by reactive ion etching (RIE). The first coil 11 and the first conductive portion 51 are embedded in the concave portion, and then the third insulating portion 24 and the insulating layer 23 are formed on the first insulating portion 21 and the first coil 11 by CVD.

図3(b)に表すように、空隙70を形成する場合には、絶縁層23の上にレジスト110を形成し、空隙70を形成する予定の領域に開口部を形成する。この状態で、レジスト110をマスクとしたRIEにより、絶縁層23内に上下方向に延びる空隙70を形成することができる。その後、レジスト110を除去する。そして、図3(c)に表すように、CVDにより絶縁層23および空隙70の上に第4絶縁部25を形成する。このとき、第4絶縁部25の形成条件を制御することにより、第4絶縁部25が空隙70内を埋め込まないようにする。第5~第7絶縁部26~28および第2コイル12や第2、第3導電部52、53についても同様に、CVDおよびRIEにより形成する。これにより、絶縁デバイス100が製造される。 As shown in FIG. 3B, when forming the air gap 70, a resist 110 is formed on the insulating layer 23, and an opening is formed in a region where the air gap 70 is to be formed. In this state, by RIE using the resist 110 as a mask, a void 70 extending in the vertical direction can be formed in the insulating layer 23 . After that, the resist 110 is removed. Then, as shown in FIG. 3C, the fourth insulating portion 25 is formed on the insulating layer 23 and the gap 70 by CVD. At this time, the formation conditions of the fourth insulating portion 25 are controlled so that the fourth insulating portion 25 does not fill the void 70 . The fifth to seventh insulating parts 26 to 28, the second coil 12, and the second and third conductive parts 52, 53 are similarly formed by CVD and RIE. Thus, the insulating device 100 is manufactured.

このように製造された絶縁デバイス100においては、その製造時に絶縁膜20の内部に残留応力が発生する。例えば、第2コイル12の電界の強い部分にこの残留応力が印加されると、絶縁デバイス100の寿命が低下するおそれがある。第2コイル12の電界の強い部分は、例えば第2コイル12の最も外側に位置する導線付近となっている。そこで、絶縁膜20の内部には、この残留応力を低減させるための空隙70を形成している。 In the insulating device 100 manufactured in this manner, residual stress is generated inside the insulating film 20 during the manufacturing process. For example, if this residual stress is applied to the portion of the second coil 12 where the electric field is strong, the life of the insulation device 100 may be shortened. The portion of the second coil 12 where the electric field is strong is, for example, the vicinity of the outermost conducting wire of the second coil 12 . Therefore, an air gap 70 is formed inside the insulating film 20 to reduce this residual stress.

図4は、図2中の空隙と第2コイルとの間の距離および空隙周囲の応力状態の一例を表す説明図である。図4中の点線で表す特性線81は、空隙70が形成されていない場合の応力状態を示している。一方、図4中の実線で表す特性線82は、空隙70が形成されている場合の応力状態を示している。ここでは、絶縁層23は、窒素を含んだ酸化シリコンで、第2層23bの窒素濃度は、第1層23aの窒素濃度よりも高い場合の例を示す。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the distance between the gap and the second coil in FIG. 2 and the stress state around the gap. A characteristic line 81 represented by a dotted line in FIG. 4 indicates the stress state when the air gap 70 is not formed. On the other hand, a characteristic line 82 indicated by a solid line in FIG. 4 indicates the stress state when the air gap 70 is formed. Here, an example is shown in which the insulating layer 23 is silicon oxide containing nitrogen, and the nitrogen concentration of the second layer 23b is higher than that of the first layer 23a.

特性線81に表されるように、空隙70が形成されていない場合には、絶縁層23の第2層23bに大きな残留応力(引張応力)が発生する。そこで、絶縁層23には、第2コイル12から水平距離で距離D以内の位置に、上下方向に延びる空隙70を形成している。距離Dは、例えば4μmである。また、空隙70は、絶縁層23の上端23b1から下方に向けて延びている。空隙70は、残留応力による絶縁層23の変形を許容する。これにより、特性線82に表されるように、第2層23bの残留応力(引張応力)を低減させることができる。この結果、電界が集中する絶縁層23の上部において、残留応力を低減させることができ、絶縁デバイス100の寿命が向上する。 As represented by the characteristic line 81, a large residual stress (tensile stress) is generated in the second layer 23b of the insulating layer 23 when the void 70 is not formed. Therefore, in the insulating layer 23 , a gap 70 extending in the vertical direction is formed at a position within a horizontal distance D from the second coil 12 . The distance D is, for example, 4 μm. Further, the air gap 70 extends downward from the upper end 23b1 of the insulating layer 23 . The air gap 70 allows deformation of the insulating layer 23 due to residual stress. Thereby, as represented by the characteristic line 82, the residual stress (tensile stress) of the second layer 23b can be reduced. As a result, residual stress can be reduced in the upper portion of the insulating layer 23 where the electric field concentrates, and the life of the insulating device 100 is improved.

図5は、第2実施形態に係る絶縁デバイスを表す図2と同様の断面図である。
上述した第1実施形態では、第2コイル12の外側に空隙70を形成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限らず、例えば図5に示す第2実施形態のように、絶縁層23には、第1コイル11と第2コイル12との間に空隙70とは異なる他の空隙72が形成されていてもよい。これにより、他の空隙72の周囲の残留応力を低減させることができる。
FIG. 5 is a cross-sectional view similar to FIG. 2 showing an isolation device according to a second embodiment.
In the first embodiment described above, the case where the air gap 70 is formed outside the second coil 12 has been described as an example. However, embodiments of the present invention are not limited to this. For example, as in the second embodiment shown in FIG. Other voids 72 may be formed. Thereby, the residual stress around the other voids 72 can be reduced.

図6は、第3実施形態に係る絶縁デバイスを表す図2と同様の断面図である。図6(a)は、空隙が絶縁層の最上層のみに形成された場合を表している。図6(b)は、空隙が絶縁層よりも上側に延びている場合を表している。
上述した第1実施形態では、空隙70が絶縁層23の複数層に亘って形成された場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限らず、例えば図6に示す第3実施形態のように、空隙の第1方向の長さ寸法は、任意に設定することができる。図6(a)に表すように、空隙74は、絶縁層23の最上層(第2層23b)のみに形成してもよい。また、図6(b)に表すように、空隙76は、上端を第3絶縁部24や第2絶縁部22まで延ばしたり、下端を第1層23aの途中まで延ばしたりしてもよい。
FIG. 6 is a cross-sectional view similar to FIG. 2 showing an isolation device according to a third embodiment. FIG. 6(a) shows the case where the void is formed only in the uppermost layer of the insulating layer. FIG. 6B shows the case where the void extends above the insulating layer.
In the first embodiment described above, the case where the gap 70 is formed over a plurality of layers of the insulating layer 23 has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and the length dimension of the gap in the first direction can be arbitrarily set as in the third embodiment shown in FIG. 6, for example. As shown in FIG. 6A, the void 74 may be formed only in the uppermost layer (second layer 23b) of the insulating layer 23. As shown in FIG. Moreover, as shown in FIG. 6B, the air gap 76 may have its upper end extended to the third insulating portion 24 or the second insulating portion 22, or its lower end to the middle of the first layer 23a.

また、上述した第1実施形態では、空隙70は、第1方向からみて第2コイル12を取り囲んでいる場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限らず、例えば空隙は、第2コイル12の外側で周方向に分割して形成されていてもよい。また、空隙は、第2コイル12の外側の一部にのみ形成されていてもよい。 Further, in the first embodiment described above, the case where the air gap 70 surrounds the second coil 12 when viewed from the first direction has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and for example, the gaps may be divided in the circumferential direction outside the second coil 12 and formed. Also, the air gap may be formed only in a part of the outer side of the second coil 12 .

以上説明した実施形態によれば、寿命を向上できる絶縁デバイスを実現することができる。 According to the embodiments described above, it is possible to realize an insulating device with improved life.

実施形態は、以下の構成を含んでもよい。
(構成1)
絶縁膜と、
前記絶縁膜の内部に設けられた第1コイルと、
前記絶縁膜の内部に設けられ前記第1コイルよりも上側に位置する第2コイルと、
を備え、
前記絶縁膜には、前記第1コイルから前記第2コイルに向かう第1方向からみて前記第2コイルの外側に空隙が形成されている絶縁デバイス。
(構成2)
前記絶縁膜は、前記第1コイルが内部に設けられた第1絶縁部と、前記第2コイルが内部に設けられた第2絶縁部と、の間に位置する絶縁層を有し、
前記空隙は、前記絶縁層に形成されている構成1に記載の絶縁デバイス。
(構成3)
前記空隙は、前記絶縁層の上端から下方に向けて延びている構成2に記載の絶縁デバイス。
(構成4)
前記絶縁層は、前記第1方向に沿って積層された複数層を有し、
前記空隙は、前記複数層に亘って延びている構成2または3に記載の絶縁デバイス。
(構成5)
前記絶縁層は、前記第1方向に沿って積層された複数層を有し、
前記空隙は、前記絶縁層の最上層のみに形成されている構成2または3に記載の絶縁デバイス。
(構成6)
前記空隙は、前記第1方向からみて前記第2コイルを取り囲んでいる構成1~5のいずれか1つに記載の絶縁デバイス。
(構成7)
前記絶縁層における前記第1コイルと前記第2コイルとの間の部分に他の空隙が形成されている構成1~6のいずれか1つに記載の絶縁デバイス。
(構成8)
前記空隙は、前記第2コイルから4μm以内の位置に形成されている構成1~7のいずれか1つに記載の絶縁デバイス。
(構成9)
前記空隙は、前記第1コイルと前記第2コイルとが連通しないように形成されている構成1~8のいずれか1つに記載の絶縁デバイス。
(構成10)
前記第1コイルと前記第2コイルとは、円形渦巻状に形成されている構成1~9のいずれか1つに記載の絶縁デバイス。
(構成11)
前記絶縁膜の内部に設けられ前記第1コイルに接続された導電体をさらに備え、
前記空隙は、前記第2コイルと前記導電体との間に設けられている構成1~10のいずれか1つに記載の絶縁デバイス。
Embodiments may include the following configurations.
(Configuration 1)
an insulating film;
a first coil provided inside the insulating film;
a second coil provided inside the insulating film and positioned above the first coil;
with
The insulating device, wherein the insulating film has a gap outside the second coil when viewed in a first direction from the first coil to the second coil.
(Configuration 2)
The insulating film has an insulating layer positioned between a first insulating portion in which the first coil is provided and a second insulating portion in which the second coil is provided,
2. The insulation device of arrangement 1, wherein the void is formed in the insulation layer.
(Composition 3)
3. The insulation device of arrangement 2, wherein the air gap extends downward from the top of the insulation layer.
(Composition 4)
The insulating layer has a plurality of layers laminated along the first direction,
4. The isolation device of configuration 2 or 3, wherein the air gap extends across the multiple layers.
(Composition 5)
The insulating layer has a plurality of layers laminated along the first direction,
4. The insulating device of any one of configurations 2 or 3, wherein the air gap is formed only in the topmost layer of the insulating layer.
(Composition 6)
6. The isolation device of any one of arrangements 1-5, wherein the air gap surrounds the second coil viewed from the first direction.
(Composition 7)
7. The isolation device according to any one of configurations 1-6, wherein another air gap is formed in a portion of the insulation layer between the first coil and the second coil.
(Composition 8)
8. The isolation device according to any one of configurations 1 to 7, wherein the air gap is formed within 4 μm from the second coil.
(Composition 9)
The insulation device according to any one of configurations 1 to 8, wherein the gap is formed so that the first coil and the second coil are not communicated with each other.
(Configuration 10)
10. The isolation device according to any one of configurations 1 to 9, wherein the first coil and the second coil are formed in a circular spiral shape.
(Composition 11)
further comprising a conductor provided inside the insulating film and connected to the first coil;
11. The isolation device according to any one of configurations 1-10, wherein the air gap is provided between the second coil and the conductor.

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 Although some embodiments of the present invention have been illustrated above, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, etc. can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof. Moreover, each of the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.

1 第1回路
2 第2回路
5 基板
11 第1コイル
12 第2コイル
20 絶縁膜
21 第1絶縁部
22 第2絶縁部
23 絶縁層
23a 第1層
23b 第2層
23b1 上端
24 第3絶縁部
25 第4絶縁部
26 第5絶縁部
27 第6絶縁部
28 第7絶縁部
50 導電体
51 第1導電部
52 第2導電部
53 第3導電部
60、61、63、65、67 配線
62、64、66 パッド
70、74、76 空隙
72 他の空隙
81、82 特性線
100 絶縁デバイス
110 レジスト
1 first circuit 2 second circuit 5 substrate 11 first coil 12 second coil 20 insulating film 21 first insulating part 22 second insulating part 23 insulating layer 23a first layer 23b second layer 23b1 upper end 24 third insulating part 25 Fourth insulating portion 26 Fifth insulating portion 27 Sixth insulating portion 28 Seventh insulating portion 50 Conductor 51 First conductive portion 52 Second conductive portion 53 Third conductive portion 60, 61, 63, 65, 67 Wiring 62, 64 , 66 pad 70, 74, 76 air gap 72 other air gap 81, 82 characteristic line 100 isolation device 110 resist

Claims (11)

絶縁膜と、
前記絶縁膜の内部に設けられた第1コイルと、
前記絶縁膜の内部に設けられ前記第1コイルよりも上側に位置する第2コイルと、
を備え、
前記絶縁膜には、前記第1コイルから前記第2コイルに向かう第1方向からみて前記第2コイルの外側に空隙が形成されている絶縁デバイス。
an insulating film;
a first coil provided inside the insulating film;
a second coil provided inside the insulating film and positioned above the first coil;
with
The insulating device, wherein the insulating film has a gap outside the second coil when viewed in a first direction from the first coil to the second coil.
前記絶縁膜は、前記第1コイルが内部に設けられた第1絶縁部と、前記第2コイルが内部に設けられた第2絶縁部と、の間に位置する絶縁層を有し、
前記空隙は、前記絶縁層に形成されている請求項1に記載の絶縁デバイス。
The insulating film has an insulating layer positioned between a first insulating portion in which the first coil is provided and a second insulating portion in which the second coil is provided,
2. The insulation device of claim 1, wherein said void is formed in said insulation layer.
前記空隙は、前記絶縁層の上端から下方に向けて延びている請求項2に記載の絶縁デバイス。 3. The insulation device of claim 2, wherein said void extends downwardly from the top of said insulation layer. 前記絶縁層は、前記第1方向に沿って積層された複数層を有し、
前記空隙は、前記複数層に亘って延びている請求項2または3に記載の絶縁デバイス。
The insulating layer has a plurality of layers laminated along the first direction,
4. The isolation device of claim 2 or 3, wherein the air gap extends across the multiple layers.
前記絶縁層は、前記第1方向に沿って積層された複数層を有し、
前記空隙は、前記絶縁層の最上層のみに形成されている請求項2または3に記載の絶縁デバイス。
The insulating layer has a plurality of layers laminated along the first direction,
4. The insulation device according to claim 2 or 3, wherein the void is formed only in the uppermost layer of the insulation layer.
前記空隙は、前記第1方向からみて前記第2コイルを取り囲んでいる請求項1~5のいずれか1項に記載の絶縁デバイス。 The isolation device according to any one of claims 1 to 5, wherein said air gap surrounds said second coil viewed from said first direction. 前記絶縁層における前記第1コイルと前記第2コイルとの間の部分に他の空隙が形成されている請求項1~6のいずれか1項に記載の絶縁デバイス。 The insulation device according to any one of claims 1 to 6, wherein another gap is formed in a portion of the insulation layer between the first coil and the second coil. 前記空隙は、前記第2コイルから4μm以内の位置に形成されている請求項1~7のいずれか1項に記載の絶縁デバイス。 The insulation device according to any one of claims 1 to 7, wherein the gap is formed within 4 µm from the second coil. 前記空隙は、前記第1コイルと前記第2コイルとが連通しないように形成されている請求項1~8のいずれか1項に記載の絶縁デバイス。 The insulation device according to any one of claims 1 to 8, wherein the gap is formed so that the first coil and the second coil are not communicated with each other. 前記第1コイルと前記第2コイルとは、円形渦巻状に形成されている請求項1~9のいずれか1項に記載の絶縁デバイス。 The insulation device according to any one of claims 1 to 9, wherein said first coil and said second coil are formed in a circular spiral shape. 前記絶縁膜の内部に設けられ前記第1コイルに接続された導電体をさらに備え、
前記空隙は、前記第2コイルと前記導電体との間に設けられている請求項1~10のいずれか1項に記載の絶縁デバイス。
further comprising a conductor provided inside the insulating film and connected to the first coil;
The insulation device according to any one of claims 1 to 10, wherein the air gap is provided between the second coil and the conductor.
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