JP5982653B2 - 磁気素子及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、絶縁基材の表面にコイルが形成された磁気素子及びその製造方法に関する。

特許文献１には、配線層を積み重ねてコイル厚を厚くした高密度インダクタに関する発明が開示されている。また特許文献２には、絶縁層を介してコイル層を重ねたインダクティブ素子に関する発明が開示されている。特許文献２には、各コイル層を直列に接続すると記載されている。このようにコイルを厚く形成すれば、断面外周長さ及び断面積を増大でき、ＭＨｚ帯域以上（〜ＧＨｚ帯域）の高周波帯域で使用されるインダクタにおいて特性の面で有利に働く。

しかしながら、コイルを厚く形成することでコイルを構成する各コイルターンの欠損や折損等の問題が生じた。またインダクタの薄型化を促進するには、コイルを厚く形成することはできない。

また、インダクタの小型化やコイルターンの高ピッチ化に伴い、各コイルターンの幅を微細化すると益々、上記したコイルの不具合が顕著化し、また、特許文献３や特許文献４に示すように、エッチングにより各コイルターンの外形形状を整える構成では、オーバーエッチングにより、各コイルターンの断面形状が略台形状となり、コイル厚に対するコイルターン幅の微細化への限界があった（特許文献３の第７図、特許文献４の図２参照）。

パターン溝内にコイルを埋め込んで形成する構成でなく、各コイルターンの両側面をエッチングして所定の外形形状に形成する構成では、各コイルターンの両側面が特許文献３や特許文献４に示すような傾斜面となり、このため、コイル厚さを一定とすれば、断面外周長さ及び断面積が小さくなった。よってインダクタの使用周波数がＭＨｚ帯以上に高周波化すると、表皮効果により、電流は表皮深さまでの表面部分しか流れないため、交流抵抗成分Ｒａｃが増大し、インダクタのＱ値が低下する問題があった。またコイルの断面積が小さくなることで直流抵抗Ｒｄｃも増大する問題があった。

したがって、コイルターンの両側面が傾斜するコイル構造において、コイル厚を変えずに、ＭＨｚ帯域以上（〜ＧＨｚ帯域）の高周波帯域で使用されるインダクタの特性を向上させることが可能なコイル形状が必要であった。

特開２００４−２５３６８４号公報 特開２００１−３２６１２０号公報 特開平３−２０１４１７号公報 特開２００４−３１９５７１号公報

そこで本発明は、上記の従来課題を解決するためのものであり、特に、コイルの厚さを変えずに、Ｑ値や直流抵抗のコイル特性を改善することが可能な磁気素子及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明における磁気素子は、
絶縁基材と、前記絶縁基材の表面に形成されたコイルと、を有し、
前記コイルの各コイルターンの幅方向の両側面は少なくとも一部がエッチング面であり、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後、前記幅方向の外側に張り出して再び、前記絶縁基材から離れる方向に向けて、前記幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜しており、前記各コイルターンは、複数の略台形状のコイル層が前記コイルの厚さ方向に重ねられた形状であり、各コイル層は、前記絶縁基材側に位置する下底の幅寸法のほうが、前記絶縁基材から離れた側の上底の幅寸法よりも大きく形成されていることを特徴とするものである。これにより、両側面が下面から上面にまで連続した傾斜面で形成されたコイル形状（従来例）と対比したときに、コイルの厚みを変えずに、断面外周長さ及び断面積を増大させることができる。したがってコイルの厚みを変えずに、駆動周波数における、低抵抗化とＱ値の改善を図ることが出来る。

また本発明では、前記絶縁基材の両表面に前記コイルが導通した状態で形成されていることが好ましい。これにより高いインダクタンスを得ることができる。

また本発明では、各コイル層は同じ材質で一体的に形成されていることが好ましい。これにより、コイルの厚みを変えずに、駆動周波数における、低抵抗化とＱ値の改善を効果的に図ることが出来る。

上記において、前記各コイル層の間に絶縁層が介在していることが好ましい。コイル断面の外周長さをより長くでき、コイルの厚みを変えずに、より効果的に、駆動周波数における、低抵抗化とＱ値の改善を図ることが出来る。

また本発明は、絶縁基材と、前記絶縁基材の表面に形成されたコイルと、を有する磁気素子の製造方法において、以下の工程を用いて、前記コイルの各コイルターンの幅方向の両側面を、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後、前記幅方向の外側に張り出して再び、前記絶縁基材から離れる方向に向けて、前記幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜する外形形状で形成し、前記各コイルターンは、複数の略台形状のコイル層が前記コイルの厚さ方向に重ねられた形状であり、各コイル層は、前記絶縁基材側に位置する下底の幅寸法のほうが、前記絶縁基材から離れた側の上底の幅寸法よりも大きいものとすることを特徴とするものである。

前記絶縁基材の表面に、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて幅寸法が徐々に小さくなるように両側面が傾斜した第１のコイル層をエッチングで形成する工程、
前記第１のコイル層の上面から前記第１のコイルの傾斜面上、及び、前記絶縁基材の表面にかけて第２のコイル層を形成する工程、
前記第１のコイル層の上面及び傾斜面と厚さ方向で重なる前記第２のコイル層の表面にマスク層を形成する工程、
前記マスク層に覆われていない前記第２のコイル層を除去し、このとき前記マスク層の幅方向の両端部下に位置する前記第２のコイル層の部分までオーバーエッチングを施す工程、
前記マスク層を除去する工程。

または本発明における磁気素子の製造方法は、絶縁基材と、前記絶縁基材の表面に形成されたコイルと、を有する磁気素子の製造方法において、以下の工程を用いて、前記コイルの各コイルターンの幅方向の両側面を、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後、前記幅方向の外側に張り出して再び、前記絶縁基材から離れる方向に向けて、前記幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜する外形形状で形成し、前記各コイルターンは、複数の略台形状のコイル層が前記コイルの厚さ方向に重ねられた形状であり、各コイル層は、前記絶縁基材側に位置する下底の幅寸法のほうが、前記絶縁基材から離れた側の上底の幅寸法よりも大きいものとすることを特徴とするものである。

前記絶縁基材の表面に、第１のコイル層を形成する工程、
前記第１のコイル層の表面に第２のコイル層を形成する工程、
前記第２のコイル層の表面にマスク層を形成する工程、
前記マスク層に覆われていない前記第２のコイル層をエッチングで除去し、このとき残された前記第２のコイル層に、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した両側面を形成する工程、
残された前記第２のコイル層の両側に位置する前記第１のコイル層をエッチングで除去し、このとき前記第２のコイル層に形成された傾斜面を保ちつつ、残された前記第１のコイル層に、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した両側面を形成する工程、
前記マスク層を除去する工程。

上記において本発明では、不要な前記第１のコイル層を除去する工程を、不要な前記第２のコイル層を除去する際に使用した前記マスク層をそのまま残して行うことができる。あるいは、不要な前記第２のコイル層を除去する際に使用した前記マスク層を第１のマスク層とし、
前記第１のマスク層を除去して、新たに、前記第２のコイル層の表面及び前記第２のコイル層の前記傾斜した両側面を覆うようにして第２のマスク層を形成し、
不要な前記第１のコイル層を除去する工程は、前記第２のマスク層を用いて行うことができる。

上記の製造方法により、各コイルターンを第１のコイル層と第２のコイル層との積層構造で形成できる。このとき、各コイルターンの幅方向の両側面を、前記絶縁基材の表面側から離れる方向に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後、前記幅方向の外側に張り出して再び、前記絶縁基材から離れる方向に向けて、前記幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜する外形形状に簡単且つ適切に形成できる。

また本発明では、前記第１のコイル層の表面に絶縁層を形成した後、前記第２のコイル層を形成し、両側面が傾斜面とされた前記第１のコイル層と前記第２のコイル層との間に前記絶縁層を介在させることが好ましい。第１のコイル層と第２のコイル層の間に絶縁層を介在させることで、略台形状の第１のコイル層と第２のコイル層とが絶縁層を介して重なったコイル形状に形成しやすい。また絶縁層を介在させることで、コイル断面の外周長さをより長くでき、コイルの厚みを変えずに、より効果的に、駆動周波数における、低抵抗化とＱ値の改善を図ることが可能な磁気素子を簡単かつ適切に製造することができる。

また本発明では、前記第１のコイル層と前記第２のコイル層とを同じ材質で形成することが好ましい。良好な特性を得ることができるとともに、製造コストの低減を図ることができる。

あるいは、前記第１のコイル層と前記第２のコイル層とを異なる材質で形成することもできる。

また本発明では、前記第１のコイル層を箔層で形成し、前記第２のコイル層をめっき層で形成することが好ましい。これにより、コイルを所望の厚さで且つ所望の断面形状に、簡単且つ適切に形成できる。

また本発明では。前記第１のコイル層を前記箔層で形成し、さらに導電層をめっきすることで前記箔層の厚さを調整することもできる。

また本発明では、前記第１のコイル層及び前記第２のコイル層に対して等方性エッチングによるオーバーエッチングを施して、各コイル層を所定形状に残すことが好ましい。オーバーエッチングにより、第１のコイル及び第２のコイルの各両側面を傾斜面に形成でき、且つ第１のコイルの上面から第２のコイルの下面が幅方向の外側に張り出すように形成できる。

本発明の磁気素子によれば、両側面が下面から上面まで連続した傾斜面で形成されたコイル形状（従来例）と対比したときに、コイルの厚みを変えずに、断面外周長さ及び断面積を増大させることができる。したがってコイルの厚みを変えずに、駆動周波数における、低抵抗化とＱ値の改善を図ることが出来る。

また本発明の磁気素子の製造方法によれば、各コイルターンを第１のコイル層と第２のコイル層との積層構造で形成できる。このとき、各コイルターンの幅方向の両側面を、前記絶縁基材の表面側から離れる方向に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後、前記幅方向の外側に張り出して再び、前記絶縁基材から離れる方向に向けて、前記幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜する形状に簡単且つ適切に形成できる。

図１（ａ）は、本実施形態における薄型インダクタの平面図であり、特に、絶縁基材上に設けられた第１のコイルと、取出電極層の上面部の平面図であり、絶縁基材下に設けられた第２のコイルを点線で示した図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すＡ−Ａ線から切断し矢印方向から見た本実施形態における薄型インダクタの縦断面図であり、図１（ｃ）は、絶縁基材下に設けられる第２のコイル及び取出電極層の下面部の平面図である。 図２（ａ）は、本実施形態におけるコイルターンの拡大縦断面図であり、図２（ｂ）は、従来例におけるコイルターンの拡大縦断面図である。 図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、別の実施形態におけるコイルターンの拡大縦断面図である。 図４（ａ）（ｂ）は、別の実施形態におけるコイルターンの拡大縦断面図である。 図５は、図４の実施形態における薄型インダクタの部分拡大縦断面図である。 図６（ａ）〜図６（ｇ）は、本実施形態におけるコイルターンの製造方法を示す一工程図（縦断面図）である。 図７（ａ）（ｂ）は、図６（ｇ）工程と同工程を示し、銅めっき層（第２のコイル層）が図６（ｇ）とは異なる形状で残された拡大縦断面図を示す。 図８（ａ）〜図８（ｇ）は、別の実施形態におけるコイルターンの製造方法を示す一工程図（縦断面図）である。 図９（ａ）〜図９（ｇ）は、別の実施形態におけるコイルターンの製造方法を示す一工程図（縦断面図）である。 図１０は、図９（ｅ）の工程と同工程を示す縦断面図である。 図１１（ａ）〜図１１（ｇ）は、図９とは異なるコイルターンの製造方法を示す一工程図（縦断面図）である。

図１（ａ）は、本実施形態における薄型インダクタの平面図であり、特に、絶縁基材上に設けられた第１のコイルと、取出電極層の上面部の平面図であり、絶縁基材下に設けられた第２のコイルを点線で示した図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すＡ−Ａ線から切断し矢印方向から見た本実施形態における薄型インダクタの縦断面図であり、図１（ｃ）は、絶縁基材下に設けられる第２のコイル及び取出電極層の下面部の平面図である。
図１（ｂ）に示すように薄型インダクタ（磁気素子）１０は、絶縁基材１１と、第１のコイル１２と、第２のコイル１３と、導通層１４と、第１の取出電極層１５と、第２の取出電極層１６と、第１の磁性シート１７と、第２の磁性シート３３と、を有して構成される。

絶縁基材１１の材質は特に限定しないが、例えば、ガラスエポキシ基板を用いることができる。

図１（ｂ）に示すように、第１のコイル１２は、絶縁基材１１の上面に形成される。また図１（ｂ）に示すように第２のコイル１３は、絶縁基材１１の下面に形成される。

図１（ａ）（ｃ）に示すように、第１のコイル１２及び第２のコイル１３は夫々、内側の巻き始端１２ａ、１３ａからＸ１−Ｘ２方向（第１の方向）及びＸ１−Ｘ２方向に対して直交するＹ１−Ｙ２方向（第２の方向）に角部を介して直角に折れ曲がりながら巻回された平面コイルである。なお角部が直角形状でなく、例えば湾曲した形状であってもよい。

本実施形態においてコイルターンとは、巻回された約一周分の導体長さを指し、例えば図１（ａ）の巻き始端１２ａから見て、Ｙ１側には４周分の導体があり、コイルターン数は４である。このようにコイルは複数のコイルターンを巻回して形成されている。

図１（ｂ）に示すように絶縁基材１１の略中央には、上面から下面にかけて貫通するスルーホール１１ｃが形成されている。図１（ｂ）に示すようにスルーホール１１ｃ内には導通層１４が設けられている。そして導通層１４と第１のコイル１２の巻き始端１２ａとが電気的に接続され、導通層１４と第２のコイル１３の巻き始端１３ａとが電気的に接続されている。

図１（ｂ）に示すように、絶縁基材１１の第１の側面（Ｘ１側面）１１ｄ側に第１の取出電極層１５が形成されている。また図１（ｂ）に示すように、絶縁基材１１の第２の側面（Ｘ２側側面）１１ｅ側に第２の取出電極層１６が形成されている。

図１（ｂ）に示すように第１の取出電極層１５は、絶縁基材１１の第１の側面１１ｄに形成された第１の側面部１５ａと、第１の側面部１５ａから絶縁基材１１の上面に延出し、第１のコイル１２の巻き終端１２ｂに接続される第１の上面部１５ｂと、第１の側面部１５ａから絶縁基材１１の下面に延出する第１の下面部１５ｃとを有して構成される。

図１（ｂ）に示すように第２の取出電極層１６は、絶縁基材１１の第２の側面１１ｅに形成された第２の側面部１６ａと、第２の側面部１６ａから絶縁基材１１の上面に延出する第２の上面部１６ｂと、第２の側面部１６ａから絶縁基材１１の下面に延出し、第２のコイル１３の巻き終端１３ｂに接続される第２の下面部１６ｃとを有して構成される。

図１（ｂ）に示す第１の取出電極層１５及び第２の取出電極層１６は内層１８と、表面層１９とを有して構成される。内層１８は、第１のコイル１２及び第２のコイル１３と同じ構造で形成されている。例えば、内層１８は、銅箔と銅めっきとの積層構造である。また、表面層１９はめっき層で形成され例えば銅めっきで構成される。また第１の取出電極層１５及び第２の取出電極層１６の最表面にはＮｉ／Ａｕ層、Ｎｉ／Ｓｎ層、Ｎｉ／はんだ層、Ｎｉ／Ａｇ層（いずれもＮｉが下地）等で形成された薄いはんだランドが形成されることが好適である。

また図１（ｂ）に示すように、第１のコイル１２の上面には絶縁層（接着層）３１を介して第１の磁性シート１７が配置されている。また、図１（ｂ）に示すように、第２のコイル１３の下面には絶縁層（接着層）３２を介して第２の磁性シート３３が配置されている。

また絶縁層（接着層）３１，３２には、エポキシ系低温硬化剤やアクリル系低温硬化剤を使用することができる。

図１に示す実施形態では、絶縁基材１１の上下にコイル１２，１３が形成されている。コイルを１層としてもよいが、絶縁基材１１の上下に電気的に接続されたコイル１２，１３を設けることで、高いインダクタンスを得ることができる。またコイル１２，１３を絶縁基材１１の上下に形成したことで、各コイル１２、１３から取出電極層１５、１６を簡単な構造で引き出すことが出来る。

また本実施形態では、第１の取出電極層１５及び第２の取出電極層１６には、どちらにも上面部１５ｂ，１６ｂと下面部１５ｃ，１６ｃとが設けられている。このため、薄型インダクタ１０の上下面のどちらを、実装基板（図示せず）に向けても、実装基板に導通接続することができる。

図２（ａ）は、本実施形態のコイルを構成する各コイルターンの拡大縦断面図であり、図２（ｂ）は、従来例における各コイルターンの拡大縦断面図である。

ここで図２（ａ）に示すコイルターンの縦断面は、図１に示す第１のコイル１２及び第２のコイル１３の各コイルターンを延伸方向に対して直交する方向から切断した一つのコイルターン２１の拡大縦断面図を示している。

また図２では、Ｘ１−Ｘ２方向を幅方向とした。なお、図１に示すように各コイルターンは９０°ずつ折れ曲がっており、よってコイルターンの向きによっては、Ｙ１−Ｙ２方向が幅方向となるので、Ｙ１−Ｙ２方向が幅方向となるコイルターンの部分については、図２のＸ１−Ｘ２の表示をＹ１−Ｙ２と置き換える。

図２（ａ）に示すコイルターンの縦断面の外形形状（輪郭形状）について説明する。図２（ａ）に示すようにコイルターン２１の幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の両側面２１ａ，２１ａは、絶縁基材１１の表面１１ａから離れる方向（Ｚ１方向）に向けて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後（第１の傾斜面２２の箇所）、幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の外側に張り出して再び、絶縁基材１１から離れる方向（Ｚ１方向）に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜している（第２の傾斜面２３の箇所）。また図２（ａ）に示すようにコイルターン２１の外形には、ＸＹ平面に略平行な面方向に形成され且つコイルの厚さ方向（高さ方向；Ｚ１−Ｚ２）に間隔を空けた下面２１ｂ及び上面２１ｃが設けられている。

図２（ａ）に示すコイルターン２１は、下層側コイル層２４（第１のコイル層）と上層側コイル層２５（第２のコイル層）とが積層された構成である。下層側コイル層２４は、絶縁基材１１の表面１１ａ側に位置し、下面２１ｂ、第１の傾斜面２２及び上面２４ａを備えた略台形状である。また、上層側コイル層２５は、絶縁基材１１から離れた側に位置して、下層側コイル層２４の上面２４ａよりも幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の外側に張り出した下面２５ａ、前記第２の傾斜面２３及び前記上面２１ｃを備えた略台形状である。

図２（ａ）に示すように、下層側コイル層２４の下面２１ｂ（台形における下底）は、上面（台形における上底）２４ａよりも大きい幅寸法で形成されている。また、図２（ａ）に示すように、上層側コイル層２５の下面２５ａ（台形における下底）は、上面（台形における上底）２１ｃよりも大きい幅寸法で形成されている。

下層側コイル層２４と上層側コイル層２５とは同じ材質、例えば銅で形成されることが好適である。同じ材質であるため、下層側コイル層２４と上層側コイル層２５とは一体化しており、図２（ａ）に示す下層側コイル層２４と上層側コイル層２５との境界が分析できてもできなくてもどちらでもよい。

一方、図２（ｂ）の従来例に示すコイルターン３０は、ＸＹ平面と平行な方向に形成され、厚さ方向（高さ方向；Ｚ１−Ｚ２）に間隔を空けた下面３０ａ及び上面３０ｂと、下面３０ａと上面３０ｂ間を繋ぎ、下面３０ａから上面３０ｂに向けて幅寸法が徐々に小さくなる側面（傾斜面）３０ｃ，３０ｃとを備えている。

図２（ａ）（ｂ）では、コイルターン２１の下面２１ｂ、及びコイルターン３０の下面３０ａは、同じ幅寸法ｕで形成され、同じ厚さ寸法ｔで形成され、且つ同じ傾斜角度θ１で形成される。

図２（ａ）では、下層側コイル層２４と上層側コイル層２５とが同形であるとする。各寸法は図２（ａ）（ｂ）に示すように幾何学的に定まる。

ここでｔ＝４５μｍ、ｂ＝４５μｍ、ｗ＝２０μｍとすると、ａ＝６４μｍ、ｕ＝１１０μｍである。

図２（ａ）に示すコイルターン２１の断面外周長さは、ｕ＋ｗ＋２ａ＋２ｂで示すことができ、図２（ｂ）に示すコイルターン３０の断面外周長さは、ｕ＋ｗ＋２ａで示すことができる。また図２（ａ）に示すコイルターン２１の断面積は、（ｗ＋ｂ＋ｕ）・ｔ／２で示すことができ、図２（ｂ）に示すコイルターン３０の断面積は、（ｗ＋ｕ）・ｔ／２で示すことができる。

上記した各数式に各パラメータの数値を当てはめてみると、図２（ａ）に示すコイルターン２１の断面外周長さは、３４８μｍ、図２（ｂ）に示すコイルターン３０の断面外周長さは、２５８μｍであり、また図２（ａ）に示すコイルターン２１の断面積は、３９３８μｍ^２、図２（ｂ）に示すコイルターン３０の断面積は、２９２５μｍ^２であった。

よって、実施形態のコイルターン２１（コイル）の断面外周長さは、従来例のコイルターン３０（コイル）の断面外周長さよりも１．３５倍、大きくなり、実施形態のコイルターン２１（コイル）の断面積は、従来例のコイルターン３０（コイル）の断面積よりも１．３５倍大きくなった。

例えば１０ＭＨｚで通電されたインダクタの場合、コイルターン２１の材質が銅であるとき、表皮深さは約２０μｍである。したがって表皮効果により断面外周付近にのみ電流が流れることになり、断面外周長さが長い断面構造のほうが交流抵抗成分Ｒａｃを低くできる。また、駆動周波数が高くなるほど表皮深さは薄くなるため、断面外周長さの長い断面構造ほど効果的に交流抵抗成分Ｒａｃを小さくできる。ちなみに、周波数が２０ＭＨｚでは、表皮深さは約１５μｍ、周波数が１００ＭＨｚでは、表皮深さは約６．６μｍ、周波数が５００ＭＨｚでは表皮深さは約３μｍ、周波数が１ＧＨｚでは、表皮深さは約２．１μｍ、周波数が５ＧＨｚでは、表皮深さは約０．９μｍ、周波数が１０ＧＨｚでは、表皮深さは約０．７μｍである。

図２（ａ）に示す本実施形態のようにコイルターン２１の幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の両側面２１ａ，２１ａが、絶縁基材１１の表面１１ａから離れる方向（Ｚ１方向）に向けて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後（第１の傾斜面２２の箇所）、幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の外側に張り出して再び、絶縁基材１１から離れる方向（Ｚ１方向）に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した（第２の傾斜面２３の箇所）構造とすることで、図２（ｂ）の従来例に比べて断面外周長さを長く形成でき、表皮効果による交流抵抗成分Ｒａｃを低減できる。

また本実施形態では従来例に比べてコイル断面の断面積を大きくできる。よって本実施形態のほうが従来例に比べて直流抵抗成分Ｒｄｃを低減できる。

以上により、本実施形態によれば、図２（ｂ）の従来例のように、両側面３０ｃ，３０ｃが下面３０ａから上面３０ｂまで連続した傾斜面で形成されたコイル形状と対比したときに、コイルの厚みｔを変えずに、コイルの断面外周長さ及び断面積を増大させることができる。したがってコイルの厚みを変えずに、駆動周波数における、低抵抗化（実効抵抗の低減）とＱ値の改善を図ることが出来る。

本実施形態では、図２（ａ）に示す両側面２１ａ，２１ａはエッチング面である。後述する製造方法を用いることで図２（ａ）に示すような階段状の両側面２１ａ，２１ａを簡単且つ適切に形成できる。

図２（ａ）に示すように、コイルターン２１は、下層側コイル層２４と、上層側コイル層２５との積層構造である。例えば、後述の製造方法で示すように、まず下層側のコイル層を形成した後、上層側のコイル層を形成する。このとき上層側のコイル層を所定形状に残す際、オーバーエッチングを利用することで、上層側コイル層２５の下面２５ａが下層側コイル層２４の上面２４ａよりも幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の外側に張り出すように形成することができる。

図２（ａ）に示すように、下層側コイル層２４及び上層側コイル層２５はいずれも略台形状で形成される。ここで台形は、等脚台形であることが好適である。図２（ａ）に示すように台形状のコイル層を積み重ねたような形状とすることで、従来に比べて、コイルの厚みを変えずに、コイルの断面外周長さ及び断面積を効果的に増大させることができる。

また図２（ａ）に示すようにコイルターン２１が、コイル層２４，２５の積層構造である場合、下層側コイル層２４と上層側コイル層２５とは同じ材質であることが好ましい。コイル断面内で電流の流れ易さの偏りを無くすことができ、表皮効果を断面外周全域にて発揮させることができて交流抵抗成分Ｒａｃを効果的に低減でき且つ低抵抗化（実効抵抗の低減）を実現できる。また、コイル層２４，２５の双方を同じ材質の例えば銅で形成することで、製造コストの低減を図ることが出来る。

また図３（ａ）に示すようにコイルターン３５を３段以上のコイル層３６〜３８の積層構造で形成することもできる。各コイル層３６〜３８はいずれも同形の略台形状である。図３（ａ）に示すように各コイル層３６〜３８の幅方向（Ｘ１−Ｘ２）における両側面３６ａ〜３８ａは、幅寸法が絶縁基材１１の表面１１ａから離れる方向（Ｚ１）に向けて徐々に小さくなるように傾斜している。この結果、コイルターン３５の両側面３５ａ，３５ａには、絶縁基材１１の表面１１ａから離れるにしたがって幅寸法が小さくなるように傾斜した後、幅方向の外側に張り出し、再び、絶縁基材１１から離れるにしたがって幅寸法が小さくなるように傾斜する外形パターンが繰り返されている。

図３（ｂ）では、図２（ａ）と同様に、コイルターン３９が、下層側コイル層４０と上層側コイル層４１の２層構造であるが、各コイル層４０，４１の両側面４０ａ，４１ａが直線状でなく湾曲して傾斜している。

図３（ｃ）に示すコイルターン４３では、幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の両側に張り出した庇部分４３ａ，４３ａの下面４３ｂ，４３ｂから絶縁基材１１側に位置する傾斜面４３ｃにかけて湾曲した形状となっている。このように庇部分４３ａ，４３ａ付近で緩やかな曲線を描いた状態となっていてもよい。

図４（ａ）に示す別の実施形態では、下層側コイル層２４と上層側コイル層２５との間に絶縁層４５が介在する点で図２（ａ）と異なっている。

絶縁層４５は、ＳｉＯ_２やＡｌ_２Ｏ_３などであるが、特に材質を限定するものではない。ただし、低誘電性の材質とすることが好適である。絶縁層４５はスパッタ法や蒸着法等の既存の方法で形成できる。あるいは金属層を酸化させて絶縁層とすることもできる。

図４（ａ）に示す実施形態では、絶縁層４５は、上層側コイル層２５の下面２５ａ全体に設けられているが、下層側コイル層２４の上面２４ａにのみ形成された構成とすることも可能である。

図４（ａ）に示す下層側コイル層２４と上層側コイル層２５とは絶縁層４５を介して電気的に絶縁されている。

図５に示す部分拡大縦断面図（図１（ｂ）と同じ位置にて切断した縦断面図である）に示すように、下層側コイル層２４と上層側コイル層２５との間には絶縁層４５が介在しているが、例えば上層側コイル層２５は導通層１４として、第１のコイル１２と第２のコイル１３とを電気的に接続している。

したがって第１のコイル１２と第２のコイル１３との間を電流が流れ、このとき電流ｉは、絶縁層４５により下層側コイル層２４と上層側コイル層２５とに分岐して流れる。すなわち下層側コイル層２４と上層側コイル層２５とは並列に接続されている。

このように図２（ａ）と違って下層側コイル層２４と上層側コイル層２５とは絶縁層４５により一体化しておらず電気的に絶縁されているため、図４（ａ）におけるコイルターン２１の断面外周長さは、下層側コイル層２４の全周と上層側コイル層２５の全周とを足した値となる。すなわち図２（ａ）では、断面外周長さが、ｕ＋ｗ＋２ａ＋２ｂであったが、図４（ａ）では、図２（ａ）よりも更に２ｗ＋２ｂ（下層側コイル層２４の上面２４ａの幅寸法と上層側コイル層２５の下面２５ａのうち張り出し部を除いた部分（絶縁層４５と対向する部分）の幅寸法とを足した値）だけ長くなる。すなわち図４（ａ）における断面外周長さは、ｕ＋３ｗ＋２ａ＋４ｂとなる。各パラメータの数値を当てはめてみると、図４（ａ）に示すコイルターン２１の断面外周長さは、４７８μｍであり、図２（ａ）の形態に比べて約１．２倍、図２（ｂ）の形態（従来構造）に比べて約１．８倍に外周長さを長くできた。

なお、図４（ａ）に示すコイルターン２１の断面積は、図２（ａ）と変わらない。図４（ａ）におけるコイルターン２１の断面外周長さ及び断面積は、絶縁層４５が薄いため、絶縁層４５を線（厚みがない）とみなして計算した理論値である。実際には絶縁層４５に厚みがあるので、コイルターン２１の厚みｔが図２（ａ）と図４（ａ）とで変わらないとすれば、断面外周長さはｕ＋３ｗ＋２ａ＋４ｂから、断面積は（ｗ＋ｂ＋ｕ）・ｔ／２から、それぞれ若干小さくなる。

一方、絶縁層４５の高さ分だけコイルターン２１の高さの増加を許容できれば、図４（ａ）におけるコイルターン２１の断面外周長さは、ｕ＋３ｗ＋２ａ＋４ｂであり、断面積は（ｗ＋ｂ＋ｕ）・ｔ／２である。

なお絶縁層４５の膜厚は、コイルターン２１の厚さｔに対して、１／１０００〜１／１０程度であり、例えば、コイルターンの厚さｔが５０μｍとすれば、絶縁層４５の厚さは０．０５μｍ〜５μｍ程度である。

図４（ｂ）では、下層側コイル層２４の上面２４ａから第１の傾斜面２２及び絶縁基材１１の表面１１ａにかけて絶縁層４６が形成されている。図４（ａ）では、上層側コイル層２５の下面２５ａが、下層側コイル層２４の上面２４ａと対向する位置から第１の傾斜面２２の途中まで第１の傾斜面２２に沿って下方に延出し、そこから外側に向けてＸ１−Ｘ２方向に直線状に張り出した形態となっている。

ただし図４（ｂ）の形態は一例であり、図４（ａ）と同様に上層側コイル層２５の下面２５ａが直線状（Ｘ１−Ｘ２方向に平行）で形成されていてもよい。あるいは図３（ｂ）（ｃ）に示したように曲線状となっていてもよい。

図４（ｂ）の形態においても図４（ａ）と同様に、コイルターン２１の断面外周長さを図２（ａ）（ｂ）より長くできる。また図４（ｂ）においても、図５と同様に絶縁層４６が設けられ、電気的には、下層側コイル層２４と上層側コイル層２５とが絶縁層４６により並列に接続された状態となっている。

このように図４の形態とすることで、コイルターン２１の断面外周長さをより長くでき、表皮効果による交流抵抗成分Ｒａｃをより効果的に低減できる。したがって図４の形態とすることで、コイルターン２１の厚みｔを変えずに、より効果的に、駆動周波数における、低抵抗化とＱ値の改善を図ることが出来る。

図６は、図２（ａ）のコイルの製造方法を示す一工程図（縦断面図）である。なお図６は、図２（ａ）に示す、ある一つのコイルターンの部分だけを抜き出して図示したものである。

図６（ａ）に示すように、絶縁基材１１の表面１１ａに銅箔層（第１のコイル層）５０が設けられている。ここで図６の製造方法により図２（ａ）で示した寸法を備えるコイルターン２１を形成するとした場合、銅箔層５０の厚さはｔ／２である。

次に図６（ｂ）に示す工程では、銅箔層５０の表面５０ｄに所定形状のレジストからなる第１のマスク層５１を形成する。第１のマスク層５１の幅寸法Ｌ１は、オーバーエッチング量を見込んで、図２（ａ）に示すｗ＋ｂよりも大きい幅寸法に設定される。

等方性のウエットエッチングにより、第１のマスク層５１に覆われていない銅箔層５０を除去する。このとき、第１のマスク層５１の両端部５１ａ，５１ａ（図６（ｃ）参照）下に位置する銅箔層５０もオーバーエッチングの影響を受けて除去されていき、特に第１のマスク層５１に近いほど幅方向深くにオーバーエッチングされやすくなる。この結果、図６（ｃ）に示すように、銅箔層５０の幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の両側面５０ａ，５０ａは、絶縁基材１１の表面１１ａから離れる方向（Ｚ１）につれて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜して形成される。

図６（ｃ）の工程後、第１のマスク層５１を除去する。
図６（ｄ）に示すように、図６（ａ）〜図６（ｃ）の工程を経て絶縁基材１１上に残された銅箔層５０は、その下面５０ｂの幅寸法がｕ、傾斜面５０ａの長さ寸法がａ／２、上面５０ｃがｗ＋ｂとされた略台形状である。

次に、図６（ｅ）に示す工程では、銅箔層５０のＸＹ平面に略平行な面である上面５０ｃ上から傾斜面５０ａ，５０ａ上及び、絶縁基材１１の表面１１ａにかけて銅めっき層（第２のコイル層）５２を形成する。なお、銅めっき層５２は、まず下地の無電解めっき層を形成し、続いて電解めっき層を形成することで構成される。これにより銅めっき層５２を、銅箔層５０上から絶縁基材１１上にかけて所定厚で適切に形成することができる。

銅めっき層５２をｔ／２の厚さ寸法で形成する。また、絶縁基材１１の略中央に形成されたスルーホール１１ｃ内を、銅めっき層５２で埋めて導通層１４（図１（ｂ）参照）を形成することができる。

図６（ｅ）に示すように、銅めっき層５２の表面５２ａは、銅箔層５０の上面５０ｃ及び絶縁基材１１の表面１１ａと高さ方向で対向し、ＸＹ平面と略平行な面である第１の上面５２ｂ及び第２の上面５２ｃと、銅箔層５０の傾斜面５０ａと高さ方向で対向し、第１の上面５２ｂと第２の上面５２ｃ間を傾斜して繋ぐ傾斜面５２ｄとを備える。

次に図６（ｆ）の工程では、銅めっき層５２の表面５２ａにレジストからなる第２のマスク層５３を形成する。第２のマスク層５３を、銅めっき層５２の第１の上面５２ｂから傾斜面５２ｄにかけて形成する。さらに第２のマスク層５３を、銅めっき層５２の第２の上面５２ｃの一部にまで延出して形成するが、第２のマスク層５３の幅寸法Ｌ２どの程度の長さとするかは、オーバーエッチング量を考慮して最適化される。

そして図６（ｇ）に示す工程では、第２のマスク層５３に覆われていない銅めっき層５２を等方性のウエットエッチングで除去する。このとき、第２のマスク層５３の両端部５３ａ，５３ａ下に位置する銅めっき層５２もオーバーエッチングの影響を受けて除去される。また第２のマスク層５３に近いほど幅方向深くにオーバーエッチングされやすくなる。この結果、図６（ｇ）に示すように、略台形状の銅箔層５０の上に、同じく略台形状の銅めっき層５２が重ねられたコイルターンを形成することができる。そして第２のマスク層５３を除去する。図６（ｇ）における銅めっき層５２の上面５２ｂの幅寸法はｗ＋ｂであり、傾斜面５２ｄの長さ寸法はａ／２である。

図６（ｇ）に示す銅箔層５０は、図２（ａ）に示す下層側コイル層２４に該当し、銅めっき層５２は、図２（ａ）に示す上層側コイル層２５に該当する。

図６（ｇ）では、オーバーエッチングにより銅めっき層５２は、銅箔層５０上にのみ残されたが、図７（ａ）に示すように、銅箔層５０の側面５０ａに一部、銅めっき層５２が残されていてもよい。

また図７（ｂ）に示すように、オーバーエッチングによって、第２のマスク層５３の両端部５３ａ下の銅めっき層５２が除去されるとき、幅方向の奥方向に向ってゆるやかな曲線を描きながら銅めっき層５２が除去されると、図３（ｃ）に示したような断面外形を有するコイルターンが完成する。

上記の製造方法により、コイルを銅箔層５０（第１のコイル層）と銅めっき層５２（第２のコイル層）との積層構造で形成できる。このとき、コイルターンの幅方向の両側面を、絶縁基材１１の表面１１ａから離れる方向に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後、前記幅方向の外側に張り出して再び、前記絶縁基材から離れる方向に向けて、前記幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜する形状に簡単且つ適切に形成できる。

上記した製造方法では、コイルを同じ材質の銅箔層５０（第１のコイル層）と銅めっき層５２（第２のコイル層）との積層構造で形成している。これにより、コイル断面内で電流の流れ易さの偏りを無くすことができ、表皮効果を断面外周全域にて発揮させることができて交流抵抗成分Ｒａｃを効果的に低減でき且つ低抵抗化（実効抵抗の低減）を実現できる。また、第１のコイル層と第２のコイル層とを同じ材質の例えば銅で形成することで、製造コストの低減を図ることが出来る。

上記の製造方法で示したように、第１のコイル層を箔層で形成し、第２のコイル層をめっき層で形成することで、コイルを所望の厚さで且つ所望の断面形状に、簡単且つ適切に形成できる。

また本実施形態では、銅箔層５０及び銅めっき層５２に対するエッチングを、等方性のウエットエッチングにより行う。これにより、オーバーエッチングが生じて、銅箔層５０（第１のコイル）及び銅めっき層５２（第２のコイル）の各側面５０ａ，５２ｄを傾斜面に形成でき、且つ銅箔層５０（第１のコイル）の上面５０ｂから銅めっき層５２（第２のコイル）の下面が幅方向の外側に張り出すように形成できる。

また、本実施形態では、銅箔層５０の厚さを調整するために、銅箔層５０の表面５０ｄ全面に電解めっきもしくは無電解めっきにて銅などで形成されためっき導電層をめっきすることも可能である。この場合は、このめっき導電層の上に銅めっき層５２（第２のコイル）を所定の厚さで形成することとなる。
なお等方性エッチングはドライエッチングであってもよい。

図８は、図６とは別の実施形態におけるコイルの製造方法を示す一工程図（部分縦断面図）である。
図８（ａ）〜図８（ｃ）は、図６（ａ）〜図６（ｃ）と同じ工程である。

図８（ｃ）の工程後、第１のマスク層５１を除去した後、銅箔層５０（第１のコイル層）の上面５０ｃから両側面５０ａ，５０ａ及び絶縁基材１１の表面１１ａにかけて絶縁層４６を形成する。絶縁層４６をスパッタ法、蒸着法等で形成することができる。絶縁層４６をＳｉＯ_２やＡｌ_２Ｏ_３等で形成できるが材質を限定するものでない。絶縁層４６を例えばＡｌ_２Ｏ_３で形成する場合、絶縁層４６の表面にＡｌ層を成膜後、陽極酸化を行い、Ａｌ_２Ｏ_３層にすることができる。

次に図８（ｅ）では、絶縁層４６の表面に銅めっき層（第２のコイル層）５２を形成する。なお、銅めっき層５２は、まず下地の無電解めっき層を形成し、続いて電解めっき層を形成することで構成される。これにより銅めっき層５２を絶縁層４６の表面に所定厚で適切に形成することができる。このとき、絶縁基材１１の略中央に形成されたスルーホール１１ｃ内を、銅めっき層５２で埋めて導通層１４（図１（ｂ）参照）を形成することができる。

図８（ｅ）に示すように、銅めっき層５２の表面５２ａは、銅箔層５０の上面５０ｃ及び絶縁基材１１の表面１１ａと高さ方向で対向し、ＸＹ平面と略平行な面である第１の上面５２ｂ及び第２の上面５２ｃと、銅箔層５０の傾斜面５０ａと高さ方向で対向し、第１の上面５２ｂと第２の上面５２ｃ間を傾斜して繋ぐ傾斜面５２ｄとを備える。

続いて図８（ｅ）に示すように、銅めっき層５２の表面５２ａにレジストからなる第２のマスク層５３を形成する。

次に図８（ｆ）の工程では、第２のマスク層５３に覆われていない銅めっき層５２を等方性のウエットエッチングで除去する。このとき、第２のマスク層５３の両端部５３ａ，５３ａ下に位置する銅めっき層５２もオーバーエッチングの影響を受けて除去される。また第２のマスク層５３に近いほど幅方向（Ｘ１−Ｘ２）深くにオーバーエッチングされやすくなる。この結果、図８（ｆ）に示すように、略台形状の銅箔層５０の上に、同じく略台形状の銅めっき層５２が重ねられたコイルターンを形成することができる。

図８（ｇ）の工程では、第２のマスク層５３を除去する。これにより、略台形状の銅箔層５０と銅めっき層５２との間に絶縁層４６が介在するコイル形状に形成できる。

図８の工程では、図８（ｄ）で銅箔層５０の表面全体に絶縁層４６を形成しているため、図８（ｆ）の不要な銅めっき層５２をエッチングする工程にて、エッチングの影響を銅箔層５０が受けることはなく（銅めっきに対するエッチングレートが高く、絶縁層４６に対してはエッチングレートは低いエッチング液を使用）、したがって絶縁層４６を介して略台形状の銅箔層５０と銅めっき層５２とが重なったコイル形状を適切かつ容易に形成することが可能になる。

図９は図８と異なる製造方法により、銅箔層５０と銅めっき層５２との間に絶縁層４５を介在させている。

図９（ａ）では、図６（ａ）、図８（ａ）と同じ工程である。図９（ｂ）では、銅箔層５０（第１のコイル層）の表面５０ｄに絶縁層４５をスパッタ法や蒸着法等の既存の方法で形成する。絶縁層４５をＳｉＯ_２やＡｌ_２Ｏ_３等で形成できるが材質を限定するものでない。絶縁層４５を例えばＡｌ_２Ｏ_３で形成する場合、絶縁層４５の表面にＡｌ層を成膜後、陽極酸化を行い、Ａｌ_２Ｏ_３層にすることができる。

図９（ｂ）では、絶縁層４５を平坦な表面５０ｄ全体に形成している。
図９（ｃ）に示す工程では、絶縁層４５の表面４５ａに銅めっき層５２（第２のコイル層）を形成している。図９（ｃ）に示すように、銅めっき層５２を平坦な表面４５ａ全体に形成する。

続いて図９（ｄ）の工程では、銅めっき層５２の表面にレジストからなるマスク層６０を形成し、図９（ｅ）に示すように、マスク層６０に覆われていない銅めっき層５２を等方性のウエットエッチングで除去する。このとき、マスク層６０の両端部６０ａ，６０ａ下に位置する銅めっき層５２もオーバーエッチングの影響を受けて除去される。また絶縁層４５は、銅めっき層５２へのエッチング工程に対するストッパ面となり、銅箔層５０は銅めっき層５２へのエッチング工程の影響を受けない。

図９（ｅ）に示すように、銅めっき層５２は、マスク層６０に近いほど幅方向（Ｘ１−Ｘ２）深くにオーバーエッチングされやすくなる。この結果、図９（ｅ）に示すように、銅めっき層５２の幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の両側面５２ｄ，５２ｄは、絶縁基材１１の表面１１ａから離れる方向（Ｚ１）につれて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜して形成される。

次に図９（ｆ）の工程では、マスク層６０に覆われていない絶縁層４５をエッチングして除去する。このときのエッチング工程では、絶縁層４５は除去されるが、銅めっき層５２及び銅箔層５０は影響を受けないようにエッチング条件が選択されている。図９（ｆ）に示すように絶縁層４５は銅めっき層５２の下面５２ｅにのみ残される。

次に図９（ｇ）の工程では、図９（ｆ）にて銅めっき層５２の両側に位置する銅箔層５０を等方性のウエットエッチングで除去する。このとき、銅めっき層５２は、その表面がマスク層６０に覆われているので、ウエットエッチングの影響を受けにくい。またこのとき、銅箔層５０をオーバーエッチングすることで絶縁層４５の両端部４５ｂ，４５ｂ下の銅箔層５０もエッチングの影響を受けて除去される。絶縁層４５は、銅箔層５０へのエッチングに対するマスク層としても機能している。よって銅箔層５０をオーバーエッチングした際、絶縁層４５の両端部４５ｂ，４５ｂ下に位置する銅箔層５０がオーバーエッチングの影響を受けて除去される。

銅箔層５０は、絶縁層４５に近いほど幅方向（Ｘ１−Ｘ２）深くにオーバーエッチングされやすくなる。この結果、図９（ｇ）に示すように、銅箔層５０の幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の両側面５０ａ，５０ａは、絶縁基材１１の表面１１ａから離れる方向（Ｚ１）につれて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜して形成される。

図９では、銅箔層５０の部分に相当する第１のコイル層（以下、第１のコイル層５０と称する）と、銅めっき層５２の部分に相当する第２のコイル層（以下、第２のコイル層５２と称する）とを同じ材質とすることもできるが、第１のコイル層５０へのオーバーエッチングの影響が第２のコイル層５２にも及ぶと、第２のコイル層５２も削れて、第２のコイル層５２の外側への張り出し部分が小さくなり、あるいは無くなってしまうことがある。このため、第１のコイル層５０と第２のコイル層５２とを異なる材質とし、第１のコイル層５０に対するエッチング工程が第２のコイル層５２に対して影響を受けないエッチング条件を選択することで、図９（ｇ）のように簡単かつ適切に、略台形状の第１のコイル層５０と第２のコイル層５２とが絶縁層４５を介して重なったコイル形状にすることができる。また、図９（ｅ）における第２のコイル層５２をエッチングする際に、図１０に示すように、マスク層６０の幅と第２のコイル層５２の上面の幅が同じになった時点でエッチングを終え、続いて絶縁層４５と第１のコイル層５０をエッチングすることで第２のコイル層５２のオーバーエッチング量を調整し、これにより図９（ｇ）と同様に、所望の形状を得ることが可能である。この場合、第1のコイル層５０と第２のコイル層５２を同じ材質であっても、図９（ｇ）のような幅が均一な第１のコイル層５０及び第２のコイル層５２を形成することが可能である。

また図９の工程では図９（ｂ）で絶縁層４５を形成しているが、絶縁層４５を形成せず、第１のコイル層５０の表面に第２のコイル層５２を重ねて形成することができる。ただし、かかる場合、第１のコイル層５０と第２のコイル層５２とが同じ材質であると、第２のコイル層５２のエッチングの影響を第１のコイル層５０も受けて、図２に示すようなコイル形状にすることができないので、第１のコイル層５０と第２のコイル層５２とを異なる材質で形成して、第２のコイル層５２のエッチングの影響を第１のコイル層５０が受けず、第１のコイル層５０のエッチングの影響を第２のコイル層５２が受けないエッチング条件を選択することが好適である。

図１１では、図９と異なる製造方法によりコイルターンを形成している。
図１１（ａ）は図９（ａ）と同じ工程を示している。図１１（ｂ）では、銅箔層５０（第１のコイル層）の表面５０ｄに、銅めっき層５２（第２のコイル層）を形成する。このように図９と異なって、銅箔層５０と銅めっき層５２との間に絶縁層４５を介在させていない。

続いて銅めっき層５２の表面にレジストからなる第１のマスク層７０を形成する。そして、図９（ｃ）では、第１のマスク層７０に覆われていない銅めっき層５２を等方性のウエットエッチングで除去する。このとき、第１のマスク層７０の両端部７０ａ，７０ａ下に位置する銅めっき層５２もオーバーエッチングの影響を受けて除去される。第１のマスク層７０に覆われていない銅めっき層５２を除去したらウエットエッチングを停止する。図１１（ｃ）に示すように残された銅めっき層５２の両側には、銅箔層５０が露出する。このとき、銅箔層５０の表面部分少し削られた状態になっていてもよい。

図１１（ｃ）に示すように、銅めっき層５２は、第１のマスク層７０に近いほど幅方向（Ｘ１−Ｘ２）深くにオーバーエッチングされやすくなる。この結果、図１１（ｃ）に示すように、銅めっき層５２の幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の両側面５２ｄ，５２ｄは、絶縁基材１１の表面１１ａから離れる方向（Ｚ１）につれて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜して形成される。

図１１（ｄ）の工程では、第１のマスク層７０を除去する。
続いて、図１１（ｅ）の工程では、レジストからなる第２のマスク層７１を銅めっき層５２の表面５２ａから傾斜面５２ｄ，５２ｄにかけて形成する。このように露出する銅めっき層５２全体を第２のマスク層７１で覆う。第２のマスク層７１の両端部７１ａ，７１ａは、銅箔層５０の表面に接触している。

続いて図１１（ｆ）の工程では、第２のマスク層７１により保護された銅めっき層５２の両側に位置する銅箔層５０を等方性のウエットエッチングにより除去する。このとき銅めっき層５２は第２のマスク層７１により保護されているので、エッチングの影響を受けない。またこのとき、銅箔層５０をオーバーエッチングすることで第２のマスク層７１の両端部７１ａ，７１ａ下の銅箔層５０もエッチングの影響を受けて除去される。

銅箔層５０は、上面側ほど幅方向（Ｘ１−Ｘ２）深くにオーバーエッチングされやすくなる。この結果、図１１（ｆ）に示すように、銅箔層５０の幅方向（Ｘ１−Ｘ２）の両側面５０ａ，５０ａは、絶縁基材１１の表面１１ａから離れる方向（Ｚ１）につれて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜して形成される。
そして図１１（ｇ）では、第２のマスク層７１を除去する。

図１１では、銅箔層５０の部分に相当する第１のコイル層（以下、第１のコイル層５０と称する）と、銅めっき層５２の部分に相当する第２のコイル層（以下、第２のコイル層５２と称する）とを同じ材質とすることもできる。図１１では図９と違ってマスク層７０，７１を２回用いないといけないが、第１のコイル層５０と第２のコイル層５２との間に絶縁層４５を介在させなくても、第２のコイル層５２の両端部に張り出し部分を形成することが可能である。

本実施形態は、高周波部品（インダクタやトランス等）や高周波用プリント回路基板などの磁気素子として適用される。

１０ 薄型インダクタ
１１ 絶縁基材
１１ｃ スルーホール
１２ 第１のコイル
１３ 第２のコイル
１４ 導通層
１５ 第１の取出電極層
１６ 第２の取出電極層
１７、３３ 磁性シート
２１、３０、３５、３９ コイルターン
２４、４０ 下層側コイル層
２５、４１ 上層側コイル層
３６〜３８ コイル層

Claims (16)

1. 絶縁基材と、前記絶縁基材の表面に形成されたコイルと、を有し、
   前記コイルの各コイルターンの幅方向の両側面は少なくとも一部がエッチング面であり、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後、前記幅方向の外側に張り出して再び、前記絶縁基材から離れる方向に向けて、前記幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜しており、前記各コイルターンは、複数の略台形状のコイル層が前記コイルの厚さ方向に重ねられた形状であり、各コイル層は、前記絶縁基材側に位置する下底の幅寸法のほうが、前記絶縁基材から離れた側の上底の幅寸法よりも大きく形成されていることを特徴とする磁気素子。
2. 前記絶縁基材の両表面に前記コイルが導通した状態で形成されている請求項１記載の磁気素子。
3. 各コイル層は同じ材質で一体的に形成されている請求項１または２記載の磁気素子。
4. 前記各コイル層の間に絶縁層が介在している請求項１または２記載の磁気素子。
5. 前記絶縁基材に隣接するコイル層のみにおいて、前記両側面がエッチング面である請求項３または４記載の磁気素子。
6. 前記絶縁層の両側の各コイル層において、前記両側面がエッチング面である請求項３または４記載の磁気素子。
7. 絶縁基材と、前記絶縁基材の表面に形成されたコイルと、を有する磁気素子の製造方法において、以下の工程を用いて、前記コイルの各コイルターンの幅方向の両側面を、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後、前記幅方向の外側に張り出して再び、前記絶縁基材から離れる方向に向けて、前記幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜する外形形状で形成し、前記各コイルターンは、複数の略台形状のコイル層が前記コイルの厚さ方向に重ねられた形状であり、各コイル層は、前記絶縁基材側に位置する下底の幅寸法のほうが、前記絶縁基材から離れた側の上底の幅寸法よりも大きいものとすることを特徴とする磁気素子の製造方法。
   前記絶縁基材の表面に、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて幅寸法が徐々に小さくなるように両側面が傾斜した第１のコイル層をエッチングで形成する工程、
   前記第１のコイル層の上面から前記第１のコイルの傾斜面上、及び、前記絶縁基材の表面にかけて第２のコイル層を形成する工程、
   前記第１のコイル層の上面及び傾斜面と厚さ方向で重なる前記第２のコイル層の表面にマスク層を形成する工程、
   前記マスク層に覆われていない前記第２のコイル層を除去し、このとき前記マスク層の幅方向の両端部下に位置する前記第２のコイル層の部分までオーバーエッチングを施す工程、
   前記マスク層を除去する工程。
8. 絶縁基材と、前記絶縁基材の表面に形成されたコイルと、を有する磁気素子の製造方法において、以下の工程を用いて、前記コイルの各コイルターンの幅方向の両側面を、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて、幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した後、前記幅方向の外側に張り出して再び、前記絶縁基材から離れる方向に向けて、前記幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜する外形形状で形成し、前記各コイルターンは、複数の略台形状のコイル層が前記コイルの厚さ方向に重ねられた形状であり、各コイル層は、前記絶縁基材側に位置する下底の幅寸法のほうが、前記絶縁基材から離れた側の上底の幅寸法よりも大きいものとすることを特徴とする磁気素子の製造方法。
   前記絶縁基材の表面に、第１のコイル層を形成する工程、
   前記第１のコイル層の表面に第２のコイル層を形成する工程、
   前記第２のコイル層の表面にマスク層を形成する工程、
   前記マスク層に覆われていない前記第２のコイル層をエッチングで除去し、このとき残された前記第２のコイル層に、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した両側面を形成する工程、
   残された前記第２のコイル層の両側に位置する前記第１のコイル層をエッチングで除去し、このとき前記第２のコイル層に形成された傾斜面を保ちつつ、残された前記第１のコイル層に、前記絶縁基材の表面から離れる方向に向けて幅寸法が徐々に小さくなるように傾斜した両側面を形成する工程、
   前記マスク層を除去する工程。
9. 不要な前記第１のコイル層を除去する工程を、不要な前記第２のコイル層を除去する際に使用した前記マスク層をそのまま残して行う請求項８記載の磁気素子の製造方法。
10. 不要な前記第２のコイル層を除去する際に使用した前記マスク層を第１のマスク層とし、
    前記第１のマスク層を除去して、新たに、前記第２のコイル層の表面及び前記第２のコイル層の前記傾斜した両側面を覆うようにして第２のマスク層を形成し、
    不要な前記第１のコイル層を除去する工程は、前記第２のマスク層を用いて行う請求項８記載の磁気素子の製造方法。
11. 前記第１のコイル層の表面に絶縁層を形成した後、前記第２のコイル層を形成し、両側面が傾斜面とされた前記第１のコイル層と前記第２のコイル層との間に前記絶縁層を介在させる請求項７ないし１０に記載の磁気素子の製造方法。
12. 前記第１のコイル層と前記第２のコイル層とを同じ材質で形成する請求項７ないし１１のいずれか１項に記載の磁気素子の製造方法。
13. 前記第１のコイル層と前記第２のコイル層とを異なる材質で形成する請求項７ないし１１のいずれか１項に記載の磁気素子の製造方法。
14. 前記第１のコイル層を箔層で形成し、前記第２のコイル層をめっき層で形成する請求項７ないし１３のいずれか１項に記載の磁気素子の製造方法。
15. 前記第１のコイル層を前記箔層で形成し、さらに導電層をめっきすることで前記箔層の厚さを調整する請求項１４に記載の磁気素子の製造方法。
16. 前記第１のコイル層及び前記第２のコイル層に対して等方性エッチングによるオーバーエッチングを施して、各コイル層を所定形状に残す請求項７ないし１５のいずれか１項に記載の磁気素子の製造方法。

Images