JP6361150B2 - 送受電コイル及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、非接触で電力の送電及び受電を行う送受電コイル及びその製造方法に関する。

近年、多機能携帯端末装置等に代表される電子機器の高性能化は著しく、多機能化したことによりバッテリの消費も早く、充電の頻度が以前の電子機器よりも頻繁になってきている。この充電においては利便性の面及び防水性の観点から、ワイヤレス給電が導入されるようになってきている。

ワイヤレスで電力を供給する方法としては、一般に電磁誘導方式と磁界共鳴方式がある。電磁誘導方式は、送電側と受電側とで磁束を共有し、近距離にて効率よく電力を送ることが可能である。一方、磁界共鳴方式は、電磁誘導型より距離を離して電力を伝送することができ、かつ、多少軸あわせが悪くても伝送効率が落ちない特徴がある。

これらのワイヤレス給電システムは、いずれも送電回路と接続された送電側コイルから、電磁誘導或いは電磁共鳴により受電側コイルに電力が伝達される構造となっている。なお、以下の説明において、送電側コイルと受電側コイルを総称して送受電コイルということがある。

従来、送受電コイルとしては、金属コイルが用いられている。この金属コイルは、絶縁材で被覆したコイル線材を渦巻き状に巻回することによりコイルを構成していた（特許文献１，２参照）。

特開２０１３−２４３０１４号公報 特開２０１２−１７４７２７号公報

しかしながら、このコイル線材の直径は例えばφ0.2mm前後であり、周りに絶縁被膜材が必要であるため、金属コイルを用いたワイヤレス給電装置では金属コイルの配設スペースが大きくなり、小型化・薄型化を図ることができないという問題点があった。

本発明のある態様の例示的な目的の一つは、高い送受電効率を維持しつつ小型化を図りうる送受電コイル及びその製造方法を提供することにある。

本発明のある態様によると、
絶縁性フィルムと、前記絶縁性フィルムに形成されたコイルパターンとを有した送受電コイルであって、
前記コイルパターンは、
前記絶縁性フィルムに形成されたクロムの含有量が７〜２０重量％であるニッケル・クロム合金よりなる金属スパッタ層と、前記金属スパッタ層の上部に電気銅めっきを行うことにより形成された銅層とを積層した構造を有し、
前記コイルパターンの厚さは、５０μｍ以上２００μｍ以下であり、
前記絶縁性フィルムの厚さは、２５μｍ以上５０μｍ以下であり、
前記金属スパッタ層は厚さが４ｎｍ〜３０ｎｍである。

本発明のある態様によると、高い送受電効率を維持しつつ小型化を図ることができる。

図１は、ある実施形態である送受電コイルを用いたワイヤレス給電システムを示す構成図である。 図２は、ある実施形態である送受電コイルを示す斜視図である。 図３はある実施形態である送受電コイルの端部接続構造を説明するための図であり、図３（Ａ）は平面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）の矢印Ａで示す部分を拡大して示す断面図である。 図４は他の実施形態である送受電コイルを示す図であり、図４（Ａ）は平面図、図４（Ｂ）は背面図、図４（Ｃ）は図４（Ａ），（Ｂ）の矢印Ｂで示す部分を拡大して示す断面図である。 図５は、送受電コイルの製造方法を説明するための図である。

次に、添付の図面を参照しながら、本発明の限定的でない例示の実施形態について説明する。

なお、添付の全図面の中の記載で、同一又は対応する部材又は部品には、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面は、特に指定しない限り、部材もしくは部品間の相対比を示すことを目的としない。従って、具体的な寸法は、以下の限定的でない実施形態に照らし、当業者により決定することができる。

また、以下説明する実施形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施形態に記述される全ての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

図１は、本発明のある実施形態である送受電コイルを用いたワイヤレス給電システム１を示している。

同図に示すように、ワイヤレス給電システム１は、送電側では送電回路部２に送電側コイル１０Ａが接続され、受電側では受電回路部３に受電側コイル１０Ｂが接続されている。エネルギーの送受信は、電磁誘導方式又は磁界共鳴方式により、送電側コイル１０Ａ及び受電側コイル１０Ｂにより行われる。

図２は、本発明のある実施形態である送受電コイル１０を示している。なお、送電側コイル１０Ａ及び受電側コイル１０Ｂは同一構成である。このため、以下の説明においては送電側コイル１０Ａ及び受電側コイル１０Ｂを総称して送受電コイル１０といい、送電側コイル１０Ａ及び受電側コイル１０Ｂの説明を一括的に行うことがある。

送受電コイル１０は、絶縁性フィルム１２にコイルパターン１４が形成された構成とされている。本実施形態では、コイルパターン１４は絶縁性フィルム１２の表面部１２ａに形成されている。また絶縁性フィルム１２の背面部１２ｂには、接続配線２６が形成されている（図３参照）。

絶縁性フィルム１２は、フレキシブル性があり折り曲げ可能で、かつ絶縁性が確保できる材料により形成されている。また絶縁性フィルム１２の厚さは、ハンドリング性等から２５〜５０μｍとすることが望ましい。この絶縁性フィルム１２の材料としては、例えばポリイミドフィルム又はポリエステルフィルムを用いることができる。

この際、送電回路部２及び受電回路部３との接続で耐熱性を必要とする場合は、絶縁性フィルム１２の材料として耐熱性のあるポリイミドフィルムを用いることが好ましい。また耐熱性を必要としない場合は、安価なポリエステルフィルムを用いることが好ましい。

具体的にはポリイミドフィルムの場合には、ユーピレックス（宇部興産製）やカプトン（東レ・デュポン製）等を用いることができる。またポリエステルフィルムの場合には、ルミラー（東レ製）を用いることができる。なお、ユーピレックス，カプトン，ルミラーは、いずれも製品名である。

コイルパターン１４は、絶縁性フィルム１２の表面部１２ａに形成されている。このコイルパターン１４は、コイル部１６と連絡配線部１８，２０を有した構成とされている。コイル部１６は、実際に電磁誘導或いは磁界共鳴により電力の送受電を行う部位である。本実施形態に係るコイルパターン１４では３ターンのコイルを例示しているが、コイルのターン数（巻き数）はこれに限定されるものではない。

連絡配線部１８，２０は、コイル部１６を送電回路部２又は受電回路部３に接続する配線である。本実施形態では、双方の連絡配線部１８，２０を絶縁性フィルム１２の表面部１２ａに平行に形成した構成としている。

コイル部１６の外側端部１６ａは、連絡配線部１８の端部１８ａと一体的に接続されている。これに対してコイル部１６の内側端部１６ｂは、コイル部１６の内部に位置している。このため内側端部１６ｂは、連絡配線部２０に直接接続することができない。

そこで本実施形態に係る送受電コイル１０は、図３（Ｂ）に示すように、絶縁性フィルム１２の背面部１２ｂに接続配線２６を設け、この接続配線２６を用いてコイル部１６の外側端部１６ａと連絡配線部２０の端部２０ａとを接続する構成としている。

接続配線２６の一端部は内側端部１６ｂと対向する位置まで延出しており、また接続配線２６の他端部は端部２０ａと対向する位置まで延出している。また絶縁性フィルム１２にはスルーホール２８，２９が形成されている。

スルーホール２８，２９は、絶縁性フィルム１２に形成された貫通孔４０の内部に銅が形成されたものである（図５参照）。スルーホール２８は、端部２０ａと接続配線２６との間に形成されている。よって連絡配線部２０（端部２０ａ）と接続配線２６は、スルーホール２８により電気的に接続される。

またスルーホール２９は、内側端部１６ｂと接続配線２６との間に形成されている。よって、コイル部１６（外側端部１６ａ）と接続配線２６は、スルーホール２９により接続される。これにより、コイル部１６の内側端部１６ｂは、接続配線２６を介して連絡配線部２０と電気的に接続される。

上記のコイルパターン１４及び接続配線２６は、金属スパッタ層２２の上部に銅層２４を積層形成した構造とされている。このコイルパターン１４及び接続配線２６は、後に詳述するようにセミアディティブ法を用いて形成される。

金属スパッタ層２２は、絶縁性フィルム１２の表面部１２ａ及び背面部１２ｂに導電性金属スパッタリングすることにより形成されている。この金属スパッタ層２２は、いわゆるシード層として機能し、後述するように銅層２４を電気めっきする際の給電配線として機能する。

なお、シード層の形成方法として、接着剤を用いて導電性金属よりなる金属箔を絶縁性フィルム１２の表面に接着する方法も考えられる。しかしながら、本実施形態のようにスパッタリング方を用いることにより、接着剤を不要とすることができると共に接着層の厚みを削減することができる。

金属スパッタ層２２の材料としては、銅、ニッケル、クロム、或いはニッケル系合金等を用いることができる。この中でも、本実施形態ではセミアディティブ法を用いて銅層２４を電気銅めっきするため、そのシード層となる金属スパッタ層２２としては銅を用いることが望ましい。

金属スパッタ層２２の材質として銅を用いることにより、金属スパッタ層２２と銅層２４との接合性を高めることができる。また、金属スパッタ層２２の材質として銅を用いた場合、金属スパッタ層２２の厚さは５０ｎｍ〜２００ｎｍとすることができる。

また送受電コイル１０が折り曲げ性を必要とする場合、また絶縁性フィルム１２と金属スパッタ層２２との密着性を高くしたい場合には、金属スパッタ層２２としてニッケル系合金を用いることが望ましい。またニッケル系合金の中でも、ニッケル・クロム合金が絶縁性フィルム１２（樹脂製）との密着力に安定性があり望ましい。更に、ニッケル・クロム合金の上部に、銅の薄膜をスパッタリングで形成してもよい。

一方、金属スパッタ層２２としてニッケル・クロム合金を用いる場合は、クロムの含有量が７〜２０重量％であることが望ましい。

これは、クロムの含有量が２０重量％を超えると、コイルパターン１４を形成した後に不用な金属スパッタ層２２を除去する時、クロムが加工できずに残る場合があるからである。また、クロムの含有量が７重量％以下での場合には、絶縁性フィルム１２と金属スパッタ層２２との密着力が低下するからである。

また、金属スパッタ層２２の材料としてニッケル・クロム合金を用いた場合、金属スパッタ層２２の厚さは４〜３０ｎｍが好ましい。

これは、金属スパッタ層２２の厚さが３ｎｍ以下の場合は、絶縁性フィルム１２との密着力が低下することが考えられるからである。また、金属スパッタ層２２の厚さが３０ｎｍを超えると、コイルパターン１４を形成した後に不用な金属スパッタ層２２を除去する際、クロムが加工できずに加工残りが発生するおそれがあるからである。なお、ニッケル・クロム合金よりなる層を形成した後、その上部に形成される銅スパッタリング層の厚みは、５０〜２００ｎｍが好ましい。

銅層２４は、上記構成の金属スパッタ層２２の上部に形成される。本実施形態では、コイルパターン１４及び接続配線２６がセミアディティブ法により形成される。この際、銅層２４は電気めっきにより行われるため、その厚さ（めっき厚）を大きくすることができる。

この銅層２４のめっき厚は、電力の伝送の大きさや、コイルパターンの幅、ピッチ、巻き回数等により決定されるが、５０〜２００μｍが望ましい。これは、銅層２４の厚さが２００μｍを超えた場合は送受電コイル１０のフレキシブル性が低下すること、また５０μｍ未満になると電気抵抗が増大すると共に強度が低下するからである。

上記構成とされた送受電コイル１０は、基板として絶縁性フィルム１２を使用すると共に、コイルパターン１４を構成する銅層２４を電気銅めっきで形成したことにより、送受電コイル１０にフレキシブル性を持たすことができる。また、従来のように絶縁材で被覆したコイル線材を渦巻き状に巻回したコイルに比べ、小型化及び薄型化を図ることができる。

また、コイルパターン１４を構成する銅層２４は電気銅めっきで形成されるため、５０〜２００μｍの厚い寸法で形成することができる。このため、送受電コイル１０をワイヤレス給電システム１に用いた場合、コイルパターン１４の電気的抵抗が低いため、送受電処理の効率を高めることができる。なお、コイルパターン１４は、円形以外にも四角型等所望の形状のコイルパターンを形成することができる。

次に、他の実施形態である送受電コイル３０について説明する。

図４は、他の実施形態に係る送受電コイル３０を説明するための図である。図４（Ａ）は送受電コイル３０の平面図、図４（Ｂ）は送受電コイル３０の背面図、図４（Ｃ）は図４（Ａ），（Ｂ）に矢印Ｂで示す部分を拡大して示す断面図である。

送受電コイル３０は、絶縁性フィルム１２にコイルパターン３１が形成された構成を有している。コイルパターン３１は、絶縁性フィルム１２の表面部１２ａに形成された表面コイルパターン３１Ａと、背面部１２ｂに形成された背面コイルパターン３１Ｂを有している。

また、表面コイルパターン３１Ａは表面コイル部３２と表面連絡配線部３６を有しており、背面コイルパターン３１Ｂは背面コイル部３４とて背面連絡配線部３８を有している。この表面コイル部３２及び背面コイル部３４は、前記したコイルパターン１４と同様にセミアディティブ法により形成されており、金属スパッタ層２２の上部に銅層２４を積層形成した構造を有している。

また表面コイル部３２の内側端部３２ａと背面コイル部３４の内側端部３４ａは、図４（Ｃ）に示すように、スルーホール３９により接続されている。これにより、表面コイルパターン３１Ａと背面コイルパターン３１Ｂは協働して一つのコイルを形成する。

コイルパターン３１は、前記ように絶縁性フィルム１２の両面にセミアディティブ法による銅めっきとして配線を形成しているため、コイルパターン３１（表面コイルパターン３１Ａ，背面コイルパターン３１Ｂ）を絶縁性フィルム１２の表面部１２ａと背面部１２ｂのそれぞれに形成することができる。

これにより、同一面積を有する絶縁性フィルム１２において、ターン数が多く電気抵抗が小さいコイルパターン３１を形成することが可能となり、送受電コイル３０のエネルギーの伝送効率を高めることができる。

本実施形態では、表面コイルパターン３１Ａと背面コイルパターン３１Ｂを同一パターンとしたが、表面部１２ａと背面部１２ｂで異なる形状のコイルパターンを形成することも可能である。また、表面部１２ａ又は背面部１２ｂの一方にコイルパターンを形成し、他方に送電回路部２及び受電回路部３との連絡配線を形成することも可能である。

更に、スルーホール３９の形成位置を適宜選定することにより、自由度持って絶縁性フィルム１２に形成される各連絡配線部３６，３８の形成位置を設定することができる。これにより、表面コイル部３２及び背面コイル部３４のコイル形状の自由度、及び各連絡配線部３６，３８の配設位置の自由度を高めることができる。

次に、図５を用いて送受電コイルの製造方法について説明する。以下の説明では、図４に示した送受電コイル３０の製造方法を例に挙げて説明する。

しかしながら、図２及び図３に示した送受電コイル１０についても、同様の製造方法を用いて製造することができる。また、図５は送受電コイル３０の図４に矢印Ｂで示す部分の製造方法を示しているが、他の部分も同様に製造される。

送受電コイル３０を製造するには、絶縁性フィルム１２を用意する。この絶縁性フィルム１２には、先ず図示しない基準孔（図示せず）を形成する。続いて、この基準孔を基準とし、絶縁性フィルム１２に貫通孔４０を形成する。図５（Ａ）は貫通孔４０が形成された絶縁性フィルム１２を示している。この貫通孔４０は、スルーホール３９の形成位置に対応する位置に形成される。

基準孔及び貫通孔４０は、絶縁性フィルム１２に公知技術を用いて形成される。具体的には、基準孔及び貫通孔４０は、ドリル加工、パンチング加工、エッチング加工或いはレーザー加工等を用いて穿設される。

絶縁性フィルム１２に貫通孔４０が形成されると、セミアディティブ法を用いてコイルパターン３１を成形する。

コイルパターン３１を形成するには、先ず絶縁性フィルム１２の表面部１２ａ及び背面部１２ｂに導電性金属をスパッタリングして金属スパッタ層２２を形成する（以下の説明において、絶縁性フィルム１２の表面部１２ａ及び背面部１２ｂを総称する場合、表背面部ということがある）。この際、貫通孔４０の内壁にも導電性金属をスパッタリングして金属スパッタ層２２を形成する。図５（Ｂ）は、金属スパッタ層２２が形成された絶縁性フィルム１２を示している。

なお、金属スパッタ層２２を形成する際、スパッタリング法の替わりに無電解銅めっき法を用いて金属スパッタ層２２を形成することも考えられる。

金属スパッタ層２２が形成されると、絶縁性フィルム１２の表背面部にレジスト４２，４４が配設される。図５（Ｃ）は、レジスト４２，４４が配設された絶縁性フィルム１２を示している。

続いて、レジスト４２，４４のそれぞれに、コイル部３２，３４及び連絡配線部３６，３８のパターンに対応した露光パターンが形成された露光用フォトマスク（図示せず）を配設する。次に、常法による露光及び現像処理を行うことにより、コイル部３２，３４及び連絡配線部３６，３８のパターンに対応した部分を除去する。これにより、コイル部３２，３４及び連絡配線部３６，３８のパターンに対応した開口部４５、４６を有したレジストマスク４８，５０が形成される。図５（Ｄ）は、レジストマスク４８，５０が形成された状態の絶縁性フィルム１２を示している。

レジストマスク４８，５０が形成された絶縁性フィルム１２は、電気めっき装置に装着される。そして、金属スパッタ層２２を給電配線として、電気めっきにより銅めっきを実施する。これにより、レジストマスク４８，５０の開口部４５が形成された部位は金属スパッタ層２２が露出された状態であるため、金属スパッタ層２２の上部には銅がめっきされる。

金属スパッタ層２２の上部に形成される銅の厚さは、電気メッキ時間及びめっき電流の強さ等（以下、めっき制御値という）を調整することにより制御することができる。本実施形態では、銅の厚さが５０〜２００μｍとなるようめっき処理の制御を行っている。

これにより、絶縁性フィルム１２（金属スパッタ層２２）の表面部１２ａには表面コイル部３２及び表面連絡配線部３６が形成され、背面部１２ｂには背面コイル部３４及び背面連絡配線部３８が形成される。また、貫通孔４０の内部にも銅めっきが行われ、スルーホール３９が形成される。

図５（Ｅ）は、レジストマスク４８，５０の開口部４５内にコイル部３２，３４、連絡配線部３６，３８、及びスルーホール３９が形成された状態を示している。なお、本実施形態では貫通孔４０を銅で埋めることによりスルーホール３９を形成したが、必ずしも貫通孔４０は銅で埋める必要はなく、貫通孔４０の内周に環状に銅めっきを行う構成としてもよい。

次に、図５（Ｆ）に示すようにレジストマスク４８，５０を除去する。そして、不要な金属スパッタ層２２を除去することにより、図５（Ｇ）に示す送受電コイル３０が製造される。

上記のように本実施形態では、セミアディティブ法を用いて送受電コイル３０を製造している。しかしながら、絶縁性フィルムを用いた送受電コイルの製造方法として、サブトラクティブ法を適用することも考えられる。

サブトラクティブ法では、絶縁性フィルムの上に予め導電性金属（銅等）を電解メッキにより形成しておき、その後フォトエッチング加工によりコイルパターンを成形し送受電コイルを形成する。

しかしながら、サブトラクティブ法では、エッチング加工を用いてコイルパターンを形成している。このエッチング処理は、銅層の表面から行われる。また本実施形態のようにワイヤレス給電システムに用いる場合、コイルを構成する銅層を厚く形成（５０〜２００μｍの厚さで形成）する必要がある。このためサブトラクティブ法では、銅層のエッチング部分が多くなり経済的に問題がある。また、エッチングの際に銅層の断面形状が富士山形状にエッチング（オーバエッチング）されてしまうおそれがある。

これに対して本実施形態のようにセミアディティブ法を用いた場合、レジストマスク４８，５０に形成された開口部４５内に銅めっきによりコイルパターン３１が形成されるため、必要な部分にのみコイルパターンを形成することができ、かつアスペクト比の良好な（ほぼ四角の断面積を有した）コイルパターン３１を形成することができる。これにより、コイルパターン３１を構成するコイル部３２，３４の各配線を近接できる（高密度化できる）ためターン数を多くすることができ、またオーバエッチングされないためコイルパターン３１の電気抵抗を小さくすることができる。

一方、送受電コイルの製造工程では絶縁性フィルムをロール状に巻回しておき、加工時にこのロールから送り出すことが行われている。この際、サブトラクティブ法を用いた場合には、コイルパターン３１の加工前では絶縁性フィルムの全面に厚い銅層が形成されているため絶縁性フィルムは硬くなる。よって、サブトラクティブ法に用いる銅層が形成された絶縁性フィルムをリールに巻回する際、巻き癖がついてしまうおそれがありロール搬送が難しい。

これに対して本実施形態のようにセミアディティブ法を用いた場合には、コイルパターン３１の形成前の絶縁性フィルム１２上に金属スパッタ層２２が形成された状態では、金属スパッタ層２２は略０．１μｍ程度と薄いため、十分フレキシブル性を確保でき問題なくリールに巻回することができる。これにより、送受電コイル３０の製造時における絶縁性フィルム１２の取り扱い性が良好となり、量産性及び経済性の向上を図ることができる。

次に、上記の製造方法の具体的な実施例について説明する。

絶縁性フィルムとして厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（商品名：カプトン：東レ・デュポン製）を使用し、このポリイミドフィルムに基準孔を形成した。次に、このポリイミドフィルムに対し、この基準孔を基準にφ５００μｍの貫通孔をプレス加工にて形成した。

続いて、このポリイミドフィルムの両面及び貫通孔の側面に、７ｎｍの厚さのニッケル・クロム合金（クロム２０重量％）膜をスパッタリングにより形成した。その後、ニッケル・クロム合金膜の上部に、厚さ１００ｎｍの銅層をスパッタリングにより形成した。

このポリイミドフィルムを基板として使用し、この基板の表背面部にセミアディティブ法を用いて、コイル幅１５００μｍ，スペース８００μｍ，ターン数（巻き数）が２回の正方形型のコイルパターン（銅層）を形成することにより送受電コイルを製造した。この銅層は電気銅めっきにより形成し、その厚さは７０μｍとした。

本実施例に係る送受電コイルの製造方法は、前記した実施例１と基本的には同一の製造方法である。しかしながら、実施例１では絶縁性フィルムの材質をポリイミドとしていたのに対し、実施例２では絶縁性フィルムの材質を厚さ５０μｍのポリエステルフィルム（商品名：ルミラー：東レ製）に変更した。

基板の表面部には、コイル幅１５００μｍ、スペース８００μｍ、ターン数３回の正方形型のコイルパターンを形成した。また基板の背面部には、基板の表面に形成されたコイルパターンを横切る接続配線を形成した。

そして、コイルパターンの内側端部を基板に形成したスルーホールを用いて接続配線の一端に接続した。また接続配線の他端部は、基板に形成したスルーホールを用いて、基板の表面部に形成された連絡配線に接続した。これにより、基板の表面にコイルパターン及び一対の連絡配線が配置された送受電コイルを製造した。

実施例３は、前記した実施例１と同一の方法より送受電コイルを製造するが、金属スパッタリング層を厚さ１００ｎｍの銅スパッタリング層に変更した。なお、コイルパターンは実施例２と同一とした。

実施例４は、前記した実施例１と同一の方法より送受電コイルを製造するが、絶縁性フィルムをポリイミドから厚さ５０μｍのポリエステルフィルム（商品名：ルミラー：東レ製）に変更した。またこれに加え、金属スパッタリング層を、厚さ１００ｎｍの銅スパッタリング層に変更した。なお、コイルパターンは実施例２と同一とした。

次に、上記のようにして製造した実施例１〜実施例４の送受電コイルに対して以下に述べる評価を行った結果について説明する。

送受電コイルの評価としては、絶縁性フィルムに金属スパッタ層を形成した基板（フィルム基板という）のフレキシブル性や折り曲げ性が重要となる。このため、一般的には絶縁性フィルムと銅層の密着力は、ピール強度を計測することにより評価されている。

具体的な密着力の計測方法としては、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０、ＮＵＭＢＥＲ２．４．９に準拠した方法で行った。そして、リード幅は１ｍｍ、ピールの角度は９０°、銅厚は１０μｍとした。ピール強度は、一般的に銅厚が１０μｍにおいて３００Ｎ／ｍ以上あれば送受電コイル用の基板としての密着性はあると判断できるため、折り曲げ時に絶縁フィルムと銅層の剥離は生じないと推定することができる。

実施例１〜４で製造したそれぞれの送受電コイルに対してピール強度を測定した結果、実施例１は６５０Ｎ／ｍ、実施例２では４５０Ｎ／ｍ、実施例３では５５０Ｎ／ｍ、実施例４では３５０Ｎ／ｍであった。

この評価結果から、実施例３，４に比べて実施例１の方がピール強度が高いことが判明した。これは、金属スパッタリング層としてニッケル・クロム合金を用いた場合、ニッケル・クロム合金のアンカー効果によりピール強度が向上するからであると考えられる。

また実施例２〜４も、ピール強度は３００Ｎ／ｍ以上あり使用上は問題ない強度であることが分かった。よって実施例１〜４は、送受電コイルとして装置に組み込まれ使用上しても問題ないことが確認された。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。

１ ワイヤレス給電システム
２ 送電回路部
３ 受電回路部
１０，３０Ａ 送受電コイル
１０Ａ 送電側コイル
１０Ｂ 受電側コイル
１２ 絶縁性フィルム
１２ａ 表面部
１２ｂ 背面部
１４，３１ コイルパターン
１６ コイル部
１６ａ 外側端部
１６ｂ 内側端部
１８，２０ 連絡配線部
２２ 金属スパッタ層
２４ 銅層
２６ 接続配線
２８，２９，３９ スルーホール
３１Ａ 表面コイルパターン
３１Ｂ 背面コイルパターン
３２ 表面コイル部
３４ 背面コイル部
３２ａ，３４ａ 内側端部
３６ 表面連絡配線部
３８ 背面連絡配線部
４０ 貫通孔
４２，４４ レジスト
４８，５０ レジストマスク

Claims (7)

1. 絶縁性フィルムと、前記絶縁性フィルムに形成されたコイルパターンとを有した送受電コイルであって、
   前記コイルパターンは、
   前記絶縁性フィルムに形成されたクロムの含有量が７〜２０重量％であるニッケル・クロム合金よりなる金属スパッタ層と、前記金属スパッタ層の上部に電気銅めっきを行うことにより形成された銅層とを積層した構造とし、
   前記コイルパターンの厚さは、５０μｍ以上２００μｍ以下であり、
   前記絶縁性フィルムの厚さは、２５μｍ以上５０μｍ以下であり、
   前記金属スパッタ層は厚さが４ｎｍ〜３０ｎｍである
   ことを特徴とする送受電コイル。
2. 前記金属スパッタ層及び前記コイルパターンを前記絶縁性フィルムの表面部及び背面部に夫々形成すると共に、前記表面部に形成された前記コイルパターンと前記背面部に形成されたコイルパターンとを接続するスルーホールを設けたことを特徴とする請求項１記載の送受電コイル。
3. 前記金属スパッタ層は、ニッケル・クロム合金層上に銅層が積層された構成であることを特徴とする請求項１又は２記載の送受電コイル。
4. 前記絶縁性フィルムは、ポリイミドフィルム又はポリエステルフィルムであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の送受電コイル。
5. 厚さが２５μｍ以上５０μｍ以下である絶縁性フィルムにクロムの含有量が７〜２０重量％であるニッケル・クロム合金をスパッタすることにより厚さが４ｎｍ〜３０ｎｍである金属スパッタ層を形成する金属スパッタ層形成工程と、
   前記金属スパッタ層上に電気銅めっきを行うことによりコイルパターンを５０μｍ以上２００μｍ以下の厚さで形成するコイルパターン形成工程と、
   を有する送受電コイルの製造方法。
6. 金属スパッタ層形成工程を実施する前に、前記絶縁性フィルムに貫通孔を形成する貫通孔形成工程を実施し、
   金属スパッタ層形成工程では、前記絶縁性フィルムの表面部及び背面部の夫々に前記金属スパッタ層を形成し、
   前記コイルパターン形成工程では、前記表面部及び前記背面部の夫々に前記コイルパターンを形成すると共に、前記貫通孔にも電気銅めっきを行うことを特徴とする請求項５記載の送受電コイルの製造方法。
7. 前記金属スパッタ層形成工程及び前記コイルパターン形成工程は、セミアディティブ法を用いて行うことを特徴とする請求項５又は６記載の送受電コイルの製造方法。

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