JPH06295822A - ロータリートランスの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 導体表面を酸化処理することによりはんだ接
続時のショートをなくす。 【構成】 プリントコイルと磁性体コアを貼り合わせ
て、コイルの巻き始めと巻き終わりをコア反対面のユー
ザー端子と一つのスルーホール内でもって、はんだで接
続しロータリトランスを作成する。この時、スルーホー
ル上を走っているコイルの表面を酸化処理することによ
り、はんだ接続時にはんだが付着しないようにした。 【効果】 はんだ接続時にショートによる製品の歩留ま
りの低下がなく、かつコイルと磁性体コアの密着力が向
上した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＶＴＲやＤＡＴ等の磁
気ヘッドに対して信号の授受を行うロータリートランス
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】これまで公知になっているロータリート
ランスの製造方法としては、ベース上にフォトリソグラ
フィ技術を応用してコイルパターン導体を形成し、スル
ーホールを有する磁性体コアと接着剤により一体化した
後ベースのみを選択的に除去した後スルーホール内にて
コイル端子と外部引き出し導体とをはんだ合金で接続し
て作製する方法がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】スルーホールによりコ
イル端子を磁性体コアの反対面側に引き出すタイプのロ
ータリートランスにおいては図１（ｂ）のようにコイル
の巻き始めの端子と巻き終わりの端子を１つのスルーホ
ール１０（２つのスルーホールが空隙１０ａでもって繋
がれていても良い）内で引き出すことが望ましい。

【０００４】このような形状のスルーホールを有する磁
性体コアにフォトリソグラフィにより形成したコイル導
体パターンを接着剤により貼りつけると空隙の部分のコ
イル導体は接着されずむき出しとなる。その後の工程で
スルーホール内においてコイル端子と外部引き出し導体
とをはんだ合金により接続すると、前述のむき出しにな
ったコイル導体にもはんだ合金が付着、ショートし不具
合を発生するという問題があった。

【０００５】上記問題を解決する方法の一つとしてコイ
ル導体パターンと磁性体コアを貼り合わせる前にコイル
導体パターンを絶縁性樹脂により覆い隠す方法が考えら
れるが、この場合絶縁性樹脂は磁性体コアの溝部に相当
する部分（コイル導体の極近傍）にのみ塗布する必要が
あり、なおかつ外部取り出し導体を接続するコイル端子
部は導体が露出していなければならない。この様な要求
を満足させようとするとフォトリソグラフィ技術を使用
しなければならずコストが高くなるという問題が生じ
る。

【０００６】また、コイルパターンを磁性体コアと貼り
合わせて作製されるロータリートランスにおいては、常
にコイルパターンの接着強度の向上が要求されており、
特にベース上のコイルパターンを磁性体コアに貼り合わ
せた後ベースを機械的に剥離除去するプロセスにおいて
は接着強度の向上がそのまま製品の歩留まりに反映す
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では、フォトリソ
グラフィ技術により形成したコイル導体を、磁性体コア
と貼り合わせる前にコイル導体の表面を酸化処理するこ
とにより、はんだ合金がつきにくくしなおかつコイルの
接着強度を向上したことを特徴とする。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図２は、導体回路パターン１が形成された除去可
能な薄膜２の断面図である。導体パターン１はどのよう
な方法によって得られたものでも良く、その材質も導電
性であれば特に限定しないが、例えば銅または銅合金な
どが一般に使用できる。また導体厚みも特に限定しな
い。また導体パターン１の形状は、螺旋状のコイルパタ
ーンでも円形のショートリングパターンでも良く、特に
限定されない。ただしコイルパターンの端子部には、折
り曲げることによりスルーホール内に挿入できる形状の
接合部を有するものとする。また、フィルム上に保持さ
れる導体は導体パターンの他に転写用の位置決めパター
ン等回路パターン以外を設置することも可能である。

【０００９】薄膜２としては工程内条件に耐えるもので
導体パターンと磁性体コアを一体化した後選択的に除去
可能なものであれば特に限定しない。次に導体パターン
１と薄膜２よりなる基板３の製造方法に付いて述べる。
導体パターン１の形成方法は公知となっているメッキ
法、エッチング法、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ
法、導電性ペーストのスクリーン印刷法等が利用できる
が、導体抵抗の低減の要請からメッキ法、エッチング法
が好ましく、更にパターン精度の点からメッキ法が特に
好ましい。

【００１０】ここではメッキ法を例にとって図３により
説明する。まずメッキ基体となる導電基板６に形成すべ
き導体以外の所に対応するフォトレジスト７を形成す
る。このものを陰極として電解メッキすることにより導
体パターン１を得る。次に粘着フィルム２を導体面に張
り付けた後メッキ基体６を除去することにより基板３を
得る。また、フィルムを張り付ける際前記フォトレジス
ト７を除去しておくか、あるいは絶縁材として残してお
くかは任意に選択できる。（図３では除去されてい
る）。

【００１１】次に、上述基板３を用いたプリント配線板
の製造方法に付いて図４を用いて説明する。工程は次の
とおりである。 （ａ）コイル導体の表面を酸化処理する（図４
（ａ））。 （ｂ）コイル導体を固定するための接着剤を塗布する
（図４（ｂ））。 （ｃ）基板３と磁性体コア４を上記接着剤により貼り合
わせる（図４（ｃ））。

【００１２】（ｄ）薄膜２を除去する（図４（ｄ））。 （ｅ）はんだ合金により接合する端子部を折り曲げる
（図４（ｅ））。 基板３のコイル導体の表面を酸化処理する。酸化処理の
方法としては一般に知られている化学的酸化処理でよ
く、例えば導体が銅の場合は塩素酸カリウム水溶液や過
塩素酸カリウム水溶液で（８０〜９０℃、５〜１０分）
処理する方法、水酸化ナトリウム５％・過硫酸カリウム
１％混合水溶液で（１００℃以上、３〜１０分）処理す
る方法、亜塩素酸ナトリウムアルカリ水溶液で（６０〜
９０℃、１〜６分）処理する方法などが使用できるが、
中でも温度条件をよりマイルドにでき処理時間も短い亜
塩素酸ナトリウムアルカリ水溶液による方法が好適であ
る。

【００１３】接着剤８は貼り合わせるべき導体パターン
１上か磁性体コアの溝部５のどちらか一方、もしくは両
面に塗布する。図４においては磁性体コアの溝５に塗布
してある。また、供給方法としてはスクリーン印刷、デ
ィスペンサー塗布、スタンプ塗布、スプレー塗布等が考
えられるが、特に限定されるものではない。次に、基板
３と溝部５を有する磁性体コア４とを位置決めした後、
導体パターン１が溝５内に埋設されるように一体化す
る。この際、位置決めには導体パターン１と同時形成さ
れた位置決めパターンを使用する事により、位置精度良
く一体化することができる。尚、加圧条件は導体パター
ン１と磁性体コア４の溝部５の底面が接着剤８を介して
相互接触できるように設定される必要がある。そのため
に溝部５の平面形状に対応する形状の凸型治具９を使用
しても良い。

【００１４】次に、薄膜２を薬液により溶解除去するか
機械的に剥離除去する。薬液により溶解除去する場合に
は、導体表面の酸化皮膜を溶解しない薬液を使用する必
要がある。例えば酸化皮膜が酸化銅の場合には、酸系の
薬液は使用できない。以上の方法により導体パターン１
が転写された磁性体コアを得ることができる。ここで、
磁性体コア４の寸法等は特に限定されるものではない
が、例えば厚さ３ｍｍ以下、溝深さ１ｍｍ以下、溝幅３
ｍｍ以下のものに付いて本発明は特に有効である。

【００１５】次いで、スルーホール内にコイル端子部の
接合部を折り曲げて挿入する。この接合部は、酸化処理
時には膜２に密着していたので酸化処理されておらず、
はんだ合金による接続が可能である。この接合部とリー
ド線やピンフレキなどの外部取り出し導体とをはんだ合
金により接続することによりロータリートランスを得る
ことが出来る。

【００１６】

【実験例】ロータリートランスを本発明により作製し
た。導体パターンは電解メッキで形成し、支持体として
は総厚み０．０６５ｍｍの粘着フィルムを使用した。ま
ず、Ａ１より成る１００μｍ厚のメッキ基体上に形成す
る導体以外に対応するフォトレジスト（イーストマンコ
ダック社製ネガ型レジスト「マイクロレジスト７４７」
を使用）を形成した。これを陰極として使用し電解銅メ
ッキを行うことによりコイルパターン及び位置決めパタ
ーンを同時に形成し、しかる後に前記フォトレジストを
レジスト剥離液（ナガセレジストリップＮ５３０）によ
り溶解除去した。こうして作製した導体厚４０μｍ，線
幅１３０μｍ，ピッチ１７０μｍ，巻き線幅８２０μｍ
という代表値を持つ径の異なる複数のコイル及び位置決
めパターン面上にラミネーターを用いて上述の粘着フィ
ルムを貼り付けた。

【００１７】次に、メッキ基体のＡ１板を１０％塩酸水
溶液で溶解除去することにより、粘着フィルム上にコイ
ルパターン及び位置決めパターンが一体化された基板を
得た。このものを亜塩素酸ナトリウムアルカリ水溶液
（荏原電産 エレクトロブライト−４９９ Ａ液３０％
・Ｂ液３５％水溶液）で６０℃、４分間処理し導体表面
を酸化処理した。

【００１８】次いで、前記コイルパターンに対応する溝
部及びスルーホールを有するフェライト基体（溝深さ１
５０μｍ、溝幅１．２３ｍｍ）の溝部にエポキシ樹脂系
接着剤（セメダイン ＥＰ００１）をトルエン溶剤で希
釈したものをディスペンサーにより塗布し溶剤を揮発除
去した後、コイルパターンとフェライトコアの溝部を位
置合せした後、２５℃、９０分間の条件で接着剤を硬化
させ貼り合わせた。接着剤が硬化した後粘着フィルムの
みを機械的に剥離除去した。

【００１９】コイル端子部の接合部をスルーホール内に
おり曲げ挿入し、フェライトコアの反対面（コイルパタ
ーンが貼り合わせてない方）側からメタルマスク（０．
１５ｍｍｔ）を使用しはんだペースト（日本スペリア
ＳＮ３５）を埋め込み外部取り出し用の導体であるピン
フレキをピンがスルーホール内のはんだペーストに突き
刺さるように接着した後、リフローによりはんだペース
トを溶融接続しロータリートランスを作製した。

【００２０】この方法で作製したロータリートランス１
００個には、はんだ合金によるコイルパターンのショー
トはみられなかった。また、粘着フィルムを機械的に剥
離除去する工程において磁性体コアと導体パターンの界
面で剥離するものはなく、実使用条件と略等しい高回転
数による試験においても導体パターンが脱離するものは
なかった。

【００２１】

【比較例】実験例１の工程から導体の表面を酸化処理す
る工程のみを行わずロータリートランスを作製したとこ
ろ１００個の内２０個のものに不具合となるショートが
みられた。また、粘着フィルムを機械的に剥離除去する
工程において磁性体コアと導体パターンの界面で部分的
に剥離するものが１００個中８個みられ、高回転試験に
おいて更に１個の導体パターンの浮き（脱離）がみられ
た。

【００２２】

【発明の効果】以上述べてきたように本発明によればコ
イル端子と外部引き出し導体をスルーホール内において
はんだ接続を行ってもコイル導体のショートを起こさず
製品の歩留まり良くロータリートランスを作製すること
が出来る。また本発明により作製したロータリートラン
スは、コイルパターンの接着強度も向上しており高回転
数による使用においてもコイルパターンの脱離等が起こ
らない信頼性の高いものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が有効に作用するロータリートランスの
概略図。

【図２】本発明に使用される表面が酸化処理された導体
パターンが保持された膜の断面図。

【図３】導体パターンが保持された膜の作成方法を示す
概略図。

【図４】本発明によるロータリートランスの作成方法を
示す概略図。

【符号の説明】

１ 導体パターン １ａ コイル導体パターン １ｂ ショートリング導体パターン ２ 導体支持膜 ３ 導体が形成された膜 ４ 磁性体コア ５ 磁性体コア溝部 ６ メッキ基体 ７ フォトレジスト ８ 接着剤 ９ 凸型治具 １０ スルーホール １０ａ スルーホール空隙

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体パターンが形成され除去可能な膜
   と、前記導体パターンの端子部に対応する位置にスルー
   ホールを有する磁性体材料からなるコアとを接着剤によ
   り一体化した後、前記膜のみを選択的に除去する工程
   と、前記導体パターンの端子部と取り出し導体の端子部
   を前記スルーホール内においてはんだ合金により接続し
   て作るロータリートランスの製造方法において、前記導
   体パターンの表面が酸化処理されていることを特徴とす
   るロータリートランスの製造方法。