JPH0935939A - 高周波コイルおよびその製造法 - Google Patents

高周波コイルおよびその製造法

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JPH0935939A
JPH0935939A JP18909795A JP18909795A JPH0935939A JP H0935939 A JPH0935939 A JP H0935939A JP 18909795 A JP18909795 A JP 18909795A JP 18909795 A JP18909795 A JP 18909795A JP H0935939 A JPH0935939 A JP H0935939A
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JP
Japan
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heat
metal foil
frequency coil
resin material
coil
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JP18909795A
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Hisashi Kosara
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】スパッタ、メッキ等の大掛かりな設備を不要と
する高周波コイル及びその製造法を提供する。 【解決手段】磁性材料を耐熱性樹脂材に混合してコア材
とし、または、コア材において、磁性材料を混入せずに
耐熱性樹脂材のみとしたことを特徴とする高周波コイル
である。コア材に接着された金属箔が、片面もしくは両
面が粗面化されており導体パターンがビアホールにより
接続され多層積層されている高周波コイルである。ま
た、耐熱性樹脂材がフッ素系樹脂もしくはポリアミド、
ポリスルホン等の熱可塑性樹脂である高周波コイルであ
る。さらに、導体パターンをエッチングによりパターン
形成した高周波コイルにおいて、パターンを形成させる
前の金属膜が、金属箔を加熱加圧により接着させて成形
させ高周波コイルを製造法する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁性材料を耐熱性樹脂
材に混合したもの、または耐熱性樹脂材のみのコア材に
対して、片面もしくは、両面が粗面化されている金属箔
を加熱加圧により接着し、所要の導体パターンをエッチ
ングによりパターン形成した高周波コイルおよびその製
造法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、精度の良いコイルを作るためには
セラミック基板上等に金属膜をスパッタ、蒸着、メッキ
等により形成した後、エッチングによりパターンを形成
する製造方法が知られており、例えば特開昭58−82
513号公報にこの方法が開示されている。
【0003】また、磁性を持ちかつ比較的高周波対応の
コイルについては、特公昭57−39521号公報に開
示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
58−82513号公報に開示されているような、セラ
ミック基板上等に金属膜をスパッタ、蒸着、メッキ等に
より形成した後、エッチングによりパターンを形成する
製造方法では、その工程が複雑になり特に金属膜の形成
においては複雑かつ時間がかかるばかりではなく、その
ための設備も大がかりなものとなっていた。
【0005】また、特公昭57−39521号公報に開
示されているような、磁性を持ちかつ比較的高周波対応
のコイルは一般的に知られているものであるが、フェラ
イトの物性上使用周波数(500MHz)に限界があっ
た。
【0006】本発明の目的は、以上のような従来の欠点
を解決し、導体を金属箔とすることにより導体抵抗を下
げコイルのQを向上させ、バラつき(特にL値)の小さ
なコイルを得られ、また、金属箔の加熱加圧接着により
所要の金属膜を成形することで、スパッタ,メッキ等の
大掛かりな設備を使わずにすむ高周波コイルおよびその
製造法を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる高周波コ
イルは、磁性材料を耐熱性樹脂材に混合したものをコア
材としたことを特徴とする高周波コイルである。また、
前記コア材において、前記磁性材料を混入せずに耐熱性
樹脂材のみとしたことを特徴とする高周波コイルであ
る。また、導体パターンをエッチングによりパターン形
成した高周波コイルにおいて、前記パターンを形成させ
る前の金属膜が、金属箔を加熱・加圧により接着させて
成形させることを特徴とする高周波コイルである。ま
た、前記金属箔が、片面もしくは両面が粗面化されてい
ることを特徴とする高周波コイルである。また、前記導
体パターンがビアホールにより接続され多層積層されて
いることを特徴とする高周波コイルである。また、前記
耐熱性樹脂材がフッ素系樹脂もしくはポリアミド,ポリ
スルホン等熱可塑性樹脂であることを特徴とする高周波
コイルである。
【0008】さらに、前記導体パターンをエッチングに
よりパターン形成した高周波コイルにおいて、前記パタ
ーン形成させる前の金属膜が、片面もしくは両面が粗面
化されている金属箔を加熱・加圧により接着させて成形
されることを特徴とする高周波コイルの製造法である。
【0009】
【作用】本発明は、上記構成のように樹脂もしくは無機
材料(磁性材料)が混合された樹脂をシート化したもの
(コア材)の上に金属膜(金属導体)として金属箔を加
熱加圧接着した後、エッチング等によりパターン成形す
ることにより、コア材を磁性材料と樹脂のブレンド材も
しくは樹脂のみとしたことにより、従来フェライト材で
は得られなかった高周波領域において良好なQが得ら
れ、導体パターンをエッチング等により形成することに
より、バラつき(特にL値)の小さなコイルが得られ、
金属導体の処理については、金属箔の加熱加圧成形によ
り、従来のスパッタ、メッキ等に比べ大幅な工程の軽減
が図れる。また、金属箔を粗面化することにより樹脂と
金属箔の接着力向上が可能になり、信頼性の向上が図れ
ることによって、バラつきの少ない高周波領域で使用可
能なコイルを実現することができる。
【0010】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
【0011】図1は、本発明の実施例において、高周波
コイルの製造の各工程段階での成形状態を示す図であ
る。
【0012】なお、本発明において耐熱性とは、電子部
品で使用される半田付け温度少なくとも300℃よりも
熱分解温度が高く、電子部品の使用環境温度+125℃
よりも融点(軟化温度)が高いことをいう。
【0013】以下、本実施例について順次説明する。
【0014】(1)耐熱性樹脂材と磁性材料の無機材料
混合樹脂または耐熱性樹脂材のみをニーダー等により混
練した後、この無機材料混合樹脂又は耐熱性樹脂材を押
し出し機等によりシート状に成形する。
【0015】(2)つぎに、上記成形されたにシートに
接着面が粗面化された金属箔を加熱しながらプレス等に
より加圧接着する。ここで、接着面が粗面化されている
金属箔を使用するのは、樹脂または無機材料混合樹脂と
金属箔を加熱加圧することによって、樹脂または無機材
料混合樹脂が金属箔の粗面にくいこむことで確実に接着
させるためである。
【0016】(3)前記シートに加熱加圧接着された前
記金属箔をホトリソ、エッチング・工程により所定の形
状にパターニングする。ここで、従来であれば、精度の
良いコイルを作るためにはセラミック基板上等に金属膜
をスパッタ、蒸着、メッキ等により形成した後、エッチ
ングによりパターンを形成していたが、本実施例では金
属膜の形成における従来工程に代えて、加熱加圧接着し
た金属箔をエッチング等によりパターン形成するため、
バラつきの少ない高周波で使用可能なコイルを実現でき
る。
【0017】(4)前記シート上に接着された前記金属
箔をホトリソ、エッチング・工程により所定の形状にパ
ターニングされた導体パターンを保護するために、この
導体パターン上へ保護膜(樹脂)を塗布する。
【0018】(5)以上の工程によって作製されたシー
ト基板において、複数の同一パターンがパターニングさ
れた多数個取りの基板については、所定形状へ切り出
し、1個1個のチップとする。
【0019】(6)上記切り出し工程によって得られた
1個1個のチップに金属キャップもしくは導電ペース
ト、メッキ、スパッタ、蒸着等により端子電極を形成し
高周波コイルを完成させる。
【0020】以上の製造法で形成された高周波コイルに
対して、Qの周波数特性,完成品のL値のバラツキ,製
造時間,樹脂基板と金属箔との密着性の評価および比較
を行ったので、以下に詳細に述べる。
【0021】実施例1 図2は、従来コイル製品と本発明による高周波コイルの
Qの周波数特性を比較した図である。図2において、コ
ア材として磁性材料と樹脂のブレンド材もしくは樹脂の
みとしたことにより従来フェライト材では得られなかっ
た高周波領域において良好なQが得られている。
【0022】実施例2 表1は、従来コイル製品と本発明による高周波コイルの
L値のバラツキ(ロット内バラツキ)を示したものであ
る。表1において、加熱加圧接着された金属箔によって
形成された金属膜をエッチング等によりパターン形成す
ることにより、バラツキ(特にL値)の小さなコイルを
得られていることが分かる。
【0023】
【表1】
【0024】実施例3 表2は、導体をスパッタにより形成した従来コイル製品
の場合と、導体を金属箔により形成した本発明による高
周波コイルの場合について、銅膜10μmを形成するの
に必要な時間を比較したものである。表2において、金
属箔の加熱加圧成形により金属導体を成形する方が、従
来のスパッタ、メッキ処理等に比べて大幅な時間の軽減
が実現されていることが分かる。
【0025】
【表2】
【0026】実施例4 表3は、金属箔の接着面を粗面化した場合と粗面化して
いない場合の金属箔のはがれが発生したチップ数を比較
したものである。表面粗さは、JIS B0601によ
る。表3において、金属箔の表面粗さ(Ra)を1.2
μm,1.9μm,2.5μmの粗面化した金属箔と粗
面化していない金属箔の4例について実験を行ってい
る。本実験から、表面粗さを1.0μm〜2.0μmの
範囲で粗面化した金属箔を樹脂に加熱加圧接着すること
により、金属箔と樹脂との接着力の向上が図れ、信頼性
が高まっていることが確認できる。好ましくは、表面粗
さ1.2μm〜1.9μmの範囲が最適である。
【0027】
【表3】
【0028】実施例5 図3(a)は、導体パターンをビアホールにより接続多
層化したときのスルーホール部の断面図である。図3
(b)は、同図(a)のコイル導体パターンの図であ
る。図4は、実施例5において、多層(2層)コイルの
製造の各工程段階での成形状態を示す図である。
【0029】図3においては、半導体パターンをビアホ
ールにより接続多層(この場合2層)化したものが示さ
れている。これによりコイルとしてのインダクタンス値
の取得範囲が拡大できる。
【0030】以下、実施例5について図4を用いて順次
説明する。
【0031】(41)耐熱性樹脂材と磁性材料の無機材
料混合樹脂又は耐熱性樹脂材のみをニーダー等により混
練した後、この無機材料混合樹脂又は耐熱性樹脂材を押
し出し機等によりシート状に成形する。
【0032】(42)つぎに、上記成形されたにシート
に両面が粗面化された金属箔を加熱しながらプレス等に
より加圧接着する。
【0033】(43)前記シートに加熱加圧接着された
前記金属箔をホトリソ、エッチング・工程により所定の
形状にパターニングする。
【0034】(44)上記(41)〜(43)の工程を
繰り返し2層目のパターンを形成する。
【0035】(45)さらに、1層目と2層目を所定の
位置合わせを行った後、加熱加圧により接着し1枚のシ
ートとする。
【0036】(46)上記(45)の工程ででき上がっ
たシートに対して、ビアホール接続部を金型により開口
し、その後無電解めっき工程によりビアホール内部のめ
っき処理を行い、1層目と2層目のコイルパターンの接
続を行う。
【0037】(47)上記(41)〜(46)によって
得られた基板の下面にパターンの形成されていないシー
トを加熱加圧接着し、反対側基板の上面に保護膜を形成
する。
【0038】(48)最後に導体ペーストにより端子電
極を形成し完成となる。
【0039】以上、多層積層された高周波コイルの形成
方法について述べたが、これに限らず、他の形成方法を
採用可能なことはいうまでもない。
【0040】実施例6 表4は、コア材に用いた樹脂と金属箔との密着性を評価
したものである。熱可塑性樹脂を用いることにより接着
力が向上していることが分かる。
【0041】
【表4】
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、コア材
として磁性材料と樹脂のブレンド材もしくは樹脂のみと
したことにより従来フェライト材では得られなかった高
周波領域において良好なQが得られ、導体パターンをエ
ッチング等により形成することにより、バラつき(特に
L値)の小さなコイルを得られ、金属導体を金属箔の加
熱加圧成形により、従来のスパッタ、メッキ等による金
属膜形成に比べ大幅な工程の軽減がはかれる。また、金
属箔を粗面化することにより樹脂と金属箔の接着力向上
がはかれ信頼性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明における流れ図と各工程段階の
成形状態を示した図である。
【図2】図2は、従来コイル製品と本発明による高周波
コイルQの周波数特性を比較した図である。
【図3】図3(a)は、導体パターンをビアホールによ
り接続多層化したときのスルーホール部の断面図であ
る。図3(b)は、同図(a)のコイル導体パターンの
図である。
【図4】図4は、多層(2層)コイルの製造の各工程段
階での成形状態を示す図である。
【符号の説明】
1.混練工程 2.シート成形工程 3.金属膜成形工程 4.エッチング工程 5.保護膜成形工程 6.切断工程 7.端子電極成形工程 8.導体 9.基板(コア材) 10.保護膜 11.コイル導体パターン 41.基板(コア)成型工程 42.金属箔接着工程 43.コイル導体パターニング工程 44.コイル導体パターニング工程 45.基板接着(多層化)工程 46.ビアホール形成・コイル導体接続工程 47.下部シート接着・保護膜成形工程

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】無機材料を耐熱性樹脂材に混合したもの、
    または耐熱性樹脂材のみをコア材とし、これに接着した
    金属箔に導体パターンをエッチングによりパターン形成
    した高周波コイルにおいて、前記パターン形成される前
    の粗面化されている金属箔とコア材との接着面におい
    て、前記耐熱性樹脂材または無機材料を混合した耐熱性
    樹脂材が金属箔の粗面化部分にくいこんでいることを特
    徴とする高周波コイル。
  2. 【請求項2】前記導体パターンがビアホールにより接続
    され多層積層されていることを特徴とする請求項1記載
    の高周波コイル。
  3. 【請求項3】前記耐熱性樹脂材が熱可塑性樹脂であるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の高周波コイル。
  4. 【請求項4】前記熱可塑性樹脂がフッ素系樹脂もしくは
    ポリアミド,ポリスルホンであることを特徴とする請求
    項3に記載の高周波コイル。
  5. 【請求項5】無機材料を耐熱性樹脂材に混合したもの、
    または耐熱性樹脂材のみをコア材とし、これに接着した
    金属箔に導体パターンをエッチングによりパターン形成
    した高周波コイルの製造法において、前記パターン形成
    される前の金属膜が、片面もしくは両面が粗面化されて
    いる金属箔を加熱加圧により接着させて成形されること
    を特徴とする高周波コイルの製造法。
JP18909795A 1995-07-25 1995-07-25 高周波コイルおよびその製造法 Withdrawn JPH0935939A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013161939A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Ibiden Co Ltd シート材、シート材の製造方法、インダクタ部品、配線板及び磁性材料
WO2014115433A1 (ja) * 2013-01-22 2014-07-31 株式会社村田製作所 コイル部品および電子機器
JP2015156432A (ja) * 2014-02-20 2015-08-27 株式会社村田製作所 インダクタの製造方法
JP2015201606A (ja) * 2014-04-10 2015-11-12 株式会社村田製作所 多層基板の製造方法および多層基板

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