JPS5812315A

JPS5812315A - 薄膜コイルの製造方法

Info

Publication number: JPS5812315A
Application number: JP11033781A
Authority: JP
Inventors: Toshitsugu Ueda; 敏嗣植田; Fusao Kosaka; 幸坂　扶佐夫
Original assignee: Yokogawa Electric Corp; Yokogawa Hokushin Electric Corp; Yokogawa Electric Works Ltd
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1981-07-15
Filing date: 1981-07-15
Publication date: 1983-01-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、所望のコイルパターンメッキが施こされた抵
抗値の小さい薄膜コイルを製造する方法に関するもので
ある。

ＪＩＥＩ図は、このような薄膜コイルを製造する従来の
製造方法を示す製法説明図であシ、図中、１は例えば水
晶のような材料でなる絶縁基板、２は例えばムＵでなシ
絶縁基板１上に被着された薄膜、５は薄膜２上に被着さ
れたレジスト層である。第１図において、最初、絶縁基
板１上にスパッタリング若しくは蒸着等の方法によりて
通常膜厚数百ム〜数μｍを有する薄膜２が形成される。

次に、薄膜２上に塗布等の方法によってレジスト層Ｓが
被着され、例えば１Ｉｉ１図０）のようＫなる。その技
術による露光・現ｇＩＩ勢によってレジスト層５が所望
のパターンに＊刻され、例えば第１図（ロ）のようにな
る。次に、例えばエツチング液に浸してエツチングを行
なうケミカルエツチング技術等によって、食刻された上
記レジスト層のパターンに沿って薄膜２のエツチングが
行なわれ、例えば＠１図（）のようＫなる。その後、薄
膜上のレジスト層が除去され、例えばｌｉｔ１図に）の
ような、所望のパターンにエツチングされた薄膜コイル
が得られる。

ところで、上記従来例における薄膜コイルの抵抗ａｔＬ
　コイルパターンの幅、長さ、厚さ、および薄膜の固有
抵抗値を夫々ａ、ｔ、ｔ、およびｐとすると一般に下式
（１）のように表わされる。

Ｒ−ｐｉｆ　／　ａｔ　　（Ω〕（１）上式（１）から
も明らかなように、薄膜コイルの抵抗８を小さくするに
杜、薄膜の固有抵抗値ｐａ一定であるから、コイルパタ
ーンの幅ａおよび厚さｔ−を大自くシ、コイルパターン
の長さＬを短くすればよい。然し、薄膜コイルが例えに
光偏向子のような精密部品に使用される場合、微細コイ
ルであることが要求されるため、コイルパターンの幅１
を大きくすることはできない。また、上記薄膜２が例え
ば等方性物質の材料である場合、上述のケミカルエツチ
ング技術等によって薄膜２をエツチングする際、例えＩ
ｆ！１図（ホ）ｋおいて破線で示されるようなエツチン
グを期待しても、垂直方向の他に横方向へもエツチング
が進み、最終的ＫＪＩＩＩ図（ホ）における薄膜コイル
２のような台形状断面を示すようになり、等価的に上記
コイルパターンの幅ａが小さくなってしまうという不都
合が生ずる。

このため、コイルパターンの厚さｔも厚くすることがで
きず、通常１ｐｍ以下の厚さに保たれている。

更に、薄膜コイルが例えば光偏向子に使用されるような
場合には該光偏向子の電流感度を大きく保つためにも、
上記コイルパターンの長さｔを短かくすることは許され
ない。以上のような理由のために、前式（１）で示され
るコイルの抵抗８は大きなものしか得られず、このよう
な抵抗の大きい薄膜コイルを用いることによって、消費
電力や発熱量が大きくなるという不都合があったＯ本発明は、上述のような従来例の欠点に僑みてなされた
もので６９、その目的は、所望のコイルパターンメッキ
が施こされ微細構造でかつ抵抗値の小さい薄膜コイルを
提供することにある。

以下、本発明の実施例について図を用いて詳細に説明す
る。第２図は、本発明の実施例を示す製法説明図であ〕
、図中、１１１１図と同一記号は同一意味をもたせて使
用しここでの説明は省略する０また、２１〜２３は薄膜
２と同様の薄膜、４は薄膜２上にメッキされた例えばｈ
ｇでなる金属である。上記構成からなる本発明の実施例
において、籐２図０）〜に）の製造工程は前記従来例の
場合（菖１図（イ）〜に））と同一である丸め、乙こて
の説明は省略する。

尚、ｊｌＥ２図に）における薄膜コイル２の抵抗値は前
述の如く大きなものとなっているが、絶縁基板１の抵抗
値に比較すればかなシ小さいＯそとで、絶縁基板１上Ｋ
例えばＡｇなどの電気メッキを施すと、薄膜コイル２が
導体で絶縁基板１が絶縁物であるため、絶縁基板１には
メッキされず薄膜コイル２にだけＡｇ等がメッキされ、
例えばｌＸ２図（ホ）のようになる。ここで、ｌＩ接す
る薄膜コイル間に間隙すが存在する限り、コイルパター
ンがシ曹−トしないため厚くメッキすることができる。

また、ｌｉｔ　２図に）から第２図（ホ）へ移行する工
程において、薄膜コイル２０パターンをマスクとして絶
縁基板１にエツチングを施すと、絶縁基板１が等方性物
質からなる場合は縞２図（へ）のように１に＃）、絶縁
基板１が水晶のような単結晶からなる場合は第２図（ト
）のようになる。このため、絶縁基板１の表面に残って
いる導電性物質が完全に除去されるとともに両コイルパ
ターン（例えば薄膜コイル２１．２２　）の間の表面距
離が大きくなって両コイルパターンの間の抵抗が大きく
な９、第２図に）の状態から＠２図（ホ）の状態にする
上記メッキ工程において絶縁基板１と薄膜コイル２の選
択が１９完全に行なわれるようｋなる。

本発明者は、上述の本発明実施例を用いるととＫよシ次
のような実験結果を得た。すなわち、コイル寸法Ｌ２　
ｘ　１３ｍｍ、　　コイルのピッチ３０　）１ｍ、　　
コイルの巻き数２０回、コイルパターンの幅１５１Ｊｍ
、およびコイルパターンの厚さ０．２１Ｊｍの薄膜コイ
ルを製造するのに、前記従来例を用いると抵抗値が４〜
５にΩのものしか得られなかったのに、本発明の実施例
を用いて厚さ５１１ｍのＡｇメッキを施すことＫより抵
抗値を５００１で小さくすることができた。

また、菖５図は本発明の他の実施例を示す構成説明図で
あシ、図中、ｌＮ２図と同一記号は同一意味をもたせて
使用しここでの説明は省略する＠尚、５は金属４上に塗
布等の方法によって被着されたレジスト層である。ｐｉ
ｔｓ図において、最初、絶縁基板１上にスパッタリング
若しくは蒸着等の方法によシ通常数百１〜数ｐｍの膜厚
を有する薄膜２が形成され、その後、薄膜２上に塗布等
の方法によってレジスト層５が被着され、例えば菖５図
（イ）のようになる。次に１フオトリングラフイ技術に
よる露光・現像等によってレジスト層５が所望のパター
ンに食刻され、例えば第２図（ロ）のようＫなる。

その後、レジスト層５が除去され友薄膜２上Ｋ例えばパ
ルス電流メッキ法等を用いた前記本発明実施例の電気メ
ッキによりＡｇ等のメッキ金属が十分に付着され、例え
ば第３図？）のようになる０次Ｋ。

レジスト層３が除去されて、例えば第５図に）のようＫ
なシ、その後、金属４上に塗布等の方法によってレジス
ト層５が被着され、例えば第５図（ホ）のようｋなる。

然る後、例えばエツチング液に浸してエツチングを行な
うケミカルエツチング技術等によって、レジスト層５が
被着され丸金属４に覆われている部分以外の薄膜２を除
去する薄膜エツチングが行なわれ、例えば第２図（へ）
のようＫなる。

その後、金属４上のレジスト層５が除去されて例えば菖
２図（吟のように１にり、所望のパターンにエツチング
されるとともにメッキ金属が付着された薄膜コイルが得
られる。尚、第５図に示される本発明の他の実施例にお
いては、前記従来例の場合に比して、菖５図（ホ）およ
び籐３図（ト）に示された製作工程が増加するが、前記
エツチング液に金属４が侵されないときには、第３図（
ホ）および第５図（ト）Ｋ示された製作工程は省略され
る。また、本発明は上述の実施例に限定されるものでは
なく、種々の変形が可能であり、例えば薄膜にコイルパ
ターンをメッキしてのち、そのコイルパターンメッキが
施され九部分以外の薄膜をエツチングによって除去する
ような方法に変更してもよいものとする。

以上詳しく説明したような本発明の実施例によれば、前
記従来例の場合に比して、容易に薄膜コイルの抵抗値を
小さくし且つ構造も微細にすることができるため、消費
電力や発熱量の小さい薄膜コイルを供給できるという利
点を有する。また、本発明実施例（第２図）および他の
実施例Ｃ第３図）における電気メッキで社、パルス電流
メッキ法等が用いられるため、均一な厚さを有するコイ
ルパターンが効率よく製造され、前記従来例の場合に比
して良質な薄膜コイルを容易に提供できるという利点も
有する。

【図面の簡単な説明】

Ｊｌｌ１図は、従来の薄膜コイルの製造方法を示す製法
説明図、菖２図は、本発明の実施例を示す製法説明図、
第５図は、本発明の他の実施例を示す製法説明図である
。１・・・絶縁基板、２．２１〜２３・・・薄膜、５，５
・・・レジスト層、４・・・金属。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　レジスト層が被着され所定の膜厚を有する薄
膜を絶縁基板上に形成させる第１の手段と、前記レジス
ト層に所望のパターンを食刻する第２の手段と、前記パ
ターンに沿りて前記薄膜のエツチングを行なう菖５の手
段と、前記第２手段で食刻されたレジスト層を除去して
所望のパターンに形成された薄膜を露出させる第４の手
段と、前記絶縁基板と前記薄膜の電気抵抗の差を利用し
て前記絶縁基板上の所望パターンに形成されている薄膜
へ選択的にメッキを施す１ｘ５０手段とを用い、所望の
コイルパターンメッキが施された薄膜コイルを製造する
ことを特徴とする薄膜コイルの製造方法。
（２）　　前記第５手段は、前記３１１２手段で得られ
たレジスト層によって覆われていない前記薄膜上に所定
の金属を電気メッキする手段でなシ、前記第５手段は、
上記第３手段で得られた金属の上にレジスト層を被着す
る手段でなり、且つ上記菖３手段で得られ九金属で覆わ
れていない部分の前記薄膜を除去する第６の手段と、上
記＃！５手段で金属上に被着されたレジスト層を除去す
る属７の手段とが付加されてなる特許請求範囲膜（１）
項記載の薄膜コイル製造方法。