WO2020189478A1 - コイルモジュール、およびこれを備えたアクチュエータ - Google Patents

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coil module
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彰人 齋藤
勇 西村
関本　芳宏
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Rohm Co Ltd
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    • H01F7/066—Electromagnets with movable winding

Definitions

  • This disclosure relates to a coil module.
  • the present disclosure relates to coil modules suitable for configuring actuators.
  • smartphones are equipped with, for example, a camera module.
  • An actuator for driving the lens is used in the camera module.
  • the actuator is used, for example, to drive the image pickup lens in the optical axis direction for autofocus, or to drive the image pickup lens in the direction perpendicular to the optical axis for image stabilization. Further, the position of the imaging lens is detected, and the accuracy of positioning is improved or increased by feedback control based on the detection result.
  • an electromagnetic force (Lorentz force) generated by a combination of a permanent magnet and a coil is used to realize driving of an imaging lens by an actuator.
  • the actuator includes a permanent magnet and a coil module arranged to face the permanent magnet.
  • Patent Document 1 discloses an example of a coil module used for an actuator in a camera module.
  • This conventional coil module includes a coil substrate, a Hall element, and a flexible substrate.
  • the coil substrate includes coils formed in a predetermined pattern.
  • the coil substrate and the Hall element are mounted on the flexible substrate.
  • the coil substrate and the Hall element are arranged at a distance from each other.
  • the Hall element is less affected by the strain (or stress due to the strain) of the coil substrate.
  • mounting the coil substrate and the Hall element separately on the flexible substrate for example, still has room for improvement in terms of component handling, and increases the relative placement accuracy of the coil substrate and the Hall element. Is relatively difficult.
  • one object of the present disclosure is to improve the handling of parts and to provide a coil module suitable for use as a component of an actuator.
  • the coil module provided by one aspect of the present disclosure includes a substrate made of a semiconductor material, a conductor layer formed on the substrate and including a wiring portion and a spiral coil portion, and at least one mounted on the wiring portion. It includes one element and a sealing resin that covers the surface of the substrate, the conductor layer, and at least one element.
  • the handling of parts can be improved, and the positional relationship between the coil portion and the element can be maintained with high accuracy. Further, since the substrate made of a semiconductor material has suitable thermal conductivity, Joule heat generated by energization of the coil portion can be efficiently dissipated.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. It is sectional drawing which shows the process of the manufacturing method of the coil module shown in FIG. It is sectional drawing which shows the other process of the said manufacturing method. It is a perspective view which shows the coil module which concerns on the modification of 1st Embodiment. It is a perspective view which shows the coil module which concerns on other modification of 1st Embodiment.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view taken along the line VIII-VIII of FIG.
  • FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view taken along the line XIX-XIX of FIG. It is a perspective view which shows the coil module which concerns on 8th Embodiment.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along the line XXI-XXI of FIG. It is sectional drawing which shows the actuator which concerns on 9th Embodiment.
  • a state in which the member A is connected to the member B means that the member A and the member B are directly connected, and the member A and the member B are connected to, for example, another member. Including the case of being indirectly connected.
  • the coil module A10 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
  • the coil module A10 includes a substrate 1, a conductor layer 2, a driver IC 51, a plurality of terminal portions 6 (6a to 6h), and a sealing resin 7.
  • the sealing resin 7 is transmitted and shown (see the alternate long and short dash line).
  • the sealing resin 7 is also shown by a chain double-dashed line in FIGS. 6 to 10, 12, 14, 14, 17, 20, 21, and 23, which will be described later.
  • the coil module A10 is suitable for forming an actuator, for example, by arranging and using it so as to face the magnetic field generating means.
  • An example of a magnetic field generating means is, for example, a permanent magnet.
  • the illustrated coil module A10 has a rectangular parallelepiped shape, but the present disclosure is not limited thereto.
  • the size of the coil module A10 is such that the long side (the side extending along the direction x) is about 3 to 6 mm, the short side (the side extending along the direction y) is about 1.5 to 2.5 mm, and the thickness. (Dimension along the direction z) is about 1 to 2 mm.
  • the direction z is appropriately referred to as a "thickness direction”.
  • "direction z view (thickness direction view)" may be referred to as "plan view”.
  • the substrate 1 is the base of the coil module A10 and is made of a semiconductor material.
  • the substrate 1 has an elongated rectangular shape and has a main surface 1A and a back surface 1B.
  • the main surface 1A and the back surface 1B face each other in the direction z (in other words, the main surface 1A and the back surface 1B are separated from each other in the direction z).
  • the thickness of the substrate 1 is, for example, about 50 ⁇ m.
  • an insulating layer 11 is formed on the main surface 1A of the substrate 1.
  • the insulating layer 11 is an oxide film formed on the main surface 1A of the substrate 1.
  • the conductor layer 2 is formed on the substrate 1 and includes the wiring portion 3 and the coil portion 4 (see FIG. 2). Specifically, the conductor layer 2 is a pattern formed on the substrate 1 via the insulating layer 11 (see FIG. 3). In the present embodiment, the wiring portion 3 and the coil portion 4 constituting the conductor layer 2 are formed in the same layer.
  • the coil portions 4 are both formed in a spiral pattern having a rectangular outer peripheral edge and an inner peripheral edge. A part of the substrate 1 (main surface 1A) is exposed from the opening defined by the inner peripheral edge of the coil portion 4. In the direction z view, the coil portion 4 is formed in a region having a substantially constant width from the outer peripheral edge (or the vicinity of the outer peripheral edge) of the substrate 1.
  • the driver IC 51 is mounted on the wiring unit 3, and constitutes a current path connected to the driver IC 51.
  • the wiring portion 3 is formed inside the coil portion 4 in the z-direction.
  • the wiring unit 3 includes a plurality of wiring elements separated from each other according to the number of terminals of the driver IC 51.
  • individual wiring elements may be referred to as "wiring portions", and the individual wiring elements are designated by the same reference numerals "3" as the wiring portions.
  • the driver IC 51 is an integrated circuit in which a magnetic detection element (for example, a Hall element) is built.
  • the driver IC 51 detects the magnitude of the magnetic field (magnetic flux density) incident on the magnetic detection element and supplies a current to the coil unit 4.
  • the entire driver IC 51 is arranged inside the coil portion 4 in the direction z view.
  • the driver IC 51 has an elongated chip shape.
  • the inside of the coil portion 4 is an elongated rectangular space, but by arranging the driver IC 51 here, the internal space in the coil module A10 can be effectively utilized.
  • the magnetic detection element of the driver IC 51 detects the relative displacement with the magnetic field generating means, and feeds back the signal obtained by this detection. Based on this signal (feedback signal), the movable part of the actuator is driven so as to have a desired relative displacement amount. Specifically, the driver IC 51 supplies a predetermined amount of current to the coil unit 4 based on the feedback signal. As shown in FIG. 2, the coil portion 4 has two portions extending along the longitudinal direction, that is, a first portion 4a and a second portion 4b.
  • Magnetic fluxes in different directions (for example, magnetic fluxes in opposite directions along a plane including the coil portion 4) generated from the magnetic field generating means are incident on the first portion 4a and the second portion 4b, respectively.
  • a Lorentz force is generated by the interaction between the magnetic flux and the current, and this becomes the driving force as an actuator.
  • each of the plurality of terminal portions 6a to 6h conducts with either the wiring portion 3 or the coil portion 4.
  • Each terminal portion 6a to 6h extends from the wiring portion 3 or the coil portion 4 along the direction z.
  • the terminal portions 6a and 6b are provided at both ends of the coil portion 4, respectively.
  • the terminal portions 6c to 6h are provided corresponding to the wiring portion (wiring element) 3.
  • the wiring portion 3 includes six wiring elements, and the terminal portions 6c to 6h are each connected to one end of one corresponding wiring element 3. The other end of each wiring element 3 is connected to the terminal of the driver IC 51.
  • Solder bumps or gold bumps are used to connect the wiring portion (wiring element) 3 and the driver IC 51. Further, by performing self-alignment using the surface tension of the molten metal, the driver IC 51 can be positioned with high accuracy.
  • terminal units 6c to 6h four (for example, terminal units 6d, 6e, 6f, 6g) are terminals for power supply, ground, clock, and signal, and the remaining two (for example, terminal unit 6c). , 6h) are connected to the terminal portions 6a and 6b of the coil portion 4.
  • a current path may be formed in the coil module A10 and connected via the current path.
  • the terminal portion 6a and the terminal portion 6c can be connected via a wiring pattern formed on the flexible substrate on which the coil module A10 is mounted.
  • the sealing resin 7 is formed on the substrate 1 and covers the main surface 1A of the substrate 1, the conductor layer 2 (wiring portion 3 and the coil portion 4), and the driver IC 51.
  • the sealing resin 7 has a top surface 7A and a bottom surface 7B.
  • the bottom surface 7B is a surface that covers the substrate 1.
  • the top surface 7A faces the same side as the main surface 1A of the substrate 1 in the direction z, and faces the side opposite to the bottom surface 7B.
  • the sealing resin 7 covers most of the terminal portions 6a to 6h except for the tips.
  • the tips of the terminal portions 6a to 6h are exposed to the outside on the top surface 7A of the sealing resin 7.
  • the top surface 7A is, for example, the mounting surface of the actuator on the flexible substrate.
  • the sealing resin 7 may be either a transparent resin or an opaque resin.
  • the material of the sealing resin 7 is not particularly limited. Examples of the material of the sealing resin 7 include an epoxy resin.
  • FIGS. 4 and 5 are cross-sectional views taken along the lines III-III of FIG.
  • the substrate material 1' is prepared.
  • the substrate material 1' has a main surface 1A and a back surface 1B that face opposite sides in the direction z.
  • the substrate material 1' is made of a semiconductor material, for example, Si (silicon).
  • the material of the substrate material 1' may be a semiconductor material other than silicon, but silicon is also advantageous in terms of material cost. Silicon may be single crystal or amorphous, but by using single crystal silicon, processing using a crystal lattice plane or the like becomes easy.
  • the thickness of the substrate material 1' may be appropriately selected from the required size, strength, cost, etc. of the coil module A10, and is, for example, about 50 ⁇ m.
  • the substrate material 1' is of a size that allows a plurality of substrates 1 of the coil module A10 described above to be taken. That is, in the subsequent manufacturing process, the plurality of coil modules A10 are manufactured at once. On the other hand, it is also possible to adopt a method of manufacturing one coil module A10.
  • an insulating layer 11 made of, for example, an oxide film (SiO 2 ) is formed.
  • the insulating layer 11 is formed by oxidizing the entire main surface 1A side of the substrate material 1'.
  • a nitride film may be used instead of the oxide film to form the insulating layer 11.
  • the thermal conductivity of silicon nitride is about 20 times that of silicon oxide, and the use of a nitride film improves heat dissipation.
  • the thickness of the insulating layer 11 is, for example, about 1 ⁇ m.
  • the conductor layer 2' is formed. Specifically, a layer made of, for example, Cu is formed on the insulating layer 11 by sputtering. Before forming the conductor layer 2', a barrier seed layer made of Ti or the like may be formed as a base layer.
  • the mask layer 22 is formed.
  • the mask layer 22 is formed, for example, by spray-coating a photosensitive resist resin.
  • the mask layer 22 is patterned. This patterning is performed by, for example, exposing and developing the mask layer 22 using a photolithography technique to remove desired portions.
  • the shape of the mask layer 22 obtained by this patterning corresponds to the shape of the conductor layer 2 (wiring portion 3 and coil portion 4) described above.
  • the portion of the conductor layer 2'exposed from the mask layer 22 is removed.
  • the conductor layer 2' is removed, for example, by etching.
  • the patterned conductor layer 2 (wiring portion 3 and coil portion 4) is formed.
  • the mask layer 22 that is no longer needed is also removed by etching.
  • the conductive layer 6' is formed.
  • the conductive layer 6' is patterned, and unnecessary portions of the conductive layer 6'are removed, leaving the portions 6a to 6h of the terminal portions.
  • terminal portions 6a to 6h having a desired shape are formed.
  • steps such as resist coating, exposure, development, and etching are appropriately performed.
  • the resist is first applied, the resist is removed according to the pattern to form the terminal portions 6a to 6h, and the Cu terminals are in the portion where the resist has been removed.
  • a step of growing parts 6a to 6h may be performed.
  • the driver IC 51 is mounted on the wiring unit 3.
  • the wiring portion 3 and the driver IC 51 are connected by a bump (not shown) on the back surface side of the driver IC 51.
  • solder bumps or gold bumps as bumps and performing self-alignment using surface tension, highly accurate positioning is possible.
  • the portion of the conductor layer 2 other than the wiring portion 3 functions as the coil portion 4.
  • the sealing resin 7 is formed.
  • the sealing resin 7 is formed, for example, by laminating a resin material which is excellent in permeability and which is cured by exposure to light on the substrate material 1'and curing the resin material.
  • the sealing resin 7 is formed so as to cover the entire main surface 1A of the substrate material 1', the conductor layer 2 (wiring portion 3 and coil portion 4), and the driver IC 51.
  • the sealing resin 7 is formed to a height position lower than the tips of the terminal portions 6a to 6h so that the tips of the terminal portions 6a to 6h are exposed.
  • the sealing resin 7 may be formed at a position higher than the tips of the terminal portions 6a to 6h, and the tips of the terminal portions 6a to 6h may be exposed by polishing.
  • each coil module A10 has a rectangular parallelepiped shape (rectangular shape in a plan view).
  • the process of individualization can be simplified by performing the process after sealing with a resin, but the present disclosure is not limited to this.
  • resin sealing may be performed after dicing the substrate material 1'.
  • dicing may be divided into a plurality of steps.
  • the coil module A10 has a configuration in which a coil unit 4 (a driving force is generated by energizing the coil unit 4) and a driver IC 51 (a magnetic detection element for position detection is built in, and a current is supplied to the coil unit 4). ) Is integrally packaged by the substrate 1 and the sealing resin 7. According to such a configuration, the handling is excellent as compared with the case where the coil and the element (driver IC) are separately mounted on the flexible substrate. Therefore, for example, when the coil module A10 is used facing the magnetic field generating means, the coil module A10 can be arranged more accurately at a desired position. Further, if the coil portion 4 and the wiring portion 3 for mounting the driver IC 51 are patterned on the same layer, the positional accuracy of the coil portion 4 and the driver IC 51 in the coil module A10 can be improved.
  • a substrate 1 made of a semiconductor material is used as a packaging base.
  • the constituent material of the substrate 1 is silicon
  • the linear expansion coefficient is about 1/5
  • the elastic modulus is about 40 times
  • the thermal conductivity is 500 times that of polyimide (widely used as a material for flexible substrates). Degree. Therefore, according to the coil module A10 based on the substrate 1, deformation and warpage can be reduced as compared with the case where the coil and the element are integrated via the flexible substrate.
  • due to the high thermal conductivity of silicon Joule heat generated by energizing the coil portion 4 is efficiently transferred, and the heat dissipation is excellent.
  • the driver IC 51 is arranged inside the coil portion 4 in the direction z view. According to such a configuration, it is possible to efficiently arrange an elongated chip-shaped element such as a driver IC 51 without wasting the space inside the coil portion 4.
  • each of the plurality of terminal portions 6 (6a to 6h) conducts with either the wiring portion 3 or the coil portion 4.
  • the tips of the terminal portions 6a to 6h are exposed on the top surface 7A of the sealing resin 7.
  • the top surface 7A of the sealing resin 7 is, for example, a mounting surface for the actuator on the flexible substrate. According to such a configuration, it is possible to relatively easily form a plurality of terminal portions 6 (6a to 6h) for establishing continuity with the outside.
  • the substrate 1 is located on the surface opposite to the mounting surface on the flexible substrate, which is excellent in handling.
  • a coil module A11 which is a modification of the coil module A10, will be described with reference to FIG.
  • a chip capacitor 52 is additionally provided as compared with the coil module A10 described above. Since the configuration is the same as that of the coil module A10 except that the chip capacitor 52 is added, detailed description thereof will be omitted.
  • the same or similar elements as the coil module A10 described above are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted as appropriate.
  • the chip capacitor 52 is for stabilizing the power supply voltage supplied to the driver IC 51.
  • the chip capacitor 52 is mounted on the wiring portion 3 and is arranged in the vicinity of the driver IC 51. In an element that handles a large current, such as the driver IC 51, it is desirable to provide a chip capacitor 52 in the vicinity of the element.
  • a pattern for connecting the driver IC 51 and the chip capacitor 52 is added to the wiring unit 3, for example, the chip capacitor 52 is connected in parallel between the power supply voltage and the ground. Although both ends of the chip capacitor 52 are shown to be connected to the terminals of the driver IC 51 in FIG. 6, they may be connected to the power supply and ground terminals in the terminal portion 6.
  • both the driver IC 51 with a built-in magnetic detection element and the chip capacitor 52 are mounted, and the driver IC 51 and the chip capacitor 52 are connected inside the coil module A11. This makes it possible to stabilize the power supply voltage of the driver IC 51 without providing an external chip capacitor.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a schematic configuration of the coil module A12.
  • FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view taken along the line VIII-VIII of FIG.
  • the configuration of the substrate 1 and the arrangement of the driver IC 51 are different from those of the coil module A10 described above.
  • the thickness of the substrate 1 is set large, and the recess 13 is formed in the center of the substrate 1.
  • the driver IC 51 is housed in the recess 13.
  • a wiring portion 3 for mounting the driver IC 51 is formed on the bottom surface 13a of the recess 13.
  • the wiring portion 3 and the coil portion 4 are formed on different layers. Therefore, in order to connect the wiring portion 3 and the coil portion 4 in the coil module A12, it is necessary to form a wiring pattern on the wall surface 13b of the recess 13. In this modification, the wiring portion 3 and the coil portion 4 are connected via a wiring pattern in the flexible substrate on the actuator side on which the coil module A12 is mounted without forming wiring on the wall surface 13b.
  • the overall thickness of the substrate 1 may be appropriately determined in consideration of the depth of the recess 13 and the height of the driver IC 51, but is, for example, about 700 ⁇ m.
  • the depth of the recess 13 is about 650 ⁇ m. That is, the wall thickness of the bottom portion of the recess 13 is about 50 ⁇ m, which is about the same as the thickness of the substrate 1 in the coil module A10 described above.
  • the wall surface 13b of the recess 13 shown in FIGS. 7 and 8 is substantially perpendicular to the bottom surface 13a of the recess 13, but the present disclosure is not limited thereto.
  • the utilization efficiency of the surface of the substrate 1 can be improved.
  • the substrate 1 is subjected to RIE (reactive ion etching) processing.
  • the overall thickness of the substrate 1 is set large as the recess 13 is formed in the substrate 1. As a result, the strength of the coil module A12 as a package is increased. As can be understood by comparing the coil module A12 of FIG. 8 with the coil module A10 of FIG. 3, the thickness of the entire coil module A12 is about the same as that of the coil module A10.
  • the back surface 1B of the substrate 1 is opposed to the magnetic field generating means (permanent magnet).
  • the driver IC 51 having a built-in magnetic detection element is arranged in the recess 13, and the wall thickness of the substrate 1 at the portion where the recess 13 is formed is about the same as in the case of the coil module A10.
  • the distance from the driver IC 51 to the magnetic field generating means as the magnetic detection element is about the same as in the case of the coil module A10, and the decrease in the sensitivity of magnetic detection can be suppressed. Therefore, the coil module A12 has a structure effective for increasing the strength of the package without lowering the sensitivity of magnetic detection.
  • the position of the coil portion 4 in the thickness direction (direction z) and the position of the magnetically sensitive surface of the driver IC 51 (magnetic detection element) housed in the recess 13 are deviated from each other.
  • the magnetic field generated by energizing the coil unit 4 enters the magnetic detection element, it becomes noise, and an erroneous signal different from the original position detection signal is output.
  • the vertical component of the magnetic field generated in the coil portion 4 (vertical component of the magnetic field incident on the magnetic detection element) tends to be the largest at the same height position as the coil portion 4 in the thickness direction (direction z) of the coil portion 4. is there.
  • the influence of the magnetic field noise from the coil portion 4 is affected. It can be reduced.
  • the coil module A20 according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
  • the configuration and arrangement of the elements are mainly different from those of the coil module A10 and the like described above.
  • the coil portion 4 is formed in the same pattern as the coil module A10 described above. On the other hand, the coil portion 4 is formed in a region excluding one end portion (upper left portion in the drawing) in the longitudinal direction (direction x) of the substrate 1. In the present embodiment, the Hall element 53 is arranged outside the coil portion 4 in the direction z view. In the present embodiment, a recess 13 is formed at one end portion (upper left portion in the drawing) of the substrate 1 in the longitudinal direction. The Hall element 53 is housed in the recess 13.
  • the recess 13 is formed in a groove shape extending in the lateral direction (direction y) of the substrate 1. Therefore, there is a possibility that the dimension of the recess 13 in the longitudinal direction (direction y) cannot be sufficiently secured. Therefore, in the present embodiment, the Hall element 53 is adopted as the magnetic detection element. If there is enough space in the recess 13, a driver IC 51 having a built-in magnetic detection element may be mounted instead of the Hall element 53. Further, although the Hall element 53 is arranged in the recess 13, it may be applied to a configuration in which the recess is not formed.
  • a wiring portion 3 is formed on the bottom surface 13a of the recess 13.
  • the Hall element 53 is mounted on the wiring portion 3.
  • the other end of each wiring portion 3 is connected to the terminal of the Hall element 53.
  • the driver that supplies the bias current to the Hall element 53 and the drive current to the coil unit 4 is connected to the outside of the coil module A20.
  • the connection between the coil module A20 and the driver is performed, for example, through a wiring pattern in the flexible substrate on the actuator side.
  • the purpose of arranging the Hall element 53 (magnetic detection element) outside the winding of the coil portion 4 as in the coil module A20 is to reduce the leakage of the magnetic field generated by energizing the coil portion 4 into the magnetic detection element. It is in.
  • the magnetic field generated by energizing the rectangular coil portion 4 tends to be large inside the winding of the coil portion 4 because the magnetic fluxes from the lines on the four sides are collected.
  • the magnetic flux is mainly from the line on one side of the coil portion 4, so that the magnetic flux is smaller than the position inside the winding of the coil portion 4. Therefore, according to the coil module A20, it is possible to reduce the incident of magnetic field noise from the coil unit 4 on the Hall element 53.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a schematic configuration of the coil module A30.
  • FIG. 11 is a diagram showing the distribution of the magnetic flux density generated by energizing the coil around the magnetic detection element.
  • the configuration of the coil portion 4 and the arrangement of the Hall element 53 are mainly different from those of the coil module A20 described above.
  • the coil portion 4 has a double structure including the outer coil 41 and the inner coil 42.
  • the outer coil 41 is formed near the peripheral edge of the substrate 1.
  • the inner coil 42 is formed inside the winding of the outer coil 41 in the direction z view (the thickness direction view of the substrate 1).
  • the Hall element 53 is arranged inside the winding of the outer coil 41 and outside the winding of the inner coil 42 in the direction z.
  • a recess 13 is formed at one end (upper left in the drawing) of the substrate 1 in the longitudinal direction, and the Hall element 53 is housed in the recess 13. If there is enough space in the recess 13, a driver IC 51 having a built-in magnetic detection element may be mounted instead of the Hall element 53. Although the Hall element 53 is arranged in the recess 13, it may be applied to a configuration in which the recess is not formed.
  • a plurality of terminal portions 6m, 6n, 6o, 6p connected to the coil portion 4 are provided.
  • the terminal portions 6m and 6n are provided at both ends of the outer coil 41.
  • the terminal portions 6o and 6p are provided at both ends of the inner coil 42.
  • the four terminal portions 6i to 6l connected to the Hall element 53 and the four terminal portions 6m to 6p connected to the coil portion 4 are connected to the flexible substrate of the actuator.
  • the outer coil 41 and the inner coil 42 are connected in series, for example, via a wiring pattern in the flexible substrate.
  • the present disclosure is not limited to this, and the connection structure between the outer coil 41 and the inner coil 42 can be appropriately selected. If it is desired to make the applied amounts of the current to the outer coil 41 and the current applied to the inner coil 42 different, the outer coil 41 and the inner coil 42 may be connected in parallel.
  • the purpose of arranging the Hall element 53 (magnetic detection element) inside the winding of the outer coil 41 and outside the winding of the inner coil 42 is that the magnetic field generated by energizing the coil portion 4 is incident on the magnetic detection element and causes noise. This is to prevent it from becoming.
  • the Hall element 53 magnetographic detection element
  • a magnetic field in the opposite direction is incident on each of the outer coil 41 and the inner coil 42. Therefore, the magnetic fields incident on the Hall element 53 are canceled by adjusting the number of turns of the outer coil 41 and the inner coil 42 or the current applied to each coil so that the magnitudes of the respective magnetic fields are substantially equal. It is possible to reduce noise.
  • FIG. 11 schematically shows the distribution of the magnetic flux density due to coil energization in the central cross section near the Hall element 53 (magnetic detection element).
  • Hall element 53 magnetic detection element
  • one side 41a of the outer coil 41 located at the upper left with respect to the Hall element 53 in FIG. 10 and one side 42a of the inner coil 42 located at the lower right of the Hall element 53 are shown as cross sections. ..
  • the Hall element 53 is arranged in the recess 13 of the substrate 1. Therefore, the Hall element 53 is mounted at a position slightly deviated from the coil portion 4 in the thickness direction (direction z) of the coil portion 4. As a result, the magnetically sensitive surface 53a of the Hall element 53 exists at the position shown in FIG.
  • the curve of FIG. 11 shows contour lines having the same magnitude of magnetic flux density, and each numerical value attached to the contour line indicates the magnitude of magnetic flux density of the contour line in mT (millitesla) units.
  • the plus and minus numbers indicate that the directions of the magnetic flux are opposite to each other.
  • the number of turns of the outer coil 41 and the inner coil 42 are different so that a state of zero magnetic flux density occurs near the intermediate position between one side 41a of the outer coil 41 and one side 42a of the inner coil 42. ..
  • the current value applied to each coil may be made different.
  • the magnetic flux generated by the outer coil 41 collects and concentrates the magnetic fluxes from three directions, whereas the magnetic flux generated by the inner coil 42 mainly affects from one direction. Therefore, the influence of the magnetic flux by the outer coil 41 is stronger. Therefore, in order to create a state where the magnetic flux density is 0 near the intermediate position between one side 41a of the outer coil 41 and one side 42a of the inner coil 42, the number of turns of the outer coil 41 or the applied current value may be relatively reduced.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a schematic configuration of the coil module A40.
  • FIG. 13 is a diagram showing the distribution of the magnetic flux density generated by energizing the coil around the magnetic detection element.
  • the configuration of the coil portion 4 and the arrangement of the Hall element 53 are mainly different from those of the coil module A30 described above.
  • the coil portion 4 includes a first coil 43 located on the left side of FIG. 12 and a second coil 44 located on the right side.
  • the first coil 43 and the second coil 44 are adjacent to each other in the direction z view (thickness direction view of the substrate 1).
  • the Hall element 53 is arranged between the first coil 43 and the second coil 44 in the direction z view.
  • a recess 13 is formed in the center of the substrate 1 in the longitudinal direction (direction x), and the Hall element 53 is housed in the recess 13. If there is enough space in the recess 13, a driver IC 51 having a built-in magnetic detection element may be mounted instead of the Hall element 53.
  • the Hall element 53 is arranged in the recess 13, it may be applied to a configuration in which the recess is not formed. However, as will be described later, it is felt that the recess 13 is formed so that the position of the coil portion 4 and the position of the magnetic flux-sensitive surface 53a of the Hall element 53 are different in the thickness direction (direction z) of the coil portion 4. It is effective in reducing the magnetic flux density from the coil incident on the magnetic surface 53a.
  • the first coil 43 and the second coil 44 are connected by a connecting portion 45 located between them, and are connected in series.
  • the coil module A40 includes terminal portions 6q and 6r connected to the coil portion 4.
  • the terminal portion 6q is provided at the end portion of the first coil 43.
  • the terminal portion 6r is provided at the end of the second coil 44.
  • the four terminal portions 6i to 6l connected to the Hall element 53 and the two terminal portions q and 6r connected to the coil portion 4 are connected to the flexible substrate on the actuator side.
  • the purpose of arranging the Hall element 53 (magnetic detection element) between the first coil 43 and the second coil 44 is to prevent the magnetic field generated by energizing the coil portion 4 from entering the magnetic detection element and causing noise. This is to prevent it.
  • the magnetic flux is located on the intermediate position line between the first coil 43 and the second coil 44 and at a position slightly deviated from the coil portion 4 in the thickness direction (direction z) of the coil portion 4. There is a position where the density component becomes 0.
  • FIG. 13 schematically shows the distribution of the magnetic flux density due to coil energization in the central cross section near the Hall element 53 (magnetic detection element).
  • Hall element 53 magnetic detection element
  • one side 43a of the first coil 43 located at the upper left with respect to the Hall element 53 in FIG. 12 and one side 44a of the second coil 44 located at the lower right of the Hall element 53 are shown as cross sections.
  • the Hall element 53 is arranged in the recess 13 of the substrate 1. Therefore, the Hall element 53 is mounted at a position slightly deviated from the coil portion 4 in the thickness direction (direction z) of the coil portion 4.
  • the magnetically sensitive surface 53a of the Hall element 53 exists at the position shown in FIG.
  • the curve of FIG. 13 shows contour lines having the same magnitude of magnetic flux density, and each numerical value attached to the contour line indicates the magnitude of magnetic flux density of the contour line in mT (millitesla) units.
  • the plus and minus numbers indicate that the directions of the magnetic flux are opposite to each other.
  • FIG. 13 even on the intermediate position line between the two coils (first coil 43 and second coil 44), at the same position as the coil portion 4 in the thickness direction (direction z) of the coil portion 4.
  • the magnetic flux density is relatively large, there is a position where the magnetic flux density becomes almost 0 at a position deviated from the coil portion 4 in the thickness direction of the coil portion 4.
  • the coil module A50 according to the fifth embodiment will be described with reference to FIG.
  • the configuration of the coil portion 4 is mainly different from that of the coil module A10 described above.
  • the coil portion 4 includes a configuration in which a plurality of layers are laminated at intervals.
  • the coil portion 4 includes a lower layer coil 461 and an upper layer coil 462.
  • the lower layer coil 461 is formed on the substrate 1 via an insulating layer 11.
  • the upper layer coil 462 is arranged at a distance from the lower layer coil 461 in the thickness direction (direction z) of the substrate 1.
  • the lower layer coil 461 is first formed on the substrate material 1', an intermediate insulating layer (not shown) is formed on the surface thereof, and then the upper layer coil 462 is formed on the intermediate insulating layer. Will be done.
  • a plurality of terminal portions 6s, 6t, 6u, 6v connected to the coil portion 4 are provided. Specifically, the terminal portions 6s and 6v are provided at both ends of the lower layer coil 461. The terminal portions 6t and 6u are provided at both ends of the upper layer coil 462. The terminal portions 6s and 6v penetrate the intermediate insulating layer and project toward the upper layer side.
  • a wiring portion 3 for mounting the driver IC 51 (element) is formed on the same layer as the lower layer coil 461. In the present embodiment, there are six wiring portions 3, and terminal portions 6c to 6h are connected to the tips of the wiring portions 3. The other end of each wiring portion 3 is connected to the terminal of the driver IC 51.
  • the sealing resin 7 covers most of the terminals 6c to 6h and 6s to 6v except for the tips.
  • the tips of the terminal portions 6c to 6h and 6s to 6v are exposed on the top surface side of the sealing resin 7.
  • the surface on the side where the terminal portions 6c to 6h and 6s to 6v are exposed is, for example, the mounting surface on the flexible substrate on the actuator side.
  • the terminals are connected to each other via a wiring pattern in the flexible substrate according to the purpose.
  • the number of turns (total number) of the coil portion 4 can be increased because the coil portion 4 has a configuration in which a plurality of layers (lower layer coil 461 and upper layer coil 462) are laminated. Therefore, it is possible to increase the driving force when the coil module A50 is used for the actuator.
  • FIG. 15 is a perspective view showing a schematic configuration of the coil module A60.
  • FIG. 16 is a front view of the coil module A60.
  • FIG. 17 is a bottom view of the coil module A60.
  • the sealing resin 7 is omitted.
  • the configuration of the coil portion 4 is mainly different from that of the coil module A10 described above.
  • the coil portions 4 are formed on both sides of the substrate 1 in the thickness direction (direction z).
  • the coil portion 4 includes a front surface coil 471 and a back surface coil 472.
  • the surface coil 471 is formed on the main surface 1A of the substrate 1.
  • the back surface coil 472 is formed on the back surface 1B of the substrate 1.
  • Terminal portions 6w and 6x are provided at both ends of the back surface coil 472. The terminal portions 6w and 6x penetrate the substrate 1 and project toward the top surface 7A of the sealing resin 7.
  • the sealing resin 7 covers most of the terminal portions 6a to 6h, 6w, and 6x except for the tips.
  • the sealing resin 7 is also formed on the back surface 1B of the substrate 1 and covers the back surface coil 472.
  • the tips of the terminal portions 6a to 6h, 6w, and 6x are exposed on the top surface 7A side of the sealing resin 7.
  • the top surface 7A of the sealing resin 7 is, for example, a mounting surface for the actuator on the flexible substrate.
  • the terminals are connected to each other via a wiring pattern in the flexible substrate according to the purpose.
  • the coil portion 4 is made into two layers by using both sides of the substrate 1, and the number of turns (total number) of the coil portion 4 can be increased. Therefore, it is possible to increase the driving force when the coil module A60 is used as an actuator.
  • FIG. 18 is a perspective view showing a schematic configuration of the coil module A70.
  • FIG. 19 is an enlarged cross-sectional view taken along the line XIX-XIX of FIG.
  • the coil portion 4 and the sealing resin 7 are omitted, and in FIG. 19, the sealing resin 7 is omitted.
  • the configurations of the substrate 1 and the coil portion 4 are mainly different from those of the coil module A12 described above.
  • a recess 13 is formed in the center of the substrate 1.
  • the recess 13 has a vertical wall surface 13b, but in the present embodiment, the recess 13 has an inclined wall surface 13b.
  • the recess 13 having the inclined wall surface 13b can be formed by, for example, an anisotropic etching method using KOH. Assuming that the semiconductor material of the substrate 1 is a silicon single crystal and the crystal orientation of the main surface 1A is (100) [Miller index], the inclination angle of the wall surface 13b with respect to the bottom surface 13a is about 55 °.
  • the coil portion 4 is formed on both the main surface 1A and the wall surface 13b of the substrate 1.
  • the coil portion 4 includes a flat coil 481 and an inclined coil 482.
  • the flat coil 481 is formed on the main surface 1A of the substrate 1.
  • the tilt coil 482 is formed on the wall surface 13b of the substrate 1.
  • the flat coil 481 and the inclined coil 482 are connected in the coil module A70.
  • the inclined coil 482 is also formed on the wall surface 13b of the substrate 1, and the surface of the substrate 1 can be effectively used as the forming region of the coil portion 4.
  • the number of turns (total number) of the coil portions 4 can be increased as compared with the case where the coil portions 4 are formed only on the main surface 1A of the substrate 1. Therefore, it is possible to increase the driving force when the coil module A70 is used as an actuator.
  • FIG. 20 is a perspective view showing a schematic configuration of the coil module A80.
  • FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view taken along the line XXI-XXI of FIG.
  • the coil module A80 is different from the coil module A10 described above in that it mainly further includes an additional coil 40.
  • the additional coil 40 is formed on the coil portion 4. In the direction z view, the additional coil 40 extends along the coil portion 4 and overlaps with the coil portion 4. As shown in FIG. 21, the thickness of the additional coil 40 (dimension in the direction z) is set to be larger than the thickness of the coil portion 4. As an example, the thickness of the additional coil 40 is at least twice the thickness of the coil portion 4, and may be about 7 to 8 times the thickness of the coil portion 4 as in the example shown in FIG. .. On the other hand, it is preferable that the additional coil 40 is configured to be lower than the terminal portions 6a, 6b and the like as a whole so as not to be exposed from the sealing resin 7. In this case, as shown in FIG.
  • the upper end edge of the additional coil 40 is located at a position lower than the upper ends of the terminal portions 6a, 6b, etc. (position closer to the substrate 1).
  • the additional coil 40 is made of Cu, for example, and is formed by electroplating using the coil portion 4.
  • the thickness of the entire coil including the coil portion 4 and the additional coil 40 can be efficiently increased, and resistance can be reduced and heat generation can be suppressed.
  • FIG. 22 is a central sectional view showing a schematic configuration of the actuator B10 according to the ninth embodiment.
  • FIG. 23 is a perspective view showing a schematic configuration of a coil module A21 suitable for use in the actuator B10 shown in FIG. 22.
  • FIG. 24 is a plan view when the actuator B10 shown in FIG. 22 is preferably used, and in addition to the coil module A21 of FIG. 23, a coil component in which only a coil is formed without an element is arranged.
  • the actuator B10 shown in FIG. 22 is used to drive a lens or the like in, for example, a camera module or the like.
  • the present disclosure is not limited to this, and other components may be driven for other purposes.
  • an actuator for a camera module particularly an actuator compatible with autofocus (AF) and image stabilization (OIS) will be described.
  • the image pickup lens 80 in the camera module is composed of a lens barrel 801 and a plurality of lens bodies 802. Although the case of three lenses is illustrated for the lens body 802, the number of lenses used for the lens body 802 is not limited to this.
  • the actuator B10 includes a coil module A21, a lens holder 81, a leaf spring 82, an AF coil 83, a permanent magnet 84, a magnet holder 85, a suspension wire 86, a flexible substrate 87, a coil component 88, a base 89, a cover 90, and the like. Will be done.
  • the lens holder 81 holds the image pickup lens 80.
  • the lens holder 81 and the lens barrel 801 are adhered to each other after adjusting the height of the image pickup lens 80.
  • An AF coil 83 is wound around the outer peripheral surface of the lens holder 81.
  • a permanent magnet 84 is arranged so as to face the AF coil 83.
  • the permanent magnet 84 is fixed to the magnet holder 85, and when the AF coil 83 is energized, an electromagnetic force (Lorentz force) acts between the permanent magnet 84 and the permanent magnet 84, and the AF coil 83 receives a force in the optical axis direction.
  • the lens holder 81 is movably supported in the optical axis direction with respect to the magnet holder 85 by two upper and lower leaf springs 82.
  • the AF movable portion is composed of an image pickup lens 80, a lens holder 81, an AF coil 83, and the like.
  • the flexible substrate 87 is attached to the base 89.
  • the cover 90 has a hole on the top surface for securing an optical path, and covers the internal components of the actuator B10.
  • the base 89 and the cover 90 are integrally connected. Since the permanent magnet 84 is present in the OIS movable portion, it is desirable that the material of the cover 90 is a non-magnetic metal (for example, a copper alloy such as nickel silver).
  • the base 89 is provided with an opening 89a in the central portion, and a part of the image pickup lens 80 is inserted therein.
  • the coil module A21 and the coil component 88 are arranged so as to face the permanent magnet 84.
  • the coil module A21 integrally packages a Hall element 53 as a magnetic detection element and a coil portion 4 functioning as an OIS coil.
  • the coil components 88 are arranged so as to be separated from the coil module A21 in the direction y and to form a pair with the opening 89a of the base 89 interposed therebetween.
  • the coil module A21 and the coil component 88 shown in FIG. 22 are for position detection and driving in the direction y, another coil for position detection in the direction x (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 22) at a position (not shown). Modules and coil components are placed.
  • the coil module A21 shown in FIG. 23 has a configuration similar to that of the coil module A20 described above, but the substrate 1 does not have a recess 13. On the other hand, the substrate 1 is formed with a notch 15. Depending on the design of the actuator B10, a trapezoidal notch 15 is provided in order to appropriately secure a gap with the image pickup lens 80. In the coil module A21, for example, the coil portion 4 is formed in a shape along the notch 15.
  • the coil component 88 shown in FIGS. 22 and 24 may have a configuration in which the Hall element 53 and the terminal portion for the element are removed from the coil module A21.
  • the coil component 88 is a pattern formed of an OIS coil 882 on a coil substrate 881 made of silicon or the like.
  • the coil substrate 881 of the coil component 88 is also provided with the trapezoidal notch 883 as in the substrate 1 of the coil module A21, the coil component 88 is sandwiched between the openings 89a of the base 89. It can be arranged at a position symmetrical to the coil module A21.
  • a coil module having a trapezoidal notch 15 by making a trapezoidal hole by etching or the like in the state of a single semiconductor substrate, forming a coil, mounting an element, sealing a resin, etc. in a portion other than the hole, and dicing. It is possible to configure A21. If the trapezoidal notches 15 are patterned so as to face each other between the adjacent coil modules A21, the two notches 15 become one hole, so that the manufacturing process can be further simplified.
  • a part of the leaf spring 82 located above protrudes to the outside of the magnet holder 85, and this protruding portion and the upper end of the suspension wire 86 are connected to each other.
  • the lower end of the suspension wire 86 is connected to the flexible substrate 87, and the terminal of the AF coil 83 is electrically connected to the flexible substrate 87 through the leaf spring 82 (upper side) and the suspension wire 86.
  • the suspension wire 86 supports the magnet holder 85 so as to be movable in the direction perpendicular to the optical axis.
  • the OIS movable portion is composed of a magnet holder 85, a permanent magnet 84, the AF movable portion, and the like.
  • the coil module A21 and the coil component 88 are arranged on the flexible substrate 87 so as to face the permanent magnet 84.
  • an electromagnetic force (Lorentz force) acts between the permanent magnet 84, and the coil portion 4 and the OIS coil 882 move to the optical axis.
  • the coil module A21 including the coil portion 4 and the coil component 88 including the OIS coil 882 are fixed to the flexible substrate 87.
  • the permanent magnet 84 receives a force in the direction perpendicular to the optical axis due to the reaction of the Lorentz force.
  • the coil module A21 includes a Hall element 53.
  • the Hall element 53 detects a change in the magnetic flux (component in the direction z) due to the displacement of the permanent magnet 84, whereby the position is detected.
  • the image stabilization (OIS) is controlled by, for example, the feedback control in the following procedure.
  • the angle of camera shake is detected by a gyro sensor (angular velocity sensor) (not shown), and the OIS movable part (permanent magnet 84, magnet holder 85, imaging lens 80 supported by the permanent magnet 84, etc.) is displaced in the direction perpendicular to the optical axis.
  • the desired displacement amount target displacement amount
  • a current corresponding to the target displacement amount of the OIS movable portion is passed through the coil portion 4 and the OIS coil 882.
  • the actual displacement amount (measured displacement amount) of the OIS movable portion is detected from the detection signal of the Hall element 53. When there is a discrepancy between the measured displacement amount and the target displacement amount value, the input current to the coil unit 4 and the OIS coil 882 is adjusted.
  • the permanent magnet 84 also has three roles of driving AF, driving OIS, and detecting the position of OIS. By using the permanent magnet 84 for both driving and position detection in this way, it is possible to measure the reduction in the number of parts of the actuator B10.
  • the coil module of the present disclosure is preferably used by being mounted on an actuator in a camera module or the like.
  • the coil module of the present disclosure has good handling when mounted in an actuator application, and can maintain a highly accurate positional relationship between the coil portion and the element. Further, the thermal conductivity of the substrate made of a semiconductor material makes it possible to provide a coil module that easily dissipates Joule heat generated in the coil portion.
  • Appendix 1 A substrate made of semiconductor material and A conductor layer formed on the substrate and including a wiring portion and a spiral coil portion, At least one element mounted on the wiring unit and A coil module comprising a surface of the substrate, a conductor layer, and a sealing resin covering the at least one element.
  • Appendix 2. The coil module according to Appendix 1, wherein the at least one element includes a magnetic detection element.
  • Appendix 3. The coil module according to Appendix 2, wherein the at least one element includes a driver IC, and the magnetic detection element is built in the driver IC.
  • Appendix 4. The coil module according to Appendix 3, wherein the driver IC and the coil portion are conductive via the wiring portion. Appendix 5.
  • Appendix 6. The coil module according to any one of Appendix 2 to 5, wherein the at least one element is arranged inside the coil portion in the thickness direction of the substrate.
  • Appendix 7. The coil module according to any one of Appendix 2 to 5, wherein the at least one element is arranged outside the coil portion in the thickness direction of the substrate.
  • the coil portion includes an outer coil and an inner coil located inside the outer coil in the thickness direction of the substrate.
  • the coil module according to any one of Supplementary note 2 to 5, wherein the at least one element is arranged inside the outer coil and outside the inner coil in the thickness direction of the substrate.
  • the coil portions include a first coil and a second coil that are connected in series with each other and are adjacent to each other in the thickness direction of the substrate.
  • the coil module according to any one of Supplementary Provisions 2 to 5, wherein the at least one element is arranged between the first coil and the second coil in the thickness direction of the substrate.
  • Appendix 10. A recess is formed in the substrate.
  • Appendix 11 The coil module according to any one of Appendix 1 to 10, wherein the coil portion includes a configuration in which a plurality of layers are laminated at intervals in the thickness direction of the substrate.
  • the substrate has a back surface opposite to the front surface.
  • Appendix 13 It further includes a plurality of terminal portions that conduct to either the wiring portion or the coil portion.
  • the sealing resin has a surface opposite to the substrate, and each of the plurality of terminal portions is exposed on the surface of the sealing resin, according to any one of Appendix 1 to 12.
  • An additional coil formed on the coil portion is further provided.
  • Appendix 15. The coil module according to any one of Appendix 1 to 14 and A magnetic field generating means facing the coil module is provided. An actuator in which the coil module and the magnetic field generating means are displaced relative to each other.

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Abstract

コイルモジュールは、基板と、導体層と、少なくとも１つの素子と、封止樹脂とを含む。前記基板は、半導体材料からなる。前記導体層は、前記基板に形成され、配線部および渦巻状のコイル部を含む。前記少なくとも１つの素子は、前記配線部に実装される。前記封止樹脂は、前記基板の表面、前記導体層および前記少なくとも１つの素子を覆う。前記少なくとも１つの素子は、たとえば、磁気検出素子を含む。

Description

コイルモジュール、およびこれを備えたアクチュエータ
　本開示は、コイルモジュールに関する。特に本開示は、アクチュエータを構成するのに適したコイルモジュールに関する。
　従来、スマートフォンは、たとえばカメラモジュールを搭載している。カメラモジュールには、レンズを駆動するためのアクチュエータが用いられる。アクチュエータは、たとえば、オートフォーカスのために撮像レンズを光軸方向に駆動する、あるいは、手ぶれ補正のために撮像レンズを光軸に垂直な方向に駆動するのに利用される。また、撮像レンズの位置を検出し、その検出結果に基づくフィードバック制御によって位置決めの精度を高めたり高速化したりすることも行われている。アクチュエータによる撮像レンズの駆動を実現するために、たとえば永久磁石とコイルの組み合わせによる電磁力（ローレンツ力）が利用される。この場合、アクチュエータは、永久磁石と、当該永久磁石に対向して配置されるコイルモジュールとを備える。
　特許文献１には、カメラモジュールにおいてアクチュエータ用途に利用されるコイルモジュールの一例が開示されている。この従来のコイルモジュールは、コイル基板、ホール素子、およびフレキシブル基板を備える。コイル基板は所定のパターンに形成されたコイルを含む。このコイル基板とホール素子とが、フレキシブル基板に実装される。コイル基板とホール素子とは互いに間隔を隔てて配置されている。これにより、ホール素子がコイル基板の歪み（あるいは当該歪みによる応力）の影響を受けるのを緩和している。しかしながら、コイル基板とホール素子とを別個にフレキシブル基板に実装することは、たとえば、部品のハンドリングの面でいまだ改善の余地があり、またコイル基板とホール素子との相対的な配置精度を高くすることが比較的困難である。
特開２０１６－１９２５１６号公報
　上記した事情に鑑み、本開示は、部品のハンドリングを良好にし、アクチュエータの構成部品として用いるのに適したコイルモジュールを提供することを一の課題とする。
　本開示の一の側面によって提供されるコイルモジュールは、半導体材料からなる基板と、前記基板に形成され、配線部および渦巻状のコイル部を含む導体層と、前記配線部に実装される少なくとも１つの素子と、前記基板の表面、前記導体層および前記少なくとも１つの素子を覆う封止樹脂と、を備える。
　上述の構成によれば、部品のハンドリングの向上が可能であり、また、コイル部と素子との位置関係を高精度に保つことができる。さらに、半導体材料からなる基板が好適な熱伝導性を有することにより、コイル部への通電によって発生するジュール熱を効率よく放熱することができる。
　本開示のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
第１実施形態に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 図１に示したコイルモジュールの封止樹脂を透過して表した図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う拡大断面図である。 図１に示したコイルモジュールの製造方法の工程を示す断面図である。 前記製造方法の他の工程を示す断面図である。 第１実施形態の変形例に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 第１実施形態の他の変形例に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿う拡大断面図である。 第２実施形態に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 第３実施形態に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 図１０に示したコイルモジュールの磁気検出素子周辺における磁束密度の分布を示す図である。 第４実施形態に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 図１２に示したコイルモジュールの磁気検出素子周辺における磁束密度の分布を示す図である。 第５実施形態に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 第６実施形態に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 図１５に示したコイルモジュールの正面図である。 図１５に示したコイルモジュールの底面図である。 第７実施形態に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 図１８のＸＩＸ－ＸＩＸ線に沿う拡大断面図である。 第８実施形態に係るコイルモジュールを示す斜視図である。 図２０のＸＸＩ－ＸＸＩ線に沿う拡大断面図である。 第９実施形態に係るアクチュエータを示す断面図である。 図２２に示したアクチュエータに使用するのに適したコイルモジュールを示す斜視図である。 図２３に示したコイルモジュールと他のコイル部品との配置の一例を示す平面図である。
　以下、本開示の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。なお、各図に示される同一または類似の要素、部材、処理には、同一の符号を付し、適宜重複する説明は省略する。本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが直接的に接続される場合のほか、部材Ａと部材Ｂが、たとえば他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
＜第１実施形態＞
　図１～図３に基づき、第１実施形態に係るコイルモジュールＡ１０について説明する。コイルモジュールＡ１０は、基板１、導体層２、ドライバＩＣ５１、複数の端子部６（６ａ～６ｈ）、および封止樹脂７を備える。図２では、封止樹脂７を透過して示している（二点鎖線参照）。後述の図６～図１０、図１２、図１４～図１７、図２０、図２１、図２３においても、封止樹脂７を二点鎖線で示している。
　コイルモジュールＡ１０は、たとえば磁界発生手段に対向させて配置して用いることにより、アクチュエータを構成するのに適している。磁界発生手段の一例は、たとえば永久磁石である。図示されたコイルモジュールＡ１０は、直方体形状であるが、本開示がこれに限定されるわけではない。一例として、コイルモジュールＡ１０のサイズは、長辺（方向ｘに沿って延びる辺）が３～６ｍｍ程度、短辺（方向ｙに沿って延びる辺）が１．５～２．５ｍｍ程度、厚さ（方向ｚに沿った寸法）が１～２ｍｍ程度である。本明細書において、方向ｚのことを適宜「厚さ方向」と称する。また、「方向ｚ視（厚さ方向視）」のことを「平面視」という場合もある。
　基板１は、コイルモジュールＡ１０の土台となるものであり、半導体材料からなる。基板１は、長矩形状であり、主面１Ａおよび裏面１Ｂを有する。主面１Ａおよび裏面１Ｂは方向ｚにおいて互いに反対側を向いている（別言すれば、主面１Ａおよび裏面１Ｂは、方向ｚにおいて互いに離間している）。基板１の厚さは、たとえば５０μｍ程度である。
　本実施形態では、図３に示すように、基板１の主面１Ａには絶縁層１１が形成されている。詳細は後述するが、絶縁層１１は、基板１の主面１Ａに形成された酸化膜である。
　導体層２は、基板１に形成されており、配線部３およびコイル部４を含む（図２参照）。具体的には、導体層２は、絶縁層１１（図３参照）を介して基板１にパターン形成されたものである。本実施形態において、導体層２を構成する配線部３およびコイル部４は、同じレイヤ内に形成されている。
　図２に示すように、コイル部４は、ともに矩形の外周縁および内周縁を有する渦巻状にパターン形成されている。コイル部４の内周縁によって規定される開口からは、基板１（主面１Ａ）の一部が露出している。方向ｚ視において、コイル部４は、基板１の外周縁（あるいは外周縁付近）からほぼ一定幅の領域に形成されている。配線部３は、ドライバＩＣ５１が実装されており、ドライバＩＣ５１につながる電流経路を構成する。配線部３は、方向ｚ視においてコイル部４の内側に形成されている。図に示す例において、配線部３は、ドライバＩＣ５１の端子数に応じて、互いに分離した複数の配線要素を含んでいる。本明細書においては、記述の簡略化のため、個々の配線要素を「配線部」と称する場合があり、また個々の配線要素に配線部と同じ符号「３」を付している。
　ドライバＩＣ５１は、磁気検出素子（たとえばホール素子）が内蔵された集積回路である。ドライバＩＣ５１は、磁気検出素子に入射する磁界（磁束密度）の大きさを検出するとともに、コイル部４に電流を供給する。ドライバＩＣ５１は、方向ｚ視において、その全体がコイル部４の内側に配置されている。
　本実施形態において、ドライバＩＣ５１は、細長いチップ形状である。コイル部４の内側は長矩形状のスペースとなっているが、ここにドライバＩＣ５１を配置することで、コイルモジュールＡ１０における内部空間を有効活用することができる。
　アクチュエータを構成するコンポーネントとしてコイルモジュールＡ１０を用いる場合、ドライバＩＣ５１の磁気検出素子によって磁界発生手段との相対変位が検出され、この検出によって得られた信号をフィードバックする。この信号（フィードバック信号）に基づき所望の相対変位量となるようにアクチュエータの可動部を駆動する。具体的には、フィードバック信号に基づいて、ドライバＩＣ５１はコイル部４に所定量の電流を供給する。図２に示すように、コイル部４は、長手方向に沿って延びる２つの部分、すなわち、第１部分４ａおよび第２部分４ｂを有している。これら第１部分４ａおよび第２部分４ｂに対し、磁界発生手段から発生した互いに向きの異なる磁束（たとえば、コイル部４を含む平面に沿って互いに逆向きの磁束）がそれぞれ入射される。この状態で、コイル部４へ通電すると、磁束と電流との相互作用によりローレンツ力が発生し、これがアクチュエータとしての駆動力となる。
　本実施形態において、複数の端子部６ａ～６ｈは、各々が配線部３およびコイル部４のいずれか一方と導通する。各端子部６ａ～６ｈは、配線部３あるいはコイル部４から方向ｚに沿って延びている。具体的には、図２に示すように、端子部６ａ，６ｂは、コイル部４の両端にそれぞれ設けられている。端子部６ｃ～６ｈは、配線部（配線要素）３に対応して設けられている。本実施形態では、配線部３は６つの配線要素を含み、端子部６ｃ～６ｈは、各々、対応する一の配線要素３の一端に接続されている。各配線要素３の他端は、ドライバＩＣ５１の端子に接続される。配線部（配線要素）３とドライバＩＣ５１との接続には、半田バンプや金バンプ（図示略）が用いられる。また、溶融金属の表面張力を利用したセルフアライメントを行うことで、ドライバＩＣ５１の高精度の位置決めが可能となる。
　６つの端子部６ｃ～６ｈのうち、４つ（たとえば端子部６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ）は電源用、グランド用、クロック用、および信号用の端子であり、残り２つ（たとえば端子部６ｃ，６ｈ）はコイル部４の端子部６ａ，６ｂと接続される。たとえば、端子部６ａと端子部６ｃ、端子部６ｂと端子部６ｈを接続する場合、コイルモジュールＡ１０に電流路を形成し、これを介して接続してもよい。この場合、端子部６ａと端子部６ｃの接続にはコイル部４をまたぐ必要があるため、絶縁層を追加するなどの手法により、コイルモジュールＡ１０の構成を多層化する必要がある。一方、多層化しない場合は、コイルモジュールＡ１０を実装するフレキシブル基板に形成された配線パターンを介して端子部６ａと端子部６ｃを接続することが可能である。
　図３に示すように、封止樹脂７は、基板１上に形成されており、基板１の主面１Ａ、導体層２（配線部３およびコイル部４）、およびドライバＩＣ５１を覆っている。封止樹脂７は、頂面７Ａおよび底面７Ｂを有する。底面７Ｂは、基板１を覆う面である。頂面７Ａは、方向ｚにおいて基板１の主面１Ａと同じ側を向き、底面７Ｂとは反対側を向く。
　封止樹脂７は、各端子部６ａ～６ｈの先端を除いた大部分を覆っている。各端子部６ａ～６ｈの先端は、封止樹脂７の頂面７Ａにおいて外部に露出する。封止樹脂７において、頂面７Ａが、たとえばアクチュエータのフレキシブル基板への実装面となる。
　封止樹脂７は、透明樹脂または不透明樹脂のいずれであってもよい。封止樹脂７の材質は、特に限定されるものではない。封止樹脂７の材質としては、たとえばエポキシ樹脂が挙げられる。
　コイルモジュールＡ１０の製造方法の一例について、図４および図５を参照しつつ以下に説明する。図４、図５は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿って見た断面図である。
　まず、図４（ａ）に示すように、基板材料１’を用意する。基板材料１’は、方向ｚにおいて互いに反対側を向く主面１Ａおよび裏面１Ｂを有している。基板材料１’は、半導体材料からなり、たとえばＳｉ（シリコン）からなる。基板材料１’の材質はシリコン以外の半導体材料でも良いが、シリコンが材料コスト面でも有利である。シリコンは単結晶でもアモルファスでも良いが、単結晶シリコンを用いることで結晶格子面を利用した加工等が容易となる。基板材料１’の厚さは、コイルモジュールＡ１０の必要サイズ、強度面、コスト面などから適宜選択すればよいが、たとえば５０μｍ程度である。基板材料１’は、前述したコイルモジュールＡ１０の基板１が複数個取りできるサイズである。すなわち、以降の製造工程では、複数のコイルモジュールＡ１０が一括して製造される。これとは異なり、１つのコイルモジュールＡ１０を製造する方法を採用することも可能である。
　次に、図４（ｂ）に示すように、たとえば酸化膜（ＳｉＯ2）からなる絶縁層１１を形成する。絶縁層１１の形成は、基板材料１’のうち主面１Ａ側全体を酸化させることにより行う。絶縁層１１の形成は、酸化膜の代わりに窒化膜を用いてもよい。酸化シリコンに比べて窒化シリコンの熱伝導率は約２０倍であり、窒化膜を用いた方が放熱性はよくなる。絶縁層１１の厚さは、たとえば１μｍ程度である。
　次に、図４（ｃ）に示すように、導体層２’を形成する。具体的には、絶縁層１１上にたとえばＣｕからなる層をスパッタリングによって形成する。導体層２’を形成する前に、下地層としてＴｉ等からなるバリアシード層を形成してもよい。
　次に、図４（ｄ）に示すように、マスク層２２を形成する。マスク層２２の形成は、たとえば感光性のレジスト樹脂をスプレー塗布することによって行う。
　次いで、図４（ｅ）に示すように、マスク層２２に対してパターニングを施す。このパターニングは、マスク層２２に対してたとえばフォトリソグラフィの手法を用いた露光および現像を行うことにより、所望の部位を削除することによって行う。このパターニングによって得られたマスク層２２の形状は、前述した導体層２（配線部３およびコイル部４）の形状に対応している。
　次いで、図４（ｆ）に示すように、導体層２'のうちマスク層２２から露出した部分を除去する。導体層２'の除去は、たとえばエッチングにより行う。これにより、パターニングが施された導体層２（配線部３およびコイル部４）が形成される。さらに、不要となったマスク層２２もエッチングにより除去する。
　次に、図５（ａ）に示すように、導電層６'を形成する。次いで、この導電層６'にパターニングを施し、導電層６’のうち端子部６ａ～６ｈとなる部分を残して不要部分を除去する。これにより、図５（ｂ）に示すように、所望形状の端子部６ａ～６ｈが形成される。導電層６'のパターニングにおいては、レジスト塗布、露光、現像、エッチング等の工程を適宜行う。図５（ａ）、図５（ｂ）の工程に代えて、先にレジストを塗布し、端子部６ａ～６ｈを形成すべきパターンにしたがってレジストを除去し、レジストを除去した部分にＣｕの端子部６ａ～６ｈを成長させる工程を行ってもよい。
　次に、図５（ｃ）に示すように、配線部３にドライバＩＣ５１を実装する。ここで、ドライバＩＣ５１の裏面側のバンプ（図示せず）により、配線部３とドライバＩＣ５１とを接続する。バンプとして半田バンプや金バンプを用い、表面張力を利用したセルフアライメントを行うことで、高精度の位置決めが可能となる。導体層２のうち、配線部３以外の部分はコイル部４として機能する。
　次に、図５（ｄ）に示すように、封止樹脂７を形成する。封止樹脂７の形成は、たとえば浸透性に優れるとともに、感光することによって硬化する樹脂材料を基板材料１’上に積層させ、これを硬化させることによって行う。封止樹脂７は、基板材料１’の主面１Ａ、導体層２（配線部３およびコイル部４）およびドライバＩＣ５１の全体を覆うように形成する。一方、端子部６ａ～６ｈの先端が露出するように、封止樹脂７は、端子部６ａ～６ｈ先端よりも低い高さ位置まで形成する。これとは異なり、たとえば端子部６ａ～６ｈの先端よりも高い位置まで封止樹脂７を形成し、研磨によって各端子部６ａ～６ｈの先端を露出させてもよい。
　次に、基板材料１’をたとえばダイサー（図示せず）によって切断する（ダイシング処理）。このダイシングにより、図１～図３に示した、個片化したコイルモジュールＡ１０が得られる。図に示す例では、ダイシングの結果、各コイルモジュールＡ１０は直方体形状（平面視矩形状）となる。個片化の工程は、樹脂封止後に行う方が、プロセスを単純化できるが、本開示がこれに限定されるわけではない。たとえば、基板材料１’のダイシング後に樹脂封止を行ってもよい。また、たとえば樹脂部分と半導体部分の材質の違いによって、一連のダイシング工程での個片化が困難な場合は、ダイシングを複数の工程に分けて行ってもよい。
　次に、コイルモジュールＡ１０の作用について説明する。
　コイルモジュールＡ１０は、コイル部４（これに通電することにより駆動力が発する）およびドライバＩＣ５１（位置検出のための磁気検出素子を内蔵し、かつコイル部４に電流を供給する構成とされている）が、基板１および封止樹脂７により一体的にパッケージされている。このような構成によれば、コイルと素子（ドライバＩＣ）とを別個にフレキシブル基板に実装する場合と比べて、ハンドリングに優れている。したがって、たとえば磁界発生手段に対向させて用いる場合において、コイルモジュールＡ１０を所望位置により精度よく配置することが可能である。また、コイル部４とドライバＩＣ５１を実装するための配線部３とを同じレイヤでパターン形成しておけば、コイルモジュールＡ１０内でのコイル部４とドライバＩＣ５１との位置精度を高めることができる。
　さらに、本実施形態のコイルモジュールＡ１０においては、パッケージングのベースとして半導体材料からなる基板１を用いている。基板１の構成材料がシリコンである場合、ポリイミド（フレキシブル基板の素材として広く用いられている）と比べて、線膨張係数が１／５程度、弾性率が４０倍程度、熱伝導率が５００倍程度である。このため、基板１をベースとするコイルモジュールＡ１０によれば、フレキシブル基板を介してコイルと素子とを一体化する場合と比べて、変形や反りを低減することができる。加えて、シリコンの高い熱伝導率により、コイル部４への通電によって発生するジュール熱が効率的に伝わり、放熱性に優れる。
　ドライバＩＣ５１は、方向ｚ視においてコイル部４の内側に配置されている。このような構成によれば、コイル部４の内側のスペースを無駄にすることなく、ドライバＩＣ５１等の細長いチップ状の素子を効率よく配置することが可能である。
　本実施形態において、複数の端子部６（６ａ～６ｈ）は、各々が配線部３とコイル部４のいずれか一方と導通する。各端子部６ａ～６ｈの先端は、封止樹脂７の頂面７Ａにおいて露出している。封止樹脂７の頂面７Ａが、たとえばアクチュエータのフレキシブル基板への実装面となる。このような構成によれば、外部との導通をとるための複数の端子部６（６ａ～６ｈ）を比較的容易に形成することが可能である。また、フレキシブル基板への実装面とは反対側の面に基板１が位置しており、ハンドリングに優れる。
＜第１実施形態の変形例＞
　図６に基づき、コイルモジュールＡ１０の変形例であるコイルモジュールＡ１１について説明する。コイルモジュールＡ１１においては、前述のコイルモジュールＡ１０と比べて、チップコンデンサ５２が追加的に設けられている。チップコンデンサ５２が追加された点の他はコイルモジュールＡ１０と同様の構成であるので、細部の説明は省略する。なお、図６以降の図面において、前述のコイルモジュールＡ１０と同一または類似の要素には同一の符号を付して、細部の説明を適宜省略する。
　チップコンデンサ５２は、ドライバＩＣ５１に供給される電源電圧を安定化させるためのものである。チップコンデンサ５２は、配線部３に実装されており、ドライバＩＣ５１の近傍に配置される。ドライバＩＣ５１のように大きな電流を扱う素子では、当該素子の近傍にチップコンデンサ５２を設けることが望ましい。
　配線部３には、ドライバＩＣ５１とチップコンデンサ５２とを接続するためのパターンが追加されており、たとえば電源電圧とグランドとの間に並列でチップコンデンサ５２が接続される。図６では、チップコンデンサ５２の両端がドライバＩＣ５１の端子と接続されるように示しているが、端子部６の中の電源とグランドの端子に接続してもよい。
　コイルモジュールＡ１１においては、磁気検出素子を内蔵したドライバＩＣ５１とチップコンデンサ５２との両方が実装されており、コイルモジュールＡ１１の内部でドライバＩＣ５１とチップコンデンサ５２とが結線されている。これにより、外付けでチップコンデンサを設けることなく、ドライバＩＣ５１の電源電圧を安定化させることが可能となる。
＜第１実施形態の他の変形例＞
　図７および図８に基づき、コイルモジュールＡ１０の他の変形例であるコイルモジュールＡ１２について説明する。図７はコイルモジュールＡ１２の概略構成を示す斜視図である。図８は、図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿う拡大断面図である。コイルモジュールＡ１２においては、前述のコイルモジュールＡ１０と比べて、基板１の構成およびドライバＩＣ５１の配置が異なる。
　コイルモジュールＡ１２においては、基板１の厚さが大きく設定されており、基板１の中央に凹部１３が形成されている。ドライバＩＣ５１は、凹部１３に収容されている。凹部１３の底面１３ａには、ドライバＩＣ５１を実装するための配線部３が形成されている。配線部３とコイル部４とは、互いに異なるレイヤに形成されている。このため、配線部３とコイル部４とをコイルモジュールＡ１２内で接続するためには、凹部１３の壁面１３ｂにも配線パターンを形成する必要がある。本変形例では、壁面１３ｂに配線は形成せずに、コイルモジュールＡ１２を実装するアクチュエータ側のフレキシブル基板内の配線パターンを介して配線部３とコイル部４とを接続する。
　基板１の全体の厚さは、凹部１３の深さやドライバＩＣ５１の高さなどを考慮して適宜決定すればよいが、たとえば７００μｍ程度である。基板１の厚さが７００μｍ程度の場合、凹部１３の深さは６５０μｍ程度とする。すなわち、凹部１３の底部分の肉厚は５０μｍ程度であり、前述のコイルモジュールＡ１０における基板１の厚さと同程度となる。図７および図８に示した凹部１３の壁面１３ｂは凹部１３の底面１３ａに対してほぼ垂直であるが、本開示がこれに限定される訳ではない。底面１３ａに対する壁面１３ｂの角度は、なるべく垂直に近い方が基板１表面の利用効率を高めることができる。垂直の凹部１３を形成する場合、たとえば基板１にＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング）の加工を施す。
　コイルモジュールＡ１２において、基板１に凹部１３を形成することに伴い、基板１の全体の厚さが大きく設定されている。これにより、コイルモジュールＡ１２のパッケージとしての強度が高められる。図８のコイルモジュールＡ１２と図３のコイルモジュールＡ１０とを対比すると理解できるように、コイルモジュールＡ１２全体の厚さはコイルモジュールＡ１０と同程度である。
　コイルモジュールＡ１２をアクチュエータとして使用する際、基板１の裏面１Ｂを磁界発生手段（永久磁石）に対向させる。コイルモジュールＡ１２において、磁気検出素子を内蔵したドライバＩＣ５１は凹部１３に配置されており、また、凹部１３の形成箇所における基板１の肉厚はコイルモジュールＡ１０の場合と同程度である。このような構成によれば、磁気検出素子としてドライバＩＣ５１から磁界発生手段までの距離はコイルモジュールＡ１０の場合と同程度になり、磁気検出の感度の低下を抑制することができる。したがって、コイルモジュールＡ１２は、磁気検出の感度を低下させることなくパッケージの強度を高めるのに有効な構造である。
　コイルモジュールＡ１２において、コイル部４の厚さ方向（方向ｚ）の位置と、凹部１３に収容されるドライバＩＣ５１（磁気検出素子）の感磁面の位置とがずれている。コイル部４に通電することにより発生する磁界が磁気検出素子に入射するとノイズとなり、本来の位置検出信号とは異なる誤った信号を出力することになる。コイル部４で発生する磁界の垂直成分（磁気検出素子に入射する磁界の垂直成分）は、コイル部４の厚さ方向（方向ｚ）においてコイル部４と同じ高さ位置において最も大きくなる傾向がある。前記のようにコイル部４の位置と磁気検出素子の感磁面の位置とがコイル部４の厚さ方向（方向ｚ）においてずれた構成によれば、コイル部４からの磁界ノイズの影響を低減することができる。
＜第２実施形態＞
　図９に基づき、第２実施形態に係るコイルモジュールＡ２０について説明する。コイルモジュールＡ２０においては、前述のコイルモジュールＡ１０等と比べて、主に素子の構成および配置が異なる。
　コイル部４は、前述のコイルモジュールＡ１０と同様のパターンに形成されている。その一方、コイル部４は、基板１の長手方向（方向ｘ）における一端部（図中左上部）を除いた領域に形成されている。本実施形態では、方向ｚ視においてコイル部４の外側にホール素子５３が配置されている。本実施形態において、基板１の長手方向における一端部（図中左上部）には、凹部１３が形成されている。ホール素子５３は、この凹部１３に収容されている。
　本実施形態において、凹部１３は、基板１の短手方向（方向ｙ）に延びる溝状に形成されている。このため、凹部１３の長手方向（方向ｙ）の寸法が十分に確保できない可能性がある。したがって、本実施形態では、磁気検出素子としてホール素子５３が採用される。凹部１３のスペースに余裕があれば、ホール素子５３の代わりに磁気検出素子を内蔵したドライバＩＣ５１を実装してもよい。また、凹部１３にホール素子５３を配置する構成としているが、凹部を形成しない構成に適用しても構わない。
　凹部１３の底面１３ａには、配線部３が形成されている。ホール素子５３は、配線部３上に実装される。配線部３は４本あり（一部のみ図示）、それぞれの先端に端子部６ｉ～６ｌが設けられる。各配線部３の他端は、ホール素子５３の端子に接続される。４つの端子部６ｉ～６ｌのうち、２つはホール素子５３のバイアス側端子に、残り２つはホール素子５３の出力端子に接続される。ホール素子５３にバイアス電流を供給し、コイル部４に駆動電流を供給するドライバは、コイルモジュールＡ２０の外部に接続される。コイルモジュールＡ２０と前記ドライバとの接続は、たとえばアクチュエータ側のフレキシブル基板内の配線パターンを通じて行われる。
　コイルモジュールＡ２０のようにコイル部４の巻きの外側にホール素子５３（磁気検出素子）を配置する目的は、コイル部４への通電により発生する磁界が磁気検出素子に漏れ込むのを低減することにある。矩形状のコイル部４への通電によって発生する磁界は、四辺のラインからの磁束が集まってくるため、コイル部４の巻きの内側では大きくなりがちである。これに対して、コイル部４の巻きの外側の位置では、コイル部４の一辺のラインからの磁束が主であるため、コイル部４の巻きの内側の位置よりも磁束が少なくなる。したがって、コイルモジュールＡ２０によれば、コイル部４からの磁界ノイズのホール素子５３への入射を低減することができる。
＜第３実施形態＞
　図１０および図１１に基づき、第３実施形態に係るコイルモジュールＡ３０について説明する。図１０はコイルモジュールＡ３０の概略構成を示す斜視図である。図１１は、磁気検出素子の周辺における、コイル通電によって生成される磁束密度の分布を示す図である。コイルモジュールＡ３０においては、前述のコイルモジュールＡ２０と比べて、主にコイル部４の構成とホール素子５３の配置が異なる。
　本実施形態において、コイル部４は、外側コイル４１および内側コイル４２を含んだ二重構造となっている。外側コイル４１は、基板１の周縁付近に形成されている。内側コイル４２は、方向ｚ視（基板１の厚さ方向視）において外側コイル４１の巻きの内側に形成されている。ホール素子５３は、方向ｚ視において外側コイル４１の巻きの内側、かつ内側コイル４２の巻きの外側に配置されている。
　本実施形態では、基板１の長手方向における一端部（図中左上部）に凹部１３が形成されており、ホール素子５３はこの凹部１３に収容されている。凹部１３のスペースに余裕があれば、ホール素子５３の代わりに磁気検出素子を内蔵したドライバＩＣ５１を実装してもよい。凹部１３にホール素子５３を配置する構成としているが、凹部を形成しない構成に適用しても構わない。
　凹部１３の底面１３ａには４本の配線部３が形成されており、ホール素子５３は、配線部３上に実装される。配線部３およびその先端に設けられた端子部６ｉ～６ｊの構成はコイルモジュールＡ２０と同様である。
　本実施形態では、コイル部４に接続される複数の端子部６ｍ，６ｎ，６ｏ，６ｐを具備する。具体的には、端子部６ｍ，６ｎは、外側コイル４１の両端に設けられている。端子部６ｏ，６ｐは、内側コイル４２の両端に設けられている。ホール素子５３に接続される４つの端子部６ｉ～６ｌ、およびコイル部４に接続される４つの端子部６ｍ～６ｐは、アクチュエータのフレキシブル基板に接続される。外側コイル４１と内側コイル４２とは、たとえば前記フレキシブル基板内の配線パターンを介して直列接続される。ただし、本開示がこれに限定される訳ではなく、外側コイル４１と内側コイル４２との接続構造は、適宜選択し得る。外側コイル４１への電流と内側コイル４２への電流の印加量を異ならせたい場合には、外側コイル４１と内側コイル４２を並列接続してもよい。
　外側コイル４１の巻きの内側、かつ内側コイル４２の巻きの外側にホール素子５３（磁気検出素子）を配置する目的は、コイル部４への通電により発生する磁界が磁気検出素子に入射してノイズになるのを防止するためである。各々が渦巻状に形成された二重構造の外側コイル４１および内側コイル４２に対して同じ方向の電流を印加した場合、図１０のように配置されたホール素子５３（磁気検出素子）には、外側コイル４１と内側コイル４２のそれぞれによって逆向きの磁界が入射する。したがって、それぞれの磁界の大きさがほぼ等しくなるように、外側コイル４１と内側コイル４２の巻き数、あるいは各コイルへの印加電流を調整することで、ホール素子５３に入射する磁界を相殺し、ノイズを低減することが可能となる。
　図１１は、ホール素子５３（磁気検出素子）近傍の中央断面における、コイル通電による磁束密度の分布を模式的に示している。図１１においては、図１０におけるホール素子５３に対して左上に位置する外側コイル４１の一辺４１ａと、ホール素子５３の右下に位置する内側コイル４２の一辺４２ａとが、断面として示されている。ホール素子５３は、基板１の凹部１３に配置されている。このため、ホール素子５３は、コイル部４の厚さ方向（方向ｚ）においてコイル部４とは少しずれた位置に実装されている。これにより、ホール素子５３の感磁面５３ａは、図１１に示す位置に存在する。
　図１１の曲線は、磁束密度の大きさが等しい等高線を示しており、等高線に添えられている各数値は、その等高線の磁束密度の大きさをｍＴ（ミリテスラ）単位で示している。数字のプラスとマイナスは、磁束の方向が互いに逆向きになっていることを表している。また、この例では、外側コイル４１の一辺４１ａと内側コイル４２の一辺４２ａとの中間位置付近に磁束密度０の状態が生じるように、外側コイル４１と内側コイル４２の巻き数を異ならせている。なお、コイルの巻き数を異ならせる代わりに、それぞれのコイルに印加する電流値を異ならせてもよい。外側コイル４１による磁束の方が三方向からの磁束が集まって集中するのに対し、内側コイル４２による磁束は、主に一方向からの影響となる。このため、外側コイル４１による磁束の影響の方が強い。したがって、外側コイル４１の一辺４１ａと内側コイル４２の一辺４２ａとの中間位置付近に磁束密度０の状態を作るには、外側コイル４１の巻き数あるいは印加電流値を相対的に減らせばよい。
　このように本実施形態の構成によれば、ホール素子５３の感磁面５３ａにおいてコイル部４への電流印加による磁束密度を極力小さくし、ホール素子５３へのノイズを低減することが可能となる。
＜第４実施形態＞
　図１２および図１３に基づき、第４実施形態に係るコイルモジュールＡ４０について説明する。図１２はコイルモジュールＡ４０の概略構成を示す斜視図である。図１３は、磁気検出素子の周辺における、コイル通電によって生成される磁束密度の分布を示す図である。コイルモジュールＡ４０においては、前述のコイルモジュールＡ３０と比べて、主にコイル部４の構成とホール素子５３の配置が異なる。
　本実施形態において、コイル部４は、図１２の左側に位置する第１コイル４３と、右側に位置する第２コイル４４と、を含む。第１コイル４３および第２コイル４４は、方向ｚ視（基板１の厚さ方向視）において隣り合う。ホール素子５３は、方向ｚ視において第１コイル４３と第２コイル４４との間に配置されている。
　本実施形態では、基板１の長手方向（方向ｘ）における中央に凹部１３が形成されており、ホール素子５３はこの凹部１３に収容されている。凹部１３のスペースに余裕があれば、ホール素子５３の代わりに磁気検出素子を内蔵したドライバＩＣ５１を実装してもよい。凹部１３にホール素子５３を配置する構成としているが、凹部を形成しない構成に適用しても構わない。ただし、後述するように、凹部１３を形成し、コイル部４の厚さ方向（方向ｚ）において当該コイル部４の位置とホール素子５３の感磁面５３ａの位置とを異ならせることは、感磁面５３ａに入射するコイルからの磁束密度を低減するのに有効である。
　凹部１３の底面１３ａには４本の配線部３が形成されており、ホール素子５３は、配線部３上に実装される。配線部３およびその先端に設けられた端子部６ｉ～６ｊの構成はコイルモジュールＡ２０，Ａ３０と同様である。
　本実施形態では、第１コイル４３と第２コイル４４とは、これらの中間に位置する連結部４５によってつながっており、直列接続されている。コイルモジュールＡ４０は、コイル部４に接続される端子部６ｑ，６ｒを具備する。端子部６ｑは、第１コイル４３の端部に設けられている。端子部６ｒは、第２コイル４４の端部に設けられている。ホール素子５３に接続される４つの端子部６ｉ～６ｌ、およびコイル部４に接続される２つの端子部ｑ，６ｒは、アクチュエータ側のフレキシブル基板に接続される。
　第１コイル４３と第２コイル４４との中間にホール素子５３（磁気検出素子）を配置する目的は、コイル部４への通電により発生する磁界が磁気検出素子に入射してノイズになるのを防止するためである。図１３に示すように、第１コイル４３と第２コイル４４との中間位置線上であって、コイル部４の厚さ方向（方向ｚ）において当該コイル部４から少しずれた位置には、磁束密度成分が０になる位置が存在する。当該磁束密度成分が０になる位置の近傍にホール素子５３の感磁面５３ａを配置することで、ホール素子５３に入射する磁束密度を低下させ、ノイズを低減することが可能となる。
　このことを、図１３を参照してより詳しく説明する。図１３は、ホール素子５３（磁気検出素子）近傍の中央断面における、コイル通電による磁束密度の分布を模式的に示している。図１３においては、図１２におけるホール素子５３に対して左上に位置する第１コイル４３の一辺４３ａと、ホール素子５３の右下に位置する第２コイル４４の一辺４４ａとが、断面として示されている。また、ホール素子５３は、基板１の凹部１３に配置されている。このため、ホール素子５３は、コイル部４の厚さ方向（方向ｚ）においてコイル部４とは少しずれた位置に実装されている。これにより、ホール素子５３の感磁面５３ａは、図１３に示す位置に存在する。
　図１３の曲線は、磁束密度の大きさが等しい等高線を示しており、等高線に添えられている各数値は、その等高線の磁束密度の大きさをｍＴ（ミリテスラ）単位で示している。数字のプラスとマイナスは、磁束の方向が互いに逆向きになっていることを表している。図１３に表れているように、２つのコイル（第１コイル４３および第２コイル４４）の中間位置線上でも、コイル部４の厚さ方向（方向ｚ）において当該コイル部４と同じ位置においては、比較的大きな磁束密度となるが、コイル部４の厚さ方向においてコイル部４からずれた位置では、磁束密度がほぼ０になる位置が存在する。磁束密度が０になる位置の近傍にホール素子５３（磁気検出素子）の感磁面５３ａがくるようにホール素子５３を配置することで、当該ホール素子５３へのノイズの混入を低減することが可能となる。
　このように本実施形態の構成によれば、ホール素子５３の感磁面５３ａにおいてコイル部４への電流印加による磁束密度を極力小さくし、ホール素子５３へのノイズを低減することが可能となる。
＜第５実施形態＞
　図１４に基づき、第５実施形態に係るコイルモジュールＡ５０について説明する。コイルモジュールＡ５０においては、前述のコイルモジュールＡ１０と比べて、主にコイル部４の構成が異なる。
　本実施形態において、コイル部４は、複数の層が間隔を隔てて積層された構成を含む。具体的には、コイル部４は、下層コイル４６１および上層コイル４６２を含む。下層コイル４６１は、基板１上に絶縁層１１を介して形成されている。上層コイル４６２は、基板１の厚さ方向（方向ｚ）において下層コイル４６１と間隔を隔てて配置されている。コイル部４の形成の際、まず基板材料１’上に下層コイル４６１を形成し、その表面に中間絶縁層（図示せず）を形成した後、前記中間絶縁層の上に上層コイル４６２が形成される。
　本実施形態では、コイル部４に接続される複数の端子部６ｓ，６ｔ，６ｕ，６ｖを具備する。具体的には、端子部６ｓ，６ｖは、下層コイル４６１の両端に設けられている。端子部６ｔ，６ｕは、上層コイル４６２の両端に設けられている。端子部６ｓ，６ｖは、前記中間絶縁層を貫通して上層側に突出している。下層コイル４６１と同じレイヤに、ドライバＩＣ５１（素子）を実装するための配線部３が形成されている。本実施形態では、配線部３は６本あり、それぞれの先端に端子部６ｃ～６ｈが接続されている。各配線部３の他端は、ドライバＩＣ５１の端子に接続される。
　封止樹脂７は、各端子部６ｃ～６ｈ，６ｓ～６ｖの先端を除いた大部分を覆っている。各端子部６ｃ～６ｈ，６ｓ～６ｖの先端は、封止樹脂７の頂面側において露出する。封止樹脂７において、端子部６ｃ～６ｈ，６ｓ～６ｖが露出する側の面が、たとえばアクチュエータ側のフレキシブル基板への実装面となる。端子部どうしの接続は、目的に応じてフレキシブル基板内の配線パターンを介して行われる。
　本実施形態によれば、コイル部４が複数の層（下層コイル４６１および上層コイル４６２）が積層された構成であることにより、コイル部４の巻き数（総数）を増加させることができる。したがって、コイルモジュールＡ５０をアクチュエータに利用した場合の駆動力を増加させることが可能となる。
＜第６実施形態＞
　図１５～図１７に基づき、第６実施形態に係るコイルモジュールＡ６０について説明する。図１５はコイルモジュールＡ６０の概略構成を示す斜視図である。図１６は、コイルモジュールＡ６０の正面図である。図１７は、コイルモジュールＡ６０の底面図である。図１７において封止樹脂７を省略している。コイルモジュールＡ６０においては、前述のコイルモジュールＡ１０と比べて、主にコイル部４の構成が異なる。
　本実施形態において、コイル部４は、基板１の厚さ方向（方向ｚ）における両面に形成されている。具体的には、コイル部４は、表面コイル４７１および裏面コイル４７２を含む。表面コイル４７１は、基板１の主面１Ａに形成されている。裏面コイル４７２は、基板１の裏面１Ｂに形成されている。裏面コイル４７２の両端には、端子部６ｗ，６ｘが設けられている。端子部６ｗ，６ｘは、基板１を貫通して封止樹脂７の頂面７Ａ側に突出している。
　封止樹脂７は、各端子部６ａ～６ｈ，６ｗ，６ｘの先端を除いた大部分を覆っている。本実施形態において、封止樹脂７は、基板１の裏面１Ｂにも形成されており、裏面コイル４７２を覆っている。各端子部６ａ～６ｈ，６ｗ，６ｘの先端は、封止樹脂７の頂面７Ａ側において露出する。封止樹脂７の頂面７Ａが、たとえばアクチュエータのフレキシブル基板への実装面となる。端子部どうしの接続は、目的に応じてフレキシブル基板内の配線パターンを介して行われる。
　本実施形態によれば、コイル部４が基板１の両面を利用することで二層化され、コイル部４の巻き数（総数）を増加させることができる。したがって、コイルモジュールＡ６０をアクチュエータに利用した場合の駆動力を増加させることが可能となる。
＜第７実施形態＞
　図１８および図１９に基づき、第７実施形態に係るコイルモジュールＡ７０について説明する。図１８はコイルモジュールＡ７０の概略構成を示す斜視図である。図１９は、図１８のＸＩＸ－ＸＩＸ線に沿う拡大断面図である。図１８においてコイル部４および封止樹脂７を省略し、図１９において封止樹脂７を省略している。コイルモジュールＡ７０においては、前述のコイルモジュールＡ１２と比べて、主に基板１とコイル部４の構成が異なる。
　本実施形態において、基板１の中央には凹部１３が形成されている。前述のコイルモジュールＡ１２（図７、図８参照）では凹部１３は垂直状の壁面１３ｂを有していたが、本 実施形態において、凹部１３は傾斜状の壁面１３ｂを有する。傾斜状の壁面１３ｂを有する凹部１３は、たとえばＫＯＨも用いた異方性エッチングの手法により形成することができる。基板１の半導体材料をシリコン単結晶とし、主面１Ａの結晶方位が（１００）[ミラー指数]であるとすると、底面１３ａに対する壁面１３ｂの傾斜角度は５５°程度となる。
　図１９に示すように、本実施形態では、コイル部４は、基板１の主面１Ａおよび壁面１３ｂの双方に形成されている。具体的には、コイル部４は、平面コイル４８１および傾斜コイル４８２を含む。平面コイル４８１は、基板１の主面１Ａに形成されている。傾斜コイル４８２は、基板１の壁面１３ｂに形成されている。平面コイル４８１と傾斜コイル４８２とは、コイルモジュールＡ７０内で接続されている。
　本実施形態によれば、基板１の壁面１３ｂにも傾斜コイル４８２が形成されており、基板１の表面をコイル部４の形成領域として有効に活用することができる。基板１の主面１Ａのみにコイル部４を形成する場合と比べて、コイル部４の巻き数（総数）を増加させることができる。したがって、コイルモジュールＡ７０をアクチュエータに利用した場合の駆動力を増加させることが可能となる。
＜第８実施形態＞
　図２０および図２１に基づき、第８実施形態に係るコイルモジュールＡ８０について説明する。図２０はコイルモジュールＡ８０の概略構成を示す斜視図である。図２１は、図２０のＸＸＩ－ＸＸＩ線に沿う拡大断面図である。コイルモジュールＡ８０においては、前述のコイルモジュールＡ１０と比べて、主に追加コイル４０を更に具備する点が異なる。
　本実施形態において、追加コイル４０は、コイル部４上に形成されている。方向ｚ視において、追加コイル４０は、コイル部４に沿って延びており、コイル部４と重なっている。図２１に示すように、追加コイル４０の厚さ（方向ｚにおける寸法）は、コイル部４の厚さよりも大きく設定されている。一例として、追加コイル４０の厚さは、コイル部４の厚さの少なくとも２倍であり、図２１に示す例のように、コイル部４の厚さの７～８倍ほどであってもよい。一方、追加コイル４０は全体として、端子部６ａ，６ｂ等よりも低く構成されることにより、封止樹脂７から露出しないように構成されることが好ましい。この場合、図２１に示すように、追加コイル４０の上端縁は、端子部６ａ，６ｂ等の上端よりも低い位置（基板１により近い位置）にある。追加コイル４０は、たとえばＣｕからなりコイル部４を利用した電解めっきによって形成される。
　本実施形態によれば、コイル部４および追加コイル４０からなるコイル全体の厚さを効率よく増やすことができ、抵抗の低減と発熱量の抑制が可能となる。
＜第９実施形態＞
　図２２～図２４に基づき、コイルモジュールをアクチュエータに用いた場合について説明する。図２２は、第９実施形態に係るアクチュエータＢ１０の概略構成を示す中央断面図である。図２３は、図２２で示したアクチュエータＢ１０に使用するのに適したコイルモジュールＡ２１の概略構成を示す斜視図である。図２４は、図２２で示したアクチュエータＢ１０に使用することが好適で、図２３のコイルモジュールＡ２１に加えて、素子なしでコイルのみを形成したコイル部品も配置した場合の平面図である。
　図２２に示したアクチュエータＢ１０は、たとえばカメラモジュール等においてレンズ等を駆動するのに用いられるものである。ただし、本開示がこれに限定される訳ではなく、他の用途で他の部品を駆動するものであってもよい。ここでは、カメラモジュール用のアクチュエータ、特にオートフォーカス（ＡＦ）と手ぶれ補正（ＯＩＳ）に対応したアクチュエータとして説明する。カメラモジュールにおける撮像レンズ８０は、レンズバレル８０１と、複数のレンズ体８０２から構成される。レンズ体８０２について３枚の場合を例示しているが、レンズ体８０２の使用枚数はこれに限定されない。
　アクチュエータＢ１０は、コイルモジュールＡ２１、レンズホルダ８１、板バネ８２、ＡＦコイル８３、永久磁石８４、マグネットホルダ８５、サスペンションワイヤ８６、フレキシブル基板８７、コイル部品８８、ベース８９、カバー９０などを備えて構成される。
　レンズホルダ８１は、撮像レンズ８０を保持している。レンズホルダ８１とレンズバレル８０１は、撮像レンズ８０の高さ調整後に接着される。レンズホルダ８１の外周面には、ＡＦコイル８３が巻回されている。ＡＦコイル８３に対向して、永久磁石８４が配置される。永久磁石８４はマグネットホルダ８５に固定されており、ＡＦコイル８３に通電することで永久磁石８４との間で電磁力（ローレンツ力）が作用し、ＡＦコイル８３は光軸方向に力を受ける。レンズホルダ８１は上下２枚の板バネ８２により、マグネットホルダ８５に対して光軸方向に移動可能に支持されている。撮像レンズ８０、レンズホルダ８１、ＡＦコイル８３などでＡＦ可動部が構成される。
　フレキシブル基板８７は、ベース８９に貼り付けられている。カバー９０は、天面に光路確保のための穴があけられており、アクチュエータＢ１０の内部構成部品を覆っている。ベース８９およびカバー９０は、一体的に接続される。ＯＩＳ可動部に永久磁石８４が存在しているため、カバー９０の材質は非磁性の金属（たとえば洋白(ニッケルシルバー)などの銅合金）であることが望ましい。ベース８９には、中央部に開口８９ａが設けられており、撮像レンズ８０の一部が入り込んでいる。
　フレキシブル基板８７上には、永久磁石８４に対向してコイルモジュールＡ２１とコイル部品８８が配置される。コイルモジュールＡ２１は、磁気検出素子としてのホール素子５３とＯＩＳコイルとして機能するコイル部４とを、一体的にパッケージしたものである。コイル部品８８は、コイルモジュールＡ２１と方向ｙにおいて離間し、かつベース８９の開口８９ａを挟んで対をなすように配置される。図２２に示したコイルモジュールＡ２１およびコイル部品８８が方向ｙの位置検出用および駆動用である場合、図示しない位置に方向ｘ（図２２の紙面に垂直な方向）における位置検出用の他のコイルモジュールおよびコイル部品が配置される。
　図２３に示したコイルモジュールＡ２１は、前述のコイルモジュールＡ２０に類似する構成であるが、基板１には凹部１３が形成されていない。その一方、基板１には切り欠き１５が形成されている。アクチュエータＢ１０の設計次第では、撮像レンズ８０との隙間を適切に確保するために、台形状の切り欠き１５が設けられる。コイルモジュールＡ２１では、たとえば切り欠き１５に沿う形状でコイル部４が形成される。
　図２２、図２４に示したコイル部品８８は、コイルモジュールＡ２１からホール素子５３や素子用の端子部を除いた構成であってもよい。たとえばコイル部品８８は、シリコン等からなるコイル基板８８１上にＯＩＳコイル８８２をパターン形成したものである。図２４に示すように、コイル部品８８のコイル基板８８１においてもコイルモジュールＡ２１の基板１と同様に台形状の切り欠き８８３を設けておけば、コイル部品８８を、ベース８９の開口８９ａを挟んでコイルモジュールＡ２１と対称な位置に配置できる。このように、コイルモジュールＡ２１とコイル部品８８を台形状の切り欠き１５，８８３を利用して配置することで、ベース８９の開口８９ａの近傍までスペースを有効に活用することができる。
　前記のような台形状の切り欠き１５をダイシングにより形成することは困難である。半導体基板単体の状態でエッチング等により台形状の穴を開けておき、穴以外の部分でコイル形成や素子実装、樹脂封止等を行い、ダイシングすることで台形状の切り欠き１５を有するコイルモジュールＡ２１を構成することが可能である。隣接するコイルモジュ ールＡ２１間で台形状の切り欠き１５が向き合うようにパターニングしておくと、２個の切り欠き１５が１個の穴になるので、製造工程がより単純化できる。
　図２２に示すように、上方に位置する板バネ８２の一部はマグネットホルダ８５の外側まで突出しており、この突出部とサスペンションワイヤ８６の上端とが連結されている。サスペンションワイヤ８６の下端はフレキシブル基板８７に連結されており、ＡＦコイル８３の端子は板バネ８２（上側）、サスペンションワイヤ８６を通じてフレキシブル基板８７に電気的に接続される。サスペンションワイヤ８６はマグネットホルダ８５を光軸の垂直方向に移動可能に支持している。マグネットホルダ８５、永久磁石８４、前記ＡＦ可動部などでＯＩＳ可動部が構成される。
　前述のように、コイルモジュールＡ２１およびコイル部品８８は、フレキシブル基板８７上において永久磁石８４に対向して配置される。コイルモジュールＡ２１内のコイル部４とコイル部品８８のＯＩＳコイル８８２に電流を流すと、永久磁石８４との間で電磁力（ローレンツ力）が作用し、コイル部４およびＯＩＳコイル８８２は光軸に垂直方向の力を受ける。コイル部４を具備するコイルモジュールＡ２１、およびＯＩＳコイル８８２を具備するするコイル部品８８は、フレキシブル基板８７に固定されている。これにより、前記ローレンツ力の反作用で永久磁石８４が光軸に垂直方向の力を受ける。そうすると、前述のようなＯＩＳ可動部の構成により、永久磁石８４は光軸の垂直方向に変位する。コイルモジュールＡ２１はホール素子５３を具備している。ホール素子５３は、永久磁石８４が変位することによる磁束（方向ｚの成分）の変化を検出し、これにより位置検出がなされる。
　手ぶれ補正（ＯＩＳ）の制御については、たとえば以下の手順のフィードバック制御により行う。まず、図示しないジャイロセンサ（角速度センサ）により手ぶれの角度を検出し、前記ＯＩＳ可動部（永久磁石８４、マグネットホルダ８５およびこれに支持された撮像レンズ８０等）を光軸の垂直方向に変位させるべき変位量（目標変位量）を求める。次いで、コイル部４およびＯＩＳコイル８８２に、前記ＯＩＳ可動部の目標変位量に見合った電流を流す。次いで、ホール素子５３の検出信号から前記ＯＩＳ可動部の実際の変位量（測定変位量）を検出する。当該測定変位量と前記目標変位量の値にずれがある場合、コイル部４およびＯＩＳコイル８８２への入力電流を調整する。
　本実施形態のアクチュエータＢ１０によれば、永久磁石８４は、ＡＦの駆動用、ＯＩＳの駆動用、およびＯＩＳの位置検出用の３つの役割を兼ねる。このように駆動用と位置検出用で永久磁石８４を兼用することで、アクチュエータＢ１０の部品点数の削減を測ることができる。
　以上の説明から理解されるように、本開示のコイルモジュールは、カメラモジュール等におけるアクチュエータに搭載して用いるのが好適である。本開示のコイルモジュールは、アクチュエータの用途で実装する際のハンドリングが良く、かつコイル部と素子の位置関係を高精度に保つことができる。また、半導体材料からなる基板の熱伝導性により、コイル部で発生するジュール熱を放熱しやすいコイルモジュールを提供することが可能となる。
　以上、本開示の具体的な実施形態を説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々な変更が可能である。本開示に係るコイルモジュールおよびアクチュエータの具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
　本開示は、以下の付記に記載された構成を含む。
　付記１．
　半導体材料からなる基板と、
　前記基板に形成され、配線部および渦巻状のコイル部を含む導体層と、
　前記配線部に実装される少なくとも１つの素子と、
　前記基板の表面、前記導体層および前記少なくとも１つの素子を覆う封止樹脂と、を備える、コイルモジュール。
　付記２．
　前記少なくとも１つの素子は、磁気検出素子を含む、付記１に記載のコイルモジュール。
　付記３．
　前記少なくとも１つの素子は、ドライバＩＣを含み、前記磁気検出素子は前記ドライバＩＣに内蔵されている、付記２に記載のコイルモジュール。
　付記４．
　前記ドライバＩＣと前記コイル部とは、前記配線部を介して導通可能である、付記３に記載のコイルモジュール。
　付記５．
　前記少なくとも１つの素子は、チップコンデンサを含む、付記２ないし４のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記６．
　前記少なくとも１つの素子は、前記基板の厚さ方向視において前記コイル部の内側に配置されている、付記２ないし５のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記７．
　前記少なくとも１つの素子は、前記基板の厚さ方向視において前記コイル部の外側に配置されている、付記２ないし５のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記８．
　前記コイル部は、外側コイルと、前記基板の厚さ方向視において前記外側コイルの内側に位置する内側コイルと、を含み、
　前記少なくとも１つの素子は、前記基板の厚さ方向視において前記外側コイルの内側、かつ前記内側コイルの外側に配置されている、付記２ないし５のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記９．
　前記コイル部は、互いに直列に接続され、かつ前記基板の厚さ方向視において隣り合う第１コイルおよび第２コイルを含み、
　前記少なくとも１つの素子は、前記基板の厚さ方向視において前記第１コイルと前記第２コイルとの間に配置される、付記２ないし５のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記１０．
　前記基板には、凹部が形成されており、
　前記少なくとも１つの素子は、前記凹部に収容されている、付記２ないし９のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記１１．
　前記コイル部は、前記基板の厚さ方向において間隔を隔てて複数の層が積層された構成を含む、付記１ないし１０のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記１２．
　前記基板は、前記表面とは反対側の裏面を有しており、
　前記コイル部は、前記基板の前記表面に形成されたコイルと、前記基板の前記裏面に形成されたコイルとを含む、付記１ないし１１のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記１３．
　前記配線部および前記コイル部のいずれか一方に導通する複数の端子部をさらに備えており、
　前記封止樹脂は、前記基板とは反対側の面を有し、前記複数の端子部の各々は、前記封止樹脂の前記面において露出している、付記１ないし１２のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記１４．
　前記コイル部上に形成された追加コイルをさらに備えており、
　前記追加コイルは、前記基板の厚さ方向視において前記コイル部と重なっている、付記１ないし１３のいずれかに記載のコイルモジュール。
　付記１５．
　付記１ないし１４のいずれかに記載のコイルモジュールと、
　前記コイルモジュールに対向する磁界発生手段と、を備え、
　前記コイルモジュールおよび前記磁界発生手段は、互いに相対的に変位可能である、アクチュエータ。
Ａ１０，Ａ１１，Ａ１２，Ａ２０，Ａ２１，Ａ３０，Ａ４０，Ａ５０，Ａ６０，Ａ７０，Ａ８０　　コイルモジュール
Ｂ１０　　アクチュエータ
１　　　　基板
１’　　　基板材料
１Ａ　　　主面
１Ｂ　　　裏面
１１　　　絶縁層
１３　　　凹部
１３ａ　　底面
１３ｂ　　壁面
１５　　　切り欠き
２　　　　導体層
２’　　　導体層
２２　　　マスク層
３　　　　配線部
４　　　　コイル部
４ａ，４ｂ　　部分
４０　　　追加コイル
４１　　　外側コイル
４１ａ　　一辺
４２　　　内側コイル
４２ａ　　一辺
４３　　　第１コイル
４３ａ　　一辺
４４　　　第２コイル
４４ａ　　一辺
４５　　　連結部
４６１　　下層コイル
４６２　　上層コイル
４７１　　表面コイル
４７２　　裏面コイル
４８１　　平面コイル
４８２　　傾斜コイル
５１　　　ドライバＩＣ
５２　　　チップコンデンサ
５３　　　ホール素子
５３ａ　　感磁面
６，６ａ～６ｘ　　端子部
６’　　　導電層
７　　　　封止樹脂
７Ａ　　　頂面
７Ｂ　　　底面
８０　　　撮像レンズ
８０１　　レンズバレル
８０２　　レンズ体
８１　　　レンズホルダ
８２　　　板バネ
８３　　　ＡＦコイル
８４　　　永久磁石
８５　　　マグネットホルダ
８６　　　サスペンションワイヤ
８７　　　フレキシブル基板
８８　　　コイル部品
８８１　　コイル基板
８８２　　ＯＩＳコイル
８８３　　切り欠き
８９　　　ベース
８９ａ　　開口
９０　　　カバー
ｘ　　　　方向
ｙ　　　　方向
ｚ　　　　方向（基板の厚さ方向）

Claims (15)

  1. 　半導体材料からなる基板と、
    　前記基板に形成され、配線部および渦巻状のコイル部を含む導体層と、
    　前記配線部に実装される少なくとも１つの素子と、
    　前記基板の表面、前記導体層および前記少なくとも１つの素子を覆う封止樹脂と、を備える、コイルモジュール。
  2. 　前記少なくとも１つの素子は、磁気検出素子を含む、請求項１に記載のコイルモジュール。
  3. 　前記少なくとも１つの素子は、ドライバＩＣを含み、前記磁気検出素子は前記ドライバＩＣに内蔵されている、請求項２に記載のコイルモジュール。
  4. 　前記ドライバＩＣと前記コイル部とは、前記配線部を介して導通可能である、請求項３に記載のコイルモジュール。
  5. 　前記少なくとも１つの素子は、チップコンデンサを含む、請求項２ないし４のいずれかに記載のコイルモジュール。
  6. 　前記少なくとも１つの素子は、前記基板の厚さ方向視において前記コイル部の内側に配置されている、請求項２ないし５のいずれかに記載のコイルモジュール。
  7. 　前記少なくとも１つの素子は、前記基板の厚さ方向視において前記コイル部の外側に配置されている、請求項２ないし５のいずれかに記載のコイルモジュール。
  8. 　前記コイル部は、外側コイルと、前記基板の厚さ方向視において前記外側コイルの内側に位置する内側コイルと、を含み、
    　前記少なくとも１つの素子は、前記基板の厚さ方向視において前記外側コイルの内側、かつ前記内側コイルの外側に配置されている、請求項２ないし５のいずれかに記載のコイルモジュール。
  9. 　前記コイル部は、互いに直列に接続され、かつ前記基板の厚さ方向視において隣り合う第１コイルおよび第２コイルを含み、
    　前記少なくとも１つの素子は、前記基板の厚さ方向視において前記第１コイルと前記第２コイルとの間に配置される、請求項２ないし５のいずれかに記載のコイルモジュール。
  10. 　前記基板には、凹部が形成されており、
    　前記少なくとも１つの素子は、前記凹部に収容されている、請求項２ないし９のいずれかに記載のコイルモジュール。
  11. 　前記コイル部は、前記基板の厚さ方向において間隔を隔てて複数の層が積層された構成を含む、請求項１ないし１０のいずれかに記載のコイルモジュール。
  12. 　前記コイル部は、前記表面とは反対側の裏面を有しており、
    　前記コイル部は、前記基板の前記表面に形成されたコイルと、前記基板の前記裏面に形成されたコイルとを含む、請求項１ないし１１のいずれかに記載のコイルモジュール。
  13. 　前記配線部および前記コイル部のいずれか一方に導通する複数の端子部をさらに備えており、
    　前記封止樹脂は、前記基板とは反対側の面を有し、前記複数の端子部の各々は、前記重視樹脂の前記面において露出している、請求項１ないし１２のいずれかに記載のコイルモジュール。
  14. 　前記コイル部上に形成された追加のコイルをさらに備えており、
    　前記追加のコイルは、前記基板の厚さ方向視において前記コイル部と重なっている、請求項１ないし１３のいずれかに記載のコイルモジュール。
  15. 　請求項１ないし１４のいずれかに記載のコイルモジュールと、
    　前記コイルモジュールに対向する磁界発生手段と、を備え、
    　前記コイルモジュールおよび前記磁界発生手段は、互いに相対的に変位可能である、アクチュエータ。
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