(57)【要約】【課題】一基板にコイルを集積させることを目的とする。【解決手段】基板両面に凹部が設けられており、両凹部に埋め込まれたコイルの渦巻き方向がそれぞれ反対方向であり、基板に設けられた貫通孔を介して両コイルが互いに電気的に接続されている平面コイル付き基板を提供する。【選択図】　　　図１
2004055666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に平面コイルを有する平面コイル付き基板であって、
前記基板の１面に渦巻状に設けられた凹部に配置された第１の渦巻状平面コイルと、
前記１面に対する裏面に前記渦巻状とは反対巻きの渦巻状に設けられた凹部に配置された第２の渦巻状平面コイルとを有し、
前記基板は、前記第１の渦巻状平面コイルの渦巻中心部と前記第２の渦巻状平面コイルの渦巻中心部との間を貫通する貫通孔を有しており、
前記第１の渦巻状コイルと前記第２の渦巻状コイルは前記貫通孔を介して接続されていることを特徴とする平面コイル付き基板。
【請求項２】
前記基板が絶縁性基板であることを特徴とする請求項１に記載の平面コイル付き基板。
【請求項３】
前記基板がシリコン単結晶基板であることを特徴とする請求項１に記載の平面コイル付き基板。
【請求項４】
請求項１に記載の平面コイル付き基板を複数有し、前記平面コイル付き基板は互いに対向して配置されており、対向しあうそれぞれの前記基板の前記渦巻状コイルが渦巻外側端部において互いに接続していることを特徴とする多層コイル。
【請求項５】
複数の請求項１に記載の前記平面コイル付き基板を互いに対向させる工程と、対向しあうそれぞれの前記基板の前記渦巻状コイルを渦巻外側端部において互いに接続する工程とを特徴とする多層コイルの製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の平面コイル付き基板と、永久磁石を有し両側を軸によって支持され且つ前記平面コイル付き基板に対向して設けられ、前記軸を中心に可動する可動板と、を有することを特徴とする揺動体。
【請求項７】
前記可動板はミラーを有することを特徴とする請求項６に記載の揺動体。
【請求項８】
基板に平面コイルを有する平面コイル付き基板の製造方法であって、
前記基板の表裏面に渦巻状の凹部を設ける工程と、
前記基板に貫通孔を設ける工程と、
前記表裏面の渦巻状の凹部のそれぞれにコイルを形成することで第１の渦巻状平面コイルと第２の渦巻状平面コイルを得る工程と、
前記第１の渦巻状平面コイルの渦巻中心部と前記第２の渦巻状平面コイルの渦巻中心部との間を貫通する前記貫通孔を介して前記前記第１の渦巻状平面コイルと前記第２の渦巻状平面コイルとを接続する工程と、を有することを特徴とする平面コイル付き基板の製造方法。
【請求項９】
前記基板が絶縁性基板であり、前記凹部と前記貫通孔壁面に導電体を設ける工程を有することを特徴とする請求項８に記載の平面コイル付き基板の製造方法。
【請求項１０】
前記基板がシリコン単結晶基板であり、前記前記凹部と前記貫通孔壁面に絶縁膜を設ける工程と、前記絶縁膜の上に導電膜を形成する工程を有することを特徴とする請求項８に記載の平面コイル付き基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平面コイル付き基板及び多層コイル、そしてそれらのその作製方法そして平面コイル付き基板を有する揺動体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器は年を追うごとに小型化、薄型化する傾向にある。駆動系を有する電子機器も例外ではなく駆動部の小型化、薄型化は必須条件となりインダクタ、トランス等の磁性部品の小型化、薄型化も要求されてきている。従って従来のフェライトコアに巻線を施した巻線方式のコイルの小型化には限界があり巻線方式に代わりチップインダクタとして平面コイルと磁性体を組み合わせた平面型の磁気素子が提案されつつある。平面コイルとしては、幅が狭く高さ方向に厚い、いわゆる高アスペクト配線が狭い間隔で配列したものが要求されるようになってきている。
【０００３】
例えば特開平０５−１９８４４９号公報ではセラミック基板上にペーストで平面コイルをスクリーン印刷で作製する方法が提案されている。この方法により厚膜のコイルを基板上に印刷でき平面コイルを作製することはできる。コイルターン数を増やし、配線抵抗を小さくしていくには、配線間ギャップは小さくし、配線もより厚く形成する必要がある。そうするとスクリーン印刷時に形成するペーストからなるコイルはアスペクト比が大きくなり、焼成前または焼成時にダレが発生し隣接する配線間にショートが発生してしまいコイルとしての信頼性が低下してしまう。
【０００４】
特開平５−００６８３２号公報ではコイル導体間を小さくし、厚みを有する平面コイルの製造方法が提案されている。この方法では導体に溝を形成し、絶縁膜で被覆し溝に導体を充填することによりコイル導体間は小さくでき、更に溝を深く形成することによってコイルを厚くすることができる。しかしながら、コイルとして作製していくには導体面に対し垂直なエッチング方法が選択され高レートでエッチングできるウエットエッチング法ではほぼ等方的にエッチングが進むため使用できない。よってドライエッチング法としてほぼ導体面に対して垂直にエッチングが進む反応性イオンエッチング法やイオンビームエッチング法等を選択せざるを得ない。抵抗率の低い導体材料の選択肢は限られており、コスト面等の観点から一般的にコイル材料に銅が多用されるが、反応性イオンエッチングにおいて高レートで銅がエッチングされる反応性ガスは皆無に近い。従って、深い溝を形成していくにはエッチング時間が長くなりスループットの面で問題が生じてしまう。更に溝への導体充填でも溝が深くなるにつれ導体充填後取り除くレジストの側壁にも導体が付着する可能性が大きくなる。レジストの側壁に導体が付着するとレジスト除去後も導体は残り、隣接する導体間でショートしてしまいコイルとしての信頼性の低下を招いてしまう。
【０００５】
また、特開平６−８９８９５号公報では図１０に示すように高アスペクト比（高さｔ／幅Ｗ）の配線を実現するために高さｔを複数に分割し、分割形成された配線をその都度、平坦な被覆層で覆い、被覆層の配線部の上の部分を除去し、露出した配線上に次の配線部分を積層するものである。しかし、この方法では一層の高アスペクトの配線を形成するのにも非常に時間がかかる。また、一層の配線が分割配線の積層から構成されているため、積層のたびに配線の接続面の表面処理工程を必要とし、特に配線材料に銅を用いた場合には、表面処理工程を省くと配線抵抗は非常に高くなってしまう。また、この方法を用いて多層配線を行う場合にはさらに、作製時間は長くなってしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の有する問題点に鑑みなされたものであり、一基板にコイルを集積させることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
よって本発明は、
基板に平面コイルを有する平面コイル付き基板であって、
前記基板の１面に渦巻状に設けられた凹部に配置された第１の渦巻状平面コイルと、
前記１面に対する裏面に前記渦巻状とは反対巻きの渦巻状に設けられた凹部に配置された第２の渦巻状平面コイルとを有し、
前記基板は、前記第１の渦巻状平面コイルの渦巻中心部と前記第２の渦巻状平面コイルの渦巻中心部との間を貫通する貫通孔を有しており、
前記第１の渦巻状コイルと前記第２の渦巻状コイルは前記貫通孔を介して接続されていることを特徴とする平面コイル付き基板を提供する。
【０００８】
また本発明は、
基板に平面コイルを有する平面コイル付き基板の製造方法であって、
前記基板の表裏面に渦巻状の凹部を設ける工程と、
前記基板に貫通孔を設ける工程と、
前記表裏面の渦巻状の凹部のそれぞれにコイルを形成することで第１の渦巻状平面コイルと第２の渦巻状平面コイルを得る工程と、
前記第１の渦巻状平面コイルの渦巻中心部と前記第２の渦巻状平面コイルの渦巻中心部との間を貫通する前記貫通孔を介して前記前記第１の渦巻状平面コイルと前記第２の渦巻状平面コイルとを接続する工程と、を有することを特徴とする平面コイル付き基板の製造方法を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の平面コイル付き基板は１つの基板の両面にコイルを有しており、お互いのコイルが接続されるので１つの基板にコイルを集積させることができる。また互いのコイルを基板に設けた貫通孔を介して接続することが出来る。またさらにそのような平面コイル付き基板を複数重ね合わせることで多層のコイルを提供することができる。
【００１０】
以下に例を挙げて説明するが本発明の平面コイル付き基板は、さらに
（１）高アスペクトで配線間が狭いコイルを提供することが出来る、
あるいは（２）コイル配線間の絶縁信頼性が高いコイルを提供することができる、
あるいは（３）作製時間が短い平面コイル付き基板を提供することが出来る。
【００１１】
そして単層コイルを用いた、あるいは多層コイルを用いた例えば光偏向器のような揺動体を提供することが出来る。
【００１２】
以下にさらに説明する。
【００１３】
図１は、本実施形態に係る平面コイル付き基板を表面から表した模式図である。１０１は基板、１０２は基板表面側に設けられた平面コイル、１０３は基板裏面側に設けられた平面コイル、１０４は貫通孔、そして１０５は導電体層を表す。基板１０１の両面に、導電体で形成される渦状の平面コイル１０２、１０３が形成される。平面コイル１０２と１０３のコイルパターンは、同一中心に向かって巻き方向が逆である。各平面コイルは、前記基板１０１の両面に設けられた凹部に埋め込まれている。平面コイル１０２、１０３と基板の凹部内壁との間には不図示の絶縁膜が形成されている。コイルはその幅、あるいは渦巻き内側コイルと外側コイルとの離間距離、あるいは凹部に埋め込まれている深さ（厚み）が例えば１０μｍ以上数１００μｍの範囲である微細なコイルである。
【００１４】
また、前記渦巻きの中心に内壁が絶縁膜で覆われた貫通孔１０４を有し、貫通孔の内壁面に導電体層１０５が形成されている。導電体層１０５に対して内壁面そのもの、つまり基板は絶縁体、あるいは半導体、あるいは少なくとも両コイルが接続される個所においては絶縁体処理してある導電体である。
【００１５】
そして一方の基板面（表面側）に埋め込まれた平面コイル１０２と、他方の基板面（裏面側）に埋め込まれた平面コイル１０３とが、前記内壁面に形成された導電体層１０５により電気的に接続している。本実施形態において導電体層１０５は図示するように貫通孔内壁４面全てに設けてあるが両平面コイル１０２、１０４を接続できれば必ずしも４面全てに導電体層１０５を設けなくてもよい。
【００１６】
この基板表裏面のそれぞれに平面コイルが設けられている構成を２層平面コイルと称することにするが、この構成の２層平面コイルは、基板部材除去加工を加えコイル配線を埋め込む凹部を形成することにより、アスペクト比が例えば１０以上の凹部を形成できる。また、凹部と凹部の間隔が狭くても、凹部と凹部の間の基板は硬質であるため、十分な機械的強度がある。
【００１７】
またコイルが基板に埋め込まれた構造になっているためコイルと基板が非常に強く固着しており、コイルのアスペクト比が高くなっても応力によるコイルの剥がれを防止することができる。また基板両面に形成されるコイルが、コイル幅、コイルのターン数、コイルサイズが同じで、基板表面に形成されるコイルの位置と基板裏面に形成されるコイルの位置が表裏面内方向で同一位置に配置されるため基板の反りがないため、コイルの応力による剥がれを防止することができる。
【００１８】
本実施形態によりコイルが基板両面に形成され、一方面のコイルと他方面のコイルとが電気的に接続し、いわゆる２層平面コイルを形成しており、１つの基板においてコイルのターン数を増やすことができる。
【００１９】
次にこの平面コイル付き基板の作成方法について述べる。
【００２０】
本発明に用いる基板としてはガラス基板、シリコンウエハ、ガラスエポキシ基板等を使用することが可能である。そのような硬質の基板を用いることで凹部の壁部は強度が高い。
【００２１】
また基板は平滑性が良好であることがよい。平滑性良好な基板を用いることで、半導体リソグラフィー等のプロセスによりこの後説明する形状を形成できる。
【００２２】
基板に渦巻き状の凹部を形成する方法としては半導体フォトリソグラフィーとエッチングによって形成する。例えば、ポジ型レジストを基板面全面塗布し、露光、現像し所望の位置に渦巻き状パターンを設けるための基板表面を露出される。また基板表面に金属膜を形成し、同様に半導体フォトリソグラフィーとエッチングによって金属膜から不要の部分を取り除くことで基板表面に所望の渦巻き状パターンを露出させてもよい。
【００２３】
次に前記渦巻き状パターンに露出した基板表面から基板部材をエッチングして凹部を形成する。
【００２４】
エッチング方法はウエットエッチング、ドライエッチングの何れでも良い。ただ配線間が狭いコイルを作製するには配線間（例えば渦巻きの配線の内側と外側の配線の間）の絶縁を保つために基板表面に対し垂直にエッチングすることが望ましく、そのためにドライエッチングが好ましい。さらに好ましくは反応性イオンエッチング法やイオンカップリングプラズマ（ＩＣＰ）法が好ましい。また渦巻き状パターンの凹部形成方法はエッチング法に限らずレーザー加工にて凹部を形成してもよい。
【００２５】
また使用する基板が導電体材料あるいは半導体材料である場合は渦巻きコイルのうち内側コイルと外側コイルの間のように、隣接するコイル配線間を電気的に絶縁するために基板凹部に絶縁層を形成する。絶縁層の形成方法としてはスパッタリング法、化学堆積法、熱酸化法、ディッピング等を用いることができる。なお、使用する基板が絶縁性基板であればこの絶縁層形成工程は省略できる。
【００２６】
凹部に配線を形成する配線形成方法としては、電気めっき、無電めっき、導電体ペーストの埋め込み等を用いることができる。その他無電解めっきを用いる場合は、まず凹部および貫通孔を形成した基板両面にパラジウムを吸着させる。
【００２７】
吸着の方法としては一般的な方法であるセンシダイジングを行った後、水洗しアクチベーターとしてパラジウムイオンを含む溶液につけて再び水洗する。センシタイジングには例えば塩化第一錫の塩酸溶液を用いた。この塩酸溶液はセンシタイザーと呼ばれるものを用いても良い。
【００２８】
次に無電解メッキにて基板両面の凹部および貫通孔内壁面に同時に遷移金属を無電解メッキにて積層しコイルを形成する。無電解メッキ材料としては銅、ニッケル、金、鉄、銀、コバルト、パラジウム、錫、白金やこれらの合金を使用することが可能である。電気めっきを用いる場合は凹部絶縁膜表面及び貫通孔の絶縁膜内壁面にクロム、金薄膜などの導電体薄膜を蒸着し、電気めっきにて基板両面の凹部および貫通孔内壁面に同時に遷移金属を電気メッキにて積層しコイルを形成する。電気メッキ材料としては銅、ニッケル、金、鉄、銀、コバルト、パラジウム、錫、白金やこれらの合金を使用することが可能である。無電解メッキ、電気メッキのどちらとも凹部及び貫通孔内壁面といった必要部分以外の不要部分に導電体が形成される。この場合、不要部分に形成された導電体を除去する必要があるが、その場合、例えば基板全面を研磨して除去すればよい。
【００２９】
このようにして基板に凹部と貫通孔を設け、それらに導電体を設けることができる。そしてこの凹部を基板表裏面に設けることで本実施形態の平面コイル（２層平面コイル）付き基板を作成することが出来る。表面と裏面の凹部はそれぞれ別の工程で作成してよい。また表裏面の凹部には前述の各種めっき法であれば一度の工程で導電体を設けることが出来る。
【００３０】
またメッキ工程では高アスペクト比（例えば１０以上のアスペクト比）の配線が作製できる。また、同一基板に図１に示す２層平面コイルが複数個形成される場合（不図示）、上記作製方法を用いれば、複数の２層平面コイルを同時に作製できる。
【００３１】
次に多層コイルについて述べる。多層コイルは前記２層平面コイルを複数積層して構成される。つまり両面にコイルが設けられているコイル付き基板を複数重ね合わせた構成である。各２層平面コイル付き基板同士の電気的接続を行うために、第１の２層平面コイルの表面の配線の端点と第２の２層平面コイルの裏面の配線の端点とが積層時に互いに真上に配置されるように各配線の端点の位置を決めておく。より具体的にはいずれの２層平面コイル付き基板においても表裏面のそれぞれのコイルの配線端点は基板面において鉛直上に配置されている。そのような２層平面コイル付き基板を先に述べたように重ね合わせて一方の２層平面コイル付き基板の表面側のコイルの配線端点と対向する他方の２層平面コイル付き基板の裏面側のコイルの配線端点とが鉛直方向に対向して配置され、互いを導電体で接続することが出来る。
【００３２】
導電体の材料としては低抵抗で、両２層平面コイル付き基板のそれぞれの配線とコンタクトがとれれば特に制限はない。たとえば金を用いる事ができる。この場合Ｆｌｉｐ−Ｃｈｉｐボンダーを用いて各２層平面コイルの表面の配線の端点部分に金バンプを形成し、各２層平面コイルを重ねて配置し加熱、圧着することで表裏面の渦巻き方向が異なる平面コイル付き基板を複数積層してなる多層コイルを得ることができる。
【００３３】
これにより、作製時間が短く多層コイルを作製する事ができる。
【００３４】
【実施例】
以下、実施例を用いて本発明を、より詳細に説明する。
【００３５】
（第一実施例）
本実施例では図２に模式的に示す２層平面コイルを設計、製作した。本実施例の２層平面コイルは基板に厚さ２００μｍのシリコン単結晶基板２０１を用いた。イオンカップリングプラズマ（ＩＣＰ）によりシリコン単結晶基板２０１の両面に幅２０μｍ、深さ８０μｍ、隣接する凹部の間隔２０μｍの渦巻き状凹部および貫通孔２０２を形成した。表面と裏面の凹部の渦巻きパターンの中心は同じで、巻き方向は逆である。ＬＰＣＶＤにより凹部表面および貫通孔内壁面にＳｉＮ膜を形成し絶縁膜とした。基板両面の凹部に銅を電気めっきを用いて埋めて各面の平面コイル２０３、２０４を形成した。貫通孔内壁面に銅で形成された導電体層２０５により各面に形成された平面コイルは電気的に接続している。つまり、表面に形成したコイルと裏面に形成したコイルは電気的に直列接続している。
【００３６】
以下に本実施例の２層平面コイルの作製工程について説明する。図３は本実施例の２層平面コイルの作製工程を示した断面図である。図３の断面図は図２のＡ−Ａ’断面に対応している。以下、図３を用いて説明する。
【００３７】
図３（３−ａ）に示すシリコン単結晶基板３０１の両面に図３（３−ｂ）に示すようにポジ型レジスト樹脂（ＡＺＰ４３３０、クラリアント製）をスピンコ−ターを用いて塗布し、露光、現像を行い、コイル形状の中心に位置する貫通孔に対応する開口パターン３０２を形成する。次にＩＣＰ放電による異方性ドライエッチングをシリコン単結晶基板に施し、図３（３−ｃ）に示すように貫通孔形状の凹部３０３を形成する。このＩＣＰ放電による異方性ドライエッチングにはエッチングガスとしてＳＦ６とＣ４Ｆ８を交互に使用する。表裏面の凹部はこの時点ではつながっていない、つまりこの時点では貫通孔を得ていない。
【００３８】
次に、レジストを除去した後に再度、ポジ型レジスト樹脂（ＡＺＰ４３３０、クラリアント製）をスピンコ−ターを用いて塗布し、露光、現像を行い、渦状のコイル形状および貫通孔形状に対応する開口パターン３０４を図３（３−ｄ）に示すように形成する。次にＩＣＰ放電による異方性ドライエッチングをシリコン単結晶基板３０１に施し、平面コイルを埋め込むための凹部３０５と貫通孔３０６を形成し、そして図３（３−ｅ）に示すようにレジストが除去された基板を用意する。次にＬＰＣＶＤを用いて図３（３−ｆ）で太線で示すようにＳｉＮ膜を絶縁膜３０７として基板面と凹部と貫通孔のいずれにも形成する。
【００３９】
次に、凹部および貫通孔を形成した基板両面にパラジウムを吸着させる（不図示）。吸着の方法としては一般的な方法であるセンシタイザーとして塩化錫溶液に漬けた後、水洗しアクチベーターとしてパラジウムイオンを含む溶液につけて再び水洗する。次に無電解メッキにより凹部と貫通孔内壁面に銅を設ける。平面コイル３０８、３０９および導電体層３１０を形成する。次に、凹部及び貫通孔内壁面以外に積層した導電体がある場合は、研磨により除去して、図３（３−ｇ）に示すように両面に平面コイルが設けられた平面コイル付き基板を得る。
【００４０】
このように２層平面コイルは、基板部材の所定部を除去加工することで凹部を形成して凹部にコイル配線を埋め込むことで得られるものである。なお凹部と凹部の間の基板部材は硬質であるため十分な機械的強度を有する。そして凹のアスペクト比が高く、凹部と凹部の間隔が狭い渦巻状の凹部を得ることが出来る。
【００４１】
またコイルはアスペクト比が高くなると、自身が強い応力を持ってしまう。仮に凹部を設けずコイルを基板上表面に設けた場合には、その応力によりコイルと基板とが剥がれてしまうことが考えられる。これに対して本発明に係る平面コイルは、基板に埋め込まれた構造になっているためコイルと基板が固着しており（特にコイル底面部のみならず側面部が凹部内壁部側とも固着しており）、コイルのアスペクト比を高くしても応力による剥がれを防止することができる。特にめっき法によって得られるコイルは非常に強固に基板凹部に固着することができるので好ましい。
【００４２】
また基板両面に形成されるコイルが、コイル幅、コイルのターン数、コイルサイズが同じで、基板表面に形成されるコイルの位置と基板裏面に形成されるコイルの位置が表裏面内方向で同一位置に配置されるため基板の反りを低減できた。コイルが基板両面に形成され、一方面のコイルと他方面のコイルとが電気的に接続し、いわゆる２層平面コイルを形成しており、１つの基板におけるコイルのターン数を増やすことができた。
【００４３】
（第二実施例）
本実施例では図４に模式的に示す多層コイルを設計、製作した。図５は図４の多層コイルの電気的接続を示す概略図である。本実施例の多層コイルは第一実施例で示した２層平面コイル４０１を複数、積層して構成した。積層された、各２層平面コイルは金バンプ４０２により電気的に接続されている。具体的には、２層平面コイルの表面の平面コイルの端点５０１と裏面の端点５０２を、それぞれ表面の端点５０１は積層時に真上に配置される２層平面コイル裏面の平面コイル５０３の端点５０４と、裏面の端点５０２は積層時に真下に配置される２層平面コイルの表面の平面コイル５０５の端点５０６と金バンプ５０７で電気的に接続している。各２層平面コイルを積層時に平行に配置するためかつ、機械的な強度を高めるために、スペーサー４０３としての金バンプが配置されている。
【００４４】
以下に本実施例の多層コイルの作製工程について説明する。図６は本実施例の多層コイルの作製工程を示した模式図である。２層平面コイルの作製方法は第一実施例と同様の方法で作製した。各２層平面コイルの表面に形成した平面コイルの端部上にＦｌｉｐ−Ｃｈｉｐボンダ−を用いて平面コイルの電気的接続を行うための金バンプ６０１を形成する。また基板の四隅にスペーサー６０２として平面コイル端部上に形成した金バンプと同形の金バンプを同様の方法で形成する。次に平面コイル端部上に形成した金バンプと積層する２層平面コイルの裏面に形成した平面コイルの端部が電気的に接続されるようにアライメントをして加熱、圧着する。
【００４５】
本発明の多層コイルは、同一基板上に、同時に、複数個作製される２層平面コイルを金バンプを介して積層してコイル配線のターン数を増やしているため、作製時間が短く、かつ歩留まりが非常によい。
【００４６】
（第三実施例）
本実施例では図７に模式的に示す光偏向器を設計、製作した。図７−ａは光偏向器の断面模式図、図７−ｂは光偏向器の分解模式図である。図７−ａは図７−ｂのＢ−Ｂ断面を示す。本実施例の光偏向器は第一実施例に示した２層平面コイルに通電して発生する磁気に走査ミラー７０４部に設けた永久磁石７０３が応じて走査ミラー７０４が角変位する。そして磁気の磁界の方向を逆転させる不図示の手段により本図矢印のように走査ミラー７０４が往復運動（揺動運動）する。なお図７−ｂでその形がわかるように、走査ミラー７０４は両側を弾性支持部７０５で支持基板７０６に支持されており、この弾性支持部を軸中心として往復運動することができる。その意味で本実施例は可動板である走査ミラー７０４と平面コイル付き基板とからなる揺動体を例示するものである。そして走査ミラー７０４は一方面側が反射鏡部７０２で、他方面側が着磁した薄膜状の永久磁石７０３が形成された平板状の走査ミラー７０４と、を備えたものであることから本実施例は具体的には入射した光を揺動する反射鏡部にて反射させ変更させることが出来る光偏向器を例示するものである。この光偏向器は共振駆動する光偏向器として用いてよい。あるいは共振型ガルバノミラーとして用いてよい。共振駆動する周波数は例えば１４ＫＨｚ〜２５ＫＨｚの周波数（帯域）である。
【００４７】
この光偏向器は、コイル配線が高アスペクトで配線間が狭く構成されているために、消費電力を抑えてかつ、大きな磁場を走査ミラーの一方面に形成した永久磁石に対して与えることができ走査ミラーを角変位させることができた。またコイルが基板両面に形成されているので、１つの基板においてターン数を増やせ、光偏向器の小型化が可能となった。
【００４８】
（第四実施例）
本実施例では第三実施例で示した光偏向器を用いた場合の光学機器について説明する。図８は光学機器として画像表示装置の場合を例として示す図である。図８において、８０１は図７の光偏向器を偏向方向が互いに直交するように２個配置した光偏向器群８０１であり、この場合は水平・垂直方向に入射光をラスタスキャンする光スキャナ装置として用いている。８０２はレーザ光源である。８０３はレンズ或いはレンズ群であり、８０４は書き込みレンズ又はレンズ群、８０５は投影面である。レーザー光源８０２から入射したレーザ光は光走査のタイミングと関係した所定の強度変調を受けて、光偏向器群８０１により２次元的に走査する。走査されたレーザ光は書き込みレンズ８０４により投影面８０５上に画像を形成する。なお、２つの光偏向器のうち、実施例３における光偏向器は１つのみであってもよい。その場合投影面において水平走査方向に光を移動させるための偏向器として用いることが好ましい。
【００４９】
図９は本発明の光偏向器を電子写真方式の画像形成装置に用いた場合の例を示す図である。図９において、９０１は図７に示された光偏向器であり、この場合は入射光を１次元に走査する光スキャナ装置として用いている。９０２はレーザ光源である。９０３はレンズ或いはレンズ群であり、９０４は書き込みレンズ或いはレンズ群、９０６は感光体である。レーザ光源から射出されたレーザ光は光走査のタイミングと関係した所定の強度変調を受けて、光偏向器９０１により１次元的に走査する。走査されたレーザ光は書き込みレンズ９０４により感光体９０６上へ画像を形成する感光体９０６は図示しない帯電器により一様に帯電されており、この上に光を走査することにより静電潜像が形成される。次に、図示しない現像器により静電潜像の画像部分にトナー像を形成し、これを例えば図示しない用紙に転写・定着することで用紙上に可視像が形成される
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の平面コイル付き基板は、表裏面にコイルと設け、互いに接続させることで１つの基板にターン数の多いコイルを有することが出来る。
【００５１】
あるいは２層平面コイルは基板に除去加工を加えコイル配線を埋め込む凹部を形成するため、凹のアスペクト比が高く、凹部と凹部の間隔が狭くても形成可能である。コイルが基板に埋め込まれた構造になっているためコイルと基板が非常に強く固着しており、コイルのアスペクト比が高くなっても応力による剥がれを防止することができる。また基板両面に同じパターンのコイルが配置されるため基板の反りがないため、コイルの応力による剥がれを防止することができる。コイルが基板両面に形成され、一方面のコイルと他方面のコイルとが電気的に接続し、いわゆる２層平面コイルを形成しており、基板面積に対してコイルのターン数を増やすことが可能である。またコイル配線の幅ｌと深さｈとの関係がｌ＜ｈであることで、コイルの電気抵抗を低くすることができ、コイルに電流を流した際に低消費電力で強い磁場を発生させることができる。また、２層平面コイルが一回の導電体の積層により形成できるので作製時間が短縮が可能である。
【００５２】
そして同一基板上に、同時に、複数個作製される２層平面コイルを金バンプを介して積層してコイル配線のターン数を増やしているため、作製時間が短く、かつ歩留まりが非常によい。
【図面の簡単な説明】
【図１】２層平面コイルの一実施形態を示す図である。
【図２】２層平面コイルの他の実施形態を示す図である。
【図３】２層平面コイルの作製方法の一実施形態を示す図である。
【図４】多層コイルの一実施形態を示す斜視図である。
【図５】多層コイルの電気的接続を説明する斜視図である。
【図６】多層コイルの作製方法の一実施形態を示す図である。
【図７】ａは２層平面コイルを用いた光偏向器の一実施形態を示す図である。ｂは図７−ａの光偏向器の分解図である。
【図８】光偏向器を用いた光学機器の一実施形態を示す図である。
【図９】光偏向器を用いた光学機器の他の実施形態を示す図である。
【図１０】例を示す図である。
【符号の説明】
１０１　基板
１０２　平面コイル（基板表面）
１０３　平面コイル（基板裏面）
１０４　貫通孔
１０５　導電体層２０１シリコン単結晶基板
２０２　貫通孔
２０３　平面コイル（基板表面）
２０４　平面コイル（基板裏面）
２０５　導電体層
３０１　シリコン単結晶基板
３０２　貫通孔開口パターン
３０３　貫通孔形状の凹部
３０４　渦状コイルパターン
３０５　平面コイル埋め込み凹部
３０６　貫通孔
３０７　絶縁膜
３０８　平面コイル（基板表面）
３０９　平面コイル（基板裏面）
３１０　導電体層
４０１　２層平面コイル
４０２　金バンプ
４０３　スペーサー
５０１　表面の平面コイルの端点
５０２　裏面の平面コイルの端点
５０３　裏面の平面コイル
５０４　裏面の平面コイルの端点
５０５　表面の平面コイル
５０６　表面の平面コイルの端点
５０７　金バンプ
６０１　金バンプ
６０２　スペーサー
７０１　２層平面コイル
７０２　反射鏡部
７０３　永久磁石
７０４　走査ミラー
８０１　光偏向器
８０２　レーザー光源
８０３　レンズ群
８０４　書き込みレンズ群
８０５　投影面
９０１　光偏向器
９０２　レーザー光源
９０３　レンズ群
９０４　書き込みレンズ群
９０６　感光体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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