(57)【要約】【課題】磁性基板の接着性を良好にするとともに、実質的に閉磁路と同様の磁気結合度や、高いコモンインピーダンスを得る。【解決手段】第１の磁性基板１上に絶縁層とコイル導体層５，７を含むコイルパターンとを交互に成膜し、各絶縁層の前記コイルパターンに囲まれる中央領域及び前記コイルパターン外周領域の絶縁層部分を除去し、最上層の絶縁層上に磁粉含有の樹脂（磁性層１１）を設けるとともに前記絶縁層の除去部にも前記磁粉含有の樹脂を埋め込み設け、当該磁粉含有の樹脂の平坦化された面に接着層１２を介して第２の磁性基板１３を接着した構成である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の磁性基板上に絶縁層とコイルパターンとを交互に成膜し、各絶縁層の前記コイルパターンに囲まれる中央領域及び前記コイルパターン外周領域の絶縁層部分を除去し、最上層の絶縁層上に磁粉含有の樹脂を設けるとともに前記絶縁層の除去部にも前記磁粉含有の樹脂を埋め込み設け、当該磁粉含有の樹脂の平坦化された面に接着層を介して第２の磁性基板を接着したことを特徴とするコモンモードチョークコイル。
【請求項２】
請求項１のコモンモードチョークコイルを複数個含んだコモンモードチョークコイルアレイ。
【請求項３】
第１の磁性基板上に絶縁層とコイルパターンとを交互に成膜する成膜工程と、
各絶縁層の前記コイルパターンに囲まれる中央領域及び前記コイルパターン外周領域の絶縁層部分を除去するエッチング工程と、
最上層の絶縁層上に磁粉含有の樹脂を塗布するとともに前記絶縁層の除去部にも前記磁粉含有の樹脂を埋め込み塗布する塗布工程と、
前記磁粉含有の樹脂の硬化後に当該磁粉含有の樹脂面を研磨し平坦化する研磨工程と、
前記磁粉含有の樹脂の平坦化された面に接着剤を介して第２の磁性基板を接着する接着工程とを備えることを特徴とするコモンモードチョークコイルの製造方法。
【請求項４】
前記磁粉含有の樹脂を印刷法で塗布形成する請求項３記載のコモンモードチョークコイルの製造方法。
【請求項５】
前記塗布工程で設ける前記磁粉含有の樹脂の厚さを前記絶縁層の除去部の凹段差の１．５倍以上とする請求項３又は４記載のコモンモードチョークコイルの製造方法。
【請求項６】
前記エッチング工程は、前記絶縁層を１層形成する毎に行う請求項３，４又は５記載のコモンモードチョークコイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コモンモードチョークコイル及びその製造方法並びにコモンモードチョークコイルアレイに係り、とくに平衡伝送方式で問題となっている電磁妨害の原因となるコモンモード電流の抑制に使用されるフィルタ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、チップ型のコモンモードチョークコイルとしては、積層タイプが知られている。この部品はフェライト等の磁性体シート表面にコイル導体パターンが形成されて第１コイルを形成する第１コイル用磁性シートと、同様な第２コイル用磁性シートを交互に積層した構造である。
【０００３】
また、薄膜工法を使用したものとして、下記特許文献１に示されたコモンモードチョークコイルが知られている。この部品は磁性基板上に薄膜工法で引き出し電極を形成し、その後順次、絶縁層、第１コイル導体、絶縁層、第２コイル導体、絶縁層を薄膜工法を用いて形成し、その上面より磁性基板で挟み込んだ構造である。
【０００４】
また、薄膜工法によるコモンモードチョークコイルでは、下記特許文献２のように、コイル相互間の磁気結合度の改善及びコモンインピーダンスの増加のために上記薄膜工法の絶縁層の中央部及び外周部をエッチング（現像）し、上側の磁性基板を、絶縁性材料に磁粉を混ぜた樹脂で接着し閉磁路構造を形成するものもある。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２０３７３７号公報
【特許文献２】特開平１１−５４３２６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来積層タイプでは、第１コイル、第２コイル導体間に磁性体シートが存在し、コモンモードチョークコイルとして使用する場合には２個のコイルの磁気的結合が低下し特性上問題となる。
【０００７】
前記特許文献１の薄膜工法によるコモンモードチョークコイルでは、上下の磁性基板で第１及び第２コイル導体を挟みこんだ構造であり、閉磁路構造にはならないため、磁気結合度や、コモンインピーダンスの点で問題がある（磁気結合度やコモンインピーダンスを高めにくい）。
【０００８】
前記特許文献２の薄膜工法では閉磁路構造を形成するため、上記問題は解決されるが、磁粉含有の樹脂では接着性が低く、磁性基板の接着性に問題が発生する。
【０００９】
この対策とし、コイル導体を内蔵した絶縁層の磁性基板接着側に、磁粉含有の樹脂を塗布し硬化後、接着剤で磁性基板を接着することも可能であるが、磁粉含有の樹脂が硬化時に収縮し、絶縁層のエッチング部（閉磁路構造とするために絶縁層の中央部及び外周部をエッチングした個所）に埋めた磁粉含有の樹脂が収縮し、その上部の接着層（非磁性）のみ厚くなり、コモンインピーダンス増加の効果があまり得られない。
【００１０】
本発明は、上記の点に鑑み、磁性基板の接着性を良好にするとともに、実質的に閉磁路と同様の磁気結合度や、高いコモンインピーダンスを得ることが可能なコモンモードチョークコイル及びその製造方法並びにコモンモードチョークコイルアレイを提供することを目的とする。
【００１１】
本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願請求項１の発明に係るコモンモードチョークコイルは、第１の磁性基板上に絶縁層とコイルパターンとを交互に成膜し、各絶縁層の前記コイルパターンに囲まれる中央領域及び前記コイルパターン外周領域の絶縁層部分を除去し、最上層の絶縁層上に磁粉含有の樹脂を設けるとともに前記絶縁層の除去部にも前記磁粉含有の樹脂を埋め込み設け、当該磁粉含有の樹脂の平坦化された面に接着層を介して第２の磁性基板を接着したことを特徴としている。
【００１３】
本願請求項２の発明に係るコモンモードチョークコイルアレイは、請求項１のコモンモードチョークコイルを複数個含んだことを特徴としている。
【００１４】
本願請求項３の発明に係るコモンモードチョークコイルの製造方法は、第１の磁性基板上に絶縁層とコイルパターンとを交互に成膜する成膜工程と、
各絶縁層の前記コイルパターンに囲まれる中央領域及び前記コイルパターン外周領域の絶縁層部分を除去するエッチング工程と、
最上層の絶縁層上に磁粉含有の樹脂を塗布するとともに前記絶縁層の除去部にも前記磁粉含有の樹脂を埋め込み塗布する塗布工程と、
前記磁粉含有の樹脂の硬化後に当該磁粉含有の樹脂面を研磨し平坦化する研磨工程と、
前記磁粉含有の樹脂の平坦化された面に接着剤を介して第２の磁性基板を接着する接着工程とを備えることを特徴としている。
【００１５】
本願請求項４の発明に係るコモンモードチョークコイルの製造方法は、請求項３において、前記磁粉含有の樹脂を印刷法で塗布形成することを特徴としている。
【００１６】
本願請求項５の発明に係るコモンモードチョークコイルの製造方法は、請求項３又は４において、前記塗布工程で設ける前記磁粉含有の樹脂の厚さを前記絶縁層の除去部の凹段差の１．５倍以上とすることを特徴としている。
【００１７】
本願請求項６の発明に係るコモンモードチョークコイルの製造方法は、請求項３，４又は５において、前記エッチング工程は、前記絶縁層を１層形成する毎に行うことを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコモンモードチョークコイル及びその製造方法並びにコモンモードチョークコイルアレイの実施の形態を図面に従って説明する。
【００１９】
図１及び図２は本発明の実施の形態であって、図１はチップ型コモンモードチョークコイルを構成する場合の分解斜視図、図２は製造工程を示す説明図である。実際の作製時は複数個の部品を同時に基板上で作製するが、本実施の形態では１素子分で説明する。
【００２０】
これらの図に示す様に、チップ型コモンモードチョークコイルは、第１磁性基板１の主面上に絶縁層２、第１引き出し電極層３、絶縁層４、第１コイル導体層（スパイラル状コイル導体パターン）５、絶縁層６、第２コイル導体層（スパイラル状コイル導体パターン）７、絶縁層８、第２引出し電極層９、絶縁層１０、磁性層１１、接着層１２そして第２磁性基板１３の順で積層一体化して構成されている。
【００２１】
この時、第１引出し電極層３と第１コイル導体層５、第２引出し電極層９と第２コイル導体層７はそれぞれスルーホールを介して電気的に接続されている。また、各引き出し電極層の一端と各コイル導体層の一端はそれぞれ外部電極（チップ外周表面に形成される）に接続される。
【００２２】
前記磁性層１１は磁粉含有の樹脂を塗布し硬化したものであり、硬化後研磨することにより表面の凹凸を削減し、平坦化した面に接着層１２を介して第２磁性基板１３を接着一体化する。
【００２３】
前記磁性基板１，１３は焼結フェライト、複合フェライト等であり、絶縁層２，４，６，８，１０はポリイミド樹脂，エポキシ樹脂等の絶縁性に優れ，加工性の良い材料であり、磁性層１１を構成する磁粉含有の樹脂はエポキシ樹脂等にフェライト等の磁粉を混入したものである。
【００２４】
上記チップ型コモンモードチョークコイルの製造手順は以下の通りである。但し、引き出し電極層３，９やスパイラル状コイル導体パターンである第１及び第２コイル導体層５，７を真空成膜法（蒸着、スパッタ等）やめっきで形成する場合である。
【００２５】
磁性基板１上に絶縁樹脂からなる絶縁層２を形成する。形成方法としては、スピンコート法、ディップ法、スプレー法、印刷法が採用される。この後、絶縁層２をエッチング（現像）し、スパイラル状コイル導体パターンに囲まれる中央領域及び前記スパイラル状コイル導体パターン外周領域を除去する。
【００２６】
絶縁層２上に真空成膜法もしくはめっき工法を使用し、金属を成膜する。使用金属は導電性、加工性よりＣｕ、Ａｌ等が好ましい。その後パターンを形成し引き出し電極層３が作成される。パターンニング工法はフォトリソグラフィーを用いたエッチング法、フォトリソグラフィーを用いたアディティブ法（めっき）等により行う。
【００２７】
次に、絶縁樹脂からなる絶縁層４を形成する工法は絶縁層２と同様である。この時コイル導体パターン中央及び外周領域のエッチングと同時に引き出し電極層３とコイル導体層５とを接続するためのコンタクトホールを形成する。
【００２８】
次に、スパイラル状コイル導体パターンである第１コイル導体層５を形成する。工法は引出し電極層３と同様である。
【００２９】
次に、絶縁樹脂からなる絶縁層６を形成する。工法は絶縁層２と同様である。
【００３０】
以下同様にして、スパイラル状コイル導体パターンである第２コイル導体層７、絶縁層８（絶縁樹脂）、引出し電極層９、絶縁層１０（絶縁樹脂）を順次形成する。
【００３１】
このように第１磁性基板１上に絶縁樹脂からなる絶縁層とスパイラル状コイル導体パターンを含む導体層とを交互に成膜する成膜工程、及び各絶縁層の前記コイル導体パターンに囲まれる中央領域及び前記コイル導体パターン外周領域の絶縁層部分を除去するエッチング工程とを行うことで、図２（Ａ）のように、第１磁性基板１上にコイル導体パターンを内蔵した積層体２０が得られ、この積層体２０の中央領域及び外周領域に絶縁層を除去した樹脂除去部２１（凹部）及び樹脂除去部２２（切り欠き部）が形成されることになる。
【００３２】
次に、絶縁層１０上面（図２の積層体２０上面）より、図２（Ｂ）の塗布工程にて磁粉含有の樹脂（硬化して磁性層となる）１１を印刷し、その後硬化を行う。印刷塗布時、樹脂除去部２１，２２に磁粉含有の樹脂１１を埋め込むように塗布するが、硬化時に樹脂の収縮が発生し磁粉含有の樹脂表面に凹凸が発生する（樹脂除去部２１，２２の位置に凹部が生じる）。この凹凸発生をできるだけ少なくするために、前記塗布工程で設ける磁粉含有の樹脂１１の厚さｔは樹脂除去部２１，２２の凹段差ｄの１．５倍以上とすることが好ましい。
【００３３】
次に、図２（Ｂ）のように１点鎖線Ｐの高さまで磁粉含有の樹脂１１の上面を研磨して、平坦化工程を行う（凹凸部を軽減させる）。
【００３４】
次に、図２（Ｃ）の接着工程において、硬化後の磁粉含有の樹脂の上面全面を研磨、平坦化した磁性層１１上に接着剤を塗布して接着層１２を設け、第２磁性基板１３を貼り付ける。
【００３５】
上記は１素子分図での説明であるが、実際は複数個同時に基板上で作製される。この基板上で作製されたものを１素子形状のチップに切断後、チップ外面に外部電極を形成し、コモンモードチョークコイルが完成する。
【００３６】
この実施の形態によれば、次の通りの効果を得ることができる。
【００３７】
（１）  第２磁性基板１３を確実に接着保持でき、構造上の信頼性を確保できる。また、磁粉含有の樹脂が硬化した磁性層１１の凹凸を平坦化してから、第２磁性基板１３を接着しており、実質的に閉磁路と同様の磁気結合度や、高いコモンインピーダンスを得ることが可能である。
【００３８】
（２）  塗布工程で設ける磁粉含有の樹脂の厚さｔは樹脂除去部２１，２２の凹段差ｄの１．５倍以上とすることにより、磁粉含有の樹脂が硬化した磁性層１１の凹凸発生を少なくすることができ、平坦化工程での研磨量を少なくできる。
【００３９】
図３は本発明の他の実施の形態であって、コモンモードチョークコイルアレイを作製した例を示す。この場合、前記実施の形態のコモンモードチョークコイルの構成を第１磁性基板１上に２個並べて形成している。前記実施の形態と同一又は相当部分に同一符号を付して説明を省略する。
【００４０】
以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、磁性基板の接着性を良好にするとともに、実質的に閉磁路と同様の磁気結合度や、高いコモンインピーダンスを得ることが可能なコモンモードチョークコイルやコモンモードチョークコイルアレイを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態であってコモンモードチョークコイルを構成する場合の分解斜視図である。
【図２】前記実施の形態の場合の製造工程を示す説明図である。
【図３】本発明の他の実施の形態であってコモンモードチョークコイルアレイを構成する場合の分解斜視図である。
【符号の説明】
１，１３  磁性基板
２，４，６，８，１０  絶縁層
３，９  引き出し電極層
５，７  コイル導体層
１１  磁性層
１２  接着層
２０  積層体
２１，２２  樹脂除去部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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