(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面に渦巻き状の第１コイル導体と複数の第１端子電極および第２主面に前記第１コイル導体と接続する渦巻き状の第２コイル導体と複数の第２端子電極が形成され、前記第１端子電極と前記第１コイル導体とを接続する第１配線と別の前記第１端子電極と前記第２コイル導体を接続する第２配線が第１主面に形成された絶縁性もしくは半絶縁性のフープ状基板と、前記渦巻きの中心部のフープ状基板を開口し該開口部を埋めるとともに、前記第１、第２コイル導体上を被覆する磁性材と、前記第１端子電極とバンプを介して表面側が接続し、裏面側が前記磁性材と固着する半導体チップとを有する超小型電力変換装置であって、
前記半導体チップの裏面側に前記第１、第２配線が形成された箇所の前記フープ状基板を折り曲げて前記磁性材を固着することを特徴とする超小型電力変換装置。
【請求項２】
前記磁性材が磁性体粒子分散樹脂もしくは低温成形フェライト粉を圧縮成形および焼結したフェライトコアであることを特徴とする請求項１に記載の超小型電力変換装置。
【請求項３】
前記第１コイル導体と前記第２コイル導体を挟み込む前記磁性材が、中心部が凸状となっている第１フェライト基板と、平坦な第２フェライト基板で構成されることを特徴とする請求項１に記載の超小型電力変換装置。
【請求項４】
第１主面に磁性材に巻かれてソレノイド状コイルを構成するコイル導体と複数の第１端子電極および第２主面に複数の第２端子電極とが形成され、コイル導体の両端が別々の第１端子電極と接続する配線が前記第１主面に形成された絶縁性もしくは半絶縁性のフープ状基板と、該フープ状基板の前記第１端子電極とバンプを介して表面側が接続する半導体チップとを有する超小型電力変換装置であって、前記半導体チップの裏面側に前記ソレノイド状コイルをフープ状基板を折り曲げることで固着することを特徴とする超小型電力変換装置。
【請求項５】
前記磁性材がＩ字型フェライトコアであることを特徴とする請求項４に記載の超小型電力変換装置。
【請求項６】
前記Ｉ字型フェライトコアの上下にフェライト基板を配置することを特徴とする請求項５に記載の超小型電力変換装置。
【請求項７】
前記フープ状基板が、ロール状に巻かれたテープ状の導電パターンが形成された絶縁性もしくは半絶縁性のフレキシブル基板をカットしたものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の超小型電力変換装置。
【請求項８】
第１主面に渦巻き状の第１コイル導体と複数の第１端子電極および第２主面に前記第１コイル導体と接続する渦巻き状の第２コイル導体と複数の第２端子電極が形成され、前記第１端子電極と前記第１コイル導体とを接続する第１配線と別の前記第１端子電極と前記第２コイル導体を接続する第２配線が第１主面に形成された絶縁性もしくは半絶縁性のフープ状基板の前記渦巻きの中心部と前記第１、第２コイル導体が形成された箇所の第１外周部の前記フープ状基板を開口する工程と、前記中心部と第１外周部に形成された前記開口部を磁性材で埋めるとともに、前記第１、第２コイル導体上を該磁性材で被覆する工程と、前記第１端子電極と半導体チップの表面側とをバンプを介して接続する工程と、前記第１、第２コイル導体、前記第１、第２配線が形成された箇所および前記半導体チップが固着した箇所を残して他の箇所の前記フープ状基板を除去する工程と、前記半導体チップの裏面側に前記フープ状基板を折り曲げて前記磁性材を固着する工程とを含むことを特徴とする超小型電力変換装置の製造方法。
【請求項９】
第１主面に併設される複数のコイル導体と複数の第１端子電極および第２主面に複数の第２端子電極とが形成され、前記複数のコイル導体の最外部に配置されたコイル導体と第１、第２端子電極と接続する第１、第２配線とが形成された絶縁性もしくは半絶縁性のフープ状基板の前記の全コイル導体を横切るように磁性材を配置する工程と、前記フープ状基板の第１端子電極にバンプを介して半導体チップの表面側を固着する工程と、前記磁性材の外周を包むように前記フープ状基板を折り曲げ、各コイル導体の端部を互い違いに接続してソレノイド状のコイルを形成する工程と、前記半導体チップの裏面側に前記第１、第２配線が形成された箇所の前記フープ状基板を折り曲げて前記ソレノイド状のコイルを前記フープ状基板を介して固着する工程とを含むことを特徴とする超小型電力変換装置の製造方法。
【請求項１０】
前記の各工程を自動化ラインで行うことを特徴とする請求項８または９に記載の超小型電力変換装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＤＣ−ＤＣコンバ−タなどの超小型電力変換装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＣ−ＤＣコンバータなどの電力変換装置は、スイッチング素子、整流素子、コンデンサ、制御用ＩＣおよび磁気誘導素子であるコイル、トランスなどの個別部品をセラミックやプラスチックなどのプリント基板上にハイブリッドで搭載したハイブリッド型の電源モジュールが報告されている（例えば、特許文献１）。
このハイブリッド型の電源モジュールの小型化は、ＭＣＭ（マルチチップモジュール）などの技術により進歩してきている。しかしながら、コイルやトランスなどの磁気誘導素子の小型化は困難であり、その占める体積が大きいため、この電源モジュールの小型化にとって制約条件となっている。
近年、この磁気誘導素子の製作に半導体技術を適用し、半導体基板上に薄型の超小型磁気誘導素子（コイル、トランス）を形成した例が報告されている（例えば、特許文献２や特許文献３）。
【０００３】
さらに、複数の半導体チップをフレキシブル基板に固着し、このフレキシブル基板を折り曲げて半導体チップを重ね合わせて、低コストで占有面積を縮小化した半導体装置が報告されている（例えば、特許文献４）。
また、フレキシブル基板に渦巻き状の平面コイルおよび端子電極を形成し、この端子電極に半導体チップの表面側をバンプを介して固着し、フレキシブル基板を折り曲げてコイル部分を半導体チップの裏面側（背面）に重ねることで、超小型電力変換装置を製作することが行われている。
【特許文献１】特開２００１−３３２６８１号公報
【特許文献２】特開平９−３３０８１７号公報
【特許文献３】特開２００１−１９６５４２号公報
【特許文献４】特開２００３−８６７６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、磁気誘導素子の製作に半導体技術を適用し、半導体基板上に薄型の超小型磁気誘導素子を形成する方法では、製造工程が複雑で、製造時間が長くなり、製造コストが増大する。
また、前記のフレキシブル基板を用いて製作した超小型電力変換装置の薄膜磁気誘導素子では、フレキシブル基板に形成した渦巻き状のコイルは、渦巻きの中心部が磁性材で貫通されていないので、磁気誘導素子特性（インダクタンスや飽和電流など）の一層の向上を図ることは困難である。
この発明の目的は、前記の課題を解決して、磁気誘導素子特性の一層の向上を図ることができる薄膜磁気誘導素子を有し、低コスト化できる超小型電力変換装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記の目的を達成するために、第１主面に渦巻き状の第１コイル導体と複数の第１端子電極および第２主面に前記第１コイル導体と接続する渦巻き状の第２コイル導体と複数の第２端子電極が形成され、前記第１端子電極と前記第１コイル導体とを接続する第１配線と別の前記第１端子電極と前記第２コイル導体を接続する第２配線が第１主面に形成された絶縁性もしくは半絶縁性のフープ状基板と、前記渦巻きの中心部のフープ状基板を開口し該開口部を埋めるとともに、前記第１、第２コイル導体上を被覆する磁性材と、前記第１端子電極とバンプを介して表面側が接続し、裏面側が前記磁性材と固着する半導体チップとを有する超小型電力変換装置であって、前記半導体チップの裏面側に前記第１、第２配線が形成された箇所の前記フープ状基板を折り曲げて前記磁性材を固着する構成とする。
【０００６】
また、前記磁性材が磁性体粒子分散樹脂もしくは低温成形フェライト粉を圧縮成形および焼結したフェライトコアであるとよい。
また、前記第１コイル導体と前記第２コイル導体を挟み込む前記磁性材が、中心部が凸状となっている第１フェライト基板と、平坦な第２フェライト基板で構成されるとよい。  また、第１主面に磁性材に巻かれたソレノイド状コイルを構成するコイル導体と複数の第１端子電極および第２主面に複数の第２端子電極とが形成され、コイル導体の両端が別々の第１端子電極と接続する配線が前記第１主面に形成された絶縁性もしくは半絶縁性のフープ状基板と、該フープ状基板の前記第１端子電極とバンプを介して表面側が接続する半導体チップとを有する超小型電力変換装置であって、前記半導体チップの裏面側に前記ソレノイド状コイルを前記フープ状基板を折り曲げることで固着する構成とする。
【０００７】
また、前記磁性材がＩ字型フェライトコアであるとよい。
また、前記Ｉ字型フェライトコアの上下にフェライト基板を配置するとよい。
また、前記フープ状基板が、ロール状に巻かれたテープ状の導電パターンが形成されたフレキシブル基板をカットしたものであるとよい。
また、第１主面に渦巻き状の第１コイル導体と複数の第１端子電極および第２主面に前記第１コイル導体と接続する渦巻き状の第２コイル導体と複数の第２端子電極が形成され、前記第１端子電極と前記第１コイル導体とを接続する第１配線と別の前記第１端子電極と前記第２コイル導体を接続する第２配線が第１主面に形成された絶縁性もしくは半絶縁性のフープ状基板の前記渦巻きの中心部と前記第１、第２コイル導体が形成された箇所の第１外周部の前記フープ状基板を開口する工程と、前記中心部と第１外周部に形成された前記開口部を磁性材で埋めるとともに、前記第１、第２コイル導体上を該磁性材で被覆する工程と、前記第１端子電極と半導体チップの表面側とをバンプを介して接続する工程と、前記第１、第２コイル導体、前記第１、第２配線が形成された箇所および前記半導体チップが固着した箇所を残して他の箇所の前記フープ状基板を除去する工程と、前記半導体チップの裏面側に前記フープ状基板を折り曲げて前記磁性材を固着する工程とを含む製造方法とする。
【０００８】
また、第１主面に併設される複数のコイル導体と複数の第１端子電極および第２主面に複数の第２端子電極とが形成され、前記複数のコイル導体の最外部に配置されたコイル導体と第１、第２端子電極と接続する第１、第２配線とが形成された絶縁性もしくは半絶縁性のフープ状基板の前記の全コイル導体を横切るように磁性材を配置する工程と、前記フープ状基板の第１端子電極にバンプを介して半導体チップの表面側を固着する工程と、前記磁性材の外周を包むように前記フープ状基板を折り曲げ、各コイル導体の端部を互い違いに接続してソレノイド状のコイルを形成する工程と、前記半導体チップの裏面側に前記第１、第２配線が形成された箇所の前記フープ状基板を折り曲げて前記ソレノイド状のコイルを前記フープ状基板を介して固着する工程とを含む製造方法とする。
また、前記の各工程を自動化ラインで行うとよい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、フレキシブル基板としてロール状のフープ状基板を用いることにより、一連の製造工程を連続的に自動化ラインで処理できるため、製造コストの大幅な低減を図ることができる。
また、渦巻き状のコイルの中心部で磁性材を貫通させることができるために、磁気誘導素子特性を一層向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態を以下の実施例にて説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、この発明の第１実施例の超小型電力変換装置の構成図であり、同図（ａ）は要部平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＸ−Ｘ線で切断した要部断面図である。同図（ｂ）は、半導体チップ１０の裏面側に薄膜磁気誘導素子１００を固着した断面図である。
この超小型電力変換装置の薄膜化される主要部は、絶縁性もしくは半絶縁性のフレキシブル基板であるフープ状基板１と、フープ状基板１の第２主面に形成された第２端子電極７と、フープ状基板１の第１主面に形成される第１端子電極６と、この第１端子電極６とバンプ１１で接続する半導体チップ１０と、半導体チップ９の裏面側（背面）にフープ状基板１を折り曲げて接着剤１４で固着される薄膜磁気誘導素子１００と、第１端子電極６と第１、第２コイル導体２、３を接続する第１、第２配線４、５（第２コイル導体３と第２配線５との接続部はｂである）などで構成される。前記の第２端子電極７ははんだ１６を介して図示しないプリント基板などに表面実装されるときに用いられる。また、図示しないコンデンサや抵抗などを接続して超小型電力変換装置が完成する。尚、半絶縁性のフープ状基板は絶縁性の基板に導電性物質を混在させて形成する。
【００１２】
薄膜磁気誘導素子１００は、フープ状基板１の第１主面に形成した渦巻き状の第１コイル導体２と、第１コイル導体２の一端と接続し第２主面に形成される渦巻き状の第２コイル導体３（両コイル導体の接続部がａである）と、第１、第２コイル導体２、３を被覆し、渦巻きの中心部に位置するフープ状基板１の開口部８を充填する磁性体粒子分散樹脂またはフェライトコアなどの磁性材１２とで構成される。第１コイル導体２と第２コイル導体３で形成される渦巻き状のコイルの中心部が磁性体粒子分散樹脂またはフェライトコアなどの磁性材１２で埋められているため、埋められていない従来の渦巻き状のコイルと比べて、薄膜磁気誘導素子１００の磁気誘導素子特性（インダクタンス、飽和電流などの特性）を向上させることができる。
前記の中心部を貫通する磁性材１２は内部磁心１３となり、第１、第２コイル導体２、３を被覆する磁性材１２は外部磁心となる。従来の渦巻き状コイルにはこの内部磁心１３がない。
【００１３】
図２〜図６は、図１の超小型電力変換装置の製造方法を工程順に示した要部製造工程図である。図２、図３、図４、図５（ａ）は要部平面図、図５（ｂ）は斜視図、図６は要部断面図である。
まず、フレキシブル基板として、フープ材のようにロール状に巻かれたテープ状の基板（ここでは、フープ状基板１と称す）を用意する。このフープ状基板１は、導電パターンが予め形成された絶縁基板（ポリイミドなどの樹脂基材シート）であり、フープ状基板１の第１主面の導電パターンは実線で示した半導体チップ接続用の第１端子電極６と渦巻き状の第１コイル導体２であり、第２主面の導電パターンは点線で示した表面実装用の第２端子電極７と渦巻き状の第２コイル導体３である。第１、第２コイル導体２、３は接続部ａで接続し、第２コイル導体３と第２配線５は接続部ｂで接続する。接続部ａ、ｂはフープ状基板１に貫通孔を開けてこの貫通孔を導体で充填して形成される。第１コイル導体２と第１配線４はフープ状基板１の同じ第１主面に形成されるので、直接接続する。第１、第２コイル導体２、３の厚さは５０μｍ程度である（図２）。
【００１４】
つぎに、この第１主面に形成された第１端子電極６の表面をプラズマクリーニングで清浄にした後（プラズマクリーニングをしない場合もある）、半導体チップ１０に形成されたバンプ１１を超音波フリップチップボンディングにより第１端子電極６に固着する。バンプ１１はＡｕワイヤを用いたスタッドバンプやＡｕメッキバンプなどＡｕバンプとすると密着性がよい。半導体チップ１０とフープ状基板１の第１主面の間の隙間にアンダーフィル１５を充填するのが好ましい。また、第２端子電極７と図示しないプリント基板に形成した導電パターンとの固着には、Ａｕ膜の熱圧着及び、高温はんだ接合を用いるとよい。これらの工程後に、フープ状基板１の中心部と第１、第２コイル導体２、３の外周部に型抜きにより開口部８、９を形成する（図３）。
つぎに、第１、第２コイル導体２、３の表面を覆うように磁性体粒子分散樹脂をモールドし熱硬化させて磁性材１２にするか、または低温成形フェライト粉を型により圧縮成形および焼結によりフェライトコア（外部磁心）を形成して磁性材１２にする。このとき磁性材１２の外周部は開口部９、磁性材１２の中心部は開口部８を貫通して形成される。また、開口部８を貫通した磁性材１２は内部磁心１３となる。尚、図３の工程と磁性材１２の形成する工程の順序を入れ換えてもよい。この場合、まず磁性材１２を形成してから、プラズマクリーニングおよびチップの固着を行うことになる（図４）。
【００１５】
つぎに、半導体チップ１０が固着した箇所と第１、第２配線４、５が形成された箇所と磁性材１２が固着した箇所のフープ状基板１を周囲の不要なフープ状基板１から切り離すために型抜きをする。図の右側が薄膜磁気誘導素子１００である（図５）。
つぎに、１５０℃〜２００℃に加熱しながら切り離されたフープ状基板１を折り曲げ、半導体チップ１０の裏面側（背面）に薄膜磁気誘導素子１００を重ねて貼り合わせる。この貼り合わせには接着剤１４もしくは図示しないモールド封止を用いるとよい。最後にフープ状基板１の第２主面に形成された第２端子電極７にＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）用のはんだボールなどのはんだ１６を固着させる。はんだボールを付けずにＬＧＡ（ランドグリッドアレイ）として平面実装に用いる場合も可能である（図６）。
図７は、図１の超小型電力変換装置の製造工程の全体の流れを示す概略図である。図７に示すように、フープ状基板１を用いることで、半導体チップ１０の固着工程と、型抜きによる開口部８、９の形成工程と、磁性材１２の形成工程と、フープ状基板１の切断工程と、折り曲げ・接着工程などの一連の製造工程を自動化ラインで行うことができるようになり、大幅なコスト低減を図ることができる。尚、上述のように、プラズマクリーニングおよびチップ固着を磁性材形成と切断の間においてもよい。
【００１６】
また、フープ状基板１を用いると、ロールが回転しフープ状基板１が一方向（進行方向）に伸びて行き、所定のピッチで移動させることで、半導体チップ１０や、渦巻きの中心部と外周部に形成される開口部８、９の位置合わせ方向がフープ状基板１の進行方向に対して直角方向のみでよくなり、素早く精度よい位置合わせが容易にできる。また、半導体チップ固着装置、開口部形成装置、フープ状基板の不要箇所の切断除去装置、フープ状基板の折り曲げおよび固着装置などの各製造装置をフープ状基板１の進行方向に一直線に並べて配置することで、一連の製造工程を自動化ラインで行うことができる。
【実施例２】
【００１７】
図８は、この発明の第２実施例の超小型電力変換装置の要部断面図である。この図は、半導体チップ１０の裏面側に薄膜磁気誘導素子１００を固着した断面図である。
図１と異なるのは、コア付きフェライト板２１（中心部が凸状となっているフェライト板）と平坦なフェライト板２２で、コア部を渦巻きの中心に位置合わせして、渦巻き状のコイル導体２、３を表裏両面から挟み込むように包囲した点である。コア部は内部磁心１３でありフェライト板２２とフェライト板２１の下板部は外部磁心である。この場合も第１実施例と同様の効果が得られる。
図９〜図１１は、図８の超小型電力変換装置の製造方法であり、工程順に示した要部製造工程図である。尚、図９、図１０（ａ）は要部平面図、図１０（ｂ）は要部斜視図、図１１は要部断面図である。
【００１８】
前記と同様に、まず、フープ状基板１を用意し、フープ状基板１の第１主面に形成された第１端子電極６をプラズマクリーニングにより清浄化した後、半導体チップ１０に形成されたバンプ１１を超音波フリップチップボンディングにより第１端子電極６に固着する。このときバンプ１１はＡｕワイヤを用いたスタッドバンプやメッキバンプなどのＡｕバンプとするとよい。半導体チップ１０とフープ状基板１の第１主面の間にアンダーフィル１５を充填するのが好ましい。また、第２端子電極７と図示しないプリント基板との接合には、Ａｕの熱圧着及び、高温はんだ接合を用いるとよい。続いて、第１、第２コイル導体２、３を形成した箇所のフープ状基板１を型抜きして開口部８、９を形成し、コア付きフェライト板２１（中心部が凸状となっているフェライト板）の凸部を開口部８、９に嵌め込む（図９）。
【００１９】
つぎに、コア付きフェライト板２１（中心部が凸状となっているフェライト板）に平坦なフェライト板２２を被せて、渦巻き状の第１、第２コイル導体２、３を挟み込み、フェライト板２１、２２を接着剤２３で固着し、半導体チップ１０が固着した箇所と第１、第２配線４、５が形成された箇所とフェライト板２１が固着した箇所のフープ状基板１を周囲の不要なフープ状基板１から型抜きにより切離す（図１０）。
つぎに、１５０℃〜２００℃に加熱しながら切り離されたフープ状基板１を折り曲げ、半導体チップ１０の裏面側（背面）に薄膜磁気誘導素子１００を重ねて貼り合わせる。この貼り合わせには接着剤１４もしくは図示しないモールド封止を用いるとよい。最後にフープ状基板１の第２主面に形成された第２端子電極７にＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）用のはんだボールなどのはんだ１６を固着させる。はんだボールを付けずにＬＧＡ（ランドグリッドアレイ）として平面実装に用いる場合も可能である（図１１）。
【００２０】
前記のように、フープ状基板１を用いることで、半導体チップ１０の固着工程と、コイル基板型抜きによる開口部８、９の形成工程と、フェライト板２１、２２の取り付け形成工程と、図示しないプラズマクリーニング工程と、フープ状基板１の切断工程と、折り曲げ・接着工程などの一連の製造工程を自動化ラインで行うことができるようになり、大幅なコスト低減を図ることができる。
【実施例３】
【００２１】
図１２は、この発明の第３実施例の超小型電力変換装置の要部断面図である。この図は、半導体チップ１０の裏面側に薄膜磁気誘導素子２００を固着した断面図である。
図１および図８と異なるのは、渦巻き状のコイル（第１、第２コイル導体２、３で形成されるコイル）ではなくソレノイド状のコイルとし、コイル内に内部磁心としてＩ字型フェライトコア２５を配置した点である。
この超小型電力変換装置の薄膜化される主要部は、一部がフェライトコア２５に巻かれて薄膜磁気誘導素子２００を構成するフレキシブル基板であるフープ状基板１の第２主面に形成された第２端子電極７と、フープ状基板１の第１主面に形成された第１端子電極６およびコイル導体２４と、この第１端子電極６とバンプ１１で接続する半導体チップ１０と、半導体チップ９の裏面側（背面）にフープ状基板１を折り曲げて接着剤１４で固着される薄膜磁気誘導素子２００と、第１端子電極６と最外部のコイル導体２４と接続する第１、第２配線４、５などで構成される。前記の第２端子電極７ははんだ１６を介して図示しないプリント基板などに表面実装されるときに用いられる。また、図示しないコンデンサや抵抗などを接続して超小型電力変換装置が完成する。
【００２２】
薄膜磁気誘導素子２００は、フープ状基板１の第１主面に形成したストレート（直線状）の複数のコイル導体２４をＩ字型フェライトコア２５に巻き付け、ソレノイド状のコイルとする。ソレノイド状のコイルの中心部にＩ字型フェライトコア２５があるため、薄膜磁気誘導素子２００の磁気誘導素子特性（インダクタンス、飽和電流などの特性）を向上させることができる。
図１３〜図１５は、図１２の超小型電力変換装置の製造方法であり、工程順に示した要部製造工程図である。図１３、図１４は要部斜視図であり、図１５は要部断面図である。  前記と同様に、まず、フープ状基板１を用意し、フープ状基板１の第１主面に形成された第１端子電極６（図１２参照）をプラズマクリーニングにより清浄化した後、バンプ１１（図１２参照）を形成した半導体チップ１０を超音波フリップチップボンディングにより接続する。半導体チップ１０とフープ状基板１の第１主面の間の隙間にアンダーフィル１５を充填するのが好ましい（図１３）。
【００２３】
つぎに、コイル導体２４上にＩ字型フェライトコア２５を設置する（図１４）。
つぎに、フープ状基板１を切断し、１５０℃〜２００℃に加熱しながらフープ状基板１を曲げて、Ｉ字型フェライトコア２５にコイル導体２４を被せ、第２配線５の一端ｄ１とコイル導体２４の一端ｄ２を接続し、コイル導体２４の他端ｄ３と隣のコイル導体２４の一端ｄ４を接続し、これを順次繰り返して接続してソレノイド状のコイルを形成し、薄膜磁気誘導素子２００を形成する。この薄膜磁気誘導素子２００を半導体チップ２００の裏面側に接着剤１４で固着する。最後にフープ状基板１の第２主面に形成された第２端子電極７にＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）用のはんだボールなどのはんだ１６を固着させる。はんだボールを付けずにＬＧＡ（ランドグリッドアレイ）として平面実装に用いる場合も可能である（図１５）。
【００２４】
さらに薄膜磁気誘導素子２００の形成を詳しく説明すると、フ─プ状基板１の第１主面に予めソレノイド巻き線の１ターンずつのパターンをターン数（ここでは、８ターン）分並べて形成したフレキシブル配線基板（コイル導体２４が形成されたフープ状基板１のこと）で高透磁率材料で形成したＩ字型フェライトコア２５を一周巻いて、隣接したコイルパターンの端部同士を接続することにより、一本のソレノイド巻き線構造のインダクタを形成する。接続部の接合には、Ａｕの熱圧着若しくは、超音波接合を用いるとよい。続いて、さらに、フ─プ状基板１を曲げて半導体チップ１０の裏面側にＩ字型フェライトコア２５を位置させて固着する。
前記のように、フープ状基板１を用いることで、前記した一連の製造工程を自動化ラインで行うことができるようになり、大幅なコスト低減を図ることができる。
【００２５】
また、図１６、図１７は、図１３〜図１５とは異なる図１２の超小型電力変換装置の製造方法であり、工程順に示した要部製造工程図である。図１６、図１７は要部斜視図である。
図１３〜図１５の場合は比較的半導体チップ１０が大きい場合で、フープ状基板１の進行方向に向かって半導体チップ１０と薄膜磁気誘導素子２００が一列に配置される場合である。一方、図１６、図１７は半導体チップ１０が比較的小さい場合であり、フープ状基板１の進行方向に向かって直角方向に半導体チップ１０と薄膜磁気誘導素子２００が一列に配置される場合である。
図１３〜図１５との違いは、図１６、図１７に示すようにフープ状基板１に開口部２６を形成し、この開口部にＩ字型フェライトコア２５の端部が位置するように配置し、Ｉ字型フェライトコア２５をコイル導体２４が形成された箇所のフープ状基板１を折り曲げてＩ字型フェライトコア２５を覆い隣接したコイル導体２４の端部同士を接続した点である。その後の工程は図１５の工程の説明と同じである。
【００２６】
尚、図示しないが、フープ状基板１を折り曲げる方法としては幅がＩ字型フェライトコア２５の幅およびフープ状基板１とコイル導体２４二つ分の厚さを合わせた寸法より多少大き目で、Ｉ字型フェライトコア２５の厚さとフープ状基板１とコイル導体２４のあつさ合わせた寸法より多少大き目の深さの凹型治具を製作し、この凹型治具の凹部にＩ字型フェライトコア２５が載っているフープ状基板１を載せ、上からＩ字型フェライトコア２５を加圧して凹部に嵌め込み、半導体チップ１０が固着している左側のフープ状基板１およびコイル導体が形成されている右側のフープ状基板を凹型治具の底面に垂直な面の表面に沿うように直角に曲げ、コイル導体２４が形成された垂直に立っている右側のフープ状基板１をＩ字型フェライトコア２５を覆うように曲げ、コイル導体２４の端部同士を接続することで薄膜磁気誘導素子２００を形成することができる。
【００２７】
この場合もフープ状基板１を用いることで、前記した一連の製造工程を自動化ラインで行うことができるようになり、大幅なコスト低減を図ることができる。
【実施例４】
【００２８】
図１８は、この発明の第４実施例の超小型電力変換装置の要部断面図である。この図は、半導体チップ１０の裏面側に薄膜磁気誘導素子３００を固着した断面図である。
図１２と異なるのは、Ｉ字型フェライトコア２５（内部磁心）の上下にフェライト板２７、２８（外部磁心）を配置した点である。この場合は第３実施例より磁気誘導素子特性を向上させることができる。尚、製造方法については、図１５の工程で、Ｉ字型フェライトコア２５の上下にフェライト板２７、２８を接着剤２９で固着する。または、図１４もしくは図１７の工程で、上下のフェライト板２７、２８をフープ状基板１に固着してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の第１実施例の超小型電力変換装置の構成図であり、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線で切断した要部断面図
【図２】図１の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図３】図２に続く、図１の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図４】図３に続く、図１の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図５】図４に続く、図１の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図６】図５に続く、図１の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図７】図７は、図１の超小型電力変換装置の製造工程の全体の流れを示す図
【図８】この発明の第２実施例の超小型電力変換装置の要部断面図
【図９】図８の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図１０】図９に続く、図８の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図１１】図１０に続く、図８の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図１２】この発明の第３実施例の超小型電力変換装置の要部断面図
【図１３】図１２の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図１４】図１３に続く、図１２の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図１５】図１４に続く、図１２の超小型電力変換装置の要部製造工程図
【図１６】図１２の超小型電力変換装置の別の要部製造工程図
【図１７】図１６に続く、図１２の超小型電力変換装置の別の要部製造工程図
【図１８】この発明の第４実施例の超小型電力変換装置の要部断面図
【符号の説明】
【００３０】
１    フープ状基板
２    第１コイル導体
３    第２コイル導体
４    第１配線
５    第２配線
６    第１端子電極
７    第２端子電極
８、９、２６  開口部
１０    半導体チップ
１１    バンプ
１２    磁性材
１３    内部磁心
１４、２３  接着剤
１５    アンダーフィル
１６    はんだ
２１、２２  フェライト板
２４    コイル導体
２５    Ｉ字型フェライトコア
１００、２００、３００  薄膜磁気誘導素子
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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