(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板の表面に形成された複数の表面パッドと、隣り合う前記表面パッド同士を繋ぐ表面ワイヤと、前記基板の裏面に形成された複数の裏面パッドと、隣り合う前記裏面パッド同士を繋ぐ裏面ワイヤとを有するコイル構造体であって、
前記表面パッドおよび前記裏面パッドは、前記基板の表裏の同一位置に配列されており、
前記表面パッドおよび前記表面ワイヤを含む導体部分が第１渦巻をなすように配置されることにより表面コイルが形成されており、
前記裏面パッドおよび前記裏面ワイヤを含む導体部分が前記第１渦巻と同一形状の第２渦巻をなすように配置されることにより裏面コイルが前記表面コイルと表裏面対称に形成されており、
前記第１渦巻および前記第２渦巻は、複数の辺を備える矩形状であり、
少なくとも最外周の辺の中間には、ワイヤを中継する中継パッドが形成されている
ことを特徴とするコイル構造体。
【請求項２】
前記表面コイルと前記裏面コイルとは、表裏同一方向に電流が流れるように接続されている
ことを特徴とする請求項１に記載のコイル構造体。
【請求項３】
離間状態で積層された複数の基板と、各基板の少なくとも一面に形成された複数のパッドと、隣り合う前記パッド同士を繋ぐワイヤとを有するコイル構造体であって、
各基板における前記パッドの配列が同一であり、
前記各基板において、前記パッドおよび前記ワイヤを含む導体部分が同一回転方向に渦巻をなすように配置されており、
前記渦巻は、複数の辺を備える矩形状であり、
少なくとも最外周の辺の中間には、前記ワイヤを中継する中継パッドが形成されている
ことを特徴とするコイル構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイル構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボンディングワイヤは、等価的にコイルで表現される。例えば、特許文献１には、直列接続された２本のワイヤと、その等価回路（Ｔ型等価回路）とが記載されている。つまり、特許文献１に記載の２本のワイヤ１２０，１３０は、電極１１１で中継しており、インダクタンスＬ１，Ｌ２の等価回路で表現されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2005-203784号公報（図１，２、段落００１３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術は、人為的なピーキングを形成し、伝送特性の向上やリターンロスの最小化を図ったものである。また、特許文献１に記載の２本のワイヤは、直線的に直列接続されており、捲回されていない。つまり、特許文献１に記載の２本のワイヤは、全体としてコイルとして機能させることを目的としていない。
【０００５】
なお、特許文献１に記載のワイヤは、第１のワイヤの長さが、０．３ｍｍ（インダクタンス：０．５ｎＨ以下）に設定され、第２のワイヤの長さが１〜２ｍｍに設定されている。つまり、第２のワイヤは、第１のワイヤよりも長いので、振動等により、機械的な保持が難しくなり得る。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ボンディングワイヤを用いて、捲回されたコイル構造体を形成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、第１発明は、基板（１）と、該基板の表面に形成された複数の表面パッド（３，４）と、隣り合う前記表面パッド同士を繋ぐ表面ワイヤ（５，９）と、前記基板の裏面に形成された複数の裏面パッドと、隣り合う前記裏面パッド同士を繋ぐ裏面ワイヤとを有するコイル構造体（１２）であって、前記表面パッドおよび前記裏面パッドは、前記基板の表裏の同一位置に配列されており、前記表面パッドおよび前記表面ワイヤを含む導体部分が第１渦巻をなすように配置されることにより表面コイルが形成されており、前記裏面パッドおよび前記裏面ワイヤを含む導体部分が前記第１渦巻と同一形状の第２渦巻をなすように配置されることにより裏面コイルが前記表面コイルと表裏面対称に形成されており、前記第１渦巻および前記第２渦巻は、複数の辺を備える矩形状であり、少なくとも最外周の辺の中間には、ワイヤを中継する中継パッド（３ｃａ，３ｂａ，３ａｂ，３ａｃ，３ｂｄ，３ｃｄ，３ｄｃ，４ｃａ，４ｂａ，４ａｂ、４ａｃ，４ｂｄ，４ｃｄ，４ｄｃ）が形成されていることを特徴とする。なお、括弧内の符号や文字は、実施形態において付した符号等であって、本発明を限定するものではない。
【００１０】
また、第２発明は、離間状態で積層された複数の基板と、各基板の少なくとも一面に形成された複数のパッドと、隣り合う前記パッド同士を繋ぐワイヤとを有するコイル構造体であって、各基板における前記パッドの配列が同一であり、前記各基板において、前記パッドおよび前記ワイヤを含む導体部分が同一回転方向に渦巻をなすように配置されており、前記渦巻は、複数の辺を備える矩形状であり、少なくとも最外周の辺の中間には、前記ワイヤを中継する中継パッドが形成されていることを特徴とする。なお、複数のリボンを重畳させた状態で、端部をパッドに金属接合することもできる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ボンディングワイヤを用いて、捲回されたコイルを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は、本発明の第１実施形態であるコイルの断面図であり、（ｂ）は、斜め上方から見た斜視図であり、（ｃ）は、斜め下方から見た斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態であるコイルの立体接続図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は本発明の第２実施形態のコイルの製造工程を示す斜視図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第３実施形態であるコイルを斜め上方から見た斜視図であり、（ｂ）は、斜め下方から見た斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態であるコイルの立体配線図である。
【図６】本発明の第３実施形態の変形例のコイルを示す立体配線図である。
【図７】本発明の第４実施形態の接合構造であるリボンボンディングを行った様子を示す写真である。
【図８】本発明の第４実施形態の参考例の接合構造であり、１枚のリボンを用いて接合した接合構造を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）につき詳細に説明する。なお、各図は、本実施形態を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。
【００１４】
（第１実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態であるコイルの断面図であり、図１（ｂ）は、同じく斜め上方から見た斜視図であり、図１（ｃ）は、同じく斜め下方から見た斜視図（裏側から見た斜視図）である。なお、Ｘ，Ｙ，Ｚの方向は、矢印に従う。
図１（ａ）において、コイル１０は、基板１と、複数の表面パッド３と、複数の裏面パッド４と、表面パッド３と裏面パッド４とを導通させる複数の貫通導体２と、表面パッド３同士および裏面パッド４同士を導通させる複数の金属ワイヤ６とを備える。なお、表面パッド３と、裏面パッド４と、貫通導体２とで貫通電極を構成する。
【００１５】
図１（ｂ）において、コイル１０の表面側には、複数の表面パッド３（３ａ、３ｂ、３ｃ，３ｄ、３ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｈ）と、複数の金属ワイヤ６（６ａｂ，６ｃｄ，６ｅｆ、６ｇｈ）とが配置されている。金属ワイヤ６は、断面が円形の金又はアルミの導線である。表面パッド３と金属ワイヤ６とは、ワイヤボンディングによって互いに金属接合されている。複数の表面パッド３は、２列複数行に二次元配列されている。以下では、図１（ｂ）において、左列の表面パッド３を第１表面パッド３ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇと称し、右列の表面パッド３を第２表面パッド３ｂ，３ｄ，３ｆ，３ｈと称する場合がある。また、基板１の表面側において表面パッド３同士を繋ぐ金属ワイヤ６を表面金属ワイヤ６ａｂ，６ｃｄ，６ｅｆ，６ｇｈと称する場合がある。
【００１６】
表面金属ワイヤ６ａｂ，６ｃｄ，６ｅｆ，６ｇｈは、基板１の表面において左右の表面パッド３，３を接続する。具体的には、前から１番目の表面金属ワイヤ６ａｂは、１列目（図１（ｂ）では左列）の前から１番目の第１表面パッド３ａと２列目（図１（ｂ）では右列）の前から１番目の第２表面パッド３ｂとの間を接続する。２番目の表面金属ワイヤ６ｃｄは、１列目の前から２番目の第１表面パッド３ｃと２列目の前から２番目の第２表面パッド３ｄとの間を接続する。３番目の表面金属ワイヤ６ｅｆは、１列目の前から３番目の第１表面パッド３ｅと２列目の前３番目の第２表面パッド３ｆとの間を接続する。４番目の表面金属ワイヤ６ｇｈは、１列目の前から４番目の第１表面パッド３ｇと２列目の前から４番目の第２表面パッド３ｈとの間を接続する。すなわち、基板１の表面において前からｎ番目の金属ワイヤ６は、１列目の前からｎ番目の第１表面パッド３と２列目の前からｎ番目の第２表面パッド３を繋いでいる。
【００１７】
図１（ｃ）において、コイル１０の裏面側には、複数の裏面パッド４（４ａ、４ｂ、４ｃ，４ｄ、４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈ）と、複数の金属ワイヤ６（６ｂｃ，６ｄｅ，６ｆｇ）とが配置されている。裏面パッド４と金属ワイヤ６とはワイヤボンディングによって、互いに金属接合されている。以下では、図１（ｃ）において、右列の裏面パッド４を第１裏面パッド４ｃ，４ｅ，４ｇと称し、左列の裏面パッド４を第２裏面パッド４ｂ，４ｄ，４ｆと称する場合がある。また、基板１の裏面側において裏面パッド４同士を繋ぐ金属ワイヤ６を裏面金属ワイヤ６ｂｃ，６ｄｅ，６ｆｇと称する場合がある。
【００１８】
裏面金属ワイヤ６ｂｃ，６ｄｅ，６ｆｇは、基板の１の裏面において左右の裏面パッド４，４を接続する。具体的には、前から１番目の裏面金属ワイヤ６ｂｃは、２列目（基板１の表面の２列目と同側の列であり、図１（ｃ）では左列）の前から１番目の第２裏面パッド４ｂと１列目（基板１の表面の１列目と同側の列であり、図１（ｃ）では右列）の前から２番目の第１裏面パッド４ｃとの間を接続する。２番目の裏面金属ワイヤ６ｄｅは、２列目の前から２番目の第２裏面パッド４ｄと１列目の前から３番目の第１裏面パッド４ｅとの間を接続する。３番目の裏面金属ワイヤ６ｆｇは、２列目の前から３番目の第２裏面パッド４ｆと１列目の前から４番目の第１裏面パッド４ｇとの間を接続する。すなわち、基板１の裏面において前からｎ番目の金属ワイヤ６は、２列目の前からｎ番目の第２裏面パッド４と１列目の前から（ｎ＋１）番目の第１裏面パッド４を繋いでいる。なお、複数の裏面パッド４のうちの二つ（本実施形態では、２列目の前から１番目の裏面パッド４ａと、１列目の前から４番目の裏面パッド４ｈ）には、外部に接続する金属ワイヤ６ａ，６ｈが接続される。
【００１９】
図２は、本発明の第１実施形態であるコイルの立体接続図であり、図１（ａ）（ｂ）（ｃ）で示したコイル１０の捲回状況を示している。
コイル１０は、金属ワイヤ６が複数回（３回以上）、螺旋状に捲回されて構成されている。つまり、表面パッド３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｈ）と、裏面パッド４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈ）とは、貫通導体２を介して互いに接続されている。また、１列目の第１表面パッド３ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇと２列目の第２表面パッド３ｂ，３ｄ，３ｆ，３ｈとは、金属ワイヤ６を介して接続されている。また、１列目の第１裏面パッド４ｃ，４ｅ，４ｇと２列目の第２裏面パッド４ｂ，４ｄ，４ｆとが接続されている。つまり、コイル１０は、貫通導体２および金属ワイヤ６を使用して、第１裏面パッド４ａ−第１表面パッド３ａ−第２表面パッド３ｂ−第２裏面パッド４ｂ−第１裏面パッド４ｃ−第１表面パッド３ｃ−第２表面パッド３ｄ−第２裏面パッド４ｄ−第１裏面パッド４ｅ−第１表面パッド３ｅ−第２表面パッド３ｆ−第２裏面パッド４ｆ−第１裏面パッド４ｇ−第１表面パッド３ｇ−第２表面パッド３ｈ−第２裏面パッド４ｈを、順に接続して形成したものである。なお、コイル１０は、導体部分を１回以上捲回するためには、２本以上の金属ワイヤ６と、２つ以上の貫通導体２とが必要である。
【００２０】
（製造方法）
以下、コイル１０の製造方法について、簡単に説明する。
基板１に表面パッド３及び裏面パッド４を形成し、貫通導体２を形成する。次に、基板１の表面パッド３に、金属ワイヤ６をボンディングし、裏面パッド４に金属ワイヤ６をボンディングする。なお、裏面パッド４に金属ワイヤ６をボンディングするときには、表面パッド３にボンディングしたワイヤ６が逃げるような機構（例えば、ザグリ）を有した治具（ワークホルダー）を使用する。
【００２１】
以上説明したように、本実施形態のコイル１０によれば、ワイヤボンディングを用いて、金属ワイヤが複数ターン（例えば、４ターン）捲回される。すなわち、本実施形態のコイル１０によれば、入出力端子用の裏面パッド４ａ，４ｈとの間に、貫通導体２、表面パッド３、裏面パッド４および金属ワイヤ６を連ねた螺旋状の導体（立体的なコイル）を形成できる。ここで、複数の金属ワイヤ６（６ａｂ，６ｃｄ，６ｅｆ，６ｇｈ，６ａｂ，６ｃｄ，６ｅｆ，６ｇｈ）の長さを最短にすれば、振動に対して機械的に強いコイルが得られる。
【００２２】
（第２実施形態）
前記第１実施形態のコイル１０は、裏面パッド４を使用していたが、図３（ｃ）の斜視図に示すように、表面パッド３のみで複数回、捲回したコイルを構成することもできる。
【００２３】
図３は、本発明の第２実施形態のコイルの製造工程を示す斜視図であり、図３（ｃ）は、最終段階の状態を示す斜視図である。
第２実施形態のコイル１１は、基板１と、複数の表面パッド３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｈ）と、基板１の表面において表面パッド３同士を導通させる複数の接続線８（８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈ）と、接続線８の上に配置された絶縁部材７と、絶縁部材７を跨いで表面パッド３同士を導通させる複数の金属ワイヤ６（６ａｄ，６ｃｆ，６ｅｈ）とを備える。
【００２４】
複数の表面パッド３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｈ）は、前記第１実施形態と同様に、２列複数行（実施形態では、２列４行）に配列される。ここで、前記第１実施形態と同様に、左列の表面パッド３を第１表面パッド３ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇと称し、右列の表面パッド３を第２表面パッド３ｂ，３ｄ，３ｆ，３ｈと称する。
【００２５】
接続線８（８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈ）は、第１表面パッド３（３ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇ）と、同一行のｍ行ｎ列に第２表面パッド３（３ｂ，３ｄ，３ｆ，３ｈ）とを接続する。つまり、接続線８ａｂは、第１表面パッド３ａと、第２表面パッド３ｂとを接続する。接続線８ｃｄは、第１表面パッド３ｃと第２表面パッド３ｄとを接続する。接続線８ｅｆは、第１表面パッド３ｅと第２表面パッド３ｆとを接続する。接続線８ｇｈは、第１表面パッド３ｇと第２表面パッド３ｈとを接続する。なお、第１表面パッド３（３ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇ）と、同一行の第２表面パッド３（３ｂ，３ｄ，３ｆ，３ｈ）と、これらを接続する接続線８（８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈ）とで、連結パッドと称する。
【００２６】
ここで、本実施形態のコイル１１の複数の接続線８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈは、平行且つ等間隔に配設されている。なお、本実施形態では、裏面パッド４（図１（ａ））は、形成されていないが、裏面パッド４を形成しても構わない。裏面パッド４には、金属ワイヤが接合されないだけである。
【００２７】
金属ワイヤ６（６ａｄ，６ｃｆ，６ｅｈ）は、第１表面パッド３（３ａ，３ｃ，３ｅ）と、異なる行の第２表面パッド３（３ｄ，３ｆ，３ｈ）とを接続する。つまり、金属ワイヤ６ａｄは、第１表面パッド３ａと第２表面パッド３ｄとを接続する。金属ワイヤ６ｃｆは、第１表面パッド３ｃと第２表面パッド３ｆとを接続する。金属ワイヤ６ｅｈは、第１表面パッド３ｅと第２表面パッド３ｈとを接続する。これらにより、コイル１１が形成される。なお、第１表面パッド３ｇには、外部に接続する金属ワイヤ６ｇが接続され、第２表面パッド３ｂには、外部に接続する金属ワイヤ６ｂが接続される。
【００２８】
絶縁部材７は、直方体形状であり、複数の接続線８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈを跨ぎ、複数の接続線８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈと、複数の金属ワイヤ６（６ａｂ，６ｃｄ，６ｅｆ，６ｇｈ，６ａｂ，６ｃｄ，６ｅｆ，６ｇｈ）との間に介挿されている。なお、絶縁部材７は、直方体形状であるが、円柱状であっても構わない。
【００２９】
本実施形態のコイル１１は、第２表面パッド３ｂ−接続線８ａｂ−第１表面パッド３ａ−金属ワイヤ６ａｄ−第２表面パッド３ｄ−接続線８ｃｄ−第１表面パッド３ｃ−金属ワイヤ６ｃｆ−第２表面パッド３ｆ−接続線８ｅｆ−第１表面パッド３ｅ−金属ワイヤ６ｅｈ−第２表面パッド３ｈ−接続線８ｇｈ−第１表面パッド３ｇが接続されて構成される。つまり、コイル１１は、接続線８、金属ワイヤ６及び表面パッド３から構成される螺旋状の導体で形成されている。なお、コイル１１は、導体部分を１回以上捲回するためには、２本以上の金属ワイヤ６と、２つ以上の接続線８とが必要である。
【００３０】
また、金属ワイヤ６ａｄ，６ｃｆ，６ｅｈが長くても、中央部で、絶縁部材７の上面７ａに当接させれば、金属ワイヤ６ａｄ，６ｃｆ，６ｅｈは、振動に対して安定に保持される。また、金属ワイヤ６ａｄ，６ｃｆ，６ｅｈと、接続線８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈとの間隔（Ｚ方向の距離）が絶縁部材７の高さで規定される。そのため、金属ワイヤ６ａｄ，６ｃｆ，６ｅｈと、接続線８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈとの静電容量（寄生容量）が小さくなると同時にバラツキも小さくなる。
【００３１】
（製造方法）
図３（ａ）のステップＳＰ１では、基板１の上面に、複数の表面パッド３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｈ）と、複数の接続線８（８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈ）とを、エッチングにより同一金属で同時形成する。これにより、第１表面パッドと第２表面パッドとは、連結パッドとして、同一金属で互いに接続される。なお、複数の接続線８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈは、複数の表面パッド３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｈと同時形成しなくても構わない。
【００３２】
図３（ｂ）のステップＳＰ２では、複数の接続線８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈの上に棒状の絶縁部材７を配設する。また、絶縁部材７は、第１表面パッド３ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇと、第２表面パッド３ｂ、３ｄ、３ｆ、３ｈとの中心部に配設される。
【００３３】
図３（ｃ）のステップＳＰ３では、複数の金属ワイヤ６ａｄ，６ｃｆ，６ｅｈを複数の第１表面パッド３ａ，３ｃ，３ｅと第２表面パッド３ｄ，３ｆ，３ｈとに金属接合している。
【００３４】
（第２実施形態の変形例）
コイル１１は、第１表面パッド３ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇと、同一行の第２表面パッド３ｄ，３ｆ，３ｈとを接続線８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ，８ｇｈで接続し、第１表面パッド３ａ，３ｃ，３ｅと、異なる行の第２表面パッド３ｄ，３ｆ，３ｈとを金属ワイヤ６ａｄ，６ｃｆ，６ｅｈで接続していた。第１表面パッド３ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇと、同一行の第２表面パッド３ｄ，３ｆ，３ｈとを金属ワイヤ６で接続し、第１表面パッド３ａ，３ｃ，３ｅと、異なる行の第２表面パッド３ｄ，３ｆ，３ｈとを接続線８で接続しても構わない。
【００３５】
（第３実施形態）
前記第１，２実施形態では、螺旋状のコイル１０，１１を形成したが、基板１の表面および裏面の少なくとも一方に渦巻き状のコイルを形成してもよい。
【００３６】
図４（ａ）は、本発明の第３実施形態であるコイル１２を斜め上方から見た斜視図であり、図４（ｂ）は、斜め下方から見た斜視図である。図示の矢印Ｘ，Ｙ，Ｚは、基板１の各辺の方向を示す。コイル１２は、基板１の表面側に形成された表面コイル１２ａと、基板１の裏面側に形成された裏面コイル１２ｂとを備えている。表面コイル１２ａと裏面コイル１２ｂとは、表裏対称（面対称）であり、図５に示すように、表面コイル１２ａ及び裏面コイル１２ｂとが重ね合わされている（積層されている）。
【００３７】
図４（ａ）の表面側斜視図において、表面コイル１２ａは、基板１と、ｍ行ｎ列（例えば、４行４列の正方行列）に二次元配列された複数の表面パッド３（３ａａ，３ｂａ，３ｃａ，３ｄａ，３ａｂ，３ｂｂ，３ｃｂ，３ｃｄ，３ａｃ，３ｂｃ，３ｃｃ，３ｄｃ，３ａｄ，３ｂｄ，３ｃｄ，３ｄｄ）と、複数の金属ワイヤ５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈ，５ｉ，５ｊ，５ｋ、５ｌ，５ｍ，５ｎ，５ｏ）とを備える。
【００３８】
金属ワイヤ５ａ〜５ｋは、二次元配列された複数の表面パッド３のうち、最外周（外側から数えて１周目）において隣り合う表面パッド（３ｄａ，３ｃａ，・・・３ｄｂ）同士を繋いでいる。金属ワイヤ５ｌは、外側から数えて１周目の表面パッド３ｄｂと２周目の表面パッド３ｃｂとを繋いでおり、金属ワイヤ５ｍ〜５ｏは、外側から数えて２周目において隣り合う表面パッド（３ｃｂ、・・・３ｃｃ）同士を繋いでいる。なお、表面パッド３ｃｃ，３ｄａには、外部に接続する金属ワイヤ５ｘ，５ｙが接続される。
【００３９】
これにより、複数の金属ワイヤ５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈ，５ｉ，５ｊ，５ｋ，５ｌ，５ｍ，５ｎ，５ｏ）は、表面パッド３を介して連結され、表面コイル１２ａを構成する。
【００４０】
図４（ｂ）の裏面側斜視図において、裏面コイル１２ｂは、基板１と、ｍ行ｎ列に二次元配列された複数の裏面パッド４（４ａａ，４ｂａ，４ｃａ，４ｄａ，４ａｂ，４ｂｂ，４ｃｂ，４ｃｄ，４ａｃ，４ｂｃ，４ｃｃ，４ｄｃ，４ａｄ，４ｂｄ，４ｃｄ，４ｄｄ）と、複数の金属ワイヤ９（９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ，９ｆ，９ｇ，９ｈ，９ｉ，９ｊ，９ｋ、９ｌ、９ｍ、９ｎ、９ｏ）とを備える。なお、表面パッド３ｃｃ，３ｄａには、外部に接続する金属ワイヤ５ｘ，５ｙが接続される。
【００４１】
金属ワイヤ９ａ〜９ｋは、二次元配列された複数の裏面パッド４のうち、最外周（外側から数えて１周目）において隣り合う裏面パッド（４ｄａ，４ｃａ，・・・４ｄｂ）同士を繋いでいる。金属ワイヤ９ｌは、外側から数えて１周目の裏面パッド４ｄｂと２周目の裏面パッド４ｃｂとを繋いでおり、金属ワイヤ９ｍ〜９ｏは、外側から数えて２周目において隣り合う裏面パッド（４ｃｂ，・・・，４ｃｃ）同士を繋いでいる。なお、裏面パッド４ｃｃ，４ｄａには、外部に接続する金属ワイヤ４ｘ，４ｙが接続される。
【００４２】
これにより、複数の金属ワイヤ９（９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ，９ｆ，９ｇ，９ｈ，９ｉ，９ｊ，９ｋ，９ｌ，９ｍ，９ｎ，９ｏ）は、裏面パッド４を介して連結され、裏面コイル１２ｂを構成する。
【００４３】
図５は、本発明の第３実施形態であるコイル１２の立体配線図である。ここで、黒丸は、表面パッド３（３ａａ，３ｂａ，３ｃａ，３ｄａ，３ａｂ，３ｂｂ，３ｃｂ，３ｃｄ，３ａｃ，３ｂｃ，３ｃｃ，３ｄｃ，３ａｄ，３ｂｄ，３ｃｄ，３ｄｄ）や裏面パッド４（４ａａ，４ｂａ，４ｃａ，４ｄａ，４ａｂ，４ｂｂ，４ｃｂ，４ｃｄ，４ａｃ，４ｂｃ，４ｃｃ，４ｄｃ，４ａｄ，４ｂｄ，４ｃｄ，４ｄｄ）を表現している。裏面コイル１２ｂの導体部分の形状は、表面コイル１２ａの導体部分の形状と略同一である。
【００４４】
コイル１２は、自己インダクタンスＬａの表面コイル１２ａと、自己インダクタンスＬｂの裏面コイル１２ｂとが表裏対称（面対称）に配置される。そのため、表面コイル１２ａと裏面コイル１２ｂとの間には、相互インダクタンスＭが存在する。表面コイル１２ａの一端と裏面コイル１２ｂの一端とを接続したときの合成インダクタンスＬは、電流Ｉａ，Ｉｂを同一方向に流したとき（Ｉａ＝Ｉｂ）、Ｌ＝（Ｌａ＋Ｌｂ＋２Ｍ）となる。また、電流Ｉａ，Ｉｂを逆方向に流したとき（Ｉａ＝−Ｉｂ）、Ｌ＝（Ｌａ＋Ｌｂ−２Ｍ）となる。
【００４５】
ここで、電流を同一方向に流したときとは、例えば、金属ワイヤ５ｙと金属ワイヤ４ｘとを接続したり、金属ワイヤ５ｘと金属ワイヤ４ｙとを接続したりすることである。一方、電流を逆方向に流したときとは、例えば、金属ワイヤ４ｙと金属ワイヤ５ｙ（図４）とを接続したり、金属ワイヤ４ｘと金属ワイヤ４ｘ（図４）とを接続したりすることである。また、表面コイル１２ａと裏面コイル１２ｂとの長さ及び形状が等しく、且つ近接配置すれば、Ｌａ≒Ｌｂ≒Ｍとなり、合成インダクタンスＬは、Ｌ≒４Ｌａとなる。
【００４６】
（第３実施形態の変形例）
第３実施形態のコイル１２では、同一形状の２つの表面コイル１２ａ及び裏面コイル１２ｂを面対称に配置したが、３つ以上の同一形状のコイルを重ね合わせることもできる。
【００４７】
図６は、本発明の第３実施形態の変形例のコイルを示す立体配線図である。
コイル１３は、同一形状の表面コイル１２ａと、裏面コイル１２ｂと、コイル１２ｃとが３層構造で配列したものである。ここで、表面コイル１２ａと裏面コイル１２ｂとは、第３実施形態のコイル１２と同様に、基板１の表裏に形成することができる。しかしながら、３層目のコイル１２ｃは、基板１以外の他の基板に形成することになる。そして、表面コイル１２ａ及び裏面コイル１２ｂが形成された基板１と、コイル１２ｃが形成された他の基板とを併設することにより、コイル１３が作成される。ここで、コイル１３は、３枚の基板１を用意し、夫々の基板１にコイルを形成し、コイルが形成された基板１を並設しても構わない。
【００４８】
表面コイル１２ａは自己インダクタンスＬａを有し、裏面コイル１２ｂは自己インダクタンスＬｂを有し、コイル１２ｃは、自己インダクタンスＬｃを有する。また、表面コイル１２ａと裏面コイル１２ｂとの間には、相互インダクタンスＭａｂが存在し、裏面コイル１２ｂとコイル１２ｃとの間には、相互インダクタンスＭｂｃが存在し、コイル１２ｃと表面コイル１２ａとの間には、相互インダクタンスＭｃａが存在する。
【００４９】
（第４実施形態）
前記第１実施形態乃至第３実施形態では、基板１に形成されたパッド（表面パッド３や裏面パッド４）に、断面が円形のワイヤ（導線）をボンディングしたが、板状のリボンをワイヤとしてボンディングすることもできる。
【００５０】
図７は、本発明の第４実施形態の接合構造であるリボンボンディングを行った写真である。
【００５１】
本実施形態の接合構造では、複数のリボン８０，８０，・・・，８０を重ねた状態でリボンボンディングを行っている。リボン８０は、両端に接合部８０ａが形成されたアルミや金の矩形状の板材で形成されている金属ワイヤである。リボンサイズは、例えば、幅０．０５×厚さ０．０２ｍｍ〜幅０．３×厚さ０．０３ｍｍである。リボン８０は、薄いので、屈曲する。リボン８０は、屈曲性が同一であれば、断面が円形の金属ワイヤ６（図１）、５，９（図４）よりも大電流を流すことができる。
【００５２】
図７では、基板（前記した基板１を含む。）に設けられた電極パッド７０と、複数の接合部８０ａとが、ボンディングによって、金属接合されている。接合部８０ａは、半導体素子（例えば、電力半導体）に形成された電極パッド７０とボンディングによって金属接合する部位である。
【００５３】
図８は、本発明の第４実施形態の参考例の接合構造であるリボンボンディングを行った写真である。この参考例の接合構造は、１枚のリボン８０を用いて、その接合部８０ａを電極パッド７０に接合したものである。なお、電極パッド７０は、前記各実施形態の電極パッド（表面パッド３や裏面パッド４）であっても構わない。
【００５４】
これに対して、第４実施形態の接合構造では、複数のリボン８０，８０，・・・８０が並列接続されているのであるから、１枚のリボン８０を用いるよりも、より大電流を流すことができる。また、流す電流が同一であれば、合成抵抗値が小さいので、リボン８０両端の電圧降下が低下する。つまり、本実施形態の接合構造によれば、１枚のリボン８０を用いるよりも、電流を流しやすい接合構造を提供することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１  基板
２  貫通導体（貫通電極）
３，３ａａ，３ｂａ，３ｃａ，３ｄａ，３ａｂ，３ｂｂ，３ｃｂ，３ｄｂ，３ａｃ，３ｂｃ，３ｃｃ，３ｄｃ，３ａｄ，３ｂｄ，３ｃｄ，３ｄｄ  表面パッド（貫通電極）
３ａ，３ｃ，３ｅ，３ｇ  第１表面パッド
３ｂ，３ｄ，３ｆ，３ｈ  第２表面パッド
４，４ａａ，４ｂａ，４ｃａ，４ｄａ，４ａｂ，４ｂｂ，４ｃｂ，４ｄｂ，４ａｃ，４ｂｃ，４ｃｃ，４ｄｃ，４ａｄ，４ｂｄ，４ｃｄ，４ｄｄ  裏面パッド（貫通電極）
４ｃ，４ｅ，４ｇ  第１裏面パッド
４ｂ，４ｄ，４ｆ  第２裏面パッド
５，５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈ，５ｉ，５ｊ，５ｋ，５ｌ，５ｍ，５ｎ，５ｏ  金属ワイヤ（表面ワイヤ）
６，６ａ，６ｈ，６ａｄ，６ｃｆ，６ｅｈ，６ｂ，６ｇ  金属ワイヤ
６ａｂ，６ｃｄ，６ｅｆ，６ｇｈ  表面金属ワイヤ
６ｂｃ，６ｄｅ，６ｆｇ  裏面金属ワイヤ
９，９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ，９ｆ，９ｇ，９ｈ，９ｉ，９ｊ，９ｋ，９ｌ，９ｍ，９ｎ，９ｏ  金属ワイヤ（裏面ワイヤ）
７  絶縁部材
８，８ａｂ，８ｃｄ，８ｅｆ  接続線
１０，１１，１２，１２ｃ，１３  コイル
１２ａ  表面コイル
１２ｂ  裏面コイル
５０  金属ワイヤ
７０  電極パッド
８０  リボン
８０ａ  接合部
【要約】
【課題】ボンディングワイヤを用いて、捲回されたコイルを形成する。
【解決手段】基板１と、基板１に形成された複数のパッド３，４と、二つのパッド３，４を繋ぐワイヤ６とを有するコイル構造体１０であって、パッド３，４及びワイヤ６を含む導体部分が螺旋または渦巻をなすように配置されている。パッド３，４は、基板１を貫通する貫通導体２を介して表裏に配列されており、表面に形成された第１表面パッド３ａと第２表面パッド３ｂとは、第１表面ワイヤ６ａｂで接続され、第２表面パッド３ｂに接続され、裏面に形成される第１裏面パッド４ｂと第３裏面パッド４ｃとは、第１ワイヤ６ａｂと異なる第１裏面ワイヤ６ｂｃで接続される。
【選択図】図１【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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