JPH05347213A - 薄形インダクタ/トランスおよびその製造方法 - Google Patents

薄形インダクタ/トランスおよびその製造方法

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JPH05347213A
JPH05347213A JP9121192A JP9121192A JPH05347213A JP H05347213 A JPH05347213 A JP H05347213A JP 9121192 A JP9121192 A JP 9121192A JP 9121192 A JP9121192 A JP 9121192A JP H05347213 A JPH05347213 A JP H05347213A
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plate
soft ferrite
shaped soft
spiral coil
coil
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JP9121192A
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Kenichi Tanigawa
健一 谷川
Shingo Katayama
真吾 片山
Yoshio Hirano
芳生 平野
Nobuyoshi Tanaka
信嘉 田中
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0033Printed inductances with the coil helically wound around a magnetic core

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内部コイル形の薄形インダクタ/トランスお
よびその容易な製造方法を提供する。 【構成】 板状のソフトフェライトに、スルーホールを
介して、導体を螺旋状のコイルに形成し、1個または複
数個の螺旋状コイルを作製して成ることを特徴とする薄
形インダクタ/トランス。導体は、導電ペーストをスク
リーン印刷し、焼成する方法ないし、導電層をスルーホ
ールを介して、電気的に接続するように両面に成膜し、
フォト・エッチングする方法により、容易に螺旋状のコ
イルに形成できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電源や信号処理用回路
の部品として使用される薄形インダクタ/トランスに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】電子機器の小形、薄形化要求に伴い、電
源や信号処理に用いるインダクタ、トランス等の磁性部
品の小形、薄形化が進められている。小形フェライトコ
アに巻線を施した内部コイル形のインダクタ/トランス
が実用されているが、銅線を用いるため小形化に限界が
あり、また巻線を施すのは容易でない。内部コイル形は
閉磁路構造であるため、磁気シールド効果に優れ、高い
インダクタンスを得るには有利である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、内部
コイル形の薄形インダクタ/トランスおよびその容易な
製造方法を提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の薄形インダクタ
/トランスは、板状のソフトフェライトに、スルーホー
ルを介して、導体を螺旋状のコイルに形成し、1個また
は複数個の螺旋状コイルを作製して成ることを特徴とす
る薄形インダクタ/トランスである。前記構成とするた
めに、導体はスクリーン印刷し、焼成する方法、ないし
ソフトフェライト上に予め成膜した導電層をフォト・エ
ッチングする方法により形成する。
【0005】以下に本発明を詳細に説明する。本発明の
薄形インダクタの基本構造は図1に示したものである。
板状のソフトフェライト1に螺旋状コイル2がスルーホ
ール3を介して、形成されている。螺旋状コイル2とし
て示した実線および破線は導体断面の中心線の軌跡であ
る。
【0006】本発明で板状のソフトフェライト1にはM
n−Zn系、Ni−Zn系、Ni−Cu系、Ni−Cu
−Zn系等のスピネル系フェライト、Al置換ガーネッ
ト、Gd置換ガーネット等のガーネット系フェライト等
の酸化物軟質磁性材料が適用できる。これらの内、絶縁
性のより高いNi−Zn系、Ni−Cu−Zn系を用い
るのが好ましい。Mn−Zn系は絶縁抵抗が小さいた
め、その上に絶縁層を設けた方が良い。
【0007】板状のソフトフェライト1の厚さは任意の
厚さが可能であるが、30〜2000μmが好ましい。
30μmより薄いと、耐曲げ性が低下し、外力により容
易に曲がるためである。また、2000μmを超える
と、導体を螺旋状のコイルに形成することが難しくなる
ためである。大きさも任意の大きさが可能であるが、容
易に形成できる導体の幅が70〜2000μmであるた
め、2mm×3mm〜10mm×50mmが好ましい。板状のソ
フトフェライト1の螺旋状コイル2で囲まれた内側部分
の幅と、両側の外側部分の幅の和は等しくするのが好ま
しい。螺旋状コイル内外部の磁束を等しくでき、磁束が
通り易くなるためである。
【0008】本発明で螺旋状コイル2に適用できる導体
材料には銅、銀、金、アルミニウム等各種金属およびそ
れらの合金系が挙げられる。螺旋状コイル2は、インダ
クタンス、直流重畳特性、ソフトフェライトのサイズ等
に応じて、断面形状、長さ、巻数等を任意に設計し、形
成することが可能である。螺旋状コイル2の端は例えば
側面に沿って、引き出し用の端子部T1,T2として設
けるのが好ましい。後述する外部端子との接続を容易に
するためである。螺旋状コイル2は図1では1個を短冊
形に作製したが、リング形に作製したり、複数個を電気
的に直列に接続し、並列形やリング形等に作製すること
も可能である。螺旋状コイルを並列に2個作製した場合
の薄形インダクタの構造例を図2に示す。並列に作製す
る場合、隣り合う螺旋状コイルに流れる電流の向きは同
じになるように作製するのが好ましい。隣り合う螺旋状
コイル間のソフトフェライト中を流れる磁束の向きが同
じになるためである。螺旋状コイルを複数交互に設ける
か、絶縁層を介して複数設けることによりトランスが得
られる。
【0009】これらは薄い板状の磁性体を用いるため、
主に高周波用途に適する構造である。即ち、高周波動作
で渦電流損失を下げることができ、高いインダクタンス
を得るのに有利である。薄形インダクタの上下面では漏
洩磁束が発生する。高密度実装を行い、部品間の距離が
短くなると、放射ノイズが問題となる。そこで、上下面
に板状のフェライトを積層したり、フェライトコンポジ
ットで覆ったり、フェライトペーストで覆い、焼成する
等しても良い。磁気シールド効果のみならず、インダク
タンスを更に高めることができる。
【0010】外部端子は板状のソフトフェライトの側面
等の適当な位置に設け、螺旋状コイルの端、好ましくは
引き出し用の端子部に接続する。外部端子は導電ペース
トを焼き付けたり、メッキ等により作製可能である。得
られた薄形インダクタないしトランスは螺旋状コイルを
電気的に直列に接続し、縦および/または横に立体的に
配置することにより、任意の形状、サイズ、特性のもの
が得られる。
【0011】螺旋状コイルは、板状のソフトフェライト
に予めスルーホールを設け、それらを介して形成する。
実際の工程は複数個の薄形インダクタ/トランスを同時
に製造する。1例として、同時に薄形インダクタを2個
製造する場合のレイアウトを図3に示す。板状のソフト
フェライト1′に予めスルーホール3を設け、それらを
介して、螺旋状コイル2を形成する。スルーホールで囲
まれた板状のソフトフェライト部分の外部に、切り欠き
線4,4′を予め設けておき、分割することにより、各
個を得る。
【0012】螺旋状コイル2は板状のソフトフェライト
1上に導電ペーストをスクリーン印刷し、焼成する方
法、ないし板状のソフトフェライト1上に予め成膜した
導電層をフォト・エッチングする方法等により任意に形
成できる。スクリーン印刷し、焼成する方法はハイブリ
ッドICの製造に多く用いられており、量産に適する方
法である。スクリーン印刷時、導体用導電ペーストは、
予め板状のソフトフェライト1に設けたスルーホール3
を介して、両面で容易につながり、焼成後電気的に接続
される。スルーホール3の大きさは板状のソフトフェラ
イト1の板厚、導体の幅、高さ、導電ペーストの粘度等
に応じて、最適に設ければ良い。
【0013】予め成膜した導電層をフォト・エッチング
する方法は、プリント配線板の銅箔をフォト・エッチン
グし、電気配線を形成するのに主に用いられている。導
電層の成膜方法としては、導電箔をプレス加工等により
圧着する方法、電気メッキ、無電解メッキ等により湿式
メッキする方法、溶融メッキ、金属溶射、気相メッキ、
及び真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティ
ング法等の真空メッキ等により乾式メッキする方法等が
ある。
【0014】板状のソフトフェライト1に予めスルーホ
ール3を設け、これにメッキ等により導電層を成膜する
と、導電層はスルーホール3を介して、板状のソフトフ
ェライト1の両面で容易に電気的に接続される。成膜し
た導電層をフォト・エッチングすることによりスルーホ
ール3を介して、螺旋状コイル2を形成できる。導電箔
をプレス加工等により圧着すると、導電層はスルーホー
ル3を介して、板状のソフトフェライト1の両面で電気
的に接続されない。成膜した導電層をフォト・エッチン
グすることにより、導体を形成し、スルーホール3に導
電ペースト、メッキ液等の導電材料を注入し、乾燥、焼
成を行うことにより、導体を基板の両面で電気的に接続
でき、螺旋状のコイルに形成できる。板状のソフトフェ
ライト1はドクターブレード法、金型成形法、圧延加工
法等により成形し、乾燥、焼成する方法等により作成さ
れる。薄形インダクタ/トランスの製造時、グリーンシ
ートを使用し、焼成することにより焼結体とすることも
可能である。
【0015】絶縁層は導体に電流を流した時、板状のソ
フトフェライトと導通し、ショートするのを防ぐため設
け、ポリイミド等の高分子またはSiO2 、ガラス、硬
質炭素膜等の無機物の膜が可能である。無機物は熱伝導
率が高分子に比べ、大きいため、導体や板状のソフトフ
ェライトで損失により発生する熱を放散し易く、温度上
昇を防止するのに適している。無機膜は(ガラス等を)
ペースト化し、印刷後、焼成する方法、有機塩または無
機塩を用いるゾル・ゲルプロセスによる方法、溶射、及
び真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティン
グ法等の真空メッキ等により乾式メッキする方法により
成膜される。
【0016】
【実施例】(実施例1)板状のソフトフェライト1′
に、予め直径300μmのスルーホール3を設けた2イ
ンチ平方、600μm厚さの3種の組成のものを使用
し、螺旋状コイル2をCuペーストをスクリーン印刷
後、焼成することにより形成した。3種の組成はNi
0.30Zn0.70Fe2 4 のNi−Zn系、Ni0.1 Cu
0.25Zn0.65Fe2 4 のNi−Cu−Zn系、(Mn
O)35(ZnO)12(Fe2 3 53のMn−Zn系で
ある。ただし、Mn−Zn系は絶縁抵抗が小さいため、
その上に予めガラスペーストを印刷後、焼成することに
より絶縁層を20μm厚さで設けた。Cuペーストはス
ルーホール3を介して、板状のソフトフェライト1′の
両面で電気的に接続された。次に、予め設けた切り欠き
線4,4′により各個に分割した。これにより板状のソ
フトフェライト1にスルーホール3を介して、螺旋状コ
イル2を形成して成る図1と同様の構造のインダクタを
それぞれ16個ずつ容易に得ることができた。外部端子
は板状のソフトフェライト1の側面に、Cuペーストを
焼き付け、螺旋状コイル2の引き出し用の端子部T1,
T2に接続して作製した。
【0017】得られたインダクタは、板状のソフトフェ
ライト1の大きさが5mm×20mm×600μm厚さであ
り、螺旋状コイル2の巻数38、コイル幅250μm、
コイル厚さ20μmであり、総厚640〜680μmと
薄くできた。板状のソフトフェライト1の螺旋状コイル
2で囲まれた内側部分の幅は2.5mm、両側の外側部分
の幅はそれぞれ1.25mmとした。尚、インダクタに周
波数500kHz 、振幅1mAの正弦波交流を加え、インダ
クタンスを測定した。測定値は500〜750μHであ
った。
【0018】(比較例1)板状のソフトフェライトに、
5mm×20mm×600μm厚さ、組成Ni0.30Zn0.70
Fe2 4 (Ni−Zn系)のものを使用し、これに直
径80μmの銅線を巻くことにより巻数38のインダク
タの作製を試みた。銅線の断面積は実施例1で形成した
導体の断面積とほぼ等しくした。板状のソフトフェライ
トの巻線で囲まれた内側部分の幅は2.5mm、両側の外
側部分の幅はそれぞれ1.25mmとした。銅線は細く、
端の固定が難しく、またスルーホールを通して巻くのは
容易でなかった。また外部端子を設け、銅線の端に接続
するのは容易でなかった。
【0019】(実施例2)板状のソフトフェライト1′
に、予め直径300μmのスルーホール3を設けた3種
の組成のグリーンシートを使用し、螺旋状コイル2をA
gペーストをスクリーン印刷後、焼成することにより形
成した。焼成後の板状のソフトフェライト1′の大きさ
は2インチ平方、600μm厚さである。3種の組成は
Ni0.30Zn0.70Fe2 4 のNi−Zn系、Ni0.1
Cu0.25Zn0.65Fe2 4 のNi−Cu−Zn系、
(MnO)35(ZnO)12(Fe2 3 53のMn−Z
n系である。ただし、Mn−Zn系は絶縁抵抗が小さい
ため、グリーンシート上に予めガラスペーストを印刷
し、焼成することにより絶縁層を20μm厚さで設け
た。Agペーストはスルーホール3を介して、板状のソ
フトフェライト1の両面で電気的に接続された。次に、
予め設けた切り欠き線4,4′により各個に分割した。
これにより板状のソフトフェライト1に、スルーホール
3を介して、螺旋状コイル2を形成して成る図1と同様
の構造のインダクタをそれぞれ16個ずつ容易に得るこ
とができた。外部端子は板状のソフトフェライト1の側
面に、Cuペーストを焼き付け、螺旋状コイル2の引き
出し用の端子部T1,T2に接続して作製した。
【0020】得られたインダクタは、板状のソフトフェ
ライト1の大きさが5mm×20mm×600μm厚さであ
り、螺旋状コイル2の巻数38、コイル幅250μm、
コイル厚さ20μmであり、総厚640〜680μmと
薄くできた。板状のソフトフェライトの螺旋状コイル2
で囲まれた内側部分の幅は2.5mm、両側の外側部分の
幅はそれぞれ1.25mmとした。尚、インダクタに周波
数500kHz 、振幅1mAの正弦波交流を加え、インダク
タンスを測定した。測定値は500〜750μHであっ
た。
【0021】(実施例3)板状のソフトフェライト1′
に、予め直径300μmのスルーホール3を設けた2イ
ンチ平方、600μm厚さの3種の組成のものを使用
し、メッキによりCuの導電層を20μm厚さに成膜し
た。3種の組成はNi0.30Zn0.70Fe2 4 のNi−
Zn系、Ni0.1 Cu0.25Zn0.65Fe2 4 のNi−
Cu−Zn系、(MnO)35(ZnO)12(Fe
2 3 53のMn−Zn系である。Cu導電層はスルー
ホール3を介して、板状のソフトフェライト1の両面で
容易に電気的に接続された。ただし、Mn−Zn系は絶
縁抵抗が小さいため、その上に予めガラスペーストを印
刷し、焼成することにより絶縁層を20μm厚さで設け
た。成膜したCu導電層をフォト・エッチングすること
により、螺旋状コイル2を形成した。次に、予め設けた
切り欠き線4,4′により各個に分割した。これにより
板状のソフトフェライト1に、スルーホール3を介し
て、螺旋状コイル2を形成して成る図1と同様の構造の
インダクタをそれぞれ16個ずつ容易に得ることができ
た。外部端子は板状のソフトフェライト1の側面に、C
uペーストを焼き付け、螺旋状コイル2の引き出し用の
端子部T1,T2に接続して作製した。
【0022】得られたインダクタは、板状のソフトフェ
ライト1の大きさが5mm×20mm×600μm厚さであ
り、螺旋状コイル2の巻数38、コイル幅250μm、
コイル厚さ20μmであり、総厚640〜680μmと
薄くできた。板状のソフトフェライト1の螺旋状コイル
2で囲まれた内側部分の幅は2.5mm、両側の外側部分
の幅はそれぞれ1.25mmとした。尚、インダクタに周
波数500kHz 、振幅1mAの正弦波交流を加え、インダ
クタンスを測定した。測定値は500〜750μHであ
った。
【0023】(実施例4)実施例1と同様にして、板状
のソフトフェライト1にスルーホール3を介して、螺旋
状コイル2を並列に2個作製して成る図2と同様の構造
のインダクタをそれぞれ8個ずつ容易に得ることができ
た。外部端子は板状のソフトフェライト1の側面に、C
uペーストを焼き付け、螺旋状コイル2の引き出し用の
端子部T1,T2に接続して作製した。得られたインダ
クタは、板状のソフトフェライト1の大きさが10mm×
20mm×600μm厚さであり、2個の螺旋状コイル2
は共に巻数38、コイル幅250μm、コイル厚さ20
μmであり、総厚640〜680μmと薄くできた。板
状のソフトフェライト1の螺旋状コイル2で囲まれた内
側部分の幅は2.5mm、螺旋状コイル間のギャップ部分
の幅は5mm、両側の外側部分の幅は共に1.25mmとし
た。尚、インダクタに周波数500kHz 、振幅1mAの正
弦波交流を加え、インダクタンスを測定した。測定値は
1000〜1500μHであった。
【0024】
【発明の効果】板状のソフトフェライトにスルーホール
を設けることにより、導体をスルーホールを介して螺旋
状のコイルに形成することができ、1個または複数個の
螺旋状コイルを作製して成る内部コイル形の薄形インダ
クタ/トランスが容易に製造可能となった。導体を導電
ペーストをスクリーン印刷し、焼成する方法により形成
すると、導電ペーストはスクリーン印刷時、スルーホー
ルを介して、板状のソフトフェライトの両面で容易につ
ながり、焼成後電気的に接続されるため、螺旋状のコイ
ルに形成することができる。また、板状のソフトフェラ
イト上にメッキ等により導電層を成膜すると、導電層は
スルーホールを介して、板状のソフトフェライトの両面
で容易に電気的に接続されるため、導電層をフォト・エ
ッチングすることにより螺旋状のコイルに形成すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の薄形インダクタの基本構造例。
【図2】本発明の螺旋状コイルを並列に2個作製した場
合の薄形インダクタの構造例。
【図3】本発明の薄形インダクタを複数取りする場合の
レイアウト例を示す平面図である。
【符号の説明】
1,1′ 板状のソフトフェライト 2 螺旋状コイル 3 スルーホール 4,4′ 切り欠き線 T1,T2 螺旋状コイルの引き出し用の端子部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 信嘉 神奈川県川崎市中原区苅宿228番地 株式 会社ユタカ電機製作所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 板状のソフトフェライトに、スルーホー
    ルを介して、導体を螺旋状のコイルに形成し、1個また
    は複数個の螺旋状コイルを作製して成ることを特徴とす
    る薄形インダクタ/トランス。
  2. 【請求項2】 導電ペーストをスクリーン印刷し、焼成
    する方法により、板状のソフトフェライトに、スルーホ
    ールを介して、導体を螺旋状のコイルに形成することを
    特徴とする薄形インダクタ/トランスの製造方法。
  3. 【請求項3】 板状のソフトフェライトにスルーホール
    を設け、導電層をスルーホールを介して、電気的に接続
    するように両面に成膜し、フォト・エッチングする方法
    により、導体を螺旋状のコイルに形成することを特徴と
    する薄形インダクタ/トランスの製造方法。
JP9121192A 1992-04-10 1992-04-10 薄形インダクタ/トランスおよびその製造方法 Withdrawn JPH05347213A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003022918A (ja) * 2001-07-09 2003-01-24 Toyota Industries Corp コイル装置
US6587025B2 (en) * 2001-01-31 2003-07-01 Vishay Dale Electronics, Inc. Side-by-side coil inductor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6587025B2 (en) * 2001-01-31 2003-07-01 Vishay Dale Electronics, Inc. Side-by-side coil inductor
JP2003022918A (ja) * 2001-07-09 2003-01-24 Toyota Industries Corp コイル装置

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