变压器元件制造技术

本发明专利技术的目的在于提供能够减小变压器元件的尺寸的技术。变压器元件具有：初级线圈，其多个初级局部线圈的中心轴配置于绝缘膜的面内方向的一条直线上；次级线圈，其包含在绝缘膜内配置的多个次级局部线圈，多个次级局部线圈的中心轴配置于一条直线上。在俯视观察时，初级局部线圈夹在一组次级局部线圈之间，或次级局部线圈夹在一组初级局部线圈之间。级局部线圈夹在一组初级局部线圈之间。级局部线圈夹在一组初级局部线圈之间。

【技术实现步骤摘要】
变压器元件


[0001]本专利技术涉及一种变压器元件。

技术介绍

[0002]近年来，作为变压器元件，提出了在半导体基板上的绝缘膜内配置有发送用的初级线圈及接收用的次级线圈的微型变压器元件(例如专利文献1)。
[0003]专利文献1：日本专利第6386005号公报
[0004]为了提高信号从初级线圈向次级线圈的传递特性，需要提高初级线圈及次级线圈的互感。该互感与初级线圈及次级线圈的匝数和截面积成正比，与初级线圈和次级线圈之间的距离成反比。
[0005]但是，如果为了提高信号的传递特性而增加匝数或增大截面积，则各线圈的尺寸变大，存在微型变压器元件的尺寸及芯片尺寸变大这样的问题。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术就是鉴于上述这样的问题而提出的，其目的在于提供能够减小变压器元件的尺寸的技术。
[0007]本专利技术所涉及的变压器元件具有：基板；绝缘膜，其配置于所述基板上；初级线圈，其包含在所述绝缘膜内配置的多个初级局部线圈，所述多个初级局部线圈的中心轴配置于所述绝缘膜的面内方向的一条直线上；以及次级线圈，其包含在所述绝缘膜内配置的多个次级局部线圈，所述多个次级局部线圈的中心轴配置于所述一条直线上，在俯视观察时，所述初级局部线圈夹在一组所述次级局部线圈之间，或所述次级局部线圈夹在一组所述初级局部线圈之间。
[0008]专利技术的效果
[0009]根据本专利技术，多个初级局部线圈的中心轴和多个次级局部线圈的中心轴配置于一条直线上，在俯视观察时，初级局部线圈夹在一组次级局部线圈之间，或次级局部线圈夹在一组初级局部线圈之间。根据如上所述的结构，能够减小变压器元件的尺寸。
附图说明
[0010]图1是表示实施方式1所涉及的微型变压器元件的结构的概略斜视图。
[0011]图2是表示实施方式1所涉及的微型变压器元件的结构的俯视图。
[0012]图3是表示实施方式1所涉及的微型变压器元件的功能的概略图。
[0013]图4是表示相关微型变压器元件的结构的俯视图。
[0014]图5是用于对实施方式1所涉及的微型变压器元件的制造方法进行说明的概略斜视图。
[0015]图6是用于对实施方式1所涉及的微型变压器元件的制造方法进行说明的概略斜视图。
[0016]图7是用于对实施方式1所涉及的微型变压器元件的制造方法进行说明的概略斜视图。
[0017]图8是用于对实施方式1所涉及的微型变压器元件的制造方法进行说明的概略斜视图。
[0018]图9是用于对实施方式1所涉及的微型变压器元件的制造方法进行说明的概略斜视图。
[0019]图10是用于对实施方式1所涉及的微型变压器元件的制造方法进行说明的概略斜视图。
[0020]图11是表示变形例1所涉及的微型变压器元件的结构的俯视图。
[0021]图12是表示变形例1所涉及的微型变压器元件的结构的剖视图。
[0022]图13是表示变形例1所涉及的其他微型变压器元件的结构的俯视图。
[0023]图14是表示变形例1所涉及的其他微型变压器元件的结构的剖视图。
具体实施方式
[0024]下面，参照附图对实施方式进行说明。在下面的各实施方式中说明的特征为例示，全部特征并非是必须的特征。另外，在以下所示的说明中，在多个实施方式中对相同的结构要素标注相同或者类似的标号，主要对不同的结构要素进行说明。另外，在以下记载的说明中，“上”、“下”、“左”、“右”、“表”或者“背”等特定的位置和方向可以不是必须与实际实施时的方向一致。
[0025]＜实施方式1＞
[0026]图1是表示本实施方式1所涉及的变压器元件即微型变压器元件的结构的概略斜视图。为了便于说明，在图1等附图示出了XYZ正交坐标轴。
[0027]微型变压器元件具有基板1、绝缘膜(绝缘层)2、初级线圈3和次级线圈4。
[0028]基板1可以是配置有半导体装置的半导体基板，也可以是绝缘基板。半导体基板例如可以是Si(硅)等通常的半导体的基板，也可以是SiC(碳化硅)、GaN(氮化镓)、金刚石等宽带隙半导体的基板。在基板1为宽带隙半导体的基板的情况下，能够实现在该基板配置的半导体装置的高温下及高电压下的稳定动作及通断速度的高速化。半导体装置例如可以是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)、PND(PN junction Diode)、SBD(Schottky Barrier Diode)、FWD(Free Wheeling Diode)等。绝缘基板例如可以是玻璃及陶瓷等基板。
[0029]绝缘膜2配置于基板1上。初级线圈3的至少一部分及次级线圈4的至少一部分设置于绝缘膜2内。此外，在图1中为了方便起见，初级线圈3用细实线进行图示，次级线圈4用粗实线进行图示。
[0030]图2是从上侧观察本实施方式1所涉及的微型变压器元件的俯视图。在该图2中，为了方便起见，仅图示出初级线圈3及次级线圈4的结构要素。
[0031]初级线圈3包含多个初级局部线圈3a，它们配置于绝缘膜2内，彼此电连接。如图1及图2所示，多个初级局部线圈3a各自是绕中心轴卷绕大于或等于1周的导电性的绕组。
[0032]初级局部线圈3a的1匝量的螺旋部分包含与绝缘膜2的面内方向平行的2根线部分和与绝缘膜2的面内方向垂直的2根线部分，初级局部线圈3a在从中心轴观察时具有四边形
状。此外，初级局部线圈3a并不限定于此，例如也可以在从中心轴观察时具有四边形状以外的多边形状。大于或等于1个的上述螺旋部分沿中心轴连接，由此构成1个初级局部线圈3a。
[0033]在本实施方式1中，如图2所示，多个初级局部线圈3a的中心轴配置于绝缘膜2的面内方向的一条直线5上。在这里所说的绝缘膜2的面内方向与基板1的面内方向实质上相同。
[0034]次级线圈4的结构与初级线圈3的结构相同。即，次级线圈4包含在绝缘膜2内配置的多个次级局部线圈4a，多个次级局部线圈4a的中心轴配置于上述一条直线5上。在如上所述构成的本实施方式1中，多个初级局部线圈3a的中心轴及多个次级局部线圈4a的中心轴配置于一条直线5上。另外，在本实施方式1中，在俯视观察时，初级局部线圈3a夹在一组次级局部线圈4a之间，且次级局部线圈4a夹在一组初级局部线圈3a之间。
[0035]图3是表示本实施方式1所涉及的微型变压器元件的功能的概略图。如果在初级线圈3流过电流，则在初级线圈3产生磁通6，如果磁通6贯穿次级线圈4，则在次级线圈4流过电流。即，初级线圈3的电流变化传递至次级线圈4。在次级线圈4中流动的电流的大小根据由下式(1)～(3)表示的互感而决定。
[0036]【式1】
[0037][0038]【式2】
[0039][0040]【式3】
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器元件，其具有：基板；绝缘膜，其配置于所述基板上；初级线圈，其包含在所述绝缘膜内配置的多个初级局部线圈，所述多个初级局部线圈的中心轴配置于所述绝缘膜的面内方向的一条直线上；以及次级线圈，其包含在所述绝缘膜内配置的多个次级局部线圈，所述多个次级局部线圈的中心轴配置于所述一条直线上，在俯视观察时，所述初级局部线圈夹在一组所述次级局部线圈之间，或所述次级局部线圈夹在一组所述初级局部线圈之间。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：山口靖雄，吉野学，今坂俊博，鸟井阳平，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：