專利名稱：超小型電力變換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由半導(dǎo)體集成電路(以下稱為IC)等半導(dǎo)體元件 和線圈、電容器以及電阻等無源部件構(gòu)成的DC—DC變換器等的超小 型電力變換裝置。
背景技術(shù)：
近年來，電子信息儀器，尤其是攜帶型的各種電子信息儀器的普 及相當(dāng)顯著。這些電子信息儀器多將電池作為電源，內(nèi)置有DC—DC 變換器等電力變換裝置。通常該電力變換裝置通過將開關(guān)元件、整流 元件、控制用IC等有源元件和磁部件、電容器、電阻等無源元件的各 個(gè)別部件安裝在陶瓷基板或者塑料等的印刷基板等上，構(gòu)成為混合型伴隨著包括上述攜帶用的各種電子信息儀器的小型、薄型、輕量 化的要求，內(nèi)置的電力變換裝置的小型、薄型、輕量化的要求也越發(fā) 強(qiáng)烈?；旌闲碗娫茨K的小型化由于MCM (多芯片模塊)技術(shù)和疊層 陶瓷部件等的技術(shù)而不斷進(jìn)步。但是，因?yàn)閷€(gè)別的部件并列地安裝 在同一基板上，所以電源模塊的安裝面積的縮小化受到限制。特別是 電感器或變壓器等磁部件，由于與集成電路相比體積非常大，所以在 實(shí)現(xiàn)電子儀器的小型、薄型化方面受到最大的限制。作為針對這些磁部件的小型、薄型化的今后的方向，考慮下述兩 個(gè)方向，即，盡量將芯片部件縮小、減薄并實(shí)施面安裝的方向；以及 在硅基板上以薄膜形成的方向。近年來，也報(bào)導(dǎo)有，通過半導(dǎo)體技術(shù) 的應(yīng)用，在半導(dǎo)體基板上搭載薄型的微型磁元件(線圈、變壓器)的 例子。特別是作為平面型磁部件，公開有在安裝有開關(guān)元件或控制電 路等半導(dǎo)體部件的半導(dǎo)體基板的表面上，通過薄膜技術(shù)形成以磁性基 板和鐵氧體基板夾持薄膜線圈的形狀的平面型磁部件(薄型電感器)(例如，專利文獻(xiàn)1等)。由此，磁元件的薄型化及其安裝面積的削減成為可能。但是，由 于通過真空處理進(jìn)行制造，所以成本較高。另外，在電流大的地方進(jìn) 行使用吋等，需要針對磁性膜和絕緣膜的極大的疊層工序，存在成本 非常高的問題。作為平面型磁元件，公開有如下形成方法，即，在螺旋狀(旋渦 狀)的線圈導(dǎo)體的間隙中，填充混入帶有磁性的微粒子的樹脂，并利 用鐵氧體基板夾持其上面、下面。(例如，專利文獻(xiàn)2等)。在該方法中，由于線圈導(dǎo)體的電感大致與螺旋的次數(shù)(匝數(shù))成 比例，所以為了獲得大的電感，就必須增加匝數(shù)。如果不增加安裝面 積而增加匝數(shù)，則必須減小線圈導(dǎo)體的截面積。即，為了獲得大的電 感，就必須減小線圈導(dǎo)體的截面積，增加導(dǎo)體線長。但是如果減小線 圏的截面積，增加導(dǎo)體線長，則存在由于線圈導(dǎo)體的直流電阻增大而為了消除這點(diǎn)，公開有由磁性絕緣基板和螺線管狀線圈導(dǎo)體構(gòu)成 的薄型磁元件，該螺線管狀線圈導(dǎo)體是將形成于該磁性絕緣基板的第 一主面上的第一導(dǎo)體、形成于上述磁性絕緣基板的第二主面上的第二 導(dǎo)體、和形成于貫通上述磁性絕緣基板的貫通孔中的連接導(dǎo)體分別連 接而成的(例如，專利文獻(xiàn)3等)。該專利文獻(xiàn)3所記載的結(jié)構(gòu)是，在磁性絕緣基板上形成貫通孔，并形成線圈導(dǎo)體時(shí)，同時(shí)形成用于與半導(dǎo)體元件或安裝基板等連接的安裝端子，只是在用于形成線圈的磁性絕緣基板上安裝IC，不需要新的安裝基板，實(shí)現(xiàn)超小型、薄型的電力變換裝置。專利文獻(xiàn)3記載的超小型電力變換裝置的特征在于，具有薄型磁 感應(yīng)元件，該薄型磁感應(yīng)元件，在磁性絕緣基板上形成貫通孔，在第一主面、第二主面上具有通過該貫通孔電連接的線圈導(dǎo)體，還包括同樣地在第一主面上用于與半導(dǎo)體元件電連接的電極(接合端子)，在 第二主面上用于與實(shí)際上使用時(shí)的印刷板等電連接的電極(安裝端 子)。通過利用該結(jié)構(gòu)，能夠使構(gòu)成設(shè)備的部件停留在最小限度，獲得 實(shí)現(xiàn)薄型化的超小型電力變換裝置。下面，對該超小型電力變換裝置 進(jìn)行說明。圖15是現(xiàn)有的超小型電力變換裝置的結(jié)構(gòu)圖，該圖(a)是搭載 有IC芯片的薄型磁感應(yīng)元件的主要部分截面圖，該圖(b)是從薄型 磁感應(yīng)元件的第一主面(表面)透視的主要部分平面圖。該圖(a)是 以該圖(b)的Y—Y線切斷的主要部分截面圖。另外，在該圖(b) 中以虛線表示IC芯片80?，F(xiàn)有的薄型磁感應(yīng)元件300在鐵氧體基板86的中央部形成有螺線 管狀的線圈，在周邊部形成有電極82、 88。螺線管狀線圈利用形成于 鐵氧體基板86的第一主面、第二主面和貫通孔85的線圈導(dǎo)體84 (也 包括連接導(dǎo)體)制成。電極82形成在第一主面上，電極88形成在第 二主而上，并通過形成于貫通孔83的連接導(dǎo)體83a相互連接。形成于第一主面的電極82與IC芯片80通過釘頭凸點(diǎn)(stud bump) 81固定，在IC芯片80與鐵氧體基板86之間填充有底層填料(underfill) 樹脂89。另外，形成于第二主面的線圈導(dǎo)體84被保護(hù)膜87覆蓋。另外，雖然不是超小型電力變換裝置，但是公開有如下的疊層基 板在內(nèi)部形成有山線圈導(dǎo)體和磁性材料構(gòu)成的線圈，在上面形成有 用于搭載電路部件的外部電極，并在內(nèi)部設(shè)置有用于進(jìn)行該外部電極 與上述線幽的配線的配線圖案，山此提高搭載的電路部件的配置自山 度(例如，專利文獻(xiàn)4等)。如圖15所示，在上述專利文獻(xiàn)3的結(jié)構(gòu)中，在薄型磁感應(yīng)元件的 外周部具有與作為半導(dǎo)體元件的IC芯片80的接合電極(電極82)。這 是由于薄型磁感應(yīng)元件的線圈形狀為螺線管狀，必須將線圈配置在磁 感應(yīng)元件的中央部，所以必然地，與IC芯片80等半導(dǎo)體元件的接合 電極必須配置在薄型磁感應(yīng)元件的外周部。薄型磁感應(yīng)元件的特性中的電感值由于大大地依賴于磁感應(yīng)元件 的尺寸，所以為了獲得必要的特性，對磁感應(yīng)元件的尺寸方面的限制 非常大。另一方面，關(guān)于半導(dǎo)體元件的尺寸，由特性而尺寸受限制的情況 是當(dāng)然的，但是根據(jù)功能也存在能夠大幅度降低尺寸的情況。因此，半導(dǎo)體元件與薄型磁感應(yīng)元件的尺寸本來不相關(guān)，但是在 本結(jié)構(gòu)的情況下，由于將半導(dǎo)體元件面安裝在薄型磁感應(yīng)元件上，并 且由于電極82配置在外周，所以存在半導(dǎo)體元件的尺寸受薄型磁感應(yīng)元件的尺寸限制的問題。因此，即使可以使半導(dǎo)體元件小型化，在薄型磁感應(yīng)元件不能夠 小型化的情況下，半導(dǎo)體元件也必須加大尺寸，這是妨礙成本降低的 主要原因。另外，由于電極82配置在外周，所以難以安裝多個(gè)半導(dǎo)體元件， 對于一個(gè)薄型磁感應(yīng)元件，還存在能夠安裝的半導(dǎo)體元件為一個(gè)的限 制，從而妨礙多功能化。另外，專利文獻(xiàn)4的疊層基板，雖然與形成于內(nèi)部的線圈(電感器)連接的部件的配置具有自由度，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在成本與超小型 化方面存在問題。專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2001—196542號公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2002—233140號公報(bào)(圖1) 專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2004—274004號公報(bào)，對應(yīng)美國專利 US6， 930， 584號公報(bào)以及對應(yīng)中國申請公開CN1525631號公報(bào) 專利文獻(xiàn)4: H本專利特開2005—183890號公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，解決上述課題，提供一種超小型電力變換裝 置，其不受形成于薄型磁感應(yīng)元件的外周部的電極的位置所制約，能 夠在薄型磁感應(yīng)元件上的規(guī)定位置面安裝包括小于薄型磁感應(yīng)元件的 半導(dǎo)體元件的部件。為了達(dá)成上述目的，在包括形成有半導(dǎo)體集成電路的半導(dǎo)體元件、 薄型磁感應(yīng)元件和電容器的超小型電力變換裝置中，其中所述薄型磁 感應(yīng)元件包括磁性絕緣基板、形成于該磁性絕緣基板的中央部的線圈、 和在該磁性絕緣基板的第一主面和第二主面的外周部通過貫通孔電連 接的電極。使其構(gòu)成為在所述第一主面的線圈形成區(qū)域上具有隔著絕 緣層、 一端與所述電極連接而形成的配線。另外，所述線圈為螺線管狀線圈，其是將形成于所述磁性絕緣基 板的第一主面上的第一導(dǎo)體、形成于所述磁性絕緣基板的第二主面上 的第二導(dǎo)體、和形成于貫通所述磁性絕緣基板的貫通孔中的連接導(dǎo)體 分別連接而成。另外，也可以采用在所述配線的另一端上連接包括半導(dǎo)體元件的 部件的結(jié)構(gòu)。另外，所述磁性絕緣基板可以為鐵氧體基板。根據(jù)本發(fā)明，通過在構(gòu)成薄型磁感應(yīng)元件的線圈導(dǎo)體上隔著絕緣 層形成配線，并將包括規(guī)定大小的半導(dǎo)體元件的部件面安裝(固定) 在該配線上，能夠不限制部件的尺寸，實(shí)現(xiàn)部件成本的降低，從而能 夠使超小型電力變換裝置的成本降低。


圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的超小型電力變換裝置的結(jié)構(gòu)圖，(a) 是從薄型磁感應(yīng)元件的第一主面透視的主要部分平面圖，(b)是沿(a) 的Y—Y線切斷時(shí)的主要部分截面圖。圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的超小型電力變換裝置的結(jié)構(gòu)圖，(a) 足而安裝有半導(dǎo)休元件的薄型磁感應(yīng)元件的主要部分平面圖，(b)是 沿(a)的Y—Y線切斷的主耍部分截面圖。i件100的主耍部分制造工序的截面圖。 的薄型磁感應(yīng)元件100的主要部分制造的薄型磁感應(yīng)元件100的主要部分制造的薄型磁感應(yīng)元件100的主要部分制造的薄型磁感應(yīng)元件100的主要部分制造的薄型磁感應(yīng)元件100的主要部分制造的薄型磁感應(yīng)元件100的主要部分制造的薄型磁感應(yīng)元件100的主要部分制造圖11為接續(xù)圖10的，圖1的薄型磁感應(yīng)元件100的主要部分制圖3為圖1 圖4為接續(xù)圖3的，圖1一圖f為i續(xù)圖4的，圖1 工序的截面圖。圖6為接續(xù)圖5的，圖1 工序的截面圖。圖7為接續(xù)圖6的，圖1 工序的截面圖。圖8為接續(xù)圖7的，圖1 工序的截面圖。圖9為接續(xù)圖8的，圖1 工序的截面圖。圖10為接續(xù)圖9的，圖1 工序的截面圖。造工序的截面圖。圖12為接續(xù)圖11的，圖1的薄型磁感應(yīng)元件100的主要部分制 造工序的截面圖。圖13為本發(fā)明第二實(shí)施例的超小型電力變換裝置的結(jié)構(gòu)圖，是從 第一主面透視薄型磁感應(yīng)元件200的主要部分平面圖。圖14為在圖13的薄型磁感應(yīng)元件200的配線上固定并面安裝有 半導(dǎo)體元件和電容器的主要部分平面圖。圖15為現(xiàn)有的超小型電力變換裝置的結(jié)構(gòu)圖，(a)是搭載有IC 芯片的薄型磁感應(yīng)元件的主要部分截面圖，(b)是從薄型磁感應(yīng)元件 的第 一 主面透視的主要部分平面圖。符號說明11 鐵氧體基板12a 貫通孔(電極部)12b 連接導(dǎo)體(電極部)13a 貫通孔(線圈導(dǎo)體部)13b 連接導(dǎo)體(線圈導(dǎo)體部)14 配線14a 配線部14b 襯墊(pad)電極14c 連接電極部14d 使配線部、襯墊電極和連接電極部的寬度相等時(shí)的配線15a 電極(第一主面)15b 電極(第二主面)16a 線圈導(dǎo)體(第一主面)16b 線圈導(dǎo)體(第二主面)17 絕緣層18 保護(hù)膜21 半導(dǎo)體元件22 釘頭凸點(diǎn)23 底層填料樹脂31 電鍍種子層32、 36抗蝕劑圖案33 開口部34 導(dǎo)電層35 導(dǎo)電膜100、 200薄型磁感應(yīng)元件 .具體實(shí)施方式
通過以下的實(shí)施例對實(shí)施的方式進(jìn)行說明 (實(shí)施例1)圖1和圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的超小型電力變換裝置的結(jié)構(gòu)圖， 圖1 (a)是從薄型磁感應(yīng)元件的第一主面透視的主要部分平面圖，圖 1 (b)是沿圖1 (a)的Y—Y線切斷時(shí)的主要部分截面圖，圖2 (a) 是而安裝有半導(dǎo)體元件的薄型磁感應(yīng)元件的主要部分平而圖，圖2 (b) 是沿圖2 (a)的Y—Y線切斷的主耍部分截面圖。圖2的半導(dǎo)體元件 21是集成有電源控制部等的電源IC等。該薄型磁感應(yīng)元件100的結(jié)構(gòu)為，在形成有貫通孔12a、 13a的磁 性絕緣基板11上分別形成有第一主面和第二主面的線圈導(dǎo)體16a、 16b 和電極15a、電極15b，分別利用形成于貫通孔13a的連接導(dǎo)體13b連 接線圈導(dǎo)體16a和16b，利用形成于貫通孔12a的連接導(dǎo)體12b連接電 極15a和15b，并且在第一主面的線圈導(dǎo)體16a上形成有絕緣層17， 在第一主面的電極15a上的絕緣層17上設(shè)置有開口部33，在絕緣層 17上形成有通過該開口部33與電極15a電連接的配線14。配線14包 括配線部14a和襯墊電極部14b以及連接電極部14c，連接電極部14c 與電極15a連接，襯墊電極部14b發(fā)揮與形成于半導(dǎo)體元件21的未圖 示的電極(襯墊電極)連接的安裝電極的作用。因而，襯墊電極部14b 的配置必須配合形成于半導(dǎo)體元件21的電極(襯墊電極)的配置而形 成。另外，配線14即使如虛線14d所示，使配線部14a、襯墊電極部 14b和連接電極部14c的各自寬度完全相同也沒關(guān)系。這種情況也必須 使相當(dāng)于襯墊電極部14b的部位的配置與形成于半導(dǎo)體元件21的電極 的配置相配合。另外，第二主面的18是針對線圈導(dǎo)體16b的保護(hù)膜。 通過采用這種結(jié)構(gòu)，能夠不受薄型磁感應(yīng)元件100的尺寸和電極15a的位置所左右，任意地設(shè)定半導(dǎo)體元件21的尺寸(芯片尺寸)和 半導(dǎo)體元件21的電極位置。因此，半導(dǎo)體元件21的尺寸的小型化能 夠不受薄型磁感應(yīng)元件100的大小(鐵氧體基板11的大小)所左右。 通過將半導(dǎo)體元件21的尺寸縮小，能夠?qū)崿F(xiàn)超小型電力變換裝置的低 成本化。圖3 圖12是按照用于說明圖1的薄型磁感應(yīng)元件100的制造工 序的制造工序順序表示的主要部分制造工序截面圖。另外，圖3 圖 12是與圖1 (b)的截面圖相當(dāng)?shù)闹饕糠纸孛鎴D。圖3 圖12僅對一 個(gè)薄型磁感應(yīng)元件片進(jìn)行放大表示，但是實(shí)際上，在大的鐵氧體基板 11 l:形成有多個(gè)這種薄型磁感應(yīng)元件片，最終沿著未圖示的劃線將大 的鐵氧體基板ll切斷，成為一個(gè)薄型磁感應(yīng)元件100，下面對其進(jìn)行 詳細(xì)說明。使用厚度為525pm的Ni—Zn系鐵氧體基板11作為磁性絕緣基板。 另外，鐵氧體基板11的厚度根據(jù)必要的i乜感、線圈電流值、作為鐵氧 體基板11的磁性絕緣基板的特性而決定，不限定于本次的實(shí)施例中的 厚度。磁性絕緣基板只要是絕緣性的磁性基板，則可以是任何材料。 本次作為容易成型為基板狀的材料，使用鐵氧體基板11。首先，在鐵氧體基板11上形成貫通孔12a、 13a (圖3)。貫通孔 12a用于連接第一主面的電極15a和第二主面的電極15b，貫通孔13a 用于連接第一主面的線圈導(dǎo)體16a和第二主面的線圈導(dǎo)體16b。加工方 法能夠應(yīng)用激光加工、噴沙加工、放電加工、超聲波加工、機(jī)械加工 等任何一種方法，必須由加工成本、加工尺寸等決定。在本次的實(shí)施 例中，由于貫通孔12a、 13a的最小加工尺寸寬度微小至0.13mm，并 且加工部位多，所以采用噴沙法。然后，在貫通孔12a、 13a和鐵氧體基板11的第一主面、第二主面 上分別同時(shí)形成連接導(dǎo)體12b、 13b和線圈導(dǎo)體16a、 16b以及電極15a、 15b。下面對其進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，為了對鐵氧體基板ll的整個(gè)面賦予導(dǎo)電性，利用濺射法進(jìn) 行Cr/Cu成膜，形成電鍍種子層31 (圖4)。此時(shí)，對貫通孔12a、 13a的側(cè)壁也賦予導(dǎo)電性，但是如果需要，也可以實(shí)施無電解電鍍等。另外，不限于濺射法，也可以利用真空蒸鍍法、CVD (chemical vapor deposition:化學(xué)氣相沉積)法等。也可以是只利用無電解電鍍來形成 的方法。但是，希望是能夠充分獲得與鐵氧體基板11的密合性的方法。 另外，對于導(dǎo)電性材料，只要是具有導(dǎo)電性的材料即可。作為用于獲 得密合性的密合層本次雖然使用Cr，但是也能夠使用Ti、 W、 Nb、化 等。另夕卜，Cu在后面工序的電解電鈹工序中為生成電鍍的電鍍種子層 31，但是，除了Cu以外，也能夠使用Ni、 Au等。本次考慮到后面工 序的加工容易度，而利用Cr/Cu的膜結(jié)構(gòu)。接著，使用光致抗蝕劑形成應(yīng)該在第一主面、第二主面上形成的 線胸導(dǎo)體16a、 16b、電極15a、 15b的圖案。在本實(shí)施例中，使用底片 型的薄膜類型的光致抗蝕劑來形成這些抗蝕劑圖案32 (圖5)。然后，通過電解電鍍向抗蝕劑圖案32的開口部形成作為導(dǎo)電層34 的Cu(圖6)。此時(shí)，對貫通孔12a、 13a也進(jìn)行Cu電鍍，同吋形成連 接導(dǎo)體12b、 13b。通過連接導(dǎo)體13b連接第--- 主面和第二主面的線圈 導(dǎo)體16a、 16b，形成螺線管狀線圈。并且也同時(shí)形成電極15a、 15b， 并利用連接導(dǎo)體12b將彼此連接。電解屯鍍之后，除去抗蝕劑圖案32， 然后除去不要的電鍍種子層31，由此形成所期望的線圈導(dǎo)體16a、 16b 和電極15a、 15b (圖7)。接著，在形成線圈導(dǎo)體16a的第一主面上以使電極15a部分露出 的方式形成絕緣層17，在形成線圈導(dǎo)體16b的第二主面上，在除去電 極15b的其他部位形成保護(hù)膜18 (圖8)。在本實(shí)施例中兩者均使用薄 膜型的感光性絕緣材料。絕緣層17發(fā)揮層間絕緣膜的作用，其對線圈 導(dǎo)體16a和配置于其上部的配線14 (配線圖案)進(jìn)行電絕緣。保護(hù)膜 18發(fā)揮保護(hù)第二主面的線圈導(dǎo)體16b的作用。另外，這兩者(絕緣層 17和保護(hù)膜18)也具有填充貫通孔12a、 13a的內(nèi)部的功能。由于線 圈導(dǎo)體16a、 16b是復(fù)雜的凹凸結(jié)構(gòu)，所以為了充分埋入導(dǎo)體之間、并 且貫通孔12a、 13a的內(nèi)部也無孔埋入，對兩者使用真空碾壓法。另外，由于兩者的形成為感光性，所以如通常的光致抗蝕劑那樣 實(shí)施曝光、顯影，在絕緣層17上也同時(shí)形成開口部33。由于使用的感 光性絕緣材料為熱硬化型，所以在加工后以18(TC進(jìn)行熱硬化。另外，絕緣層17、保護(hù)膜18的形成方法并不限定于薄膜型的材料，也可以通 過絲網(wǎng)印刷使液體狀的絕緣材料形成圖案，并進(jìn)行熱硬化。接著，在絕緣層17上利用濺射法形成lpm的作為導(dǎo)電膜35的Al 膜(圖9)。本次雖然使用濺射法，但是也可以是蒸鍍法、CVD法等任 何方法，但必須選擇能夠充分獲得與第一主面的電極15a的密合性的 方法。為了獲得密合性，根據(jù)需要可采取在導(dǎo)電膜35的下部也成膜為 密合層等。在本實(shí)施例中，在作為導(dǎo)電膜35的Al膜之下形成0.2pm 的Cr膜，使密合性提高。另外，配線電阻對特性具有影響時(shí)，必須采 取加厚成膜時(shí)的膜厚、或者利用電鍍等方法進(jìn)一步加厚作為導(dǎo)電膜35 的A1膜的厚度的方法。對導(dǎo)電膜35 (配線材料)也可以利用A1以外 的材料，但是要選擇能夠?qū)?yīng)后面工序中的與半導(dǎo)體元件21的連接工 序的材料，并且，要考慮配線14的加工進(jìn)行選擇。在本實(shí)施例中，由 于采用超聲波接合，所以選擇了A1。接著，形成用于加工導(dǎo)電股35的抗蝕劑圖案36 (圖IO)，利用濕 法蝕刻將導(dǎo)電膜35加工成所希望的形狀(圖ll)，然后剝離抗蝕劑， 形成薄型磁感應(yīng)元件100的配線14 (圖12)。禾U用上述工序，制作薄型磁感應(yīng)元件100。其后，如圖2所示，通 過使用釘頭凸點(diǎn)22的超聲波接合法與半導(dǎo)體元件21進(jìn)行連接，禾U用 底層填料樹脂23對半導(dǎo)體元件21與薄型磁感應(yīng)元件100之間進(jìn)行密 封，并連接未圖示的電容器等，完成超小型電力變換裝置。作為連接 方法，在本實(shí)施例中利用釘頭凸點(diǎn)22和超聲波接合。但是并不限定于 此，利用軟釬焊、導(dǎo)電接合材料等也沒問題。另外，對于半導(dǎo)體元件 21與薄型磁感應(yīng)元件100的固定，使用了底層填料樹脂23，但是這根 據(jù)需要選擇材料即可，也可以利用環(huán)氧樹脂等密封件。在本實(shí)施例中，薄型磁感應(yīng)元件100的外形采用3.5mmX3.5mm 的形式，在使用與之相同大小的圖15所示的現(xiàn)有的薄型磁感應(yīng)元件 300的情況下，由于與半導(dǎo)體元件80連接的電極82配置在外周部，所 以半導(dǎo)體元件80的尺寸只能縮小到3.0mmX3.0mm的程度，為了縮小 至該程度以上，必須縮小薄型磁感應(yīng)元件300的大小，從而使特性惡 化。在第一實(shí)施例中，能夠不縮小薄型磁感應(yīng)元件100，而只縮小面安裝的半導(dǎo)體元件21，具體而言，能夠縮小到作為所期望的半導(dǎo)體元件21的尺寸的2.0mmX2.0mm，半導(dǎo)體元件21的成本降低的效果是4/9 (面積比)，能夠獲得大幅度降低成本的效果。圖13和圖14是本發(fā)明第二實(shí)施例的超小型電力變換裝置的結(jié)構(gòu) 圖，圖13是從第一主面透視薄型磁感應(yīng)元件200的主要部分平面圖， 圖14是在圖13的薄型磁感應(yīng)元件200的配線上固定并面安裝有半導(dǎo) 體元件和電容器的主要部分平面圖。在第二實(shí)施例中，例舉出以下示例，即，作為部件，在形成于薄 型磁感應(yīng)元件200上的絕緣層17上的配線14上，固定并面安裝有1 個(gè)半導(dǎo)體元件21和3個(gè)電容器41。該部件的個(gè)數(shù)當(dāng)然根據(jù)賦予超小型 電力變換裝置的功能而進(jìn)行增減。在現(xiàn)有的外周電極結(jié)構(gòu)中，由于安裝的半導(dǎo)體元件尺寸有限制， 難以安裝多個(gè)具有所期望特性的元件。但是，根據(jù)本發(fā)明，由于能夠以必要的形狀、位置，在薄型磁感 應(yīng)元件200上形成必要的配線14，所以也不受部件尺寸的限制，能夠 使安裝的部件數(shù)量增加。由此，即使在要求功能復(fù)雜，需耍多個(gè)部件 的情況下，也能夠制作沒有問題的結(jié)構(gòu)。這樣，通過將包括半導(dǎo)體元件21的多個(gè)部件面安裝在薄型磁感應(yīng) 元件200上，能夠不加大超小型電力變換裝置的外形而實(shí)現(xiàn)功能的提問o其中，在第一、第二實(shí)施例中，作為線圈，舉出螺線管形狀線圈 作為一個(gè)例子，但是，在本發(fā)明中，線圈形狀沒有關(guān)系，也能夠使用 旋渦形狀(螺旋形狀)等別的形狀的線圈。
權(quán)利要求
1.一種超小型電力變換裝置，其包括形成有半導(dǎo)體集成電路的半導(dǎo)體基板、薄型磁感應(yīng)元件和電容器，所述薄型磁感應(yīng)元件包括磁性絕緣基板、形成于該磁性絕緣基板的中央部的線圈、和在該磁性絕緣基板的第一主面和第二主面的外周部通過貫通孔電連接的電極，所述超小型電力變換裝置的特征在于在所述第一主面的線圈形成區(qū)域上具有隔著絕緣層，一端與所述電極連接而形成的配線。
2. 如權(quán)利要求1所述的超小型電力變換裝置，其特征在于 所述線圈為螺線管狀線圈，其是將形成于所述磁性絕緣基板的第---主而上的第一導(dǎo)體、形成于所述磁性絕緣基板的第二主面上的第二 導(dǎo)體、和形成于貫通所述磁性絕緣基板的貫通孔中的連接導(dǎo)體分別連 接而成。
3. 如權(quán)利耍求1或2所述的超小型電力變換裝置，其特征在于 在所述配線的另一端上連接有包括半導(dǎo)體元件的部件。
4. 如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的超小型電力變換裝置，其特 征在于所述磁性絕緣基板為鐵氧體基板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超小型電力變換裝置，其不受形成于薄型磁感應(yīng)元件的外周部的電極的位置所制約，能夠在薄型磁感應(yīng)元件上的規(guī)定位置面安裝包括小于薄型磁感應(yīng)元件的半導(dǎo)體元件的部件。通過在構(gòu)成薄型磁感應(yīng)元件(100)的線圈導(dǎo)體(16a)上隔著絕緣層(17)形成配線(14)，并對包括安裝于配線(14)上的半導(dǎo)體元件(21)的部件進(jìn)行固定，能夠不限制部件的尺寸，實(shí)現(xiàn)部件成本的降低，從而能夠使超小型電力變換裝置的成本降低。
文檔編號H01F37/00GK101266868SQ20081000151
公開日2008年9月17日 申請日期2008年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月11日
發(fā)明者廣瀬隆之, 江戶雅晴 申請人:富士電機(jī)電子設(shè)備技術(shù)株式會(huì)社