[发明专利]线圈布线元件以及线圈布线元件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及线圈布线元件以及线圈布线元件的制造方法。更详细而言，本发明涉及在基板上层叠导体层以及绝缘层而构成的线圈布线元件、以及采用了薄膜工艺的线圈布线元件的制造方法。

本申请基于2011年9月28日申请的日本特愿2011-211749号来主张优先权，将其内容援引到本说明书中。

背景技术

近年来，除了便携式导航设备之外，对移动电话或者游戏控制器等也开始搭载组合了三轴磁传感器的三轴电子方位计。尤其在作为导航系统的应用程序中，由于不仅需要位置信息还需要方位的信息，所以采用了用于检测地磁的磁传感器元件。

作为能够检测地磁的磁传感器元件，公知有磁阻抗元件或者磁通门元件等。这些元件具有在磁芯的周围缠绕有根据外部磁场的变化来产生电动势的线圈的螺线管线圈结构。为了适应于便携设备等的小型化、薄型化而使磁传感器元件小型化、薄型化，采用了薄膜工艺（半导体工艺）。

作为以往的磁通门型磁传感器元件的专利文献1的磁元件具有在基板上按顺序层叠了具有多个线状导体图案的第一布线层、保留该线状的导体图案中的两端部而覆盖其他部位的绝缘层、具有与绝缘层的两端部连接的多个线状导体图案的第二布线层的结构。该磁传感器元件所具备的线圈通过第一布线层的线状图案中的两端部与第二布线层的线状图案中的两端部连接而构成。此时，第一布线层形成在基板上，不存在夹设于基板与第一布线层之间的树脂层。

专利文献1：日本特开平7-191118号公报

以往的磁传感器元件所使用的线圈布线元件存在以下那样的问题。

在以往的线圈布线元件的形成过程中，首先在基板上形成第一布线层。然后，隔着绝缘层形成第二布线层，并且将第一布线层与第二布线层在各自的两端部接合。此时，如果第一布线层的表面不清洁或者形成了金属氧化物层，则无法将第一布线层与第二布线层牢靠地接合。因此，如果线圈布线元件热变形，或者对线圈布线元件施加下落冲击，则存在第一布线层与第二布线层剥离而有损电连接的可能性。在以往的磁传感器元件中，第一布线层与第二布线层接合的接合部是特别容易发生应力集中的位置，是结构上的弱点。

另外，以往的磁传感器元件所使用的线圈布线元件的制造方法存在以下那样的问题。以下，参照图11D～图11E来进行说明。

对于以往的线圈布线元件的制造方法而言，首先在基板101上形成第一布线层103，然后形成对第一布线层103的中央区域进行覆盖的绝缘层104（图11D）。接下来，在绝缘层104上形成第二布线层106，并且使第一布线层103的端部与第二布线层106的端部连接（图11F）。作为形成第二布线层106的手法，可使用通常的光刻技术。具体而言，首先形成覆盖第一布线层103以及绝缘层104的抗蚀剂112。接下来，使用光掩模对抗蚀层112进行曝光，对抗蚀层112转印第二布线层106的图案P’（图11E）。接下来，对抗蚀层112进行显影处理，在第一布线层103以及绝缘层104上形成被加工有图案P’的抗蚀层112。接下来，利用通过图案化加工后的抗蚀层112，形成具有抗蚀层112的图案被反转后的反转图案的金属层。于是，具有该反转图案的金属层成为第二布线层106（图11F）。

在对上述的抗蚀层112进行曝光时，需要将设置在绝缘层104上的抗蚀层112与设置在第一布线层103上的抗蚀层112一并曝光，来将设置在绝缘层104上以及第一布线层103上的抗蚀层112图案化。然而，由于在绝缘层104与第一布线层103之间存在高低差（由于存在由图11E的箭头D2所示的阶梯差），所以进行曝光时从曝光用光源到绝缘层104的距离与从曝光用光源到第一布线层103的距离不同，即曝光用光源与被曝光的部位之间的距离根据被曝光的位置而不同。尤其若是使用了焦点深度（曝光深度）浅的曝光装置的情况，则难以在绝缘层104上的位置与第一布线层103上的位置这双方聚焦。因此，在形成于绝缘层104上的抗蚀剂图案与形成于第一布线层103上的抗蚀剂图案中，加工精度不同。因此，难以高精度地形成微细的第二布线层106，其结果是，难以形成高密度卷绕的线圈布线。

发明内容

本发明鉴于上述情况而提出，其目的在于，提供一种提高了结构强度的线圈布线元件、以及提供一种能够实现布线间隔微细化的线圈布线元件的制造方法。