CN107621272B - 传感器单元 - Google Patents

Abstract

本发明的传感器单元具备：基体，包括实质上互相正交的第一边和第二边，并且具有实质上为矩形的平面形状；以及多个第一传感器，设置在该基体上，并且排列在第一轴上，第一轴与第一边实质上平行且通过基体的中心位置。

Description

传感器单元

技术领域

本发明涉及一种在基体上配置多个传感器而构成的传感器单元。

背景技术

一般来说，已知在基体上设置有多个传感器和集成电路的传感器单元(传感器封装件)(例如参照专利文献1)。作为这样的传感器封装件，例如提出了检测车轴等旋转体的旋转动作的角度检测传感器(例如参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-63385号公报

专利文献2：日本特开2006-208255号公报

发明内容

不过，最近迫切要求这样的传感器单元的小型化和提高其检测精度。

然而，随着尺寸的小型化的进展，起因于由环境温度的变化、集成电路的发热等产生的基体的变形的应力被施加于各个传感器，结果有可能对各个传感器的输出产生不良影响。

因此，期望提供一种起因于热应力等的检测精度下降少、可靠性优异的传感器单元。

作为本发明的一种实施方式的第一传感器单元，具备：基体，包括实质上互相正交的第一边和第二边，并且具有实质上为矩形的平面形状；以及多个第一传感器，设置在该基体上，并且排列在第一轴上，第一轴与第一边实质上平行且通过基体的中心位置。

在作为本发明的一种实施方式的第一传感器单元中，多个第一传感器排列在基体上的、与第一边实质上平行且通过基体的中心位置的第一轴上。因此，多个第一传感器被设置在基体的变形较小的位置。

在作为本发明的一种实施方式的第一传感器单元中，也可以进一步具备多根导体，多根导体各自具有设置在基体上的一端且沿着第一边、第二边或者第一边和第二边的双方排列。在这种情况下，多根导体可以沿着第一边排列。并且，也可以具备多个第二传感器，多个第二传感器设置在基体上且排列在第二轴上，第二轴与第二边实质上平行且通过基体的中心位置。在这种情况下，可以多个第一传感器中的1个和多个第二传感器中的1个，是设置在基体的中心位置的中心位置传感器；多个第一传感器的中心位置传感器以外的其他第一传感器，以相同的数量夹着中心位置传感器的方式设置；并且多个第二传感器的中心位置传感器以外的其他第二传感器，以相同的数量夹着中心位置传感器的方式设置。另外，可以多个第一传感器在第一轴上以互相间隔第一距离的方式配置，并且多个第二传感器在第二轴上以互相间隔第二距离的方式配置。在这种情况下，优选地，第一距离与第二距离实质上相等。

在作为本发明的一种实施方式的第一传感器单元中，也可以多个第一传感器中的1个是设置在基体的中心位置的中心位置传感器；并且多个第一传感器的中心位置传感器以外的其他所述第一传感器，以相同的数量夹着中心位置传感器的方式设置。多个第一传感器也可以例如在第一轴上以互相间隔第一距离的方式配置。

在作为本发明的一种实施方式的第一传感器单元中，可以多个第一传感器具有实质上相同的平面形状，多个第一传感器的沿着第一边的尺寸实质上相等，并且多个第一传感器的沿着第二边的尺寸实质上相等。多个第一传感器可以具有实质上相同的构造。

在作为本发明的一种实施方式的第一传感器单元中，可以多个第一传感器具有实质上相同的平面形状，多个第一传感器的沿着第一边的尺寸实质上相等，并且多个第一传感器的沿着第二边的尺寸实质上相等；可以多个第二传感器具有实质上相同的平面形状，多个第二传感器的沿着第一边的尺寸实质上相等，并且多个第二传感器的沿着第二边的尺寸实质上相等。在这种情况下，可以第一传感器的沿着第一边的尺寸与第二传感器的沿着第一边的尺寸实质上相等，并且第一传感器的沿着第二边的尺寸与第二传感器的沿着第二边的尺寸实质上相等。可以多个第一传感器具有实质上相同的构造，并且多个第二传感器具有实质上相同的构造。第一传感器的构造与第二传感器的构造可以实质上相同。

在作为本发明的一种实施方式的第一传感器单元中，第一传感器和第二传感器也可以包括磁阻效应元件。另外，第一边的长度与第二边的长度可以实质上相等。基体可以具有基板和层积在基板上的电路芯片，基板的中心位置可以与电路芯片的中心位置一致。

作为本发明的一种实施方式的第二传感器单元，具备：包括传感器区域的基体，以及n个(n为大于等于2的整数)传感器。传感器区域的第二方向的尺寸对第一方向的尺寸的比(第二方向的尺寸/第一方向的尺寸)未满n，并且传感器区域具有实质上为矩形的平面形状。n个传感器在传感器区域沿着第二方向排成一列，并且各自具有实质上为矩形的平面形状。

在作为本发明的一种实施方式的第二传感器单元中，n个传感器在传感器区域沿着第二方向排成一列，该传感器区域的第二方向的尺寸对第一方向的尺寸的比未满n，并且该传感器区域具有实质上为矩形的平面形状。因此，与在第二方向的尺寸对第一方向的尺寸的比大于等于n的传感器区域设置有n个传感器的情况相比，n个传感器全部被设置在基体的变形较小的位置。

在作为本发明的一种实施方式的第二传感器单元中，可以n个传感器各自具有沿着第一方向的第一传感器尺寸和沿着第二方向的第二传感器尺寸，并且第一传感器尺寸比第二传感器尺寸大。在这种情况下，因为被排列n个传感器的传感器区域更接近正方形的平面形状，所以较佳。另外，n个传感器可以实质上等间距排列。

在作为本发明的一种实施方式的第二传感器单元中，n个传感器可以全都具有实质上相同的平面形状和实质上相等的占有面积。

在作为本发明的一种实施方式的第二传感器单元中，第二方向的基体的中心位置可以与第二方向的传感器区域的中心位置实质上一致。

在作为本发明的一种实施方式的第二传感器单元中，n个传感器也可以全都具有实质上相同的构造。例如n个传感器也可以包括磁阻效应元件。

在作为本发明的一种实施方式的第二传感器单元中，基体也可以具有：沿着第一方向的第一基体尺寸，以及沿着第二方向的、与第一基体尺寸实质上相等的第二基体尺寸。

在作为本发明的一种实施方式的第二传感器单元中，基体也可以具有基板和层积在该基板上的电路芯片，并且基板的中心位置与电路芯片的中心位置一致。

根据作为本发明的一种实施方式的第一传感器单元，因为伴随基体变形而施加在第一传感器上的应力得到缓和，所以能够使第一传感器的输出稳定。另外，根据作为本发明的一种实施方式的第二传感器单元，因为伴随基体变形而施加在n个传感器上的应力得到缓和，所以能够使n个传感器的输出稳定。因此，能够实现高可靠性。此外，本说明书所记载的效果只是例示，并不限于此，另外也可以具有附加效果。

附图说明

图1是表示作为本发明的第一实施方式的传感器单元的整体结构的平面图。

图2是表示图1所示的传感器单元的截面结构的截面图。

图3是图1所示的传感器单元的电路图。

图4是表示图1所示的传感器的结构的立体图。

图5是图1所示的传感器的输出变化的示意特性图。

图6是图3所示的磁阻效应元件的主要部分的结构的示意分解立体图。

图7是表示作为第一实施方式的第一变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图8是表示作为第一实施方式的第二变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图9是表示作为第一实施方式的第三变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图10是表示作为第一实施方式的第四变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图11是表示作为第一实施方式的第五变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图12是表示作为第一实施方式的第六变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图13是表示作为第一实施方式的第七变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图14是表示作为本发明的第二实施方式的传感器单元的整体结构的平面图。

图15是表示作为第二实施方式的第一变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图16是表示作为第一参考例子的传感器单元的整体结构的平面图。

图17是表示作为第二参考例子的传感器单元的整体结构的平面图。

图18是表示作为第三参考例子的传感器单元的整体结构的平面图。

图19是表示第一实验例的传感器的特性值的特性图。

图20是表示作为本发明的第三实施方式的传感器单元的整体结构的平面图。

图21是表示作为第三实施方式的第一变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图22是表示作为第三实施方式的第二变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图23是表示作为第三实施方式的第三变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图24是表示作为本发明的第四实施方式的传感器单元的整体结构的平面图。

图25是表示作为第四实施方式的第一变形例的传感器单元的整体结构的平面图。

图26是表示第二实验例的传感器的特性值的特性图。

图27是表示作为第四参考例子的传感器单元的整体结构的平面图。

图28是表示作为第五参考例子的传感器单元的整体结构的平面图。

图29是表示作为第六参考例子的传感器单元的整体结构的平面图。

图30是表示作为第七参考例子的传感器单元的整体结构的平面图。

图31是表示作为第八参考例子的传感器单元的整体结构的平面图。

图32是表示作为第九参考例子的传感器单元的整体结构的平面图。

符号的说明

1A～1H、2A、2B、101A～101D、102A、102B 传感器单元

10、110 基板

10J、110J 中心位置

11、111 第一边

12、112 第二边

20、120 IC芯片

20J、120J 中心位置

21 运算电路

30、130 传感器群

31～33、131～133、151～158 传感器

41、42 磁传感器部

411、421 桥接电路

412、422 差分检测器

41A～41D、42A～42D MR元件

40 导体(lead)

J1、J101 第一轴

J2、J102 第二轴

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。再有，说明按以下的顺序进行。

1.第一实施方式及其变形例

基体的中心位置与IC芯片的中心位置一致的传感器单元的例子。

2.第二实施方式及其变形例

基体的中心位置与IC芯片的中心位置不同的传感器单元的例子。

3.第一实验例

4.第三实施方式及其变形例

基体的中心位置与IC芯片的中心位置一致的其他传感器单元的例子。

5.第四实施方式及其变形例

基体的中心位置与IC芯片的中心位置不同的其他传感器单元的例子。

6.第二实验例

7.其他变形例

<1.第一实施方式>

[传感器单元1A的结构]

最初，参照图1～图3，对作为本发明的第一实施方式的传感器单元1A的结构进行说明。图1是表示传感器单元1A的整体结构例子的平面图。图2表示传感器单元1A的、沿着图1所示的第一轴J1的截面。图3是表示传感器单元1A的概略结构的电路图。该传感器单元1A被作为角度检测传感器使用，并且该角度检测传感器用于检测例如旋转体的旋转角。

传感器单元1A具备：基板10，层积在该基板10上的集成电路(IC)芯片20，层积在IC芯片20上的传感器群30，以及多根导体40。再有，基板10和IC芯片20的合体对应于本发明的“基体”的一个具体例子。

基板10包括实质上互相正交的第一边11和第二边12，并且具有实质上为矩形的平面形状。在这里，第一边11的长度与第二边12的长度可以实质上相等，基板10的平面形状实质上为正方形。“实质上”是指：容许起因于例如制造误差等的偏差的意思。另外，在本说明书中，将第一边11延伸的方向作为X轴方向，第二边12延伸的方向作为Y轴方向，基板10的厚度方向(对图1的纸面垂直的方向)作为Z轴方向。并且在图1中，对基板10的中心位置即基板10的、通过X轴方向的中心位置的第二轴J2与通过Y轴方向的中心位置的第一轴J1的交点，附加有符号10J。在本实施方式中，多根导体40各自具有设置在基板10上的一端且沿着第一边11排列。

IC芯片20具有矩形的平面形状，并且具有比基板10小的占有面积。在传感器单元1A中，IC芯片20的中心位置20J即IC芯片20的、通过X轴方向的中心位置的中心线与通过Y轴方向的中心位置的中心线的交点，与基板10的中心位置10J实质上一致。再有，“中心位置20J与中心位置10J一致”是指：容许起因于制造误差等的±30μm左右的范围的偏差。另外，IC芯片20包括有运算电路21(参照图3)。

传感器群30具有排列在第一轴J1上的传感器31～33，该第一轴J1例如通过中心位置10J(20J)且与X轴平行。传感器31～33全都具有矩形的平面形状，并且具有比IC芯片20小的占有面积。另外，传感器32是设置在中心位置10J(20J)的中心位置传感器。

各个传感器31～33的平面形状是矩形，具有比IC芯片20的尺寸小的尺寸。各个传感器31～33的平面形状也可以全都是正方形。各个传感器31～33包括例如具有实质上相同的构造的磁阻效应(MR)元件。在第一轴J1上，优选地，传感器31与传感器32的距离D312实质上等于传感器32与传感器33的距离D323。因此，传感器31与传感器33以中心位置传感器即传感器32为中心、线对称和点对称的方式设置。

传感器31～33各自具有2个传感器部，该2个传感器部对于检测对象即外部磁场的变化(旋转)输出例如相差90°相位的信号。具体地说，如图4所示，例如具有磁传感器部41和磁传感器部42。再有，图4是表示传感器31～33的结构的立体图。磁传感器部41检测外部磁场H的变化(旋转)且向运算电路21输出差分信号S1(图3)。同样，磁传感器部42检测外部磁场H的变化(旋转)且向运算电路21输出差分信号S2(图3)。其中，差分信号S1的相位与差分信号S2的相位相差90°。如图5所示，对于外部磁场H的旋转角θ，当差分信号S1表示按照sinθ的输出(例如电阻值)变化时，差分信号S2表示按照cosθ的输出(例如电阻值)变化。图5是对于外部磁场H的旋转角θ的输出变化的示意特性图。

磁传感器部41如图3所示，包括：桥接有4个磁阻效应(MR：Magneto-Resistiveeffect)元件41A～41D的桥接电路411，和差分检测器412。同样，磁传感器部42包括：桥接有4个MR元件42A～42D的桥接电路421，和差分检测器422。在桥接电路411中，MR元件41A和MR元件41B的一端彼此在连接点P1连接，MR元件41C和MR元件41D的一端彼此在连接点P2连接，MR元件41A的另一端与MR元件41D的另一端在连接点P3连接，MR元件41B的另一端与MR元件41C的另一端在连接点P4连接。在这里，连接点P3与电源Vcc连接，连接点P4接地。连接点P1、P2分别与差分检测器412的输入侧端子连接。在连接点P3与连接点P4之间被施加电压时，该差分检测器412检测连接点P1与连接点P2之间的电位差(MR元件41A、41D各自产生的电压下降之差)，并且将其作为差分信号S1向运算电路21输出。同样，在桥接电路421中，MR元件42A和MR元件42B的一端彼此在连接点P5连接，MR元件42C和MR元件42D的一端彼此在连接点P6连接，MR元件42A的另一端与MR元件42D的另一端在连接点P7连接，MR元件42B的另一端与MR元件42C的另一端在连接点P8连接。在这里，连接点P7与电源Vcc连接，连接点P8接地。连接点P5、P6分别与差分检测器422的输入侧端子连接。在连接点P7与连接点P8之间被施加电压时，该差分检测器422检测连接点P5与连接点P6之间的电位差(MR元件42A、42D各自产生的电压下降之差)，并且将其作为差分信号S2向运算电路21输出。再有，在图3中，附加有符号JSS1的箭头示意性地表示MR元件41A～41D、42A～42D各自的磁化固定层SS1(后述)的磁化方向。也就是说，表示：MR元件41A、41C的各个电阻值对应外部磁场H的变化在彼此相同的方向上变化(增加或减少)，MR元件41B、41D的各个电阻值全都对应外部磁场H的变化在与MR元件41A、41C相反的方向上变化(减少或增加)。另外，MR元件42A、42C的各个电阻值的变化，对应外部磁场H的变化，相对于MR元件41A～41D的各个电阻值的变化相位偏离90°。MR元件42B、42D的各个电阻值全都对应外部磁场H的变化，在与MR元件42A、42C相反的方向上变化。因此例如存在下列关系：如果外部磁场H在θ的方向上旋转(图4)，那么在某个角度范围内，MR元件41A、41C的电阻值增大，MR元件41B、41D的电阻值减少。这时，MR元件42A、42C的电阻值以比MR元件41A、41C的电阻值的变化例如相位仅慢(或快)90°的方式变化，MR元件42B、42D的电阻值以比MR元件41B、41D的电阻值的变化相位仅慢(或快)90°的方式变化。

各个MR元件41A～41D、42A～42D如图6所示，是层积有包括磁性层的多个功能膜的自旋阀构造。具体地说，各个MR元件41A～41D、42A～42D是在Z轴方向上依次层积：具有固定在一定方向上的磁化JSS1的磁化固定层SS1，没有显出特定的磁化方向的中层间SS2，和具有对应外部磁场H的磁通密度而变化的磁化JSS3的磁化自由层SS3。磁化固定层SS1、中间层SS2和磁化自由层SS3全都是在XY面内扩展的薄膜。因此，磁化自由层SS3的磁化JSS3的方向可以在XY面内旋转。再有，图6表示外部磁场H被赋予在磁化JSS3的方向上的负载状态。另外，MR元件41A、41C的磁化固定层SS1例如具有固定在+X方向上的磁化JSS1，MR元件41B、41D的磁化固定层SS1具有固定在-X方向上的磁化JSS1。再有，磁化固定层SS1、中间层SS2和磁化自由层SS3可以是单层构造，也可以是由多层构成的多层构造。另外，磁化固定层SS1、中间层SS2和磁化自由层SS3也可以以与上述顺序相反的顺序层积。

磁化固定层SS1例如包括钴(Co)、钴铁合金(CoFe)、钴铁硼合金(CoFeB)等强磁性材料。再有，也可以以与磁化固定层SS1邻接的方式，在中间层SS2的反对侧设置反强磁性层(未图示)。这样的反强磁性层由铂锰合金(PtMn)、铱锰合金(IrMn)等反强磁性材料构成。关于反强磁性层，例如在磁传感器部41中，+X方向的自旋磁矩与-X方向的自旋磁矩完全处于相互抵消的状态，从而使邻接的磁化固定层SS1的磁化JSS1的方向固定在+X方向上。

在自旋阀构造发挥作为磁性隧道结(MTJ：Magnetic Tunnel Junction)膜的功能的情况下，中间层SS2是例如由氧化镁(MgO)构成的非磁性的隧道阻挡层(Tunnel barrierlayer)，是具有根据量子力学可以通过隧道电流的厚度的薄层。由MgO构成的隧道阻挡层例如能够通过下列处理来获得：使用由MgO构成的靶子(target)的溅射处理，镁(Mg)薄膜的氧化处理，或在氧气气氛中进行镁溅射的反应溅射处理等。另外，除了MgO之外，也可以使用铝(Al)、钽(Ta)、铪(Hf)的各种氧化物或氮化物来构成中间层SS2。再有，中间层SS2也可以由例如钌(Ru)等铂族元素、金(Au)、铜(Cu)等非磁性金属构成。在这种情况下，自旋阀构造发挥作为巨大磁阻效应(GMR：Giant Magneto Resistive effect)膜的功能。

磁化自由层SS3是软性强磁性层，例如包括钴铁合金(CoFe)、镍铁合金(NiFe)或钴铁硼合金(CoFeB)等。

对构成桥接电路411的MR元件41A～41D，分别供给电流I1或电流I2，该电流I1或电流I2是来自电源Vcc的电流I10在连接点P3分流后的电流。分别从桥接电路411的连接点P1、P2取出的信号e1、e2流入差分检测器412。在这里，信号e1表示例如在将磁化JSS1与磁化JSS3之间的夹角作为γ时，按照“Acos(+γ)+B”(A、B全都为定数)变化的输出变化，信号e2表示按照“Acos(γ-180°)+B”变化的输出变化。

另一方面，对构成桥接电路421的MR元件42A～42D，分别供给电流I3或电流I4，该电流I3或电流I4是来自电源Vcc的电流I10在连接点P7分流后的电流。分别从桥接电路421的连接点P5、P6取出的信号e3、e4流入差分检测器422。在这里，信号e3表示按照“Asin(+γ)+B”变化的输出变化，信号e4表示按照“Asin(γ-180°)+B”变化的输出变化。并且，来自差分检测器412的差分信号S1和来自差分检测器422的差分信号S2流入运算电路21。在运算电路21中，算出对应于tanγ的角度。在这里，因为γ相当于外部磁场H对传感器群30的旋转角θ，所以能够求得旋转角θ。

[传感器单元1A的动作和作用]

在本实施方式的传感器单元1A中，能够通过传感器群30检测例如XY面内的外部磁场H的旋转角θ的大小。

在该传感器单元1A中，如果外部磁场H对传感器群30旋转；那么通过磁传感器部41、42的MR元件41A～41D、42A～42D，能够检测出全都波及传感器群30的X轴方向的磁场分量变化和Y轴方向的磁场分量变化。这时，作为来自桥接电路411、421的输出，显示如图5所示的变化的差分信号S1、S2流入运算电路21。之后，在运算电路21中，能够根据公式Arctan(αsinθ/βcosθ)求得外部磁场H的旋转角θ。

[传感器单元1A的效果]

在该传感器单元1A中，包括在传感器群30中的传感器31～33的、对于外部磁场H的检测特性得到了提高。

具体地说，在各个传感器31～33中，即使在产生温度变化的情况下，也可以抑制正交性(orthogonality)的下降。这里所说的正交性意味着：例如对于来自磁传感器部41的输出(差分信号S1)的相位，来自磁传感器部42的输出(差分信号S2)的相位从设定值(例如90°)偏离的偏差量。该偏差量优选地接近0。

在本实施方式的传感器单元1A中，之所以能够抑制传感器31～33的正交性的下降，可以考虑是因为传感器31～33全都设置在起因于温度变化的基板10的变形较小的位置。也就是说，可以考虑：多个传感器31～33排列在第一轴J1上，而该第一轴J1与具有实质上为矩形的平面形状的基板10的第一边11实质上平行且通过中心位置10J，由此不易受基板10的变形的影响。再有，作为温度变化的原因，除了周围环境温度的变化之外，还包括IC芯片20的发热。

特别是，在本实施方式的传感器单元1A中，因为在与多根导体40的排列方向一致的方向(在这里为X轴方向)上排列了多个传感器31～33，所以能够更加缓和波及各个传感器31～33的应力。这是因为能够使多根导体40和基板10的各个连接点与传感器31～33的Y轴方向的距离大致一定。因此，能够避免传感器31～33的正交性的下降。

[第一实施方式的第一变形例(变形例1-1)]

图7是表示作为本实施方式的第一变形例(变形例1-1)的传感器单元1B的整体结构例子的平面图。在作为上述第一实施方式的传感器单元1A中，在与多根导体40的排列方向(X轴方向)实质上平行的第一轴J1上排列了多个传感器31～33。对此，在本变形例中，在与多根导体40的排列方向(X轴方向)实质上正交且通过中心位置10J(20J)的第二轴J2上依次排列了多个传感器34、32、35。在这里，传感器34与传感器35可以以传感器32为中心、线对称和点对称的方式配置。也就是说，传感器34与传感器32的距离D342实质上等于传感器32与传感器35的距离D325。即使在这样配置传感器34、32、35的情况下，也能够避免传感器34、32、35的正交性的下降。

[第一实施方式的第二变形例(变形例1-2)]

图8是表示作为本实施方式的第二变形例(变形例1-2)的传感器单元1C的整体结构例子的平面图。在本变形例中，在第一轴J1和第二轴J2的双方上排列了多个传感器。具体地说，以在第一轴J1上排列传感器31、32、33且在第二轴J2上排列传感器34、32、35的方式构成。传感器31～35可以以中心位置10J(20J)为中心配置在旋转对称的位置。即使在这样配置传感器31～35的情况下，也能够避免传感器31～35的正交性的下降。

[第一实施方式的第三变形例(变形例1-3)]

图9是表示作为本实施方式的第三变形例(变形例1-3)的传感器单元1D的整体结构例子的平面图。在作为上述第一实施方式的传感器单元1A中，多个传感器31～33全都具有正方形的平面形状。对此，在本变形例中，各个传感器31～33的排列方向(X轴方向)的尺寸比与该排列方向正交的方向(Y轴方向)的尺寸小。在传感器31～33具有这样的形状(长方形)的情况下，能够避免正交性降低，并且，也能够避免振幅比降低。这里所说的振幅比是指：例如来自磁传感器部42的输出(差分信号S2)的振幅对来自磁传感器部41的输出(差分信号S1)的振幅的比(S2/S1)。该振幅比S2/S1优选地接近1。

[第一实施方式的第四变形例(变形例1-4)]

图10是表示作为本实施方式的第四变形例(变形例1-4)的传感器单元1E的整体结构例子的平面图。在本变形例中，以在第二轴J2上排列传感器34、32、35的方式构成，并且，传感器34、32、35的排列方向(Y轴方向)的尺寸比与该排列方向正交的方向(X轴方向)的尺寸小。即使是本变形例，也能够避免传感器34、32、35的正交性降低，并且，能够避免振幅比降低。

[第一实施方式的第五变形例(变形例1-5)]

图11是表示作为本实施方式的第五变形例(变形例1-5)的传感器单元1F的整体结构例子的平面图。在本变形例中，在第一轴J1上排列了偶数个传感器51～54。在本变形例中，可以以第二轴J2为对称轴，传感器51与传感器54对称配置，并且传感器52与传感器53对称配置。即使在这样配置传感器51～54的情况下，也能够避免传感器51～54的正交性降低。

[第一实施方式的第六变形例(变形例1-6)]

图12是表示作为本实施方式的第六变形例(变形例1-6)的传感器单元1G的整体结构例子的平面图。在本变形例中，在第二轴J2上排列了偶数个传感器55～58。在本变形例中，可以以第一轴J1为对称轴，传感器55与传感器58对称配置，并且传感器56与传感器57对称配置。即使在这样配置传感器55～58的情况下，也能够避免传感器55～58的正交性降低。

[第一实施方式的第七变形例(变形例1-7)]

图13是表示作为本实施方式的第七变形例(变形例1-7)的传感器单元1H的整体结构例子的平面图。在本变形例中，在第一轴J1和第二轴J2的双方上排列了多个传感器。具体地说，以在第一轴J1上排列传感器31、33且在第二轴J2上排列传感器34、35的方式构成。传感器31、33、34、35可以以中心位置10J(20J)为中心配置在旋转对称的位置。即使在这样配置传感器31、33、34、35的情况下，也能够避免传感器31、33、34、35的正交性降低。

<2.第二实施方式>

[传感器单元2A的结构]

图14是表示作为本发明的第二实施方式的传感器单元2A的整体结构例子的平面图。在上述第一实施方式的传感器单元1A、1B中，IC芯片20的中心位置20J与基板10的中心位置10J实质上一致。对此，在本实施方式的传感器单元2A中，IC芯片20的中心位置20J与基板10的中心位置10J不同。具体地说，IC芯片20的中心位置20J是基板10的中心位置10J向+X方向移动后的位置。另外，传感器31～33以在与第一轴J1正交且通过IC芯片20的中心位置20J的第三轴J3上排列的方式配置。

即使在本实施方式的传感器单元2A中，也能够避免传感器31～33的正交性降低。

[第二实施方式的变形例(变形例2-1)]

图15是表示作为本实施方式的第一变形例(变形例2-1)的传感器单元2B的整体结构例子的平面图。在本变形例中，除了在第二轴J2上依次排列传感器34、32、35之外，其他结构与上述传感器单元2A相同。即使在这样配置传感器34、32、35的情况下，也能够避免传感器34、32、35的正交性降低。

<3.第一实验例>

制作作为上述第一、第二实施方式及其变形例所列举的各个传感器单元1A～1H、2A、2B的样品，并且分别测定了它们的振幅比(％)和正交性(deg)。在这里，实验例1A对应于图1的传感器单元1A，实验例1B对应于图7的传感器单元1B，实验例1C对应于图8的传感器单元1C，实验例1D对应于图9的传感器单元1D，实验例1E对应于图10的传感器单元1E，实验例1F对应于图11的传感器单元1F，实验例1G对应于图12的传感器单元1G，实验例1H对应于图13的传感器单元1H，实验例2A对应于图14的传感器单元2A，实验例2B对应于图15的传感器单元2B。

另外，实验例3A对应于作为图16所示的参考例子的传感器单元3A，实验例3B对应于作为图17所示的参考例子的传感器单元3B，实验例3C对应于作为图18所示的参考例子的传感器单元3C。在图16的传感器单元3A中，具备传感器群130，该传感器群130由排列在偏离第一轴J1的X轴方向上的传感器131～133构成。在图17的传感器单元3B中，具备传感器群130A，该传感器群130A由排列在偏离第二轴J2的Y轴方向上的传感器134、132、135构成。在图18的传感器单元3C中，具备传感器群130，该传感器群130由排列在与第一轴J1和第二轴J2双方斜交的方向上的传感器131～133构成。

图19表示各个样品的正交性与振幅比之差的关系，该振幅比之差是基板加热后的振幅比与基板加热前的振幅比的差分(以下，仅称为振幅比之差。)。这里所说的基板加热后的振幅比是将基板10在120℃保持24h之后立即测得的振幅比。基板加热前的振幅比是在室温(23℃)下测得的振幅比。振幅比之差优选地接近0，更优选地实质上为0。在图19中，横轴表示正交性[deg]，纵轴表示振幅比之差[％]。再有，在图19中，对对应于实验例1A～3C的图形分别附加有符号PL1A～3C。图19表示对应于各个样品的位于周边部的传感器的数据。具体地说，在图19中，实验例1A(图1)、实验例1B(图7)、实验例1C(图8)、实验例1D(图9)、实验例1E(图10)、实验例1F(图11)、实验例1G(图12)、实验例1H(图13)、实验例2A(图14)、实验例2B(图15)、实验例3A(图16)、实验例3B(图17)、实验例3C(图18)分别表示对应于传感器33、传感器35、传感器33、传感器33、传感器35、传感器54、传感器58、传感器33、传感器35、传感器35、传感器133、传感器135、传感器133的数据。

如图19所示，虽然在作为参考例子的实验例3A～3C(图形PL3A～3C)中，观察到正交性的劣化，但是在其他的实验例中获得了比较良好的正交性。其中，在实验例1A、1B(图1、图7)中获得了良好的振幅比，而在实验例1D、1E、1H(图9、图10、图13)中获得了更加良好的振幅比。

<4.第三实施方式>

[传感器单元101A的结构]

最初，在参照第一实施方式的图2～图6的基础上，再参照图20，对作为本发明的第三实施方式的传感器单元101A的结构进行说明。图20是表示传感器单元101A的整体结构例子的平面图。上述图2相当于传感器单元101A的、沿着图20所示的第一轴J101的截面。上述图3相当于传感器单元101A的概略结构的电路图。该传感器单元101A被作为角度检测传感器使用，并且该角度检测传感器用于检测例如旋转体的旋转角。

传感器单元101A具备：基板110，层积在该基板110上的集成电路(IC)芯片120，层积在IC芯片120上的传感器群130A，以及多根导体140。再有，基板110和IC芯片120的合体对应于本发明的“基体”的一个具体例子。

基板110包括实质上互相正交的第一边111和第二边112，并且具有实质上为矩形的平面形状。在这里，第一边111的长度与第二边112的长度可以实质上相等，基板110的平面形状实质上为正方形。“实质上”是指：容许起因于例如制造误差等的偏差的意思。另外，在本说明书中，将第一边111延伸的方向作为X轴方向，第二边112延伸的方向作为Y轴方向，基板110的厚度方向(对图20的纸面垂直的方向)作为Z轴方向。并且在图20中，对基板110的中心位置即基板110的、通过X轴方向的中心位置的第二轴J102与通过Y轴方向的中心位置的第一轴J101的交点，附加有符号110J。在本实施方式中，多根导体140各自具有设置在基板110上的一端且沿着第一边111排列。

IC芯片120具有矩形的平面形状，并且具有比基板110小的占有面积。在传感器单元101A中，IC芯片120的中心位置120J即IC芯片120的、通过X轴方向的中心位置的中心线与通过Y轴方向的中心位置的中心线的交点，与基板110的中心位置110J实质上一致。再有，“中心位置120J与中心位置110J一致”是指：容许起因于制造误差等的±30μm左右的范围的偏差。另外，IC芯片120包括有运算电路21(参照图3)。

传感器群130A具有排列在第一轴J101上的n个(n为大于等于2的整数)传感器(在本实施方式中为3个传感器131～133)，该第一轴J101例如通过中心位置110J(120J)且与X轴平行。基板110上的、排列有传感器131～133的传感器区域R130A，在X轴方向具有尺寸X130A且在Y轴方向具有尺寸Y130A，并且具有比IC芯片120小的占有面积。在这里，尺寸X130A对尺寸Y130A的比(X130A/Y130A)即长宽比未满n(在这里为3)。再有，该长宽比优选地接近1，最优选地实质上为1。另外，通过Y轴方向的基板110的中心位置110J的第一轴J101与通过Y轴方向的传感器区域R130A的中心位置的轴J130X实质上一致。

各个传感器131～133的平面形状是矩形，具有比IC芯片120的尺寸小的尺寸。各个传感器131～133的平面形状的沿着Y轴方向的尺寸比沿着X轴方向的尺寸大。特别是，传感器131～133可以全都具有实质上相同的平面形状和实质上相等的占有面积。各个传感器131～133包括例如具有实质上相同的构造的磁阻效应(MR)元件。在第一轴J101上，优选地，传感器131与传感器132的距离D1312实质上等于传感器132与传感器133的距离D1323。也就是说，n个传感器优选地实质上等间距排列。因此，传感器131与传感器133以设置在中心位置110J(120J)的中心位置传感器即传感器132为中心、线对称和点对称的方式设置。

传感器131～133分别具有与图4所示的传感器31～33同样的结构。

[传感器单元101A的动作和作用]

在本实施方式的传感器单元101A中，能够通过传感器群130A检测例如XY面内的外部磁场H的旋转角θ的大小(参照图4)。

在该传感器单元101A中，如果外部磁场H对传感器群130A旋转，那么通过磁传感器部41、42的MR元件41A～41D、42A～42D，能够检测出全都波及传感器群130A的X轴方向的磁场分量变化和Y轴方向的磁场分量变化。这时，作为来自桥接电路411、421的输出，显示如图5所示的变化的差分信号S1、S2流入运算电路21。之后，在运算电路21中，能够根据公式Arctan(αsinθ/βcosθ)求得外部磁场H的旋转角θ。

[传感器单元101A的效果]

在该传感器单元101A中，构成传感器群130A的传感器131～133的、对于外部磁场H的检测特性得到了提高。

具体地说，在各个传感器131～133中，即使在产生温度变化的情况下，也可以抑制正交性(orthogonality)的下降。这里所说的正交性意味着：例如对于来自磁传感器部41的输出(差分信号S1)的相位，来自磁传感器部42的输出(差分信号S2)的相位从设定值(例如90°)偏离的偏差量。该偏差量优选地接近0。

在本实施方式的传感器单元101A中，之所以能够抑制传感器131～133的正交性的下降，可以考虑是因为传感器131～133全都设置在起因于温度变化的基板110的变形较小的位置。也就是说，可以考虑：多个传感器131～133排列在第一轴J101上，而该第一轴J101与具有实质上为矩形的平面形状的基板110的第一边111实质上平行且通过中心位置110J，由此不易受基板110的变形的影响。再有，作为温度变化的原因，除了周围环境温度的变化之外，还包括IC芯片120的发热。

特别是，在本实施方式的传感器单元101A中，因为在与多根导体140的排列方向一致的方向(在这里为X轴方向)上排列了多个传感器131～133，所以能够更加缓和波及各个传感器131～133的应力。这是因为能够使多根导体140和基板110的各个连接点与传感器131～133的Y轴方向的距离大致一定。因此，能够避免传感器131～133的正交性的下降。

另外，在本实施方式的传感器单元101A中，在基板110上的、尺寸X130A对尺寸Y130A的比未满n的传感器区域R130A，排列了n个传感器(传感器131～133)。也就是说，使传感器131～133各自的平面形状为长方形，并且在该长方形中，使与传感器131～133的排列方向正交的方向(在这里为Y轴方向)为长方向。因此，与例如各个传感器131～133的平面形状是正方形的情况相比，能够使传感器区域R130A的长宽比接近1。因此，与在长宽比大于等于n的传感器区域设置了n个传感器的情况相比，能够提高各个传感器131～133的振幅比。这里所说的振幅比是指：例如来自磁传感器部42的输出(差分信号S2)的振幅对来自磁传感器部41的输出(差分信号S1)的振幅的比(S2/S1)。该振幅比S2/S1优选地接近1，最优选地实质上为1。

[第三实施方式的第一变形例(变形例3-1)]

图21是表示作为本实施方式的第一变形例(变形例3-1)的传感器单元101B的整体结构例子的平面图。在作为上述第三实施方式的传感器单元101A中，对n＝3的情况即传感器群130A具有3个传感器131～133的情况进行了说明。对此，在本变形例的传感器单元101B中，具有对应于n＝4即由4个传感器151～154构成的传感器群150B，来代替传感器群130A。在这里，4个传感器151～154排列在第一轴J101上，并且排列在尺寸X150B对尺寸Y150B的比(X150B/Y150B)未满4的传感器区域R150B。通过这样做，即使在本变形例中，也能够提高传感器151～154的振幅比。再有，通过基板110的中心位置110J的第一轴J101与通过Y轴方向的传感器区域R150B的中心位置的轴J150X实质上一致。

[第三实施方式的第二变形例(变形例3-2)]

图22是表示作为本实施方式的第二变形例(变形例3-2)的传感器单元101C的整体结构例子的平面图。在作为上述第三实施方式的传感器单元101A中，在与多根导体140的排列方向(X轴方向)实质上平行的第一轴J101上排列了多个传感器131～133。对此，在本变形例中，在与多根导体140的排列方向(X轴方向)实质上正交且通过中心位置110J(120J)的第二轴J102上依次排列了多个传感器134、132、135。也就是说，第二轴J102与通过X轴方向的传感器区域R130C的中心位置的轴J130Y实质上一致。传感器134、132、135构成传感器群130C。在这里，传感器134与传感器135可以以传感器132为中心、线对称和点对称的方式配置。也就是说，传感器134与传感器132的距离D1342实质上等于传感器132与传感器135的距离D1325。另外，由传感器134、132、135构成的传感器群130C，占有长方向的尺寸Y130C对短方向的尺寸X130C的比(Y130C/X130C)未满3的传感器区域R130C。即使在这样配置传感器134、132、135的情况下，也能够谋求提高传感器134、132、135的振幅比。

[第三实施方式的第三变形例(变形例3-3)]

图23是表示作为本实施方式的第三变形例(变形例3-3)的传感器单元101D的整体结构例子的平面图。在作为上述第三实施方式的第二变形例的传感器单元101C中，对n＝3的情况即传感器群130C具有3个传感器134、132、135的情况进行了说明。对此，在本变形例的传感器单元101D中，具有对应于n＝4即由4个传感器155～158构成传感器群150D，来代替传感器群130C。在这里，4个传感器155～158排列在尺寸Y150D对尺寸X150D的比(Y150D/X150D)未满4的传感器区域R150D。通过这样做，即使在本变形例中，也能够谋求提高传感器155～158的振幅比。再有，通过X轴方向的传感器区域R150D的中心位置的轴J150Y与第二轴J102实质上一致。

<5.第四实施方式>

[传感器单元102A的结构]

图24是表示作为本发明的第四实施方式的传感器单元102A的整体结构例子的平面图。在上述第三实施方式的传感器单元101A～101D中，通过基板110的中心位置110J的第一轴J101与通过传感器区域R130A、R150B的中心的轴J130X、J150X实质上一致，通过基板110的中心位置110J的第二轴J102与通过传感器区域R130C、R150D的中心的轴J130Y、J150Y实质上一致。对此，在本实施方式的传感器单元102A中，具备具有传感器131～133的传感器群130E，该传感器131～133排列在与第一轴J101平行且位置不同于第一轴J101的轴J130X上。

在本实施方式的传感器单元102A中，传感器群130E的3个传感器131～133排列在尺寸X130E对尺寸Y130E的比(X130E/Y130E)未满3的传感器区域R130E。因此，即使在传感器单元102A中，与例如各个传感器131～133的平面形状是正方形的情况相比，也能够使传感器区域R130E的长宽比接近1。因此，能够谋求提高各个传感器131～133的振幅比。

[第四实施方式的变形例(变形例4-1)]

图25是表示作为本实施方式的第一变形例(变形例4-1)的传感器单元102B的整体结构例子的平面图。在本变形例中，具备具有传感器134、132、135的传感器群130F，并且在与第二轴J102平行且位置不同于第二轴J102的轴J130Y上依次排列该传感器134、132、135。除了这点之外，其他结构与上述传感器单元102A相同。也就是说，在传感器单元102B中，传感器群130F的3个传感器134、132、135排列在尺寸Y130F对尺寸X130F的比(Y130F/X130F)未满3的传感器区域R130F。即使在这样配置传感器134、132、135的情况下，也能够提高传感器134、132、135的振幅比。

<6.第二实验例>

制作作为上述第三、第四实施方式及其变形例所列举的各个传感器单元101A～101D、102A、102B的样品，并且分别测定了它们的振幅比(％)和正交性(deg)。在这里，实验例101A对应于图20的传感器单元101A，实验例101B对应于图21的传感器单元101B，实验例101C对应于图22的传感器单元101C，实验例101D对应于图23的传感器单元101D，实验例102A对应于图24的传感器单元102A，实验例102B对应于图25的传感器单元102B。在这些实验例101A～101D、102A、102B中，使基板110的平面形状为5.0mm×5.0mm的正方形，IC芯片的平面形状为3.5mm×3.5mm的正方形。另外，在实验例101A、101C、102A、102B中，使传感器区域R130A、R130C、R130E、R130F全都为1.6mm×0.6mm的矩形，传感器131～135的平面形状全都为0.4mm×0.6mm的矩形。在实验例101B、101D中，使传感器区域R150B、R150D全都为2.2mm×0.6mm的矩形，传感器151～158的平面形状全都为0.4mm×0.6mm的矩形。

另外，实验例103A对应于作为图27所示的参考例子的传感器单元103A。在传感器单元103A中，除了具备具有传感器1131～1133的传感器群1130A来代替传感器群130A之外，其他结构与传感器单元101A(图20)相同。同样，实验例103B对应于作为图28所示的参考例子的传感器单元103B。在传感器单元103B中，除了具备具有传感器1151～1154的传感器群1150B来代替传感器群150B之外，其他结构与传感器单元101B(图21)相同。实验例103C对应于作为图29所示的参考例子的传感器单元103C。在传感器单元103C中，除了具备具有传感器1132、1134、1135的传感器群1130C来代替传感器群130C之外，其他结构与传感器单元101C(图22)相同。实验例103D对应于作为图30所示的参考例子的传感器单元103D。在传感器单元103D中，除了具备具有传感器1155～1158的传感器群1150D来代替传感器群150D之外，其他结构与传感器单元101D(图23)相同。实验例104A对应于作为图31所示的参考例子的传感器单元104A。在传感器单元104A中，除了具备具有传感器1131～1133的传感器群1130E来代替传感器群130E之外，其他结构与传感器单元102A(图24)相同。实验例104B对应于作为图32所示的参考例子的传感器单元104B。在传感器单元104B中，除了具备具有传感器1132、1134、1135的传感器群1130F来代替传感器群130F之外，其他结构与传感器单元102B(图25)相同。再有，在实验例103A、103C、104A、104B中，使传感器区域R1130A、R1130C、R1130E、R1130F全都为1.6mm×0.4mm的矩形，传感器1131～1135的平面形状全都为0.4mm×0.4mm的正方形。在实验例103B、103D中，使传感器区域R1150B、R1150D全都为2.2mm×0.4mm的矩形，传感器1151～1158的平面形状全都为0.4mm×0.4mm的正方形。

图26表示各个样品的正交性与振幅比之差的关系，该振幅比之差是基板加热后的振幅比与基板加热前的振幅比的差分(以下，仅称为振幅比之差。)。这里所说的基板加热后的振幅比是将基板110在120℃保持24h之后立即测得的振幅比。基板加热前的振幅比是在室温(23℃)下测得的振幅比。振幅比之差优选地接近0，更优选地实质上为0。在图26中，横轴表示正交性[deg]，纵轴表示振幅比之差[％]。再有，在图26中，对对应于实验例101A～101D、102A、102B、103A～103D、104A、104B的图形分别附加有符号PL1A～PL1D、PL2A、PL2B、PL3A～PL3D、PL4A、PL4B。在图26中，实验例101A(图20)、实验例101B(图21)、实验例101C(图22)、实验例101D(图23)、实验例102A(图24)、实验例102B(图25)分别表示对应于传感器133、传感器154、传感器135、传感器158、传感器133、传感器135的数据。并且，在图26中，实验例103A(图27)、实验例103B(图28)、实验例103C(图29)、实验例103D(图30)、实验例104A(图31)、实验例104B(图32)分别表示对应于传感器1133、传感器1154、传感器1135、传感器1158、传感器1133、传感器1135的数据。

如图26所示，在本发明的实验例101A～101D、102A、102B(图形PL1A～PL1D、PL2A、PL2B)中，分别与作为参考例子的实验例103A～103D、104A、104B(图形PL3A～PL3D、PL4A、PL4B)相比，观察到了振幅比的改善。

<7.其他变形例>

以上，虽然列举几个实施方式和变形例说明了本发明，但是本发明不限定于这些实施方式等，可以做出各种变化。例如在上述实施方式等中，虽然对3或4个传感器排列在X轴方向或Y轴方向上的例子进行了说明；但是在本发明中，传感器数并不限定于此，只要大于等于2即可，可以随意选择。另外，搭载于1个传感器单元的各个传感器的形状和尺寸并不限定于相同的情况。

另外，在上述实施方式等中，虽然对作为用于检测旋转体的旋转角的角度检测传感器使用的传感器单元进行了说明，但是本发明的传感器单元的用途并不限定于此。例如也可以适用于检测地磁的电子罗盘等。另外，传感器也可以是磁阻效应元件以外的检测元件，例如包括霍尔(Hall)元件等。

再有，作为磁阻效应元件，与采用具有GMR膜的GMR元件的情况相比，在采用具有MTJ膜的磁性隧道结元件(TMR元件)的情况下，本发明特别有用。这是因为一般来说，因为TMR元件比GMR元件灵敏度高，所以容易受施加在传感器上的应力的影响(容易引起误差的增大)。

再有，本技术也能够采用以下结构。

(1)

一种传感器单元，具备：

基体，包括实质上互相正交的第一边和第二边，并且具有实质上为矩形的平面形状；以及

多个第一传感器，设置在所述基体上，并且排列在第一轴上，所述第一轴与所述第一边实质上平行且通过所述基体的中心位置。

(2)

所述(1)所述的传感器单元，其中，进一步具备多根导体，所述多根导体各自具有设置在所述基体上的一端且沿着所述第一边、所述第二边或者所述第一边和所述第二边的双方排列。

(3)

所述(1)或所述(2)所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器中的1个是设置在所述基体的所述中心位置的中心位置传感器，

所述多个第一传感器的所述中心位置传感器以外的其他所述第一传感器，以相同的数量夹着所述中心位置传感器的方式设置。

(4)

所述(1)至所述(3)中的任一项所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器具有实质上相同的平面形状，

所述多个第一传感器的沿着所述第一边的尺寸实质上相等，

所述多个第一传感器的沿着所述第二边的尺寸实质上相等。

(5)

所述(2)所述的传感器单元，其中，

所述多根导体沿着所述第一边排列，

进一步具备多个第二传感器，所述多个第二传感器设置在所述基体上且排列在第二轴上，所述第二轴与所述第二边实质上平行且通过所述基体的中心位置。

(6)

所述(5)所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器中的1个和所述多个第二传感器中的1个，是设置在所述基体的所述中心位置的中心位置传感器，

所述多个第一传感器的所述中心位置传感器以外的其他所述第一传感器，以相同的数量夹着所述中心位置传感器的方式设置，

所述多个第二传感器的所述中心位置传感器以外的其他所述第二传感器，以相同的数量夹着所述中心位置传感器的方式设置。

(7)

所述(5)或所述(6)所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器在所述第一轴上以互相间隔第一距离的方式配置，

所述多个第二传感器在所述第二轴上以互相间隔第二距离的方式配置。

(8)

所述(7)所述的传感器单元，其中，所述第一距离与所述第二距离实质上相等。

(9)

所述(5)至所述(8)中的任一项所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器具有实质上相同的平面形状，

所述多个第一传感器的沿着所述第一边的尺寸实质上相等，

所述多个第一传感器的沿着所述第二边的尺寸实质上相等，

所述多个第二传感器具有实质上相同的平面形状，

所述多个第二传感器的沿着所述第一边的尺寸实质上相等，

所述多个第二传感器的沿着所述第二边的尺寸实质上相等。

(10)

所述(9)所述的传感器单元，其中，

所述第一传感器的沿着所述第一边的尺寸与所述第二传感器的沿着所述第一边的尺寸实质上相等，

所述第一传感器的沿着所述第二边的尺寸与所述第二传感器的沿着所述第二边的尺寸实质上相等。

(11)

所述(5)至所述(10)中的任一项所述的传感器单元，其中，所述第一传感器和所述第二传感器包括磁阻效应元件。

(12)

所述(1)至所述(11)中的任一项所述的传感器单元，其中，

所述基体具有基板和层积在所述基板上的电路芯片，

所述基板的中心位置与所述电路芯片的中心位置一致。

(13)

一种传感器单元，具备：

基体，包括传感器区域，所述传感器区域的沿着第二方向的第二尺寸对沿着第一方向的第一尺寸的比(第二尺寸/第一尺寸)未满n(n为大于等于2的整数)，并且所述传感器区域具有实质上为矩形的平面形状；以及

n个传感器，在所述传感器区域沿着所述第二方向排成一列，并且各自具有实质上为矩形的平面形状。

(14)

所述(13)所述的传感器单元，其中，所述第二尺寸对所述第一尺寸的比实质上是1。

(15)

所述(13)或所述(14)所述的传感器单元，其中，进一步具备多根导体，所述多根导体各自具有设置在所述基体上的一端且沿着所述第一方向、所述第二方向或者所述第一方向和所述第二方向的双方排列。

(16)

所述(13)至所述(15)中的任一项所述的传感器单元，其中，

所述n个传感器各自具有沿着所述第一方向的第一传感器尺寸和沿着所述第二方向的第二传感器尺寸，

所述第一传感器尺寸比所述第二传感器尺寸大。

(17)

所述(13)至所述(16)中的任一项所述的传感器单元，其中，所述n个传感器全都具有实质上相同的平面形状和实质上相等的占有面积。

(18)

所述(13)至所述(17)中的任一项所述的传感器单元，其中，所述基体具有：沿着所述第一方向的第一基体尺寸，以及沿着所述第二方向的、与所述第一基体尺寸实质上相等的第二基体尺寸。

本公开含有涉及分别在2016年12月13日和2017年1月6日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2016-241461和JP2017-854中公开的主旨，其全部内容包含在此，以供参考。

本领域的技术人员应该理解，虽然根据设计要求和其他因素可能出现各种修改，组合，子组合和可替换项，但是它们均包含在附加的权利要求或它的等同物的范围内。

Claims (18)

1.一种传感器单元，具备：

基板，包括实质上互相正交的第一边和第二边，并且具有实质上为矩形的平面形状；

层积在所述基板上并具有运算电路的电路芯片；以及

多个第一传感器，设置在所述电路芯片的与所述基板相对的第1面的相反侧的第2面上，并且排列在第一轴上，所述第一轴与所述第一边实质上平行且通过所述电路芯片的中心位置或所述基板的中心位置，

所述电路芯片的尺寸小于所述基板的尺寸。

2.根据权利要求1所述的传感器单元，其中，进一步具备多根导体，所述多根导体各自具有设置在所述基板上的一端且沿着所述第一边、所述第二边或者所述第一边和所述第二边的双方排列。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器中的1个是设置在所述电路芯片的中心位置或所述基板的中心位置的中心位置传感器，

所述多个第一传感器的所述中心位置传感器以外的其他所述第一传感器，以相同的数量夹着所述中心位置传感器的方式设置。

4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器具有实质上相同的平面形状，

所述多个第一传感器的沿着所述第一边的尺寸实质上相等，

所述多个第一传感器的沿着所述第二边的尺寸实质上相等。

5.根据权利要求2所述的传感器单元，其中，

进一步具备多个第二传感器，所述多个第二传感器设置在所述电路芯片的所述第2面上且排列在第二轴上，所述第二轴与所述第二边实质上平行且通过所述电路芯片的中心位置或所述基板的中心位置。

6.根据权利要求5所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器中的1个和所述多个第二传感器中的1个，是设置在所述电路芯片的中心位置或所述基板的中心位置的中心位置传感器，

所述多个第一传感器的所述中心位置传感器以外的其他所述第一传感器，以相同的数量夹着所述中心位置传感器的方式设置，

所述多个第二传感器的所述中心位置传感器以外的其他所述第二传感器，以相同的数量夹着所述中心位置传感器的方式设置。

7.根据权利要求5或权利要求6所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器在所述第一轴上以互相间隔第一距离的方式配置，

所述多个第二传感器在所述第二轴上以互相间隔第二距离的方式配置。

8.根据权利要求7所述的传感器单元，其中，所述第一距离与所述第二距离实质上相等。

9.根据权利要求5至权利要求8中的任一项所述的传感器单元，其中，

所述多个第一传感器具有实质上相同的平面形状，

所述多个第一传感器的沿着所述第一边的尺寸实质上相等，

所述多个第一传感器的沿着所述第二边的尺寸实质上相等，

所述多个第二传感器具有实质上相同的平面形状，

所述多个第二传感器的沿着所述第一边的尺寸实质上相等，

所述多个第二传感器的沿着所述第二边的尺寸实质上相等。

10.根据权利要求9所述的传感器单元，其中，

所述第一传感器的沿着所述第一边的尺寸与所述第二传感器的沿着所述第一边的尺寸实质上相等，

所述第一传感器的沿着所述第二边的尺寸与所述第二传感器的沿着所述第二边的尺寸实质上相等。

11.根据权利要求5至权利要求10中的任一项所述的传感器单元，其中，所述第一传感器和所述第二传感器包括磁阻效应元件。

12.根据权利要求1至权利要求11中的任一项所述的传感器单元，其中，

所述基板的中心位置与所述电路芯片的中心位置一致。

13.一种传感器单元，具备：

基板；

层积在所述基板上并具有运算电路的电路芯片；

传感器区域，设置在所述电路芯片的与所述基板相对的第1面的相反侧的第2面上，所述传感器区域的沿着第二方向的第二尺寸对沿着第一方向的第一尺寸的比(第二尺寸/第一尺寸)未满n(n为大于等于2的整数)，并且所述传感器区域具有实质上为矩形的平面形状；以及

n个传感器，在所述传感器区域沿着所述第二方向排成一列，并且各自具有实质上为矩形的平面形状，

所述电路芯片的尺寸小于所述基板的尺寸。

14.根据权利要求13所述的传感器单元，其中，所述第二尺寸对所述第一尺寸的比实质上是1。

15.根据权利要求13或权利要求14所述的传感器单元，其中，进一步具备多根导体，所述多根导体各自具有设置在所述基板上的一端且沿着所述第一方向、所述第二方向或者所述第一方向和所述第二方向的双方排列。

16.根据权利要求13至权利要求15中的任一项所述的传感器单元，其中，

所述n个传感器各自具有沿着所述第一方向的第一传感器尺寸和沿着所述第二方向的第二传感器尺寸，

所述第一传感器尺寸比所述第二传感器尺寸大。

17.根据权利要求13至权利要求16中的任一项所述的传感器单元，其中，所述n个传感器全都具有实质上相同的平面形状和实质上相等的占有面积。

18.根据权利要求13至权利要求17中的任一项所述的传感器单元，其中，所述基板具有：沿着所述第一方向的第一基板尺寸，以及沿着所述第二方向的、与所述第一基板尺寸实质上相等的第二基板尺寸。

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