CN201332392Y - 锁定型双芯片霍尔开关集成电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可进行转速、位移、位置、速度等物理量非接触式高灵敏度的测量，广泛应用于内燃机、发动机、无刷电机等机械设备以及自动化控制领域的新型锁定型双芯片霍尔开关集成电路。本实用新型将硅霍尔元件从以往的集成电路中分离出来，利用锑化铟具有高灵敏度的特性形成灵敏度高的传感元件芯片。在2×1.3mm的基座上装两块集成电路芯片，其中一个芯片为利用锑化铟形成的高灵敏度传感元件芯片，而另一芯片则应用硅双极集成电路工艺形成以实现信号处理功能。此外，双芯片通过内部压焊直径为0.025mm的七根金丝键合连接，之后进行封装而形成一块具有前述特点的新型锁定型霍尔开关集成电路。

Description

锁定型双芯片霍尔开关集成电路

所属技术领域

本实用新型涉及一种可进行转速、位移、位置、速度等物理量非接触式高灵敏度的测量，广泛应用于内燃机、发动机、无刷电机等机械设备以及自动化控制领域的新型锁定型双芯片霍尔开关集成电路。

背景技术

当今世界霍尔开关集成电路几乎全是硅单芯片做成的，对于用户而言，单芯片霍尔开关集成电路有时并不能满足他们的要求。利用硅单芯片做成的霍尔开关集成电路固有其独有的特点，但不具有高灵敏度、高温下稳定性能不够好的特点。

实用新型内容

1、所要解决的技术问题：

为了解决单芯片霍尔开关集成电路的上述不足之处，保证产品的高灵敏度和高温下的稳定性，本实用新型提供一种新型锁定型双芯片霍尔开关集成电路。

2、技术方案：

本实用新型时通过在硅衬底27上装有两块集成电路芯片，其中一个芯片为锑化铟传感元件11，另一芯片为霍尔集成电路芯片10；霍尔集成电路芯片10第一压焊点18、第二压焊点19、第三压焊点20、第四压焊点21分别与锑化铟传感元件四个压焊点的第一压焊点22、第二压焊点23、第三压焊点24、第四压焊点25相连接；霍尔集成电路芯片电源端15与外引线电源端12相连接，霍尔集成电路芯片接地端16与外引线接地端13相连接，霍尔集成电路芯片输出端17与外引线输出端14相连接；霍尔集成电路芯片10与锑化铟传感元件11通过内部压焊直径为0.025mm的七根金丝键合连接；硅衬底27的规格为2×1.3mm而实现的。

3、有益效果：

本实用新型具有高灵敏度，各种不利环境中应用时灵敏度变化极小、全锁定、工作温区范围宽，工作电压范围宽、实用寿命长等优点，使用本新型产品后将有益于增强工作稳定性，降低成本，从而提高效率。

附图说明

图1为本实用新型的电路功能方框图；

图2为本实用新型的双芯片键合及引线图。

具体实施方式

本实用新型将硅霍尔元件从以往的集成电路中分离出来，利用锑化铟具有高灵敏度的特性形成灵敏度高的传感元件芯片。在2×1.3mm的基座上装两块集成电路芯片，其中一个芯片为利用锑化铟形成的高灵敏度传感元件芯片，而另一芯片则应用硅双极集成电路工艺形成以实现信号处理功能。此外，双芯片通过内部压焊直径为0.025mm的七根金丝键合连接，之后进行封装而形成一块具有前述特点的新型锁定型霍尔开关集成电路。

图一包括：电源端1，接地端2，输出端3，反向保护器4，稳压电源5，霍尔元件6，差分放大器7，施密特触发器8，上拉电阻9，三极管26。

图二包括；霍尔集成电路芯片10，锑化铟传感元件11，外引线电源端12，外引线接地端13，外引线输出端14，霍尔集成电路芯片电源端15，霍尔集成电路芯片接地端16，霍尔集成电路芯片输出端17，霍尔集成电路芯片四个压焊点：第一压焊点18、第二压焊点19、第三压焊点20、第四压焊点21，锑化铟传感元件四个压焊点：第一压焊点22、第二压焊点23、第三压焊点24、第四压焊点25，硅衬底27。

该产品是应用霍尔效应原理，在硅衬底27上利用双极半导体工艺制作而成，其主要组成部分为：反向电压保护器4与稳压电源5相连，然后依次与霍尔元件6、差分放大器7、施密特触发器8、三极管26相连，三极管26的发射极做为整个电路的接地端2，集电极做为整个电路的输出端3，最后电源端1与输出端3接一个上拉电阻9，从而构成具有霍尔效应的集成电路。

双芯片的连接方式为：霍尔集成电路芯片10第一压焊点18、第二压焊点19、第三压焊点20、第四压焊点21分别与锑化铟传感元件四个压焊点的第一压焊点22、第二压焊点23、第三压焊点24、第二四压焊点25相连接，实现双芯片内部的连接。霍尔集成电路芯片电源端15与外引线电源端12相连接，霍尔集成电路芯片接地端16与外引线接地端13相连接，霍尔集成电路芯片输出端17与外引线输出端14相连接。

电路的基本工作过程为：当电源端1输入磁信号时，在霍尔元件11的两端就感应出电动势，此电动势通常是非常微弱的，一般只有几毫伏，该信号经差分放大器7将信号放大后激励施密特触发器8，由施密特触发器8将线性信号转换成数字信号，再由三极管26将数字信号进一步放大后输出。

本产品广泛应用于内燃机、发动机、无刷电机等机械设备以及自动化控制领域，具有高灵敏度、全锁定、温度特性好、电压范围宽、可和各种逻辑电路接口等优点。

虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本实用新型，任何熟习此技艺者，在不脱离本实用新型之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。

Claims (4)

1、一种锁定型双芯片霍尔开关集成电路，其特征在于：在硅衬底(27)上装有两块集成电路芯片，其中一个芯片为锑化铟传感元件(11)，另一芯片为霍尔集成电路芯片(10)。

2、根据权利要求1所述的锁定型双芯片霍尔开关集成电路，其特征在于：霍尔集成电路芯片(10)第一压焊点(18)、第二压焊点(19)、第三压焊点(20)、第四压焊点(21)分别与锑化铟传感元件的第一压焊点(22)、第二压焊点(23)、第三压焊点(24)、第四压焊点(25)相连接，霍尔集成电路芯片电源端(15)与外引线电源端(12)相连接，霍尔集成电路芯片接地端(16)与外引线接地端(13)相连接，霍尔集成电路芯片输出端(17)与外引线输出端(14)相连接。

3、根据权利要求1或2所述的锁定型双芯片霍尔开关集成电路，其特征在于：霍尔集成电路芯片(10)与锑化铟传感元件(11)通过内部压焊直径为0.025mm的七根金丝键合连接。

4、根据权利要求1所述的锁定型双芯片霍尔开关集成电路，其特征在于：硅衬底(27)的规格为2×1.3mm。

Images