DE102019118185A1 - Sensorsubstrat für einen Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion und Verfahren zum Herstellen eines Sensorsubstrats - Google Patents

Sensorsubstrat für einen Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion und Verfahren zum Herstellen eines Sensorsubstrats Download PDF

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Abstract

Ein Sensorsubstrat enthält ein mehrschichtiges Substrat und mehrere Spulen, die auf dem Substrat gebildet sind, wobei eine Oberseitenspule eine erste Unterspule, die mehrere Leitermuster (21, 11, 22, 12), die im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind, enthält, und eine zweite Unterspule, die mehrere Leitermuster (23, 13, 24, 14), die im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind, enthält, enthält, in jeder der geraden Anzahl Schichten das Leitermuster (21, 11, 22, 12), das der ersten Unterspule angehört, und das Leitermuster (23, 13, 24, 14), das der zweiten Unterspule angehört, in einer Flächenrichtung abwechselnd angeordnet sind und ein Ende der ersten Unterspule mit einem Anschluss einer kurzen Anschlussfläche 42 verbunden ist, während ein Ende der zweiten Unterspule mit dem weiteren Anschluss der kurzen Anschlussfläche 42, der vom einen Anschluss in der Flächenrichtung getrennt ist, verbunden ist.

Description

  • QUERVERWEIS AUF EINE VERWANDTE ANMELDUNG
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-130949 , die am 10. Juli 2018 eingereicht wurde und die hier durch Bezugnahme vollständig einschließlich der Beschreibung, der Ansprüche, der Zeichnungen und der Zusammenfassung mit aufgenommen ist.
  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Anmeldung offenbart ein Sensorsubstrat, das ein Sensorsubstrat ist, das für einen Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion verwendet wird, wobei mehrere Spulen, die Wechselstrommagnetflüsse aufnehmen und elektromagnetische Induktionsspannungen, deren Phasen einer Amplitudenänderung voneinander verschieden sind, ausgeben, im Substrat gebildet sind.
  • HINTERGRUND
  • Herkömmlicherweise ist als ein Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion, der eine Position eines Elements, das gedreht oder relativ linear durch eine elektromagnetische Induktionswirkung bewegt wird, detektiert, ein Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion, wie er in JP2006-17533A offengelegt wird, bekannt. Dieser Positionssensor enthält ein Mittel zum Erzeugen von Wechselstrommagnetflüssen, das Wechselstrommagnetflüsse in Verbindung mit einer Bewegung eines Positionsdetektionsziels erzeugt, und einen Sensorteil, der die Wechselstrommagnetflüsse aufnimmt und eine Induktionsspannung ausgibt, enthält. Der Sensorteil ist ein Sensorsubstrat ist, das durch Drucken eines Leitermusters, das mehrere Spulen bildet, auf das Substrat gebildet ist. Dieser Positionssensor weist eine exzellente Umweltbeständigkeit gegen Wasser, Öl und dergleichen auf und ist außerdem für eine Positionsdetektion mit hoher Genauigkeit geeignet. Außerdem kann das Leitermuster, das die Spule bildet, unter Verwendung einer Herstellungstechnik für gedruckte Leiterplatten und dergleichen gebildet werden und kann mit existierenden Anlagen, bei denen eine Herstellung einfach ist, hergestellt werden. Außerdem bestand dann, wenn der Sensorteil das Sensorsubstrat ist, auf das das Leitermuster gedruckt ist, da eine Verstärkungsschaltung und dergleichen außer dem Sensorteil auf dem Sensorsubstrat angebracht werden kann, der Vorteil, dass ein schwaches Positionssensorsignal in einem Zustand, der nicht einfach gegen exogene Rauschen, die durch eine Verdrahtung und dergleichen bewirkt werden, empfindlich ist, verstärkt werden kann.
  • Allerdings kann, wenn eine Spule des Sensorteils des Positionssensors des Typs mit elektromagnetischer Induktion nach JP2006-17533A durch die Herstellungstechnik für gedruckte Leiterplatten hergestellt wird, in manchen Fällen ein Kurzschlussfehler zwischen zwei Leitermustern, die derselben Spule angehören und in einer Flächenrichtung benachbart sind, aufgrund einer fehlerhaften Ätzung oder dergleichen auftreten. Derartige zwei Leitermuster, die derselben Spule angehören und in der Flächenrichtung benachbart sind, sind elektrisch durchgeleitet, selbst wenn kein Kurzschlussfehler vorliegt. Deshalb war eine Identifikation des genannten Kurschlussfehlers durch eine allgemeine Prüfvorrichtung für gedruckte Leiterplatten, die lediglich einen Kurzschluss und eine Öffnung zwischen beliebigen Anschlüssen prüft, schwierig. Deshalb wurde eine Prüfung durch eine Prüfvorrichtung, die Widerstandswerte und Induktivitäten an beiden Enden derselben Spule misst, benötigt. Allerdings war im Falle eines Kurzschlusses in einem Abschnitt, in dem ein Widerstandswert zwischen den Mustern sehr klein ist, oder wenn ein Kurzschlusswiderstandswert groß ist, eine Identifizierung eines fehlerhaften Produkts in einer Messung der Widerstandswerte und Induktivitäten der beiden Enden derselben Spule schwierig. Wenn ein derartiger Kurzschlussfehler, der nicht identifiziert werden kann, in der Messung der Widerstandswerte und Induktivitäten der beiden Enden derselben Spule auftritt, wurde ein Fehler in einer Betriebsprüfung, nachdem Schaltungskomponenten auf der gedruckten Leiterplatte für einen Sensor montiert worden sind, oder in einer Endprüfung, nachdem sie als eine Sensoreinheit zusammengesetzt worden ist, gefunden. Ein Vorkommen eines derartigen Fehlers verursacht einen Schaden, der größer als ein Einheitspreis der gedruckten Leiterplatte für einen Sensor ist, und außerdem ist das Nachweisen, dass es ein Fehler auf der Seite der gedruckten Leiterplatte ist, schwierig, und deshalb war auch eine Rückmeldung an Hersteller gedruckter Leiterplatten schwierig. Deshalb hat unter der Annahme eines derartigen Falls, dass Kurzschlussfehler durch eine Herstellung gedruckter Leiterplatten in einer großen Menge in einem Los auftreten, ein Prüfung ein größeres Risiko im Angebot des Positionssensors des Typs mit elektromagnetischer Induktion verursacht, als ein Verlust durch die Fehler.
  • Deshalb offenbart diese Anmeldung ein Sensorsubstrat für Positionssensoren des Typs mit elektromagnetischer Induktion, das einen Kurzschlussfehler eines Leitermusters einfach identifizieren kann, sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Sensorsubstrats.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Ein Sensorsubstrat, das in dieser Anmeldung offenbart wird, ist ein Sensorsubstrat, das für einen Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion verwendet wird, und enthält ein Substrat, das eine gerade Anzahl Schichten besitzt, die mit einem dazwischen angeordneten Isolationsmaterial laminiert sind, und mehrere Spulen, die auf dem Substrat gebildet sind, Wechselstrommagnetflüsse aufnehmen und elektromagnetische Induktionsspannungen, deren Phasen einer Amplitudenänderung voneinander verschieden sind, ausgeben, wobei jede Spule eine erste Unterspule, die in einer Anzahl von eins oder mehr in jeder der geraden Anzahl Schichten gebildet ist und mehrere Leitermuster enthält, die im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind, und eine zweite Unterspule, die in einer Anzahl von eins oder mehr in jeder der geraden Anzahl Schichten gebildet ist und mehrere Leitermuster enthält, die im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind, enthält und in jeder der geraden Anzahl Schichten das Leitermuster, das der ersten Unterspule angehört, und das Leitermuster, das der zweiten Spule angehört, in der Flächenrichtung abwechselnd angeordnet sind, wobei ein Ende der ersten Unterspule mit einem ersten Anschluss verbunden ist und ein Ende der zweiten Unterspule vom ersten Anschluss in der Flächenrichtung getrennt ist und mit einem zweiten Anschluss, der in derselben Schicht wie der erste Anschluss gebildet ist, verbunden ist.
  • In diesem Fall sind der erste Anschluss und der zweite Anschluss durch einen Leiter außer dem Leiter, der auf das Substrat gedruckt ist, elektrisch verbunden und da der erste Anschluss und der zweite Anschluss elektrisch verbunden sind, sind die erste Unterspule und die zweite Unterspule in Reihe geschaltet und können die Spule bilden.
  • Ein Verfahren zum Herstellen eines Sensorsubstrat, das in dieser Anmeldung offenbart wird, ist ein Verfahren zum Herstellen eines Sensorsubstrats, das ein Sensorsubstrat ist, das für einen Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion verwendet wird, in dem mehrere Spulen, die Wechselstrommagnetflüsse aufnehmen und elektromagnetische Induktionsspannungen, deren Phasen einer Amplitudenänderung voneinander verschieden sind, ausgeben, auf einem Substrat gebildet sind, das eine gerade Anzahl Schichten besitzt, die mit einem dazwischen angeordneten Isolationsmaterial laminiert sind, das einen Bildungsschritt zum Bilden mehrerer Spulen auf dem Substrat, die jeweils eine erste Unterspule und eine zweite Unterspule, die voneinander elektrisch isoliert sind, besitzen, einen Prüfschritt zum Prüfen des Vorliegens eines Kurzschlusses zwischen der ersten Unterspule und der zweiten Unterspule nach dem Bildungsschritt und einen Verbindungsschritt zum elektrischen Verbinden der ersten Unterspule und der zweiten Unterspule, die derselben Spule angehören, wenn durch den Prüfschritt bestimmt wird, dass kein Kurzschluss vorliegt, enthält, wobei die erste Unterspule mehrere Leitermuster enthält, die in einer Anzahl von eins oder mehr in jeder der geraden Anzahl Schichten gebildet sind und im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind, die zweite Unterspule mehrere Leitermuster enthält, die in einer Anzahl von eins oder mehr in jeder der geraden Anzahl Schichten gebildet sind und im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind, in jeder der geraden Anzahl Schichten das Leitermuster, das der ersten Unterspule angehört, und das Leitermuster, das der zweiten Spule angehört, in der Flächenrichtung abwechselnd angeordnet sind, ein Ende der ersten Unterspule mit einem ersten Anschluss verbunden ist, ein Ende der zweiten Unterspule vom ersten Anschluss in der Flächenrichtung getrennt ist und mit einem zweiten Anschluss, der in derselben Schicht wie der erste Anschluss gebildet ist, verbunden ist, und im Verbindungsschritt, der erste Anschluss und der zweite Anschluss elektrisch verbunden werden.
  • In diesem Fall kann im Prüfschritt ein Vorliegen des Kurzschlusses durch ein Vorliegen eines elektrischen Leitvermögens zwischen der ersten Unterspule und der zweiten Unterspule bestimmt werden.
  • Im Substrat für einen Sensor, das in dieser Anmeldung offenbart wird, liegt kein elektrisches Leitvermögen vor, da die benachbarten Leitermuster mindestens unmittelbar nach der Herstellung des Leitermusters isoliert sind. Deshalb kann selbst dann, wenn ein Kurzschlussfehler zwischen den benachbarten Leitermustern auftritt, der Kurzschlussfehler durch eine allgemeine Prüfvorrichtung für gedruckte Leiterplatten oder dergleichen detektiert werden. Als ein Ergebnis kann verhindert werden, dass ein Leitermuster für einen Sensor, in dem ein Kurzschlussfehler aufgetreten ist, zu einem nachfolgenden Vorgang läuft. Außerdem kann die Reihenschaltung zwischen den Unterspulen nach der Herstellung des Leitermusters durch Anbringen eines Leiters (wie z. B. eines Lots, eines Null-Ohm-Widerstands oder dergleichen) außer dem Leiter, der auf das Substrat gedruckt ist, gebildet werden und deshalb kann eine Verbindung zwischen den Unterspulen einfach in einem Schaltungskomponentenbefestigungsvorgang gebildet werden und sie kann in einem bestehenden Herstellungsvorgang realisiert werden, ohne einen überschüssigen Herstellungsvorgang hinzuzufügen. Darüber hinaus ist ein Prüfvorgang zum Messen eines Widerstandswerts oder einer Induktivität an beiden Enden derselben Spule, der herkömmlicherweise ausgeführt worden ist, nicht länger erforderlich und außerdem können Herstellungskosten verringert werden.
  • Figurenliste
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenlegung werden auf der Grundlage der folgenden Figuren beschrieben; es zeigen:
    • 1 eine Ansicht, die ein Beispiel eines Sensorsubstrats, das für einen Positionssensors des Typs mit elektromagnetischer Induktion verwendet wird, darstellt; und
    • 2 eine Ansicht, die ein weiteres Beispiel eines Sensorsubstrats, das für einen Positionssensors des Typs mit elektromagnetischer Induktion verwendet wird, darstellt.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 1 stellt ein Beispiel eines Sensorsubstrats, das für einen Positionssensors des Typs mit elektromagnetischer Induktion verwendet wird, dar. 1 stellt ein Sensorsubstrat nicht in einem vervollständigten Zustand, sondern in einem Herstellungsvorgang dar.
  • Das Sensorsubstrat besitzt eine mehrschichtige gedruckte Leiterplatte 40, die eine gerade Anzahl Schichten (in diesem Beispiel zwei Schichten), die mit einem dazwischen angeordneten Isolationsmaterial laminiert sind, und mehrere (in diesem Beispiel zwei) Spulen, die auf der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 40 gebildet sind, besitzt. Die mehreren Spulen nehmen Wechselstrommagnetflüsse auf und geben elektromagnetische Induktionsspannungen, deren Phasen einer Amplitudenänderung voneinander verschieden sind, aus. In jeder Schicht der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 40 ist eine Spule aufgebaut und ist ein sinusförmiges Leitermuster gebildet. In 1 sind ein Leitermuster, das in einer ersten Schicht (Oberflächenschicht) der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 40 gebildet ist, durch eine durchgezogene Linie und das Leitermuster, das in der zweiten Schicht gebildet ist, durch eine gepunktete Linie angezeigt.
  • Im Beispiel von 1 besitzt das Sensorsubstrat eine Oberseitenspule, die in einer oberen Hälfte der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 40 gebildet ist, und eine Unterseitenspule, die in einer unteren Hälfte der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 40 gebildet ist. Zunächst wird die Bildung der Oberseitenspule beschrieben werden. Ein Durchgangsloch 1 ist mit einem rechten Ende eines sinusförmigen Leitermusters 21 in der zweiten Schicht verbunden. Ein linkes Ende des Leitermusters 21 ist über ein Durchgangsloch 31 mit einem linken Ende des sinusförmigen Leitermusters 11, das eine umgekehrte Phase des Leitermusters 21 in der zweiten Schicht besitzt, verbunden. Das rechte Ende des Leitermusters 11 ist über ein Durchgangsloch 2 mit einem sinusförmigen Leitermuster 22, das dieselbe Phase wie das Leitermuster 21 besitzt, verbunden. Das linke Ende des Leitermusters 22 ist über ein Durchgangsloch 32 mit einem sinusförmigen Leitermuster 12, das dieselbe Phase wie das Leitermuster 11 besitzt, verbunden. Das rechte Ende des Leitermusters 12 ist über ein Durchgangsloch 5 und eine Verdrahtung 42 mit einem Anschluss (der erste Anschluss) einer kurzen Anschlussfläche 41 von zwei Anschlüssen in der zweiten Schicht verbunden.
  • Außerdem ist der weitere Anschluss (der zweite Anschluss) der kurzen Anschlussfläche 41 über eine Verdrahtung 43 in der zweiten Schicht und ein Durchgangsloch 3 mit dem rechten Ende eines sinusförmigen Leitermusters 23, das dieselbe Phase wie das Leitermuster 21 besitzt, verbunden. Das linke Ende des Leitermusters 23 ist über ein Durchgangsloch 33 mit dem linken Ende eines sinusförmigen Leitermusters 13, das dieselbe Phase wie das Leitermuster 11 besitzt, verbunden. Das rechte Ende des Leitermusters 13 ist über ein Durchgangsloch 4 mit dem rechten Ende eines sinusförmigen Leitermusters 24, das dieselbe Phase wie das Leitermuster 21 besitzt, verbunden. Das Linke Ende des Leitermusters 24 ist über ein Durchgangsloch 34 mit dem linken Ende eines sinusförmigen Leitermusters 14, das dieselbe Phase wie das Leitermuster 11 besitzt, verbunden. Das rechte Ende des Leitermusters 14 ist mit einem Durchgangsloch 44 verbunden.
  • Wie aus der obigen Beschreibung deutlich wird, sind die Leitermuster 21, 11, 22 und 12 über die Durchgangslöcher 31, 2 und 32 in Reihe geschaltet und bilden eine erste Unterspule. Außerdem sind die Leitermuster 23, 13, 24 und 14 über die Durchgangslöcher 33, 4 und 34 in Reihe geschaltet und bilden eine zweite Unterspule. Außerdem ist ein Ende der ersten Unterspule mit einem Anschluss (der erste Anschluss) der kurzen Anschlussfläche 41 über das Durchgangsloch 5 und die Verdrahtung 42 verbunden. Ein Ende der zweiten Unterspule ist mit dem weiteren Anschluss (der zweite Anschluss) der kurzen Anschlussfläche 41 über das Durchgangsloch 3 und die Verdrahtung 43 verbunden. Und der eine Anschluss (der erste Anschluss) und der weitere Anschluss (der zweite Anschluss) sind in derselben Schicht (die zweite Schicht) gebildet und in der Flächenrichtung getrennt. Als ein Ergebnis sind, sofern die zwei Anschlüsse nicht durch einen weiteren Leiter verbunden sind, die erste Unterspule und die zweite Unterspule voneinander isoliert.
  • Außerdem sind, wie aus 1 deutlich wird, das Leitermuster, das der ersten Unterspule angehört, und das Leitermuster, das der zweiten Unterspule angehört, in der Flächenrichtung abwechselnd ausgerichtet. Zum Beispiel sind unter Beachtung der ersten Schicht die Leitermuster 11 und 12, die der ersten Unterspule angehören, und die Leitermuster 13 und 14, die der zweiten Unterspule angehören, in der Flächenrichtung abwechselnd angeordnet. Entsprechend sind unter Beachtung der zweiten Schicht die Leitermuster 21 und 22, die der ersten Unterspule angehören, und die Leitermuster 23 und 24, die der zweiten Unterspule angehören, in der Flächenrichtung abwechselnd angeordnet.
  • Die Unterseitenspule, die in einer unteren Hälfte der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 40 gebildet ist, besitzt eine Konfiguration, die im Wesentlichen der der Oberseitenspule ähnlich ist, mit Ausnahme davon, dass ein Phase des Leitermusters in einer Querrichtung um 90 Grad vom Leitermuster in der Unterseitenspule verschoben ist. Das heißt, dass ähnlich zur Oberseitenspule die Unterseitenspule auch die erste Unterspule und die zweite Unterspule besitzt. In der ersten Unterspule sind die Leitermuster 26, 16, 27 und 17 über die Durchgangslöcher 36, 7 und 37 in Reihe geschaltet und in der zweiten Unterspule sind die Leitermuster 28, 18, 29 und 19 über die Durchgangslöcher 38, 9 und 39 in Reihe geschaltet.
  • Ein Ende der ersten Unterspule ist mit einem Anschluss (der erste Anschluss) einer kurzen Anschlussfläche 46 über ein Durchgangsloch 10 und eine Verdrahtung 47 verbunden und ein Ende der zweiten Unterspule ist mit dem weiteren Anschluss (der zweite Anschluss) der kurzen Anschlussfläche 46 über ein Durchgangsloch 8 und eine Verdrahtung 48 verbunden. Und der eine Anschluss (der erste Anschluss) und der weitere Anschluss (der zweite Anschluss) sind in derselben Schicht (die zweite Schicht) gebildet und sind in der Flächenrichtung getrennt. Als ein Ergebnis sind, sofern die zwei Anschlüsse nicht durch einen weiteren Leiter verbunden sind, die erste Unterspule und die zweite Unterspule voneinander isoliert.
  • Außerdem sind, wie aus 1 deutlich wird, das Leitermuster, das der ersten Unterspule angehört, und das Leitermuster, das der zweiten Unterspule angehört, in der Flächenrichtung abwechselnd ausgerichtet. Zum Beispiel sind unter Beachtung der ersten Schicht die Leitermuster 16 und 17, die der ersten Unterspule angehören, und die Leitermuster 18 und 19, die der zweiten Unterspule angehören, in der Flächenrichtung abwechselnd angeordnet. Entsprechend sind unter Beachtung der zweiten Schicht die Leitermuster 26 und 27, die der ersten Unterspule angehören, und die Leitermuster 28 und 29, die der zweiten Unterspule angehören, in der Flächenrichtung abwechselnd angeordnet.
  • Obwohl es nicht dargestellt ist, sind die Durchgangslöcher 1, 44, die mit den weiteren Enden der ersten und der zweiten Unterspule der Oberseitenspule verbunden sind, bzw. 6 und 49, die mit den weiteren Enden der ersten und der zweiten Unterspule der Unterseitenspule verbunden sind, mit Anschlussflächen (die nicht gezeigt sind) zum Befestigen verschiedener Komponenten für eine Sensorverstärkungsschaltung, die die in der zweiten Schicht der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 40 gebildet sind, verbunden. Als ein Ergebnis sind die vier Unterspulen isoliert voneinander verbunden. Deshalb sind die benachbarten sinusförmigen Leitermuster 11 und 13, 13 und 12, 12 und 14, 14 und 16, 16 und 18, 18 und 17, 17 und 19, 21 und 23, 23 und 22, 22 und 24, 24 und 26, 26 und 28, 28 und 27 und 27 und 29 in der ersten Schicht und der zweiten Schicht derart verbunden, dass sie kein elektrisches Leitvermögen dazwischen aufweisen. Deshalb kann im Falle eins Kurzschlussfehlers zwischen den benachbarten Leitermustern, da ein elektrisches Leitvermögen zwischen den zwei Anschlüssen der kurzen Anschlussfläche 41 oder den zwei Anschlüssen der kurzen Anschlussfläche 46 vorliegt, ein Fehler des Leitermusters durch eine allgemeine Prüfvorrichtung für gedruckte Leiterplatten einfach detektiert werden.
  • Hier befindet sich, wie oben beschrieben ist, das Sensorsubstrat in 1 mitten in der Herstellung. Wenn die oben genannten ersten und zweiten Unterspulen durch die Herstellungstechnik für gedruckte Leiterplatten hergestellt werden können, wird das Vorliegen eines Kurzschlusses zwischen der ersten Unterspule und der zweiten Unterspule geprüft. Wenn als ein Ergebnis der Prüfung bestimmt wird, dass kein Kurzschluss vorliegt, werden die erste Unterspule und die zweite Unterspule elektrisch verbunden. Insbesondere wird in der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 40 eine Lötpaste auf die Anschlussflächen, die mit den elektronischen Komponenten, die die kurzen Anschlussflächen 41 und 46 enthalten, in der zweiten Schicht befestigt werden sollen, nach der Prüfung durch die Prüfvorrichtung für gedruckte Leiterplatten oder dergleichen aufgebracht. Anschließend wird eine elektronische Komponente wie z. B. eine Sensorverstärkungsschaltung an der Anschlussfläche befestigt und ein Löten wird durch Rückfluss durchgeführt. In diesem Prozess werden die zwei Anschlüsse der kurzen Anschlussfläche 41 und die zwei Anschlüsse der kurzen Anschlussfläche 46 durch das Lot, das ein von dem Leiter, der auf die mehrschichtige gedruckte Leiterplatte gedruckt ist, getrennter Leiter ist, elektrisch verbunden. Als ein Ergebnis sind die erste Unterspule und die zweite Unterspule der Oberseitenspule in Reihe geschaltet und bilden eine Spule. Darüber hinaus sind außerdem die erste Unterspule und die zweite Unterspule der Unterseitenspule in Reihe geschaltet und bilden eine Spule.
  • Nachfolgend wird ein weiteres Beispiel des Sensorsubstrats, das für einen Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion verwendet wird, unter Bezugnahme auf 2 beschrieben werden. 2 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration eines Substrats für einen Sensor darstellt. In 2 sind den Elementen, die dieselben Funktion wie in 1 besitzen, dieselben Bezugszeichen zugewiesen und eine wiederholte Beschreibung wird unterlassen. In einer mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 50 in 2 sind lediglich die kurzen Anschlussflächen 41 und 46 der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 40 in 1 durch die Anschlussflächen 51 und 52 zum Befestigen eines Chipwiderstands ersetzt und die weiteren Elemente sind vollständig die gleichen. In der mehrschichtigen gedruckten Leiterplatte 50 wird eine Lötpaste auf die Anschlussflächen, die mit den elektronischen Komponenten, die die Anschlussflächen 51 und 52 enthalten, befestigt werden sollen, aufgebracht, um den Chipwiderstand nach der Kurzschlussprüfung durch die Prüfvorrichtung für gedruckte Leiterplatten oder dergleichen zu befestigen, und anschließend werden elektronische Komponenten wie z. B. eine Sensorverstärkungsschaltung und dergleichen an der Anschlussfläche befestigt und ein Löten wird durch Rückfluss durchgeführt. In diesem Vorgang wird ein Chipwiderstand (der nicht gezeigt ist) mit null Ohm an jeder der Anschlussflächen 51 und 52 zum Befestigen eines Chipwiderstands befestigt und ein Löten wird durch Rückfluss durchgeführt. Als ein Ergebnis sind die erste Unterspule und die zweite Unterspule der Oberseitenspule in Reihe geschaltet und bilden eine Spule. Darüber hinaus sind außerdem die erste Unterspule und die zweite Unterspule der Unterseitenspule in Reihe geschaltet und bilden eine Spule.
  • Die Konfigurationen, die bisher beschrieben wurden, sind Beispiele und solange die erste und die zweite Unterspule, die voneinander isoliert sind und in der Flächenrichtung abwechselnd ausgerichtet sind, auf der gedruckten Leiterplatte gebildet sind, anschließend die Kurzschlussprüfung durchgeführt wird und dann die erste und die zweite Unterspule elektrisch verbunden werden, können die weiteren Konfigurationen so konfiguriert werden, wie jeweils anwendbar ist. Zum Beispiel wird in diesem Beispiel die mehrschichtige gedruckte Leiterplatte mit einer Zweischichtkonfiguration verwendet, jedoch kann die mehrschichtige gedruckte Leiterplatte mehr Schichten besitzen, solange die Anzahl der Schichten gerade ist. Außerdem kann die Anzahl der Leitermuster, die die erste und die zweite Unterspule bilden, geändert werden, wie jeweils anwendbar ist. Außerdem ist ein Element zum abschließenden elektrischen Verbinden der ersten und der zweiten Unterspule nicht auf das Lot oder den Null-Ohm-Chipwiderstand beschränkt, solange es ein Leiter mit Ausnahme des Leiters, der auf das Substrat gedruckt ist, ist, und kann z. B. ein weiteres Element wie z. B. eine Golddrahtverbindung sein.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2018 [0001]
    • JP 2006017533 A [0003, 0004]

Claims (4)

  1. Sensorsubstrat, das für einen Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion verwendet wird, das Folgendes umfasst: ein Substrat, das eine gerade Anzahl Schichten besitzt, die mit einem dazwischen angeordneten Isolationsmaterial laminiert sind; und mehrere Spulen, die auf dem Substrat gebildet sind und Wechselstrommagnetflüsse aufnehmen und elektromagnetische Induktionsspannungen, deren Phasen einer Amplitudenänderung voneinander verschieden sind, ausgeben, wobei jede Spule Folgendes enthält: eine erste Unterspule, die in einer Anzahl von eins oder mehr in jeder der geraden Anzahl Schichten gebildet ist und mehrere Leitermuster enthält, die im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind; und eine zweite Unterspule, die in einer Anzahl von eins oder mehr in jeder der geraden Anzahl Schichten gebildet ist und mehrere Leitermuster enthält, die im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind; in jeder der geraden Anzahl Schichten das Leitermuster, das der ersten Unterspule angehört, und das Leitermuster, das der zweiten Spule angehört, in der Flächenrichtung abwechselnd angeordnet sind; ein Ende der ersten Unterspule mit einem ersten Anschluss verbunden ist und ein Ende der zweiten Unterspule vom ersten Anschluss in der Flächenrichtung getrennt ist und mit einem zweiten Anschluss, der in derselben Schicht wie der erste Anschluss gebildet ist, verbunden ist.
  2. Sensorsubstrat nach Anspruch 1, wobei der erste Anschluss und der zweite Anschluss durch einen Leiter außer dem Leiter, der auf das Substrat gedruckt ist, elektrisch verbunden sind; und die erste Unterspule und die zweite Unterspule, da der erste Anschluss und der zweite Anschluss elektrisch verbunden sind, in Reihe geschaltet sind und die Spule bilden.
  3. Verfahren zum Herstellen eines Sensorsubstrats, das ein Sensorsubstrat ist, das für einen Positionssensor des Typs mit elektromagnetischer Induktion verwendet wird, in dem mehrere Spulen, die Wechselstrommagnetflüsse aufnehmen und elektromagnetische Induktionsspannungen, deren Phasen der Amplitudenänderung voneinander verschieden sind, ausgeben, auf einem Substrat gebildet sind, das eine gerade Anzahl Schichten, die mit einem dazwischen angeordneten Isolationsmaterial laminiert sind, besitzt, das die folgenden Schritte umfasst: Bilden mehrerer Spulen auf dem Substrat, die jeweils eine erste Unterspule und eine zweite Unterspule, die voneinander elektrisch isoliert sind, besitzen, Prüfen des Vorliegens eines Kurzschlusses zwischen der ersten Unterspule und der zweiten Unterspule nach dem Bildungsschritt und elektrisches Verbinden der ersten Unterspule und der zweiten Unterspule, die derselben Spule angehören, wenn durch den Prüfschritt bestimmt wird, dass kein Kurzschluss vorliegt, wobei die erste Unterspule mehrere Leitermuster enthält, die in einer Anzahl von eins oder mehr in jeder der geraden Anzahl Schichten gebildet sind und im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind; die zweite Unterspule mehrere Leitermuster enthält, die in einer Anzahl von eins oder mehr in jeder der geraden Anzahl Schichten gebildet sind und im Substrat miteinander in Reihe geschaltet sind; in jeder der geraden Anzahl Schichten das Leitermuster, das der ersten Unterspule angehört, und das Leitermuster, das der zweiten Spule angehört, in der Flächenrichtung abwechselnd angeordnet sind, ein Ende der ersten Unterspule mit einem ersten Anschluss verbunden ist; ein Ende der zweiten Unterspule vom ersten Anschluss in der Flächenrichtung getrennt ist und mit einem zweiten Anschluss, der in derselben Schicht wie der erste Anschluss gebildet ist, verbunden ist; und im Verbindungsschritt, der erste Anschluss und der zweite Anschluss elektrisch verbunden werden.
  4. Verfahren zum Prüfen eines Sensorsubstrats nach Anspruch 3, wobei im Prüfschritt ein Vorliegen des Kurzschlusses durch ein Vorliegen eines elektrischen Leitvermögens zwischen der ersten Unterspule und der zweiten Unterspule bestimmt wird.
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