DE112020004418T5

DE112020004418T5 - Sensor mit magnetischer abschirmung

Info

Publication number: DE112020004418T5
Application number: DE112020004418.1T
Authority: DE
Inventors: Jochen Schmitt
Original assignee: Analog Devices International ULC
Current assignee: Analog Devices International ULC
Priority date: 2019-09-18
Filing date: 2020-08-26
Publication date: 2022-06-02
Also published as: US20210080290A1; CN114402212A; US11307055B2; WO2021052727A1

Abstract

Es wird ein Magnetsensor offenbart. Der Magnetsensor kann ein Erfassungselement und eine magnetische Abschirmung aufweisen. Das Erfassungselement und die magnetische Abschirmung können vertikal miteinander gestapelt sein. Die magnetische Abschirmung kann eine Magnetabschirmungsplatte sein, die ferromagnetische Abschnitte aufweist, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material seitlich beabstandet sind. Das Erfassungselement kann eine erste Seite und eine der ersten Seite gegenüberliegende zweite Seite aufweisen. Die magnetische Abschirmung kann vertikal über der ersten Seite des Erfassungselement gestapelt sein. Die magnetische Abschirmung kann durch eine Isolationsschicht von dem Erfassungselement beabstandet sein. Eine Passivierungsschicht kann zumindest einen Teil des Erfassungselements oder der magnetischen Abschirmung bedecken. Das Erfassungselement kann zum Erfassen einer Magnetfeldeigenschaft einer Magnetfeldquelle ausgebildet sein, die auf der zweiten Seite des Erfassungselements positioniert ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 18. September 2019 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62/901,956 mit dem Titel „SENSOR WITH MAGNETIC SHIELD“, deren gesamte Offenbarung hierin durch Bezugnahme für alle Zwecke eingeschlossen ist. Ferner sind sämtliche Anmeldungen, für die ein ausländischer oder inländischer Prioritätsanspruch in dem mit der vorliegenden Anmeldung eingereichten Anmeldungsantragsformular identifiziert wird, hiermit durch Bezugnahme nach 37 CFR 1.57 eingeschlossen.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anmeldung betrifft Sensoren und insbesondere Multiturn-Sensoren wie Riesenmagnetowiderstand-Multiturn-Sensoren mit einer magnetischen Abschirmung.
HINTERGRUND
Ein Magnetsensor kann Magnetfeldeigenschaften wie eine Magnetfeldrichtung erfassen. Ein Beispiel für den Magnetsensor ist der Multiturn-Zähler. Der Multiturn-Zähler kann verfolgen, wie oft ein Gerät oder ein Element davon gedreht wurde. Elektromagnetische Multiturn-Sensoren können elektrische Multiturn-Sensoren, magnetische Multiturn-Sensoren und Multiturn-Sensoren, die sowohl elektrische als auch magnetische Prinzipien verwenden, aufweisen. Ein Beispiel eines elektromagnetischen Multiturn-Sensors weist einen GMR-Sensor (GMR: Giant Magnetoresistance-Riesenmagnetowiderstand) und einen TMR-Sensor (TMR: Tunneling Magnetoresistance - Magnetischer Tunnelwiderstand) auf.
Für Multiturn-Zähler gibt es eine Vielzahl von Verwendungen. Elektronische Implementierungen von Multiturn-Zählern können eine physische Position oder Bewegung in eine zur Verarbeitung geeignete elektromagnetische Darstellung übersetzen. So können beispielsweise Drive-by-Wire-Autos einen Multiturn-Zähler verwenden, um zu verfolgen, wie oft ein Lenkrad gedreht wurde. Dies gestattet beispielsweise, dass ein Fahrzeugsteuersystem unterscheiden kann, ob sich ein Lenkrad bei 45 Grad oder bei 405 Grad befindet, obgleich sich das Lenkrad unter beiden Winkeln an derselben Position befindet.
KURZDARSTELLUNG
Zum Zwecke der Zusammenfassung der Offenbarung sind hierin bestimmte Aspekte, Vorteile und neue Merkmale der Neuerungen beschrieben worden. Es versteht sich, dass nicht notwendigerweise alle derartigen Vorteile gemäß jeder speziellen Ausführungsform erzielt werden können. Somit können die hierin beschriebenen Neuerungen in einer Weise ausgestaltet oder ausgeführt werden, die einen Vorteil oder eine Gruppe von Vorteilen, wie hierin gelehrt, erzielt oder optimiert, ohne zwangsweise andere Vorteile, wie sie hierin gelehrt oder vorgeschlagen werden können, zu erzielen.
In einem Aspekt wird ein Magnetsensor offenbart. Der Magnetsensor kann eine Magnetabschirmungsplatte aufweisen, die ferromagnetische Abschnitte aufweist, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material seitlich voneinander beabstandet sind. Die Magnetabschirmungsplatte ist zum Abschirmen eines Teils eines Magnetfelds ausgebildet, wobei sie gestattet, dass ein nicht-abgeschirmter Teil des Magnetfelds durchgelassen wird. Der Magnetsensor kann außerdem ein Magnetfelderfassungselement aufweisen, das vertikal über der Magnetabschirmungsplatte gestapelt ist. Das Magnetfelderfassungselement ist zum Erfassen einer Magnetfeldeigenschaft des nicht-abgeschirmten Magnetfelds ausgebildet.
In einer Ausführungsform weisen die ferromagnetischen Abschnitte ferromagnetische Teilchen auf. Die ferromagnetischen Teilchen können in das nicht-ferromagnetischen Material gemischt sein.
In einer Ausführungsform sind die ferromagnetischen Abschnitte derart strukturiert, dass die ferromagnetischen Abschnitte durch das nicht-ferromagnetische Material gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
In einer Ausführungsform weisen die ferromagnetischen Abschnitte ferromagnetische Ringe mit unterschiedlichen Abmessungen auf.
In einer Ausführungsform weisen die ferromagnetischen Abschnitte rechteckige Abschirmungselemente, runde Abschirmungselemente oder hexagonale Abschirmungselemente auf.
In einer Ausführungsform weist der Magnetsensor ferner eine Passivierungsschicht auf, die zum Schützen der Magnetabschirmungsplatte oder des Magnetfelderfassungselements ausgebildet ist.
In einer Ausführungsform ist die Magnetabschirmungsplatte dazu ausgebildet, einen Teil eines Magnetfelds eines Magneten abzuschirmen. Das Magnetfelderfassungselement kann zwischen dem Magneten und der Magnetabschirmungsplatte positioniert sein.
In einer Ausführungsform ist die Magnetabschirmungsplatte dazu ausgebildet, einen Teil eines Magnetfelds eines Magneten abzuschirmen. Die Magnetabschirmungsplatte kann zwischen dem Magneten und dem Magnetfelderfassungselement positioniert sein.
In einer Ausführungsform sind die Magnetabschirmungsplatte und das Magnetfelderfassungselement auf einem Wafer gebildet.
In einer Ausführungsform ist der Magnetsensor ein Multiturn-Sensor.
In einer Ausführungsform ist der Magnetsensor ein Riesenmagnetowiderstand-Sensor.
In einem Aspekt wird ein Magnetsensor offenbart. Der Magnetsensor kann ein Erfassungselement aufweisen, das eine erste Seite und eine der ersten Seite gegenüberliegende zweite Seite aufweist. Der Magnetsensor kann außerdem eine magnetische Abschirmung aufweisen, die vertikal über der ersten Seite des Erfassungselements gestapelt ist. Die magnetische Abschirmung ist durch eine Isolationsschicht von dem Erfassungselement beabstandet. Der Magnetsensor kann ferner eine Passivierungsschicht aufweisen, die zumindest einen Teil des Erfassungselements oder der magnetischen Abschirmung bedeckt. Das Erfassungselement ist zum Erfassen einer Magnetfeldeigenschaft einer Magnetfeldquelle ausgebildet, die unter der zweiten Seite des Erfassungselements positioniert ist.
In einer Ausführungsform weist die Magnetfeldeigenschaft eine Magnetfeldrichtung der Magnetfeldquelle auf.
In einer Ausführungsform weist die magnetische Abschirmung ferromagnetische Abschnitte auf, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material seitlich voneinander beabstandet sind. Die ferromagnetischen Abschnitte können ferromagnetische Teilchen aufweisen, und die ferromagnetischen Teilchen können in das nicht-ferromagnetische Material gemischt sein. Die ferromagnetischen Abschnitte können derart strukturiert sein, dass die ferromagnetischen Abschnitte durch das nicht-ferromagnetische Material gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
In einer Ausführungsform sind das Erfassungselement und die Magnetfeldquelle zumindest teilweise durch Luft voneinander beabstandet.
In einem Aspekt wird ein Magnetsensor offenbart. Der Magnetsensor kann ein Erfassungselement aufweisen, das zum Erfassen einer Magnetfeldeigenschaft eines Magnetfelds einer Magnetfeldquelle ausgebildet ist. Der Magnetsensor kann außerdem ein Magnetfeldabschirmungsmittel aufweisen, das dazu ausgebildet ist, einen Teil des Magnetfelds der Magnetfeldquelle abzuschirmen. Der Magnetsensor kann ferner eine Passivierungsschicht aufweisen, die zumindest einen Teil des Erfassungselements oder des Magnetfeldabschirmungsmittels bedeckt.
In einer Ausführungsform ist der Magnetsensor ein Multiturn-Sensor. Die Magnetfeldeigenschaft kann eine Magnetfeldrichtung aufweisen und die Magnetfeldquelle kann einen Magneten aufweisen.
In einer Ausführungsform weist das Magnetfeldabschirmungsmittel ferromagnetische Abschnitte auf, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material seitlich beabstandet sind.
In einer Ausführungsform weist das Magnetfeldabschirmungsmittel eine Anordnung des Erfassungselements relativ zu einer magnetischen Abschirmung und der Magnetfeldquelle auf, wobei die Anordnung das zwischen der magnetischen Abschirmung und der Magnetfeldquelle positionierte Erfassungselement aufweist.
Figurenliste

1A ist eine schematische Ansicht eines Magnetfelderfassungssystems, die eine Anordnung eines Erfassungselements und einer magnetischen Abschirmung relativ zu einer Magnetfeldquelle zeigt, gemäß einer Ausführungsform.
1B ist eine schematische Ansicht eines Magnetfelderfassungssystems, die eine Anordnung eines Erfassungselements und einer magnetischen Abschirmung relativ zu einer Magnetfeldquelle zeigt, gemäß einer anderen Ausführungsform.
2 veranschaulicht eine Anordnung ferromagnetischen Abschnitte einer magnetischen Abschirmung gemäß einer Ausführungsform.
3 veranschaulicht eine Anordnung ferromagnetischen Abschnitte einer magnetischen Abschirmung gemäß einer anderen Ausführungsform.
4 veranschaulicht eine Anordnung ferromagnetischen Abschnitte einer magnetischen Abschirmung gemäß einer anderen Ausführungsform.
5 veranschaulicht eine Anordnung ferromagnetischen Abschnitte einer magnetischen Abschirmung gemäß einer anderen Ausführungsform.
6 ist eine schematische Querschnittsansicht einer magnetischen Abschirmung gemäß einer Ausführungsform.
7 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors gemäß einer Ausführungsform.
8 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors gemäß einer anderen Ausführungsform.
9 zeigt ein Multiturn-Zählersystem gemäß einer Ausführungsform.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG GEWISSER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die folgende ausführliche Beschreibung gewisser Ausführungsformen stellt verschiedene Beschreibungen bestimmter Ausführungsformen vor. Die hierin beschriebenen Neuerungen können jedoch in einer Vielzahl von verschiedenen Weisen ausgestaltet werden, wie zum Beispiel durch die Ansprüche definiert und abgedeckt wird. In dieser Beschreibung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen gleiche Bezugszahlen identische oder funktionell ähnliche Elemente bezeichnen können. Es versteht sich, dass in den Figuren veranschaulichte Elemente nicht zwangsweise maßstäblich gezeichnet sind. Ferner versteht sich, dass gewisse Ausführungsformen mehr Elemente als in einer Zeichnung veranschaulicht und/oder eine Teilmenge der in einer Zeichnung veranschaulichten Elemente aufweisen können. Ferner können einige Ausführungsformen jegliche geeignete Kombination von Merkmalen von zwei oder mehr Zeichnungen enthalten.
Ein Magnetsensor kann einen Multiturn-Sensor aufweisen (z. B. einen GMR-Sensor (GMR: Giant Magnetoresistance - Riesenmagnetowiderstand), einen TMR-Sensor (TMR: Tunneling Magnetoresistance - Magnetischer Tunnelwiderstand) oder einen beliebigen xMR-Sensor). Um eine genaue Messung, beispielsweise eine genaue Umdrehungszählung, zu garantieren, wird bevorzugt, dass eine magnetische Feldstärke (H) für ein in dem Magnetsensor enthaltenes Sensorelement innerhalb eines Magnetfeldfensters liegt. Das Magnetfeldfenster kann als ein Bereich der magnetischen Feldstärke zwischen einer minimalen magnetischen Feldstärke (Hmin) und einer maximalen magnetischen Feldstärke (Hmax), zu dessen Handhabung das Erfassungselement ausgebildet ist, definiert sein.
Ein Magnetsensor kann einen Magnetstreifen aufweisen. Der Magnetstreifen kann eine Riesenmagnetowiderstand-Spur sein, die physisch in Form einer Spirale ausgestaltet ist. Der Magnetstreifen kann eine magnetische Anisotropie, wie etwa eine hohe Anisotropie, basierend auf dem Material und Querschnittsabmessungen des Magnetstreifens aufweisen. Der Magnetstreifen kann magnetische Energie speichern. Das Magnetfeldfenster kann beispielsweise durch Ändern einer Magnetstreifenbreite des Magnetstreifens gesteuert werden. In der Regel würde eine schmalere Streifenbreite ein höheres Magnetfeldfenster bereitstellen. Es kann jedoch schwierig sein, den Magnetstreifen mit einer relativ schmalen Streifenbreite (z. B. 150 nm bis 1000 nm) zu bilden. Bei Verwendung eines Lithografieprozesses zum Bilden eines solchen relativ schmalen Magnetstreifens kann beispielsweise aufgrund der Kantenrauheit ein Ertrag der Fertigung des Magnetsensors verschlechtert sein.
Um einen Magnetsensor bereitzustellen, der ein relativ hohes Magnetfeldfenster aufweist und gleichzeitig eine einigermaßen breite Streifenbreite aufweist oder eine relativ schmale Streifenbreite für den Magnetstreifen vermeidet, kann eine magnetische Abschirmung implementiert werden. Die magnetische Abschirmung kann einen Teil des Magnetfelds kurzschließen. Es kann jedoch schwierig sein, die Effektivität der magnetischen Abschirmung zu steuern. Beispielsweise kann die Abschirmung (z. B. eine Eisenabschirmung, eine Nickelabschiebung, eine Kobaltabschirmung usw.) bei gewissen magnetischen Feldstärken eine Sättigung erfahren. Beispielsweise wird bei einer nahen Positionierung der Abschirmung und des Erfassungselements das Magnetfeld, das andernfalls auf das Erfassungselement angewendet würde, zu stark abgeschirmt.
Verschiedene hierin offenbarte Ausführungsformen betreffen Magnetsensoren, die eine magnetische Abschirmung aufweisen. Die magnetische Abschirmung kann ferromagnetische Abschnitte aufweisen, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material beabstandet sind. In einigen Ausführungsformen kann das Erfassungselement zwischen der magnetischen Abschirmung und einem Magneten oder einer Magnetfeldquelle angeordnet sein. Durch effektives Abschirmen des Magnetfelds können verschiedene hierin offenbarte Ausführungsformen einen Magnetsensor bereitstellen, der ein relativ hohes Magnetfeldfenster bereitstellt und gleichzeitig einen Magnetstreifen aufweist, der eine breitere Breite als ein Sensor ohne die magnetische Abschirmung, der ein ähnliches Magnetfeldfenster bereitstellt, aufweist.
1A ist eine schematische Ansicht eines Magnetfelderfassungssystems 1, die eine Anordnung eines Erfassungselements 10 und einer magnetischen Abschirmung 12 relativ zu einer Magnetfeldquelle (z. B. einem Magneten 14) zeigt, gemäß einer Ausführungsform. Die in 1A veranschaulichte magnetische Abschirmung 12 weist ferromagnetische Abschnitte auf, die durch einen nicht-ferromagnetischen Abschnitt voneinander beabstandet sind. Verschiedene Ausführungsformen der magnetischen Abschirmung 12 werden nachstehend unter Bezugnahme auf 2-6 erläutert. In einigen Ausführungsformen kann, wie hierin veranschaulicht, eine laterale Abmessung der magnetischen Abschirmung 12 größer als eine laterale Abmessung des Erfassungselements 10 sein. In einigen Ausführungsformen kann die laterale Abmessung der magnetischen Abschirmung 12 mindestens das Zweifache der laterale Abmessung des Erfassungselements 10 betragen.
Das Erfassungselement 10 kann beliebige geeignete Arten von magnetischen Erfassungselementen aufweisen. In einigen Ausführungsformen können das Erfassungselement 10 und die magnetische Abschirmung 12 zusammen einen Magnetsensor definieren. Der Magnetsensor kann beispielsweise einen Multiturn-Sensor aufweisen (z. B. einen GMR-Sensor (GMR: Giant Magnetoresistance - Riesenmagnetowiderstand), einen TMR-Sensor (TMR: Tunneling Magnetoresistance - Magnetischer Tunnelwiderstand) oder einen beliebigen xMR-Sensor). Der Multiturn-Sensor kann in gewissen Ausführungsformen einen Domänenwandgenerator aufweisen, der mit einem Ende der Magnetstreifen in den Erfassungselementen 10 gekoppelt ist.
Das Erfassungselement 10 kann verschiedene magnetische Eigenschaften des Magnetfelds erfassen. Beispielsweise kann das Erfassungselement 10 eine Richtung des Magnetfelds des Magneten 14 erfassen. Der Magnet 14 wird als die Magnetfeldquelle veranschaulicht. Die Magnetfeldquelle kann jedoch alles sein, was ein Magnetfeld erzeugt.
Wie in 1A veranschaulicht kann die magnetische Abschirmung 12 zwischen dem Erfassungselement und dem Magneten 14 positioniert sein. Die magnetische Abschirmung 12 kann weichmagnetische Elemente aufweisen. Die magnetische Abschirmung 12 kann einen Teil des Magnetfelds kurzschließen. In der veranschaulichten Anordnung kann die magnetische Abschirmung 12 gewisse magnetische Feldlinien umgehen. Daher wird ein Teil des zumindest teilweise durch den Magneten 14 erzeugten Magnetfelds durch die magnetische Abschirmung 12 abgeschirmt.
1B ist eine schematische Ansicht eines Magnetfelderfassungssystems 2, die eine Anordnung eines Erfassungselements 10 und einer magnetischen Abschirmung 16 relativ zu einer Magnetfeldquelle (z. B. einem Magneten 14) zeigt, gemäß einer Ausführungsform. Wie die in 1A veranschaulichte magnetische Abschirmung 12 kann die magnetische Abschirmung 16 ferromagnetische Abschnitte aufweisen, die durch einen nicht-ferromagnetischen Abschnitt voneinander beabstandet sind. In anderen Ausführungsformen kann die magnetische Abschirmung 16 jedoch nur ferromagnetisches Material aufweisen.
In 1B ist das Erfassungselement 10 zwischen dem Magneten 14 und der magnetischen Abschirmung 16 positioniert. In der Veranschaulichung in 1B ist das Erfassungselement 10 mit der magnetischen Abschirmung 16 mittig ausgerichtet. Das Erfassungselement 10 und die magnetische Abschirmung 16 können in einigen Ausführungsformen jedoch seitlich versetzt sein. In einigen Ausführungsformen kann eine laterale Abmessung der magnetischen Abschirmung 16 größer als eine laterale Abmessung des Erfassungselements 10 sein. In einigen Ausführungsformen kann eine laterale Abmessung der magnetischen Abschirmung 16 mindestens das Zweifache der lateralen Abmessung des Erfassungselements 10 betragen.
In einigen Ausführungsformen kann die magnetische Abschirmung 16 zumindest einen Teil (z. B. einen abgeschirmten Teil) des Magnetfelds abschirmen oder blockieren. Anders ausgedrückt ist die magnetische Abschirmung 16 derart angeordnet, dass der Teil (abgeschirmte Teil) des Magnetfelds abgeschirmt wird. Beispielsweise kann der abgeschirmte Teil des Magnetfelds weniger als 100 % des Magnetfelds, wie etwa 80 % des Magnetfelds, aufweisen. Daher kann die magnetische Abschirmung 16 zumindest einen Teil des Magnetfelds abschirmen, während gestattet wird, dass der andere Teil (die anderen Teile) (z. B. ein nicht-abgeschirmter Teil) des Magnetfelds durchgelassen wird (werden). Beispielsweise kann der Abstand zwischen dem Erfassungselement 10 und der magnetischen Abschirmung 16 zum Steuern des Effekts der Abschirmung durch die magnetische Abschirmung 16 ausgewählt werden. In einigen Ausführungsformen ist der Abschirmungseffekt der magnetischen Abschirmung 16 umso größer, je geringer der Abstand zwischen dem Erfassungselement 10 und der magnetischen Abschirmung 16 ist. In einigen Anwendungen kann der Abstand zwischen dem Erfassungselement 10 und der magnetischen Abschirmung 16 beispielsweise im Bereich von 1 µm bis 1 mm liegen. In einigen Anwendungen kann der Abstand zwischen dem Magneten 14 und dem Erfassungselement 10 beispielsweise im Bereich von 1 mm bis 30 mm liegen.
2-5 veranschaulichen Anordnungen oder Strukturierungen ferromagnetischer Abschnitte einer magnetischen Abschirmung (z. B. der in 1A und 1B veranschaulichten magnetischen Abschirmungen 12, 16), gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen können die in 1A und 1B veranschaulichten magnetischen Abschirmungen 12, 16 ferromagnetische Abschnitte aufweisen, die wie in 2-6 veranschaulicht angeordnet sind.
2 ist eine schematische perspektivische Ansicht ferromagnetischer Abschnitte einer magnetischen Abschirmung gemäß einer Ausführungsform. Die ferromagnetischen Abschnitte können einen ersten Ringabschnitt 20a, einen zweiten Ringabschnitt 20b und einen dritten Ringabschnitt 20c aufweisen. Der erste Ringabschnitt 20a und der zweite Ringabschnitt 20b können durch einen Zwischenraum 22a beabstandet sein. Der zweite Ringabschnitt 20b und der dritte Ringabschnitt 20c können durch einen Zwischenraum 22b beabstandet sein. Der erste Ringabschnitt 20a und der zweite Ringabschnitt 20b können durch einen Zwischenraum 22a beabstandet sein. Der dritte Ringabschnitt 20c kann ein Loch 24 in der Mitte aufweisen. Ein nicht-ferromagnetisches Material kann in den Zwischenräumen 22a, 22b und/oder in dem Loch 24 angeordnet sein. Eine magnetische Abschirmung, die die ferromagnetischen Abschnitte 20a, 20b, 20c nutzt, kann zumindest einen Teil eines Magnetfelds abschirmen. Die Abschnitte 20a, 20b, 20c können eine gleichmäßige oder näherungsweise gleichmäßige Abschirmung über einer Oberfläche der magnetischen Abschirmung bereitstellen. Dies kann zumindest teilweise auf eine runde oder kreisförmige Gesamtform der ferromagnetischen Abschnitte 20a, 20b, 20c zurückzuführen sein.
3 ist eine schematische perspektivische Ansicht ferromagnetischer Abschnitte 30 einer magnetischen Abschirmung gemäß einer Ausführungsform. Jeder der in 3 veranschaulichten ferromagnetischen Abschnitte 30 kann durch einen Zwischenraum 32 beabstandet sein. Ein nicht-ferromagnetisches Material kann in dem Zwischenraum 32 angeordnet sein. Jeder der in 3 veranschaulichten ferromagnetischen Abschnitte 30 weist eine quadratische Form auf. Wie in 4 und 5 veranschaulicht können ferromagnetische Abschnitte jedoch beliebige andere Formen aufweisen. Wie in 2 kann eine die ferromagnetischen Abschnitte 30 nutzende magnetische Abschirmung zumindest einen Teil eines magnetischen Felds abschirmen. Die ferromagnetischen Abschnitte 30 können eine gleichmäßige oder näherungsweise gleichmäßige Abschirmung über einer Oberfläche der magnetischen Abschirmung bereitstellen. Dies kann zumindest teilweise auf eine runde oder kreisförmige Gesamtform der ferromagnetischen Abschnitte 30 zurückzuführen sein.
4 ist eine schematische perspektivische Ansicht ferromagnetischer Abschnitte 40 einer magnetischen Abschirmung gemäß einer Ausführungsform. Jeder der in 4 veranschaulichten ferromagnetischen Abschnitte 40 kann durch einen Zwischenraum 42 beabstandet sein. Ein nicht-ferromagnetisches Material kann in dem Zwischenraum 42 angeordnet sein. Jeder der in 4 veranschaulichten ferromagnetischen Abschnitte 40 weist eine kreisförmige oder runde Form auf. Wie in 3 und 5 veranschaulicht können ferromagnetische Abschnitte jedoch beliebige andere Formen aufweisen. Wie in 2 und 3 kann eine die ferromagnetischen Abschnitte 40 nutzende magnetische Abschirmung zumindest einen Teil eines magnetischen Felds abschirmen. Die ferromagnetischen Abschnitte 40 können eine gleichmäßige oder näherungsweise gleichmäßige Abschirmung über einer Oberfläche der magnetischen Abschirmung bereitstellen. Dies kann zumindest teilweise auf eine runde oder kreisförmige Gesamtform der ferromagnetischen Abschnitte 40 zurückzuführen sein.
5 ist eine schematische perspektivische Ansicht ferromagnetischer Abschnitte 50 einer magnetischen Abschirmung gemäß einer Ausführungsform. Jeder der in 5 veranschaulichten ferromagnetischen Abschnitte 50 kann durch einen Zwischenraum 52 beabstandet sein. Ein nicht-ferromagnetisches Material kann in dem Zwischenraum 52 angeordnet sein. Jeder der in 5 veranschaulichten ferromagnetischen Abschnitte 50 weist eine hexagonale Form auf. Wie in 3 und 4 veranschaulicht können ferromagnetische Abschnitte jedoch beliebige andere Formen aufweisen. Wie in 2, 3 und 4 kann eine die ferromagnetischen Abschnitte 50 nutzende magnetische Abschirmung zumindest einen Teil eines magnetischen Felds abschirmen. Die ferromagnetischen Abschnitte 50 können eine gleichmäßige oder näherungsweise gleichmäßige Abschirmung über einer Oberfläche der magnetischen Abschirmung bereitstellen. Dies kann zumindest teilweise auf eine runde oder kreisförmige Gesamtform der ferromagnetischen Abschnitte 50 zurückzuführen sein.
Magnetische Abschirmung gemäß verschiedenen Ausführungsformen können ferromagnetische Abschnitte aufweisen, die unterschiedliche Formen und unterschiedliche Zwischenräume dazwischen aufweisen. Auswahlen einer Größe der ferromagnetischen Abschnitte, einer Zwischenraumgröße, einer Form der ferromagnetischen Abschnitte und/oder einer Anordnung der ferromagnetischen Abschnitte können Abschirmungseffekte der magnetischen Abschirmung vorteilhaft steuern. In gewissen Ausführungsformen sind die ferromagnetischen Abschnitte durch die Zwischenräume gleichmäßig beabstandet. In anderen Ausführungsformen können die Zwischenräume/Beabstandungen zwischen den ferromagnetischen Abschnitten variieren.
Eine magnetische Abschirmung, die die in 2-5 veranschaulichten Anordnungen ferromagnetischer Abschnitte nutzt, kann unter Verwendung eines Prozesses auf Waferebene gebildet werden. Beispielsweise können strukturierte magnetische Abschirmungsabschnitte (z. B. ferromagnetische Abschnitte) auf einem Substrat gebildet werden. Das Substrat (z. B. ein Wafer) mit den ferromagnetischen Abschnitten kann durch Dicing zerteilt werden, um mehrere magnetische Abschirmung zu definieren.
6 ist eine schematische Querschnittsansicht einer magnetischen Abschirmung 60 gemäß einer Ausführungsform. In einigen Ausführungsformen können die in 1A und 1B veranschaulichten magnetischen Abschirmungen 12, 16 die magnetische Abschirmung 60 aufweisen. Die magnetische Abschirmung 60 kann einen Verbund aus ferromagnetischem Material und nicht-ferromagnetischem Material aufweisen. Beispielsweise kann die magnetische Abschirmung ferromagnetische Abschnitte 62 (z. B. ferromagnetisches Pulver oder ferromagnetische Teilchen), die in ein nicht-ferromagnetisches Material 64 gemischt sind, aufweisen.
In gewissen Ausführungsformen kann eine Auswahl einer Menge von ferromagnetischem Material in der magnetischen Abschirmung 60 einen Sättigungspunkt und/oder eine Permeabilität der magnetischen Abschirmung 60 steuern. Beispielsweise kann die Menge des ferromagnetischen Materials in der magnetischen Abschirmung 60 in einigen Ausführungsformen derart ausgewählt werden, dass die Permeabilität der magnetischen Abschirmung 60 im Bereich von 2 bis 100 liegt. In verschiedenen Ausführungsformen kann die magnetische Abschirmung 60 Anordnungen oder Strukturierungen wie beispielsweise in 2-5 veranschaulicht aufweisen.
Der nicht-ferromagnetische Abschnitt 64 kann ein beliebiges anderes geeignetes nicht-ferromagnetisches Material aufweisen. Beispielsweise kann der nicht-ferromagnetische Abschnitt 64 in einigen Ausführungsformen Kunststoff aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann eine Breite w der magnetischen Abschirmung 60 größer als eine Dicke t der magnetischen Abschirmung 60 sein. In einigen Ausführungsformen kann die magnetische Abschirmung 60 eine magnetische Abschirmungsplatte oder -scheibe aufweisen.
7 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors 70 gemäß einer Ausführungsform. Der Sensor 70 kann ein Erfassungselement 10, eine magnetische Abschirmung 72, die durch eine Isolationsschicht 76 beabstandet ist, ein Substrat 74 (z. B. einen Wafer), das das Erfassungselement 10 und die magnetische Abschirmung 72 trägt, und eine Passivierungsschicht 78 über dem Erfassungselement 10 aufweisen. Wie veranschaulicht ist das Erfassungselement 10 vertikal mit der magnetischen Abschirmung 72 gestapelt.
Die magnetische Abschirmung 72 kann beliebige hierin offenbarte Ausführungsformen der magnetischen Abschirmungen aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann die magnetische Abschirmung 72 direkt über dem Substrat 74 gebildet sein. In anderen Ausführungsformen kann der Sensor 70 eine Zwischenschicht zwischen dem Substrat 74 und der magnetischen Abschirmung 72 aufweisen.
Das Substrat 74 kann ein beliebiges geeignetes Material aufweisen, das eine Abstützung für das Erfassungselement 10 und die magnetische Abschirmung 72 bereitstellt. Beispielsweise kann das Substrat 74 Silizium (Si) aufweisen.
Die Isolationsschicht 76 kann ein nicht-ferromagnetisches und/oder nicht-leitfähiges Material aufweisen. Die Isolationsschicht 76 kann beispielsweise Siliziumnitrid (Si₃N₄), Aluminiumoxid (Al₂O₃), Polyimid und/oder ein ähnliches Material aufweisen.
Die Passivierungsschicht 78 kann ein nicht-ferromagnetisches und/oder nicht-leitfähiges Material aufweisen. Die Passivierungsschicht 78 kann beispielsweise Siliziumnitrid (Si₃N₄), Aluminiumoxid (Al₂O₃), Polyimid und/oder ein ähnliches Material aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann der Sensor 70 unter Verwendung eines Prozesses auf Waferebene gebildet werden. Ein in 7 veranschaulichtes Verfahren zum Bilden des Sensors 70 kann Bereitstellen des Substrats 74 aufweisen. Das Verfahren kann auch Bilden der magnetischen Abschirmung 72 aufweisen. Die magnetische Abschirmung 72 kann beispielsweise mittels Abscheidung zumindest eines ferromagnetischen Materials über dem Substrat 74 gebildet werden. In einigen Ausführungsformen kann die magnetische Abschirmung 72 unter Verwendung eines Fotolithografieprozesses strukturiert oder angeordnet werden. In derartigen Ausführungsformen kann beispielsweise eine Fotolackschicht über dem ferromagnetischen Material aufgebracht werden. Das Verfahren kann ferner Abscheiden der Isolationsschicht 76 über der magnetischen Abschirmung 72 aufweisen. Das Verfahren kann Bilden des Erfassungselements 10 über der Isolationsschicht 76 aufweisen. Das Verfahren kann auch Abschneiden der Passivierungsschicht 78 über dem Erfassungselement 10 aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann eine Breite w der magnetischen Abschirmung 72 größer als eine Dicke t der magnetischen Abschirmung 72 sein. Die ferromagnetischen Abschnitte der magnetischen Abschirmung 72 können auf einer Ebene angeordnet sein. Beispielsweise können die ferromagnetischen Abschnitte der magnetischen Abschirmung 72 auf einer Oberfläche des Substrats 74 angeordnet sein. In derartigen Ausführungsformen kann die magnetische Abschirmung 72 die ferromagnetischen Abschnitte aufweisen, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material seitlich beabstandet sind, wodurch eine magnetische Abschirmungsplatte oder -scheibe definiert wird.
8 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Sensors 80 gemäß einer Ausführungsform. Der Sensor 80 kann ein Erfassungselement 10, eine magnetische Abschirmung 72, die durch eine Isolationsschicht 76 beabstandet ist, ein Substrat 74 (z. B. einen Wafer), das das Erfassungselement 10 und die magnetische Abschirmung 72 trägt, und eine Passivierungsschicht 78 über der magnetischen Abschirmung 72 aufweisen. Wie veranschaulicht ist das Erfassungselement 10 vertikal mit der magnetischen Abschirmung 72 gestapelt.
In einigen Ausführungsformen kann das Erfassungselement 10 direkt über dem Substrat 74 gebildet sein. In anderen Ausführungsformen kann der Sensor 70 eine Zwischenschicht zwischen dem Substrat 74 und dem Erfassungselement 10 aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann der Sensor 80 unter Verwendung eines Prozesses auf Waferebene gebildet werden. Ein in 8 veranschaulichtes Verfahren zum Bilden des Sensors 80 kann Bereitstellen des Substrats 74 aufweisen. Das Verfahren kann auch Bilden des Erfassungselements 10 aufweisen. Das Verfahren kann ferner Abscheiden der Isolationsschicht 76 über dem Erfassungselement 10 aufweisen. Das Verfahren kann Bilden der magnetischen Abschirmung 72 über der Isolationsschicht 76 aufweisen. Die magnetische Abschirmung 72 kann beispielsweise mittels Abscheidung zumindest eines ferromagnetischen Materials über dem Substrat 74 gebildet werden. In einigen Ausführungsformen kann die magnetische Abschirmung 72 unter Verwendung eines Fotolithografieprozesses strukturiert oder angeordnet werden. In derartigen Ausführungsformen kann beispielsweise eine Fotolackschicht über dem ferromagnetischen Material aufgebracht werden. Das Verfahren kann auch Abschneiden der Passivierungsschicht 78 über der magnetischen Abschirmung 72 aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann eine Breite w der magnetischen Abschirmung 72 größer als eine Dicke t der magnetischen Abschirmung 72 sein. Die ferromagnetischen Abschnitte der magnetischen Abschirmung 72 können auf einer Ebene angeordnet sein. Beispielsweise können die ferromagnetischen Abschnitte der magnetischen Abschirmung 72 auf einer Oberfläche der Isolationsschicht 76 angeordnet sein. In derartigen Ausführungsformen kann die magnetische Abschirmung 72 die ferromagnetischen Abschnitte aufweisen, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material seitlich beabstandet sind, wodurch eine magnetische Abschirmungsplatte oder -scheibe definiert wird.
9 zeigt ein Beispiel eines Multiturn-Zählersystems 90 gemäß einer Ausführungsform. Das System 90 kann ein drehbares Objekt 92, Achsen 94 und 96, Zahnräder 98, einen oder mehrere Magnete 100, ein Magnetfeld (B) 102, einen Domänenwandgenerator (DWG) 104, ein Erfassungselement mit einer magnetischen Abschirmung 106, eine Ansteuerungsschaltung 108, eine Steuerschaltung 110, eine Erfassungsschaltung 112, ein Winkelsensorsystem 114 und eine Rechenvorrichtung 116, die eine CPU oder einen Decodierer 118, einen Speicher 120 und einen Ausgangsanschluss 122 aufweist, aufweisen.
Ein drehbares Objekt, wie etwa ein Knopf, ein Lenkrad, ein Hebel, ein Griff, ein Propeller, ein Rad, eine Kugel usw., kann mit dem Magneten 100 gekoppelt sein. Eine oder mehrere Achsen 94, 96 und Zahnräder 98 können verwendet werden, um die Anzahl der Umdrehungen des Magneten 100 pro Umdrehung des Objekts 92 zu vervielfachen. Obgleich in 9 Achsen und Zahnräder veranschaulicht sind, versteht es sich, dass in gewissen Ausführungsformen weder Achsen noch Zahnräder enthalten sind. Der Magnet 100 erzeugt ein Magnetfeld 102 und bewirkt eine Ausrichtung des Magnetfelds 102 in unterschiedlichen Richtungen basierend auf der Ausrichtung des Magnets. Eine Änderung des Magnetfelds 102 kann bewirken, dass ein Domänenwandgenerator 104 Domänenwände durch einen in dem Erfassungselement 106 enthaltenen Magnetstreifen, der physisch in Form einer Spirale ausgestaltet sein kann, propagiert. Messungen der Erfassungsschaltung 112 können einer Rechenvorrichtung 116 bereitgestellt (z. B. an diese übertragen) werden. Die Messungen können in einem Speicher 120 gespeichert werden, und eine CPU oder ein Decodierer 118 kann die Messungen in eine decodierte Ausgabe umwandeln, bei der es sich um eine digitale Ausgabe handeln kann, die über den Ausgangsanschluss 122 auszugeben oder intern in der Rechenvorrichtung (z. B. in der CPU 118) zu verwenden ist. Das System 90 kann ein Winkelsensorsystem 114 aufweisen. Ein Winkelsensorsystem kann eine Winkelposition des sich drehenden Objekts 92 detektieren, kann jedoch möglicherweise die Umdrehungen nicht zählen (kann z. B. nicht zwischen null Grad und 360 Grad unterscheiden). Der Winkelsensor kann beispielsweise ein Einzel- oder Halbumdrehungswinkelsensor sein. Der Winkelsensor kann auf anisotropem Magnetowiderstand, magnetischem Tunnelwiderstand, GMR, Hall-Effekt oder einer anderen Technologie basieren. Die decodierte Ausgabe kann zusammen mit dem Winkelsensorsystem 114 verwendet werden, um einen akkumulierten Drehwinkel des Objekts 92 genau zu bestimmen. Das Erfassungselement mit der magnetischen Abschirmung 106 kann ein beliebiges der hierin offenbarten Erfassungselemente und magnetischen Abschirmungen aufweisen.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen werden Einrichtungen, Systeme und Verfahren für Multiturn-Sensoren in Verbindung mit bestimmten Ausführungsformen beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Prinzipien und Vorteile der Ausführungsformen für andere Systeme, Einrichtungen oder Verfahren verwendet werden können, die von einem Multiturn-Magnetsensor profitieren könnten.
Die hierin beschriebenen Prinzipien und Vorteile können in verschiedenen Einrichtungen implementiert werden. Zu Beispielen solcher Einrichtung können unter anderem Fahrzeuge, Motoren, Laufbänder, Schwungräder, GPS-Systeme, Gatter, Bestandszähler, Benutzerelektronikprodukte, Teile der Benutzerelektronikprodukte, elektronische Testgeräte usw. gehören. Zu Verbraucherelektronikprodukten können unter anderem Drahtlosvorrichtungen, ein Mobiltelefon (zum Beispiel ein Smartphone), Gesundheitspflegeüberwachungsgeräte, Fahrzeugelektroniksysteme, wie etwa Automobilelektroniksysteme, ein Computer, ein Handheld-Computer, ein Tablet-Computer, ein Laptop-Computer, ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), eine Mikrowelle, ein Kühlschrank, eine Stereoanlage, ein Kassettenrecorder oder -abspielgerät, einen DVD-Player, ein CD-Player, ein Digitalvideorecorder (DVR), ein VCR, ein Radio, ein Camcorder, eine Kamera, eine digitale Kamera, eine Waschmaschine, ein Trockner, ein Waschtrockner, ein Kopierer, ein Faxgerät, ein Scanner, eine Multifunktionsperipherievorrichtung, eine Armbanduhr, eine Uhr usw. gehören. Zu anderen Einrichtungen gehört Beliebiges mit einem bewegbaren oder drehbaren Teil, wobei das Ausmaß der Bewegung gemessen wird. Ferner können Einrichtungen unfertige Produkte beinhalten.
Sofern der Kontext nicht eindeutig anderweitig verlangt, sind die Ausdrücke „aufweisen“, „aufweisend“, „enthalten“, „enthaltend“ und dergleichen in der Beschreibung und den Patentansprüchen durchweg sinngemäß als einschließend auszulegen, im Gegensatz zu einem ausschließlichen oder erschöpfenden Sinne; das heißt, die Ausdrücke sind im Sinne von „aufweisend, aber nicht darauf beschränkt“ auszulegen. Die Ausdrücke „gekoppelt“ oder „verbunden“, wie sie hierin allgemein verwendet werden, beziehen sich auf zwei oder mehr Elemente, die entweder direkt verbunden, oder über ein oder mehrere Zwischenelemente verbunden sein können. Außerdem sollen sich die Ausdrücke „hierin“, „vorstehend“, „nachstehend“ und Ausdrücke mit ähnlicher Bedeutung, soweit sie in dieser Anmeldung verwendet werden, auf diese Anmeldung in ihrer Gesamtheit und nicht auf irgendwelche bestimmten Teile dieser Anmeldung beziehen. Wo es der Zusammenhang gestattet, können Ausdrücke in der ausführlichen Beschreibung, die in der Einzahl oder Mehrzahl verwendet werden, auch die Mehrzahl bzw. Einzahl einschließen. Der Ausdruck „oder“ in Bezug auf eine Liste mit zwei oder mehr Bestandteilen soll alle der folgenden Interpretationen des Ausdrucks abdecken: ein beliebiger Bestandteil der Liste, alle Bestandteile der Liste und jegliche Kombination von Bestandteilen der Liste. Alle hierin angegebenen Zahlenwerte sollen ähnliche Werte im Rahmen der Messfehler beinhalten.
Des Weiteren sollen hierin verwendete konditionale Formulierungen wie beispielsweise „können“, „könnte“, „dürfte“, „möglicherweise“, „z. B.“ „zum Beispiel“, „wie etwa“ und dergleichen, sofern nicht anders angegeben oder in dem Kontext, der verwendet wird, anderweitig zu verstehen, in der Regel vermitteln, dass bestimmte Ausführungsformen bestimmte Merkmale, Elemente und/oder Zustände enthalten, während andere Ausführungsformen diese nicht enthalten.
Die Lehren der hierin bereitgestellten Erfindungen können auch auf andere Systeme, nicht zwangsweise die oben beschriebenen Systeme, angewendet werden. Die Elemente und Handlungen der verschiedenen, oben beschriebenen Ausführungsformen können kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen bereitzustellen.
Obgleich bestimmte Ausführungsformen der Erfindungen beschrieben wurden, wurden diese Ausführungsformen jedoch nur beispielhaft dargestellt und sollen den Schutzumfang der Offenbarung nicht einschränken. Tatsächlich können die hierin beschriebenen neuen Verfahren und Systeme in den verschiedensten anderen Formen ausgestaltet werden. Weiterhin können verschiedene Weglassungen, Ersetzungen und Änderungen an der Form der hierin beschriebenen Verfahren und Systeme vorgenommen werden, ohne vom Wesen der Offenbarung abzuweichen. Die beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente sollen solche Formen oder Modifikationen, die in den Schutzumfang und das Wesen der Offenbarung fallen, mit abdecken. Dementsprechend wird der Schutzumfang der vorliegenden Erfindungen durch Bezugnahme auf die Ansprüche definiert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 62901956 [0001]

Claims

Magnetsensor, der Folgendes aufweist: eine Magnetabschirmungsplatte, die ferromagnetische Abschnitte aufweist, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material seitlich voneinander beabstandet sind, wobei die Magnetabschirmungsplatte zum Abschirmen eines Teils eines Magnetfelds ausgebildet ist, wobei sie gestattet, dass ein nicht-abgeschirmter Teil des Magnetfelds durchgelassen wird; und ein Magnetfelderfassungselement, das vertikal über der Magnetabschirmungsplatte gestapelt ist, wobei das Magnetfelderfassungselement zum Erfassen einer Magnetfeldeigenschaft des nicht-abgeschirmten Magnetfelds ausgebildet ist.
Magnetsensor nach Anspruch 1, wobei die ferromagnetischen Abschnitte ferromagnetische Teilchen aufweisen, wobei die ferromagnetischen Teilchen in das nicht-ferromagnetischen Material gemischt sind.
Magnetsensor nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die ferromagnetischen Abschnitte derart strukturiert sind, dass die ferromagnetischen Abschnitte durch das nicht-ferromagnetische Material gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
Magnetsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die ferromagnetischen Abschnitte ferromagnetische Ringe mit unterschiedlichen Abmessungen aufweisen.
Magnetsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die ferromagnetischen Abschnitte rechteckige Abschirmungselemente, runde Abschirmungselemente oder hexagonale Abschirmungselemente aufweisen.
Magnetsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, der ferner eine Passivierungsschicht aufweist, die zum Schützen der Magnetabschirmungsplatte oder des Magnetfelderfassungselements ausgebildet ist.
Magnetsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Magnetabschirmungsplatte dazu ausgebildet ist, einen Teil eines Magnetfelds eines Magneten abzuschirmen, wobei das Magnetfelderfassungselement zwischen dem Magneten und der Magnetabschirmungsplatte positioniert ist.
Magnetsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Magnetabschirmungsplatte dazu ausgebildet ist, einen Teil eines Magnetfelds eines Magneten abzuschirmen, wobei die Magnetabschirmungsplatte zwischen dem Magneten und dem Magnetfelderfassungselement positioniert ist.
Magnetsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Magnetabschirmungsplatte und das Magnetfelderfassungselement auf einem Wafer gebildet sind.
Magnetsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, der ein Multiturn-Sensor ist.
Magnetsensor nach Anspruch 10, der ein Riesenmagnetowiderstand-Sensor ist.
Magnetsensor, der Folgendes aufweist: ein Erfassungselement, das eine erste Seite und eine der ersten Seite gegenüberliegende zweite Seite aufweist; eine magnetische Abschirmung, die vertikal über der ersten Seite des Erfassungselements gestapelt ist, wobei die magnetische Abschirmung durch eine Isolationsschicht von dem Erfassungselement beabstandet ist; und eine Passivierungsschicht, die zumindest einen Teil des Erfassungselements oder der magnetischen Abschirmung bedeckt, wobei das Erfassungselement zum Erfassen einer Magnetfeldeigenschaft einer Magnetfeldquelle ausgebildet ist, die unter der zweiten Seite des Erfassungselements positioniert ist.
Magnetsensor nach Anspruch 12, wobei die Magnetfeldeigenschaft eine Magnetfeldrichtung der Magnetfeldquelle aufweist.
Magnetsensor nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, wobei die magnetische Abschirmung ferromagnetische Abschnitte aufweist, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material seitlich voneinander beabstandet sind.
Magnetsensor nach Anspruch 14, wobei die ferromagnetischen Abschnitte ferromagnetische Teilchen aufweisen, und die ferromagnetischen Teilchen in das nicht-ferromagnetische Material gemischt sind.
Magnetsensor nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, wobei die ferromagnetischen Abschnitte derart strukturiert sind, dass die ferromagnetischen Abschnitte durch das nicht-ferromagnetische Material gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
Magnetsensor nach einem der Ansprüche 12-16, wobei das Erfassungselement und die Magnetfeldquelle zumindest teilweise durch Luft voneinander beabstandet sind.
Magnetsensor, der Folgendes aufweist: ein Erfassungselement, das zum Erfassen einer Magnetfeldeigenschaft eines Magnetfelds einer Magnetfeldquelle ausgebildet ist; ein Magnetfeldabschirmungsmittel, das dazu ausgebildet ist, einen Teil des Magnetfelds der Magnetfeldquelle abzuschirmen; und eine Passivierungsschicht, die zumindest einen Teil des Erfassungselements oder des Magnetfeldabschirmungsmittels bedeckt.
Magnetsensor nach Anspruch 18, wobei das Magnetfeldabschirmungsmittel ferromagnetische Abschnitte aufweist, die durch ein nicht-ferromagnetisches Material seitlich beabstandet sind.
Magnetsensor nach Anspruch 18 oder Anspruch 19, wobei das Magnetfeldabschirmungsmittel eine Anordnung des Erfassungselements relativ zu einer magnetischen Abschirmung und der Magnetfeldquelle aufweist, wobei die Anordnung das zwischen der magnetischen Abschirmung und der Magnetfeldquelle positionierte Erfassungselement aufweist.