DE19839645B4

DE19839645B4 - Magnetfelddetektor

Info

Publication number: DE19839645B4
Application number: DE19839645.7A
Authority: DE
Inventors: Naoya Tamaki; Norio Masuda
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 2015-08-06
Anticipated expiration: 2018-09-01
Also published as: JPH1172545A; JP2970615B2; DE19839645A1

Abstract

Vorrichtung (10) zur Erfassung eines Magnetfeldes mit: einem dielektrischen Körper (8); einem elektrisch leitfähigen Muster (11), das sich so in dem dielektrischen Körper (8) erstreckt, daß es eine Schleifenfläche (7) bildet, die in zumindest Dreivierteln aller Richtungen in der Ebene der Schleifenfläche (7) von dem elektrisch leitfähigen Muster (11) umgeben ist, wobei das elektrisch leitfähige Muster (11) ein erstes Ende (A) aufweist, das mit einer externen elektrisch leitfähigen Leitung (4) verbunden ist, und ein zweites Ende (B); und einem elektrisch leitfähigen Massebereich (1), der in dem dielektrischen Körper (8) ausgebildet ist, wobei der elektrisch leitfähige Massebereich (1) elektrisch mit nur dem zweiten Ende (B) des elektrisch leitfähigen Musters (11) verbunden ist und elektrisch isoliert von anderen Teilen als dem zweiten Ende (B) des elektrisch leitfähigen Musters (11) ist, so daß der elektrisch leitfähige Massebereich (1) als Masse für das elektrisch leitfähige Muster (11) dient und der elektrisch leitfähige Massebereich (1) nicht den Gesamtbereich der Schleifenfläche (7), gesehen vertikal zur Schleifenfläche (7), abdeckt, wodurch es ermöglicht wird, daß ein Magnetfluß die Schleifenfläche (7) durchdringt.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Magnetfeldsensor und speziell einen Magnetfeldsensor, der in der Lage ist, ein Magnetfeld zu erkennen, welches erzeugt wird durch eine Zielverbindung, die mit hoher Dichte ausgeformt ist, ohne irgendeinen wesentlichen Einfluß durch ein Magnetfeld, das durch eine anliegende Verbindung erzeugt wird, welche sehr nahe zur Zielverbindung liegt.
Unterschiedliche Typen von Magnetfelddetektoren wurden vorgeschlagen, um ein Magnetfeld zu ermessen, welches durch die Verbindung aus einer gedruckten Schaltung erzeugt wurde. Ein halb gerippter, koaxialleitungsabgeschirmter Schleifenmagnetfelddetektor ist offenbart in DYSON, J. D. u. a.: Measurement of Near Fields of Antennas and Scatterers. In: IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. AP-21, No.4, July 1973, S.446–460. Der halbgerippte koaxialleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor ist in 1 dargestellt. Dieser halbgerippte koaxialleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor umfaßt eine Koaxialleitung in der Form einer kreisförmigen Schleife. Die rechte Hälfte des halbgerippten koaxialleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektors umfaßt eine Koaxialleitung 51, die halbkreisförmig geformt ist, wobei ein Ende der Koaxialleitung 51 am Boden der kreisförmigen Schleife positioniert ist, wo eine zentrale leitfähige Leitung 53 gestreift (abisoliert) ist, um dadurch einen Spalt 14 am Boden der kreisförmigen Schleife zu formen. Die linke Hälfte des halbgerippten koaxialleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektors weist eine leitfähige Leitung 52 auf, welche eine elektrische Verbindung zwischen der zentralen leitfähigen Leitung 53 zu einer externen Leitung schafft. Bei der Messung des Magnetfeldes, welches durch die Zielverbindung 54 erzeugt wurde, wird der halbgerippte koaxialleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor genau oberhalb der Zielverbindung 54 positioniert, so daß die kreisförmige Schleifenfläche parallel zur Zielverbindung 54 ist, wodurch ein Magnetfluß, der durch die Zielverbindung 54 erzeugt wird, durch die kreisförmige Schleifenfläche hindurchdringt. Als Ergebnis kann eine Ausgangssignalspannung von dem halbgerippten koaxialleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor erhalten werden.
Ein weiterer Typ Magnetfelddetektor ist offenbart in YAMAGUCHI, M. u. a.: A New Permeance Meter Based on Both Lumped Elements/Transmission Line Theories. In: IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 32, No. 5, September 1996, S. 4941–4943.
Der erste herkömmliche Detektor ist ungeeignet zum selektiven Detektieren nur eines Magnetfeldes, das durch eine Zielverbindung 54 erzeugt wurde, ohne einen wesentlichen Einfluß zu empfangen von einem Magnetfeld, welches durch eine nebenliegende Verbindung 55 erzeugt wurde, welche sehr nahe zur Zielverbindung 54 positioniert ist, wie in 2 dargestellt. Die Schleifenfläche des Detektors empfängt die überlagerten magnetischen Felder der Ziel- und nebenliegenden Verbindung 54 und 55.
Um dieses obengenannte Problem zu lösen, ist es notwendig, die Schleifenfläche des Detektors so nahe wie möglich zur Zielverbindung 54 anzunähern. Der Abstand nebeneinander liegender zwei Verbindungen auf der gedruckten Schaltung ist sehr eng, z. B. in der Größenordnung von 0,1 mm. Dennoch kann der erste herkömmliche halbgerippte koaxialleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor schwer in seiner Auflösung verbessert werden aufgrund der Schwierigkeit, die mechanische Stärke der Schleife zu halten und einen nicht so kleinen Durchmesser der Koaxialleitung von ungefähr 1 mm. Der erste herkömmliche halbgerippte koaxialleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor ist handgemacht. Dies erschwert weiterhin die Auflösungsverbesserung (Scale down) des Detektors.
Andererseits weist der zweite herkömmliche Sensor einen ebeneren Schaltkreis auf, welcher relativ geeignet ist für ein Scaling down des Detektors. Dennoch ist der zweite herkömmliche Sensor nur schwer direkt mit einem Meßapparat zu verbinden, ohne eine Aufspannvorrichtung zu verwenden. Die Verwendung einer Aufspannvorrichtung zum Verbinden der externen Koaxialleitung mit dem Sensor macht es unbequem, die Schleifenmitte so nahe an der Zielverbindung zu positionieren wie es nötig ist, selektiv das Magnetfeld der Zielverbindung alleine zu detektieren, ohne Aufnahme jeglichen Einflusses aufgrund von Störmagnetfeldern, die durch die nebenliegende Verbindung erzeugt werden.
Unter diesen Umständen war es nötig, einen neuen Magnetfelddetektor frei von diesen Problemen zu entwickeln.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist dementsprechend eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Vorrichtung zur Erfassung eines Magnetfeldes zu schaffen, die frei von den obengenannten Problemen ist.
Die Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Gegenstände gelöst. Besondere Ausführungsarten der in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Gegenstände sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Erfassen eines Magnetfeldes mit:
einem dielektrischen Körper, einem elektrisch leitenden Muster und einem elektrisch leitenden Massebereich. Das elektrisch leitende Muster erstreckt sich so in dem elektrischen Körper, daß es eine Schleifenfläche bildet, die das elektrisch leitfähige Muster in zumindest dreiviertel von allen Richtungen umgibt, und das elektrisch leitfähige Muster hat ein erstes Ende, das elektrisch mit einer externen elektrisch leitfähigen Leitung verbunden ist und ein zweites Ende. Der elektrisch leitfähige Massebereich ist im dielektrischen Körper gebildet. Der elektrisch leitfähige Massebereich ist elektrisch mit nur dem zweiten Ende des elektrisch leitfähigen Musters verbunden und ist elektrisch isoliert von anderen Teilen als dem zweiten Ende des elektrisch leitfähigen Musters, so daß der elektrisch leitfähige Massebereich als Masse für das elektrisch leitfähige Muster dient und der elektrisch leitfähige Massebereich nicht den Gesamtbereich der Schleifenfläche, gesehen von rechtwinkling zur Schleifenfläche, abdeckt, um es zu ermöglichen, daß ein Magnetfluß die Schleifenfläche durchdringt.
Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung deutlich.
Bevorzugte Ausführungsformen gemäß der Erfindung werden im Detail unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen;
1 eine schematische perspektivische Ansicht zur Erläuterung des herkömmlichen koaxialleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektors, der über eine Zielverbindung gesetzt ist, welche das zu messende Magnetfeld erzeugt,
2 eine schematische perspektivische Ansicht zur Erläuterung des herkömmlichen koaxialleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektors, der über eine Zielverbindung gesetzt ist, die ein zu messendes Magnetfeld erzeugt, wobei eine nebenliegende Verbindung ausgebildet ist, die ein Magnetfeld erzeugt, welches die erforderliche Messung des Magnetfeldes der Zielverbindung stört,
3 eine schematische perspektivische Ansicht zur Erläuterung eines neuen streifenleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetdetektors mit einem Vielschichtsubstratkörper mit einer Masseschicht, einer Signalschicht und einer Fixierschicht in einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung,
4A eine Draufsicht auf eine Masseschicht des Detektors gemäß der Erfindung,
4B eine Draufsicht auf eine Signalschicht in einem Vielschichtsubtratkörper eines neuen streifenleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetdetektors in der ersten Ausführungsform der Erfindung,
4C eine Draufsicht auf eine Fixierschicht in einem Viellagensubstratkörper eines neuen streifenleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetdetektors in einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
5 eine schematische perspektivische Ansicht zur Erläuterung eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors mit einem Vielschichtsubstratkörper mit einer Masseschicht, erster und zweiter Signalschicht, die die Masseschicht zwischen sich einschließen, und einer Fixierschicht in Kontakt mit der zweiten Signalschicht in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
6A eine Draufsicht auf eine erste Signalschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
6B eine Draufsicht auf eine Masseschicht in einem Multischicht-Substratkärper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
6C eine Draufsicht auf eine zweite Signalschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
6D eine Draufsicht auf eine Fixierschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
7 eine Querschnittseitenansicht eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors mit einem elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmuster, welches sich durch einen Vielschichtsubstratkörper erstreckt, welcher aus einer Masseschicht, erster und zweiter Signalschicht, die die Masseschicht zwischen sich einschließen, und einer Fixierschicht in Kontakt mit der zweiten Signalschicht besteht in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
8 eine schematische perspektivische Ansicht eines neuen Mikrostreifenleitungsmagnetdetektors mit einem Viellagensubstratkörper mit einer Masseschicht, einer Signalschicht und einer Fixierschicht in einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
9A eine Draufsicht auf die Masseschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
9B eine Draufsicht auf eine Signalschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
9C eine Draufsicht auf eine Fixierschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
10 eine schematische Ansicht einer modifizierten elektrisch leitfähigen Mikrostripleitung, die auf einer Signalschicht eines Vielschichtsubstratkörpers des Magnetfelddetektors ausgeformt ist,
11 ein Diagramm zum Erläutern der Variationen im Ausgangssignal des neuen Magnetfelddetektors in der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform und des herkömmlichen koaxialleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektors mit den Frequenzen des zu messenden Magnetfeldes, wobei diese Detektoren 0,05 mm genau über der Zielverbindung positioniert sind,
12 ein Diagramm zum Erläutern der Variation der Magnetfeldamplituden normiert mit dem Maximumwert in Abhängigkeit von der Meßposition in einer Richtung senkrecht zur Zielmikrostripleitung,
13 eine Draufsicht auf eine modifizierte Masseschicht mit einem modifizierten elektrisch leitfähigen Muster in einem neuen streifenleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektors von 3 in einer ersten Ausführungsform der Erfindung, und
14 eine Querschnittsseitenansicht eines modifizierten Vielschichtensubstrats, welches in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung benutzt werden kann, wobei mehrere Silikonoxidsubstrate und elektrisch leitfähige Schichten alternierend geschichtet sind.
Offenbarung der Erfindung
Gemäß einem ersten Aspekt schafft die Erfindung eine Vorrichtung zur Erfassung eines Magnetfeldes mit: einem dielektrischen Körper, einem elektrisch leitfähigen Muster und einem elektrisch leitfähigen Massebereich. Das elektrisch leitfähige Muster erstreckt sich in dem dielektrischen Körper so, daß es eine Schleifenfläche bildet, die in zumindest Dreivierteln eines Rundstrahls von dem elektrisch leitfähigen Muster umgeben ist, und das elektrisch leitfähige Muster hat ein erstes Ende, das mit einer externen elektrisch leitfähigen Leitung verbunden ist, und ein zweites Ende. Der elektrisch leitfähige Massebereich ist in dem dielektrischen Körper ausgebildet. Der elektrisch leitfähige Massebereich ist elektrisch mit nur dem zweiten Ende des elektrisch leitfähigen Musters verbunden und elektrisch isoliert von anderen Teilen des elektrisch leitfähigen Musters als dem zweiten Ende, so daß der elektrisch leitfähige Massebereich als Masse für das elektrisch leitfähige Muster dient und der elektrisch leitfähige Massebereich nicht den Gesamtbereich der Schleifenfläche, gesehen vertikal zur Schleifenfläche, abdeckt, wodurch es ermöglicht wird, daß Magnetfluß die Schleifenfläche durchdringt.
Das obengenannte elektrisch leitfähige Muster kann durch einen Ätzvorgang oder durch einen Sputterprozeß auf oder in dem dielektrischen Körper ausgebildet sein, beispielsweise in einem dielektrischen Mehrschichtsubstrat. Die obengenannte Struktur ermöglicht es, den Detektor deutlich herunterzuskalieren. Insbesondere ermöglicht es die obengenannte Struktur, daß die Schleifenfläche, die von dem elektrisch leitfähigen Muster umgeben ist, in extremer Nähe zu einer interessierenden Verbindung oder Leitung positioniert werden kann, die ein zu messendes Magnetfeld erzeugt, so daß selbst wenn eine angrenzende Verbindung sehr nahe an der zu untersuchenden Verbindung angeordnet ist, der obengenannte neue Magnetfelddetektor in der Lage ist, nur das die interessierende Verbindung erzeugte Magnetfeld zu erfassen, ohne jedoch irgendeinen Einfluß eines Störmagnetfeldes zu empfangen, das durch die angrenzende Verbindung erzeugt wird. Das obengenannte elektrisch leitfähige Muster kann eine Streifenleitung oder eine Mikrostreifenleitung umfassen. Das elektrisch leitfähige Muster ist so ausgebildet, um die Schleifenfläche näher an einer Kontaktseite der Vorrichtung zu positionieren, so daß die Schleifenfläche näher an der interessierenden Zwischenverbindung positioniert ist, wodurch der Detektor in der Lage ist, nur das Magnetfeld in extremer Nähe zu der interessierenden Verbindung zu erfassen. Das obengenannte elektrisch leitfähige Muster wird durch Ätzen oder einen Sputtervorgang ohne Handfertigung gebildet, wobei es aus diesem Grund möglich ist, einen hochempfindlichen und deutlich skalenreduzierten Magnetfelddetektor zu schaffen. Das elektrisch leitfähige Muster kann jedes elektrisch leitfähige Material aufweisen, beispielsweise nicht nur gängige Metalle, sondern alle erhältlichen Supraleiter, Refraktormetall-Silizidmaterialien und Halbleiter. Desweiteren kann der durch die Schleifenfläche definierte dielektrische Bereich ein Dielektrikum aufweisen, das weiterhin eine magnetische Eigenschaft zeigt, um eine Magnetflußkonzentration in der Schleifenfläche zu verursachen, wodurch die Empfindlichkeit der Vorrichtung weiter verbessert wird. Bei der Erfassung des Magnetfeldes wird die Vorrichtung direkt oberhalb der interessierenden Verbindung so positioniert, daß die Schleifenfläche parallel zu der interessierenden Verbindung ist und direkt oberhalb der interessierenden Verbindung positioniert ist. Um die Empfindlichkeit zu erhöhen ist es vorzuziehen, daß das elektrisch leitfähige Muster sich so weit wie möglich in die Richtung erstreckt, entlang der sich die interessierende Verbindung erstreckt, sofern die Auflösungsleistung des Detektors nicht aufgrund einer hohen Frequenz des durch die interessierende Verbindung erzeugten Magnetfeldes verschlechtert wird. Um eine hohe Auflösungsleistung zu erzielen ist es vorzuziehen, daß das elektrisch leitfähige Muster sich so nahe wie möglich zur Kontaktseite der Vorrichtung erstreckt, so daß die Schleifenfläche das Magnetfeld in der Nähe der interessierenden Verbindung empfängt, ohne jedoch einen wesentlichen Einfluß des Störmagnetfeldes zu empfangen, das durch die angrenzende Verbindung erzeugt wird.
Vorzugsweise umfaßt zumindest ein Teil der Schleifenfläche des dielektrischen Körpers eine dielektrische Substanz, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Vorzugweise umfaßt zumindest der gesamte Teil der Schleifenfläche des dielektrischen Körpers eine dielektrische Substanz, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Weiter vorzugsweise umfaßt der Gesamtteil des dielektrischen Körpers eine dielektrische Substanz, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Weiter vorzugsweise umfaßt das elektrisch leitfähige Muster ein elektrisch leitfähiges Streifenleitungsmuster.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster sich in Form einer Art von Spirale erstreckt, so daß die Schleifenfläche in allen Richtungen von dem elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmuster umgeben ist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters eine Reihenverbindung von mehreren geraden Leitungssegmenten aufweist.
Es ist noch weiterhin vorzuziehen, daß die Art der Spirale des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten und mehreren gebogenen Leitungsabschnitten aufweist.
Weiterhin kann die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters Reihenverbindungen von mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweisen.
Vorzugsweise erstreckt sich das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster so, daß es im wesentlichen eine U-Form bildet.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß das im wesentlichen U-förmige elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster eine Reihenverbindung von mehreren geraden Leitungssegmenten aufweist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß das im wesentlichen U-förmige elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten und mehreren gebogenen Leitungsabschnitten aufweist.
Desweiteren ist vorzuziehen, daß das im wesentlichen U-förmige elektrische Leitungsstreifenmuster eine Reihenverbindung von mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß sich das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster erstreckt, um eine allgemeine Schaltung zu bilden, so daß die Schleifenfläche in allen Richtungen durch das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster umgeben ist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die allgemeine Schaltung des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungssegmenten aufweist.
Weiterhin kann die allgemeine Schaltung des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters Reihenverbindungen von zumindest einer Anzahl von geraden und gebogenen Leitungsabschnitten aufweisen.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Musters über einen Widerstand mit dem elektrisch leitfähigen Massebereich verbunden ist.
Vorzugsweise umfaßt der dielektrische Körper Schichtungen einer Signalschicht und von ersten und zweiten Masseschichten, zwischen die die Signalschicht eingefügt ist, so daß Grenzflächen zwischen der Signalschicht und der ersten und der zweiten Masseschicht parallel zur Schleifenfläche sind. Die Signalschicht ist aus einer dielektrischen Substanz gefertigt. Das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster ist nur innerhalb der Signalschicht ausgebildet und bildet Reihenverbindungen von drei geraden Streifenleitungssegmenten, die sich zur Bildung einer im wesentlichen U-Form erstrecken. Jede der ersten und zweiten Masseschichten umfaßt einen elektrisch leitfähigen Bereich so, daß jede der ersten und zweiten Masseschichten als Masse dient. Jede der ersten und zweiten Masseschichten hat einen dielektrischen Bereich, der im wesentlichen in allen Richtungen durch den elektrisch leitfähigen Bereich umgeben ist, so daß der dielektrische Bereich so positioniert ist, daß er partiell durch das im wesentlichen U-förmige elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster, gesehen vertikal zur Schleifenfläche, umgeben ist, die parallel ist zu der Grenzfläche zwischen der Signalschicht und jeder der ersten und zweiten Schichten.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß der dielektrische Bereich einen rechteckig geformten Teil aufweist mit einer Längsrichtung parallel zu einer Näherungsseite der ersten und zweiten Masseschichten. Der dielektrische Bereich umfaßt weiterhin einen zusätzlichen Ausdehnungsbereich, der sich von dem rechteckig geformten Teil zur Kontaktseite erstreckt, um eine Lücke in einem Näherungsseitenbereich des elektrisch leitfähigen Bereichs zu bilden. Das erste Ende des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters ist über ein erstes Loch mit der externen leitfähigen Leitung verbunden, und das erste Loch durchdringt sowohl die erste als auch die zweite Masseschicht. Das Durchgangsloch in jeder der ersten beiden Masseschichten ist durch einen Isolationsbereich umgeben, um von dem elektrisch leitfähigen Bereich isoliert zu sein. Das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster erstreckt sich durch die Lücke, gesehen in vertikaler Richtung der Schleifenfläche derart, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters über ein zweites Loch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich sowohl der ersten als auch der zweiten Masseschicht verbunden ist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß der dielektrische Körper weiterhin eine Fixierschicht aufweist, die mit irgendeiner der ersten und zweiten Masseschichten verbunden ist. Die Fixierschicht umfaßt einen Verbinder zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters in dem ersten Loch zur externen leitfähigen Leitung. Die Fixierschicht umfaßt einen dielektrischen Bereich, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders umfaßt und den dielektrischen Bereich umgibt.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die Signalschicht aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, die eine magnetische Eigenschaft aufweist, und daß der dielektrische Bereich jeder der ersten und zweiten Masseschichten auch aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, die eine Magneteigenschaft aufweist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß das elektrisch leitfähige Muster ein elektrisch leitfähiges Mikrostreifenleitungsmuster aufweist.
Weiterhin kann das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster sich in Form einer Art von Spirale erstrecken, so daß die Schleifenfläche in allen Richtungen durch das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster umgeben ist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters Reihenverbindungen von meheren geraden Leitungsabschnitten aufweist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten und mehreren gebogenen Leitungsabschnitten aufweist.
Es ist möglich, daß die Art der Spirale des elektrisch leitfähigen Mikroleitungsstreifenmusters Reihenverbindungen von mehreren gebogenen Leitungsabschnitten aufweist.
Vorzugsweise erstreckt sich das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster in Form einer im wesentlichen U-Form.
Vorzugsweise umfaßt die im wesentlichen U-Form des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten.
Weiterhin kann die im wesentlichen U-Form des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungssegmenten und mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweisen.
Weiterhin ist vorzuziehen, daß die im wesentlichen U-Form des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters Reihenverbindungen von mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweist.
Das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster kann sich zur Bildung einer allgemeinen Schaltung so erstrecken, daß die Schleifenfläche in allen Richtungen durch das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster umgeben ist.
Vorzuziehen ist auch, daß die allgemeine Schaltung des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters Reihenverbindungen von einer Anzahl von geraden Leitungsabschnitten aufweist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die allgemeine Schaltung des elektrisch leitenden Mikrostreifenleitungsmusters Reihenverbindungen einer Anzahl von geraden Leitungsabschnitten und mehrere gebogene Leitungsabschnitte aufweist.
Es ist weiterhin möglich, daß die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters Reihenverbindungen von mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß der dielektrische Körper Schichtungen von zumindest einer Masseschicht und zumindest einer Signalschicht derart aufweist, daß eine Grenzfläche zwischen der zumindest einen Masseschicht und der zumindest einen Signalschicht vertikal zur Schleifenfläche verläuft. Die zumindest eine Signalschicht ist aus einer dielektrischen Substanz gefertigt, und die zumindest eine Signalschicht hat eine gegenüberliegende Oberfläche als Kontaktfläche in Kontakt mit der zumindest einen Masseschicht. Das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster erstreckt sich in Form eines ersten geraden Leitungssegments auf der gegenüberliegenden Oberfläche. Die Signalschicht hat erste und zweite Löcher, die am ersten bzw. zweiten Ende des ersten geraden Leitungssegments des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters ausgebildet sind. Die zumindest eine Masseschicht umfaßt einen elektrisch leitfähigen Bereich mit ersten und zweiten Löchern, die in Korrespondenz mit den ersten und zweiten Löchern der zumindest einen Signalschicht ausgebildet sind. Das Mikrostreifenleitungsmuster hat ferner zweite und dritte gerade Leitungssegmente, die sich innerhalb der ersten und zweiten Löcher jeweils erstrecken, um sowohl durch die Signalschicht als auch durch die Masseschicht zu durchdringen. Das zweite gerade Leitungssegment schafft eine Verbindung zwischen der externen leitfähigen Leitung und dem ersten Ende des ersten geraden Leitungssegments, während das dritte gerade Leitungssegment eine Verbindung zwischen dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht und dem zweiten Ende des ersten geraden Leitungssegments schafft. Reihenverbindungen des ersten, zweiten und des dritten geraden Leitungssegments des Mikrostreifenleitungsmusters bilden eine weite U-Form. Die Schleifenfläche ist zu Dreivierteln von allen Richtungen durch die Reihenverbindungen der ersten, zweiten und dritten geraden Leitungssegmente umgeben.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß der dielektrische Körper eine sekundäre Signalschicht aufweist, die auf die zumindest eine Masseschicht derart geschichtet ist, daß die Signalschicht und die sekundäre Signalschicht die zumindest eine Masseschicht zwischen sich aufnehmen. Die sekundäre Signalschicht hat erste und zweite Löcher, die in entsprechenden Positionen zu den ersten und zweiten Löchern der zumindest einen Masseschicht derart ausgebildet sind, daß das zweite und das dritte gerade Leitungssegment sich weiter durch die ersten und zweiten Löcher der sekundären Signalschicht erstrecken. Die zumindest eine Masseschicht hat zumindest einen ersten Isolationsbereich, der sich um das erste Loch erstreckt, so daß das zweite gerade Leitungssegment des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters durch den ersten Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht isoliert ist.
Weiterhin kann der dielektrische Körper eine Fixierschicht aufweisen, die auf die sekundäre Signalschicht so laminiert ist, daß die sekundäre Signalschicht von der mindestens einen Masseschicht und der Fixierschicht umgeben ist. Die Fixierschicht hat einen Verbinder zum Verbinden der elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmuster im ersten Loch mit der externen leitfähigen Leitung. Die Fixierschicht umfaßt einen dielektrischen Bereich, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders aufweist und den dielektrischen Bereich umgibt.
Vorzugsweise haben die Fixierschicht und die sekundäre Signalschicht dritte Löcher, die in entsprechenden Positionen zueinander ausgebildet sind. Das zweite und das dritte Loch der Fixierschicht sind über einen Widerstand miteinander verbunden. Das Mikrostreifenleitungsmuster hat weiterhin ein viertes gerades Leitungssegment, das sich in den dritten Löchern der Fixierschicht und der sekundären Signalschicht erstreckt. Das vierte gerade Leitungssegment erstreckt sich zum Verbinden des Widerstands des elektrisch leitfähigen Bereichs mit der zumindest einen Masseschicht. Die zumindest eine Masseschicht hat weiterhin einen zweiten Isolationsbereich, der sich um das zweite Loch erstreckt, so daß das dritte gerade Leitungssegment des Mikrostreifenleitungsmusters durch den zweiten Isolierbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht isoliert ist.
Vorzugsweise ist die zumindest eine Signalschicht aus einer dielektrischen Substanz gefertigt, die eine magnetische Eigenschaft zeigt.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß der dielektrische Körper Schichtungen einer Signalschicht und einer Masseschicht so aufweist, daß eine Grenzfläche zwischen der Signalschicht und der Masseschicht parallel zur Schleifenfläche ist. Die Signalschicht ist aus einer dielektrischen Substanz gefertigt. Die Signalschicht hat eine zu einer Kontaktschicht gegenüberliegende Fläche in Kontakt mit der Masseschicht. Das Mikrostreifenleitungsmuster erstreckt sich in einer im wesentlichen rechteckigen Form mit Reihenverbindungen von zumindest vier geraden Leitungssegmenten auf der gegenüberliegenden Fläche. Die Signalschicht hat erste und zweite Löcher, die an den ersten und zweiten Enden des Mikrostreifenleitungsmusters ausgebildet sind. Die Masseschicht umfaßt einen elektrisch leitfähigen Bereich derart, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters elektrisch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht verbunden ist, wodurch die Masseschicht als Masse dient. Die Masseschicht hat zumindest ein erstes Loch, das an einer entsprechenden Position zum ersten Loch der Signalschicht ausgebildet ist. Das erste Ende des Mikrostreifenleitungsmusters ist elektrisch mit der externen leitenden Leitung verbunden. Die Masseschicht hat weiterhin einen Isolationsbereich um das erste Loch derart, daß das erste Loch der Masseschicht elektrisch durch den Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht isoliert ist.
Vorzugsweise hat die gegenüberliegende Fläche der Signalschicht einen Widerstand in der Nähe des zweiten Loches derart, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters über den Widerstand mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht verbunden ist.
Vorzugsweise umfaßt der dielektrische Körper weiterhin eine Fixierschicht, die auf die Masseschicht derart geschichtet ist, daß die Masseschicht von der Signalschicht und der Fixierschicht umgeben ist, und die Fixierschicht hat einen Verbinder zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters in dem ersten Loch mit der externen leitfähigen Leitung, und die Fixierschicht umfaßt einen dielektrischen Bereich, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe der Verbindung aufweist und den dielektrischen Bereich umgibt.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß ein Schleifenflächenbereich der Signalschicht, der von dem Mikrostreifenleitungsmuster umgeben ist, aus einem Dielektrikum gefertigt ist, das eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß der dielektrische Körper Schichtungen einer Signalschicht und einer Masseschicht derart aufweist, daß die Grenzfläche zwischen der Signalschicht und der Masseschicht parallel zur Schleifenfläche ist. Diese Schicht ist aus einer dielektrischen Substanz gefertigt. Die Signalschicht hat eine einer Kontaktfläche gegenüberliegende Fläche in Kontakt mit der Masseschicht. Das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster erstreckt sich in einer im allgemeinen Spiralform mit Reihenverbindungen einer Anzahl von geraden Leitungssegmenten auf der gegenüberliegenden Fläche. Die Signalschicht hat erste und zweite Löcher, die an ersten und zweiten Enden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters ausgebildet sind. Die Masseschicht umfaßt einen elektrisch leitfähigen Bereich derart, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters elektrisch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht verbunden ist, wodurch die Masseschicht als Masse dient. Die Masseschicht hat zumindest ein erstes Loch, das an einer entsprechenden Position zum ersten Loch der Signalschicht derart ausgebildet ist, daß das erste Ende des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters elektrisch mit der externen leitenden Leitung verbunden ist. Die Masseschicht hat weiterhin einen Isolationsbereich um das erste Loch derart, daß das erste Loch der Masseschicht durch den Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht isoliert ist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die gegenüberliegende Fläche der Signalschicht einen Widerstand in der Nähe des zweiten Loches derart aufweist, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters durch den Widerstand mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht verbunden ist.
Vorzugsweise umfaßt der dielektrische Körper weiterhin eine Fixierschicht, die auf die Masseschicht derart geschichtet ist, daß die Masseschicht zwischen der Signalschicht und der Fixierschicht aufgenommen ist, und die Fixierschicht hat einen Verbinder zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters in dem ersten Loch mit der externen leitfähigen Leitung, und die Fixierschicht umfaßt einen dielektrischen Bereich, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders aufweist und den dielektrischen Bereich umgibt.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß ein Schleifenflächenbereich der Signalschicht, der durch das Mikrostreifenleitungsmuster umgeben wird, aus einem Dielektrikum gebildet ist, das eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung geschaffen zur Erfassung eines Magnetfeldes mit Schichtungen einer Signalschicht und ersten und zweiten Masseschichten, die die Signalschicht zwischen sich aufnehmen. Die Signalschicht ist aus einer dielektrischen Substanz gefertigt. Die Signalschicht hat ein elektrisch leitfähiges Streifenleitungsmuster, das eine Reihenverbindung von drei geraden Streifenleitungssegmenten aufweist, die sich zur Bildung einer im wesentlichen U-Form erstrecken und eine Schleifenfläche bilden, die durch die im wesentlichen U-förmigen Streifenleitungsmuster in Dreivierteln aller Richtungen umgeben ist. Die Schleifenfläche ist parallel zu Grenzflächen zwischen der Signalschicht und der ersten und der zweiten Masseschicht, wodurch es ermöglicht ist, daß Magnetfloß durch die Schleifenfläche durchtritt. Das Streifenleitungsmuster hat ein erstes Ende, das elektrisch mit einer externen leitfähigen Leitung verbunden ist, und ein zweites Ende. Jede der ersten und zweiten Masseschichten umfaßt einen elektrisch leitfähigen Bereich, der elektrisch mit nur dem zweiten Ende des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters verbunden ist. Jede der ersten und zweiten Masseschichten dient als Masse, und jede der ersten und zweiten Masseschichten hat einen dielektrischen Bereich, der im wesentlichen in allen Richtungen durch den elektrisch leitfähigen Bereich derart umgeben ist, daß der dielektrische Bereich so positioniert ist, um partiell durch die im wesentlichen U-förmige Streifenleitungsmuster in einer Ansicht vertikal zur Schleifenfläche umgeben zu sein.
Das elektrisch leitfähige Muster kann in allen Ausführungen durch einen Ätzprozeß oder einen Sputterprozeß auf oder in dem elektrischen Körper ausgebildet sein, beispielsweise in einem dielektrischen Mehrschichtsubstrat. Die obengenannte Struktur ermöglicht ein deutliches Herunterskalieren des Detektors. Insbesondere ermöglicht es die obengenannte Struktur, daß die Schleifenfläche, die durch das elektrisch leitfähige Muster umgeben ist, in extremer Nähe zu einer interessierenden Verbindung positioniert werden kann, die ein zu messendes Magnetfeld erzeugt, so daß selbst wenn eine angrenzende Verbindung sehr nahe an der interessierenden Verbindung positioniert ist, der oben beschriebenen neue Magnetfelddetektor in der Lage ist, nur das durch die interessierende Verbindung generierte Magnetfeld zu erfassen, ohne jedoch einen Einfluß eines Störmagnetfeldes von der angrenzenden Verbindung zu empfangen. Das obengenannte elektrisch leitfähige Muster kann eine Streifenleitung oder eine Mikrostreifenleitung aufweisen. Das elektrisch leitfähige Muster ist ausgebildet, um die Schleifenfläche näher an eine Kontaktseite der Vorrichtung zu positionieren, so daß die Schleifenfläche näher an der interessierenden Verbindung positioniert ist, wodurch der Detektor in der Lage ist, nur das Magnetfeld in extremer Nähe zur interessierenden Verbindung zu erfassen. Das obige elektrisch leitfähige Muster wird durch einen Ätz- oder Sputterprozeß ohne Handfertigung hergestellt, aus welchem Grunde es möglich ist, hochempfindliche und deutlich herunterskalierte Magnetfelddetektoren zu schaffen. Das elektrisch leitfähige Muster kann jedes elektrisch leitfähige Material aufweisen, beispielsweise nicht nur erhältliche Metalle, sondern auch alle erhältlichen Supraleiter, Refraktormetallsilizidmaterialien und Halbleiter. Desweiteren kann der durch die Schleifenfläche definierte dielektrische Bereich ein Dielektrikum aufweisen, das weiterhin eine Magneteigenschaft aufweist, um eine Magnetflukonzentration in der Schleifenfläche zu verursachen, wodurch die Empfindlichkeit der Vorrichtung weiterhin verbessert wird. Bei der Erfassung des Magnetfeldes, wird die Vorrichtung direkt oberhalb der interessierenden Verbindung positioniert, so daß die Schleifenfläche parallel zu interessierenden Verbindungen und direkt oberhalb der interessierenden Verbindung positioniert ist. Um die Empfindlichkeit zu erhöhen ist es vorzuziehen, daß sich das elektrisch leitfähige Muster soweit wie möglich in die Richtung erstreckt, entlang der die interessierende Verbindung sich erstreckt, sofern nicht die Auflösungsleistung des Detektors aufgrund einer hohen Frequenz des Magnetfeldes, das durch die interessierende Verbindung erzeugt wird, verschlechtert wird. Um eine hohe Auflösungsleistung zu erzielen ist es vorzuziehen, daß das elektrisch leitfähige Muster sich so nahe wie möglich zur Kontaktseite der Vorrichtung erstreckt, so daß die Schleifenfläche das Magnetfeld in der Nähe der interessierenden Verbindung empfängt, ohne jedoch einen wesentlichen Einfluß von dem magnetischen Störfeld zu erhalten, das durch die angrenzende Verbindung erzeugt wird.
Es ist vorzuziehen, daß der dielektrische Bereich einen rechteckig geformten Teil aufweist mit einer Längsrichtung parallel zu einer Annäherungsseite jeder der ersten und zweiten Masseschichten. Der dielektrische Bereich hat ferner einen zusätzlichen Ausdehnungsbereich, der sich von dem rechteckig geformten Teil zur Kontaktseite derart erstreckt, um eine Lücke in dem Annäherungsseitenbereich des elektrisch leitfähigen Substrats zu bilden. Das erste Ende des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters ist über ein erstes Loch mit der externen leitfähigen Leitung verbunden. Das erste Loch durchdringt jede der ersten und zweiten Masseschichten. Das Durchgangsloch in jeder der ersten und zweiten Masseschichten wird durch einen Isolationsbereich umgeben, um von dem elektrisch leitfähigen Bereich getrennt zu sein. Das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster erstreckt sich zur Durchdringung der Lücke, gesehen vertikal zur Schleifenfläche derart, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters durch ein zweites Loch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich jeder der ersten und zweiten Masseschichten verbunden ist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, eine Fixierschicht vorzusehen, die auf irgendeine der ersten und zweiten Masseschichten laminiert ist. Die Fixierschicht hat einen Verbinder zum Verbinden des Streifenleitungsmusters im ersten Loch zur externen Leitung. Die Fixierschicht umfaßt einen dielektrischen Bereich, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders aufweist und den dielektrischen Bereich umgibt.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die Signalschicht aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, die eine magnetische Eigenschaft aufweist. Der dielektriche Bereich jeder der ersten und zweiten Masseschichten ist aus einer dielektrischen Substanz gebildet, die eine Magneteigenschaft aufweist.
Gemäß einem dritten Aspekt schafft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erfassen eines Magnetfeldes mit Schichtungen von zumindest einer Masseschicht und zumindest einer Signalschicht. Die zumindest eine Masseschicht ist aus dielektrischer Substanz gefertigt. Die zumindest eine Signalschicht hat eine einer Kontaktschicht gegenüberliegende Fläche in Kontakt mit der zumindest einen Masseschicht. Die zumindest eine Signalschicht hat ein elektrisch leitfähiges Mikrostreifenleitungsmuster, das sich in Form eines ersten geraden Leitungssegments auf der gegenüberliegenden Fläche erstreckt. Die Signalschicht hat weiterhin erste und zweite Lacher, die am ersten bzw. zweiten Ende des ersten geraden Leitungssegments des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters ausgebildet ist. Die zumindest eine Masseschicht umfaßt einen elektrisch leitfähigen Bereich mit ersten und zweiten Löchern, die in Übereinstimmung mit den ersten und zweiten Löchern der zumindest einen Signalschicht ausgebildet sind. Das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster hat ferner zweite und dritte gerade Leitungssegmente, die sich innerhalb des ersten und zweiten Loches jeweils zur Durchdringung sowohl der Signalschicht als auch der Masseschicht erstrecken. Das zweite gerade Leitungssegment liefert eine Verbindung zwischen einer externen leitfähigen Leitung und dem ersten Ende des ersten geraden Leitungssegmentes, während das dritte Leitungssegment eine Verbindung zwischen dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht und dem zweiten Ende des ersten Massenleitungssegmentes liefert. Reihenverbindungen des ersten, zweiten und dritten Leitungssegments des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters bilden eine Weite U-Form und bilden weiterhin eine Schleifenfläche, die in Dreivierteln aller Richtungen durch die Reihenverbindungen der geraden Leitungssegmente umgeben ist. Die Schleifenfläche ist vertikal zu einer Grenzfläche zwischen der zumindest einen Masseschicht und der zumindest einen Signalschicht.
Es ist vorzuziehen, daß weiterhin eine sekundäre Signalschicht vorgesehen ist, die auf die zumindest eine Masseschicht laminiert ist. Die Signalschicht und die sekundäre Signalschicht nehmen die zumindest eine Masseschicht zwischen sich auf. Die sekundäre Signalschicht hat erste und zweite Löcher, die an korrespondierenden Positionen zu den ersten und zweiten Löchern der zumindest einen Masseschicht derart ausgebildet sind, daß die zweiten und dritten geraden Leitungssegmente sich weiterhin durch die ersten und zweiten Löcher der sekundären Signalschicht erstrecken. Die zumindest eine Masseschicht hat zumindest einen ersten Isolationsbereich, der sich um das erste Loch erstreckt. Das zweite gerade Leitungssegment des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters ist durch den ersten Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht isoliert.
Es ist weiterhin vorzuziehen eine Fixierschicht, die auf die sekundäre Signalschicht laminiert ist. Die sekundäre Signalschicht wird zwischen der zumindest einen Masseschicht und der Fixierschicht aufgenommen. Die Fixierschicht hat eine Verbindung zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Leitungsstreifenleitungsmusters in dem ersten Loch zu der externen leitfähigen Leitung. Die Fixierschicht umfaßt einen dielektrischen Bereich, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe der Verbindung und umgebend des dielektrischen Bereiches ist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die Fixierschicht und die sekundäre Signalschicht dritte Löcher aufweisen, die an entsprechenden Positionen zueinander ausgebildet sind. Die zweiten und dritten Löcher der Fixierschicht sind über einen Widerstand miteinander verbunden. Das Mikrostreifenleitungsmuster hat ferner einen vierten geraden Leitungsabschnitt, der sich in den dritten Löchern der Fixierschicht und der sekundären Signalschicht erstreckt, und der vierte gerade Leitungsabschnitt erstreckt sich zum Verbinden des Widerstands mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht. Die zumindest eine Masseschicht hat ferner einen zweiten Isolierbereich, der sich um das zweite Loch derart erstreckt, daß das dritte gerade Leitungssegment des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenmusters durch den zweiten Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht isoliert ist.
Es ist ferner vorzuziehen, daß die zumindest eine Signalschicht aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Gemäß einem vierten Aspekt schafft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erfassen eines Magnetfeldes mit Laminationen einer Signalschicht und einer Masseschicht. Die Signalschicht ist aus einer dielektrischen Substanz. Die Signalschicht hat einer Kontaktfläche gegenüberliegende Fläche in Kontakt mit der Masseschicht. Die Signalschicht hat ein elektrisch leitfähiges Mikrostreifenleitungsmuster, das sich in im wesentlichen rechteckiger Form erstreckt mit Reihenverbindungen von zumindest vier geraden Leitungssegmenten auf der gegenüberliegenden Fläche, um dadurch eine Schleifenfläche zu bilden, die in im wesentlichen allen Richtungen durch die vier geraden Leitungssegmente umgeben ist. Die Schleifenfläche ist parallel zu einer Grenzfläche zwischen der Signalschicht und der Masseschicht. Die Signalschicht hat erste und zweite Löcher, die an ersten und zweiten Enden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters ausgebildet sind. Die Masseschicht umfaßt einen elektrisch leitfähigen Bereich derart, daß das zweite Ende des Streifenleitungsmusters elektrisch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht verbunden ist, wodurch die Masseschicht als Masse dient. Die Masseschicht hat zumindest ein erstes Loch, das an einer entsprechenden Position zum ersten Loch der Signalschicht derart gebildet ist, daß das erste Ende des Mikrostreifenleitungsmusters elektrisch mit der externen leitfähigen Leitung verbunden ist. Die Masseschicht hat weiterhin einen Isolationsbereich um das erste Loch derart, daß das erste Loch der Masseschicht elektrisch durch den Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht isoliert ist.
Es ist ferner vorzuziehen, daß die gegenüberliegende Fläche der Signalschicht einen Widerstand in der Nähe des zweiten Loches derart aufweist, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Mikroleitungsmusters über den Widerstand mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht verbunden ist.
Vorzugsweise ist eine Fixierschicht vorgesehen, die auf der Masseschicht laminiert ist. Die Masseschicht ist zwischen der Signalschicht und der Fixierschicht aufgenommen. Die Fixierschicht hat eine Verbindung zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmusters im ersten Loch zu der externen leitfähigen Leitung. Die Fixierschicht umfaßt einen dielektrischen Bereich, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe der Verbindung aufweist und den dielektrischen Bereich umgibt.
Vorzugsweise ist der Schleifenflächenbereich der Signalschicht, der durch das Mikrostreifenleitungsmuster umgeben ist, aus einem dielektrischen Material, das eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Gemäß einem fünften Aspekt schafft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erfassen eines magnetischen Feldes mit Schichtungen einer Signalschicht und einer Masseschicht. Die Signalschicht ist aus einer dielektrischen Substanz. Die Signalschicht hat eine einer Kontaktfläche in Kontakt mit der Masseschicht gegenüberliegende Fläche. Die Signalschicht hat ein elektrisch leitfähiges Mikrostreifenleitungsmuster, das sich in einer im wesentlichen Spiralenform erstreckt und Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten auf der gegenüberliegenden Oberfläche aufweist, um dadurch eine Schleifenfläche zu bilden, die in allen Richtungen durch mehrere gerade Leitungsabschnitte umgeben ist, so daß die Schleifenfläche parallel zu einer Grenzfläche zwischen der Signalschicht und der Masseschicht ist. Die Signalschicht hat erste und zweite Löcher, die an ersten und zweiten Enden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters ausgebildet sind. Die Masseschicht umfaßt einen elektrisch leitfähigen Bereich derart, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters elektrisch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht verbunden ist, wodurch die Masseschicht als Masse dient. Die Masseschicht hat zumindest ein erstes Loch, das in einer entsprechenden Position des ersten Loches der Signalschicht ausgebildet ist, so daß das erste Ende des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters elektrisch mit der externen leitfähigen Leitung verbunden ist. Die Masseschicht hat weiterhin einen Isolationsbereich um das erste Loch, so daß das erste Loch der Masseschicht elektrisch durch den Isolationsbereich vom elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht isoliert ist.
Das elektrisch leitfähige Muster kann in allen Ausführungen durch einen Ätzprozeß oder einen Sputterprozeß auf oder in dem elektrischen Körper ausgebildet sein, beispielsweise in einem dielektrischen Mehrschichtsubstrat. Die obengenannte Struktur ermöglicht ein deutliches Herunterskalieren des Detektors. Insbesondere ermöglicht es die obengenannte Struktur, daß die Schleifenfläche, die durch das elektrisch leitfähige Muster umgeben ist, in extremer Nähe zu einer interessierenden Verbindung positioniert werden kann, die ein zu messendes Magnetfeld erzeugt, so daß selbst wenn eine angrenzende Verbindung sehr nahe an der interessierenden Verbindung positioniert ist, der oben beschriebenen neue Magnetfelddetektor in der Lage ist, nur das durch die interessierende Verbindung generierte Magnetfeld zu erfassen, ohne jedoch einen Einfluß eines Störmagnetfeldes von der angrenzenden Verbindung zu empfangen. Das obengenannte elektrisch leitfähige Muster kann eine Streifenleitung oder eine Mikrostreifenleitung aufweisen. Das elektrisch leitfähige Muster ist ausgebildet, um die Schleifenfläche näher an eine Kontaktseite der Vorrichtung zu positionieren, so daß die Schleifenfläche näher an der interessierenden Verbindung positioniert ist, wodurch der Detektor in der Lage ist, nur das Magnetfeld in extremer Nähe zur interessierenden Verbindung zu erfassen. Das obige elektrisch leitfähige Muster wird durch einen Ätz- oder Sputterprozeß ohne Handfertigung hergestellt, aus welchem Grunde es möglich ist, hochempfindliche und deutlich herunterskalierte Magnetfelddetektoren zu schaffen. Das elektrisch leitfähige Muster kann jedes elektrisch leitfähige Material aufweisen, beispielsweise nicht nur erhältliche Metalle, sondern auch alle erhältlichen Supraleiter, Refraktormetallsilizidmaterialien und Halbleiter. Desweiteren kann der durch die Schleifenfläche definierte dielektrische Bereich ein Dielektrikum aufweisen, das weiterhin eine Magneteigenschaft aufweist, um eine Magnetflußkonzentration in der Schleifenfläche zu verursachen, wodurch die Empfindlichkeit der Vorrichtung weiterhin verbessert wird. Bei der Erfassung des Magnetfeldes, wird die Vorrichtung direkt oberhalb der interessierenden Verbindung positioniert, so daß die Schleifenfläche parallel zu interessierenden Verbindungen und direkt oberhalb der interessierenden Verbindung positioniert ist. Um die Empfindlichkeit zu erhöhen ist es vorzuziehen, daß sich das elektrisch leitfähige Muster soweit wie möglich in die Richtung erstreckt, entlang der die interessierende Verbindung sich erstreckt, sofern nicht die Auflösungsleistung des Detektors aufgrund einer hohen Frequenz des Magnetfeldes, das durch die interessierende Verbindung erzeugt wird, verschlechtert wird. Um eine hohe Auflösungsleistung zu erzielen ist es vorzuziehen, daß das elektrisch leitfähige Muster sich so nahe wie möglich zur Kontaktseite der Vorrichtung erstreckt, so daß die Schleifenfläche das Magnetfeld in der Nähe der interessierenden Verbindung empfängt, ohne jedoch einen wesentlichen Einfluß von dem magnetischen Störfeld zu erhalten, das durch die angrenzende Verbindung erzeugt wird.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß die gegenüberliegende Fläche der Signalschicht einen Widerstand in der Nähe des zweiten Loches derart aufweist, daß das zweite Ende des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters über den Widerstand mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht verbunden ist.
Es ist weiterhin vorzuziehen, daß eine Fixierschicht auf die Masseschicht laminiert ist, wobei die Masseschicht zwischen der Signalschicht und der Fixierschicht eingefügt ist. Die Fixierschicht hat einen Verbinder zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters in dem ersten Loch zu der externen leitfähigen Leitung. Die Fixierschicht umfaßt einen dielektrischen Bereich, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders und umgebend den dielektrischen Bereich aufweist.
Es ist vorzuziehen, daß der Schleifenflächenbereich der Signalschicht, der von dem elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmuster umgeben ist, aus einem Dielektrikum gefertigt ist, das eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Bevorzugte Ausführungsformen
Erstes Ausführungsbeispiel:
Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird mit Bezug auf die 3, 4A, 4B und 4C im Detail erläutert. 3A ist eine schematische Perspektivansicht eines neuen abgeschirmten Streifenleitungsschleifenmagnetdetektors mit einem Mehrschichtsubtratkörper aus zwei Masseschichten, einer Signalschicht und einer Fixierschicht in einem ersten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung. 4A ist eine Aufsicht zur Erläuterung von jeweils zwei Masseschichten in einem Mehrschichtsubstratkörper gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. 4B ist eine Aufsicht zur Erläuterung einer Signalschicht in einem Mehrschichtsubstratkörper des neuen Magnetfelddetektors des ersten Ausführungsbeispiels.
4C ist eine Aufsicht zur Erläuterung einer Fixierschicht in dem ersten Ausführungsbeispiel.
Der neue abgeschirmte Streifenleitungsschleifenmagnetdetektor 10 zur Detektierung eines Magnetfeldes hat einen Mehrschichtsubstratkörper 8, der Laminate einer Signalschicht 2 und einer ersten und einer zweiten Masseschicht 1 aufweist, zwischen die die Signalschicht 2 eingefügt ist, sowie eine Fixierschicht 3.
Die Signalschicht 2 besteht aus dielektrischem Material. Die Signalschicht 2 hat ein elektrisch leitfähiges Streifenleitungsmuster 13 mit Reihenverbindungen von drei geraden Streifenleitungselementen, die sich zur Bildung einer U-Form erstrecken und auch eine Schleifenfläche 7 bilden, die durch das im wesentlichen U-förmige Streifenleitungsmuster 13 zu Dreivierteln in allen Richtungen umgeben ist. Die Schleifenfläche 7 ist parallel zu Grenzflächen zwischen der Signalschicht 2 und den ersten und zweiten Masseschichten 1, wodurch ein Magnetfluß durch die Schleifenfläche 7 dringen kann. Das Streifenleitungsmuster 13 hat ein erstes Ende ”A” und ein zweites Ende ”B”. Ein erstes Durchgangsloch H1 ist am ersten Ende des Leitungsmusters 13 in der Signalschicht 2 ausgebildet. Ein zweites Durchgangsloch H2 ist am zweiten Ende des Leitungsmusters 13 in der Signalschicht 2 ausgebildet. Ein drittes und ein viertes Durchgangsloch H3 und H4 sind weiterhin an gegenüberliegenden Seitenpositionen des ersten Durchgangslochs H1 ausgebildet, so daß das erste, das dritte und das vierte Durchgangsloch H1, H2 und H4 in Horizontalrichtung ausgerichtet sind und an oberen Positionen der Signalschicht 2 angeordnet sind. Das zweite Durchgangsloch ist in einer unteren Position in Signalschicht 2 angeordnet. Das erste Durchgangsloch H1 ist auf einer vertikalen Mittellinie angeordnet. Das dritte und das vierte Durchgangsloch H3 und H4 sind an gegenüberliegenden Seiten des ersten Durchgangslochs H1 auf demselben Niveau wie das erste Durchgangsloch H1 angeordnet, so daß das erste, das dritte und das vierte Durchgangsloch H1, H3 und H4 horizontal und symmetrisch mit Bezug auf die vertikale Mittenlinie der Signalschicht 2 angeordnet sind. Das zweite Durchgangsloch H2 ist gegen die vertikale Mittenlinie zur selben Seite wie das vierte Durchgangsloch versetzt. Das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster 13 erstreckt sich hauptsächlich in derselben Seite wie das dritte Durchgangsloch H3. Das Streifenlinienmuster 13 erstreckt sich vom ersten Ende ”A” am ersten Durchgangsloch H1 nach unten und erstreckt sich weiterhin in horizontaler Richtung zur selben Seite wie das dritte Durchgangsloch H3 und erstreckt sich weiterhin nach unten entlang der Seite der Signalschicht 2 und weiterhin in Horizontalrichtung zur gegenüberliegenden Seite und passiert durch die vertikale Mittenlinie und erreicht das zweite Durchgangsloch H2, wodurch die Schleifenfläche rechteckförmig definiert ist und hauptsächlich auf derselben Seite wie das dritte Durchgangsloch H3 positioniert ist.
Jede der ersten und zweiten Masseschichten 1 umfaßt ein elektrisch leitfähiges Muster 11, das elektrisch mit nur dem zweiten Ende ”B” des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters 13 verbunden ist, so daß jede der ersten und zweiten Masseschichten 1 als Masse dient. Jede der ersten und zweiten Masseschichten 1 hat einen dielektrischen Bereich 7, der im wesentlichen in allen Richtungen durch das elektrisch leitfähige Muster 11 umgeben ist, so daß der dielektrische Bereich 7 in Übereinstimmung mit dem Mittenteil der Schleifenfläche positioniert ist, die durch das Streifenleitungsmuster 13 definiert ist. Magnetischer Fluß dringt durch den dielektrischen Bereich 7, der im wesentlichen in allen Richtungen von dem leitenden Muster 11 umgeben ist, ein und dringt auch durch einen Mittenbereich der Schleifenfläche, die durch das Streifenlinienmuster 13 der Signalschicht 2 definiert ist. In Übereinstimmung mit der Form der Schleifenfläche, die durch das Streifenleitungsmuster 13 der Signalschicht 2 definiert ist, ist der dielektrische Bereich 7 der ersten und der zweiten Masseschicht 1 geformt und positioniert, um den Magnetfluß zum Mittenbereich der Schleifenfläche einzubringen. Der dielektrische Bereich 7 hat eine schlanke rechteckige Form mit einer horizontalen Längsrichtung und ist symmetrisch mit Bezug auf die vertikale Mittenlinie jeder der ersten und zweiten Masseschichten 1. Der dielektrische Bereich umfaßt nicht nur den schlanken rechteckförmigen Hauptteil, sondern auch einen zusätzlichen Erstreckungsteil, der sich von dem Hauptteil zur Bodenseite jeder der ersten und zweiten Masseschichten 1 erstreckt, so daß eine Lücke in dem bodenseitigen Bereich des elektrisch leitfähigen Musters 11 gebildet wird. Jede der ersten und zweiten Masseschichten 1 hat ein erstes Durchgangsloch H1 in einer Position, die dem ersten Durchgangsloch H1 in der Signalschicht 2 entspricht. In den ersten und zweiten Masseschichten 1 ist auch jeweils ein zweites Durchgangsloch H2 in einer Position vorgesehen, die dem zweiten Durchgangsloch H2 der Signalschicht 2 entspricht. Jede der ersten und zweiten Masseschichten 1 umfaßt ferner ein drittes Durchgangsloch H3 in einer Position, entsprechend dem des dritten Durchgangsloches H3 der Signalschicht 2. Jede der ersten und zweiten Masseschichten 1 hat auch ein viertes Durchgangsloch H4 an der Position entsprechend dem vierten Durchgangsloch H4 der Signalschicht 2. Jede der ersten und zweiten Masseschichten 1 hat weiterhin einen Isolationsbereich um das erste Durchgangsloch H1, so daß das erste Durchgangsloch H1 elektrisch isoliert von dem elektrisch leitfähigen Muster 11 ist. Das zweite, das dritte und das vierte Durchgangsloch H2, H3 und H4, sind elektrisch und strukturell mit dem elektrisch leitfähigen Muster 11 verbunden.
Die Fixierschicht 3 ist in Kontakt mit der zweiten Masseschicht 1 vorgesehen, und zwar ausschließlich zum Fixieren der externen Koaxialleitung 4. Die Fixierschicht 3 hat einen Verbinder 14 zum Verbinden der externen Koaxialleitung 4. Die Fixierschicht 3 hat auch ein erstes Durchgangsloch H1, das in Übereinstimmung mit dem ersten Durchgangsloch H1 der zweiten Masseschicht 1 ausgebildet ist. Die Fixierschicht 3 hat ein drittes Durchgangsloch H3, das in Übereinstimmung mit dem dritten Durchgangsloch H2 der zweiten Masseschicht 1 ausgebildet ist. Die Fixierschicht 3 hat ein viertes Loch H4, das in Übereinstimmung mit dem vierten Durchgangsloch H4 der zweiten Masseschicht 1 angeordnet ist. Der Verbinder 14 ist in Übereinstimmung mit dem ersten Durchgangsloch H1 derart angeordnet, daß das erste Ende ”A” des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters 13 elektrisch über das erste Durchgangsloch H1 mit der externen Koaxialleitung 4 verbunden ist, die mit dem Verbinder 14 mit dem ersten Durchgangsloch H1 verbunden ist. Die Fixierschicht 3 umfaßt einen dielektrischen Bereich 15, der sich vollständig mit Ausnahme der Umgebung des ersten, des dritten und des vierten Durchgangslochs H1, H3 und H4 erstreckt.
Das erste Ende ”A” des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters 13 der Signalschicht 2 ist über das erste Durchgangsloch H1 mit der externen Koaxialleitung 4 verbunden. Das Streifenleitungsmuster 13 erstreckt sich durch die entsprechenden Positionen zur Lücke 12, so daß das zweite Ende ”B” des Streifenleitungsmusters 13 über das zweite Durchgangsloch H2 mit dem elektrisch leitfähigen Muster auf jeder der ersten und zweiten Masseschichten verbunden ist.
Die Messung des Magnetfeldes, das von einer interessierenden Verbindung 6 erzeugt wird, wird unter Verwendung des oben beschriebenen neuen Magnetfelddetektors 10 wie folgt durchgeführt.
Erneut bezugnehmend auf 3 wird der Magnetfelddetektor 10 so positioniert, daß die Unterseite 5 des Mehrschichtsubstratkörpers 8 direkt oberhalb der interessierenden Verbindung 6 ist, die das zu messende Magnetfeld erzeugt, wobei die Bodenseite 5 des Mehrschichtsubstratkörpers 8 parallel zur interessierenden Verbindung 6 ist, so daß die Schleifenfläche, die durch das Streifenleitungsmuster 13 der Signalschicht 2 definiert ist, ebenfalls parallel zur interessierenden Verbindung 6 ist. Desweiteren werden der dielektrische Bereich 7 der Masseschicht 1 und die Schleifenfläche, die durch das Streifenleitungsmuster 13 der Signalschicht 2 definiert wird, in der Nähe der interessierenden Verbindung 6 oder Leitung derart positioniert, daß der Magnetfluß in der Umgebung der interessierenden Verbindung 6 durch den dielektrischen Bereich 7 der Masseschicht 1 und die Schleifenfläche dringt, die durch das Streifenleitungsmuster 13 definiert ist. Selbst wenn eine angrenzende Verbindung, die nicht dargestellt ist, sehr nahe an der interessierenden Verbindung 6 angeordnet ist und diese angrenzende Verbindung ein zusätzliches Magnetfeld erzeugt, dringt der Magnetfluß, der von der interessierenden Verbindung 6 erzeugt wird, durch den dielektrischen Bereich 7 der Masseschichten 1 und die Schleifenfläche, die durch das Streifenlinienmuster 13 definiert ist, während der Magnetfluß, der von der angrenzenden Verbindung herrührt, nicht durch den dielektrischen Bereich 7 der Masseschichten 1 und die Schleifenfläche dringt, aus welchem Grund der Magnetfelddetektor 10 in der Lage ist, selektiv nur das Magnetfeld der interessierenden Verbindung 6 zu erfassen, ohne eine wesentliche Störung aufgrund des Magnetfeldes der angrenzenden Verbindung.
Das oben beschriebene elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster 13 kann durch einen Ätzprozeß oder einen Sputterprozeß gebildet werden. Diese Struktur ermöglicht ein deutliches Herunterskalieren des Detektorkörpers 8. Insbesondere ermöglicht die obige Struktur, daß die Schleifenfläche, die von dem Streifenleitungsmuster 13 umgeben ist, extrem nahe an der interessierenden Verbindung, die das zu messende Magnetfeld erzeugt, angeordnet werden kann, so daß selbst wenn irgendeine angrenzende Verbindung, die nicht dargestellt ist, sehr nahe an der interessierenden Verbindung 6 angeordnet ist, der Magnetfelddetektor 10 in der Lage ist, nur das Magnetfeld der interessierenden Verbindung 6 zu erfassen, ohne jedoch irgendeinen Einfluß von einem Störmagnetfeld von der angrenzenden Verbindung zu empfangen. Das Streifenleitungsmuster ist ausgebildet, um die Schleifenfläche um den dielektrischen Bereich 7 näher an der Bodenseite des Mehrschichtsubstratkörpers 8 anzuordnen, so daß die Schleifenfläche und der dielektrische Bereich 7 näher an der interessierenden Verbindung 6 angeordnet ist, wodurch der Detektor 10 in der Lage ist, nur das Magnetfeld zu erfassen, das in extremer Nähe zur interessierenden Verbindung 6 ist, ohne jedoch irgendeinen Einfluß von einem Störmagnetfeld der angrenzenden Verbindung zu erhalten. Dies verbessert die Auflösungsleistung des Detektors 10.
Das Streifenleitungsmuster 13 wird durch Ätzen oder Sputtern ohne Handarbeit ausgebildet, aus welchem Grund es möglich ist, einen hochempfindlichen und weitgehend herunterskalierten Magnetfelddetektor 10 auszubilden.
Desweiteren kann der dielektrische Bereich, der durch die Schleifenfläche definiert ist, ein Dielektrikum aufweisen, das weiterhin eine Magneteigenschaft aufweist, um eine Magentflußkonzentration in die Schleifenfläche zu verursachen, wodurch die Empfindlichkeit der Vorrichtung 10 weiter verbessert ist.
Bei der Erfassung des Magnetfeldes ist die Vorrichtung 10 direkt oberhalb der interessierenden Verbindung 6 derart angeordnet, daß die Schleifenfläche parallel zur und direkt oberhalb der interessierenden Verbindung 6 angeordnet ist. Zum Vergrößern der Empfindlichkeit der Vorrichtung 10 ist es vorzuziehen, daß sich das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster 13 soweit wie möglich in der Richtung erstreckt, entlang der sich die interessierende Verbindung 6 erstreckt, sofern nicht die Auflösungsleistung des Detektors aufgrund hoher Frequenz des Magnetfeldes der Verbindung 6 verschlechtert wird. Um eine hohe Auflösungsleistung der Vorrichtung 10 zu erzielen, ist es vorzuziehen, daß das Streifenleitungsmuster 13 so nahe wie möglich sich an der Unterseite des Mehrschichtsubstratkörpers 8 der Vorrichtung 10 erstreckt, so daß die Schleifenfläche das Magnetfeld in der Umgebung der interessierenden Verbindung 6 empfängt, ohne jedoch irgendeinen wesentlichen Einfluß eines Störmagnetfeldes von der angrenzenden Verbindung zu erhalten.
Das Vorsehen der Fixierschicht 3 erlaubt eine sichere elektrische und mechanische Verbindung des Detektors 10 mit der externen koaxialen Leitung 4.
Als Modifikation des obenstehenden ersten Ausführungsbeispiels ist es auch möglich, daß der Schleifenflächenbereich der Signalschicht 2 und der dielektrische Bereich 7 der Masseschichten 1 aus einer dielektrischen Substanz bestehen, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Als weitere Modifikation ist es auch möglich, einen Abschlußwiderstand am zweiten Ende ”B” des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters 13 vorzusehen, um einen nichtreflektiven Anschluß zu erzielen.
Zweite Ausführungsform
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Detail unter Bezug auf 5, 6a, 6b, 6d und 7 beschrieben. 5 ist eine schematische perspektivische Ansicht zur Illustration eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifendetektors mit einem Vielschichtensubstratkörper mit einer Masseschicht, einer ersten und zweiten Signalschicht, die die Masseschicht zwischen sich einschließen, und einer Fixierschicht in Kontakt mit der zweiten Signalleitungsschicht in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. 6A ist eine Draufsicht zur Illustration der ersten Signalschicht in einem Vielschichtensubstratkörper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. 6 ist eine Draufsicht auf eine Masseschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. 6B ist eine Draufsicht auf eine zweite Signalschicht in einem Vielschichtensubstratkörper eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. 6D ist eine Draufsicht auf eine Fixierschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikroschleifenleitungsschleifenmagnetdetektors in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. 7 ist eine Querschnittsseitenansicht eines neuen Mikrostreifenleitungsschleifenmagnetdetektors mit einem elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmuster, welches sich durch einen Vielschichtsubstratkörper erstreckt mit einer Masseleitung, einer ersten und zweiten Signalleitung, die die Masseleitung zwischen sich einschließen, und einer Fixierleitung in Kontakt mit der zweiten Signalschicht in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Die neue Vorrichtung 20 zum Detektieren eines Magnetfelds weist einen Vielschicht-Substratkörper auf mit einer Schichtung einer ersten Signalschicht 21, einer Masseschicht 22, einer zweiten Signalschicht 23 und einer Fixierschicht 24.
Die erste Signalschicht 21 ist aus einer dielektrischen Substanz hergestellt. Die erste Signalschicht 21 hat eine einer Kontaktfläche in Kontakt mit der Masseschicht 22 gegenüberliegende Oberfläche. Die erste Signalschicht 21 hat ein elektrisch leitfähiges Mikrostreifenleitungsmuster 25, welches sich in Form eines ersten geraden Leitungssegments auf der gegenüberliegenden Oberfläche erstreckt. Die erste Signalschicht 21 hat ein erstes und ein zweites Durchgangsloch H4 und H5, die am ersten bzw. zweiten Ende des ersten geraden Leitungssegments des elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmusters 25 ausgeformt sind. Das erste gerade Leitungssegment des elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmusters 25 erstreckt sich auf einer Längsmittellinie der ersten Signalschicht 21. Die erste Signalschicht 21 hat ferner eine quadratförmige Öffnung 27-1, die außerhalb des ersten Endes ”A” des ersten geraden Leitungssegments des elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmusters 25 positioniert ist. Die quadratische Öffnung 27-1 ist auf der Längsmittenlinie der ersten Signalschicht 21 positioniert.
Die Masseschicht 22 weist ein erstes und ein zweites Durchgangsloch H4 und H5 auf, welche entsprechend dem ersten und zweiten Durchgangsloch H4 und H5 der ersten Signalschicht 21 positioniert sind. Die Masseschicht 22 weist ferner einen ersten und zweiten Isolationsbereich um das erste und zweite Durchgangsloch H4 bzw. H5 herum auf, so daß das erste und das zweite Durchgangsloch H4 und H5 elektrisch isoliert sind vom elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht 22. Die Masseschicht 22 weist ferner eine quadratische Öffnung 27-2 auf, die außerhalb des Isolationsbereichs um das Durchgangsloch H4 positioniert ist. Die Position der quadratischen Öffnung 27-2 der Masseschicht 22 entspricht der der quadratischen Öffnung 27-1 der ersten Signalschicht 21. Die Masseschicht 22 weist ferner ein drittes Durchgangsloch H6 auf, welches außerhalb des zweiten Isolationsbereichs um das zweite Durchgangsloch H5 positioniert ist. Das erste zweite und dritte Durchgangsloch H4, H5 und H6 und die quadratische Öffnung 27-2 liegen fluchtend auf der Längsmittenlinie der Masseschicht 22. Die Masseschicht 22 weist ferner ein viertes und fünftes Durchgangloch H7 und H8 auf, welche an gegenüberliegenden Seiten der quadratischen Öffnung 27-2 positioniert sind, so daß das vierte und das fünfte Durchgangsloch H7 und H8 und die quadratische Öffnung 27-2 in einer Linie senkrecht zur Längsmittenlinie der Masseschicht fluchten.
Die zweite Signalschicht 23 besteht aus einer dielektrischen Substanz. Die zweite Signalschicht 23 hat ein erstes, zweites, drittes, viertes und fünftes Durchgangsloch H4, H5, H6, H7 und H8, die entsprechend dem ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Durchgangsloch H4, H5, H6, H7 und H8 der Masseschicht 22 positioniert sind. Die zweite Signalschicht 23 weist ferner eine Anschlußfläche 34 auf, die in Übereinstimmung mit der quadratischen Öffnung 27-2 der Masseschicht 22 angeordnet ist. Ein Lot 26 ist auf der Fläche 34 vorgesehen zum Verbinden eines ersten sich erstreckenden Videostreifenleitungsmusters vom elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmuster 25 und von einer sich erstreckenden Signalleitung von einer externen Koaxialleitung 4. Die zweite Signalschicht 23 hat einen ersten, zweiten und dritten leitfähigen Bereich um das erste, zweite und dritte Durchgangsloch H4, H5 bzw. H6.
Die Fixierschicht 24 besteht aus einer dielektrischen Substanz. Die Fixierschicht 24 hat ein erstes, zweites, drittes, viertes und fünftes Durchgangsloch H4, H5, H6, H7 und H8, die entsprechend dem ersten ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Durchgangsloch H4, H5, H6, H7 und H8 der zweiten Signalschicht 23 positioniert sind. Die Fixierschicht 24 weist einen Verbinder 14 auf zur Verbindung der externen Koaxialleitung 4 an der entsprechenden Position mit der leitfähigen Anschlußfläche 34 der zweiten Signalschicht 23. Die Fixierschicht 24 weist eine elektrisch leitfähige Anschlußfläche 15 auf, die sich über das vierte und fünfte Durchgangsloch H7 und H8 erstreckt. Der Verbinder 14 ist auf dieser elektrisch leitfähigen Anschlußfläche 15 vorgesehen. Die Fixierschicht 24 weist ferner einen Chipwiderstand 28 zwischen dem zweiten und dritten Durchgangsloch H5 und H6 auf.
In 7 hat das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster 25 nicht nur das oben beschriebene erste gerade Leitungssegment auf der Bodenfläche der ersten Signalschicht 21, sondern auch zweite und dritte gerade Leitungssegmente, die sich innerhalb des ersten bzw. zweiten Durchgangsloches erstrecken, um sich durch die erste Signalschicht 21, die Masseschicht 22, die zweite Signalschicht 23 und die Fixierschicht 24 hindurch zu erstrecken, wodurch die Reihenverbindung des ersten, zweiten und dritten Leitungssegments des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters 25 eine Weite U-Form bilden und eine Schleifenfläche, die rechtwinklig geformt ist und zu Dreivierteln von allen Richtungen umgeben ist, wobei die Schleifenfläche vertikal ist zu einer Zwischenfläche zwischen der ersten Signalschicht 21, der Masseschicht 22, der zweiten Signalschicht 23 und der Fixierschicht 24. Das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 25 hat nicht nur das erste, zweite und dritte gerade Leitungssegment, sondern auch eine erste Erstreckung zum Lot 26 und eine zweite Erstreckung vom Chipwiderstand durch das dritte Durchgangsloch H6 zur Masseschicht 22, wodurch das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 25 elektrisch verbunden ist mit der externen Koaxialleitung 4 und dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht 22.
Die Messung des durch die Zielverbindung 6 erzeugten Magnetfeldes wird unter Benutzung des obigen neuen Magnetfelddetektors 20 wie folgt durchgeführt.
Unter Bezug auf 5 wird der neue Magnetfelddetektor 20 so positioniert, daß die Bodenfläche der ersten Signalschicht 21 auf dem Vielschichtsubstratkörper genau oberhalb der Zielverbindung 6 liegt, die das zu messende Magnetfeld erzeugt, wobei die Bodenfläche der ersten Signalschicht 21 des Vielschichtsubstratkörpers auf die Zielverbindung 6 zuweist, und ferner so daß die Schleifenfläche, die durch das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster 25 definiert ist, ebenso parallel zur und genau über der Zielverbindung 6 angeordnet ist. Als Ergebnis dringt der Magnetfluß in der Nachbarschaft der Zielverbindung 6 durch die rechtwinklig geformte Schleifenfläche, die durch das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 25 definiert wird, hindurch. Als Ergebnis, selbst wenn eine nicht dargestellte danebenliegende Verbindung sehr nahe an der Zielverbindung 6 liegt und diese nebenliegende Verbindung ein zusätzliches Magnetfeld erzeugt, dringt der Magnetfluß, der durch die Zielverbindung 6 erzeugt wurde, durch die Schleifenfläche hindurch, die durch das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 25 definiert ist, während der Magnetfluß, der durch die nebenliegende Verbindung erzeugt wird, nicht durch die Schleifenfläche hindurchtritt, die durch das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster 25 definiert ist, weswegen der neue Magnetfelddetektor 20 in der Lage ist, selektiv nur das Magnetfeld zu detektieren, welches durch die Zielverbindung 6 erzeugt wird, ohne eine wesentliche Störung aufgrund des Magnetfeldes von der nebenliegenden Verbindung zu empfangen.
Das obige elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 25 kann durch einen Ätzprozeß oder einen Sputterprozeß ausgebildet werden. Diese Struktur ermöglicht ein deutliches Herunterskalieren des Detektorkörpers. Insbesondere ermöglicht die obige Struktur, daß die Schleifenfläche, die von dem Mikrostripleitungsmuster 25 umgeben ist, extrem nahe an der Ziel- oder interessierenden Verbindung 6, die das zu messende Magnetfeld erzeugt, angeordnet werden kann, so daß selbst wenn irgendeine nicht dargestellte angrenzende Verbindung sehr nahe an der interessierenden Verbindung 6 angeordnet ist, der Magnetfelddetektor 20 in der Lage ist, nur das Magnetfeld der interessierenden Verbindung 6 zu erfassen, ohne jedoch irgendeinen Einfluß von einem Störmagnetfeld von der angrenzenden Verbindung zu empfangen. Das Streifenleitungsmuster ist ausgebildet, um die Schleifenfläche näher an der Bodenseite des Mehrschichtsubstratkörpers anzuordnen, so daß die Schleifenfläche näher an der Zielverbindung 6 angeordnet ist, wodurch der Detektor 20 in der Lage ist, nur das Magnetfeld zu erfassen, das in extremer Nähe zur Zielverbindung 6 liegt, ohne jedoch jeglichen Einfluß von einem Starmagnetfeld der angrenzenden Verbindung zu empfangen. Dies verbessert die Auflösung des Detektors 20.
Das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster 25 wird durch Ätzen oder Sputtern ohne Handarbeit ausgebildet, weswegen es möglich ist, einen hochempfindlichen und weitgehend herunterskalierten Magnetfelddetektor 20 auszubilden.
Ferner kann der dielektrische Bereich, der durch die Schleifenflächen definiert ist, ein Dielektrikum aufweisen, welches weiterhin eine Magneteigenschaft aufweist, um eine Magnetflußkonzentration in die Schleifenfläche zu verursachen, wodurch die Empfindlichkeit der Vorrichtung 20 weiter verbessert wird.
Bei der Erfassung des Magnetfeldes ist die Vorrichtung 20 direkt oberhalb der Zielverbindung 6 positioniert, so daß die Schleifenfläche parallel zur und genau oberhalb der Zielverbindung 6 angeordnet ist. Um die Empfindlichkeit der Vorrichtung 20 zu verbessern, ist es vorzuziehen, daß sich das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 25 so weit wie möglich in der Richtung erstreckt, entlang der sich die Zielverbindung 6 erstreckt, sofern nicht die Auflösungsleistung des Detektors 20 aufgrund hoher Frequenzen des Magnetfeldes der Zielverbindung 6 verschlechtert wird. Um eine hohe Auflösung der Vorrichtung 20 zu gewährleisten ist es vorzuziehen, daß das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 25 sich so nahe wie möglich an der Unterfläche der ersten Signalschicht 21 des Mehrschichtsubstratkörpers der Vorrichtung 20 erstreckt, so daß die Schleifenfläche das Magnetfeld in der Umgebung der Zielverbindung 6 empfängt, ohne jedoch irgend einen wesentlichen Einfluß des Störmagnetfeldes der angrenzenden Verbindung zu erhalten.
Das Vorsehen der Fixierschicht 23 erlaubt eine sichere elektrische und mechanische Verbindung des Detektors 20 mit der externen koaxialen Leitung 4.
Als Modifikation des obenstehenden zweiten Ausführungsbeispieles ist es auch möglich, daß der Schleifenflächenbereich der ersten und zweiten Signalschicht 21 und 23 aus einer dielektrischen Substanz besteht, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Drittes Ausführungsbeispiel
Ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im Detail beschrieben unter Bezugnahme auf 8, 9A, 9B und 9C. 8 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines neuen Mikrostripleitungsmagnetdetektors mit einem Vielschichtsubtratkörper mit einer Masseschicht, einer Signalschicht und einer Fixierschicht in einer dritten Ausführungsform der Erfindung. 9A ist eine Draufsicht auf die Masseschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostripleitungsmagnetdetektors in einer dritten Ausführungsform der Erfindung. 9B ist eine Draufsicht auf eine Signalschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostripleitungsmagnetdektektors in einer dritten Ausführungsform der Erfindung. 9C ist eine Draufsicht auf eine Fixierschicht in einem Vielschichtsubstratkörper eines neuen Mikrostripleitungsmagnetdetektors in einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
Die Vorrichtung zum Erfassen eines Magnetfeldes hat einen Vielschichtsubstratkörper mit einer Schichtung aus einer Signalschicht 41, einer Masseschicht 42 und einer Fixierschicht 43.
Die Signalschicht 41 besteht aus einer dielektrischen Substanz. Die Signalschicht 41 hat eine zur Kontaktoberfläche in Kontakt mit der Masseschicht 42 entgegengesetzte Oberfläche. Die Signalschicht 41 hat ein elektrisch leitfähiges Mikrostripleitungsmuster 44, welches sich in einer im wesentlichen rechtwinkligen Form erstreckt, welche eine Reihenverbindung von geraden Leitungssegmenten auf der gegenüberliegenden Oberfläche aufweist, um so eine Schleifenfläche zu bilden, die in nahezu allen Richtungen durch die geraden Leitungssegmente umgeben wird. Die Schleifenfläche ist parallel zu einer Zwischenfläche zwischen der Signalschicht 41 und der Masseschicht 42. Die Signalschicht 41 weist ein erstes und zweites Durchgangsloch H8 und H10 auf, die am ersten und zweiten Ende ”A” und ”B” des elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmusters 44 ausgeformt sind. Die Signalschicht 41 hat ferner einen Chipwiderstand 28, der mit dem Durchgangsloch H10 verbunden ist, so daß das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 verbunden ist über den Chipwiderstand 28 mit dem elektrisch leitfähigen Bereich 45 der Masseschicht 42, wobei der Chipwiderstand als Abschlußwiderstand dient.
Die Masseschicht 42 enthält einen elektrisch leitfähigen Bereich 45, so daß das zweite Ende ”B” des elektrisch leitfähigen Mikrochipleitungsmuster 44 elektrisch verbunden ist mit dem elektrisch leitfähigen Bereich 45 der Masseschicht 42, wodurch der elektrisch leitfähige Bereich 45 der Masseschicht 22 als Masse dient. Die Masseschicht 42 hat ein erstes und zweites Durchgangsloch H8 und H10 in entsprechender Position zu dem ersten und zweiten Durchgangsloch H8 und H10 der Signalschicht 41, so daß das erste Ende ”A” des elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmusters 44 elektrisch verbunden ist mit einer externen Koaxialleitung 4. Die Masseschicht 42 hat ferner einen Isolationsbereich um das erste Durchgangsloch H8, so daß das erste Durchgangsloch H8 der Masseschicht 42 durch den Isolationsbereich elektrisch isoliert ist von dem elektrisch leitfähigen Bereich 45 der Masseschicht 42. Die Masseschicht 42 weist ferner ein drittes und viertes Durchgangsloch H9 und H11 auf, die an gegenüberliegenden Seiten des Isolationsbereiches um das erste Durchgangsloch H8 positioniert sind, so daß das erste, dritte und vierte Durchgangsloch H8, H9 und H11 in horizontaler Richtung fluchten.
Die Fixierschicht 43 ist vorgesehen in Kontakt mit der Masseschicht 42 ausschließlich für den Zweck der Fixierung der externen Koaxialleitung 4. Die Fixierschicht 43 hat einen Verbinder 14 zum Verbinden der externen Koaxialleitung 4. Die Fixierschicht 43 hat auch ein erstes Durchgangsloch H8, welches entsprechend dem ersten Durchgangsloch H8 der Masseschicht 42 positioniert ist. Die Fixierschicht 43 hat auch ein drittes Durchgangsloch H9, welches entsprechend dem dritten Durchgangsloch H9 der Masseschicht positioniert ist. Die Fixierschicht 43 hat auch ein viertes Durchgangsloch H10, welches entsprechend dem vierten Durchgangsloch H10 der Masseschicht 42 positioniert ist. Der Verbinder 14 ist entsprechend dem ersten Durchgangsloch H8 positioniert, so daß das erste Ende ”A” des elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmusters 44 elektrisch verbunden ist über das erste Durchgangsloch H8 mit der externen Koaxialleitung 4, die durch den Verbinder 14 mit dem ersten Durchgangsloch H8 verbunden ist. Die Fixierschicht 43 weist einen dielektrischen Bereich auf, der sich über das Ganze erstreckt mit Ausnahme der Nähe des ersten, dritten und vierten Durchgangsloches H8, H9 und H10.
Das erste Ende ”A” des elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmusters 44 der Signalschicht 41 ist über das erste Durchgangsloch H8 mit der externen Koaxialleitung 4 verbunden. Das zweite Ende B des elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmusters 44 ist über das zweite Durchgangsloch H10 mit dem elektrisch leitfähigen Bereich 45 der Masseschicht 42 verbunden.
Die Messung des durch die Zielverbindung 6 erzeugten Magnetfeldes wird unter Benutzung des obigen neuen Magnetfelddetektors 10 wie folgt durchgeführt.
Bezugnehmend auf 8 wird der neue Magnetfelddetektor 40 so positioniert, daß die Unterseite 5 des Mehrschichtsubstratkörpers direkt oberhalb der Zielverbindung 6 liegt, die das zu messende Magnetfeld erzeugt, wobei die Bodenseite des Mehrschichtsubstratkörpers parallel zur Zielverbindung 6 liegt, so daß die Schleifenfläche, die durch das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 der Signalschicht 41 definiert ist, ebenfalls parallel zur Zielverbindung 6 liegt. Ferner wird die Schleifenfläche, die durch das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster 44 der Signalschicht 41 definiert ist, in der Nähe der Zielverbindung 6 positioniert, so daß der Magnetfluß in der Nähe der Zielverbindung 4 durch den dielektrischen Bereich 45 der Masseschicht 42 und durch die Schleifenfläche, die durch das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 definiert ist, hindurchtritt. Selbst wenn eine nicht gezeigte angrenzende Verbindung sehr nahe an der Zielverbindung 6 angeordnet ist und diese angrenzende Verbindung ein zusätzliches Magnetfeld erzeugt, dringt der Magnetfluß, der von der Zielverbindung 6 erzeugt wird, durch den dielektrischen Bereich 45 der Masseschicht 42 und die Schleifenfläche, die durch das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 definiert ist, während der Magnetfluß, der von der angrenzenden Verbindung herrührt, nicht durch den dielektrischen Bereich 45 der Masseschicht 42 und die Schleifenfläche dringt, die durch das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 definiert ist. Weshalb der neue Magnetfelddetektor 40 in der Lage ist, selektiv nur das Magnetfeld der Zielverbindung 6 zu erfassen, ohne eine wesentliche Störung aufgrund des Magnetfelds der angrenzenden Verbindung aufzunehmen.
Das oben beschriebene elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 kann durch einen Ätzprozeß oder einen Sputterprozeß gebildet werden. Diese Struktur ermöglicht ein deutliches Herunterskalieren, d. h. eine Auflösungsverbesserung des Detektorkörpers. Insbesondere ermöglicht die obige Struktur, daß die Schleifenfläche, die von dem elektrisch leitfähigen Mikrostripleitungsmuster 44 umgeben ist, extrem nahe an der Zielverbindung 6, die das zu messende Magnetfeld erzeugt, angeordnet werden kann, so daß selbst wenn irgendwelche nichtgezeigte angrenzende Verbindung sehr nahe an der Zielverbindung 6 angeordnet ist, der obengenannte Magnetfelddetektor 40 in der Lage ist, nur das Magnetfeld der Zielverbindung 6 zu erfassen, ohne jedoch irgendeinen Einfluß von einem Störmagnetfeld von der angrenzenden Verbindung zu empfangen. Das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 ist ausgebildet, um die Schleifenfläche näher an der Bodenseite des Mehrschichtsubstratkörpers anzuordnen, so daß die Schleifenfläche näher an der Zielverbindung 6 angeordnet ist, wodurch der Detektor 40 in der Lage ist, nur das Magnetfeld zu erfassen, das in extremer Nähe zur Zielverbindung 6 liegt, ohne jedoch jeglichen Einfluß von einem Störmagnetfeld der angrenzenden Verbindung zu empfangen. Dies verbessert die Auflösefähigkeit des Detektors 40.
Das obige elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 wird durch Ätzen oder Sputtern ohne Handarbeit ausgebildet, wodurch es möglich ist, einen hochempfindlichen und weitgehend herunterskalierten Magnetfelddetektor 40 auszubilden.
Desweiteren kann der dielektrische Bereich, der durch die Schleifenfläche definiert ist, ein Dielektrikum aufweisen, welches weiterhin eine Magneteigenschaft aufweist, um eine Magnetflußkonzentration in die Schleifenfläche zu verursachen, wodurch die Empfindlichkeit der Vorrichtung 40 weiter verbessert wird.
Bei der Erfassung des Magnetfeldes ist die Vorrichtung 40 direkt oberhalb der Zielverbindung 6 derartig angeordnet, daß die Schleifenfläche parallel zur und direkt oberhalb der Zielverbindung 6 angeordnet ist. Zum Vergrößern der Empfindlichkeit der Vorrichtung 40 ist es vorzuziehen, daß sich das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 so lange wie möglich in der Richtung erstreckt, entlang der sich die Zielverbindung 6 erstreckt, sofern nicht die Auflösungsleistung des Detektors aufgrund hoher Frequenz des Magnetfeldes der Zielverbindung 6 verschlechtert wird. Um eine hohe Auflösungsleistung der Vorrichtung 40 zu erzielen, ist es vorzuziehen, daß das elektrisch leitfähige Mikrostripleitungsmuster 44 sich so nahe wie möglich an der Unterseite des Mehrschichtsubstratkörpers der Vorrichtung 40 erstreckt, so daß die Schleifenfläche das Magnetfeld in der Umgebung der Zielverbindung 6 empfängt, ohne jedoch irgendeinen wesentlichen Einfluß eines Störmagnetfeldes von der angrenzenden Verbindung zu erhalten.
Das Vorsehen der Fixierschicht 43 erlaubt eine sichere elektrische und mechanische Verbindung des Detektors 40 mit der externen koaxialen Leitung 4.
Als Modifikation des obigen dritten Ausführungsbeispieles ist es auch möglich, daß der Schleifenflächenbereich der Signalschicht 41 und der dielektrische Bereich 47 der Masseschicht 42 aus einer dielektrischen Substanz bestehen, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Als weitere Modifikation ist es auch möglich, eine modifizierte elektrisch leitfähige Mikrostripleitung 54 in der Form einer Spirale zu formen, um die Windungsanzahl zu erhöhen, um dadurch die Empfindlichkeit des Detektors zu erhöhen. 10 ist eine schematische Ansicht einer modifizierten elektrisch leitfähigen Mikrostripleitung 54, die auf einer Signalschicht eines Vielschichtsubstratkörpers des Magnetfelddetektors ausgeformt ist.
Die Charakertistika der neuen Magnetfelddetektoren der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform wurden bestätigt durch Messung eines Stromes auf der Zielverbindung durch Vergleich mit dem herkömmlichen koaxialleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektors unter den Bedingungen einer dielektrischen Dicke von 0,1 mm und einer Streifenleitungsbreite von 0,16 mm und einer Streifenleitungsdicke von 0,035 mm sowie einer charakteristischen Impedanz von 50 Ω.
11 ist ein Diagramm zum Zeigen der Variationen im Ausgang der neuen Magnetfelddetektoren der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform und des herkömmlichen koaxialleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektors gegen die Frequenzen des zu messenden Magnetfeldes, wobei diese Detektoren bei 0,05 mm genau oberhalb der Zielverbindung 6 positioniert waren. Die Fixierung der Detektoren wurde durchgeführt durch Benutzung einer vorbestimmten Fixierungsvorrichtung. Der Eingang in die Zielverbindung 6 ist 0 dB. In 11 repräsentiert die gebrochene Linie 61 eine Variation im Ausgangssignal des neuen streifenleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektors 10 in der ersten Ausführungsform der Erfindung. Wenn die Frequenz erhöht wird, dann wird auch das Ausgangssignal des neuen streifenleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektors 10 in der ersten Ausführungsform einfach erhöht. Das bedeutet, daß der neue streifenleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor 10 betreibbar und funktional ist. Die durchgezogene Linie 62 repräsentiert die Variation im Ausgangssignal des neuen Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektors 20 in der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Bei Erhöhung der Frequenz wird auch das Ausgangssignal des neuen Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektors 20 in der zweiten Ausführungsform einfach erhöht. Dies bedeutet, daß der neue Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektor 20 betreibbar und funktional ist. Die strichpunktierte Linie 63 repräsentiert die Variation im Ausgangssignal des neuen Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektor 40 in der dritten Ausführungsform der Erfindung. Bei Erhöhung der Frequenz wird ebenfalls das Ausgangssignal des neuen Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektors 40 in der dritten Ausführungsform einfach erhöht. Dies bedeutet, daß der neue Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektor 40 betreibbar und funktional ist. Die durchgezogene Linie 64 zeigt die Variation im Ausgangssignal des herkömmlichen koaxialabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektor des Standes der Technik. Bei Erhöhung der Frequenz wird ebenfalls das Ausgangssignal des herkömmlichen koaxial abgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektors einfach erhöht. Dies bedeutet, daß der herkömmliche koaxial abgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor betreibbar und funktional ist.
Der neue Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektor 20 in der zweiten Ausführungsform hat einen Abstand von 0,968 mm zwischen dem Schleifenzentrum und der Zielverbindung 6. Der neue Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektor 20 in der zweiten Ausführungsform zeigt den höchsten Ausgangspegel. Dies zeigt, daß der neue Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektor 20 die höchste Empfindlichkeit zeigt.
Der neue streifenleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor 10 in der ersten Ausführungsform hat einen Abstand von 0,153 mm zwischen dem Schleifenzentrum und der Zielverbindung 6. Der neue streifenleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor 10 in der ersten Ausführungsform zeigt den zweithöchsten Ausgangspegel. Es zeigt, daß der neue streifenleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor 10 die zweithöchste Empfindlichkeit zeigt.
Der neue Mikro-stripleitungsschleifenmagnetfelddetektor 40 in der dritten Ausführungsform hat einen Abstand von 0,818 mm zwischen dem Schleifenzentrum und der Zielverbindung 6. Der neue der neue streifenleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor 40 in der dritten Ausführungsform zeigt den dritthöchsten Ausgangspegel. Dies zeigt, daß der neue streifenleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor 40 die dritthöchste Empfindlichkeit zeigt.
Der herkömmliche koaxialabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor hat einen Abstand von 3,168 mm zwischen dem Schleifenzentrum und der Zielverbindung 6. Der herkömmliche koaxialabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor des Standes der Technik zeigt den niedrigsten Ausgangspegel. Dies zeigt, daß der herkömmliche koaxialabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor die geringste Empfindlichkeit zeigt.
Die obigen Meßergebnisse des Ausgangs der Detektoren zeigen, daß es vorzuziehen ist, daß das Schleifenzentrum so nahe als möglich bei der Zielverbindung 6 ist, um das Ausgangssignal des Detektors zu verbessern.
Um den Einfluß durch Störungen aufgrund des Magnetfeldes von einer anliegenden Verbindung auf die Auflösungsfähigkeit der Detektoren zu bestimmen, wurden Verteilungen in Horizontalrichtung des Magnetfeldes gemessen, welches durch eine Mikrostripleitung erzeugt wird. 12 zeigt ein Diagramm von Variationen in den Magnetfeldamplituden normiert mit dem Maximalwert gegenüber einer Testposition in einer Richtung senkrecht zur Zielmagnetstreifenleitung.
Die gebrochene Linie 71 zeigt die Variation in der normierten Amplitude des Magnetfeldes gegenüber der Testposition für den neuen streifenleitungsabgeschirmten Schleifenmagnetfelddetektor 10 der ersten Ausführungsform. Wenn der Testkopf im Zentrum (x = 0 mm) positioniert ist, hat die normierte Amplitude oder Intensität des Magnetfeldes den Maximaiwert. Wenn die Testposition um 1,4 mm vom Zentrum (x = 0 mm) geschoben wird, dann fällt die normierte Amplitude oder Intensität des Magnetfeldes auf einen Minimalwert. Dies bedeutet, daß das Magnetfeld konzentriert ist im Bereich von ±1,4 mm.
Die durchgezogene Linie 72 repräsentiert die Variation in der normierten Amplitude des Magnetfeldes gegenüber der Testposition für den neuen Mikrostripleitungsschleifenmagnetfelddetektor 20 in der zweiten Ausführungsform. Wenn die Testposition im Zentrum (x = 0 mm) positioniert ist, hat die normierte Amplitude oder Intensität des Magnetfeldes den Maximalwert. Wenn die Testposition um 0,8 mm vom Zentrum (x = 0 mm) verschoben wird, dann fällt die normierte Amplitude oder Intensität des Magnetfeldes auf den Minimalwert. Dies bedeutet, daß das Magnetfeld konzentriert ist im Bereich zwischen ±0,8 mm.
Die strichpunktierte Linie 73 zeigt die Variation in der normierten Amplitude des Magnetfeldes gegenüber der Testposition für den neuen Mikrotripleitungschleifenmagnetfelddetektor 40 in der dritten Ausführungsform. Wenn die Testposition im Zentrum (x = 0 mm) liegt, hat die normierte Amplitude oder Intensität des Magnetfeldes den Maximalwert. Wenn die Testposition um 2,0 mm vom Zentrum (x = 0 mm) verschoben wird, fällt die normierte Amplitude oder Intensität des Magnetfeldes auf den Minimalwert. Dies bedeutet, daß das magnetische Feld konzentriert ist im Bereich von ±2,0 mm.
Die gebrochene Linie 74 zeigt die Variation in der normierten Amplitude des Magnetfeldes gegenüber der Testposition für den herkömmlichen Koaxialleitungsschleifenmagnetfelddetektor des Standes der Technik. Wenn der Test positioniert ist am Zentrum (x = 0 mm), dann hat die normierte Amplitude oder Intensität des Magnetfeldes den Maximalwert. Wenn die Testposition um 2,8 mm vom Zentrum (x = 0 mm) verschoben wird, dann fällt die normierte Amplitude oder Intensität des Magnetfeldes auf den Minimalwert. Dies bedeutet, daß das Magnetfeld konzentriert ist auf den Bereich von ±2,8 mm.
Wenn der Bereich der Verteilung des Magnetfeldes in der horizontalen Richtung eng ist, bedeutet dies, daß der Detektor wahrscheinlich den Einfluß des Magnetfeldes, der durch eine nebenliegende Verbindung erzeugt wird, nicht empfangen wird. Wenn aber der Verteilungsbereich des magnetischen Felds in horizontaler Richtung breit ist, bedeutet dies, daß der Detektor wahrscheinlich den Einfluß des Magnetfeldes, welches durch die nebenliegende Verbindung erzeugt wurde, empfangen wird.
Der neue Mikrostripleitungschleifenmagnetfelddetektor 20 der zweiten Ausführungsform hat den engsten Magnetfeldverteilungsbereich. Dies bedeutet, daß der neue Mikrostripleitungschleifenmagnetfelddetektor 20 am wenigsten wahrscheinlich den Einfluß des Magnetfeldes von der nebenliegenden Verbindung empfangen wird und die höchste Auflösungsleistung hat.
Der neue streifenleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor 10 in der ersten Ausführungsform hat den zweitengsten Magnetfeldverteilungsbereich. Dies bedeutet, daß der neue streifenleitungsabgeschirmte Schleifenmagnetfelddetektor 10 am zweitunwahrscheinlichsten den Einfluß des Magnetfeldes von der anliegenden Verbindung empfangen wird und die zweithöchste Auflösungsleistung hat.
Der neue Mikrostripleitungschleifenmagnetfelddetektor 40 der dritten Ausführungsform hat den drittengsten Magnetfeldverteilungsbereich. Dies bedeutet, daß der neue Stripleitungsschleifenmagnetfelddetektor 40 am drittunwahrscheinlichsten den Einfluß des Magnetfeldes von der nebenliegenden Verbindung empfangen wird und die dritthöchste Auflösungsleistung hat.
Der herkömmliche Koaxialleitungsschleifenmagnetfelddetektor des Standes der Technik hat den breitesten Magnetfeldverteilungsbereich. Dies bedeutet, daß der herkömmliche Koaxialleitungsschleifenmagnetfelddetektor am wahrscheinlichsten den Einfluß des Magnetfeldes von der nebenliegenden Verbindung empfangen wird und die geringste Auflösungsleistung hat.
Als eine Modifikation der oben beschriebenen Erfindung ist es vorzuziehen, eine unnötige Vergrößerung der Fläche des leitfähigen Bereichs der Masseschicht zu vermeiden. Zum Beispiel kann das elektrisch leitfähige Muster 11 der Masseschicht von 4A modifiziert werden auf ein reduziertes elektrisch leitfähiges Muster 11 der modifizierten Masseschicht 1', wie in 13 gezeigt.
Als weitere Modifikation der vorliegenden Erfindung sind nicht nur die mehrschichtigen gedruckten Schaltungen sondern auch die mehrschichtigen Halbleitersubstrate in 14 dargestellt, wobei mehrere Siliziumoxidsubstrate und elektrisch leitfähige Schichten alternierend geschichtet sind.

Claims

Vorrichtung (10) zur Erfassung eines Magnetfeldes mit: einem dielektrischen Körper (8); einem elektrisch leitfähigen Muster (11), das sich so in dem dielektrischen Körper (8) erstreckt, daß es eine Schleifenfläche (7) bildet, die in zumindest Dreivierteln aller Richtungen in der Ebene der Schleifenfläche (7) von dem elektrisch leitfähigen Muster (11) umgeben ist, wobei das elektrisch leitfähige Muster (11) ein erstes Ende (A) aufweist, das mit einer externen elektrisch leitfähigen Leitung (4) verbunden ist, und ein zweites Ende (B); und einem elektrisch leitfähigen Massebereich (1), der in dem dielektrischen Körper (8) ausgebildet ist, wobei der elektrisch leitfähige Massebereich (1) elektrisch mit nur dem zweiten Ende (B) des elektrisch leitfähigen Musters (11) verbunden ist und elektrisch isoliert von anderen Teilen als dem zweiten Ende (B) des elektrisch leitfähigen Musters (11) ist, so daß der elektrisch leitfähige Massebereich (1) als Masse für das elektrisch leitfähige Muster (11) dient und der elektrisch leitfähige Massebereich (1) nicht den Gesamtbereich der Schleifenfläche (7), gesehen vertikal zur Schleifenfläche (7), abdeckt, wodurch es ermöglicht wird, daß ein Magnetfluß die Schleifenfläche (7) durchdringt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil der Schleifenfläche (7) des dielektrischen Körpers (8) eine dielektrische Substanz aufweist, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei zumindest der gesamte Teil der Schleifenfläche (7) des dielektrischen Körpers eine dielektrische Substanz umfaßt, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, wobei der Gesamtteil des dielektrischen Körpers (8) eine dielektrische Substanz umfaßt, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei weiter das elektrisch leitfähige Muster (11) ein elektrisch leitfähiges Streifenleitungsmuster (13) aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 5, wobei das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (44) sich in Form einer Art von Spirale erstreckt, so daß die Schleifenfläche (47) in allen Richtungen von dem elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmuster (49) umgeben ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 6, wobei die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (44) eine Reihenverbindung von mehreren geraden Leitungssegmenten aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 6, wobei die Art der Spirale des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (44) Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten und mehreren gebogenen Leitungsabschnitten aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 6, wobei die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (44) Reihenverbindungen von mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, wobei sich das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (13) so erstreckt, daß es im wesentlichen eine U-Form bildet.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 10, wobei das im wesentlichen U-förmige elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (13) eine Reihenverbindung von mehreren geraden Leitungssegmenten aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 10, wobei das im wesentlichen U-förmige elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (13) Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten und mehreren gebogenen Leitungsabschnitten aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 10, wobei das im wesentlichen U-förmige elektrische Leitungsstreifenmuster (13) eine Reihenverbindung von mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 5, wobei sich das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (44) erstreckt, um eine allgemeine Schaltung so zu bilden, daß die Schleifenfläche (47) in allen Richtungen durch das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (44) umgeben ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 14, wobei die allgemeine Schaltung des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (44) Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungssegmenten aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 14, wobei die allgemeine Schaltung des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (44) Reihenverbindungen von zumindest einer Anzahl von geraden und gebogenen Leitungsabschnitten aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Musters (11) über einen Widerstand mit dem elektrisch leitfähigen Massebereich (1) verbunden ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, wobei der dielektrische Körper (8) Schichtungen einer Signalschicht (2) und einer ersten und einer zweiten Masseschicht (1) aufweist, zwischen die die Signalschicht (2) eingefügt ist, so daß Grenzflächen zwischen der Signalschicht (2) und der ersten und der zweiten Masseschicht (1) parallel zur Schleifenfläche (7) sind, wobei die Signalschicht (2) aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist und das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (13) nur innerhalb der Signalschicht (2) ausgebildet ist und Reihenverbindungen von drei geraden Streifenleitungssegmenten aufweist, die sich zur Bildung einer im wesentlichen U-Form erstrecken, und wobei jede der ersten und zweiten Masseschichten (1) einen elektrisch leitfähigen Bereich so aufweist, daß jede der ersten und zweiten Masseschichten (1) als Masse dient, und jede der ersten und zweiten Masseschichten (1) einen dielektrischen Bereich (7) aufweist, der im wesentlichen in allen Richtungen durch den elektrisch leitfähigen Bereich umgeben ist, so daß der dielektrische Bereich (7) so positioniert ist, daß er partiell durch das im wesentlichen U-förmige elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (13), gesehen vertikal zur Schleifenfläche (7), die parallel ist zu der Grenzfläche zwischen der Signalschicht (2) und jeder der ersten und zweiten Masseschichten (1) umgeben ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 18, wobei der dielektrische Bereich (7) einen rechteckig geformten Teil aufweist mit einer Längsrichtung parallel zu einer Näherungsseite der ersten und zweiten Masseschicht (1) und der dielektrische Bereich (7) weiterhin einen zusätzlichen Ausdehnungsbereich (12) aufweist, der sich von dem rechteckig geformten Teil zur Kontaktseite erstreckt, um eine Lücke in einem Näherungsseitenbereich des elektrisch leitfähigen Bereichs (11) zu bilden, wobei das erste Ende des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (13) über ein erstes Loch (H1) mit der externen leitfähigen Leitung (4) verbunden ist, und das erste Loch (H1) sowohl die erste als auch die zweite Masseschicht (1) durchdringt, wobei das Durchgangsloch in jeder der ersten beiden Masseschichten (1) von einem Isolationsbereich umgeben ist, um von dem elektrisch leitfähigen Bereich isoliert zu sein, und wobei das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (13) sich durch die Lücke, gesehen in vertikaler Richtung der Schleifenfläche, derart erstreckt, daß das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (13) über ein zweites Loch (H2) mit dem elektrisch leitfähigen Bereich sowohl der ersten als auch der zweiten Masseschicht (1) verbunden ist.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 19, wobei der dielektrische Körper weiterhin eine Fixierschicht (24) aufweist, die mit irgendeiner der ersten und zweiten Masseschichten (22) verbunden ist, wobei die Fixierschicht (24) einen Verbinder zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (25) in dem ersten Loch (H1) zur externen leitfähigen Leitung (4) aufweist und die Fixierschicht (24) einen dielektrischen Bereich und einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders aufweist, den der dielektrische Bereich umgibt.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 18, wobei die Signalschicht (21) aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, die eine magnetische Eigenschaft aufweist, und der dielektrische Bereich jeder der ersten und zweiten Masseschichten (22) auch aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, die eine Magneteigenschaft aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei das elektrisch leitfähige Muster (11) ein elektrisch leitfähiges Mikrostreifenleitungsmuster (13) aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 22, wobei das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster (44) sich in Form einer Art von Spirale erstreckt, so daß die Schleifenfläche (47) in allen Richtungen durch das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (44) umgeben ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 23, wobei die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 23, wobei die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten und mehreren gebogenen Leitungsabschnitten aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 23, wobei die Art der Spirale des elektrisch leitfähigen Mikroleitungsstreifenmusters (44) Reihenverbindungen von mehreren gebogenen Leitungsabschnitten aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 22, wobei das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster (13) im wesentlichen eine U-Form aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 27, wobei die im wesentlichen U-Form des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (13) Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 27, wobei die im wesentlichen U-Form des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (13) Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungssegmenten und mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 27, wobei die im wesentlichen U-Form des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (13) Reihenverbindungen von mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 22, wobei das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster (44) sich zur Bildung einer allgemeinen Schaltung so erstreckt, daß die Schleifenfläche (47) in allen Richtungen durch das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (44) umgeben ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 31, wobei die allgemeine Schaltung des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) Reihenverbindungen von einer Anzahl von geraden Leitungsabschnitten aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 31, wobei die allgemeine Schaltung des elektrisch leitenden Mikrostreifenleitungsmusters (44) Reihenverbindungen mehrere gerade Leitungsabschnitten und mehrere gebogene Leitungsabschnitte aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 31, wobei die Art von Spirale des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) Reihenverbindungen von mehreren gebogenen Leitungssegmenten aufweist.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 22, wobei der dielektrische Körper Schichtungen von zumindest einer Masseschicht (22) und zumindest einer Signalschicht (21) derart aufweist, daß eine Grenzfläche zwischen der zumindest einen Masseschicht (22) und der zumindest einen Signalschicht (21) vertikal zur Schleifenfläche verläuft, wobei die zumindest eine Signalschicht (21) aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, und die zumindest eine Signalschicht (21) eine der Kontaktfläche in Kontakt mit der zumindest einen Masseschicht (22) gegenüberliegende Oberfläche hat, wobei das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster (25) sich in Form eines ersten geraden Leitungssegments auf der gegenüberliegenden Oberfläche erstreckt und die Signalschicht erste und zweite Löcher (H4, H5) aufweist, die am ersten bzw. zweiten Ende des ersten geraden Leitungssegments des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (25) ausgebildet sind, und wobei die zumindest eine Masseschicht (22) einen elektrisch leitfähigen Bereich mit ersten und zweiten Löchern (H4, H5) aufweist, die in Korrespondenz mit den ersten und zweiten Löchern (H4, H5) der zumindest einen Signalschicht (21) ausgebildet sind, so daß das Mikrostreifenleitungsmuster (25) ferner zweite und dritte gerade Leitungssegmente aufweist, die sich jeweils innerhalb der ersten und zweiten Löcher (H4, H5) erstrecken, um sowohl durch die Signalschicht (21) als auch durch die Masseschicht (22) zu durchdringen, und so, daß das zweite gerade Leitungssegment eine Verbindung zwischen der externen leitfähigen Leitung (4) und dem ersten Ende (A) des ersten geraden Leitungssegments schafft, während das dritte gerade Leitungssegment eine Verbindung zwischen dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht (22) und dem zweiten Ende des ersten geraden Leitungssegments schaff, wodurch Reihenverbindungen des ersten, zweiten und des dritten geraden Leitungssegments des Mikrostreifenleitungsmusters eine U-Form bilden und die Schleifenfläche zu Dreivierteln von allen Richtungen durch die Reihenverbindungen der ersten, zweiten und dritten geraden Leitungssegmente umgeben ist.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 35, wobei der dielektrische Körper eine weiterhin sekundäre Signalschicht (23) aufweist, die auf die zumindest eine Masseschicht (22) derart geschichtet ist, daß die Signalschicht (21) und die sekundäre Signalschicht (23) die zumindest eine Masseschicht (22) zwischen sich aufnehmen, wobei die sekundäre Signalschicht (23) erste und zweite Löcher (H4, H5) hat, die in entsprechenden Positionen zu den ersten und zweiten Löchern (H4, H5) der zumindest einen Masseschicht (22) derart ausgebildet sind, daß das zweite und das dritte gerade Leitungssegment sich weiter durch die ersten und zweiten Löcher (H4, H5) der sekundären Signalschicht (23) erstrecken, und wobei die zumindest eine Masseschicht (22) zumindest einen ersten Isolationsbereich hat, der sich um das erste Loch (H4) erstreckt, so daß das zweite gerade Leitungssegment des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (25) durch den ersten Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht (22) isoliert ist.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 36, wobei der dielektrische Körper eine Fixierschicht (24) aufweist, die auf die sekundäre Signalschicht (23) so laminiert ist, daß die sekundäre Signalschicht (23) von der mindestens einen Masseschicht (22) und der Fixierschicht (24) umgeben ist, wobei die Fixierschicht (24) einen Verbinder (14) zum Verbinden der elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmuster (25) im ersten Loch (H4) mit der externen leitfähigen Leitung (4) aufweist und die Fixierschicht (24) einen dielektrischen Bereich aufweist, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders (14) aufweist, den der dielektrische Bereich umgibt.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 37, wobei die Fixierschicht (24) und die sekundäre Signalschicht (23) dritte Löcher (H6) aufweisen, die in entsprechenden Positionen zueinander ausgebildet sind, wobei das zweite (H5) und das dritte Loch (H6) der Fixierschicht (24) über einen Widerstand (28) miteinander verbunden sind und das Mikrostreifenleitungsmuster (25) weiterhin ein viertes gerades Leitungssegment hat, das sich in den dritten Löchern (H6) der Fixierschicht (24) und der sekundären Signalschicht (23) erstreckt und das vierte gerade Leitungssegment sich zum Verbinden des Widerstands (28) des elektrisch leitfähigen Bereichs mit der zumindest einen Masseschicht (22) erstreckt, und die zumindest eine Masseschicht (22) weiterhin einen zweiten Isolationsbereich hat, der sich um das zweite Loch (H5) erstreckt, so daß das dritte gerade Leitungssegment des Mikrostreifenleitungsmusters (25) durch den zweiten Isolierbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht (22) isoliert ist.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 35, wobei die zumindest eine Signalschicht (21) aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, die eine magnetische Eigenschaft zeigt.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 22, wobei der dielektrische Körper Schichtungen einer Signalschicht (41) und einer Masseschicht (42) so aufweist, daß eine Grenzfläche zwischen der Signalschicht (41) und der Masseschicht (42) parallel zur Schleifenfläche ist, wobei die Signalschicht (41) aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist und die Signalschicht (41) eine zu einer Kontaktschicht in Kontakt mit der Masseschicht (42) gegenüberliegende Fläche hat, sich das Mikrostreifenleitungsmuster (44) in einer im wesentlichen rechteckigen Form mit Reihenverbindungen von zumindest vier geraden Leitungssegmenten auf der gegenüberliegenden Fläche erstreckt und die Signalschicht (41) erste und zweite Löcher hat (H8, H10), die an den ersten und zweiten Enden (A, B) des Mikrostreifenleitungsmusters (44) ausgebildet sind, wobei die Masseschicht (42) einen elektrisch leitfähigen Bereich (45) derart aufweist, daß das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) elektrisch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht (42) verbunden ist, wodurch die Masseschicht (42) als Masse dient, und die Masseschicht (42) zumindest ein erstes Loch (H8) aufweist, das an einer entsprechenden Position zum ersten Loch (H8) der Signalschicht (41) ausgebildet ist, so daß das erste Ende des Mikrostreifenleitungsmusters (44) elektrisch mit der externen leitenden Leitung (4) verbunden ist, und die Masseschicht (42) weiterhin einen Isolationsbereich um das erste Loch (H8) derart hat, daß das erste Loch (H8) der Masseschicht (42) elektrisch durch den Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht (42) isoliert ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 40, wobei die gegenüberliegende Fläche der Signalschicht (41) einen Widerstand (28) in der Nähe des zweiten Loches (H10) derart aufweist, daß das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) über den Widerstand (28) mit dem elektrisch leitfähigen Bereich (45) der Masseschicht (42) verbunden ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 41, wobei der dielektrische Körper weiterhin eine Fixierschicht (43) aufweist, die auf die Masseschicht (42) derart geschichtet ist, daß die Masseschicht (42) zwischen die Signalschicht (41) und die Fixierschicht (43) eingefügt ist, und die Fixierschicht (43) einen Verbinder (14) hat zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) in dem ersten Loch (H8) mit der externen leitfähigen Leitung (4), und die Fixierschicht (43) einen dielektrischen Bereich aufweist, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe der Verbindung aufweist, den der dielektrische Bereich umgibt.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 40, wobei ein Schleifenflächenbereich der Signalschicht (41), der von dem Mikrostreifenleitungsmuster (44) umgeben ist, aus einem Dielektrikum gefertigt ist, das eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 22, wobei der dielektrische Körper Schichtungen einer Signalschicht (41) und einer Masseschicht (42) derart aufweist, daß die Grenzfläche zwischen der Signalschicht (41) und der Masseschicht (42) parallel zur Schleifenfläche ist, wobei diese Signalschicht (41) aus einer dielektrischen Substanz gefertigt und die Signalschicht (41) eine einer Kontaktfläche in Kontakt mit der Masseschicht (42) gegenüberliegende Fläche hat und sich das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster (44) in einer im allgemeinen Spiralform mit Reihenverbindungen einer Anzahl von geraden Leitungssegmenten auf der gegenüberliegenden Fläche erstreckt und die Signalschicht (41) erste und zweite Löcher (H8, H10) hat, die an ersten und zweiten Enden (A, B) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) ausgebildet sind, wobei die Masseschicht (42) einen elektrisch leitfähigen Bereich (45) derart aufweist, daß das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) elektrisch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich (45) der Masseschicht (42) verbunden ist, wodurch die Masseschicht (42) als Masse dient, und die Masseschicht (42) zumindest ein erstes Loch (H8) hat, das an einer entsprechenden Position zum ersten Loch (H8) der Signalschicht (41) derart ausgebildet ist, daß das erste Ende (A) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) elektrisch mit der externen leitenden Leitung (4) verbunden ist und die Masseschicht (42) weiterhin einen Isolationsbereich um das erste Loch (H8) derart hat, daß das erste Loch (H8) der Masseschicht (42) durch den Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich (45) der Masseschicht (42) isoliert ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 44, wobei die gegenüberliegende Fläche der Signalschicht (41) einen Widerstand (28) in der Nähe des zweiten Loches (H10) derart aufweist, daß das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) durch den Widerstand (28) mit dem elektrisch leitfähigen Bereich (45) der Masseschicht (42) verbunden ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 45, wobei der dielektrische Körper weiterhin eine Fixierschicht (43) aufweist, die auf die Masseschicht (42) derart geschichtet ist, daß die Masseschicht (42) zwischen der Signalschicht (41) und der Fixierschicht (43) aufgenommen ist, und die Fixierschicht (43) einen Verbinder (14) hat zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) in dem ersten Loch (H8) mit der externen leitfähigen Leitung (4), und die Fixierschicht (43) einen dielektrischen Bereich aufweist, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders (14) aufweist, den der dielektrische Bereich umgibt.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 44, wobei ein Schleifenflächenbereich der Signalschicht (41), der durch das Mikrostreifenleitungsmuster (44) umgeben wird, aus einem Dielektrikum gebildet ist, das eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Vorrichtung (10) zur Erfassung eines Magnetfeldes mit Schichtungen einer Signalschicht (2) und einer ersten und einer zweiten Masseschicht (1), die die Signalschicht (2) zwischen sich aufnehmen, wobei die Signalschicht (2) aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist und die Signalschicht (2) ein elektrisch leitfähiges Streifenleitungsmuster (13) hat, das eine Reihenverbindung von drei geraden Streifenleitungssegmenten aufweist, die sich zur Bildung einer im wesentlichen U-Form erstrecken und eine Schleifenfläche (7) bilden, die durch die im wesentlichen U-förmigen Streifenleitungsmuster (13) in Dreivierteln aller Richtungen umgeben ist, so daß die Schleifenfläche (7) parallel zu Grenzflächen zwischen der Signalschicht (2) und der ersten und der zweiten Masseschicht (1) ist, wodurch es ermöglicht ist, daß Magnetfluß durch die Schleifenfläche (7) durchtritt, und das Streifenleitungsmuster (13) ein erstes Ende (A) hat, das elektrisch mit einer externen leitfähigen Leitung (4) verbunden ist, und ein zweites Ende (B), wobei jede der ersten und zweiten Masseschichten (1) einen elektrisch leitfähigen Bereich (11) umfaßt, der elektrisch mit nur dem zweiten Ende (B) des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (13) verbunden ist, so daß jede der ersten und zweiten Masseschichten (1) als Masse dient, und jede der ersten und zweiten Masseschichten (1) einen dielektrischen Bereich hat, der im wesentlichen in allen Richtungen durch den elektrisch leitfähigen Bereich (11) derart umgeben ist, daß der dielektrische Bereich so positioniert ist, um partiell durch die im wesentlichen U-förmige Streifenleitungsmuster (13) in einer Ansicht vertikal zur Schleifenfläche (7) umgeben zu sein.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 48, wobei der dielektrische Bereich einen rechteckig geformten Teil (7) aufweist mit einer Längsrichtung parallel zu einer Annäherungsseite jeder der ersten und zweiten Masseschichten (1), wobei der dielektrische Bereich ferner einen zusätzlichen Ausdehnungsbereich (12) hat, der sich von dem rechteckig geformten Teil (7) zur Kontaktseite derart erstreckt, um eine Lücke in dem Annäherungsseitenbereich des elektrisch leitfähigen Substrats zu bilden, wobei das erste Ende (A) des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (13) über ein erstes Loch (H1) mit der externen leitfähigen Leitung (4) verbunden ist und das erste Loch (H1) jede der ersten und zweiten Masseschichten (1) und das Durchgangsloch in jeder der ersten und zweiten Masseschichten (1) durch einen Isolationsbereich umgeben ist, um von dem elektrisch leitfähigen Bereich getrennt zu sein, und das elektrisch leitfähige Streifenleitungsmuster (13) sich zur Durchdringung der Lücke, gesehen vertikal zur Schleifenfläche derart erstreckt, daß das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Streifenleitungsmusters (13) durch ein zweites Loch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich jeder der ersten und zweiten Masseschicht (1) verbunden ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 49, wobei eine Fixierschicht (3) vorgesehen ist, die auf irgendeine der ersten und zweiten Masseschichten (1) laminiert ist, wobei die Fixierschicht (3) einen Verbinder (14) zum Verbinden des Streifenleitungsmusters (13) im ersten Loch (H1) zur externen Leitung (4) hat, und die Fixierschicht (3) einen dielektrischen Bereich (15) aufweist, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders (14) aufweist, den der dielektrische Bereich umgibt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 48, wobei die Signalschicht (3) aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, die eine magnetische Eigenschaft aufweist, und der dielektrische Bereich jeder der ersten und zweiten Masseschichten (1) aus einer dielektrischen Substanz gebildet ist, die eine Magneteigenschaft aufweist.
Vorrichtung (20) zum Erfassen eines Magnetfeldes mit Schichtungen von zumindest einer Masseschicht (22) und zumindest einer Signalschicht (21), wobei die zumindest eine Masseschicht (22) aus dielektrischer Substanz gefertigt ist und die zumindest eine Signalschicht (21) eine einer Kontaktschicht in Kontakt mit der zumindest einen Masseschicht (22) gegenüberliegende Fläche aufweist, wobei die zumindest eine Signalschicht (21) ein elektrisch leitfähiges Mikrostreifenleitungsmuster (25) hat, das sich in Form eines ersten geraden Leitungssegments auf der gegenüberliegenden Fläche erstreckt, und die Signalschicht (21) weiterhin erste und zweite Löcher (H4, H5) hat, die am ersten bzw. zweiten Ende (A, B) des ersten geraden Leitungssegments des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (25) ausgebildet sind, wobei die zumindest eine Masseschicht (22) einen elektrisch leitfähigen Bereich mit ersten und zweiten Löchern (H4, H5) aufweist, die in Übereinstimmung mit den ersten und zweiten Löchern (H4, H5) der zumindest einen Signalschicht (21) ausgebildet sind, wobei das elektrisch leitfähige Mikrostreifenleitungsmuster (25) ferner zweite und dritte gerade Leitungssegmente hat, die sich innerhalb des ersten und zweiten Loches (H4, H5) jeweils zur Durchdringung sowohl der Signalschicht (21) als auch der Masseschicht (22) erstrecken, so daß das zweite gerade Leitungssegment eine Verbindung zwischen einer externen leitfähigen Leitung (4) und dem ersten Ende des ersten geraden Leitungssegmentes liefert, während das dritte Leitungssegment eine Verbindung zwischen dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht (22) und dem zweiten Ende des ersten Massenleitungssegmentes liefert, wobei Reihenverbindungen des ersten, zweiten und dritten Leitungssegments des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (25) eine U-Form und weiterhin eine Schleifenfläche bilden, die in Dreivierteln aller Richtungen durch die Reihenverbindungen der geraden Leitungssegmente umgeben ist, wobei die Schleifenfläche vertikal zu einer Grenzfläche zwischen der zumindest einen Masseschicht (22) und der zumindest einen Signalschicht (21) ist.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 52, wobei weiterhin eine sekundäre Signalschicht (23) vorgesehen ist, die auf die zumindest eine Masseschicht (22) laminiert ist, wobei die Signalschicht (21) und die sekundäre Signalschicht (23) die zumindest eine Masseschicht (22) zwischen sich aufnehmen, die sekundäre Signalschicht (23) erste und zweite Löcher (H4, H5) hat, die an korrespondierenden Positionen zu den ersten und zweiten Löchern (H4, H5) der zumindest einen Masseschicht (22) derart ausgebildet sind, daß die zweiten und dritten geraden Leitungssegmente sich weiterhin durch die ersten und zweiten Löcher (H4, H5) der sekundären Signalschicht (23) erstrecken, und die zumindest eine Masseschicht (22) zumindest einen ersten Isolationsbereich hat, der sich um das erste Loch (H4) erstreckt, wobei das zweite gerade Leitungssegment des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (25) durch den ersten Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht (22) isoliert ist.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 53, wobei eine Fixierschicht (24) auf die sekundäre Signalschicht (23) laminiert ist, und die sekundäre Signalschicht (23) zwischen der zumindest einen Masseschicht (22) und der Fixierschicht (24) aufgenommen ist, wobei die Fixierschicht (24) einen Verbinder (14) zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Leitungsstreifenleitungsmusters (25) in dem ersten Loch (H4) zu der externen leitfähigen Leitung (4) hat, die Fixierschicht (24) einen dielektrischen Bereich umfaßt, der einen elektrisch leitfähigen Bereich (15) in der Nähe der Verbindung aufweist, den der dielektrisch Bereich umgibt ist.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 54, wobei die Fixierschicht (24) und die sekundäre Signalschicht (23) dritte Löcher (H6) aufweisen, die an entsprechenden Positionen zueinander ausgebildet sind, die zweiten und dritten Löcher (H5, H6) der Fixierschicht (24) über einen Widerstand (28) miteinander verbunden sind, das Mikrostreifenleitungsmuster (25) ferner einen vierten geraden Leitungsabschnitt hat, der sich in den dritten Löchern (H6) der Fixierschicht (24) und der sekundären Signalschicht (23) erstreckt, und der vierte gerade Leitungsabschnitt sich zum Verbinden des Widerstands (28) mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht (22) erstreckt, wobei die zumindest eine Masseschicht (22) ferner einen zweiten Isolierbereich hat, der sich um das zweite Loch (H5) derart erstreckt, daß das dritte gerade Leitungssegment des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenmusters (25) durch den zweiten Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich der zumindest einen Masseschicht (22) isoliert ist.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 52, wobei die zumindest eine Signalschicht (21) aus einer dielektrischen Substanz gefertigt ist, die eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Vorrichtung (40) zum Erfassen eines Magnetfeldes mit Laminationen einer Signalschicht (41) und einer Masseschicht (42), wobei die Signalschicht (41) aus einer dielektrischen Substanz besteht, die Signalschicht (41) eine einer Kontaktfläche gegenüberliegende Fläche in Kontakt mit der Masseschicht (42) hat, die Signalschicht (41) ein elektrisch leitfähiges Mikrostreifenleitungsmuster (44) aufweist, das sich in im wesentlichen rechteckiger Form erstreckt mit Reihenverbindungen von zumindest vier geraden Leitungssegmenten auf der gegenüberliegenden Fläche, um dadurch eine Schleifenfläche zu bilden, die in im wesentlichen allen Richtungen durch die vier geraden Leitungssegmente umgeben ist, die Schleifenfläche parallel zu einer Grenzfläche zwischen der Signalschicht (41) und der Masseschicht (42) ist, die Signalschicht erste und zweite Löcher (H8, H10) hat, die an ersten und zweiten Enden (A, B) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) ausgebildet sind, die Masseschicht (42) einen elektrisch leitfähigen Bereich (45) derart aufweist, daß das zweite Ende (B) des Streifenleitungsmusters (44) elektrisch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich (45) der Masseschicht (42) verbunden ist, wodurch die Masseschicht (42) als Masse dient, wobei die Masseschicht (42) zumindest ein erstes Loch (H8) hat, das an einer entsprechenden Position zum ersten Loch (H8) der Signalschicht (41) derart gebildet ist, daß das erste Ende (A) des Mikrostreifenleitungsmusters (44) elektrisch mit der externen leitfähigen Leitung (4) verbunden ist, und die Masseschicht (42) weiterhin einen Isolationsbereich um das erste Loch (H8) derart hat, daß das erste Loch (H8) der Masseschicht (42) elektrisch durch den Isolationsbereich von dem elektrisch leitfähigen Bereich (45) der Masseschicht (42) isoliert ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 57, wobei die gegenüberliegende Fläche der Signalschicht (41) einen Widerstand (28) in der Nähe des zweiten Loches (H10) derart aufweist, daß das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Mikroleitungsmusters (44) über den Widerstand (28) mit dem elektrisch leitfähigen Bereich der Masseschicht (42) verbunden ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 58, wobei eine Fixierschicht (43) vorgesehen ist, die auf der Masseschicht (42) laminiert ist, die Masseschicht (42) zwischen der Signalschicht (41) und der Fixierschicht (43) aufgenommen ist, die Fixierschicht (43) eine Verbindung zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) im ersten Loch (H8) zu der externen leitfähigen Leitung (4) hat und die Fixierschicht (43) einen dielektrischen Bereich aufweist, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe der Verbindung aufweist, den der dielektrische Bereich umgibt.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 57, wobei der Schleifenflächenbereich der Signalschicht (41), der durch das Mikrostreifenleitungsmuster (44) umgeben ist, aus einem dielektrischen Material besteht, das eine magnetische Eigenschaft aufweist.
Vorrichtung (40) zum Erfassen eines magnetischen Feldes mit Schichtungen einer Signalschicht (41) und einer Masseschicht (42), wobei die Signalschicht (41) aus einer dielektrischen Substanz besteht, die Signalschicht (41) eine einer Kontaktfläche in Kontakt mit der Masseschicht (42) gegenüberliegende Fläche hat, die Signalschicht (41) ein elektrisch leitfähiges Mikrostreifenleitungsmuster (44) aufweist, das sich in einer im wesentlichen Spiralenform erstreckt und Reihenverbindungen von mehreren geraden Leitungsabschnitten auf der gegenüberliegenden Oberfläche aufweist, um dadurch eine Schleifenfläche zu bilden, die in allen Richtungen durch mehrere gerade Leitungsabschnitte umgeben ist, so daß die Schleifenfläche parallel zu einer Grenzfläche zwischen der Signalschicht (41) und der Masseschicht (42) ist, die Signalschicht (41) erste und zweite Löcher (H8, H10) hat, die an ersten und zweiten Enden (A, B) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) ausgebildet sind, die Masseschicht (44) einen elektrisch leitfähigen Bereich (45) derart aufweist, daß das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) elektrisch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich (45) der Masseschicht (42) verbunden ist, wodurch die Masseschicht (42) als Masse dient, wobei die Masseschicht (42) zumindest ein erstes Loch (H8) hat, das in einer entsprechenden Position des ersten Loches (H8) der Signalschicht (41) ausgebildet ist, so daß das erste Ende (A) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) elektrisch mit der externen leitfähigen Leitung (4) verbunden ist, und die Masseschicht (42) weiterhin einen Isolationsbereich um das erste Loch (H8) hat, so daß das erste Loch (H8) der Masseschicht (42) elektrisch durch den Isolationsbereich vom elektrisch leitfähigen Bereich (45) der Masseschicht (42) isoliert ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 61, wobei die gegenüberliegende Fläche der Signalschicht (41) einen Widerstand (28) in der Nähe des zweiten Loches (H10) derart aufweist, daß das zweite Ende (B) des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) über den Widerstand (28) mit dem elektrisch leitfähigen Bereich (45) der Masseschicht (42) verbunden ist.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 62, wobei eine Fixierschicht (43) auf die Masseschicht (42) laminiert ist, die Masseschicht (42) zwischen der Signalschicht (41) und der Fixierschicht (43) eingefügt ist, die Fixierschicht (43) einen Verbinder (14) zum Verbinden des elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmusters (44) in dem ersten Loch (H8) zu der externen leitfähigen Leitung (4) hat und die Fixierschicht (43) einen dielektrischen Bereich aufweist, der einen elektrisch leitfähigen Bereich in der Nähe des Verbinders (14) aufweist, den der dielektrische Bereich umgibt.
Vorrichtung (40) nach Anspruch 61, wobei der Schleifenflächenbereich der Signalschicht (41), der von dem elektrisch leitfähigen Mikrostreifenleitungsmuster (44) umgeben ist, aus einem Dielektrikum gefertigt ist, das eine magnetische Eigenschaft aufweist.