JP2003270307A - プリント回路基板に集積された磁界検出素子及びその製造方法 - Google Patents

プリント回路基板に集積された磁界検出素子及びその製造方法

Info

Publication number
JP2003270307A
JP2003270307A JP2002362951A JP2002362951A JP2003270307A JP 2003270307 A JP2003270307 A JP 2003270307A JP 2002362951 A JP2002362951 A JP 2002362951A JP 2002362951 A JP2002362951 A JP 2002362951A JP 2003270307 A JP2003270307 A JP 2003270307A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic field
coil
wound
detecting element
exciting coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002362951A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3946629B2 (ja
Inventor
Won-Youl Choi
源悦 崔
Heiten Ko
秉天 高
Kyoung-Won Na
敬遠 羅
Sang-On Choi
相彦 崔
Myung-Sam Kang
明杉 姜
Keon-Yang Park
建陽 朴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electro Mechanics Co Ltd filed Critical Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Publication of JP2003270307A publication Critical patent/JP2003270307A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3946629B2 publication Critical patent/JP3946629B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N50/00Galvanomagnetic devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/04Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using the flux-gate principle
    • G01R33/05Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using the flux-gate principle in thin-film element
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/04Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using the flux-gate principle
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/4906Providing winding

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 量産性や費用面において優れ、超小型であり
ながらも閉磁路を構成して磁速の漏洩を最小化すること
ができ、且つ差動駆動を用いた磁界検出を通じて高感度
特性を有するプリント回路基板(Print Circuit Boar
d)に集積した磁界検出素子を提供する。 【解決手段】 磁界検出素子は、PCB基板に閉磁路を
構成するように2つの棒状の軟磁性コア体を設け、両棒
体を‘8’の字形に巻線した構造を有する結合型構造、
または各棒体を分離して巻線した形状を有する分離型構
造を有するように金属膜で励磁コイルを設ける。そし
て、励磁コイルの上に積層して両棒体をソレノイド状に
一度に巻線した構造、または各棒体を分離して巻線した
構造を有するように金属膜で磁界変化検出用コイルを設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁界検出素子に関
し、特にPCB基板に集積された磁界検出素子及びその
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】磁界検出素子は、目や耳のような人の感
覚器官で直接的に感じることはできないが、様々な物理
的現象を通じてその存在が立証された磁気エネルギーを
人が間接的に感じることができるように具現した装置で
ある。かかる磁界検出素子として、軟磁性体とコイルを
用いた磁気センサーが長い間利用されてきた。磁気セン
サーは、比較的大きな棒状のコア体(core)または軟磁
性リボンからなる環状コア体にコイルを巻線することで
具現する。また、測定磁界に比例する磁界を得るために
電子回路が用いられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の磁界検
出素子は、大きな棒状のコア体または軟磁性リボンによ
る環状のコア体にコイルが巻線され利用されるため、製
造コストが高く、またシステムの体積が増加するという
問題点があった。また、励磁コイルにより発生する磁束
変化及び検出磁界は、コア体による磁束漏れを避けるこ
とができないため、高感度の磁界検出が困難であるとい
う問題点があった。
【0004】そこで、本発明は、前記のような問題点を
解決するためのものであり、超小型で、かつより正確に
磁界が検出できるようにPCB基板上に集積された高感
度の磁界検出素子及びその製造方法を提供することを目
的とする。
【0005】本発明は、また、外部測定磁界が零(zer
o)である時、磁束変化検出用コイルに誘導波形が現れ
ないようにすることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明による磁界検出素子は、PCB基板上に閉磁
路を構成するように設けられた軟磁性コア体と、前記軟
磁性コア体を巻線した形態の金属膜で形成される励磁コ
イルと、前記励磁コイルに積層し、前記軟磁性コア体を
巻線した形態の金属膜で形成される磁界変化検出用コイ
ルとを含む。
【0007】ここで、前記軟磁性コア体は、同一平面上
に平行する2つの棒状に形成した棒体である。そして、
前記2つの棒体は、その長さ方向が磁界検出軸方向に向
けるように設ける。一方、前記軟磁性コア体は、四角リ
ング状に形成することができ、この時、前記軟磁性コア
体は、2つの棒状に形成した場合と同様に、その長さ方
向を磁界検出軸方向にする。
【0008】前記励磁コイルは、前記2つの棒体を交互
に‘8’の字形に巻線した構造を有するように設けるこ
とができ、また他には、前記2つの棒体をそれぞれソレ
ノイド状に巻線した構造を有するように設けることがで
きる。一方、前記軟磁性コア体を四角リング状に形成し
た場合、前記励磁コイルは、磁界検出軸方向に位置する
対向する両辺を交互に‘8’の字形に巻線した構造、ま
たは前記対向する両辺をそれぞれ巻線した構造を有する
ように設けることができる。
【0009】前記磁界変化検出用コイルは、前記軟磁性
コア体をなす前記2つの棒体または前記四角リング体の
磁界検出軸方向に形成された両辺を交互に‘8’の字形
に巻線するか、または前記2つの棒体または前記四角リ
ング体の両辺をそれぞれソレノイド状に巻線した構造を
有する励磁コイルに積層し、前記2つの棒体または前記
四角リング体の両辺を一緒にソレノイド状に巻線した構
造を有するように設ける。また他には、前記磁界変化検
出用コイルは、前記2つの棒体または前記四角リング体
の磁界検出軸方向に形成された両辺を‘8’の字形に巻
線するか、または前記2つの棒体または前記四角リング
体の両辺をそれぞれソレノイド状に巻線した構造を有す
る励磁コイルに積層し、前記2つの棒体または前記四角
リング体の両辺をそれぞれソレノイド状に巻線した構造
を有するように設けることができる。
【0010】前記目的を達成するべく、本発明による磁
界検出素子のPCB製造方法は、第1の金属板の上にプ
リプレグと軟磁性体膜とを接合する段階と、前記軟磁性
体膜をエッチングして軟磁性コア体を形成する段階と、
前記軟磁性コア体の上部にプリプレグと第2の金属板と
を接合して第1の基板を形成する段階と、前記第1の基
板の前記軟磁性コア体から延びた両側にそれぞれ第1の
貫通孔を形成する段階と、前記第1の貫通孔のそれぞれ
にメッキを施す段階と、前記基板の両面にエッチングに
より励磁コイルを形成する段階と、前記励磁コイルの上
部にプリプレグと第3の金属板とを接合して第2の基板
を形成する段階と、前記第2の基板の前記第1の貫通孔
の外郭に第2の貫通孔を形成する段階と、前記第2の貫
通孔にメッキを施す段階と、前記第2の基板の両面にエ
ッチングにより磁界変化検出用コイルを形成する段階
と、前記磁界変化検出用コイルの上部にプリプレグと第
4の金属板とを接合して第3の基板を形成する段階、及
び前記第3の基板の両面のエッチングにより電気的な通
電のためのパッドを形成する段階とを含む。
【0011】ここで、前記各基板上の磁界検出素子をな
す各部品を形成するためのエッチング過程の以前に感光
性塗布剤と露光現象を用いた前記各部品のパターンを形
成する段階が更に含まれる。また、前記パッドを形成し
た後、前記パッドにゴールドのメッキを施す段階を更に
含む。
【0012】上述のような本発明のPCB基板に集積さ
れた磁界検出素子及びその製造方法によると、軟磁性コ
ア体を検出軸方向に長く形成して反磁界成分を減少する
ことができ、また、磁界変化検出用コイルを、軟磁性コ
ア体を巻線している励磁コイルの上に積層して巻線した
構造にすることにより、磁束変化検出用コイルで誘導波
形が現れなくなる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照し、本
発明を詳細に説明する。図1は、本発明の第1の実施形
態によるPCB基板に集積された磁界検出素子を模式的
に示す図である。磁界検出素子では、2つの平行する棒
状の第1及び第2の軟磁性コア体1、2を励磁コイル3
が‘8’の字形に巻線しており、磁界変化検出用コイル
4が励磁コイル3上で第1及び第2の軟磁性コア体1、
2を一緒に巻線している。
【0014】前記のように、2つの棒体を‘8’の字形
に巻線した構造を便宜上、‘結合型構造’と称する。そ
して、下記で説明するまた他の実施の形態である四角リ
ング状の軟磁性コア体においても同一の巻線構造に対し
て‘結合型構造’と称する。また、上記の2つの棒体ま
たは四角リング体の対向する両辺のそれぞれを巻線した
構造を‘分離型構造’と称する。
【0015】図2(A)乃至図2(F)は、図1に示し
た磁界検出素子の動作を説明するためのタイミング図で
ある。図2(A)は、第1の軟磁性コア体1で発生した
磁界の波形図、図2(B)は、第2の軟磁性コア体2で
発生した磁界の波形図、図2(C)は、第1の軟磁性コ
ア体1で発生した磁束密度の波形図、図2(D)は、第
2の軟磁性コア体2で発生した磁束密度の波形図、そし
て図2(E)及び図2(F)は、磁界変化検出用コイル
に誘導される第1及び第2の誘導電圧(Vind1、Vind
2)と、第1の誘導電圧と第2の誘導電圧の和(Vind1
+Vind2)をそれぞれ示す波形図である。
【0016】磁界検出素子は、図1のように、励磁コイ
ル3が2つの軟磁性コア体1、2を‘8’の字形に巻線
すると、交流の励磁電流により各コア体1、2の内部の
磁界‘Hext(外部磁界)+Hexc(励磁コイルによる磁
界)’と‘Hext−Hexc’及び磁速密度‘Bext(外部磁界
による磁速密度)+Bexc(励磁コイルによる磁速密
度)’と‘Bext−Bexc’が互いに逆方向に発生する(図
2(A)、2(B)、2(C)、2(D)参照)。一
方、磁界変化検出用コイル4は、2つのコア体1、2の
それぞれから発生する磁速変化の和をとるようにして巻
線されており、励磁交流電流による電子誘導により発生
する磁速変化を検出する。この時、磁界変化検出用コイ
ル4で検出される誘導電圧は、2つのコア体1、2のそ
れぞれの内部磁界が逆方向であるため、対称的に発生し
た両誘導電圧‘Vind1’、‘Vind2’の発生電圧が相殺
され検出される(図2(F))。即ち、各コア体1、2
の軸方向から外部磁界‘Hext’は両コア体1、2に対し
同一方向に印加されるため、励磁磁界‘Hexc’とする
時、両コア体1、2のそれぞれの内部磁界は、‘Hext+
Hexc’と‘Hext−Hexc’になる。この時、図2(E)に
示したように、磁界変化検出用コイルにぞれぞれ電圧
(Vind1、Vind2)が誘導され、誘導電圧(Vind1、Vi
nd2)を測定することにより、外部磁界‘Hext’の大き
さが分かる。
【0017】前記のように、PCB基板に集積された磁
界検出素子においては、2つの軟磁性コア体1、2と
‘8’の字形の結合型構造を有する励磁コイル3と、2
つの軟磁性コア体1、2で発生する磁速変化の和が得ら
れるようにソレノイド状に巻線した構造の磁界変化検出
用コイル4を励磁コイル3上に積層する構造が重要であ
る。ここで、磁界変化検出用コイル4は、励磁コイル3
の上に2つの軟磁性コア体1、2をそれぞれ巻線した構
造を有するように設けることができる。前記のような磁
界検出素子の構造は、外部磁界‘Hext’がない時、軟磁
性コア体1、2から発生した磁界による誘導波形を相殺
し、励磁コイルにより発生した磁速は、軟磁性コア体で
閉磁路を形成するためである。
【0018】一方、図1に示した軟磁性コア体は、四角
リング(Retangular−ring)の形態を有することがで
き、四角リング体の両辺に‘8’の字形に励磁コイルを
巻線し、磁界変化検出用コイルを四角リング体の両辺に
ソレノイド状に巻線して同一の効果を得ることができ
る。また、磁界変化検出用コイルを四角リング体の両辺
にそれぞれソレノイド状に巻線することもできる。
【0019】ここで、1つの棒状のコア体に励磁コイル
と磁界変化検出用コイルを配設することによっても磁界
検出は可能であるが、この場合には、外部磁界がなくて
も検出コイルには励磁コイルによる大きな誘導電圧波形
が発生し、増幅、フィルタリングなどの検出コイル出力
に対する信号処理が煩わしくなる。従って、2つの棒状
コア体や1つの四角リング状コア体を使用することが信
号処理上において大きな長所となる。
【0020】図3(A)乃至図3(M)は、磁界検出素
子のPCB基板への集積過程を説明するための工程図で
あって、図1に示した模式的な磁界検出素子のY−Y’
線に沿う断面に対する製造工程図である。磁界検出素子
は、先ず、第1の銅板21の上にプリプレグ(prepre
g)22と軟磁性体膜24を接合する(図3(A))。
そして、軟磁性体膜24の上に感光性塗布剤と露光現象
を用いて軟磁性コア体1、2のパターンを形成した後
(図3(B))、感光性塗布剤を用いて軟磁性体膜をエ
ッチングすることで軟磁性コア体1、2の形状を具現す
る(図3(C))。この時、軟磁性コア体1、2は、磁
界検出軸方向を長さ方向とする。この後、軟磁性コア体
1、2の上部に更にプリプレグ25と銅板26を接合す
る(図3(D))。そして、軟磁性コア体が形成された
第1の基板に、第1及び第2の軟磁性コア体1、2のそ
れぞれの両側にドリル加工を通じて第1の貫通孔27を
形成し(図3(E))、その形成された第1の貫通孔2
7の壁にメッキを施す(図3(F))。その後、外部銅
板の両面に感光性塗布剤28と露光現象を用いて励磁コ
イルパターンを形成し(図3(G))、感光性塗布剤を
用いて銅板26をエッチングすることで励磁コイル配線
を形成する(図3(H))。この時、励磁コイルは、両
軟磁性コア体を‘8’の字形に巻線したような結合型構
造を有するように設ける。この後、励磁コイルの両面に
更にプリプレグ29と銅板30を取付ける(図3
(I))。また、第1の貫通孔27形成位置の外郭に第
2の貫通孔31を形成し、第2の貫通孔の壁にメッキを
施し、感光性塗布剤と露光現象を用いて磁界変化検出用
コイル配線を形成する(図3(J))。この時、磁界変
化検出用コイルは、励磁コイルに積層して両軟磁性コア
体を一緒にソレノイド状に巻線したような構造を有する
ように設ける。そして、プリプレグ32と銅板33を更
に取付け(図3(K))、露光現象とエッチングを通じ
て外部との通電のためのパッド34を形成する(図3
(L))、また、銅板からなるパッド34の上にゴール
ド35のメッキを施す(図3(M))。
【0021】図4A及び図4Bは、本発明の第1の実施
形態によるPCB基板上に具現された磁界検出素子の平
面図である。図4Aは、同一平面上に平行して設けた2
つの軟磁性コア体に結合型構造の励磁コイルが設けられ
た模様を示す平面図であり、図4Bは、図4Aの軟磁性
コア体にソレノイド状に磁界変化検出用コイルが巻線さ
れている模様を示す平面図である。また、図4Cは、同
一平面上に設けた四角リング状の軟磁性コア体に結合型
構造にて励磁コイルが設けられた模様を示す平面図であ
り、図4Dは、図4Cの軟磁性コア体にソレノイド状に
磁界変化検出用コイルが設けられた模様を示す平面図で
ある。
【0022】図5は、本発明の第2の実施形態によるP
CB基板に集積された磁界検出素子を模式的に示す図で
ある。磁界検出素子は、2つの平行する棒状の第1及び
第2の軟磁性コア体1、2に励磁コイル3が分離された
形態で巻線されており、即ち、分離型構造をなしてお
り、磁界変化検出用コイル4が励磁コイル3の上で第1
及び第2の軟磁性コア体1、2を一緒に巻線している。
この時、磁界変化検出用コイル4が励磁コイル3の上で
第1及び第2の軟磁性コア体1、2をそれぞれ巻線した
構造に設けることができる。一方、図5に示した軟磁性
コア体は、四角リング(rectangular-ring)の形態を有
することができ、四角リング体の磁界変化検出軸方向に
位置した両辺に、分離された形態で巻線された結合構造
にて励磁コイルを設け、磁界変化検出用コイルを四角リ
ング体の両辺にソレノイド状に巻線して誘導電圧を相殺
させると同様な効果を得ることができる。また、磁界変
化検出用コイルを四角リング体の両辺にそれぞれソレノ
イド状に巻線することもできる。
【0023】前記した第2の実施形態による磁界検出素
子は、磁界変化検出用コイルで検出される誘導電圧が、
第1の実施形態による励磁コイルの結合型構造で検出さ
れる誘導電圧と類似し、外部磁界が零である時、第1の
実施形態と同様に誘導電圧を相殺させるようになる。
【0024】図6A及び図6Bは、本発明の第2の実施
形態によるPCB基板に具現された磁界検出素子の平面
図である。図6Aは、同一平面上に平行して設けた2つ
の軟磁性コア体に分離型構造の励磁コイルが設けられた
模様を示す平面図であり、図6Bは、図6Aの軟磁性コ
ア体にソレノイド状に磁界変化検出用コイルが設けられ
た模様を示す平面図である。そして、図6Cは、同一平
面上に設けた四角リング状の軟磁性コア体に分離型構造
の励磁コイルが設けられた模様を示す平面図であり、図
6Dは、四角リング状の軟磁性コア体にソレノイド状に
磁界変化検出用コイルが設けられた模様を示す平面図で
ある。
【0025】
【発明の効果】以上のように、本発明による磁界検出素
子は、地球磁気検出によるナビゲーションシステム、磁
気変動モニタ(地震予測)、生体磁気計測、金属材料の
欠陥検出などに利用され得る。また、磁気エンコーダ
ー、無接点ポテンションメーター、電流センサー、トル
クセンサー、変位センサーなどに間接的に応用できる。
【0026】前記のようなプリント回路基板に集積する
ことができる磁界検出素子は、他のセンサー及び回路と
共に集積されるため、システムの大きさを大きく低減さ
せることができ、超小型であるにも拘わらず、各コア体
または各辺から誘導される電圧を差動的に駆動すること
で微弱な外部磁界を高感度に検出することができる。
【0027】また、高価の棒状コア体や環状コア体に比
べて低価で製造することができ、大量生産が容易であ
る。
【0028】以上では、本発明の好ましい実施形態につ
いて図面を参照しながら説明したが、本発明は、前記の
実施形態に限られず、当該発明の属する技術分野におけ
る通常の知識を有する者であれば、誰でも以下の請求範
囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく、本発明
の請求範囲内において様々な変更例が可能であることは
言うまでもない。また、そのような変形は請求範囲の記
載範囲内にあるものとみなす。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態による磁界検出素子
を模式的に示す図。
【図2】 図1に示した磁界検出素子の動作を説明する
ための波形図。
【図3】 図1に示した模式的な磁界検出素子のY-
Y’線に沿う製造工程断面図。
【図4A】 同一平面上に平行して設けた2つの軟磁性
コア体に‘8’の字形の結合型構造を有する励磁コイル
が設けられた模様を示す平面図。
【図4B】 図4Aの2つの軟磁性コア体にソレノイド
状に磁界変化検出用コイルが設けられた模様を示す平面
図。
【図4C】 同一平面上に設けた四角リング状の軟磁性
コア体に‘8’の字形の結合型構造を有する励磁コイル
が設けられた模様を示す平面図。
【図4D】 図4Cの軟磁性コアにソレノイド状に磁界
変化検出用コイルが設けられた模様を示す平面図。
【図5】 本発明の第2の実施形態によるPCB基板に
集積された磁界検出素子を模式的に示す図。
【図6A】 同一平面上に平行して設けた2つの軟磁性
コア体にそれぞれ分離して巻線した形態の分離型構造を
有する励磁コイルが設けられた模様を示す平面図。
【図6B】 図6Aの2つの軟磁性コア体をソレノイド
状に巻線している磁界変化検出用コイルが設けられた模
様を示す平面図。
【図6C】 同一平面上に設けた四角リング状の軟磁性
コア体の両辺にそれぞれ分離して巻線した形態の分離型
構造を有する励磁コイルが設けられた模様を示す平面
図。
【図6D】 図6Cの軟磁性コア体の両辺をソレノイド
状に巻線している磁界変化検出用コイルが設けられた模
様を示す平面図。
【符号の説明】
1,2…軟磁性コア体 3…励磁コイル 4…磁界変化検出用コイル 21…第1の銅板 22…プリプレグ 25…感光性塗布剤 27…第1の貫通孔
フロントページの続き (72)発明者 羅 敬遠 大韓民国京畿道龍仁市水枝邑竹田里(番地 なし) 現代1次アパート101−201 (72)発明者 崔 相彦 大韓民国京畿道水原市八達區永通洞(番地 なし) 住公アパート904−1804 (72)発明者 姜 明杉 大韓民国忠清南道燕岐郡東面鳴鶴里581 三星電機株式會社 (72)発明者 朴 建陽 大韓民国忠清南道燕岐郡東面鳴鶴里581 三星電機株式會社 Fターム(参考) 2G017 AA01 AC06 AD04 AD05

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 PCB基板に閉磁路を構成するように設
    けられた軟磁性コア体と、 前記軟磁性コア体を巻線した形態の金属膜で形成される
    励磁コイルと、 前記励磁コイルに積層し、前記軟磁性コア体を巻線した
    形態の金属膜で形成される磁界変化検出用コイルとを含
    むことを特徴とする磁界検出素子。
  2. 【請求項2】 前記軟磁性コア体は、同一平面上に平行
    する2つの棒状に形成した棒体であることを特徴とする
    請求項1に記載の磁界検出素子。
  3. 【請求項3】 前記2つの棒体は、その長さ方向を磁界
    検出軸方向にしたことを特徴とする請求項2に記載の磁
    界検出素子。
  4. 【請求項4】 前記励磁コイルは、前記2つの棒体を交
    互に‘8’の字形に巻線した構造を有するように設けた
    ことを特徴とする請求項3に記載の磁界検出素子。
  5. 【請求項5】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励磁
    コイルに積層し、前記2つの棒体を一緒にソレノイド状
    に巻線した構造を有するように設けたことを特徴とする
    請求項4に記載の磁界検出素子。
  6. 【請求項6】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励磁
    コイルに積層し、前記2つの棒体のそれぞれをソレノイ
    ド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴と
    する請求項4に記載の磁界検出素子。
  7. 【請求項7】 前記励磁コイルは、前記2つの棒体のそ
    れぞれをソレノイド状に巻線した構造を有するように設
    けたことを特徴とする請求項3に記載の磁界検出素子。
  8. 【請求項8】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励磁
    コイルに積層し、前記2つの棒体を一緒にソレノイド状
    に巻線した構造を有するように設けたことを特徴とする
    請求項7に記載の磁界検出素子。
  9. 【請求項9】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励磁
    コイルに積層し、前記2つの棒体をそれぞれソレノイド
    状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴とす
    る請求項7に記載の磁界検出素子。
  10. 【請求項10】 前記軟磁性コア体は、同一平面上に四
    角リング状に形成した四角リング体であることを特徴と
    する請求項1に記載の磁界検出素子。
  11. 【請求項11】 前記四角リング体は、その長さ方向を
    磁界検出軸方向にしたことを特徴とする請求項10に記
    載の磁界検出素子。
  12. 【請求項12】 前記励磁コイルは、前記四角リング体
    の対向する両辺を交互に‘8’の字形に巻線した構造を
    有するように設けたことを特徴とする請求項11に記載
    の磁界検出素子。
  13. 【請求項13】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記対向する両辺を一緒にソレノイ
    ド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴と
    する請求項12に記載の磁界検出素子。
  14. 【請求項14】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記対向する両辺をそれぞれソレノ
    イド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴
    とする請求項12に記載の磁界検出素子。
  15. 【請求項15】 前記励磁コイルは、前記対向する両辺
    をそれぞれソレノイド状に巻線した構造を有するように
    設けたことを特徴とする請求項11に記載の磁界検出素
    子。
  16. 【請求項16】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記対向する両辺を一緒にソレノイ
    ド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴と
    する請求項15に記載の磁界検出素子。
  17. 【請求項17】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記対向する両辺をそれぞれソレノ
    イド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴
    とする請求項15に記載の磁界検出素子。
  18. 【請求項18】 第1の金属板の上にプリプレグと軟磁
    性体膜とを接合する段階と、 前記軟磁性体膜をエッチングして軟磁性コア体を形成す
    る段階と、 前記軟磁性コア体の上部にプリプレグと第2の金属板と
    を接合して第1の基板を形成する段階と、 前記第1の基板の前記軟磁性コア体から延びた両側にそ
    れぞれ第1の貫通孔を形成する段階と、 前記第1の貫通孔のそれぞれにメッキを施す段階と、 前記基板の両面にエッチングにより励磁コイルを形成す
    る段階と、 前記励磁コイルの上部にプリプレグと第3の金属板とを
    接合して第2の基板を形成する段階と、 前記第2の基板の前記第1の貫通孔の外郭に第2の貫通
    孔を形成する段階と、 前記第2の貫通孔にメッキを施す段階と、 前記第2の基板の両面にエッチングにより磁界変化検出
    用コイルを形成する段階と、 前記磁界変化検出用コイルの上部にプリプレグと第4の
    金属板とを接合して第3の基板を形成する段階と、 前記第3の基板の両面のエッチングにより電気的な通電
    のためのパッドを形成する段階とを含むことを特徴とす
    る磁界検出素子の製造方法。
  19. 【請求項19】 前記軟磁性コア体は、同一平面上に平
    行する2つの棒状に形成した棒体であることを特徴とす
    る請求項18に記載の磁界検出素子の製造方法。
  20. 【請求項20】 前記2つの棒体は、その長さ方向を磁
    界検出軸方向にしたことを特徴とする請求項19に記載
    の磁界検出素子の製造方法。
  21. 【請求項21】 前記励磁コイルは、前記2つの棒体を
    交互に‘8’の字形に巻線した構造を有するように設け
    たことを特徴とする請求項20に記載の磁界検出素子の
    製造方法。
  22. 【請求項22】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記2つの棒体を一緒にソレノイド
    状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴とす
    る請求項21に記載の磁界検出素子の製造方法。
  23. 【請求項23】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記2つの棒体をそれぞれソレノイ
    ド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴と
    する請求項21に記載の磁界検出素子の製造方法。
  24. 【請求項24】 前記励磁コイルは、前記2つの棒体を
    それぞれソレノイド状に巻線した構造を有するように設
    けたことを特徴とする請求項20に記載の磁界検出素子
    の製造方法。
  25. 【請求項25】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記2つの棒体を一緒にソレノイド
    状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴とす
    る請求項24に記載の磁界検出素子の製造方法。
  26. 【請求項26】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記2つの棒体をそれぞれソレノイ
    ド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴と
    する請求項24に記載の磁界検出素子の製造方法。
  27. 【請求項27】 前記軟磁性コア体は、四角リング状に
    形成した四角リング体であることを特徴とする請求項1
    8に記載の磁界検出素子の製造方法。
  28. 【請求項28】 前記四角リング体は、その長さ方向を
    磁界検出軸方向にしたことを特徴とする請求項27に記
    載の磁界検出素子の製造方法。
  29. 【請求項29】 前記励磁コイルは、前記四角リング体
    の対向する両辺を交互に‘8’の字形に巻線した構造を
    有するように設けたことを特徴とする請求項28に記載
    の磁界検出素子の製造方法。
  30. 【請求項30】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記対向する両辺を一緒にソレノイ
    ド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴と
    する請求項29に記載の磁界検出素子の製造方法。
  31. 【請求項31】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記対向する両辺をそれぞれソレノ
    イド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴
    とする請求項29に記載の磁界検出素子の製造方法。
  32. 【請求項32】 前記励磁コイルは、前記対向する両辺
    をそれぞれソレノイド状に巻線した構造を有するように
    設けたことを特徴とする請求項28に記載の磁界検出素
    子の製造方法。
  33. 【請求項33】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記対向する両辺を一緒にソレノイ
    ド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴と
    する請求項32に記載の磁界検出素子の製造方法。
  34. 【請求項34】 前記磁界変化検出用コイルは、前記励
    磁コイルに積層し、前記対向する両辺をそれぞれソレノ
    イド状に巻線した構造を有するように設けたことを特徴
    とする請求項32に記載の磁界検出素子の製造方法。
  35. 【請求項35】 前記磁界検出素子をなす各部品を形成
    するべく、エッチング過程の以前に感光性塗布剤と露光
    現象を通して前記各部品のパターンを形成する段階を更
    に含むことを特徴とする請求項18に記載の磁界検出素
    子の製造方法。
  36. 【請求項36】 前記パッドにゴールドのメッキを施す
    段階を更に含むことを特徴とする請求項18に記載の磁
    界検出素子の製造方法。
JP2002362951A 2002-03-13 2002-12-13 プリント回路基板に集積された磁界検出素子の製造方法 Expired - Fee Related JP3946629B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0013524A KR100464093B1 (ko) 2002-03-13 2002-03-13 인쇄회로기판에 집적된 자계검출소자 및 그 제조방법
KR2002-013524 2002-03-13

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007029707A Division JP2007121318A (ja) 2002-03-13 2007-02-08 プリント回路基板に集積された磁界検出素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003270307A true JP2003270307A (ja) 2003-09-25
JP3946629B2 JP3946629B2 (ja) 2007-07-18

Family

ID=27764642

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002362951A Expired - Fee Related JP3946629B2 (ja) 2002-03-13 2002-12-13 プリント回路基板に集積された磁界検出素子の製造方法
JP2007029707A Pending JP2007121318A (ja) 2002-03-13 2007-02-08 プリント回路基板に集積された磁界検出素子

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007029707A Pending JP2007121318A (ja) 2002-03-13 2007-02-08 プリント回路基板に集積された磁界検出素子

Country Status (6)

Country Link
US (2) US7212001B2 (ja)
EP (1) EP1345036A3 (ja)
JP (2) JP3946629B2 (ja)
KR (1) KR100464093B1 (ja)
CN (1) CN1263050C (ja)
TW (1) TWI223714B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007298509A (ja) * 2006-05-04 2007-11-15 Commiss Energ Atom 改善された励磁コイルを有するフラックスゲート型マイクロ磁力計

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100464098B1 (ko) * 2002-03-14 2005-01-03 삼성전기주식회사 인쇄회로기판에 집적된 자계검출소자 및 그 제조방법
KR100691467B1 (ko) * 2005-10-19 2007-03-09 삼성전자주식회사 CoNbZr 자성코어를 포함하는 플럭스게이트 센서 및그 제작 방법
EP2071346A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-17 Liaisons Electroniques-Mecaniques Lem S.A. Thin film fluxgate sensor
DE102009028854B4 (de) 2009-08-25 2024-04-25 Robert Bosch Gmbh Spulendesign für miniaturisierte Fluxgate-Sensoren
US9455084B2 (en) 2012-07-19 2016-09-27 The Boeing Company Variable core electromagnetic device
US9568563B2 (en) * 2012-07-19 2017-02-14 The Boeing Company Magnetic core flux sensor
US9947450B1 (en) 2012-07-19 2018-04-17 The Boeing Company Magnetic core signal modulation
US9159487B2 (en) 2012-07-19 2015-10-13 The Boeing Company Linear electromagnetic device
US9389619B2 (en) 2013-07-29 2016-07-12 The Boeing Company Transformer core flux control for power management
DE102012214892A1 (de) * 2012-08-22 2014-02-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Magnetfeldsensor
CN102981131B (zh) * 2012-11-16 2015-06-17 上海交通大学 基于主辅线圈双重激励的低噪声微型平面磁通门传感器
US9651633B2 (en) 2013-02-21 2017-05-16 The Boeing Company Magnetic core flux sensor
US9291648B2 (en) 2013-08-07 2016-03-22 Texas Instruments Incorporated Hybrid closed-loop/open-loop magnetic current sensor
CN105068026A (zh) * 2015-08-27 2015-11-18 无锡伊佩克科技有限公司 一种磁通门传感器
CN105137370A (zh) * 2015-08-27 2015-12-09 无锡伊佩克科技有限公司 一种低功耗的微型磁通门传感器
CN106405452A (zh) * 2015-11-20 2017-02-15 北京纳特斯拉科技有限公司 一种芯片级封装的微型三轴磁通门磁力仪
US10403429B2 (en) 2016-01-13 2019-09-03 The Boeing Company Multi-pulse electromagnetic device including a linear magnetic core configuration
US10914796B2 (en) * 2016-02-05 2021-02-09 Texas Instruments Incorporated Integrated fluxgate device with three-dimensional sensing
US9771261B1 (en) * 2016-03-17 2017-09-26 Texas Instruments Incorporated Selective patterning of an integrated fluxgate device
US9618541B1 (en) * 2016-04-20 2017-04-11 Neilsen-Kuljian, Inc. Apparatus, method and device for sensing DC currents
EP3382409B1 (en) 2017-03-31 2022-04-27 AT & S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft Component carrier with integrated flux gate sensor
DE102018000473A1 (de) * 2018-01-23 2019-07-25 Alexandre Imas Magnetsensor zur Messung der Komponenten des Statorfeldvektors in Drehstrommaschinen

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4834576A (ja) 1971-09-04 1973-05-19
DE2224124C3 (de) * 1972-05-17 1978-09-07 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Induktiver Wegabgriff
JPS54102563A (en) * 1978-01-28 1979-08-13 Hokkaido Daigakuchiyou Magnetic modulator designed to differentially output magnetic core noise
JPS56128592U (ja) * 1980-02-29 1981-09-30
JPS58154477U (ja) * 1982-04-09 1983-10-15 株式会社日立製作所 フラツクスゲ−ト形磁気ヘツド
DE3776359D1 (en) * 1986-02-13 1992-03-12 Sony Corp Duennschichtmagnetkopf.
DE3738455A1 (de) * 1986-11-25 1988-06-01 Landis & Gyr Ag Anordnung zum messen eines flussarmen magnetfeldes
JPH03501159A (ja) * 1987-04-14 1991-03-14 イギリス国 ロールの影響を受けない磁力計システム
JPH01219580A (ja) 1988-02-26 1989-09-01 Tokai Rika Co Ltd 磁気センサ
JPH02213781A (ja) * 1989-02-14 1990-08-24 Shimadzu Corp 磁力計センサ
JPH02236181A (ja) * 1989-03-09 1990-09-19 Shuhei Asanuma フラックスゲート・センサー
US5199178A (en) * 1991-10-23 1993-04-06 Apac, Inc. Thin film compass and method for manufacturing the same
US5370766A (en) * 1993-08-16 1994-12-06 California Micro Devices Methods for fabrication of thin film inductors, inductor networks and integration with other passive and active devices
JP2587596B2 (ja) 1993-09-21 1997-03-05 松下電器産業株式会社 回路基板接続材とそれを用いた多層回路基板の製造方法
JP3545074B2 (ja) 1994-12-27 2004-07-21 独立行政法人 科学技術振興機構 半導体基板に集積される磁気検出素子及び磁気検出モジュール
JPH08233927A (ja) * 1995-02-27 1996-09-13 Shimadzu Corp 薄膜フラックスゲート磁気センサ及びその製造方法
JP3353533B2 (ja) 1995-04-19 2002-12-03 株式会社島津製作所 磁力計
US5672967A (en) * 1995-09-19 1997-09-30 Southwest Research Institute Compact tri-axial fluxgate magnetometer and housing with unitary orthogonal sensor substrate
KR100250225B1 (ko) * 1996-11-19 2000-04-01 윤종용 집적회로용 인덕터 및 그 제조방법
US6483304B1 (en) * 1997-03-13 2002-11-19 Ricoh Company, Ltd. Magnetic field probe having a shielding and isolating layers to protect lead wires extending between a coil and pads
JPH1123683A (ja) * 1997-06-27 1999-01-29 Shimadzu Corp 2軸フラックスゲート型磁気センサ
JP3600415B2 (ja) * 1997-07-15 2004-12-15 株式会社東芝 分布定数素子
JPH11118892A (ja) 1997-10-17 1999-04-30 Citizen Watch Co Ltd 磁気センサ
US6270889B1 (en) * 1998-01-19 2001-08-07 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Making and using an ultra-thin copper foil
KR100480749B1 (ko) * 1998-07-07 2005-09-30 삼성전자주식회사 차동 솔레노이드형 자계검출소자 및 그 제조방법
KR100468833B1 (ko) * 1998-07-28 2005-03-16 삼성전자주식회사 차동스파이어럴형자계검출소자및이를채용한자계검출모듈
JP3341237B2 (ja) * 1999-03-31 2002-11-05 ミネベア株式会社 磁気センサ素子
JP3341036B2 (ja) * 1999-03-31 2002-11-05 ミネベア株式会社 磁気センサ
US6571639B1 (en) * 1999-03-01 2003-06-03 Luna Innovations, Inc. Fiber optic system
US6417665B1 (en) * 1999-03-05 2002-07-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Spatially integrating fluxgate manetometer having a flexible magnetic core
US6278272B1 (en) * 1999-03-05 2001-08-21 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Integrating fluxgate magnetometer
JP2001004726A (ja) * 1999-06-22 2001-01-12 Tdk Corp 磁界センサ
FR2802649B1 (fr) * 1999-12-17 2002-02-08 Commissariat Energie Atomique Micromagnetometre a porte de flux a detection perpendiculaire et son procede de realisation
JP2001296127A (ja) * 2000-04-13 2001-10-26 Aichi Steel Works Ltd 磁場検出装置
JP2001358419A (ja) 2000-06-15 2001-12-26 Mitsubishi Electric Corp プリント配線板およびその製造方法、ならびにその配線板を用いた半導体装置
KR100464097B1 (ko) * 2002-03-14 2005-01-03 삼성전자주식회사 반도체기판에 집적된 자계검출소자 및 그 제조방법
KR100503455B1 (ko) * 2003-06-04 2005-07-25 삼성전자주식회사 아몰포스 자성코어를 사용하여 제조된 마이크로플럭스게이트 센서 및 그 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007298509A (ja) * 2006-05-04 2007-11-15 Commiss Energ Atom 改善された励磁コイルを有するフラックスゲート型マイクロ磁力計

Also Published As

Publication number Publication date
EP1345036A2 (en) 2003-09-17
JP2007121318A (ja) 2007-05-17
CN1444237A (zh) 2003-09-24
US20030173962A1 (en) 2003-09-18
US7212001B2 (en) 2007-05-01
US7407596B2 (en) 2008-08-05
KR20030073790A (ko) 2003-09-19
KR100464093B1 (ko) 2005-01-03
CN1263050C (zh) 2006-07-05
EP1345036A3 (en) 2006-01-25
TWI223714B (en) 2004-11-11
JP3946629B2 (ja) 2007-07-18
US20070151943A1 (en) 2007-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003270307A (ja) プリント回路基板に集積された磁界検出素子及びその製造方法
JP4209782B2 (ja) 半導体基板に集積された磁界検出素子およびその製造方法
US7087450B2 (en) Fabricating method for a fluxgate sensor integrated in printed circuit board
EP1387179B1 (en) Printed circuit board integrated with a two-axis fluxgate sensor and method for manufacturing the same
JP4368797B2 (ja) 磁場センサ−と磁場センサ−の操作方法
JP2009503443A (ja) 直交フラックスゲート式磁界センサー
JP2004212375A (ja) プリント回路基板技術を用いた微弱磁界感知用センサ及びその製造方法
JP3880922B2 (ja) 半導体基板に集積された磁界検出素子及びその製造方法
JPH08201061A (ja) 薄膜磁気センサ
JPH08233576A (ja) 磁気センサ

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050802

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051024

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20061010

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20070109

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070208

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20070216

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070320

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070411

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100420

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110420

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120420

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120420

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130420

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130420

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140420

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees