JP2003270309A - 印刷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
印刷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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 量産性及び費用面に優れており、超小型なが
らも閉磁路を構成して磁束の漏れを最小化できつつ、差
動駆動を利用した磁界検出を通じ高感度特性を有する印
刷回路基板(Print Circuit Board)に集積された磁界検
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
成するようにバー形態の軟磁性コア二つを上下に積層し
て形成し、二つのバーを‘８’字形態に捲線した形状を
有する結合型構造を有するように金属膜に励磁コイルを
形成する。そして、励磁コイルの最外郭面と同じ平面上
に二つのバーをソレノイド形態に一度に捲線する構造を
有するように金属膜に磁界変化検出用コイルを形成す
る。
らも閉磁路を構成して磁束の漏れを最小化できつつ、差
動駆動を利用した磁界検出を通じ高感度特性を有する印
刷回路基板(Print Circuit Board)に集積された磁界検
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
成するようにバー形態の軟磁性コア二つを上下に積層し
て形成し、二つのバーを‘８’字形態に捲線した形状を
有する結合型構造を有するように金属膜に励磁コイルを
形成する。そして、励磁コイルの最外郭面と同じ平面上
に二つのバーをソレノイド形態に一度に捲線する構造を
有するように金属膜に磁界変化検出用コイルを形成す
る。
Description
【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。
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、多様な物理
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はできるように具現した装置で
ある。そのような磁界検出素子として、軟磁性体とコイ
ルを利用した磁気センサーが従来より利用されてきた。
磁気センサーは、比較的大きい棒形のコア(core)、また
は軟磁性リボンで形成された環形のコアにコイルを巻い
て具現する。また、測定磁界に比例する磁界を得るため
に電子回路が利用される。
覚器官で直接的に感じることはできないが、多様な物理
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はできるように具現した装置で
ある。そのような磁界検出素子として、軟磁性体とコイ
ルを利用した磁気センサーが従来より利用されてきた。
磁気センサーは、比較的大きい棒形のコア(core)、また
は軟磁性リボンで形成された環形のコアにコイルを巻い
て具現する。また、測定磁界に比例する磁界を得るため
に電子回路が利用される。
【０００３】しかし、従来の磁界検出素子は、大きい棒
形のコアまたは軟磁性リボンによるリング形のコアにコ
イルを捲線して使うために高価な製作費が必要とされた
し、システムの体積が大きくなる問題点があった。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、コアによる磁束漏れを避けられないために高感度の
磁界検出が難しい問題点があったのである。
形のコアまたは軟磁性リボンによるリング形のコアにコ
イルを捲線して使うために高価な製作費が必要とされた
し、システムの体積が大きくなる問題点があった。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、コアによる磁束漏れを避けられないために高感度の
磁界検出が難しい問題点があったのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題】本発明の目的は、前記
のような問題点を解決するために超小型であり、またよ
り正確に磁界を検出できるようにＰＣＢ基板上に集積し
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
とである。本発明の更なる他の目的は、外部測定磁界が
‘０’(zero)の時、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である。
のような問題点を解決するために超小型であり、またよ
り正確に磁界を検出できるようにＰＣＢ基板上に集積し
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
とである。本発明の更なる他の目的は、外部測定磁界が
‘０’(zero)の時、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である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を果たすため
の本発明の磁界検出素子は、ＰＣＢ基板に閉磁路を構成
するように軟磁性体が上下に平行に積層して形成された
軟磁性コアと、前記上下の二つの軟磁性コアを交番し
て、‘８’字形態に捲線された構造を有するように金属
膜により形成された励磁コイルと、前記励磁コイルの最
外郭面と同じ平面上に前記上下の二つの軟磁性コアを共
にソレノイド形態で捲線した構造を有するように金属膜
により形成された磁界変化検出用コイルとを含む。ここ
で、前記上下の二つの軟磁性コアは各々長さ方向を磁界
検出軸方向に形成する。
の本発明の磁界検出素子は、ＰＣＢ基板に閉磁路を構成
するように軟磁性体が上下に平行に積層して形成された
軟磁性コアと、前記上下の二つの軟磁性コアを交番し
て、‘８’字形態に捲線された構造を有するように金属
膜により形成された励磁コイルと、前記励磁コイルの最
外郭面と同じ平面上に前記上下の二つの軟磁性コアを共
にソレノイド形態で捲線した構造を有するように金属膜
により形成された磁界変化検出用コイルとを含む。ここ
で、前記上下の二つの軟磁性コアは各々長さ方向を磁界
検出軸方向に形成する。
【０００６】前記の目的を果たすための本発明のＰＣＢ
基板に集積された磁界検出素子の製造方法は、プリプレ
グ両面に接合された金属板各々に励磁コイルを具現する
ためにパターンによってエッチングする段階と、前記第
１基板のエッチングされた前記各金属板上部にプリプレ
グと軟磁性体膜を接合して第２基板を形成する段階と、
前記第２基板の両面に接合された各軟磁性体膜をエッチ
ングして上下の軟磁性コアを形成する段階と、前記上下
の軟磁性コアそれぞれの上部にプリプレグと金属板を接
合して第３基板を形成する段階と、前記第３基板の前記
軟磁性コアから延びた外郭の両側に各々貫通孔を形成す
る段階と、前記各貫通孔をメッキする段階と、前記第３
基板の両面に接合された金属板を励磁コイル及び磁界検
出コイルを具現するためのパターンによってエッチング
する段階と、前記第３基板上部に電気的通電のためのパ
ッドを形成する段階とを含む。
基板に集積された磁界検出素子の製造方法は、プリプレ
グ両面に接合された金属板各々に励磁コイルを具現する
ためにパターンによってエッチングする段階と、前記第
１基板のエッチングされた前記各金属板上部にプリプレ
グと軟磁性体膜を接合して第２基板を形成する段階と、
前記第２基板の両面に接合された各軟磁性体膜をエッチ
ングして上下の軟磁性コアを形成する段階と、前記上下
の軟磁性コアそれぞれの上部にプリプレグと金属板を接
合して第３基板を形成する段階と、前記第３基板の前記
軟磁性コアから延びた外郭の両側に各々貫通孔を形成す
る段階と、前記各貫通孔をメッキする段階と、前記第３
基板の両面に接合された金属板を励磁コイル及び磁界検
出コイルを具現するためのパターンによってエッチング
する段階と、前記第３基板上部に電気的通電のためのパ
ッドを形成する段階とを含む。
【０００７】ここで、前記各基板上の磁界検出素子を成
す各部品を形成するためのエッチング過程以前に、感光
性塗布剤と露光現象を利用した前記各部品のパターンを
形成する段階を更に含む。また、前記パッドを形成した
後、前記パッドに金をメッキする段階を更に含む。以上
のような本発明のＰＣＢ基板に集積された磁界検出素子
及び磁界検出素子の製造方法によれば、軟磁性コアを検
出側方向に長く形成して半磁界成分を減少できるように
なっており、磁界変化検出用コイルが軟磁性コアを巻い
ている励磁コイル上に積層され捲線された構造を通じて
磁束変化検出用コイルで誘導波形が現れない。
す各部品を形成するためのエッチング過程以前に、感光
性塗布剤と露光現象を利用した前記各部品のパターンを
形成する段階を更に含む。また、前記パッドを形成した
後、前記パッドに金をメッキする段階を更に含む。以上
のような本発明のＰＣＢ基板に集積された磁界検出素子
及び磁界検出素子の製造方法によれば、軟磁性コアを検
出側方向に長く形成して半磁界成分を減少できるように
なっており、磁界変化検出用コイルが軟磁性コアを巻い
ている励磁コイル上に積層され捲線された構造を通じて
磁束変化検出用コイルで誘導波形が現れない。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して本
発明を詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係
るＰＣＢ基板に集積された磁界検出素子を模式的に示し
た図面である。磁界検出素子は、二つの平行したバー形
態の第１及び第２軟磁性コア１、２を励磁コイル３が
‘８’字形態で捲線していて、磁界変化検出用コイル４
が励磁コイル３上に第１及び第２軟磁性コア１、２を共
にソレノイド形態で捲線している。このように、二つの
バーを‘８’字形態に捲線した構造を便宜上‘結合型構
造’と名付ける。図２は、図１に示した軟磁性コア１、
２がＰＣＢ基板に形成される形状による捲線構造を概略
的に示した図面である。
発明を詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係
るＰＣＢ基板に集積された磁界検出素子を模式的に示し
た図面である。磁界検出素子は、二つの平行したバー形
態の第１及び第２軟磁性コア１、２を励磁コイル３が
‘８’字形態で捲線していて、磁界変化検出用コイル４
が励磁コイル３上に第１及び第２軟磁性コア１、２を共
にソレノイド形態で捲線している。このように、二つの
バーを‘８’字形態に捲線した構造を便宜上‘結合型構
造’と名付ける。図２は、図１に示した軟磁性コア１、
２がＰＣＢ基板に形成される形状による捲線構造を概略
的に示した図面である。
【０００９】図３（Ａ）ないし図３（Ｆ）は、図１及び
図２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３（Ａ）は第１軟磁性コア１で発生
された磁界の波形図、図３（Ｂ）は第２軟磁性コア２で
発生された磁界の波形図、図３（Ｃ）は第１軟磁性コア
１で発生された磁束密度の波形図、図２（Ｄ）は第２軟
磁性コア２で発生した磁束密度の波形図、そして図３
（Ｅ）及び図３（Ｆ）は磁界変化検出用コイル４に誘起
される第１及び第２誘起電圧(Vind１、Vind２)と第１及
び第２誘起電圧の合計(Vind１+Vind２)を各々示した波
形図である。
図２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３（Ａ）は第１軟磁性コア１で発生
された磁界の波形図、図３（Ｂ）は第２軟磁性コア２で
発生された磁界の波形図、図３（Ｃ）は第１軟磁性コア
１で発生された磁束密度の波形図、図２（Ｄ）は第２軟
磁性コア２で発生した磁束密度の波形図、そして図３
（Ｅ）及び図３（Ｆ）は磁界変化検出用コイル４に誘起
される第１及び第２誘起電圧(Vind１、Vind２)と第１及
び第２誘起電圧の合計(Vind１+Vind２)を各々示した波
形図である。
【００１０】磁界検出素子は、図１及び図２のように、
励磁コイル３が２個の軟磁性コア１、２に‘８’字形態
に捲線されれば、交流の励磁電流により各コア１、２内
部の磁界‘Hext(外部磁界)+Hexc(励磁コイルによる磁
界)’と‘Hext-Hexc'及び磁束密度‘Bext(外部磁界によ
る磁束密度)+Bexc(励磁コイルによる磁束密度)’と‘Be
xt-Bexc’が各々互いに逆方向に発生する(図３（Ａ）、
３（Ｂ）、３（Ｃ）、３（Ｄ）参照)。また、磁界変化
検出用コイル４は、２個のコア１、２各々から発生する
磁束変化の合計を取るように捲線されており、交流の励
磁電流による電子誘導により発生する磁束変化を検出す
るようになる。この時、磁界変化検出用コイル４で検出
される誘起電圧は、２個のコア１、２それぞれの内部磁
界が逆方向であるゆえに、対称的に発生した二つの誘起
電圧‘Vind１'、‘Vind２’の発生電圧が相殺されて検
出される(図２f)。すなわち、各コア１、２の軸方向か
ら外部磁界‘Hext’は、二つのコア１、２に対して同一
方向に加えられるために、励磁磁界‘Hexc’により二つ
のコア１、２それぞれの内部磁界は、‘Hext+Hexc’と
‘Hext-Hexc’となる。すると、各コア１、２の内部磁
界により磁界変化検出用コイル４には、図３（Ｅ）に示
したように各々電圧(Vind１、Vind２)が誘起されて、こ
の誘起電圧(Vind１、Vind２)を測定して、外部磁界‘He
xt’の大きさがわかる。
励磁コイル３が２個の軟磁性コア１、２に‘８’字形態
に捲線されれば、交流の励磁電流により各コア１、２内
部の磁界‘Hext(外部磁界)+Hexc(励磁コイルによる磁
界)’と‘Hext-Hexc'及び磁束密度‘Bext(外部磁界によ
る磁束密度)+Bexc(励磁コイルによる磁束密度)’と‘Be
xt-Bexc’が各々互いに逆方向に発生する(図３（Ａ）、
３（Ｂ）、３（Ｃ）、３（Ｄ）参照)。また、磁界変化
検出用コイル４は、２個のコア１、２各々から発生する
磁束変化の合計を取るように捲線されており、交流の励
磁電流による電子誘導により発生する磁束変化を検出す
るようになる。この時、磁界変化検出用コイル４で検出
される誘起電圧は、２個のコア１、２それぞれの内部磁
界が逆方向であるゆえに、対称的に発生した二つの誘起
電圧‘Vind１'、‘Vind２’の発生電圧が相殺されて検
出される(図２f)。すなわち、各コア１、２の軸方向か
ら外部磁界‘Hext’は、二つのコア１、２に対して同一
方向に加えられるために、励磁磁界‘Hexc’により二つ
のコア１、２それぞれの内部磁界は、‘Hext+Hexc’と
‘Hext-Hexc’となる。すると、各コア１、２の内部磁
界により磁界変化検出用コイル４には、図３（Ｅ）に示
したように各々電圧(Vind１、Vind２)が誘起されて、こ
の誘起電圧(Vind１、Vind２)を測定して、外部磁界‘He
xt’の大きさがわかる。
【００１１】以上のように、ＰＣＢ基板に集積された磁
界検出素子においては、２個の上下に積層された軟磁性
コア１、２と‘８’字形態の結合型構造を有する励磁コ
イル３と、２個の軟磁性コア１、２で発生する磁束変化
の合計を得るように、ソレノイド形態に捲く構造の磁界
変化検出用コイル４を励磁コイル３の最外郭面と同一平
面上に積層する構造が重要である。このような磁界検出
素子の構造は、外部磁界‘Hext’がない時、軟磁性コア
１、２から発生された磁界による誘起波形を相殺して、
励磁コイルによって発生された磁束は軟磁性コアで閉磁
路を形成するためである。
界検出素子においては、２個の上下に積層された軟磁性
コア１、２と‘８’字形態の結合型構造を有する励磁コ
イル３と、２個の軟磁性コア１、２で発生する磁束変化
の合計を得るように、ソレノイド形態に捲く構造の磁界
変化検出用コイル４を励磁コイル３の最外郭面と同一平
面上に積層する構造が重要である。このような磁界検出
素子の構造は、外部磁界‘Hext’がない時、軟磁性コア
１、２から発生された磁界による誘起波形を相殺して、
励磁コイルによって発生された磁束は軟磁性コアで閉磁
路を形成するためである。
【００１２】一方、一つの軟磁性コアに励磁コイルと磁
界変化検出用コイルを配置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
出コイルには大きい励磁コイルによる誘起電圧波形が発
生して、増幅、フィルターリングなどの検出コイル出力
に対する信号処理が面倒になる。したがって、二つのコ
アを構成することが一つのコアを使用することより信号
処理上に大きい長所がある。
界変化検出用コイルを配置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
出コイルには大きい励磁コイルによる誘起電圧波形が発
生して、増幅、フィルターリングなどの検出コイル出力
に対する信号処理が面倒になる。したがって、二つのコ
アを構成することが一つのコアを使用することより信号
処理上に大きい長所がある。
【００１３】図４Ａないし図４Ｉは、ＰＣＢ基板に集積
される磁界検出素子の製造過程を図１に示したY-Y'線に
対し説明する工程断面図である。磁界検出素子は、プリ
プレグ２２両面に接合された銅板２１、２３からなる第
１基板を利用する(図４Ａ)。以後、第１基板の両面に接
合された銅板２１、２３各々に感光性塗布剤と露光現象
を用いて結合型構造の励磁コイル一端を具現するための
パターンを形成した後、エッチングして励磁コイルの一
端を形成する(図４Ｂ)。次に、第１基板のエッチングさ
れた各銅板の上部にプリプレグ２４と軟磁性体膜２５を
接合して第２基板を形成する(図４Ｃ)。そして、第２基
板両面の金属板に感光性塗布剤と露光現象を用いて第１
及び第２軟磁性コアのパターンを形成して、エッチング
を通じ第１及び第２軟磁性コア１、２を形成する(図４
Ｄ)。次に、第２基板の上部でプリプレグ２６と銅板２
７を再び接合して第３基板を形成する(図４Ｅ)。そし
て、第３基板の軟磁性コア１、２から水平に延長された
外郭両側に各々貫通孔２８を形成して(図４Ｆ)、励磁コ
イルと磁界変化検出用コイルを形成するために各貫通孔
をメッキする(図４Ｇ)。以後、第３基板の両面に接合さ
れた銅板を感光性塗布剤と露光現象を用いて励磁コイル
及び磁界変化検出用コイルを具現するためのパターンを
形成した後、エッチングを通じて励磁コイル３及び磁界
変化検出用コイル４を形成する(図４Ｈ)。この時、励磁
コイル３のパターンは、図４Ｂに形成された励磁コイル
一端と共に上下の二つの軟磁性コア１、２を‘８’字形
態に交番しながら捲線する構造を有するように形成し、
磁界変化検出用コイル４は、上下の二つの軟磁性コアを
共にソレノイド形態で捲線した構造を有するように形成
する。以後、ソルダーレジストをした後(図４Ｉ)、励磁
コイルと磁界変化検出用コイルが形成された第３基板上
部にマスク(solder mask)を利用して電気的通電のため
のパッドを形成して、パッド上部に金(gold)をメッキす
る(パッド形成及び金メッキ図面は省略)。
される磁界検出素子の製造過程を図１に示したY-Y'線に
対し説明する工程断面図である。磁界検出素子は、プリ
プレグ２２両面に接合された銅板２１、２３からなる第
１基板を利用する(図４Ａ)。以後、第１基板の両面に接
合された銅板２１、２３各々に感光性塗布剤と露光現象
を用いて結合型構造の励磁コイル一端を具現するための
パターンを形成した後、エッチングして励磁コイルの一
端を形成する(図４Ｂ)。次に、第１基板のエッチングさ
れた各銅板の上部にプリプレグ２４と軟磁性体膜２５を
接合して第２基板を形成する(図４Ｃ)。そして、第２基
板両面の金属板に感光性塗布剤と露光現象を用いて第１
及び第２軟磁性コアのパターンを形成して、エッチング
を通じ第１及び第２軟磁性コア１、２を形成する(図４
Ｄ)。次に、第２基板の上部でプリプレグ２６と銅板２
７を再び接合して第３基板を形成する(図４Ｅ)。そし
て、第３基板の軟磁性コア１、２から水平に延長された
外郭両側に各々貫通孔２８を形成して(図４Ｆ)、励磁コ
イルと磁界変化検出用コイルを形成するために各貫通孔
をメッキする(図４Ｇ)。以後、第３基板の両面に接合さ
れた銅板を感光性塗布剤と露光現象を用いて励磁コイル
及び磁界変化検出用コイルを具現するためのパターンを
形成した後、エッチングを通じて励磁コイル３及び磁界
変化検出用コイル４を形成する(図４Ｈ)。この時、励磁
コイル３のパターンは、図４Ｂに形成された励磁コイル
一端と共に上下の二つの軟磁性コア１、２を‘８’字形
態に交番しながら捲線する構造を有するように形成し、
磁界変化検出用コイル４は、上下の二つの軟磁性コアを
共にソレノイド形態で捲線した構造を有するように形成
する。以後、ソルダーレジストをした後(図４Ｉ)、励磁
コイルと磁界変化検出用コイルが形成された第３基板上
部にマスク(solder mask)を利用して電気的通電のため
のパッドを形成して、パッド上部に金(gold)をメッキす
る(パッド形成及び金メッキ図面は省略)。
【００１４】図５Ａ及び図５Ｄは、本発明の実施形態に
係るＰＣＢ基板上に具現された磁界検出素子の平面図で
ある。図５Ａは、上下に積層された二つの軟磁性コア中
の上層の軟磁性コア１に捲線された形態の励磁コイル一
端３'の形状を示した平面図であり、図５Ｂは、下層の
軟磁性コア２に捲線された励磁コイル一端３"の形状を
示した平面図である。図５Ａ及び図５Ｂの図面に示した
励磁コイル３'、３"は、互いに連結しており、上下の軟
磁性コア１、２を交番に捲線する構造を有する。そし
て、図５Ｃは、上下に積層された二つの軟磁性コア１、
２を一度に捲線した形態の磁界変化検出用コイル４の形
状を示した平面図であり、図５Ｄは、上下に積層された
二つの軟磁性コアに励磁コイル及び磁界変化検出用コイ
ルが捲線された形態の形状を示した平面図である。
係るＰＣＢ基板上に具現された磁界検出素子の平面図で
ある。図５Ａは、上下に積層された二つの軟磁性コア中
の上層の軟磁性コア１に捲線された形態の励磁コイル一
端３'の形状を示した平面図であり、図５Ｂは、下層の
軟磁性コア２に捲線された励磁コイル一端３"の形状を
示した平面図である。図５Ａ及び図５Ｂの図面に示した
励磁コイル３'、３"は、互いに連結しており、上下の軟
磁性コア１、２を交番に捲線する構造を有する。そし
て、図５Ｃは、上下に積層された二つの軟磁性コア１、
２を一度に捲線した形態の磁界変化検出用コイル４の形
状を示した平面図であり、図５Ｄは、上下に積層された
二つの軟磁性コアに励磁コイル及び磁界変化検出用コイ
ルが捲線された形態の形状を示した平面図である。
【００１５】
【発明の効果】以上のような磁界検出素子は、地球磁気
検出に係るナビゲーションシステム、地磁気変動モニタ
ー(地震予測)、生体磁気計測、金属材料の欠陥検出等に
利用できる。そして磁気エンコード、無接点ポテンショ
メータ、電流センサー、トルクセンサー、変位センサー
等に間接的に応用できる。前記のような印刷回路基板に
集積できる磁界検出素子は、他のセンサー及び回路との
集積が可能で、システムの大きさを大幅に減少させるこ
とができ、超小型であるにもかかわらず各コアまたは各
辺より誘起される電圧を差動的に駆動して、外部磁界に
係る誘起電圧を検出できるようになって微弱な外部磁界
を高感度に検出できる。
検出に係るナビゲーションシステム、地磁気変動モニタ
ー(地震予測)、生体磁気計測、金属材料の欠陥検出等に
利用できる。そして磁気エンコード、無接点ポテンショ
メータ、電流センサー、トルクセンサー、変位センサー
等に間接的に応用できる。前記のような印刷回路基板に
集積できる磁界検出素子は、他のセンサー及び回路との
集積が可能で、システムの大きさを大幅に減少させるこ
とができ、超小型であるにもかかわらず各コアまたは各
辺より誘起される電圧を差動的に駆動して、外部磁界に
係る誘起電圧を検出できるようになって微弱な外部磁界
を高感度に検出できる。
【００１６】また、高価な棒形コアや環形コアに比べて
低い単価で製造できて、大量生産が容易である。以上で
は、本発明の好ましい実施形態に対し図示し、また説明
したが、本発明は前記の実施形態に限定されず、以下請
求範囲で請求する本発明の要旨から逸脱せずに、当該発
明が属する分野における通常の知識を有する者なら誰で
も多様な変形実施が可能であることはもちろん、そのよ
うな変形は請求範囲記載の範囲内に属する。
低い単価で製造できて、大量生産が容易である。以上で
は、本発明の好ましい実施形態に対し図示し、また説明
したが、本発明は前記の実施形態に限定されず、以下請
求範囲で請求する本発明の要旨から逸脱せずに、当該発
明が属する分野における通常の知識を有する者なら誰で
も多様な変形実施が可能であることはもちろん、そのよ
うな変形は請求範囲記載の範囲内に属する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係る磁界検出素子を模式
的に示した図面である。
的に示した図面である。
【図２】 図１に示した軟磁性コアのＰＣＢ基板に形成
する形状に係る捲線構造を概略的に示した図面である。
する形状に係る捲線構造を概略的に示した図面である。
【図３】 図１に示した磁界検出素子の動作を説明する
ための波形図である。
ための波形図である。
【図４Ａ】 図１に示した模式的な磁界検出素子のY-Y'
線による製造工程断面図である。
線による製造工程断面図である。
【図４Ｂ】 図１に示した模式的な磁界検出素子のY-Y'
線による製造工程断面図である。
線による製造工程断面図である。
【図４Ｃ】 図１に示した模式的な磁界検出素子のY-Y'
線による製造工程断面図である。
線による製造工程断面図である。
【図４Ｄ】 図１に示した模式的な磁界検出素子のY-Y'
線による製造工程断面図である。
線による製造工程断面図である。
【図４Ｅ】 図１に示した模式的な磁界検出素子のY-Y'
線による製造工程断面図である。
線による製造工程断面図である。
【図４Ｆ】 図１に示した模式的な磁界検出素子のY-Y'
線による製造工程断面図である。
線による製造工程断面図である。
【図４Ｇ】 図１に示した模式的な磁界検出素子のY-Y'
線による製造工程断面図である。
線による製造工程断面図である。
【図４Ｈ】 図１に示した模式的な磁界検出素子のY-Y'
線による製造工程断面図である。
線による製造工程断面図である。
【図４Ｉ】 図１に示した模式的な磁界検出素子のY-Y'
線による製造工程断面図である。
線による製造工程断面図である。
【図５Ａ】 上下で積層形態を有する二つの軟磁性コア
中上層の軟磁性コアに捲線された形態の励磁コイル一端
の形状を示した平面図である。
中上層の軟磁性コアに捲線された形態の励磁コイル一端
の形状を示した平面図である。
【図５Ｂ】 上下で積層形態を有する二つの軟磁性コア
中下層の軟磁性コアに捲線された形態の励磁コイル一端
の形状を示した平面図である。
中下層の軟磁性コアに捲線された形態の励磁コイル一端
の形状を示した平面図である。
【図５Ｃ】 上下で積層形態を有する二つの軟磁性コア
を共にソレノイド形態で捲線している磁界変化検出用コ
イルの形状を示した平面図である。
を共にソレノイド形態で捲線している磁界変化検出用コ
イルの形状を示した平面図である。
【図５Ｄ】 上下で積層形態を有する二つの軟磁性コア
に励磁コイル及び磁界変化検出用コイルが捲線された形
態を示した平面図である。
に励磁コイル及び磁界変化検出用コイルが捲線された形
態を示した平面図である。
１…第１軟磁性コア
２…第２軟磁性コア
３…励磁コイル
３'，３"…励磁コイル一端
４…磁界変化検出用コイル
２１，２３，２７…銅板
２２，２４，２６…プリプレグ
２５…軟磁性体膜
２８…貫通孔
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 高 秉天
大韓民国京畿道城南市盆唐區亭子洞200
ゾンドゥンマウル103−601
(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 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
Ｆターム(参考） 2G017 AA01 AD04
Claims (5)
- 【請求項１】 ＰＣＢ基板に閉磁路を構成するように軟
磁性体が上下に平行に積重して形成された軟磁性コア
と、 前記上下の二つの軟磁性コアを交番して、‘８’字形態
に捲線された構造を有するように金属膜により形成され
た励磁コイルと、 及び前記励磁コイルの最外郭面と同じ平面上に前記上下
の二つの軟磁性コアを共にソレノイド形態で捲線した構
造を有するように金属膜により形成された磁界変化検出
用コイルとを含むことを特徴とする磁界検出素子。 - 【請求項２】 前記上下の二つの軟磁性コアは各々長さ
方向を磁界検出軸方向に形成したことを特徴とする請求
項１に記載の磁界検出素子。 - 【請求項３】 プリプレグ両面に接合された金属板から
なる第１基板の前記金属板を、励磁コイルを具現するた
めのパターンによってエッチングする段階と、 前記第１基板のエッチングされた前記各金属板上部にプ
リプレグと軟磁性体膜を接合して第２基板を形成する段
階と、 前記第２基板の両面に接合された各軟磁性体膜をエッチ
ングして上下の軟磁性コアを形成する段階と、 前記上下の軟磁性コアそれぞれの上部にプリプレグと金
属板を接合して第３基板を形成する段階と、 前記第３基板の前記軟磁性コアから延びた両側に各々貫
通孔を形成する段階；前記各貫通孔をメッキする段階
と、 前記第３基板の両面に接合された金属板を励磁コイル及
び磁界変化検出用コイルを具現するためのパターンによ
ってエッチングする段階と、 及び前記励磁コイル及び前記磁界変化検出用コイルが形
成された前記第３基板上部に電気的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。 - 【請求項４】 前記パッドの上段に金をメッキする段階
を更に含むことを特徴とする請求項３に記載の磁界検出
素子の製造方法。 - 【請求項５】 前記上下の二つの軟磁性コアは各々長さ
方向を磁界検出軸方向に形成したことを特徴とする請求
項３に記載の磁界検出素子の製造方法。
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|---|---|---|---|
| KR10-2002-0013753A KR100464098B1 (ko) | 2002-03-14 | 2002-03-14 | 인쇄회로기판에 집적된 자계검출소자 및 그 제조방법 |
| KR2002-013753 | 2002-03-14 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP (1) | JP3712389B2 (ja) |
| KR (1) | KR100464098B1 (ja) |
| CN (1) | CN1206541C (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100787228B1 (ko) * | 2006-06-12 | 2007-12-21 | 삼성전자주식회사 | 2축 지자기 센서 및 그 제작방법 |
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| KR100579483B1 (ko) * | 2004-08-09 | 2006-05-15 | 삼성전기주식회사 | 자기장 왜곡을 자동 보정하는 지자기 센서 및 그 방법 |
| KR100691467B1 (ko) * | 2005-10-19 | 2007-03-09 | 삼성전자주식회사 | ＣｏＮｂＺｒ 자성코어를 포함하는 플럭스게이트 센서 및그 제작 방법 |
| KR100683871B1 (ko) * | 2005-11-03 | 2007-02-15 | 삼성전자주식회사 | 마이크로 플럭스 게이트 센서 제조방법 |
| KR100667296B1 (ko) * | 2005-11-18 | 2007-01-12 | 삼성전자주식회사 | 마이크로 플럭스 케이트 센서 제조방법 |
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| US7412892B1 (en) | 2007-06-06 | 2008-08-19 | Measurement Specialties, Inc. | Method of making pressure transducer and apparatus |
| TWI438460B (zh) | 2009-05-21 | 2014-05-21 | Fujikura Ltd | 磁通閘感測器及使用該感測器之電子羅盤 |
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| EP3382409B1 (en) | 2017-03-31 | 2022-04-27 | AT & S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft | Component carrier with integrated flux gate sensor |
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