JP2012173206A - 磁気センサ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】抵抗素子を直列に接続した通電経路単位41,42,43,44のそれぞれに関し、一方端部は電源端子Vccに電気的に接続され、他方端部は接地端子GNDに電気的に接続され、抵抗素子同士の接続部は出力端子Vo1〜Vo4に電気的に接続される。通電経路単位のそれぞれを構成する複数の抵抗素子の少なくとも1つは、磁気抵抗効果膜からなる磁気抵抗効果素子であり、電源端子は全ての通電経路単位につき共通化され、接地端子は全ての通電経路単位につき共通化される。全ての通電経路単位は絶縁膜の一方の面に接して形成され、絶縁膜の他方の面に接して配置された導電膜を用いて、電源端子共通化のための電源接続配線及び接地端子共通化のための接地接続配線が形成される。
【選択図】図1
Description
複数の抵抗素子を直列に接続した通電経路単位が複数設けられており、
該通電経路単位のそれぞれに関して、一方の端部は電源端子に電気的に接続され、他方の端部は接地端子に電気的に接続され、抵抗素子同士の接続部は出力端子に電気的に接続されており、
前記通電経路単位のそれぞれを構成する複数の抵抗素子のうちの少なくとも1つは、磁気抵抗効果膜からなる磁気抵抗効果素子であり、
前記電源端子は全ての前記通電経路単位につき共通化されており、前記接地端子は全ての前記通電経路単位につき共通化されており、
全ての前記通電経路単位は絶縁膜の一方の面に接して形成されており、
前記絶縁膜の他方の面に接して配置された導電膜を用いて、前記電源端子の共通化のための電源接続配線及び前記接地端子の共通化のための接地接続配線が形成されていることを特徴とする磁気センサ、
が提供される。
上記磁気センサを製造する方法であって、
基板の絶縁性表層部上に導電膜を形成し、該導電膜をパターニングすることで、前記電源接続配線及び前記接地接続配線を形成し、
前記基板の絶縁性表層部上に前記電源接続配線及び前記接地接続配線を覆うようにして絶縁膜を形成し、
前記絶縁膜の所要位置にスルーホールを形成し、
前記絶縁膜上に前記通電経路単位を形成し、その際に、前記抵抗素子に接続され前記通電経路単位の一方の端部まで延びた一方端導電接続部のうちのいくつかを所要の前記スルーホールを介して前記電源接続配線と接続させ、前記抵抗素子に接続され前記通電経路単位の他方の端部まで延びた他方端導電接続部のうちのいくつかを所要の前記スルーホールを介して前記接地接続配線と接続させ、
前記一方端導電接続部のうちの他のいくつかに接続するように前記電源端子を形成し、前記他方端導電接続部のうちの他のいくつかに接続するように前記接地端子を形成し、前記通電経路単位の抵抗素子同士を接続する中間導電接続部に接続するように前記出力端子を形成することを特徴とする、磁気センサの製造方法、
が提供される。
1a 板状基材
1b 絶縁層
21 電源接続配線
22 接地接続配線
2m 導電膜
3 絶縁膜
41,42,43,44 通電経路単位
R1〜R8 MR素子(磁気抵抗効果素子)
4m 磁気抵抗効果膜
4a,4a’ U字形状単位部分の延在部
4b U字形状単位部分の連結部
U MR素子のU字形状単位部分
51 通電経路単位の中間導電接続部
52 通電経路単位の一方端導電接続部
53 通電経路単位の他方端導電接続部
Vo1,Vo2,Vo3,Vo4 出力端子
Vcc 電源端子
GND 接地端子
5m 導電体層
TH1〜TH5 スルーホール
6 絶縁保護膜
OH 開口
MM 多極磁石
7 リードフレーム
7a パッド部
7b リード部
71,71’ 外部接続電源端子部
72,72’ 外部接続接地端子部
73 外部接続出力端子部
BW1〜BW3,BW1’,BW2’ ボンディングワイヤー
8 樹脂パッケージ
Claims (16)
- 複数の抵抗素子を直列に接続した通電経路単位が複数設けられており、
該通電経路単位のそれぞれに関して、一方の端部は電源端子に電気的に接続され、他方の端部は接地端子に電気的に接続され、抵抗素子同士の接続部は出力端子に電気的に接続されており、
前記通電経路単位のそれぞれを構成する複数の抵抗素子のうちの少なくとも1つは、磁気抵抗効果膜からなる磁気抵抗効果素子であり、
前記電源端子は全ての前記通電経路単位につき共通化されており、前記接地端子は全ての前記通電経路単位につき共通化されており、
全ての前記通電経路単位は絶縁膜の一方の面に接して形成されており、
前記絶縁膜の他方の面に接して配置された導電膜を用いて、前記電源端子の共通化のための電源接続配線及び前記接地端子の共通化のための接地接続配線が形成されていることを特徴とする磁気センサ。 - 前記抵抗素子は、特定方向に互いに平行に延びた細長い2つの延在部と該延在部の一端部同士を連結する連結部とからなるU字形状単位部分を少なくとも1つ有することを特徴とする、請求項1に記載の磁気センサ。
- 全ての前記抵抗素子は、前記延在部が互いに平行に配列され且つ前記特定方向と直交する方向に配列されていることを特徴とする、請求項2に記載の磁気センサ。
- 前記通電経路単位は4個設けられており、そのうちの2個が第1群を形成し且つ他の2個が第2群を形成しており、前記第1群の通電経路単位及び前記第2群の通電経路単位は、前記第1群に属する抵抗素子の延在部と前記第2群に属する抵抗素子の延在部とが前記特定方向と直交する方向に関して交互に位置するように、互いに逆向きに入り組んで配置されていることを特徴とする、請求項3に記載の磁気センサ。
- 前記第1群では前記通電経路単位のそれぞれの出力端子は前記特定方向に関し前記抵抗素子の第1の側に配置されており、前記第2群では前記通電経路単位のそれぞれの出力端子は前記特定方向に関し前記抵抗素子の前記第1の側と反対の第2の側に配置されており、前記電源端子は前記抵抗素子の第1の側に配置されており、前記接地端子は前記抵抗素子の第2の側に配置されていることを特徴とする、請求項4に記載の磁気センサ。
- 前記通電経路単位のそれぞれを構成する複数の抵抗素子の全てが前記磁気抵抗効果素子であることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の磁気センサ。
- 前記通電経路単位は、前記磁気抵抗効果素子以外の部分が磁気抵抗効果膜と導電体層との積層構造を有することを特徴とする、請求項6に記載の磁気センサ。
- 前記通電経路単位は、前記磁気抵抗効果素子と、該磁気抵抗効果素子同士を接続する中間導電接続部と、前記磁気抵抗効果素子に接続され前記通電経路単位の一方の端部まで延びた一方端導電接続部と、前記磁気抵抗効果素子に接続され前記通電経路単位の他方の端部まで延びた他方端導電接続部とを含んでなることを特徴とする、請求項6または7に記載の磁気センサ。
- 前記絶縁膜は、前記他方の面が前記電源接続配線及び前記接地接続配線を覆うようにして基板の絶縁性表層部に接して設けられていることを特徴とする、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の磁気センサ。
- 前記基板はリードフレームのパッド部に接合されており、前記リードフレームのリード部には、前記電源端子にワイヤーボンディングされた外部接続電源端子部、前記接地端子にワイヤーボンディングされた外部接続接地端子部及び前記出力端子のそれぞれにワイヤーボンディングされた複数の外部接続出力端子部が設けられていることを特徴とする、請求項9に記載の磁気センサ。
- 前記絶縁膜の一方の面には前記通電経路単位を覆うようにして絶縁保護膜が形成されていることを特徴とする、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の磁気センサ。
- 前記絶縁保護膜には、前記電源端子、前記接地端子及び前記出力端子を露出させるように開口が形成されていることを特徴とする、請求項11に記載の磁気センサ。
- 前記接地接続配線は、全ての前記磁気抵抗効果素子を包含する広がりを持つ面状領域を含んで形成されていることを特徴とする、請求項1乃至12のいずれか一項に記載の磁気センサ。
- 請求項1乃至13のいずれか一項に記載の磁気センサを製造する方法であって、
基板の絶縁性表層部上に導電膜を形成し、該導電膜をパターニングすることで、前記電源接続配線及び前記接地接続配線を形成し、
前記基板の絶縁性表層部上に前記電源接続配線及び前記接地接続配線を覆うようにして絶縁膜を形成し、
前記絶縁膜の所要位置にスルーホールを形成し、
前記絶縁膜上に前記通電経路単位を形成し、その際に、前記抵抗素子に接続され前記通電経路単位の一方の端部まで延びた一方端導電接続部のうちのいくつかを所要の前記スルーホールを介して前記電源接続配線と接続させ、前記抵抗素子に接続され前記通電経路単位の他方の端部まで延びた他方端導電接続部のうちのいくつかを所要の前記スルーホールを介して前記接地接続配線と接続させ、
前記一方端導電接続部のうちの他のいくつかに接続するように前記電源端子を形成し、前記他方端導電接続部のうちの他のいくつかに接続するように前記接地端子を形成し、前記通電経路単位の抵抗素子同士を接続する中間導電接続部に接続するように前記出力端子を形成することを特徴とする、磁気センサの製造方法。 - 前記通電経路単位を形成するに際して、前記絶縁膜上に磁気抵抗効果膜および導電体層をこの順に形成し、これら磁気抵抗効果膜および導電体層を前記通電経路単位に対応する形状にパターニングした後に、残留する導電体層のうち前記抵抗素子に対応する部分のみ除去し、これにより前記磁気抵抗効果膜からなる前記抵抗素子、および前記磁気抵抗効果膜と前記導電体層との積層構造を有する前記一方端導電接続部、前記他方端導電接続部及び前記中間導電接続部を形成することを特徴とする、請求項14に記載の磁気センサの製造方法。
- 前記磁気抵抗効果膜および導電体層をパターニングするに際して、前記電源端子、前記接地端子及び前記出力端子に対応する部分をも残留させておき、これらの残留する磁気抵抗効果膜および導電体層を覆うようにして前記絶縁膜上に絶縁保護膜を形成し、該絶縁保護膜の所要位置に開口を形成して、該開口から露出する前記磁気抵抗効果膜と前記導電体層との積層構造の部分により、前記電源端子、前記接地端子及び前記出力端子を形成することを特徴とする、請求項15に記載の磁気センサの製造方法。
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