JP2016018817A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 機能向上に寄与するコイルを有する磁性素子を提供すること。【解決手段】 支持基板２０１Ｃと、支持基板２０１Ｃに支持され且つｚ方向に延びる磁性体ワイヤ２１と、磁性体ワイヤ２１に対して絶縁され、且つ磁性体ワイヤ２１に巻回されたコイル２４と、を備える第一方位センサ素子２であって、コイル２４は、支持基板２０１Ｃに形成され且つ支持基板２０１Ｃの厚さ方向であるｘ方向において支持基板２０１Ｃ側に位置する支持基板側部２４１と、各々の両端が支持基板側部２４１に接合され且つｘ方向において磁性体ワイヤ２１を挟んで支持基板側部２４１とは反対側に位置する複数の導体ワイヤ２４６によって構成された反支持基板側部２４２と、からなる。【選択図】 図３４

Description

本発明は、半導体装置に関する。

地磁気を利用した複数の方位センサ素子を備えることにより、３次元空間における３軸に対する姿勢を検出する半導体装置が提案されている。特許文献１には、基板と、この基板に搭載された３つの方位センサ素子および集積回路素子と、を備える半導体装置が開示されている。３つの方位センサ素子は、それぞれの検出基準軸を構成する磁性体ワイヤを有している。３つの方位センサ素子は、それぞれの磁性体ワイヤが異なる方向、たとえば互いに直角である方向となるように基板に搭載されている。また、集積回路素子は、３つの方位センサ素子からの出力によって、この半導体装置の３軸に対する姿勢を電気信号として出力する。

しかしながら、３つの方位センサ素子のいずれかは、その検出基準軸が基板の厚さ方向と一致するものとなることが一般的である。当該検出基準軸を有する方位センサ素子は、基板に対して起立した姿勢で実装される。このような方位センサ素子と基板とを導通させることは、基板に対して平行に実装される方位センサ素子を導通させることと比べて困難であり、より確実にかつより安定して導通させることが求められる。

また、かかる半導体装置は、小型化の要請が強い。これに伴い、方位センサ素子、さらには検出基準軸を構成する機構にも小型が求められる。検出基準軸を構成する機構は、たとえば磁性体ワイヤとこれに巻回されたコイルからなる。これらの磁性体ワイヤおよびコイルは、地磁気に対する姿勢の変化を微小な電気的変化として検出する必要があり、精緻に仕上げられる。このため、前記機構は、小型化を図りつつ、地磁気に対する方向の検出精度を十分に高めうるものであることが望ましい。

特開２００９−３０００９３号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、半導体素子をより確実に且つ安定して導通させることが可能な半導体装置を提供することをその課題とする。また、さらに本発明は、機能向上に寄与するコイルを有する磁性素子を提供することを課題とする。

本発明の第一の側面によって提供される半導体装置は、１以上の素子側パッドを有する半導体素子と、前記素子側パッドにボンディングされたボンディング部を有するワイヤと、を備える半導体装置であって、前記半導体素子は、基準面と、この基準面となす角が１８０°未満であり且つ前記素子側パッドの少なくとも一部が形成されたボンディング面と、を有しており、前記ワイヤの前記ボンディング部は、前記基準面と前記ボンディング部との境界よりも、この境界とは反対側に位置する前記ボンディング面の離間端縁に近い位置に設けられていることを特徴としている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記素子側パッドは、前記基準面に形成された部分を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記素子側パッドは、メッキによって形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記素子側パッドは、前記離間端縁から前記境界に向かうほど薄くなる部分を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記素子側パッドは、メッキ主層を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記メッキ主層は、Ｃｕからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記メッキ主層は、前記離間端縁から前記境界に向かうほど薄くなる部分を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記素子側パッドは、前記メッキ主層上に積層されたメッキ表層を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記メッキ表層の平均厚さは、前記メッキ主層の平均厚さよりも薄い。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記メッキ表層は、Ａｕからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記ワイヤは、Ａｕからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記メッキ表層は、前記離間端縁から前記境界に向かうほど薄くなる部分を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記メッキ主層は、前記境界寄りの部分が前記メッキ表層から露出している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記素子側パッドは、前記メッキ主層と前記ボンディング面との間に介在するメッキ下地層を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記メッキ下地層は、Ｃｕからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記半導体素子は、前記離間端縁から前記ボンディング面が向く側とは反対側に延びる退避側面を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記素子側パッドは、前記退避側面に形成された部分を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記半導体素子は、互いに別体であり且つ接合された第１主部および第２主部を備えており、前記基準面は、前記第１主部によって構成され、前記ボンディング面は、前記第２主部によって構成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記第１主部および前記第２主部は、互いに別体であり且つ接合されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記第１主部は、半導体からなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記第２主部は、絶縁体からなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記第２主部は、樹脂からなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記第１主部および前記第２主部は、一体的に形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する基材と、該基材に形成され且つ前記基板側パッドを含む半導体パターンと、を具備する基板を備えており、前記半導体素子は、前記主面側に搭載されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板は、基板側パッドを有しており、前記ワイヤは、前記基板側パッドにボンディングされている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板に搭載された集積回路素子を備えている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記集積回路素子は、追加の素子側パッドを有しており、前記ワイヤは、前記追加の素子側パッドにボンディングされている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板は、前記主面から前記裏面側へと陥没する陥没部を有しており、前記半導体素子の一部が前記陥没部に収容されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記陥没部は、前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置する底面を有しており、前記半導体素子は、前記底面に接合されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記陥没部は、前記主面に繋がる内側面を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記内側面は、前記厚さ方向に対して傾斜している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記陥没部は、前記底面と前記内側面とを繋ぐ曲面を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線パターンは、前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置する中間層を有しており、前記中間層は、前記陥没部の前記底面を構成する阻止部を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記阻止部は、前記厚さ方向視において前記底面よりも大である。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記基材は、前記中間層に対して前記裏面側に位置する部分を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線パターンは、前記裏面側に露出する複数の裏面電極を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の裏面電極のいずれかは、前記厚さ方向視において前記中間層の前記阻止部と重なる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記阻止部と前記複数の裏面電極とは、互いに絶縁されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記半導体素子は、前記第１主部に検出基準軸が作りこまれた方位センサ素子である。

本発明の第二の側面によって提供される半導体装置は、基板と、検出基準軸を有する方位センサ素子と、を備えた半導体装置であって、前記基板は、厚さ方向における一方側を向く１以上の基板側パッドを有しており、前記方位センサ素子は、前記検出基準軸が作りこまれた半導体部と、該半導体部に接合された補助部とを有しており、前記補助部は、前記基板側パッドと対面するパッド面を有しており、前記半導体部は、前記パッド面の端縁から前記基板に向かって延びる基準面を有しており、前記方位センサ素子は、前記パッド面に少なくとも一部が形成された素子側パッドを有しており、前記素子側パッドと前記基板側パッドとが、導電性接合材によって接合されていることを特徴としている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記素子側パッドは、前記パッド面から前記基準面にわたって形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記導電性接合材は、前記素子側パッドのうち前記基準面に形成された部分にも接合されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記パッド面は、前記基準面とは反対側に位置する離間端縁を有しており、前記補助部は、前記離間端縁から前記基板から遠ざかる方向に延びる退避側面を有しており、前記素子側パッドは、前記退避側面に形成された部分を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記導電性接合材は、前記素子側パッドのうち前記退避側面に形成された部分にも接合されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記半導体部は、基板に接合された接合面を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記接合面は、前記基準面に対して直角である。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記接合面は、前記検出基準軸に対して直角である。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板は、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面を有する基材と、該基材に形成され且つ前記基板側パッドを含む半導体パターンと、を具備しており、前記基板側パッドは、前記主面に形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板に搭載された集積回路素子をさらに備えており、前記配線パターンは、前記基板側パッドに導通し、且つ前記集積回路素子に導通する追加の基板側パッドを有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記集積回路素子と前記追加の基板側パッドとは、ワイヤを介して導通している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記集積回路素子と前記追加の基板側パッドとは、導電性接合材を介して導通している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記補助部は、前記半導体部に対して前記集積回路素子と同じ側に配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記補助部は、前記半導体部に対して前記集積回路素子とは反対側に配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記基板は、前記主面から前記裏面側へと陥没する陥没部を有しており、前記半導体部の一部が前記陥没部に収容されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記陥没部は、前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置する底面を有しており、前記半導体部は、前記底面に接合されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記陥没部は、前記主面に繋がる内側面を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記内側面は、前記厚さ方向に対して傾斜している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記陥没部は、前記底面と前記内側面とを繋ぐ曲面を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線パターンは、前記厚さ方向において前記主面と前記裏面との間に位置する中間層を有しており、前記中間層は、前記陥没部の前記底面を構成する阻止部を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記阻止部は、前記厚さ方向視において前記底面よりも大である。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記基材は、前記中間層に対して前記裏面側に位置する部分を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線パターンは、前記裏面側に露出する複数の裏面電極を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の裏面電極のいずれかは、前記厚さ方向視において前記中間層の前記阻止部と重なる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記阻止部と前記複数の裏面電極とは、互いに絶縁されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記方位センサ素子の前記検出基準軸とは異なる方向についての検出基準軸を有する１以上の追加の方位センサ素子を備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記追加の方位センサ素子は、前記集積回路素子に搭載されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記導電性接合材は、ハンダである。

本発明の第三の側面によって提供される磁性素子は、支持基板と、前記支持基板に支持され且つ第１方向に延びる磁性体ワイヤと、前記磁性体ワイヤに対して絶縁され、且つ前記磁性体ワイヤに巻回されたコイルと、を備える磁性素子であって、前記コイルは、前記支持基板に形成され且つ前記支持基板の厚さ方向である第２方向において前記支持基板側に位置する基板側部と、各々の両端が前記支持基板側部に接合され且つ前記第２方向において前記磁性体ワイヤを挟んで前記支持基板側部とは反対側に位置する複数の導体ワイヤによって構成された反支持基板側部と、からなることを特徴としている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記支持基板側部は、前記支持基板に形成された配線パターンの一部である。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記支持基板側部は、各々が一対のパッド部およびこれらのパッド部を連結する連結部を有しており、且つ前記第１方向に配列された複数のコイル要素からなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記各ワイヤは、１つの前記コイル要素の一方の前記パッド部と、該コイル要素とは異なる別のコイル要素の一方の前記パッド部とにボンディングされている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のワイヤの少なくともいずれかは、１つの前記コイル要素の一方の前記パッド部と、該コイル要素に隣り合う別のコイル要素の一方の前記パッド部とにボンディングされている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のワイヤの少なくともいずれかは、１つの前記コイル要素の一方の前記パッド部と、該コイル要素に隣り合う別のコイル要素を挟んで前記第１方向に離間配置されたさらに別の前記コイル要素の一方の前記パッド部とにボンディングされている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記磁性体ワイヤを覆い、且つ前記磁性体ワイヤと前記コイルとの間に介在する絶縁部を備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記絶縁部は、前記磁性体ワイヤと前記コイルの前記支持基板側部との間に介在する支持基板側絶縁部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記支持基板側絶縁部は、厚さが均一である。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記絶縁部は、前記磁性体ワイヤと前記コイルの前記反支持基板側部との間に介在する反支持基板側絶縁部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記反支持基板側絶縁部は、前記第１方向に対して直角である面における断面形状が前記支持基板から離間する側に膨出した形状である。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記支持基板は、基準面を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記コイルの前記支持基板側部は、そのすべてが前記基準面に形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記支持基板は、前記基準面から陥没する溝部を有しており、前記コイルの前記支持基板側部は、少なくとも一部が前記溝部に形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記磁性体ワイヤの少なくとも一部が、前記溝部に収容されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のコイル要素の前記一対のパッド部は、前記基準面に形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のコイル要素の前記連結部は、その一部が前記溝部に形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記支持基板は、非磁性体からなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記支持基板は、Ｓｉまたはセラミックスからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記磁性体ワイヤは、アモルファスからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記導体ワイヤは、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇのいずれかからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、前記磁性体ワイヤが検出基準軸をなす方位センサ素子として構成されている。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明の第一実施形態に基づく半導体装置を示す斜視図である。 図１の半導体装置を示す要部平面図である。 図１の半導体装置を示す底面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 図１の半導体装置を示す要部拡大断面図である。 図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 図２のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。 図１の半導体装置に用いられる基板を示す斜視図である。 図９の基板を示す平面図である。 図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面図である。 図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う断面図である。 図９の基板の製造に用いられる基板材料を示す斜視図である。 図９の基板の製造方法において基材の一部を除去する工程を示す斜視図である。 図１の半導体装置の方位センサ素子の製造工程を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の方位センサ素子の製造工程を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の方位センサ素子の製造工程を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の方位センサ素子の製造工程を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の方位センサ素子の製造工程を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の方位センサ素子の製造工程を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の変形例を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の他の変形例を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の他の変形例を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の他の変形例を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の他の変形例を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の他の変形例を示す要部拡大断面図である。 図１の半導体装置の他の変形例を示す断面図である。 本発明の第二実施形態に基づく半導体装置を示す斜視図である。 図２８のＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ線に沿う断面図である。 図２８の半導体装置を示す要部拡大断面図である。。 図２８の半導体装置の変形例を示す断面図である。 図２８の半導体装置の変形例を示す断面図である。 図２８の半導体装置の変形例を示す断面図である。 本発明に係る方位センサ素子の一例を示す要部拡大断面図である。 図３４の方位センサ素子を示す要部平面図である。 図３５のＸＸＸＶＩ−ＸＸＸＶＩ線に沿う要部断面図である。 図３５のＸＸＸＶＩＩ−ＸＸＸＶＩＩ線に沿う要部断面図である。 図３４の方位センサ素子の製造方法の一例を示す要部断面図である。 図３４の方位センサ素子の製造方法の一例を示す要部断面図である。 図３４の方位センサ素子の製造方法の一例を示す要部断面図である。 図３４の方位センサ素子の製造方法の一例を示す要部断面図である。 図３４の方位センサ素子の製造方法の一例を示す要部断面図である。 図３４の方位センサ素子の変形性を示す要部断面図である。 図３４の方位センサ素子の他の変形性を示す要部断面図である。 図３４の方位センサ素子の他の変形性を示す要部平面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図８は、本発明の第一実施形態に基づく半導体装置を示している。本実施形態の半導体装置１０１Ａは、基板１、第一方位センサ素子２、第二方位センサ素子３、第三方位センサ素子４、集積回路素子５、第一ワイヤ６１、第二ワイヤ６２、第三ワイヤ６３、第四ワイヤ６４、第五ワイヤ６５および封止樹脂７を備えている。半導体装置１０１Ａは、地磁気を利用して３次元空間におけるｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の３軸に対する姿勢を検出し、その検出結果を電気信号として出力可能に構成されている。本実施形態においては、半導体装置１０１Ａは、直方体であり、たとえばｘ方向およびｙ方向寸法が２．０ｍｍ程度、ｚ方向寸法が０．８ｍｍ程度とされる。

図１は、半導体装置１０１Ａを示す斜視図である。図２は、半導体装置１０１Ａを示す要部平面図である。図３は、半導体装置１０１Ａを示す底面図である。図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線に沿うｚｘ平面における断面図であり、図５はその要部拡大断面図である。図６は、図２のＶＩ−ＶＩ線に沿うｚｘ平面における断面図である。図７は、図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿うｙｚ平面における断面図である。図８は、図２のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿うｙｚ平面における断面図である。なお、図１においては理解の便宜上、封止樹脂７を想像線で示しており、図２においては封止樹脂７を省略している。

基板１は、第一方位センサ素子２、第二方位センサ素子３、第三方位センサ素子４および集積回路素子５を支持しており、半導体装置１０１Ａの土台となるものである。本実施形態においては、基板１は、基材１１および配線パターン１２を具備している。また、基板１は、主面１１１、裏面１１２、基板側外側面１１３および陥没部１１４を有している。本実施形態においては、基板１は、矩形状であり、たとえばｘ方向およびｙ方向寸法が２．０ｍｍ程度、ｚ方向寸法が０．２３ｍｍ程度とされる。

主面１１１および裏面１１２は、基板１の厚さ方向であるｚ方向において互いに反対側を向いており、主面１１１は、ｚ方向上方を向く面であり、裏面１１２は、ｚ方向下方を向く面である。基板側外側面１１３は、主面１１１および裏面１１２を繋ぐ面であり、本実施形態においては、ｘ方向およびｙ方向を向いており、ｚ方向に平行である。

陥没部１１４は、主面１１１から裏面１１２側へと陥没した部分である。本実施形態においては、図２によく表れているように、陥没部１１４は、基板１のｘ方向左端に形成されており、ｘ方向左方のみに開口しており、ｘ方向右方およびｙ方向両方向の三方に閉じている。陥没部１１４は、ｚ方向視略矩形状であり、たとえばｘ方向寸法が０．５ｍｍ程度、ｙ方向寸法が１．０ｍｍ程度、ｚ方向深さが０．１５ｍｍ程度である。

図９〜図１２は、半導体装置１０１Ａに用いられる基板１単体を示している。これらの図に示すように、陥没部１１４は、底面１１５、内側面１１６および曲面１１７を有している。底面１１５は、ｚ方向において主面１１１と裏面１１２との間に位置しており、ｚ方向上方を向いている。本実施形態においては、底面１１５は、平らな平滑面とされている。内側面１１６は、主面１１１に繋がっており、本実施形態においては、ｚ方向視コの字状である。本実施形態においては、内側面１１６は、ｚ方向上方に向かうほど底面１１５の平面視中央から離間するようにｚ方向に対して傾斜している。内側面１１６は、内側面１１６と底面１１５とを繋いており、凹曲面とされている。

基材１１は、絶縁性材料からなり、本実施形態においては、たとえばガラスエポキシ樹脂からなる。配線パターン１２は、金属からなり、たとえばＣｕ，Ｎｉ，Ａｕが積層された構造とされている。配線パターン１２は、主面層１３、中間層１４および複数の裏面電極１５を有している。基板１は、基材１１と主面層１３、中間層１４および複数の裏面電極１５とが積層された多層基板とされている。

主面層１３は、主面１１１側に露出しており、複数の基板側パッド１３１を有している。複数の基板側パッド１３１からは、導通経路をなす帯状部が延びている。本実施形態においては、複数の基板側パッド１３１は、基材１１のｘ方向右方の辺およびｙ方向両側にある二辺の近傍に配置されている。

中間層１４は、ｚ方向において基材１１の内部に設けられた層である。本実施形態においては、ｚ方向に離間する２つの中間層１４が設けられている。これらの中間層１４と主面層１３および複数の裏面電極１５とは、スルーホール電極あるいはビア電極と称される、基材１１の一部をｚ方向に貫通する部分によって互いの適所が導通している。

２つの中間層１４のうちｚ方向下方に位置するものは、阻止部１４１を有している。阻止部１４１は、ｚ方向視において陥没部１１４より大であり、陥没部１１４のすべてと重なっている。また、阻止部１４１のｚ方向上面によって、陥没部１１４の底面１１５のすべてが構成されている。本実施形態においては、阻止部１４１は、矩形状とされている。また、阻止部１４１は、配線パターン１２のうち阻止部１４１以外のいずれの部位とも導通しておらず、これらの部位に対して絶縁されている。

複数の裏面電極１５は、裏面１１２側に露出しており、半導体装置１０１Ａをたとえば回路基板などに実装する際に用いられる。図３に示すように、本実施形態においては、８個の裏面電極１５が基材１１の四辺に沿って配置されている。また、図中ｘ方向左方に位置する２つの裏面電極１５は、ｚ方向視において配線パターン１２の阻止部１４１と重なっており、阻止部１４１に対してｚ方向下方に位置している。

ここで、基板１の製造方法について図１３および図１４を参照しつつ説明する。

図１３は、基板１の製造に用いられる基板材料１０を示す斜視図である。基板材料１０は、基材１１および配線パターン１２を有している。基材１１および配線パターン１２は、上述した構成と類似の構成とされている。ただし、基板材料１０には、いまだ陥没部１１４が形成されていない。このため、基材１１は、厚さが均一である。また、配線パターン１２の阻止部１４１は、基材１１内に配置されており、そのｚ方向上面は基板材料１０によって覆われている。なお、同図は、基板材料１０のうち基板１となる部分のみを示している。たとえば、図示された基板材料１０よりもさらに大きな基板材料１０を用いて１を製造してもよい。この場合、たとえばｘ方向左方に延出した、より大きなサイズの阻止部１４１を採用することが好ましい。

次いで、図１４に示すように、主面１１１側からレーザー光Ｌを基材１１に照射する。このレーザー光Ｌは、基材１１に吸収されうる波長の光である。レーザー光Ｌを吸収することにより、基材１１のうちレーザー光Ｌが照射された部位が瞬時に高温とされ除去される。このレーザー光Ｌの照射を、基材１１のうちｚ方向視において阻止部１４１と重なる部位であって、阻止部１４１よりも面積が小である領域に対して行う。阻止部１４１は、金属からなり、レーザー光Ｌを比較的反射する材質からなる。たとえば、レーザー光ＬがＹＡＧレーザーである場合、阻止部１４１の材質としてはＣｕが好適である。このように、レーザー光Ｌによって基材１１のみが除去され、阻止部１４１が露出することとなる。これにより、陥没部１１４が形成される。また、阻止部１４１のｚ方向上面が、阻止部１４１の底面１１５となる。

レーザー光Ｌは、図示しない光学系によって基材１１に集光されている。このため、レーザー光Ｌは、典型的には、下方に向かうほど小となる円錐形状である。したがって、陥没部１１４には、レーザー光Ｌの円錐形状に対応して、ｚ方向に対して傾斜した内側面１１６が形成される。また、内側面１１６と底面１１５との間には、なだらかな曲面１１７が形成される。

集積回路素子５は、第一方位センサ素子２、第二方位センサ素子３および第三方位センサ素子４を用いた方位検出処理を制御するためのものである。本実施形態においては、集積回路素子５は、いわゆるＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）素子として構成されており、その厚さが８０〜１００μｍ程度とされている。

集積回路素子５は、基板１の主面１１１に支持されており、接合材５３によって主面１１１に接合されている。集積回路素子５は、ｚ方向視においてそのすべてが主面１１１と重なっており、陥没部１１４とは重なっていない。

集積回路素子５の図中ｚ方向上面には、複数の素子側パッド５２が形成されている。複数の素子側パッド５２は、たとえば表面がＡｕからなり、本実施形態においては、ｚ方向視において集積回路素子５の四辺のうちの三辺に沿って配列されている。

第一方位センサ素子２、第二方位センサ素子３および第三方位センサ素子４は、互いに異なる方向に沿う検出基準軸を有しており、たとえば地磁気に対する半導体装置１０１Ａの姿勢を検出するために用いられる。本実施形態においては、第一方位センサ素子２は、磁性体ワイヤ２１を有しており、第二方位センサ素子３は磁性体ワイヤ３１を有しており、第三方位センサ素子４は磁性体ワイヤ４１を有している。磁性体ワイヤ２１、磁性体ワイヤ３１および磁性体ワイヤ４１は、所定の方向に延びる金属製の棒状部材であり、これらの長手方向が第一方位センサ素子２、第二方位センサ素子３および第三方位センサ素子４の上記検出基準軸に相当する。第一方位センサ素子２、第二方位センサ素子３および第三方位センサ素子４はさらに、磁性体ワイヤ２１、磁性体ワイヤ３１および磁性体ワイヤ４１を取り囲むように形成されたコイル（図示略）を有している。第一方位センサ素子２、第二方位センサ素子３および第三方位センサ素子４の磁性体ワイヤ２１、磁性体ワイヤ３１および磁性体ワイヤ４１が延びる方向における寸法は、たとえば０．６ｍｍ程度である。

第一方位センサ素子２は、阻止部１４１の底面１１５に接合材２３によって接合されている。第一方位センサ素子２は、磁性体ワイヤ２１がｚ方向に平行となる姿勢で搭載されている。このような搭載形態により、第一方位センサ素子２の下側部分は、ｚ方向において阻止部１４１と重なっており、阻止部１４１に収容されている。第一方位センサ素子２のｚ方向上側部分は、阻止部１４１からｚ方向上方に突出している。第一方位センサ素子２には４つの素子側パッド２２が形成されている。４つの素子側パッド２２は、第一方位センサ素子２のｚ方向上端よりも若干下方に配置されており、ｚ方向上方を向いた部分を有している。なお、第一方位センサ素子２が、本発明の第一の側面における半導体素子の一例に相当する。

本実施形態においては、第一方位センサ素子２は、第１主部２０１Ａおよび第２主部２０２Ａからなる。第１主部２０１Ａは、たとえばＳｉなどの半導体からなり、磁性体ワイヤ２１が作りこまれている。第２主部２０２Ａは、たとえば樹脂などの絶縁体からなる。第１主部２０１Ａと第２主部２０２Ａとは、互いに別体であり、且つ図５に示すように接合材２０３によって接合されている。

第一方位センサ素子２は、基準面２１１、ボンディング面２１２Ａおよび退避側面２１５を有している。基準面２１１は、ｙｚ平面に平行であり図５においてｘ方向図中右方を向いている。基準面２１１は、第１主部２０１Ａによって構成されている。ボンディング面２１２Ａは、ｘｙ平面に平行であり図５においてｚ方向図中上方を向いている。ボンディング面２１２Ａは、第２主部２０２Ａによって構成されている。基準面２１１とボンディング面２１２Ａとがなす角αは、本例においては９０°である。なお、本発明においては、角αは１８０°未満に設定される。基準面２１１とボンディング面２１２Ａとの間には、境界２１３が設定されている。境界２１３は、実質的に基準面２１１とボンディング面２１２Ａとを区画するが、基準面２１１およびボンディング面２１２Ａのみによって構成されたものに限定されない。たとえば、図示された例においては、境界２１３は、接合材２０３によって構成されている。

ボンディング面２１２Ａの境界２１３とは反対側には、離間端縁２１４が設定されている。離間端縁２１４は、境界２１３から離間した端縁である。退避側面２１５は、離間端縁２１４からボンディング面２１２Ａが向く側とは反対側、すなわち図５におけるｚ方向図中下方に延びている。ボンディング面２１２Ａと退避側面２１５とがなす角βは、本例においては２７０°である。なお、本発明においては、角αは１８０°より大きい角度に設定される。

図５に示すように、素子側パッド２２は、ボンディング面２１２Ａに形成された部分を有している。さらに、本例においては、素子側パッド２２は、ｘ方向において境界２１３から離間端縁２１４にわたる領域に形成されている。また、素子側パッド２２は、基準面２１１に形成された部分を有する。素子側パッド２２のうち基準面２１１に形成された部分は、境界２１３からｚ方向上方に延びている。これにより、境界２１３は、素子側パッド２２に覆われた格好となっている。本例においては、素子側パッド２２は、第１主部２０１Ａのｚ方向上端には到達していない。また、素子側パッド２２は、退避側面２１５に形成された部分を有する。素子側パッド２２のうち退避側面２１５に形成された部分は、離間端縁２１４からｚ方向下方に延びている。これにより、離間端縁２１４は、素子側パッド２２に覆われた格好となっている。

本例においては、素子側パッド２２は、メッキ下地層２２１、メッキ主層２２２およびメッキ表層２２３が積層された構成とされている。メッキ下地層２２１は、第１主部２０１Ａおよび第２主部２０２Ａに直接形成された層であり、たとえばＣｕからなる。メッキ下地層２２１は、たとえば無電解メッキによって形成される。メッキ下地層２２１の厚さは、たとえば０．５μｍ〜５μｍである。メッキ主層２２２は、メッキ下地層２２１に積層されており、たとえばＣｕからなる。メッキ主層２２２は、たとえば電解メッキによって形成される。メッキ主層２２２の厚さは、たとえば７μｍ〜２０μｍである。メッキ表層２２３は、メッキ主層２２２に積層されており、たとえばＡｕからなる。メッキ表層２２３は、たとえば電解メッキによって形成される。メッキ表層２２３の厚さは、たとえば０．１μｍ〜３μｍである。すなわち、メッキ表層２２３の平均厚さは、メッキ主層２２２の平均厚さよりも薄い。

素子側パッド２２のうちボンディング面２１２Ａに形成された部分は、ｘ方向において離間端縁２１４から境界２１３に向かうほど薄くなる部分を有する。これは、素子側パッド２２のうちボンディング面２１２Ａに形成された部分全体が、ｘ方向において離間端縁２１４から境界２１３に向かうほど薄くなる構成を含む。また、素子側パッド２２のうち基準面２１１に形成された部分は、ｚ方向において境界２１３に向かうほど薄くなる部分を有する。図５に示された例においては、素子側パッド２２のうち境界２１３に近い部分が、厚さの変化が顕著である。一方、素子側パッド２２のうち退避側面２１５に形成された部分は、厚さがほぼ均一である。

メッキ下地層２２１は、厚さのばらつきが比較的小である。メッキ主層２２２は、ボンディング面２１２Ａおよび基準面２１１に形成された部分それぞれにおいて、境界２１３に向かうほど薄くなる部分を有している。メッキ表層２２３もまた、ボンディング面２１２Ａおよび基準面２１１に形成された部分それぞれにおいて、境界２１３に向かうほど薄くなる部分を有している。特に、図５に示された例においては、境界２１３からｘ方向およびｚ方向に若干離間した位置にわたる領域において、メッキ表層２２３の厚さがほとんど０となっている。これにより、メッキ主層２２２がメッキ表層２２３から露出しうる。

ここで、素子側パッド２２の製造工程の一例を図１５〜図２０を参照しつつ、以下に説明する。

まず、磁性体ワイヤ２１が作りこまれた第１主部２０１Ａに第２主部２０２Ａを接合材２０３によって接合する。図示された例においては、第１主部２０１Ａが複数の第一方位センサ素子２を形成しうる大きさとされている。次いで、基準面２１１、ボンディング面２１２Ａおよび退避側面２１５を含む領域に、たとえば無電解メッキによってＣｕからなるメッキ下地層２２１を形成する。

次いで、図１６に示すように、マスク層２６１を形成する。マスク層２６１は、メッキ下地層２２１の一部を露出させている。

次いで、図１７に示すように、メッキ主層２２２を形成する。メッキ主層２２２の形成は、たとえばメッキ下地層２２１を利用した電解メッキによって、メッキ下地層２２１のうちマスク層２６１から露出した部分にＣｕの層を形成することによってなされる。この際、角αが本例において９０°であることから、電解メッキに供されるメッキ液が、境界２１３の付近において滞留しうる。この滞留に起因して、境界２１３に近づくほど厚さが薄い部分を有するメッキ主層２２２が形成される。一方、退避側面２１５においては、メッキ液の滞留がほとんど生じないため、メッキ主層２２２の厚さはほぼ均一である。

次いで、図１８に示すように、メッキ表層２２３を形成する。メッキ表層２２３の形成は、たとえばメッキ下地層２２１およびメッキ主層２２２を利用した電解メッキによって、メッキ主層２２２にＡｕの層を形成することによってなされる。この際、角αが本例において９０°であることから、電解メッキに供されるメッキ液が、境界２１３の付近において滞留しうる。この滞留に起因して、境界２１３に近づくほど厚さが薄い部分を有するメッキ表層２２３が形成される。メッキ表層２２３の厚さ分布はメッキ液の対流の度合いをはじめとするメッキ条件に左右される。本例においては、境界２１３近傍においては、メッキ表層２２３の厚さがほぼ０であり、メッキ主層２２２の一部がメッキ表層２２３から露出しうる。

次いで、図１９に示すように、マスク層２６１を除去する。また、メッキ下地層２２１のうちメッキ主層２２２およびメッキ表層２２３から露出した部分をエッチングなどによって除去する。以上の工程を経ることにより、メッキ下地層２２１、メッキ主層２２２およびメッキ表層２２３が積層された構成の素子側パッド２２が得られる。

第二方位センサ素子３は、集積回路素子５の図中ｚ方向上面に接合材３３によって接合されている。第二方位センサ素子３は、磁性体ワイヤ３１がｙ方向に平行となる姿勢で搭載されている。第二方位センサ素子３は、ｚ方向視においてそのすべてが集積回路素子５と重なっている。第二方位センサ素子３には、４つの素子側パッド３２が形成されている。４つの素子側パッド３２は、ｙ方向に沿って一列に配置されており、ｚ方向上方を向いている。素子側パッド３２は、その表面がたとえばＡｕからなる。

第三方位センサ素子４は、集積回路素子５の図中ｚ方向上面に接合材４３によって接合されている。第三方位センサ素子４は、磁性体ワイヤ４１がｘ方向に平行となる姿勢で搭載されている。第三方位センサ素子４は、ｚ方向視においてそのすべてが集積回路素子５と重なっている。第三方位センサ素子４には、４つの素子側パッド４２が形成されている。４つの素子側パッド４２は、ｘ方向に沿って一列に配置されており、ｚ方向上方を向いている。素子側パッド４２は、その表面がたとえばＡｕからなる。

第一ワイヤ６１は、第一方位センサ素子２の素子側パッド２２と集積回路素子５の素子側パッド５２とを接続しており、たとえばＡｕからなる。図５に示すように、第一ワイヤ６１のファーストボンディング部６１１が、第一方位センサ素子２の素子側パッド２２に接続されている。第一ワイヤ６１が素子側パッド２２にボンディングされた位置、本例においては、ファーストボンディング部６１１の中心位置は、ｘ方向において境界２１３に対して離間しており、離間端縁２１４寄りに配置されている。素子側パッド２２のメッキ表層２２３は、境界２１３寄りの領域において実質的に厚さが０であり、メッキ主層２２２の一部を露出させ得るが、本例においては、ファーストボンディング部６１１は、メッキ表層２２３が確実に形成された領域にボンディングされている。

また、図４に示すように、第一ワイヤ６１のセカンドボンディング部が、バンプを介して集積回路素子５の素子側パッド５２に接続されている。上記バンプは、第一ワイヤ６１のボンディングに先立って、Ａｕからなるワイヤの先端を溶融させ、この溶融ボールを素子側パッド５２に付着させることによって形成される。

第二ワイヤ６２は、第一方位センサ素子２の素子側パッド２２と基板１の基板側パッド１３１とを接続しており、たとえばＡｕからなる。第二ワイヤ６２のファーストボンディング部が、第一方位センサ素子２の素子側パッド２２に接続されている。また、第二ワイヤ６２のセカンドボンディング部が、基板１の基板側パッド１３１に接続されている。第二ワイヤ６２のセカンドボンディング部と基板側パッド１３１との間には、バンプは介在していない。

第三ワイヤ６３は、第二方位センサ素子３の素子側パッド３２または第三方位センサ素子４の素子側パッド４２と集積回路素子５の素子側パッド５２とを接続しており、たとえばＡｕからなる。図５に示すように、第三ワイヤ６３のファーストボンディング部が集積回路素子５の素子側パッド５２に接続されている。また、第三ワイヤ６３のセカンドボンディング部が第二方位センサ素子３の素子側パッド３２または第三方位センサ素子４の素子側パッド４２にバンプを介して接続されている。上記バンプは、第三ワイヤ６３のボンディングに先立って、Ａｕからなるワイヤの先端を溶融させ、この溶融ボールを素子側パッド３２または素子側パッド４２に付着させることによって形成される。

第四ワイヤ６４は、第三方位センサ素子４の素子側パッド４２と基板１の基板側パッド１３１とを接続しており、たとえばＡｕからなる。図４に示すように、第四ワイヤ６４のファーストボンディング部は、基板１の基板側パッド１３１に接続されている。また、第四ワイヤ６４のセカンドボンディング部は、第三方位センサ素子４の素子側パッド４２にバンプを介して接続されている。上記バンプは、第四ワイヤ６４のボンディングに先立って、Ａｕからなるワイヤの先端を溶融させ、この溶融ボールを素子側パッド４２に付着させることによって形成される。

第五ワイヤ６５は、集積回路素子５の素子側パッド５２と基板１の基板側パッド１３１とを接続しており、たとえばＡｕからなる。第五ワイヤ６５のファーストボンディング部が、集積回路素子５の素子側パッド５２に接続されている。また、第五ワイヤ６５のセカンドボンディング部が、基板１の基板側パッド１３１に接続されている。第五ワイヤ６５のセカンドボンディング部と基板側パッド１３１との間には、バンプは介在していない。

図２に示すように、主面１１１のうちｙ方向両側において陥没部１１４を挟む部分に、複数の基板側パッド１３１が形成されており、これらの基板側パッド１３１に第二ワイヤ６２または第五ワイヤ６５がボンディングされている。

封止樹脂７は、第一方位センサ素子２、第二方位センサ素子３、第三方位センサ素子４、集積回路素子５、第一ワイヤ６１、第二ワイヤ６２、第三ワイヤ６３、第四ワイヤ６４および第五ワイヤ６５を覆っている。また、封止樹脂７は、その一部が陥没部１１４に充填されている。封止樹脂７の材質としては、たとえばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）樹脂、シリコーン樹脂が挙げられる。

封止樹脂７は、封止樹脂側外側面７１を有している。封止樹脂側外側面７１は、ｘ方向およびｙ方向を向いており、ｚ方向に平行である。また、本実施形態においては、封止樹脂側外側面７１は、基板１の基板側外側面１１３と面一となっている。

次に、半導体装置１０１Ａの作用について説明する。

本実施形態によれば、図５に示すように、第一ワイヤ６１のファーストボンディング部６１１は、境界２１３とは反対側に位置する離間端縁２１４に近い位置に設けられている。図１５〜図２０を参照して説明した素子側パッド２２の製造工程においては、メッキ液の滞留などに起因して、素子側パッド２２の厚さに不均一を生じうる。これにより、素子側パッド２２は、境界２１３に向かうほど薄くなる部分を有する。ファーストボンディング部６１１を上述した位置に設けることにより、素子側パッド２２のうち極端に薄くなってしまった部位に第一ワイヤ６１をボンディングすることを回避することが可能である。したがって、第一ワイヤ６１と素子側パッド２２とをより強固にボンディングすることが可能であり、第一方位センサ素子２と基板１とをより確実に導通させることができる。

第１主部２０１Ａと第２主部２０２Ａとを別体とすることにより、第１主部２０１Ａに作りこまれた磁性体ワイヤ２１をｚ方向に沿って起立させつつ、ｚ方向上面を向く絶縁材料からなるボンディング面２１２Ａを適切に構成することができる。ボンディング面２１２Ａが、第１主部２０１Ａのｚ方向上端よりも若干下方に退避した位置に置かれていることにより、第一ワイヤ６１をボンディングすることによって半導体装置１０１Ａのｚ方向寸法が極端に大きくなってしまうことを防止することができる。

素子側パッド２２が、メッキ下地層２２１、メッキ主層２２２およびメッキ表層２２３が積層された構成である場合、境界２１３近傍においては、メッキ表層２２３からメッキ主層２２２が露出しうる。ファーストボンディング部６１１を離間端縁２１４寄りの位置であってメッキ表層２２３が確実に形成しうる領域に設けることにより、第一ワイヤ６１と素子側パッド２２とをより確実にボンディングすることができる。

また、第一方位センサ素子２が、ｚ方向においてその一部が陥没部１１４と重なる位置に設けられている。これにより、基板１の主面１１１からｚ方向上方に突出する第一方位センサ素子２の寸法を縮小することが可能である。したがって、半導体装置１０１Ａの小型化を図ることができる。

特に第一方位センサ素子２の磁性体ワイヤ２１は、ｚ方向に平行である。このような第一方位センサ素子２は、ｚ方向寸法が大となることが一般的である。第一方位センサ素子２の一部を阻止部１４１に収容することにより、主面１１１から突出する第一方位センサ素子２のｚ方向寸法を縮小することは、半導体装置１０１Ａの小型化に有利である。

第二方位センサ素子３は磁性体ワイヤ３１がｙ方向に平行であり、第三方位センサ素子４は磁性体ワイヤ４１がｘ方向に平行である。このため、第二方位センサ素子３および第三方位センサ素子４のｚ方向寸法は相対的に小となる。このような第二方位センサ素子３および第三方位センサ素子４を主面１１１と重なる位置に配置することは、半導体装置１０１Ａのｚ方向寸法が増大することを引き起こすことがなく合理的である。

さらに、第二方位センサ素子３および第三方位センサ素子４を集積回路素子５上に搭載することにより、半導体装置１０１Ａのｚ方向寸法を増大させること無く、半導体装置１０１Ａのｘ方向およびｙ方向寸法を縮小することができる。

配線パターン１２に阻止部１４１を設けることにより、図１４を参照して説明した通り、レーザー光Ｌを用いて阻止部１４１を容易に形成することができる。また、阻止部１４１によってレーザー光Ｌによる除去作用が確実に阻止されるため、所望の深さの阻止部１４１を形成することができる。阻止部１４１が底面１１５よりも大であることにより、たとえばレーザー光Ｌの照射精度に若干のばらつきがあっても、レーザー光Ｌが裏面１１２に意図せず到達してしまうことを阻止することができる。

図１０に示すように、基板１においては、陥没部１１４を挟んでｙ方向両側に主面１１１が存在している。この主面１１１が存在している部分は、陥没部１１４よりもｚ方向厚さが厚い部分である。このような構成により、陥没部１１４が形成されているにもかかわらず、基板１の剛性は適切に確保されている。これにより、半導体装置１０１Ａの製造において基板１が不当に撓んでしまうことなどを防止することができる。

阻止部１４１と２つの裏面電極１５とを重ならせることにより、裏面１１２において複数の裏面電極１５を偏ること無く均一にバランスよく配置することができる。

第一ワイヤ６１のセカンドボンディング部がバンプを介して５の素子側パッド５２に接続されていることにより、比較的大きな力が付与されるセカンドボンディング部のボンディング工程において、集積回路素子５に不当に大きな力が作用することを抑制することができる。

第三ワイヤ６３のセカンドボンディング部がバンプを介して第一方位センサ素子２の素子側パッド２２または第二方位センサ素子３の素子側パッド３２に接続されていることにより、第三ワイヤ６３のセカンドボンディング部のボンディング工程において、第二方位センサ素子３または第三方位センサ素子４に不当に大きな力が作用することを抑制することができる。また、第二方位センサ素子３または第三方位センサ素子４側にセカンドボンディング部を配置することにより、半導体装置１０１Ａのｚ方向高さが過大に大きくなってしまうことを回避することができる。

図２１〜図４５は、本発明の変形例および他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。

図２１は、本発明の第１実施形態に基づく半導体装置の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０１Ｂにおいては、素子側パッド２２の構成が上述した半導体装置１０１Ａと異なっている。本例においては、メッキ表層２２３がメッキ主層２２２のほぼ全体を覆っている。より具体的には、境界２１３の近傍においても、メッキ主層２２２は、メッキ表層２２３によって覆われており、メッキ表層２２３からは露出していない。

このような変形例によっても、第一ワイヤ６１と素子側パッド２２とをより強固にボンディングすることが可能であり、第一方位センサ素子２と基板１とをより確実に導通させることができる。

図２２は、本発明の第１実施形態に基づく半導体装置の他の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０１Ｃにおいては、第１主部２０１Ａおよび第２主部２０２Ａの構成が上述した例と異なっている。より具体的には、第１主部２０１Ａと第２主部２０２Ａとの接合位置が、上述した半導体装置１０１Ａおよび半導体装置１０１Ｂと異なっている。第２主部２０２Ａは、ボンディング面２１２Ａに連続する面を有しており、この面に接合材２０３を介して第１主部２０１Ａが接合されている。

このような変形例によっても、第一ワイヤ６１と素子側パッド２２とをより強固にボンディングすることが可能であり、第一方位センサ素子２と基板１とをより確実に導通させることができる。

図２３は、本発明の第１実施形態に基づく半導体装置の他の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０２Ｄにおいては、第一方位センサ素子２の構成が上述した例とことなっている。本変形例においては、第１主部２０１Ａおよび第２主部２０２Ａが一体的に形成されている。より具体的には、第１主部２０１Ａおよび第２主部２０２Ａは、基準面２１１、ボンディング面２１２Ａおよび退避側面２１５を有する形状に作成された半導体によって構成されている。

このような変形例によっても、第一ワイヤ６１と素子側パッド２２とをより強固にボンディングすることが可能であり、第一方位センサ素子２と基板１とをより確実に導通させることができる。

図２４は、本発明の第１実施形態に基づく半導体装置の他の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０１Ｅにおいては、基準面２１１とボンディング面２１２Ａとがなす角αの大きさが、上述した例と異なっている。本変形例においては、角αは、９０°よりも大である。ただし、角αが１８０°よりも小に設定される点は踏襲されている。

このような変形例によっても、第一ワイヤ６１と素子側パッド２２とをより強固にボンディングすることが可能であり、第一方位センサ素子２と基板１とをより確実に導通させることができる。また、上述した半導体装置１０１Ｂ〜１９１Ｄにおいても、角αの大きさを種々に設定できることはもちろんである。

図２５は、本発明の第１実施形態に基づく半導体装置の他の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０１Ｆにおいては、メッキ表層２２３が、ボンディング面２１２Ａおよび退避側面２１５を覆う領域に設けられているものの、基準面２１１を覆う領域には設けられていない。

このような変形例によっても、第一ワイヤ６１と素子側パッド２２とをより強固にボンディングすることが可能であり、第一方位センサ素子２と基板１とをより確実に導通させることができる。また、上述した半導体装置１０１Ｂ〜１９１Ｅにおいても、メッキ表層２２３の構成を本変形例と同様に設定できることはもちろんである。

図２６は、本発明の第１実施形態に基づく半導体装置の他の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０１Ｇにおいては、素子側パッド２２が、ボンディング面２１２Ａおよび退避側面２１５を覆う領域に設けられているものの、基準面２１１を覆う領域には設けられていない。

このような変形例によっても、第一ワイヤ６１と素子側パッド２２とをより強固にボンディングすることが可能であり、第一方位センサ素子２と基板１とをより確実に導通させることができる。また、上述した半導体装置１０１Ｂ〜１９１Ｆにおいても、素子側パッド２２の構成を本変形例と同様に設定できることはもちろんである。

図２７は、本発明の第１実施形態に基づく半導体装置の他の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０１Ｈにおいては、基板１に、上述した陥没部１１４が形成されていない。本変形例においては、第一方位センサ素子２は、基板１の主面１１１に搭載されている。

このような変形例によっても、第一ワイヤ６１と素子側パッド２２とをより強固にボンディングすることが可能であり、第一方位センサ素子２と基板１とをより確実に導通させることができる。また、上述した半導体装置１０１Ｂ〜１９１Ｇにおいても、基板１および第一方位センサ素子２の構成を本変形例と同様に設定できることはもちろんである。

図２８〜図２９は、本発明の第二実施形態に基づく半導体装置を示している。本実施形態の半導体装置１０２Ａは、基板１および第一方位センサ素子２の構成と、第一方位センサ素子２の基板１への実装形態が、上述した第一実施形態に係る半導体装置と異なっている。ただし、以下に言及する点以外の構成については、第一実施形態に係る半導体装置に準ずる。

図２８は、半導体装置１０２Ａを示す斜視図である。図２９は、図２８のＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ線に沿う断面図であり、図３０は、要部拡大断面図である。

本実施形態においては、第一方位センサ素子２は、半導体部２０１Ｂおよび補助部２０２Ｂを有する。これらの名称は、本実施形態における発明の理解の便宜であり、材質等の構成によっては、上述した第１主部２０１Ａおよび第２主部２０２Ａと同一または類似の部材となりうる。

本例においては、基板１に、半導体装置１０１Ａで述べた陥没部１１４が形成されていない。本例においては、第一方位センサ素子２は、基板１の主面１１１に搭載されている。

本実施形態においては、半導体部２０１Ｂは、たとえばＳｉなどの半導体からなり、磁性体ワイヤ２１が作りこまれている。補助部２０２Ｂは、たとえば樹脂などの絶縁体からなる。半導体部２０１Ｂと補助部２０２Ｂとは、互いに別体であり、且つ接合材２０３によって接合されている。

図３０に示すように、第一方位センサ素子２は、基準面２１１、パッド面２１２Ｂおよび退避側面２１５を有している。基準面２１１は、ｙｚ平面に平行であり図３０においてｘ方向図中右方を向いている。基準面２１１は、半導体部２０１Ｂによって構成されている。パッド面２１２Ｂは、ｘｙ平面に平行であり図３０においてｚ方向図中下方を向いている。パッド面２１２Ｂは、補助部２０２Ｂによって構成されている。基準面２１１とパッド面２１２Ｂとの間には、境界２１３が設定されている。境界２１３は、実質的に基準面２１１とパッド面２１２Ｂとを区画するが、基準面２１１およびパッド面２１２Ｂのみによって構成されたものに限定されない。たとえば、図示された例においては、境界２１３は、接合材２０３によって構成されている。

パッド面２１２Ｂの境界２１３とは反対側には、離間端縁２１４が設定されている。離間端縁２１４は、境界２１３から離間した端縁である。退避側面２１５は、離間端縁２１４からボンディング面２１２Ａが向く側とは反対側、すなわち図３０におけるｚ方向図中上方に延びている。

図３０に示すように、素子側パッド２２は、パッド面２１２Ｂに形成された部分を有している。さらに、本例においては、素子側パッド２２は、ｘ方向において境界２１３から離間端縁２１４にわたる領域に形成されている。また、素子側パッド２２は、基準面２１１に形成された部分を有する。素子側パッド２２のうち基準面２１１に形成された部分は、境界２１３からｚ方向下方に延びている。これにより、境界２１３は、素子側パッド２２に覆われた格好となっている。本例においては、素子側パッド２２は、半導体部２０１Ｂのｚ方向下端には到達していない。また、素子側パッド２２は、退避側面２１５に形成された部分を有する。素子側パッド２２のうち退避側面２１５に形成された部分は、離間端縁２１４からｚ方向上方に延びている。これにより、離間端縁２１４は、素子側パッド２２に覆われた格好となっている。

本例においては、素子側パッド２２は、上述したメッキ下地層２２１、メッキ主層２２２およびメッキ表層２２３が積層された構成とされている。ただし、素子側パッド２２の構成はこれに限定されず、基板１との導通接合が可能な構成であればよい。

本例においては、第一方位センサ素子２の素子側パッド２２のｚ方向直下に基板側パッド１３１が設けられている。すなわち、パッド面２１２Ｂは、基板１の基板側パッド１３１と対面している。

第一方位センサ素子２の半導体部２０１Ｂは、接合材２３によって基板１の主面１１１に接合されている。また、素子側パッド２２は、導電性接合材６６によって基板１の基板側パッド１３１に導通接合されている。導電性接合材６６は、第一方位センサ素子２を電気的および機械的に基板１に接合可能なものであればよく、たとえばハンダ、金属ペーストなどが挙げられる。

素子側パッド２２のうちパッド面２１２Ｂに形成された部分と基板側パッド１３１との間は、ほぼすべてが導電性接合材６６によって埋められる。また、導電性接合材６６がたとえばハンダからなる場合、接合過程において導電性接合材６６が溶融し液状となる。この際、溶融した導電性接合材６６は、素子側パッド２２のうち退避側面２１５に形成された部分に付着する。この結果、図２８〜図３０に示すように、導電性接合材６６は、素子側パッド２２のうち退避側面２１５に形成された部分に沿って起立する、いわゆるフィレット部分を有する形状に仕上げられる。また、導電性接合材６６は、素子側パッド２２のうち基準面２１１に形成された部分にも付着しうる。

図２９および図３０に示すように、主面層１３は、追加の基板側パッド１３２を有している。追加の基板側パッド１３２は、基板側パッド１３１に導通している。主面層１３に複数の基板側パッド１３１が形成されている場合、これと同数の追加の基板側パッド１３２を設けることができる。追加の基板側パッド１３２には、第一ワイヤ６１の一端がボンディングされている。第一ワイヤ６１の他端は、集積回路素子５の素子側パッド５２にボンディングされている。

次に、半導体装置１０２Ａの作用について説明する。

このような実施形態によれば、第一方位センサ素子２と基板１とを導通接合するためにワイヤをボンディングする必要がない。第一方位センサ素子２は、磁性体ワイヤ２１をｚ方向に起立した姿勢とすることを目的とするため、半導体部２０１Ｂがｚ方向に起立する姿勢となることが一般的である。このような半導体部２０１Ｂを導通接合するために素子側パッド２２を設けた場合、補助部２０２Ｂなどを土台として素子側パッド２２が形成される。素子側パッド２２が樹脂などからなる場合、ワイヤをボンディングする際の振動や押圧力が分散されてしまい、強固なボンディングが阻害されてしまう。また、ｚ方向に起立した姿勢とされた第一方位センサ素子２は、ボンディングによって大きな力が付加されると、不安定となりやすい。この点、導電性接合材６６によって導通接合される半導体装置１０２Ａにおいては、ワイヤボンディングの不安定要素を排除することが可能であり、基板１と第一方位センサ素子２とをより確実かつ強固に導通させることができる。

素子側パッド２２が退避側面２１５に形成された部分を有する構成とすることにより、導電性接合材６６にフィレット部分を設けることができる。このフィレット部分は、第一方位センサ素子２の基板１に対する導通接続をより強固とするのに有利である。また、前記フィレット部分の有無を目視によって確認することにより、第一方位センサ素子２の実装の良否を容易に判断することができる。

素子側パッド２２が基準面２１１に形成された部分を有することにより、第一方位センサ素子２の接合強度をさらに高めることができる。

補助部２０２Ｂを半導体部２０１Ｂとは別体である絶縁材料からなる部材として構成することにより、第一方位センサ素子２内における意図しない導通を回避することが可能である。また、基準面２１１、パッド面２１２Ｂおよび退避側面２１５を有する、比較的複雑な形状を、半導体部２０１Ｂおよび補助部２０２Ｂを組み合わせることによって適切に形成することができる。

図３１は、本発明の第二実施形態に基づく半導体装置の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０２Ｂにおいては、集積回路素子５の素子側パッド５２が、ｚ方向図中下方を向くように設けられている。そして、素子側パッド５２と基板１の追加の基板側パッド１３２とは、導電性接合材６７を介して接合されている。導電性接合材６７は、たとえばハンダである。

このような変形例においても、基板１と第一方位センサ素子２とをより確実かつ強固に導通させることが可能であり、また第一方位センサ素子２と集積回路素子５とを適切に導通させることができる。

図３２は、本発明の第二実施形態に基づく半導体装置の他の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０２Ｃにおいては、補助部２０２Ｂのｘ方向における位置が上述した第１主部２０１Ａおよび半導体装置１０２Ｂとは異なっている。本変形例においては、補助部２０２Ｂは、半導体部２０１Ｂに対して集積回路素子５とは反対側に配置されている。

補助部２０２Ｂの配置に伴い、基板１の基板側パッド１３１は、集積回路素子５に対して半導体部２０１Ｂを超えて離間した位置に設けられている。基板側パッド１３１と追加の基板側パッド１３２とは、中間層１４の一部によって導通している。

このような変形例においても、基板１と第一方位センサ素子２とをより確実かつ強固に導通させることが可能であり、また第一方位センサ素子２と集積回路素子５とを適切に導通させることができる。

図３３は、本発明の第二実施形態に基づく半導体装置の他の変形例を示している。本変形例の半導体装置１０２Ｄにおいては、基板１の構成および第一方位センサ素子２の接合形態が上述した例と異なっている。本変形例においては、基板１に陥没部１１４が形成されている。陥没部１１４を有する基板１の構成は、半導体装置１０１Ａにおいて説明した構成と同様である。

基板側パッド１３１は、主面１１１に設けられている。一方、第一方位センサ素子２の半導体部２０１Ｂは、その一部が陥没部１１４に収容されている。半導体部２０１Ｂは、接合材２３を介して陥没部１１４の底面１１５に接合されている。底面１１５よりもｚ方向図中上方に位置する基板側パッド１３１に素子側パッド２２を接合させるために、本変形例においては、半導体部２０１Ｂのｚ方向図中下端とパッド面２１２Ｂとの距離が比較的大となっている。

このような変形例においても、基板１と第一方位センサ素子２とをより確実かつ強固に導通させることが可能であり、また第一方位センサ素子２と集積回路素子５とを適切に導通させることができる。また、半導体装置１０２Ｄのｚ方向寸法を縮小することができる。

図３４〜図３７は、本発明の第三実施形態に基づく磁性素子を示している。図示された第一方位センサ素子２は、上述した半導体装置１０１Ａ〜１０１Ｈおよび半導体装置１０２Ａ〜１０２Ｄに適宜採用しうるものである。また、以下に説明する第一方位センサ素子２の構成を上述した第二方位センサ素子３および第三方位センサ素子４に適用可能であることはもちろんである。第一方位センサ素子２は、支持基板２０１Ｃ、磁性体ワイヤ２１、コイル２４および絶縁部２５を備えている。なお、支持基板２０１Ｃは、材質等の構成により、上述した第１主部２０１Ａおよび半導体部２０１Ｂとなりうるものである。また、支持基板２０１Ｃに上述した第２主部２０２Ａまたは補助部２０２Ｂが接合された構成の第一方位センサ素子２であってもよい。

図３４は、第一方位センサ素子２を示す要部斜視図である。図３５は、第一方位センサ素子２を示す要部平面図である。図３６は、図３５のＸＸＸＶＩ−ＸＸＸＶＩ線に沿う要部断面図であり、図３７は、図３５のＸＸＸＶＩＩ−ＸＸＸＶＩＩ線に沿う要部断面図である。

また、第一方位センサ素子２は、本発明で言う磁性素子の一例に相当する。係る磁性素子は、磁性体ワイヤとこの磁性体ワイヤに絶縁され且つ巻回されたコイルを有する素子を言う。このため、方位検出に用いられる第一方位センサ素子２をはじめ、電磁石として用いられる磁性素子など、様々な用途の構成に本発明を適用可能である。

支持基板２０１Ｃは、第一方位センサ素子２の土台となるものであり、非磁性体からなる。本実施形態においては、支持基板２０１Ｃは、たとえばＳｉまたはセラミックスからなる。支持基板２０１Ｃは、基準面２１１を有している。

また、支持基板２０１Ｃには、配線パターン２４０が形成されている。配線パターン２４０は、たとえばＣｕ、Ｎｉなどからなり、たとえばメッキによって形成される。配線パターン２４０は、図示しない領域において、上述した実施形態における素子側パッド２２に導通するものである。

磁性体ワイヤ２１は、支持基板２０１Ｃに支持されており、第一方位センサ素子２の検出基準軸を構成するものである。磁性体ワイヤ２１は磁性体からなり、本実施形態においては、アモルファスワイヤが用いられている。このような磁性体ワイヤ２１の具体的な材料としては、たとえばＣｏＦｅＳｉＢ合金が挙げられる。磁性体ワイヤ２１の寸法の一例を挙げると、磁性体ワイヤ２１の長さが１００μｍ程度、直径が１５μｍ程度である。磁性体ワイヤ２１は、ｚ方向に沿って配置されており、その両端が配線パターン２４０の適所に導通接合されている。

絶縁部２５は、磁性体ワイヤ２１を覆っており、たとえばＳｉＯ2などの絶縁材料からなる。図３６および図３７に示すように、絶縁部２５は、支持基板側絶縁部２５１および反支持基盤側絶縁部２５２からなる。

支持基板側絶縁部２５１は、磁性体ワイヤ２１に対して支持基板２０１Ｃ側に位置する部分であり、磁性体ワイヤ２１と支持基板２０１Ｃとの間に介在している。さらに、反支持基盤側絶縁部２５２は、図３７に示す断面において、配線パターン２４０と磁性体ワイヤ２１との間に位置している。反支持基盤側絶縁部２５２は、厚さが均一である。

反支持基盤側絶縁部２５２は、磁性体ワイヤ２１に対して支持基板２０１Ｃとは反対側に位置する部分である。本実施形態においては、反支持基盤側絶縁部２５２は、ｚ方向に対して直角である面における断面形状が支持基板２０１Ｃから離間する側に膨出した形状である。

コイル２４は、磁性体ワイヤ２１に対して絶縁されており、且つ磁性体ワイヤ２１に巻回されている。コイル２４は、支持基板側部２４１と反支持基板側部２４２とからなる。支持基板側部２４１は、支持基板２０１Ｃに形成され且つ支持基板２０１Ｃの厚さ方向であるｘ方向において支持基板２０１Ｃ側に位置する。反支持基板側部２４２は、複数の導体ワイヤ２４６によって構成されている。複数の導体ワイヤ２４６は、各々の両端が支持基板側部２４１に接合され且つｘ方向において磁性体ワイヤ２１を挟んで支持基板側部２４１とは反対側に位置する。

支持基板側部２４１は、配線パターン２４０の一部である。図３４および図３５に示すように、支持基板側部２４１は、複数のコイル要素２４３からなる。複数のコイル要素２４３は、各々が一対のパッド部２４４およびこれらのパッド部２４４を連結する連結部２４５を有しており、且つｘ方向に配列されている。本例においては、各コイル要素２４３は、概ねｙ方向に対して若干傾いた方向に延びている。

導体ワイヤ２４６は、あるコイル要素２４３の一方のパッド部２４４と、このコイル要素２４３とは異なる別のコイル要素２４３の一方のパッド部２４４とにボンディングされている。１つの導体ワイヤ２４６がボンディングされた２つのパッド部２４４は、ｙ方向において磁性体ワイヤ２１を挟んで互いに反対側に位置している。すなわち、導体ワイヤ２４６は、磁性体ワイヤ２１をｙ方向において跨ぐようにして形成されている。導体ワイヤ２４６は、たとえばＡｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇのいずれかからなる。

また、本例においては、図３５に示すように、すべての導体ワイヤ２４６が互いに隣り合うコイル要素２４３の一方のパッド部２４４に接合されている。これにより、コイル要素２４３と導体ワイヤ２４６とが交互に接続された導通経路が形成されており、これがコイル２４をなしている。

本例の導体ワイヤ２４６は、ファーストボンディング部２４７、セカンドボンディング部２４８およびバンプ部２４９を有している。ファーストボンディング部２４７は、あるコイル要素２４３のパッド部２４４に接合されている。セカンドボンディング部２４８は、他のコイル要素２４３のパッド部２４４にバンプ部２４９を介して接合されている。

次に、コイル２４の製造工程について、図３８〜図４２を参照しつつ、以下に説明する。

まず、図３８に示すように、支持基板２０１Ｃに、支持基板側部２４１を含む配線パターン２４０を形成しておく。また、支持基板側絶縁部２５１を形成し、配線パターン２４０の適所に磁性体ワイヤ２１を接合する。そして、磁性体ワイヤ２１を覆うように反支持基盤側絶縁部２５２を形成し、絶縁部２５を完成させる。次いで、ワイヤ８２を繰り出し可能なキャピラリ８１を用意する。キャピラリ８１の下端から所定量のキャピラリ８１を露出させ、これを溶融させることにより溶融ボールを形成する。

次いで、図３９に示すように、キャピラリ８１を下降させ、ワイヤ８２の溶融ボールをコイル要素２４３の一方のパッド部２４４に付着させる。そして、ワイヤ８２を繰り出さずにキャピラリ８１を上昇させることにより、図４０に示すバンプ部２４９を形成する。ついで、上述した溶融ボールを形成し、これを他のコイル要素２４３の一方のパッド部２４４に付着させる。

次いで、図４１に示すように、ワイヤ８２を繰り出しながらキャピラリ８１を上昇させる。そして、図４２に示すように、キャピラリ８１を移動させ、キャピラリ８１の先端付近に位置するワイヤ８２をバンプ部２４９に押し付ける。これにより、セカンドボンディング部２４８が形成される。この後は、ワイヤ８２を繰り出さずにキャピラリ８１を上昇させることにより、ワイヤ８２が切断される。この結果、１つの導体ワイヤ２４６が形成される。この工程を所定回数繰り返すことにより、図３４および図３５に示す、複数の導体ワイヤ２４６を有するコイル２４を備えた第一方位センサ素子２が得られる。

次に、本実施形態の第一方位センサ素子２の作用について以下に説明する。

本実施形態によれば、コイル２４の一部が複数の導体ワイヤ２４６によって構成されている。導体ワイヤ２４６は、いわゆるワイヤボンディングの手法によって形成されるため、その形状を比較的自由に設定することができる。これにより、導体ワイヤ２４６と磁性体ワイヤ２１との距離や、導体ワイヤ２４６の曲がり具合などを種々に調整可能である。このような調整により、磁性体ワイヤ２１の地磁気に対する姿勢が微小に変化した際に、この変化による微弱な電流変化を適切かつ確実に生じさせることができる。したがって、第一方位センサ素子２の検出精度を高めることができる。

絶縁部２５を備えることにより、磁性体ワイヤ２１とコイル２４とを確実に絶縁することができる。支持基板側絶縁部２５１は、磁性体ワイヤ２１と支持基板側部２４１との絶縁に寄与する。反支持基盤側絶縁部２５２は、磁性体ワイヤ２１と反支持基板側部２４２との絶縁に寄与する。

バンプ部２４９を設けることにより、ファーストボンディング部２４７およびセカンドボンディング部２４８のボンディング強度をより等しくすることが可能であり、いずれかのボンディング信頼性が他方に劣ることを回避することができる。

図４３は、本発明の第三実施形態に基づく磁性素子の変形例を示している。本変形例の第一方位センサ素子２においては、導体ワイヤ２４６が上述したバンプ部２４９を有さない構成とされている。このような変形例によっても、第一方位センサ素子２の検出精度を高めることができる。

図４４は、本発明の第三実施形態に基づく磁性素子の他の変形例を示している。本変形例の第一方位センサ素子２においては、支持基板２０１Ｃは、溝部２１６が形成されている。溝部２１６は、基準面２１１から陥没しており、ｚ方向に長く延びている。そして、コイル２４の支持基板側部２４１は、少なくとも一部が溝部２１６に形成されている。より具体的には、支持基板側部２４１を構成する複数のコイル要素２４３のうち、各々の連結部２４５が溝部２１６に形成されている。一方、パッド部２４４は、基準面２１１に形成されている。

また、本変形例においては、絶縁部２５の支持基板側絶縁部２５１が、溝部２１６内に形成されている。この支持基板側絶縁部２５１の図中上面が基準面２１１よりも図中下方に位置していることにより、磁性体ワイヤ２１の一部が溝部２１６内に収容されている。反支持基盤側絶縁部２５２は、溝部２１６を埋めつつ、さらに図中上方に突出するように膨出している。

このような変形例によっても、第一方位センサ素子２の検出精度を高めることができる。また、磁性体ワイヤ２１に対して支持基板側部２４１を上述した例よりも遠ざけることが可能である。これにより、磁性体ワイヤ２１から支持基板側部２４１の距離と、磁性体ワイヤ２１から反支持基板側部２４２までの距離をより等しくすることができる。これは、より正確な検出を実現するのに有利である。

図４５は、本発明の第三実施形態に基づく磁性素子の他の変形例を示している。本変形例の第一方位センサ素子２においては、導体ワイヤ２４６が互いに隣り合うコイル要素２４３のパッド部２４４にボンディングされていない。導体ワイヤ２４６は、１つのコイル要素２４３の一方のパッド部２４４と、このコイル要素２４３に隣り合う別のコイル要素２４３を挟んでｚ方向に離間配置されたさらに別のコイル要素２４３の一方のパッド部２４４にボンディングされている。すなわち、複数のコイル要素２４３のうち、実際にコイル２４を構成するものは、ｚ方向に一つおきに配置されたコイル要素２４３である。

このような変形例によっても、第一方位センサ素子２の検出精度を高めることができる。また、本変形例から理解されるように、必要とされる最大数のコイル要素２４３を含む配線パターン２４０を形成しておけば、いずれのコイル要素２４３をコイル２４の一部として採用するかは、複数の導体ワイヤ２４６を形成するボンディング工程において適宜選択することができる。これにより、単一の仕様の配線パターン２４０が形成された支持基板２０１Ｃを用いて、複数種類の仕様のコイル２４を備える第一方位センサ素子２を容易に製造することができる。

本発明に係る半導体装置および磁性素子は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る半導体装置および磁性素子の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

１０１Ａ〜１０１Ｈ 半導体装置
１０２Ａ〜１０２Ｄ 半導体装置
１ 基板
１１１ 主面
１１２ 裏面
１１３ 基板側外側面
１１４ 陥没部
１１５ 底面
１１６ 内側面
１１７ 曲面
１１ 基材
１２ 配線パターン
１３ 主面層
１３１ 基板側パッド
１３２ 追加の基板側パッド
１４ 中間層
１４１ 阻止部
１５ 裏面電極
１５１ 阻止部
１０ 基板材料
２ 第一方位センサ素子
２０１Ａ 第１主部
２０１Ｂ 半導体部
２０１Ｃ 支持基板
２０２Ａ 第２主部
２０２Ｂ 補助部
２０３ 接合材
２１１ 基準面
２１２Ａ ボンディング面
２１２Ｂ パッド面
２１３ 境界
２１４ 離間端縁
２１５ 退避側面
２１６ 溝部
２１ 磁性体ワイヤ
２２ 素子側パッド
２２１ メッキ下地層
２２２ メッキ主層
２２３ メッキ表層
２３ 接合材
２４ コイル
２４０ 配線パターン
２４１ 支持基板側部
２４２ 反支持基板側部
２４３ コイル要素
２４４ パッド部
２４５ 連結部
２４６ 導体ワイヤ
２４７ ファーストボンディング部
２４８ セカンドボンディング部
２４９ バンプ部
２５ 絶縁部
２５１ 支持基板側絶縁部
２５２ 反支持基盤側絶縁部
２６１ マスク層
３ 第二方位センサ素子
３１ 磁性体ワイヤ
３２ 素子側パッド
３３ 接合材
４ 第三方位センサ素子
４１ 磁性体ワイヤ
４２ 素子側パッド
４３ 接合材
５ 集積回路素子
５２ 素子側パッド
５３ 接合材
６１ 第一ワイヤ
６１１ ファーストボンディング部
６２ 第二ワイヤ
６３ 第三ワイヤ
６４ 第四ワイヤ
６５ 第五ワイヤ
６６ 導電性接合材
６７ 導電性接合材
７ 封止樹脂
７１ 封止樹脂側外側面
８１ キャピラリ
８２ ワイヤ

Claims (22)

1. 支持基板と、
   前記支持基板に支持され且つ第１方向に延びる磁性体ワイヤと、
   前記磁性体ワイヤに対して絶縁され、且つ前記磁性体ワイヤに巻回されたコイルと、
   を備える磁性素子であって、
   前記コイルは、前記支持基板に形成され且つ前記支持基板の厚さ方向である第２方向において前記支持基板側に位置する支持基板側部と、各々の両端が前記支持基板側部に接合され且つ前記第２方向において前記磁性体ワイヤを挟んで前記支持基板側部とは反対側に位置する複数の導体ワイヤによって構成された反支持基板側部と、からなることを特徴とする、磁性素子。
2. 前記支持基板側部は、前記支持基板に形成された配線パターンの一部である、請求項１に記載の磁性素子。
3. 前記支持基板側部は、各々が一対のパッド部およびこれらのパッド部を連結する連結部を有しており、且つ前記第１方向に配列された複数のコイル要素からなる、請求項２に記載の磁性素子。
4. 前記各ワイヤは、１つの前記コイル要素の一方の前記パッド部と、該コイル要素とは異なる別のコイル要素の一方の前記パッド部とにボンディングされている、請求項３に記載の磁性素子。
5. 前記複数のワイヤの少なくともいずれかは、１つの前記コイル要素の一方の前記パッド部と、該コイル要素に隣り合う別のコイル要素の一方の前記パッド部とにボンディングされている、請求項４に記載の磁性素子。
6. 前記複数のワイヤの少なくともいずれかは、１つの前記コイル要素の一方の前記パッド部と、該コイル要素に隣り合う別のコイル要素を挟んで前記第１方向に離間配置されたさらに別の前記コイル要素の一方の前記パッド部とにボンディングされている、請求項４または５に記載の磁性素子。
7. 前記磁性体ワイヤを覆い、且つ前記磁性体ワイヤと前記コイルとの間に介在する絶縁部を備える、請求項１ないし６のいずれかに記載の磁性素子。
8. 前記絶縁部は、前記磁性体ワイヤと前記コイルの前記支持基板側部との間に介在する支持基板側絶縁部を有する、請求項７に記載の磁性素子。
9. 前記支持基板側絶縁部は、厚さが均一である、請求項８に記載の磁性素子。
10. 前記絶縁部は、前記磁性体ワイヤと前記コイルの前記反支持基板側部との間に介在する反支持基板側絶縁部を有する、請求項８または９に記載の磁性素子。
11. 前記反支持基板側絶縁部は、前記第１方向に対して直角である面における断面形状が前記支持基板から離間する側に膨出した形状である、請求項１０に記載の磁性素子。
12. 前記支持基板は、基準面を有している、請求項１ないし１１のいずれかに記載の磁性素子。
13. 前記コイルの前記支持基板側部は、そのすべてが前記基準面に形成されている、請求項１２に記載の磁性素子。
14. 前記支持基板は、前記基準面から陥没する溝部を有しており、
    前記コイルの前記支持基板側部は、少なくとも一部が前記溝部に形成されている、請求項１２に記載の磁性素子。
15. 前記磁性体ワイヤの少なくとも一部が、前記溝部に収容されている、請求項１４に記載の磁性素子。
16. 前記複数のコイル要素の前記一対のパッド部は、前記基準面に形成されている、請求項１５に記載の磁性素子。
17. 前記複数のコイル要素の前記連結部は、その一部が前記溝部に形成されている、請求項１６に記載の磁性素子。
18. 前記支持基板は、非磁性体からなる、請求項１ないし１７のいずれかに記載の磁性素子。
19. 前記支持基板は、Ｓｉまたはセラミックスからなる、請求項１８に記載の磁性素子。
20. 前記磁性体ワイヤは、アモルファスからなる、請求項１ないし１９のいずれかに記載の磁性素子。
21. 前記導体ワイヤは、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇのいずれかからなる、請求項１ないし２０のいずれかに記載の磁性素子。
22. 前記磁性体ワイヤが検出基準軸をなす方位センサ素子として構成されている、請求項１ないし２１のいずれかに記載の磁性素子。

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