JP2018112537A - Integrated magnetic sensor and lead frame used therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は磁気センサおよびそれに使用するリードフレームに関し、特に導体を流れる電流を検出し、それに対応する電気信号を出力するIC(半導体集積回路)化された磁気センサおよびそれに使用するリードフレームに関する。 The present invention relates to a magnetic sensor and a lead frame used therefor, and more particularly to an IC (semiconductor integrated circuit) magnetic sensor that detects a current flowing through a conductor and outputs a corresponding electrical signal, and a lead frame used therefor.
導体に流れる電流を非接触で検出するため、この電流により生じる磁界を磁気電気変換素子(以下、単に磁電変換素子という)であるホール効果素子(以下、単にホール素子という)等により検出して、電気信号として出力する種々の磁気センサが開発され市販されている。 In order to detect the current flowing through the conductor in a non-contact manner, the magnetic field generated by this current is detected by a Hall effect element (hereinafter simply referred to as a Hall element) which is a magnetoelectric conversion element (hereinafter simply referred to as a magnetoelectric conversion element). Various magnetic sensors that output electrical signals have been developed and are commercially available.
このような磁気センサは、車両等の電子機器または電子応用機器内の多数の信号または制御用導体とともに使用して、これらの導体を流れる電流(入力電流)を検出するために使用されている。これらの機器は一般に小型、軽量かつ安価であるのが望ましい。また、これらの磁電変換素子の検出出力は微弱であるとともに、周囲温度その他の条件により変化するので、1個以上の磁電変換素子、その検出出力の増幅器および検出出力補正回路等を半導体基板(サブストレート)上に一体化または集積してICチップ化した、IC化磁気センサとするのが望ましい。 Such a magnetic sensor is used with a large number of signals or control conductors in an electronic device such as a vehicle or an electronic application device, and is used to detect a current (input current) flowing through these conductors. It is generally desirable for these devices to be small, light and inexpensive. In addition, the detection output of these magnetoelectric conversion elements is weak and changes depending on the ambient temperature and other conditions. Therefore, one or more magnetoelectric conversion elements, an amplifier for the detection output, a detection output correction circuit, etc. It is desirable to make an IC magnetic sensor integrated or integrated on a straight) into an IC chip.
ICは、一般に、半導体基板上に周知の技法で多数個が同時に形成され、導電性金属製のリードフレームに接合し、所定の電気的接続後に、個別に分割してIC化磁気センサが形成される。そのために、リードフレームには、ICチップを支持するICチップマウント部および複数のリード部(端子部)を有する。ICチップの端子(または接続パッド)とリードフレームのリード部とは、一般に細い金線を使用するワイヤボンディング技法により電気的接続される。 In general, a large number of ICs are simultaneously formed on a semiconductor substrate by a well-known technique, joined to a lead frame made of conductive metal, and divided into individual pieces after predetermined electrical connection to form an IC magnetic sensor. The For this purpose, the lead frame has an IC chip mount portion that supports the IC chip and a plurality of lead portions (terminal portions). The terminals (or connection pads) of the IC chip and the lead portions of the lead frame are generally electrically connected by a wire bonding technique using a thin gold wire.
磁気センサをIC化するには、磁電変換素子および増幅回路等の各種エレクトロニクス回路が一体的に形成されたICチップを、リードフレームのICパッドマウント部に適当な接着剤により接着(または接合)し、必要な物理的な支持および発生する熱の放熱等を行う。さらに、ICチップ上の複数の接続パッドとリードフレームの複数のリード部間を、上述したワイヤボンディングにより電気的接続する。最後に、外部との接続部分を除き、全体をエポキシ樹脂等により被覆して保護する。ここで、IC化磁気センサとは、磁電変換素子を含むICチップとリードフレームとを備え、上述のように製造された磁気検出デバイスをいう。 In order to make a magnetic sensor into an IC, an IC chip in which various electronic circuits such as a magnetoelectric conversion element and an amplifier circuit are integrally formed is bonded (or bonded) to an IC pad mount portion of a lead frame with an appropriate adhesive. Provide necessary physical support and heat dissipation. Further, the plurality of connection pads on the IC chip and the plurality of lead portions of the lead frame are electrically connected by the wire bonding described above. Finally, except for the connection part with the outside, the whole is covered and protected with an epoxy resin or the like. Here, the IC magnetic sensor refers to a magnetic detection device including an IC chip including a magnetoelectric conversion element and a lead frame and manufactured as described above.
このようなIC化磁気センサは、市販されかつ幾つかの特許文献に開示されている。十分な面積を有するリードフレームにICチップを接合するリードフレームの支持部であるICチップマウント部の略全体に延びる細長いスリットを設けて、被測定磁界の変化に起因してリードフレームのICチップマウント部に生じる渦電流による測定エラー等を防止するIC用リードフレームが開示されている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。 Such IC magnetic sensors are commercially available and disclosed in several patent documents. An IC chip mount for the lead frame due to a change in the magnetic field to be measured by providing an elongated slit extending substantially over the entire IC chip mount portion that is a support portion of the lead frame for joining the IC chip to a lead frame having a sufficient area. An IC lead frame is disclosed that prevents measurement errors due to eddy currents generated in the section (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
また、ICチップを載置する広い面積を有するリードフレームの1辺から他辺に向けて第1のスロットを形成するとともにこの第1のスロットの端部からこれと直交する第2のスロットを形成するリードフレームを使用するIC化磁気センサも開示されている(例えば、特許文献3参照)。 In addition, a first slot is formed from one side of the lead frame having a large area on which the IC chip is placed to the other side, and a second slot perpendicular to the first slot is formed from the end of the first slot. An IC magnetic sensor using a lead frame is also disclosed (see, for example, Patent Document 3).
検出エラーが少なくしかも磁気検出の応答速度が良好なIC化磁気センサを得るには、上述した渦電流の影響を軽減するために導電体を磁電変換素子の近傍から可能な限り排除または遠ざけることが望ましいことが判明した。換言すると、ICチップマウント領域のうち、磁電変換素子の近傍にはリードフレームの導電部が存在しないことが望ましい。 In order to obtain an IC magnetic sensor with a small detection error and a good response speed of magnetic detection, the conductor should be removed or moved away from the vicinity of the magnetoelectric transducer as much as possible in order to reduce the influence of the eddy current. It turns out to be desirable. In other words, it is desirable that the conductive portion of the lead frame does not exist in the vicinity of the magnetoelectric conversion element in the IC chip mount region.
しかし、リードフレームに対してICチップが正確に配置、すなわち接合固定されていない場合には、後工程であるワイヤボンディング作業等が困難となるとともにリードフレームとICチップとの電気的接続の不具合および接合強度の不足が生じて製品の歩留まりや信頼性が低下する。 However, if the IC chip is not accurately placed on the lead frame, that is, not bonded and fixed, the wire bonding operation, which is a subsequent process, becomes difficult, and the electrical connection between the lead frame and the IC chip is defective. Insufficient bonding strength results in reduced product yield and reliability.
本発明は、従来技術の上述した種々の課題に鑑みなされたものであり、これらの課題を解決または軽減するIC化磁気センサおよびそれに使用するリードフレームを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described various problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an IC magnetic sensor that solves or reduces these problems and a lead frame used therefor.
上述した課題を解決するとともに上述した目的を達成するために、本発明のIC化磁気センサは、次のような特徴的な構成を採用している。すなわち、少なくとも1個の磁電変換素子およびワイヤボンディング領域を有する矩形のICチップをリードフレームのICチップマウント部に接合するIC化磁気センサであって、リードフレームはICチップのワイヤボンディング領域が載置される基部とこの基部から直角に突出する少なくとも1個の角状部とを有し、ICチップは、リードフレームを平面視したとき、磁電変換素子がリードフレームの角状部と重複しないように配置されることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the above-described object, the IC-integrated magnetic sensor of the present invention employs the following characteristic configuration. That is, an IC magnetic sensor for joining a rectangular IC chip having at least one magnetoelectric conversion element and a wire bonding area to an IC chip mounting portion of a lead frame, and the lead frame is mounted on the wire bonding area of the IC chip. The IC chip has a base portion that protrudes from the base portion at a right angle so that the IC chip does not overlap the square portion of the lead frame when the lead frame is viewed in plan. It is characterized by being arranged.
ここで、リードフレームの角状部は、基部に対して線対称に形成される。また、リードフレームの角状部の長さは、リードフレームの基部および角状部の合計寸法を、リードフレームのICチップマウント部に載置されるICチップの対応する辺の寸法に応じて決定される。ICチップの磁電変換素子は、リードフレームの2個の角状部間に配置される。また、磁電変換素子は、リードフレームの角状部の両側に配置される複数である。 Here, the square portion of the lead frame is formed symmetrically with respect to the base portion. In addition, the length of the corner portion of the lead frame is determined by the total size of the base portion and the corner portion of the lead frame according to the dimension of the corresponding side of the IC chip mounted on the IC chip mounting portion of the lead frame. Is done. The magnetoelectric conversion element of the IC chip is disposed between the two square portions of the lead frame. The plurality of magnetoelectric conversion elements are arranged on both sides of the square portion of the lead frame.
また、本発明のIC化磁気センサに使用するリードフレームは、次のような特徴的な構成を採用している。すなわち、少なくとも1個の磁電変換素子を含む略矩形のICチップを有するIC化磁気センサに使用するリードフレームであって、ICチップの接続パッド領域が配置される基部と、
この基部から直角に突出する少なくとも1個の角状部とを備え、角状部の長さは、リードフレームの基部と角状部の合計寸法を、リードフレームのICチップマウント部に載置されるICチップの対応する辺の寸法に応じて決定する。
The lead frame used in the IC magnetic sensor of the present invention adopts the following characteristic configuration. That is, a lead frame used for an IC magnetic sensor having a substantially rectangular IC chip including at least one magnetoelectric conversion element, and a base portion on which a connection pad area of the IC chip is disposed;
At least one square portion projecting perpendicularly from the base portion, and the length of the square portion is the total dimension of the base portion and the square portion of the lead frame placed on the IC chip mount portion of the lead frame. This is determined according to the dimension of the corresponding side of the IC chip.
ここで、リードフレームの角状部は、基部に対して線対称に形成される。リードフレームの角状部は、相互に平行な複数個形成される。また、リードフレームの角状部は単一であり、その両側にICチップの磁電変換素子が配置される。 Here, the square portion of the lead frame is formed symmetrically with respect to the base portion. A plurality of square portions of the lead frame are formed parallel to each other. Further, the lead frame has a single square portion, and the magneto-electric conversion elements of the IC chip are arranged on both sides thereof.
本発明によるIC化磁気センサは、リードフレームが基部とこれと直角に突出する細長い角状部を有するので、ICチップの磁電変換素子の近傍に配置される導電体が最小であるので、渦電流による悪影響を抑えて磁気検出の応答速度を大幅に改善する。また、リードフレームの角状部は、基部に対して線対称かつICチップの対応する辺の寸法に応じた長さを有するので、リードフレームに正確な平行度かつ十分な強度で安定的に搭載でき、ワイヤボンディング等の後処理を高信頼性で実施可能にし、高い歩留まり、信頼性かつIC化磁気センサの低価格化が実現可能である。さらに、必要に応じて単一または複数の磁電変換素子を有するICチップに対応可能である。 In the IC-integrated magnetic sensor according to the present invention, since the lead frame has a base portion and an elongated rectangular portion projecting at right angles to the base portion, the conductor disposed in the vicinity of the magnetoelectric conversion element of the IC chip is the smallest, so eddy current The response speed of magnetic detection is greatly improved by suppressing the adverse effects caused by. In addition, the square part of the lead frame is symmetrical with respect to the base and has a length corresponding to the dimension of the corresponding side of the IC chip, so that it is stably mounted on the lead frame with accurate parallelism and sufficient strength. In addition, post-processing such as wire bonding can be performed with high reliability, and high yield, reliability, and cost reduction of the magnetic sensor with IC can be realized. Furthermore, it is possible to deal with an IC chip having a single or a plurality of magnetoelectric conversion elements as required.
また、本発明のリードフレームを使用することにより、リードフレームに対するICチップの接合精度および接合力が維持されるとともにワイヤボンディング等の後工程を確実に実行可能にするので、IC化磁気センサの製造工程による製品の歩留まりや信頼性を高く維持でき、低価格化が実現可能である。 In addition, by using the lead frame of the present invention, the bonding accuracy and bonding force of the IC chip to the lead frame can be maintained and the subsequent processes such as wire bonding can be executed reliably. It is possible to maintain high product yield and reliability by the process, and it is possible to reduce the price.
次に、添付図面を参照して、本発明によるIC化磁気センサおよびそれに使用するリードフレームの構成および作用効果を詳細に説明する。 Next, with reference to the attached drawings, the configuration and operation effects of the IC magnetic sensor according to the present invention and the lead frame used therein will be described in detail.
次に、本発明によるIC化磁気センサおよびそれに使用するリードフレームの実施例を、添付図を参照して詳細に説明する。なお、ここに示す実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることに留意されたい。 Next, an embodiment of an IC magnetic sensor according to the present invention and a lead frame used therein will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the embodiments shown here are merely examples of the present invention and do not limit the present invention, and various modifications and changes can be made according to a specific application.
先ず、図3は、本発明によるIC化磁気センサの応用例を示す説明図である。この応用例において、磁電変換素子(例えば、ホール素子)を含むIC化磁気センサ100は、入力電流が流れる導体120が貫通するコア110に形成された空隙112(図4参照)内に配置されている。コア110は、入力電流が流れることにより導体120の周囲に生じる磁界を集磁する。このIC化磁気センサ100には、その動作に必要な電源等(図示せず)が供給される。IC化磁気センサ100の検出出力は一般に微弱であるので、増幅器130により適当な振幅に増幅され、出力端子140と接地端子141間に出力される。なお、増幅器130は、IC化磁気センサ100と一体に形成、すなわちIC化されるのが望ましい。
First, FIG. 3 is an explanatory view showing an application example of the IC magnetic sensor according to the present invention. In this application example, an IC
次に、図4は、図3のIC化磁気センサ100が配置されたコア110の一部分の拡大図である。コア110に形成された微小空隙112内に配置されるIC化磁気センサ100は適当な接着剤等により導電性のリードフレーム102に固定される。後述するように、IC化磁気センサ100は、導電性のリードフレーム102に接合形成され、外部への接続部分(リード端子部)を除き、全体をエポキシ樹脂等により被覆して保護される。
Next, FIG. 4 is an enlarged view of a part of the
図4のコア110の内部および空隙112には、導体120に流れる入力電流により磁力線が生じる。この磁力線103が変化すると、IC化磁気センサ100を構成する導体であるリードフレーム102には、図5に示すように磁力線103の周りに渦電流104が不可避的に生じる。この渦電流104は、元の磁力線(すなわち、入力電流により導体120の周りに生じる磁力線)を打ち消す作用を有するので、これを最小にするのが、IC化磁気センサ100にとり望ましい。
Magnetic lines of force are generated in the
ここで、本発明の課題や作用効果の理解を助けるために、先ず、リードフレーム102のICチップマウント部の導体に生じる上述した渦電流を軽減する従来技術について、図6および図7を参照して説明する。
Here, in order to help understanding of the problems and operational effects of the present invention, first, with reference to FIGS. 6 and 7, the conventional technique for reducing the eddy current generated in the conductor of the IC chip mounting portion of the
図6は、上述した特許文献1および特許文献2に開示された従来のリードフレームの平面図である。図6(a)に示すリードフレームユニット200は、磁気センサ等を含むICチップを支持する略正方形のチップマウントパッド201およびその周囲に配置形成された複数のリードフレームセグメントを備えている。このチップマウントパッド201には、略その全長を横断するように、0.01〜0.5mmの極めて細いスリット205を形成している。このスリット205により、図5を参照して上述した渦電流の抑制を図っている。一方、図6(b)には、図6(a)と同様の目的で、一辺303の近傍から対向する他の辺304の近傍に亘りスリット302が形成された従来のリードフレームのチップマウントパッド300を開示している。
FIG. 6 is a plan view of a conventional lead frame disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 described above. A
また、図7は、上述した特許文献3に開示される従来の磁気センサ500の導電性リードフレーム502の平面図である。このリードフレーム502には、上述した渦電流を軽減するために、一辺から他辺に向かう第1のスロット510およびこの第1スロット510の端部から連続する第2スロット520が形成されている。ここで、第1スロット510の中心軸511と第2スロット520の中心軸521は、相互に直交している。そして、ICチップ530は、これらのスロット510および520と位置合わせして配置されている。
FIG. 7 is a plan view of the
しかし、図6(a)および図6(b)に示すスリットが形成されたリードフレーム200および300では、上述した渦電流を十分に低減することができず、図7に示すリードフレーム502を使用する磁気センサ500では、磁気検出の応答速度が低いことが実験により判明した。具体的には、上述した従来技術による磁気センサの磁気検出の応答速度は、約10μs以上であり、速い応答速度を必要とする用途には適用できない。
However, in the lead frames 200 and 300 in which the slits shown in FIGS. 6A and 6B are formed, the above-described eddy current cannot be sufficiently reduced, and the
次に、図1および図2を参照して、本発明によるIC化磁気センサおよびそれに使用するリードフレームの好適な実施形態について詳細に説明する。 Next, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, a preferred embodiment of an IC magnetic sensor and a lead frame used therefor according to the present invention will be described in detail.
先ず、図1は、本発明によるIC化磁気センサに使用するリードフレームの第1実施形態の平面図である。図1において、リードフレーム10は実線で示し、このリードフレーム10のICチップマウント部に接合するとともに周知技法によりこのリードフレーム10と電気的接続して本発明によるIC化磁気センサを構成する半導体基板を含むICチップ40を破線で示している。
First, FIG. 1 is a plan view of a first embodiment of a lead frame used in an IC magnetic sensor according to the present invention. In FIG. 1, a
このリードフレーム10は、ICチップ40を接合するICチップマウント部20と複数のリード部(端子部)30とにより構成されている。図1に示す特定実施形態において、ICチップマウント部20は、比較的幅が広く横方向に延びる基部21と、この基部21から直角方向(図上では上方)に突出するとともに相互に離間する細長い1対の角状部22、23を含んでいる。ここで、角状部とは、基部21から延びる細長い突出部を意味する。他方、リード部30は、ICチップマウント部20の基部21の下方に延びる相互に平行な4本のリード(端子)31〜34を有する。
The
図1において、ICチップ40は、略矩形状であり、IC化磁気センサの組立時には、ICチップマウント部20の基部21および1対の角状部22、23を覆うように位置決めして配置され、適当な接着剤を用いて、これら基部21および角状部22、23に接合固定される。ICチップマウント部20の上述した特定構成により、ICチップ40はリードフレーム10のICチップマウント部20に確実に接合される。すなわち、ICチップ40とリードフレーム10の面の平行度が正確に維持される。ここで、リードフレーム10の角状部22、23の寸法は、使用されるICチップ40の寸法に対応して決定される。すなわち、ICチップマウント部20の基部21および角状部22(または23)の合計寸法(図中縦方向の寸法)は、使用されるICチップ40の対応する辺の寸法(長さ)と略等しい寸法に選定されていることに注目されたい。
In FIG. 1, an
また、ICチップ40は、ワイヤボンディング部42および磁電変換素子配置部44を有する。ワイヤボンディング部42は、リードフレーム10のICチップマウント部20の基部21に沿って配置形成されている。この特定の構成により、ICチップ40とリードフレーム10の接合強度が十分であり、かつIC化磁気センサの組立製造工程において、ICチップ40およびリードフレーム10のリード部30との電気的接続、すなわちワイヤボンディング作業を、エラーを生じることなく確実に実行できるので、IC化磁気センサを高い歩留まりかつ高信頼性で製造できる。
Further, the
さらに、ICチップ40の磁電変換素子配置部44は、ICチップ40の略中央位置であり、ICチップマウント部20の基部21から十分に離間するとともに隣接する角状部22、23からも離間している。したがって、後述するように、被検出磁界の変化による渦電流の影響を最小限に抑えて磁気検出の応答速度を著しく高めることができることに注目されたい。
Furthermore, the magnetoelectric conversion
リードフレーム10のICチップマウント部20に接合されたICチップ40とリード部30の各リード31〜34との間の電気的接続は、従来技術、例えばワイヤボンディングにより行われる。なお、ICチップマウント部20の基部21とリード部30の1つのリード33とは、予め一体化して形成され、ICチップ40の1つの端子、例えば接地端子とする。
The electrical connection between the
図1に示す本発明の第1実施形態によるリードフレーム10の具体例について説明する。ICチップ40は、1辺が約2.4mmの略正方形である。ICチップマウント部20の横方向の全長(幅)は約5.3mmおよび基部21の高さは約1.0mmである。また、角状部22、23の長さ、幅および間隔はそれぞれ約1.0mm、約0.38mmおよび約1.0mmである。しかし、本発明は、何らこの具体例に限定するものではないこと勿論である。
A specific example of the
次に、図2を参照して、本発明の第2実施形態によるリードフレームについて説明する。この実施形態のリードフレーム50は、図1を参照して上述したリードフレーム10と同様に、ICチップマウント部60とリード部70とを備えている。ICチップマウント部60には、図2中に破線で示すICチップ80が接合される。リード部70は、4本のリード71〜74を有する。ここで、図1および図2の実施例とともに、角状部22、23および62は、基部21および61に対して線対称に形成されていることに注目されたい。これによりICチップをリードフレームに安定的に接合または支持可能にする。
Next, a lead frame according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The
以下、図1を参照して上述した第1実施形態との相違点を中心に、図2に示すリードフレーム50について説明することとする。このリードフレーム50のICチップマウント部60は、基部61および単一の角状部62を有する。
Hereinafter, the
このリードフレーム50のICチップマウント部60に配置して接合されるICチップ80は、その略中央部に横方向に離間して配置された1対の磁電変換素子配置部84、85を有する。そして、ICチップマウント部60の1個の角状部62が、1対の磁電変換素子配置部84、85の中心と一致するようにICチップ80とICチップマウント部60とを位置合わせする。
The
この実施形態のリードフレーム50においても、上述したリードフレーム10と同様に、ICチップマウント部60の基部61と角状部62の合計寸法は、ここに接合されるICチップ80の対応する辺の寸法に応じて決定または選定されていることに注目されたい。
Also in the
IC化磁気センサの磁電変換素子、例えばホール素子の検出出力は、一般にばらつきが大きくかつ微弱であることが知られている。そこで、ICチップに複数の磁電変換素子を使用し、これら複数の磁電変換素子の出力信号を合成して検出出力とすることによりばらつきの低減と出力の増大が望ましい。図2に示す本発明の実施形態のリードフレーム50は、1対の磁電変換素子を含むIC化磁気センサに好適である。
It is known that the detection output of a magnetoelectric conversion element of an IC magnetic sensor, for example, a Hall element, generally has a large variation and is weak. Therefore, it is desirable to reduce variation and increase output by using a plurality of magnetoelectric conversion elements in the IC chip and combining the output signals of the plurality of magnetoelectric conversion elements into a detection output. The
図2に示すリードフレーム50において、ICチップマウント部60に形成された角状部62の幅の具体例は、約1.0mmである。ICチップ80が3個以上の磁電変換素子を含む場合には、角状部62を複数個形成し、それら角状部の間隙に磁電変換素子が配置されるようにするのが望ましい。
In the
磁気検出の応答速度を、ICチップマウント部にスリット等を形成した従来のIC化磁気センサと本発明によるIC化磁気センサの応答速度の比較実験を行った。その結果、上述のような従来技術のリードフレームでは応答速度が約10〜12μsであるのに対して、図1および図2に示す本発明のリードフレーム10、50を使用するIC化磁気センサでは約2.3μsであり、応答速度が著しく改善されることが判明した。その理由は、広い面積の導体から磁電変換素子を遠ざけることにより、渦電流の影響を効果的に排除または大幅に低減するためである。 The magnetic detection response speed was compared between the response speed of a conventional IC magnetic sensor having a slit or the like formed in the IC chip mount and the IC magnetic sensor according to the present invention. As a result, the response speed of the conventional lead frame as described above is about 10 to 12 μs, whereas the IC magnetic sensor using the lead frames 10 and 50 of the present invention shown in FIGS. It was about 2.3 μs, and it was found that the response speed was remarkably improved. This is because the influence of eddy current is effectively eliminated or greatly reduced by moving the magnetoelectric conversion element away from a conductor having a large area.
しかも、本発明のIC化磁気センサおよびリードフレームによると、ICチップマウント部の所定寸法に選定された基部と1個以上の角状部とにより、ICチップをリードフレームに正確に位置決めして接合するので、製造工程における高い組立精度および高い歩留まりが可能であるとともにICチップをリードフレームに対して十分な強度で接合できる。また、ICチップのワイヤボンディング部は、リードフレームのICチップマウント部の基部上に配置するので、確実なワイヤボンディング作業を可能にする。 Furthermore, according to the IC magnetic sensor and the lead frame of the present invention, the IC chip is accurately positioned and bonded to the lead frame by the base portion selected for a predetermined dimension of the IC chip mount portion and one or more square portions. Therefore, high assembly accuracy and high yield in the manufacturing process are possible, and the IC chip can be bonded to the lead frame with sufficient strength. In addition, since the wire bonding portion of the IC chip is disposed on the base portion of the IC chip mounting portion of the lead frame, a reliable wire bonding operation can be performed.
以上、本発明によるIC化磁気センサおよびそれに使用するリードフレームの好適な実施形態の構成および作用効果を詳述した。しかし、本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが当業者には容易に理解できよう。 The configuration and operation effects of the preferred embodiment of the IC magnetic sensor according to the present invention and the lead frame used therein have been described in detail above. However, it will be readily understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made according to the specific application without departing from the gist of the present invention.
10、50 リードフレーム
20、60 ICチップマウント部
21、61 基部
22、23、62 角状部
40、80 ICチップ
42、82 ワイヤボンディング部
44、84、85 磁電変換素子配置部
10, 50
Claims (9)
前記リードフレームは、前記ICチップの前記ワイヤボンディング領域が載置される基部と、該基部から直角に突出する少なくとも1個の角状部とを有し、
前記ICチップは、前記リードフレームを平面視したとき、前記電磁変換素子が前記リードフレームの前記角状部と重複しないように配置されることを特徴とするIC化磁気センサ。 In an IC magnetic sensor for bonding a rectangular IC chip having at least one magnetoelectric conversion element and a wire bonding region to an IC chip mounting portion of a lead frame,
The lead frame has a base portion on which the wire bonding region of the IC chip is placed, and at least one square portion protruding perpendicularly from the base portion,
The IC-based magnetic sensor, wherein the IC chip is arranged so that the electromagnetic conversion element does not overlap with the angular portion of the lead frame when the lead frame is viewed in plan.
前記ICチップの接続パッドを含む領域が載置される基部と、該基部から直角に突出する少なくとも1個の角状部とを備え、
前記角状部の長さは、前記リードフレームの前記基部と前記角状部の合計寸法を、前記リードフレームのICチップマウント部に載置される前記ICチップの対応する辺の寸法に応じて決定することを特徴とするIC化磁気センサに使用するリードフレーム。 A lead frame used for an integrated magnetic sensor having an approximately rectangular IC chip including at least one magnetoelectric conversion element,
A base portion on which a region including the connection pad of the IC chip is placed; and at least one square portion protruding perpendicularly from the base portion;
The length of the square portion is the total size of the base portion and the square portion of the lead frame, according to the size of the corresponding side of the IC chip mounted on the IC chip mount portion of the lead frame. A lead frame used for an IC magnetic sensor characterized by being determined.
前記磁電変換素子が配置されることを特徴とする請求項6または7に記載のIC化磁気セ
ンサに使用するリードフレーム。 8. The magnetized IC according to claim 6, wherein the square portion of the lead frame is single, and the magnetoelectric conversion element of the IC chip is disposed on both sides of the square portion. 9. Lead frame used for sensors.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011043331A (en) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Rohm Co Ltd | Magnetic sensor device and electronic equipment using device |
US20130181304A1 (en) * | 2012-01-16 | 2013-07-18 | Allegro Microsystems, Inc. | Methods and apparatus for magnetic sensor having non-conductive die paddle |
JP2015514207A (en) * | 2012-03-20 | 2015-05-18 | アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー | Magnetic field sensor integrated circuit with integral ferromagnetic material |
US20150185279A1 (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-02 | Allegro Microsystems, Llc | Methods and Apparatus for Sensor Diagnostics Including Programmable Self-Test Signals |
JP2015137948A (en) * | 2014-01-22 | 2015-07-30 | 株式会社デンソー | Method of manufacturing magnetic sensor |
-
2017
- 2017-01-15 JP JP2017004757A patent/JP7097671B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011043331A (en) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Rohm Co Ltd | Magnetic sensor device and electronic equipment using device |
US20130181304A1 (en) * | 2012-01-16 | 2013-07-18 | Allegro Microsystems, Inc. | Methods and apparatus for magnetic sensor having non-conductive die paddle |
JP2015514207A (en) * | 2012-03-20 | 2015-05-18 | アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー | Magnetic field sensor integrated circuit with integral ferromagnetic material |
US20150185279A1 (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-02 | Allegro Microsystems, Llc | Methods and Apparatus for Sensor Diagnostics Including Programmable Self-Test Signals |
JP2015137948A (en) * | 2014-01-22 | 2015-07-30 | 株式会社デンソー | Method of manufacturing magnetic sensor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7382853B2 (en) | 2020-02-27 | 2023-11-17 | エイブリック株式会社 | Magnetic sensor and magnetic detection method |
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