JP2019163934A - Magnetic sensor - Google Patents

Magnetic sensor Download PDF

Info

Publication number
JP2019163934A
JP2019163934A JP2018050413A JP2018050413A JP2019163934A JP 2019163934 A JP2019163934 A JP 2019163934A JP 2018050413 A JP2018050413 A JP 2018050413A JP 2018050413 A JP2018050413 A JP 2018050413A JP 2019163934 A JP2019163934 A JP 2019163934A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
external magnetic
magnetic
magnetic body
wide portion
sensor
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.)
Pending
Application number
JP2018050413A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
秀一 大川
Shuichi Okawa
秀一 大川
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.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
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 TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2018050413A priority Critical patent/JP2019163934A/en
Publication of JP2019163934A publication Critical patent/JP2019163934A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Hall/Mr Elements (AREA)

Abstract

To provide a magnetic sensor capable of reducing leakage of magnetic flux collected by an external magnetic body.SOLUTION: A magnetic sensor is provided, comprising a sensor substrate 20 with an element-forming surface 20a having magneto-sensitive elements R1-R4 formed thereon, and an external magnetic body 30A disposed between the magneto-sensitive elements R1, R3 and the magneto-sensitive elements R2, R4 viewing from a Z-direction. The external magnetic body 30A has a wide portion 31A covering the element-forming surface 20a, and a protruding portion 32A protruding from the wide portion 31A in the z-direction and having an x-direction width that is smaller than that of the wide portion 31A. In an x-z cross-section, an outer edge L of the wide portion 31A connecting an edge E1 and a boundary E2 has no corners. According to the present invention, the absence of corners on the wide portion 31A of the external magnetic body 30A enables reduction in leakage of magnetic flux collected by the external magnetic body 30A. This in turn allows for achieving higher detection accuracy.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は磁気センサに関し、特に、感磁素子が形成されたセンサ基板と外部磁性体とを備えた磁気センサに関する。   The present invention relates to a magnetic sensor, and more particularly to a magnetic sensor including a sensor substrate on which a magnetosensitive element is formed and an external magnetic body.

磁気センサには、感磁素子が形成されたセンサ基板の他に、感磁素子に磁束を集めるための外部磁性体が用いられることがある。例えば、特許文献1に記載された磁気センサは、センサ基板の素子形成面に2つの感磁素子が形成されており、平面視でこれら2つの感磁素子間に外部磁性体が配置されている。特許文献1の外部磁性体は、素子形成面に対して垂直な方向に突出する形状を有するとともに、素子形成面の近傍における幅が拡大されている。これにより、外部磁性体によって集磁した磁束が感磁素子の近傍でより大きく曲げられ、これによって感磁素子の近傍における磁束の水平成分が増大することから、磁束の検出感度を高めることができる。   In addition to a sensor substrate on which a magnetosensitive element is formed, an external magnetic material for collecting magnetic flux on the magnetosensitive element may be used for the magnetic sensor. For example, in the magnetic sensor described in Patent Document 1, two magnetosensitive elements are formed on the element forming surface of the sensor substrate, and an external magnetic body is disposed between the two magnetosensitive elements in plan view. . The external magnetic body of Patent Document 1 has a shape protruding in a direction perpendicular to the element formation surface, and the width in the vicinity of the element formation surface is enlarged. As a result, the magnetic flux collected by the external magnetic material is bent more greatly in the vicinity of the magnetic sensing element, thereby increasing the horizontal component of the magnetic flux in the vicinity of the magnetic sensing element, thereby increasing the detection sensitivity of the magnetic flux. .

特開2016−170166号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-170166

しかしながら、特許文献1に記載された磁気センサは、外部磁性体の幅広部が角部を有していることから、角部に磁界が集中し、集磁された磁束が角部から漏洩するおそれがあった。   However, in the magnetic sensor described in Patent Document 1, since the wide part of the external magnetic body has a corner, the magnetic field concentrates on the corner, and the collected magnetic flux may leak from the corner. was there.

したがって、本発明は、外部磁性体によって集磁した磁束の漏洩を低減することが可能な磁気センサを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a magnetic sensor capable of reducing leakage of magnetic flux collected by an external magnetic material.

本発明による磁気センサは、第1の方向に配列された第1及び第2の感磁素子が形成された素子形成面を有するセンサ基板と、素子形成面に対して垂直な第2の方向から見て、第1の感磁素子と第2の感磁素子の間に配置された外部磁性体とを備え、外部磁性体は、素子形成面を覆う幅広部と、幅広部から第2の方向に突出し、第1の方向における幅が幅広部よりも狭い突出部とを含み、幅広部は、第1又は第2の感磁素子に沿って、第1及び第2の方向と直交する第3の方向に延在するエッジ部と、突出部との境界である境界部とを有し、幅広部の第1及び第2の方向における断面において、エッジ部と境界部を結ぶ外縁に角部が設けられていないことを特徴とする。   A magnetic sensor according to the present invention includes a sensor substrate having an element formation surface on which first and second magnetosensitive elements arranged in a first direction are formed, and a second direction perpendicular to the element formation surface. As shown, the external magnetic body is disposed between the first magnetic sensitive element and the second magnetic sensitive element, and the external magnetic body has a wide portion covering the element formation surface, and a second direction from the wide portion. And a projecting portion whose width in the first direction is narrower than that of the wide portion, and the wide portion is a third perpendicular to the first and second directions along the first or second magnetosensitive element. In the cross section in the first and second directions of the wide portion, a corner portion is formed at the outer edge connecting the edge portion and the boundary portion. It is not provided.

本発明によれば、外部磁性体の幅広部が角部を有していないことから、外部磁性体によって集磁した磁束の漏洩を低減することが可能となる。その結果、より高い検出感度を得ることが可能となる。   According to the present invention, since the wide portion of the external magnetic body does not have a corner, leakage of magnetic flux collected by the external magnetic body can be reduced. As a result, higher detection sensitivity can be obtained.

本発明において、外縁は一直線であっても構わないし、凹型の円弧状であっても構わないし、凸型の円弧状であっても構わない。これらのいずれの形状においても、幅広部からの磁束の漏洩を低減することが可能となる。   In the present invention, the outer edge may be a straight line, a concave arc shape, or a convex arc shape. In any of these shapes, leakage of magnetic flux from the wide portion can be reduced.

このように、本発明によれば、外部磁性体によって集磁した磁束の漏洩を低減することが可能となる。その結果、より高い検出感度を得ることが可能となる。   Thus, according to the present invention, it is possible to reduce leakage of magnetic flux collected by the external magnetic material. As a result, higher detection sensitivity can be obtained.

図1は、本発明の第1の実施形態による磁気センサ10Aの外観を示す略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an appearance of a magnetic sensor 10A according to the first embodiment of the present invention. 図2は、磁気センサ10Aの略上面図である。FIG. 2 is a schematic top view of the magnetic sensor 10A. 図3は、図2に示すA−A線に沿った略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view along the line AA shown in FIG. 図4は、感磁素子R1〜R4と端子電極41〜44の接続関係を説明するための回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram for explaining a connection relationship between the magnetosensitive elements R1 to R4 and the terminal electrodes 41 to 44. 図5は、外部磁性体30Aの形状を説明するための部分的なxz断面図である。FIG. 5 is a partial xz sectional view for explaining the shape of the external magnetic body 30A. 図6は、第1の比較例による外部磁性体30aの形状を説明するための部分的なxz断面図である。FIG. 6 is a partial xz sectional view for explaining the shape of the external magnetic body 30a according to the first comparative example. 図7は、第2の比較例による外部磁性体30bの形状を説明するための部分的なxz断面図である。FIG. 7 is a partial xz sectional view for explaining the shape of the external magnetic body 30b according to the second comparative example. 図8は、本発明の第2の実施形態による磁気センサ10Bのxz断面図である。FIG. 8 is an xz sectional view of a magnetic sensor 10B according to the second embodiment of the present invention. 図9は、本発明の第3の実施形態による磁気センサ10Cのxz断面図である。FIG. 9 is an xz sectional view of a magnetic sensor 10C according to the third embodiment of the present invention.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態による磁気センサ10Aの外観を示す略斜視図である。また、図2は磁気センサ10Aの略上面図であり、図3は図2に示すA−A線に沿った略断面図である。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an appearance of a magnetic sensor 10A according to the first embodiment of the present invention. 2 is a schematic top view of the magnetic sensor 10A, and FIG. 3 is a schematic cross-sectional view along the line AA shown in FIG.

図1〜図3に示すように、本実施形態による磁気センサ10Aは、センサ基板20と、センサ基板20に付加された外部磁性体30Aとを備えている。センサ基板20はチップ部品であり、xy平面を構成する素子形成面20aには、感磁素子R1〜R4が形成されている。感磁素子R1〜R4は、保護膜21で覆われている。センサ基板20の作製方法としては、集合基板に多数のセンサ基板20を同時に形成し、これらを分離することによって多数個取りする方法が一般的であるが、本発明がこれに限定されるものではなく、個々のセンサ基板20を別個に作製しても構わない。   As shown in FIGS. 1 to 3, the magnetic sensor 10 </ b> A according to the present embodiment includes a sensor substrate 20 and an external magnetic body 30 </ b> A added to the sensor substrate 20. The sensor substrate 20 is a chip component, and magnetosensitive elements R1 to R4 are formed on an element forming surface 20a constituting the xy plane. The magnetic sensitive elements R1 to R4 are covered with a protective film 21. As a method for producing the sensor substrate 20, a method is generally used in which a large number of sensor substrates 20 are simultaneously formed on a collective substrate, and a large number are separated by separating them, but the present invention is not limited thereto. Alternatively, the individual sensor substrates 20 may be manufactured separately.

感磁素子R1〜R4は、磁束密度によって物理特性の変化する素子であれば特に限定されないが、磁界の向きに応じて電気抵抗が変化する磁気抵抗素子であることが好ましい。本実施形態においては、感磁素子R1〜R4の感磁方向(固定磁化方向)は、図2の矢印Pが示す方向(x方向におけるプラス側)に全て揃えられている。   The magnetosensitive elements R1 to R4 are not particularly limited as long as the physical characteristics change depending on the magnetic flux density, but are preferably magnetoresistive elements whose electric resistance changes according to the direction of the magnetic field. In the present embodiment, the magnetic sensing directions (fixed magnetization directions) of the magnetic sensing elements R1 to R4 are all aligned in the direction indicated by the arrow P in FIG. 2 (plus side in the x direction).

素子形成面20aのx方向における略中央部には、外部磁性体30Aが配置されている。外部磁性体30Aは、フェライトなど透磁率の高い軟磁性材料からなるブロックであり、接着剤などを用いてセンサ基板20の保護膜21に接着されていても構わないし、センサ基板20とともに図示しない他の基板に搭載され、センサ基板20との相対的な位置関係が固定されているものであっても構わない。   An external magnetic body 30A is disposed substantially at the center in the x direction of the element formation surface 20a. The external magnetic body 30A is a block made of a soft magnetic material having high magnetic permeability such as ferrite, and may be adhered to the protective film 21 of the sensor substrate 20 using an adhesive or the like. The relative positional relationship with the sensor substrate 20 may be fixed.

外部磁性体30Aは、z方向から見て、感磁素子R1,R3と感磁素子R2,R4の間に配置される。これにより、外部磁性体30Aによって集磁された磁束φは、左右にほぼ均等に分配される。この時、磁束φの一部が感磁素子R1〜R4を通過するため、感磁素子R1,R3と感磁素子R2,R4には、互いに逆方向の磁束が与えられることになる。上述の通り、感磁素子R1〜R4の磁化固定方向は、矢印Pが示すxプラス方向に揃えられていることから、磁束のx方向における成分に対して感度を持つことになる   The external magnetic body 30A is disposed between the magnetic sensing elements R1, R3 and the magnetic sensing elements R2, R4 as viewed from the z direction. As a result, the magnetic flux φ collected by the external magnetic body 30A is distributed substantially evenly to the left and right. At this time, since a part of the magnetic flux φ passes through the magnetic sensing elements R1 to R4, magnetic fluxes in opposite directions are given to the magnetic sensing elements R1, R3 and the magnetic sensing elements R2, R4. As described above, since the magnetization fixed directions of the magnetosensitive elements R1 to R4 are aligned in the x plus direction indicated by the arrow P, the magnetosensitive elements R1 to R4 have sensitivity to the component in the x direction of the magnetic flux.

図4は、感磁素子R1〜R4と端子電極41〜44の接続関係を説明するための回路図である。   FIG. 4 is a circuit diagram for explaining a connection relationship between the magnetosensitive elements R1 to R4 and the terminal electrodes 41 to 44.

図4に示すように、端子電極41,44には、それぞれグランド電位GND及び電源電位Vddが供給される。また、端子電極41,44間には、感磁素子R1,R2が直列に接続されるとともに、感磁素子R4,R3が直列に接続される。そして、感磁素子R3,R4の接続点は端子電極42に接続され、感磁素子R1,R2の接続点は端子電極43に接続される。このようなフルブリッジ接続により、端子電極43に現れる電位Vaと端子電極42に現れる電位Vbを参照することにより、磁束密度に応じた感磁素子R1〜R4の電気抵抗の変化を高感度に検出することが可能となる。   As shown in FIG. 4, the ground potential GND and the power supply potential Vdd are supplied to the terminal electrodes 41 and 44, respectively. Further, between the terminal electrodes 41 and 44, the magnetosensitive elements R1 and R2 are connected in series, and the magnetosensitive elements R4 and R3 are connected in series. The connection points of the magnetic sensitive elements R3 and R4 are connected to the terminal electrode 42, and the connection points of the magnetic sensitive elements R1 and R2 are connected to the terminal electrode 43. By such a full-bridge connection, by referring to the potential Va appearing at the terminal electrode 43 and the potential Vb appearing at the terminal electrode 42, changes in the electrical resistance of the magnetosensitive elements R1 to R4 corresponding to the magnetic flux density can be detected with high sensitivity. It becomes possible to do.

具体的には、感磁素子R1〜R4が全て同一の磁化固定方向を有していることから、外部磁性体30Aの左側に位置する感磁素子R1,R3の抵抗変化量と、外部磁性体30Aの右側に位置する感磁素子R2,R4の抵抗変化量との間には差が生じる。この差は、図4に示したフルブリッジ回路によって2倍に増幅され、端子電極42,43に現れる。したがって、端子電極42,43に現れる電位Va,Vbの差を検出することによって、磁束密度を測定することが可能となる。   Specifically, since all of the magnetosensitive elements R1 to R4 have the same magnetization fixed direction, the resistance change amount of the magnetosensitive elements R1 and R3 located on the left side of the external magnetic body 30A and the external magnetic body There is a difference between the resistance change amounts of the magnetosensitive elements R2 and R4 located on the right side of 30A. This difference is doubled by the full bridge circuit shown in FIG. 4 and appears on the terminal electrodes 42 and 43. Therefore, the magnetic flux density can be measured by detecting the difference between the potentials Va and Vb appearing at the terminal electrodes 42 and 43.

図5は、外部磁性体30Aの形状を説明するための部分的なxz断面図である。   FIG. 5 is a partial xz sectional view for explaining the shape of the external magnetic body 30A.

図5に示すように、本実施形態において使用する外部磁性体30Aは、素子形成面20aを覆う幅広部31Aと、幅広部31Aからz方向に突出する突出部32Aを含んでいる。幅広部31Aは、素子形成面20aに対してz方向に近づくほどx方向における幅が拡大するテーパー形状を有しており、そのx方向における最大幅はW1である。これに対し、突出部32Aのx方向における幅W2は一定であり、幅広部31Aのx方向における幅W1よりも狭い。このような形状を有していることから、外部磁性体30Aの突出部32Aによって集磁されたz方向の磁束φは、幅広部31Aによって水平方向に曲げられ、x方向成分が増大する。これにより、感磁素子R1〜R4にx方向成分の磁束がより多く印加されることから、検出感度が高められる。   As shown in FIG. 5, the external magnetic body 30A used in the present embodiment includes a wide portion 31A that covers the element forming surface 20a and a protruding portion 32A that protrudes in the z direction from the wide portion 31A. The wide portion 31A has a tapered shape in which the width in the x direction increases as it approaches the z direction with respect to the element formation surface 20a, and the maximum width in the x direction is W1. On the other hand, the width W2 in the x direction of the protruding portion 32A is constant and is narrower than the width W1 in the x direction of the wide portion 31A. Because of having such a shape, the z-direction magnetic flux φ collected by the protrusion 32A of the external magnetic body 30A is bent in the horizontal direction by the wide portion 31A, and the x-direction component increases. As a result, more magnetic flux of the x direction component is applied to the magnetic sensitive elements R1 to R4, so that the detection sensitivity is enhanced.

さらに、外部磁性体30Aのxz断面は、幅広部31Aの先端であるエッジ部E1と、幅広部31Aと突出部32Aの境界である境界部E2を有し、エッジ部E1と境界部E2を結ぶ外縁Lに角部が設けられておらず、一直線である。ここで、エッジ部E1とは、感磁素子R1〜R4に沿ってy方向に延在する先端部であり、そのxz断面は鋭角であることから、エッジ部E1に磁界が集中し、多くの磁束がここから放出される。そして、エッジ部E1は、素子形成面20aの直上に位置し、感磁素子R1〜R4との距離が非常に近いことから、エッジ部E1から放出される磁束のx方向成分が感磁素子R1〜R4に効率よく印加される。   Further, the xz cross section of the external magnetic body 30A has an edge portion E1 that is the tip of the wide portion 31A, and a boundary portion E2 that is a boundary between the wide portion 31A and the protruding portion 32A, and connects the edge portion E1 and the boundary portion E2. The outer edge L is not provided with corners and is straight. Here, the edge portion E1 is a tip portion extending in the y direction along the magnetosensitive elements R1 to R4, and since the xz cross section is an acute angle, the magnetic field concentrates on the edge portion E1, and many Magnetic flux is emitted from here. The edge portion E1 is located immediately above the element forming surface 20a, and the distance from the magnetic sensitive elements R1 to R4 is very close. Therefore, the x-direction component of the magnetic flux emitted from the edge portion E1 is the magnetic sensitive element R1. It is efficiently applied to ~ R4.

しかも、エッジ部E1と境界部E2を結ぶ外縁Lが一直線であり、角部が設けられていないことから、外部磁性体30Aに取り込まれた磁束の漏洩が低減される。   Moreover, since the outer edge L connecting the edge portion E1 and the boundary portion E2 is a straight line and no corner portion is provided, leakage of magnetic flux taken into the external magnetic body 30A is reduced.

図6は、第1の比較例による外部磁性体30aの形状を説明するための部分的なxz断面図である。   FIG. 6 is a partial xz sectional view for explaining the shape of the external magnetic body 30a according to the first comparative example.

図6に示す外部磁性体30aは、図5に示す外部磁性体30Aと同様、素子形成面20aを覆う幅広部31aと、幅広部31aからz方向に突出する突出部32aを含んでいるものの、幅広部31aのxz断面が矩形であり、x方向における幅がほぼ一定である。このような形状を有する外部磁性体30aは、エッジ部E1と境界部E2を結ぶ外縁L1,L2に角部E3が含まれることから、外部磁性体30aに取り込まれた磁束の一部が角部E3に集中し、ここから漏洩磁束が発生する。その結果、感磁素子R1〜R4に印加される磁束が減少することから、検出感度が低下する。   The external magnetic body 30a shown in FIG. 6 includes a wide portion 31a that covers the element forming surface 20a and a protruding portion 32a that protrudes in the z direction from the wide portion 31a, like the external magnetic body 30A shown in FIG. The xz cross section of the wide portion 31a is rectangular, and the width in the x direction is substantially constant. In the external magnetic body 30a having such a shape, since the corner E3 is included in the outer edges L1 and L2 connecting the edge E1 and the boundary E2, a part of the magnetic flux taken into the external magnetic body 30a is a corner. It concentrates on E3 and a leakage magnetic flux is generated from here. As a result, since the magnetic flux applied to the magnetic sensitive elements R1 to R4 is reduced, the detection sensitivity is lowered.

このような問題は、図7に示す第2の比較例による外部磁性体30bのように、幅広部31bの角部を面取りすることによって、ある程度緩和することができる。しかしながら、この場合であっても、エッジ部E1と境界部E2を結ぶ外縁L3〜L5に、鈍角である角部E4,E5が含まれることから、突出部32b介して幅広部31bに達した磁束の一部が角部E4,E5に集中し、ここから漏洩磁束が発生してしまう。   Such a problem can be alleviated to some extent by chamfering the corners of the wide portion 31b as in the external magnetic body 30b according to the second comparative example shown in FIG. However, even in this case, the outer edges L3 to L5 connecting the edge portion E1 and the boundary portion E2 include corner portions E4 and E5 that are obtuse angles, so that the magnetic flux that has reached the wide portion 31b via the protruding portion 32b. Is concentrated on the corners E4 and E5, and a leakage magnetic flux is generated therefrom.

これに対し、本実施形態による磁気センサ10Aは、外部磁性体30Aが上述した形状を有していることから、外部磁性体30Aに取り込まれた磁束の漏洩が少なく、より多くの磁束を感磁素子R1〜R4に印加することが可能となる。その結果、より高い検出感度を得ることが可能となる。   On the other hand, in the magnetic sensor 10A according to the present embodiment, since the external magnetic body 30A has the shape described above, the leakage of the magnetic flux taken into the external magnetic body 30A is small, and more magnetic flux is sensed. Application to the elements R1 to R4 becomes possible. As a result, higher detection sensitivity can be obtained.

<第2の実施形態>
図8は、本発明の第2の実施形態による磁気センサ10Bのxz断面図である。
<Second Embodiment>
FIG. 8 is an xz sectional view of a magnetic sensor 10B according to the second embodiment of the present invention.

図8に示すように、本実施形態による磁気センサ10Bは、外部磁性体30Aの代わりに外部磁性体30Bが用いられている点において、第1の実施形態による磁気センサ10Aと相違している。その他の構成は、第1の実施形態による磁気センサ10Aと同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   As shown in FIG. 8, the magnetic sensor 10B according to the present embodiment is different from the magnetic sensor 10A according to the first embodiment in that an external magnetic body 30B is used instead of the external magnetic body 30A. Since other configurations are the same as those of the magnetic sensor 10A according to the first embodiment, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

本実施形態において使用する外部磁性体30Bは、外部磁性体30Aと同様、素子形成面20aを覆う幅広部31Bと、幅広部31Bからz方向に突出する突出部32Bを含んでいる。そして、幅広部31Bは、素子形成面20aに対してz方向に近づくほどx方向における幅が拡大するとともに、その拡大量が増加する形状を有している。つまり、エッジ部E1と境界部E2を結ぶ外縁Lが凹型の円弧状であり、角部が設けられていない。このような形状を有する外部磁性体30Bを用いた場合であっても、第1の実施形態による磁気センサ10Aと同様の効果を得ることができるとともに、エッジ部E1がより鋭角となることから、感磁素子R1〜R4に印加される磁束のx方向成分をより大きくすることが可能となる。   Similarly to the external magnetic body 30A, the external magnetic body 30B used in the present embodiment includes a wide portion 31B that covers the element formation surface 20a and a protruding portion 32B that protrudes from the wide portion 31B in the z direction. The wide portion 31B has a shape in which the width in the x direction is increased and the amount of expansion is increased as the element formation surface 20a is closer to the z direction. That is, the outer edge L connecting the edge portion E1 and the boundary portion E2 has a concave arc shape, and no corner portion is provided. Even when the external magnetic body 30B having such a shape is used, the same effect as that of the magnetic sensor 10A according to the first embodiment can be obtained, and the edge E1 has a more acute angle. It is possible to further increase the x-direction component of the magnetic flux applied to the magnetic sensitive elements R1 to R4.

<第3の実施形態>
図9は、本発明の第3の実施形態による磁気センサ10Cのxz断面図である。
<Third Embodiment>
FIG. 9 is an xz sectional view of a magnetic sensor 10C according to the third embodiment of the present invention.

図9に示すように、本実施形態による磁気センサ10Cは、外部磁性体30Aの代わりに外部磁性体30Cが用いられている点において、第1の実施形態による磁気センサ10Aと相違している。その他の構成は、第1の実施形態による磁気センサ10Aと同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   As shown in FIG. 9, the magnetic sensor 10C according to the present embodiment is different from the magnetic sensor 10A according to the first embodiment in that an external magnetic body 30C is used instead of the external magnetic body 30A. Since other configurations are the same as those of the magnetic sensor 10A according to the first embodiment, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

本実施形態において使用する外部磁性体30Cは、外部磁性体30Aと同様、素子形成面20aを覆う幅広部31Cと、幅広部31Cからz方向に突出する突出部32Cを含んでいる。そして、幅広部31Cは、素子形成面20aに対してz方向に近づくほどx方向における幅が拡大するとともに、その拡大量が減少する形状を有している。つまり、エッジ部E1と境界部E2を結ぶ外縁Lが凸型の円弧状であり、角部が設けられていない。このような形状を有する外部磁性体30Cを用いた場合であっても、第1の実施形態による磁気センサ10Aと同様の効果を得ることができるとともに、エッジ部E1の角度が緩和されることから、外部磁性体30Cの機械的強度を高めることが可能となる。   Similarly to the external magnetic body 30A, the external magnetic body 30C used in the present embodiment includes a wide portion 31C that covers the element formation surface 20a and a protruding portion 32C that protrudes from the wide portion 31C in the z direction. The wide portion 31 </ b> C has a shape in which the width in the x direction increases and the amount of enlargement decreases as the element formation surface 20 a approaches the z direction. That is, the outer edge L connecting the edge portion E1 and the boundary portion E2 is a convex arc shape, and no corner portion is provided. Even when the external magnetic body 30C having such a shape is used, the same effect as that of the magnetic sensor 10A according to the first embodiment can be obtained, and the angle of the edge portion E1 is relaxed. The mechanical strength of the external magnetic body 30C can be increased.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Needless to say, it is included in the range.

10A,10B,10C 磁気センサ
20 センサ基板
20a 素子形成面
21 保護膜
30A,30B,30C,30a,30b 外部磁性体
31A,31B,31C,31a,31b 幅広部
32A,32B,32C,32a,32b 突出部
41〜44 端子電極
E1 エッジ部
E2 境界部
E3〜E5 角部
L,L1〜L5 外縁
R1〜R4 感磁素子
φ 磁束
10A, 10B, 10C Magnetic sensor 20 Sensor substrate 20a Element formation surface 21 Protective films 30A, 30B, 30C, 30a, 30b External magnetic bodies 31A, 31B, 31C, 31a, 31b Wide portions 32A, 32B, 32C, 32a, 32b Projecting Portions 41 to 44 Terminal electrode E1 Edge portion E2 Border portions E3 to E5 Corner portions L, L1 to L5 Outer edges R1 to R4 Magnetosensitive element φ Magnetic flux

Claims (4)

第1の方向に配列された第1及び第2の感磁素子が形成された素子形成面を有するセンサ基板と、
前記素子形成面に対して垂直な第2の方向から見て、前記第1の感磁素子と前記第2の感磁素子の間に配置された外部磁性体と、を備え、
前記外部磁性体は、前記素子形成面を覆う幅広部と、前記幅広部から前記第2の方向に突出し、前記第1の方向における幅が前記幅広部よりも狭い突出部とを含み、
前記幅広部は、前記第1又は第2の感磁素子に沿って、前記第1及び第2の方向と直交する第3の方向に延在するエッジ部と、前記突出部との境界である境界部とを有し、
前記幅広部の前記第1及び第2の方向における断面において、前記エッジ部と前記境界部を結ぶ外縁に角部が設けられていないことを特徴とする磁気センサ。
A sensor substrate having an element formation surface on which first and second magnetosensitive elements arranged in a first direction are formed;
An external magnetic body disposed between the first magnetic sensitive element and the second magnetic sensitive element when viewed from a second direction perpendicular to the element forming surface;
The external magnetic body includes a wide portion that covers the element forming surface, and a protruding portion that protrudes from the wide portion in the second direction and whose width in the first direction is narrower than the wide portion,
The wide portion is a boundary between the protruding portion and an edge portion extending in a third direction orthogonal to the first and second directions along the first or second magnetosensitive element. A boundary portion,
In the cross section of the wide portion in the first and second directions, a corner portion is not provided at an outer edge connecting the edge portion and the boundary portion.
前記外縁が一直線であることを特徴とする請求項1に記載の磁気センサ。   The magnetic sensor according to claim 1, wherein the outer edge is a straight line. 前記外縁が凹型の円弧状であることを特徴とする請求項1に記載の磁気センサ。   The magnetic sensor according to claim 1, wherein the outer edge has a concave arc shape. 前記外縁が凸型の円弧状であることを特徴とする請求項1に記載の磁気センサ。   The magnetic sensor according to claim 1, wherein the outer edge has a convex arc shape.
JP2018050413A 2018-03-19 2018-03-19 Magnetic sensor Pending JP2019163934A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018050413A JP2019163934A (en) 2018-03-19 2018-03-19 Magnetic sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018050413A JP2019163934A (en) 2018-03-19 2018-03-19 Magnetic sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019163934A true JP2019163934A (en) 2019-09-26

Family

ID=68064418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018050413A Pending JP2019163934A (en) 2018-03-19 2018-03-19 Magnetic sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019163934A (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09145374A (en) * 1995-11-29 1997-06-06 Sony Corp Geomagnetic bearing sensor
WO2009151023A1 (en) * 2008-06-11 2009-12-17 アルプス電気株式会社 Magnetic sensor and magnetic sensor module
JP2016170166A (en) * 2015-03-12 2016-09-23 Tdk株式会社 Magnetic sensor
US20160313122A1 (en) * 2015-04-23 2016-10-27 Apple Inc. Electronic Device Having Electronic Compass With Demagnetizing Coil And Annular Flux Concentrating Yokes
JP2017166924A (en) * 2016-03-15 2017-09-21 エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社 Semiconductor device and method for manufacturing the same
JP2018503068A (en) * 2014-11-19 2018-02-01 ゼンジテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングSensitec GmbH Method and apparatus for manufacturing a magnetic sensor device and corresponding magnetic sensor device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09145374A (en) * 1995-11-29 1997-06-06 Sony Corp Geomagnetic bearing sensor
WO2009151023A1 (en) * 2008-06-11 2009-12-17 アルプス電気株式会社 Magnetic sensor and magnetic sensor module
JP2018503068A (en) * 2014-11-19 2018-02-01 ゼンジテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングSensitec GmbH Method and apparatus for manufacturing a magnetic sensor device and corresponding magnetic sensor device
JP2016170166A (en) * 2015-03-12 2016-09-23 Tdk株式会社 Magnetic sensor
US20160313122A1 (en) * 2015-04-23 2016-10-27 Apple Inc. Electronic Device Having Electronic Compass With Demagnetizing Coil And Annular Flux Concentrating Yokes
JP2017166924A (en) * 2016-03-15 2017-09-21 エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社 Semiconductor device and method for manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10890630B2 (en) Magnetic sensor
JP6610178B2 (en) Magnetic sensor
CN110709720B (en) Magnetic sensor
JP6981299B2 (en) Magnetic sensor
JP7095350B2 (en) Magnetic sensor
JP2019148475A (en) Magnetic sensor
JP5284024B2 (en) Magnetic sensor
CN115113113A (en) Magnetic sensor
JP7192227B2 (en) magnetic sensor
ITTO20111072A1 (en) MAGNETIC FIELD SENSOR INCLUDING AN MAGNETIC SENSOR ANISOTROPO MAGNET AND A HALL MAGNETIC SENSOR
JP2019163934A (en) Magnetic sensor
JP6927044B2 (en) Magnetic sensor
US11022660B2 (en) Magnetic sensor including a magnetic member offset from a magnetoresistive effect element
JP7077679B2 (en) Magnetic sensor
JP2019219293A (en) Magnetic sensor
JP7047610B2 (en) Magnetic sensor
JP2018189388A (en) Magnetic field sensor
JP2021101168A (en) Magnetic sensor
JP7172178B2 (en) magnetic sensor
JP7119351B2 (en) magnetic sensor
JP2023046269A (en) magnetic sensor
JP2019190890A (en) Magnetic path formation member and magnetic sensor using the same
JP2020073905A (en) Magnetic sensor
JP2006003225A (en) Magnetic sensor and rotation detector

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201009

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210826

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210907

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211026

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220201