JPH01250084A - Magnetic sensor - Google Patents
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Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は非接触式の変位センサ等として使用される磁気
センサの改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to improvement of a magnetic sensor used as a non-contact displacement sensor or the like.
（従来の技術）
各種ＯＡ機器、家電機器等々において可動部分の位置を
検知し、検知した情報を電気信号に変換するセンサとし
て、磁気抵抗素子を用いた非接触式の変位センサが知ら
れている。(Prior Art) A non-contact displacement sensor using a magnetoresistive element is known as a sensor that detects the position of a moving part in various OA equipment, home appliances, etc. and converts the detected information into an electrical signal. .
第２図（ａ） （ｂｌ及び（ｃｌ は従来の非接触変
位センサとしての磁気抵抗素子の一例であり、アルミナ
、ガラス等の基板ＩＬには互いに直列接続された受感部
２，３が隣接して−・体化固定されるとともに各受感部
２．３の各外側端部及び中間の接続部には夫々第１乃至
第３のリード端Ｔ４．５．６が接続されている。各受感
部素子（象限素子）２．３は例えばＩｎ−３ｂ薄膜ラス
タープレート形磁気抵抗素Ｔであり、その磁気的特性を
同・に設定されている。Fig. 2(a) (bl and (cl) are examples of magnetoresistive elements used as conventional non-contact displacement sensors, and sensing parts 2 and 3 connected in series are adjacent to a substrate IL made of alumina, glass, etc. The first to third lead ends T4.5.6 are connected to each outer end and intermediate connection part of each sensing part 2.3. The sensing element (quadrant element) 2.3 is, for example, an In-3b thin film raster plate type magnetoresistive element T, and its magnetic characteristics are set to be the same.
２つの受感部素子２．３に対して夫々大きさの異なる磁
界が加えられると、電気的中点が移動する。そして磁極
の直−トに位置する受感部素子２．３部分の抵抗だけが
磁気抵抗効果によって増加する。この性質を利用して、
固定された受感部素Ｔに対して磁石７を非接触状態でＸ
方向へ移動自在に配置することによって磁石７の移動を
受感部素子２．３と磁石７との相対変位として検出する
ことができる。When magnetic fields of different magnitudes are applied to the two sensing elements 2.3, the electrical midpoint moves. Then, only the resistance of the sensing element 2.3 located directly in front of the magnetic pole increases due to the magnetoresistive effect. Taking advantage of this property,
X is applied to the fixed sensing element T with the magnet 7 in a non-contact state.
By disposing the magnet 7 so as to be movable in the direction, movement of the magnet 7 can be detected as a relative displacement between the sensing element 2.3 and the magnet 7.
また、第３図（ａｌ は従来の磁気センサにおける受感
部素子２周辺の断面図であり、基板Ｉ上の電極パターン
１０上に受感部素子２を固着するとともに、電極パター
ンｌＯに対してハンダ１）によってリード端子４を固着
し、さらにガラス薄板等の保護板１２で全面を覆って樹
脂接着剤等によって固着している。しかしながら、この
ような保護板の構成であると、受感部素子２及び半田付
は部１）に対して保護板１２を密着させることが困難で
あり、保護板１２下方に形成される間隙から外気が侵入
し易いため、湿気による素子の酸化を防ぐことができな
かった。また、各リード端子４．５．６は半田付けによ
って固定されてはいるが、半田付けでは充分な強度を得
ることが出来なかった。In addition, FIG. 3 (al) is a cross-sectional view of the vicinity of the sensing element 2 in a conventional magnetic sensor, in which the sensing element 2 is fixed onto the electrode pattern 10 on the substrate I, and the sensing element 2 is fixed to the electrode pattern lO. The lead terminals 4 are fixed with solder 1), and further covered with a protective plate 12 such as a thin glass plate and fixed with a resin adhesive or the like. However, with such a structure of the protection plate, it is difficult to bring the protection plate 12 into close contact with the sensing element 2 and the soldering part 1), and from the gap formed below the protection plate 12. Since outside air easily penetrates, it is not possible to prevent the elements from being oxidized by moisture. Further, although each lead terminal 4, 5, 6 is fixed by soldering, sufficient strength could not be obtained by soldering.
第３図（ｂｌ は素子２上面だけを保護板１２によって
覆う 方、半田付は部１）をエポキシ樹脂１３で被覆し
ている。このため、半田付は部１）における接続強度を
向上することができる。しかしながら、この場合も湿気
の侵入による素子２の酸化を防止することが出来ないば
かりか、また、各リード端子４．５，６は半田付けによ
って固定されてはいるが、実際に端子の接続強度を担う
のは接着剤１３であるため、大きな端子強度を必要とす
る用途には不向きであった。In FIG. 3, only the upper surface of the element 2 is covered by the protective plate 12, and the soldering part 1 is covered with an epoxy resin 13. Therefore, soldering can improve the connection strength in part 1). However, in this case as well, not only is it not possible to prevent the element 2 from being oxidized due to the intrusion of moisture, but also, although each lead terminal 4, 5, 6 is fixed by soldering, the connection strength of the terminal is actually Since the adhesive 13 is responsible for this, it is not suitable for applications that require high terminal strength.
また、」−記いずれの実施例においても基板１トから素
子等が突出しているため、センサの全体厚が増加して小
型化に対する障害となっている。In addition, in any of the embodiments listed above, the elements and the like protrude from the substrate, which increases the overall thickness of the sensor, which is an obstacle to miniaturization.
さらに、−・対の受感部素子２．３の配列位置決めに際
しては、基準となるものが存していないため、磁石７の
移動方向Ｘに沿って正確に配列することが困難であった
。Furthermore, when arranging and positioning the pair of sensing elements 2.3, it was difficult to accurately arrange them along the moving direction X of the magnet 7 because there was no reference.
（発明の目的）
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、全体厚を薄
くするとともに、耐湿性を向ヒさせることができる磁気
センサを提供することを目的としている。(Objective of the Invention) The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a magnetic sensor that can reduce the overall thickness and improve moisture resistance.
（発明の概要）
本発明はＥ記目的を達成するため、磁気抵抗効果を何し
だ受感部素子と、該受感部素子を収納する凹所を有した
基板とから成る磁気センサであって、前記基板はモール
ド成型により形成された樹脂材等から成り、モールド成
型時に同時成型される＋ｉｉｌ記四所は凹所記受感部素
子と整合密着する形状であることを特徴としている。(Summary of the Invention) In order to achieve object E, the present invention provides a magnetic sensor comprising a sensing element that exhibits a magnetoresistive effect and a substrate having a recess for housing the sensing element. The substrate is made of a resin material or the like formed by molding, and is characterized in that the four locations simultaneously molded during molding have a shape that aligns and closely contacts the recessed sensing element.
（実施例）
以下、本発明の磁気センサを添付図面を参照して詐細に
説明する。(Example) Hereinafter, the magnetic sensor of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第１図（ａｌ及び（ｂｌは本発明の一実施例の構成を示
す平面図及びＡ−Ａ断面図であり、この磁気センサはプ
リント基板２０と、基板２０上に形成された凹所２１と
、凹所２１内底面に収納された磁気センサチップ（受感
部素子）２２と、このセンサチップ２２）−、而から凹
所２１内壁を経て基板２０上面に配線されたリード端ｆ
２３ ａ、２３ｂ、２３ｃと、凹所２Ｉ内に充填され
てセンサチップ２２−ヒを被覆するシリコン専の耐湿剤
２５と、耐湿剤２５上及び凹所周縁に積層されて凹所開
口部全体を密封するエポキシ樹脂封ｌＦ剤２６とを有す
る。プリント基板２０にには各リード端子２３ａ、２３
ｂ、２３ｃに接続されるパターン配線２７ａ、２７ｂ、
２７ｃがアートワークによって形成されている。各リー
ド端子２３ａ、２３ｂ、２３ｃと各バ・ターン配線２７
ａ、２７ｂ、２７ｃとの接続は、半田２８付けによって
行われる。FIG. 1 (al and (bl) are a plan view and an A-A sectional view showing the configuration of an embodiment of the present invention, and this magnetic sensor includes a printed circuit board 20, a recess 21 formed on the board 20, , a magnetic sensor chip (sensing element) 22 housed in the inner bottom surface of the recess 21, and a lead end f wired from the sensor chip 22) to the upper surface of the substrate 20 through the inner wall of the recess 21.
23a, 23b, 23c, a silicone-specific moisture resistant agent 25 that is filled in the recess 2I and covers the sensor chip 22-I, and a moisture resistant agent 25 that is laminated on the moisture resistant agent 25 and around the periphery of the recess to cover the entire opening of the recess. It has an epoxy resin sealant 26 for sealing. Each lead terminal 23a, 23 is provided on the printed circuit board 20.
pattern wiring 27a, 27b connected to b, 23c,
27c is formed by artwork. Each lead terminal 23a, 23b, 23c and each bar turn wiring 27
Connections with a, 27b, and 27c are made by soldering 28.
各パターン配線２７ａ、２７ｂ、２７ｃの端部には夫々
スルーホール３０が形成されている。このスルーホール
３０を介してプリント基板２０の裏面の７１ｉ極３２と
接続されるつ
各リード端Ｔ−２３ａ、２３ｂ、２３ｃは１図示のよう
に基板２０１面から凹所２Ｉ内に入り込むところにおい
て直角に屈曲し、凹所２１内壁に密着しながら素子２２
に接続される。このため、リード端子を介した外部から
の機械的力等によって素子２２に浮きや傾き等が発生す
ることを防止することができる。A through hole 30 is formed at the end of each pattern wiring 27a, 27b, 27c. Each lead end T-23a, 23b, 23c is connected to the 71i pole 32 on the back side of the printed circuit board 20 through this through hole 30, and the lead ends T-23a, 23b, 23c are at right angles at the point where they enter the recess 2I from the surface of the board 201 as shown in Figure 1. The element 22 is bent to
connected to. Therefore, it is possible to prevent the element 22 from floating or tilting due to external mechanical force or the like via the lead terminals.
プリント基板に凹所２１を形成する手段としては、ＮＣ
，ルータ−、ボール盤雰々いずれの手段であってもよい
。As a means for forming the recess 21 on the printed circuit board, NC is used.
, router, or drilling machine.
凹所２１の形状としては５円筒形が最も簡単であるが、
いかなる形状であっても差し支えない。The simplest shape for the recess 21 is a 5-cylindrical shape, but
It can be of any shape.
また素子を埋め込む深さも種々設定可能であり、感度を
低下させない程度であれば自由に設定できる。Furthermore, the depth of embedding the element can be set in various ways, and can be set freely as long as the sensitivity is not reduced.
センサチップ２２としては、゛１）導体磁気抵抗素−ｒ
・１強磁性体磁気抵抗素子、各種ホール素子等々を適用
可能である。As the sensor chip 22, (1) conductive magnetoresistive element-r
・A ferromagnetic magnetoresistive element, various Hall elements, etc. can be applied.
なお、耐湿剤２５として封止効果を有するものがあれば
封止剤２６を省略することができ、封止剤２６として耐
湿性を有したものを用いる場合には、耐湿剤を省略する
ことができる。Note that if there is a moisture-resistant agent 25 that has a sealing effect, the sealant 26 can be omitted, and if a moisture-resistant agent is used as the sealant 26, the moisture-resistant agent can be omitted. can.
以上のような構成を有した磁気センサの加工手順を説明
する。例えば、２Ｘ５ｍｍのサイズのセンサデツプ２２
を使用する場合には、厚さ１．６ｍｍで、２０ＸＩＯｍ
ｍの面積のプリント基板２０の所定の位置にルータ−等
の加工具を使用して例えば深さ０．５ｍｍ、幅２ｍｍ、
長さ５ｍｍの凹所２１を形成する。この凹所の形状及び
形成方向を所定にすることによってセンサチップ２２の
ｘ、ｙ方向の位置精度を高度にすることができる。The processing procedure of the magnetic sensor having the above configuration will be explained. For example, a sensor depth 22 with a size of 2 x 5 mm
When using, the thickness is 1.6mm and 20XIOm
Using a processing tool such as a router, the printed circuit board 20 with an area of
A recess 21 with a length of 5 mm is formed. By setting the shape and forming direction of this recess to a predetermined value, the positional accuracy of the sensor chip 22 in the x and y directions can be improved.
このようにして作成された磁気センサは、センサチップ
２２が凹所底部に位置するとともにその上面は耐湿剤２
５．エポキシ樹脂２６によって順次積層被覆されている
ので充分な耐湿性を得ることができる。In the magnetic sensor created in this way, the sensor chip 22 is located at the bottom of the recess, and the top surface is covered with a moisture-resistant agent 2.
5. Since the epoxy resin 26 is sequentially laminated and coated, sufficient moisture resistance can be obtained.
また、センサチップ２２、耐湿剤２５、エポキシ樹脂２
６は、プリント基板２０と面一・か、或は僅かしか突出
しないので、センサ全体の厚を必要最小限にまで小型化
することができる。このため、各種小型機器に適用し易
い利点を有する。In addition, a sensor chip 22, a moisture resistant agent 25, an epoxy resin 2
6 is flush with the printed circuit board 20 or protrudes only slightly, so that the thickness of the entire sensor can be reduced to the necessary minimum. Therefore, it has the advantage of being easy to apply to various small devices.
凹所の形状、方向をｘ、ｙ方向に対して正確に設定して
おくことによって、凹所内に装着されるセンサチップの
位置精度を高度にすることができる。換言すれば、セン
サチップの位置精度は凹所内に埋め込むだけで確保され
る。By accurately setting the shape and direction of the recess in the x and y directions, it is possible to improve the positional accuracy of the sensor chip mounted within the recess. In other words, the positional accuracy of the sensor chip is ensured simply by embedding it in the recess.
センサチップ２２がプリント基板２０と ・体の構成で
あるため、基板２０上の配線パターン２７ａ、２７ｂ、
２７ｃをアートワークによって任意に形成することによ
って、外部回路に対して磁気センサを接続する位置の選
択範囲が広がり、回路設計の自由度を増すことができる
。Since the sensor chip 22 is connected to the printed circuit board 20, the wiring patterns 27a, 27b,
By arbitrarily forming 27c with artwork, the selection range of the position where the magnetic sensor is connected to the external circuit is expanded, and the degree of freedom in circuit design can be increased.
本発明の磁気センサのリード端子は全体として基板２０
表面及び凹所２１内壁に密着しており。The lead terminals of the magnetic sensor of the present invention are generally connected to the substrate 20.
It is in close contact with the surface and the inner wall of the recess 21.
従来の磁気センサのリード端子のように基板から遊端状
に突出した部分が存しないため、充分な端子強度を有す
る。このため、適用可能な機器の種類が大幅に広がり、
市場性を拡大することができる。Unlike the lead terminals of conventional magnetic sensors, there is no free end protruding from the substrate, so the terminal has sufficient strength. For this reason, the types of applicable equipment have expanded significantly,
Marketability can be expanded.
プリント基板にスルーホール３０を形成することによっ
てプリント基板の裏面からリード線を導出することがで
きるため、この磁気センサを一つの独立した部品とする
ことができる。独立した部品とした結果、ハイブリッド
Ｉｃに搭載する電子部品として使用することができる。By forming the through hole 30 in the printed circuit board, the lead wire can be led out from the back surface of the printed circuit board, so that this magnetic sensor can be made into one independent component. As a result of making it an independent component, it can be used as an electronic component mounted on a hybrid IC.
次に第４図（ａｌ及び（ｂ）は本発明の第２の実施例の
構成を示す平面図及び断面図であり、前記第１の実施例
と同一・の部分は同一の符号で表し重複した説明は省略
する。上記第１の実施例においては凹所２１底面を平面
状に加工しているのに対して、第２の実施例では底面を
すり林状（或は円錐状）に構成している点において相違
している。また、第２の実施例の凹所２１は平面形状が
円形である構成においても相違している。Next, FIGS. 4(al) and 4(b) are a plan view and a sectional view showing the configuration of a second embodiment of the present invention, in which the same parts as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and overlap. The explanation thereof will be omitted.In the first embodiment, the bottom surface of the recess 21 is processed into a planar shape, whereas in the second embodiment, the bottom surface is formed into a forest shape (or a conical shape). The second embodiment is also different in that the recess 21 of the second embodiment has a circular planar shape.
凹所２１の底面の加工精度は、センサチップ２２の取付
位置精度に影響を及ぼすため、前記第１の実施例のよう
な平坦な底面を有した凹所２１を簡易な］ニ作機械を用
いて形成することは難しい。Since the machining accuracy of the bottom surface of the recess 21 affects the mounting position accuracy of the sensor chip 22, the recess 21 having a flat bottom surface as in the first embodiment is manufactured using a simple machine. difficult to form.
例えば、エンドミル等の加工手段によって凹所底面を平
坦に加工する場合、ドリルの摩耗の進行によって凹所底
面コーナ一部の曲面化が甚だしくなる。特に、磁気セン
サのうちでも変位を検出する用途のものにおいては、ｘ
−ｙ−ｚ軸に対する公差を厳密に設定して素子の取付精
度を向上させる必要があるため、上記のような加工精度
の低下は磁気センサの性能を著しく低下させる原因とな
る。For example, when the bottom surface of a recess is flattened by a processing means such as an end mill, a portion of the bottom corner of the recess becomes severely curved as the drill wears down. In particular, in magnetic sensors that are used to detect displacement, x
Since it is necessary to strictly set tolerances with respect to the -y-z axes to improve the mounting accuracy of the element, the above-mentioned decrease in processing accuracy causes a significant decrease in the performance of the magnetic sensor.
この第２の実施例は、簡単な加工手段を用いた精度の低
い加工により凹所２１を形成することによって、設置さ
れるセンサチップの位置精度を向上させることができる
磁気センサを提供することを目的としている。This second embodiment aims to provide a magnetic sensor that can improve the positional accuracy of the installed sensor chip by forming the recess 21 by low-precision processing using simple processing means. The purpose is
第５図（ａｌ及び（ｂ）は第４図（ｂｌの一部拡大図及
びセンサチップの設置状態を示すζＦ面図であり、凹所
２１はストレートな壁面から成る凹所本体（下部凹所）
２１ａと、凹所本体２１ａの下方にすり鉢状に形成され
たすり鉢部（下部凹所）２１ｂとから構成され、凹所本
体２１ａの上端から下端部までの距１！ｔｌｉな−・定
に設定するとともに、凹所本体２１ａの直径ｄをセンサ
チップ２２の４つの角部が凹所本体の壁面に線接触して
係止されるように寸法設定している。換言すれば、セン
サチップ２２の底面が凹所本体２１ａとすり鉢部２１ｂ
との境界線に沿って定置されるように凹所の直径ｄを設
定することによってセンサチップの７．−ｙ方向位置決
めを適確に行うことができるとともに、凹所本体の深さ
ｉを一定に設定することによってセンサチップ２２の設
置深さ（Ｚ軸方向位置）を一定にすることができる。Figures 5 (al and b) are a partially enlarged view of Figure 4 (bl) and a ζF view showing the installation state of the sensor chip, and the recess 21 is a recess main body (lower recess) consisting of a straight wall surface. )
21a, and a mortar part (lower recess) 21b formed in a mortar shape below the recess main body 21a, and the distance from the upper end to the lower end of the recess main body 21a is 1! In addition, the diameter d of the recess main body 21a is set so that the four corners of the sensor chip 22 are locked in line contact with the wall surface of the recess main body. In other words, the bottom surface of the sensor chip 22 is connected to the recess main body 21a and the mortar part 21b.
7. of the sensor chip by setting the diameter d of the recess so that it is placed along the border of the sensor chip. - Positioning in the y direction can be performed accurately, and by setting the depth i of the recess main body constant, the installation depth (position in the Z axis direction) of the sensor chip 22 can be made constant.
第４図ｆａｌ （ｂ）における符号３１．３２はプリ
ント基板２０を外部装置に精度良く取り付けるためのガ
イド孔である。Reference numerals 31 and 32 in FIG. 4 fal (b) indicate guide holes for accurately attaching the printed circuit board 20 to an external device.
このように本発明の第２の実施例によれば、ストレート
な壁面を有する凹所本体２１ａの深さと、〆Ｉ径のＭ度
さえＮ＆密に設定することができれば、凹所底面を平坦
に加工することなく、適当なテーパーを有したすり鉢状
に形成することによって、センサチップ２２の適正な位
置決め精度を得ることができる。つまり、簡単な加工手
段を用いた切削によって凹所形成が可能となる。As described above, according to the second embodiment of the present invention, if the depth of the recess main body 21a having a straight wall surface and the M degree of the diameter I can be set to N & dense, the bottom surface of the recess can be made flat. Appropriate positioning accuracy of the sensor chip 22 can be obtained by forming the sensor chip 22 into a conical shape with an appropriate taper without machining. In other words, the recess can be formed by cutting using a simple processing method.
また、直方体形状のセンサチップ２２の４つの角部にて
凹所本体２＋ａの内壁と線接触するとともに、センサチ
ップ底面はすり鉢部２１ｂとの境界部において係１．さ
れるため、センサチップ全体を水平に保つことができる
。Further, the four corners of the rectangular parallelepiped sensor chip 22 are in line contact with the inner wall of the recess main body 2+a, and the bottom surface of the sensor chip is in contact with the inner wall of the recess body 2+a at the boundary with the mortar part 21b. Therefore, the entire sensor chip can be kept horizontal.
第２の実施例の磁気センサを製造する工程は、例えばま
ず片面銅箔プリント板に配線パターンをエツチングによ
り形成してから所定の寸法に型抜きする。次にこのプリ
ント板上の所定位置に凹所２＋ （２１ａ、２１ｂ）
を所定の深さ及び所定の直径で形成する。次いでセンサ
チップ２２を凹所２１内に定置してからパターン配線２
７ａ、２７ｂ、２７ｃとセンサチップ２２とをリード端
子２３ａ、２３ｂ、２３ｃを介して接続し、最後にシリ
コン等の耐湿剤２５とエポキシ樹脂封止剤２６とを順次
充填する。In the process of manufacturing the magnetic sensor of the second embodiment, for example, a wiring pattern is first formed on a single-sided copper foil printed board by etching, and then die-cut to a predetermined size. Next, place recesses 2+ (21a, 21b) at predetermined positions on this printed board.
is formed with a predetermined depth and a predetermined diameter. Next, the sensor chip 22 is placed in the recess 21, and then the pattern wiring 2
7a, 27b, 27c and the sensor chip 22 are connected via lead terminals 23a, 23b, 23c, and finally, a moisture resistant agent 25 such as silicone and an epoxy resin sealant 26 are sequentially filled.
なお、受感部素子２２としては゛ト導体磁気抵抗素子１
強磁性体磁気抵抗素ｒのいずれでもよい。Note that the sensing element 22 is a conductor magnetoresistive element 1.
Any ferromagnetic magnetoresistive element r may be used.
素子の厚み等の条件に応じてプリント基板２０の厚さ及
び凹所２Ｉの深さは変更可能である。プリント基板の材
質にも限定はないが、熱膨張率と耐湿性の点で優れたも
のが好ましい。The thickness of the printed circuit board 20 and the depth of the recess 2I can be changed depending on conditions such as the thickness of the element. Although there are no limitations on the material of the printed circuit board, it is preferable to use a material with excellent thermal expansion coefficient and moisture resistance.
また、プリント基板として両面鋼箔板を用い、スルーホ
ールによって裏面に外部回路との接続用ランドを作製す
ることもできる。Furthermore, it is also possible to use a double-sided steel foil plate as the printed circuit board, and create a land for connection to an external circuit on the back surface using through holes.
凹所２Ｉの平面形状は上記第２の実施例のように円形で
なくてもよく、第１の実施例のように楕円形に近い形状
にしてもよい。The planar shape of the recess 2I does not have to be circular as in the second embodiment, but may be close to an ellipse as in the first embodiment.
センサチップ２２の形状は凹所の形状にあわせて種々変
更可能であり、また角部を曲面状に面取りして凹所壁面
と面接触するようにしてもよい。The shape of the sensor chip 22 can be changed in various ways according to the shape of the recess, and the corners may be chamfered into a curved shape so that it makes surface contact with the wall surface of the recess.
史に第６図に示すように受感部近傍に温度補償用のサー
ミスタ４０を実装することによって、サーミスタ４０の
温度補償作用によって受感部素ｒへの流入電流を周辺温
度の変化に対応して増減変動させて、受感部素子の温度
による特性変動を防ｌすることができる。As shown in FIG. 6, by mounting a temperature-compensating thermistor 40 near the sensing section, the temperature compensation effect of the thermistor 40 allows the current flowing into the sensing element r to respond to changes in ambient temperature. By increasing and decreasing the temperature, it is possible to prevent characteristic fluctuations due to the temperature of the sensing element.
第７図（ａ） ｆｂ）は凹所形状の変形例であり、」
−部門所２１ａとしてチップ２２を適確に係１トするこ
とができる形状のものが形成されていれば、その下方に
形成される下部凹所２１ｂの形状はすり鉢状であろうと
なかろうと問題ではない。要は下部凹所２１ａを形成す
るためのドリルの部分さえ精度良い形状を有してさえい
れば、下部凹所２１ｂを形成するためのドリル部分の形
状は（下部凹所よりも狭幅であれば）如何なるものであ
ってもよい。Figure 7 (a) fb) is a modified example of the recess shape,
- As long as the section 21a is formed in a shape that allows the chip 22 to be properly held, it does not matter whether the lower recess 21b formed below is shaped like a mortar or not. do not have. In short, as long as the part of the drill for forming the lower recess 21a has a highly accurate shape, the shape of the drill part for forming the lower recess 21b can be changed (even if it is narrower than the lower recess). b) It can be anything.
第７図（ａ）は下部凹所２＋ａと下部凹所２１ｂとの境
界に段差（チップ係土用段差）２１ｃを設けて下部凹所
をすり杯状空所にしたものであり、ｆｂｌ は下部凹所
を矩形の空所にしたものである。In Fig. 7(a), a step (step for chip mooring) 21c is provided at the boundary between the lower recess 2+a and the lower recess 21b, making the lower recess into a cup-shaped void, and fbl is the lower recess. The recess is a rectangular void.
なお、下部凹所２１ｂは、空所とすることが好ましいが
、チップ２２の位［ａ決め精度を害さない範囲で、流動
性を有しｎつ充填後固化する充填削淳を充填することは
差し支えない。Although it is preferable that the lower recess 21b be a blank space, it is not possible to fill the lower recess 21b with a filling material that has fluidity and solidifies after being filled, within a range that does not impair the accuracy of determining the position of the chip 22. No problem.
次に上記のように凹所２１の平面形状を円形にした場合
に問題となるのは、円形凹所の直径を長方形のセンサチ
ップ２２の対角線の長さと同等に設定することが必要と
なることである。そして。Next, when the planar shape of the recess 21 is circular as described above, the problem is that the diameter of the circular recess must be set equal to the diagonal length of the rectangular sensor chip 22. It is. and.
第５図（ｂｌ第６図に示すように四角形のセンサチップ
２２は４つの角部で円形の凹所の内壁と接しているだけ
であり、センサチップの側壁と凹所の内壁との間には大
きな空所が形成されている。つまり、センサチ・ツブ２
２の収納のために必要なスペースを越えて不要な空所が
凹所内に形成され、その結果基板２０の形状が大型化し
ている。また、センサチップ２２が凹所内において回転
し易くなるため周方向の位置ずれを起こし易く、位置ず
れを起こした状態でリード端子２３ａ、２３ｂ。FIG. 5 (bl) As shown in FIG. 6, the square sensor chip 22 only contacts the inner wall of the circular recess at its four corners, and there is a space between the side wall of the sensor chip and the inner wall of the recess. A large void is formed in Sensachi Tubu 2.
An unnecessary empty space is formed in the recess beyond the space necessary for storing the substrate 20, and as a result, the shape of the substrate 20 becomes large. Furthermore, since the sensor chip 22 is likely to rotate within the recess, it is likely to be misaligned in the circumferential direction, and the lead terminals 23a, 23b may be in a misaligned state.
２３ｃと接続すると、磁気センサとしての適正な機能を
喪失する結果となる。更に基板の製造に際して工具を使
って基板に凹所な形成する工程が必須となるため工程数
が増大する。23c, the proper function as a magnetic sensor will be lost. Furthermore, when manufacturing the substrate, a step of forming a recess on the substrate using a tool is essential, which increases the number of steps.
このような問題点を解消するため、本考案の第３の実施
例は収納されるセンサチップの平面形状と整合する平面
形状を有した凹所を形成した点に特徴を有し、この凹所
は基板をモールド成型する際に同時形成するようにした
ものである。In order to solve such problems, the third embodiment of the present invention is characterized by forming a recess having a planar shape that matches the planar shape of the sensor chip to be housed. is formed simultaneously when molding the substrate.
即ち第８図（ａ）及び（ｂ）は本考案の第３の実施例の
乎面図及びＣ−Ｃ断面図であり、長方形の平面形状をイ
１するセンサチップ２２を内周壁に密着して収納させる
ことができる凹所２１を有した基板（スーパーエンプラ
基板）２０を干−ルド成型によって形成した構成におい
てｍｊ記第２の実施例と相違している。That is, FIGS. 8(a) and 8(b) are a plan view and a cross-sectional view taken along the line C-C of the third embodiment of the present invention, in which a sensor chip 22 having a rectangular planar shape is tightly attached to an inner peripheral wall. This embodiment differs from the second embodiment described in mj in that a substrate (super engineering plastic substrate) 20 having a recess 21 that can be housed is formed by dry molding.
第９図（ａ） （ｂ）は基板２０の構成を示すｆ面図
及び断面図であり、この基板２０はエポキシ樹脂等から
構成する。こうして得られた基板２０の上面に一様に導
電性金属膜（銅箔等）を形成してからリード端子２３ａ
、２３ｂ、２３ｃに相当する部分を除く金属膜をエツチ
ング等により除去することによって配線パターンを形成
する。FIGS. 9(a) and 9(b) are an f-plane view and a cross-sectional view showing the structure of the substrate 20, and the substrate 20 is made of epoxy resin or the like. After uniformly forming a conductive metal film (copper foil, etc.) on the upper surface of the substrate 20 obtained in this way, lead terminals 23a are formed.
, 23b, and 23c are removed by etching or the like to form a wiring pattern.
基板２０の凹所２１底部にセンサデツプ２２を載置する
際には凹所２１底而とセンサデツプ２２との接合面をエ
ポキシ樹脂製接着剤等によって接着してから（第１０図
（ａ） （ｂｌ ） 、各リード端子２３ａ、２３ｂ、
２３ｃとセンサチップ２２上の各１Ｔ！極部とをハンダ
等の接続導体５０によって接続する。When placing the sensor depth 22 on the bottom of the recess 21 of the substrate 20, the bonding surface between the bottom of the recess 21 and the sensor depth 22 is bonded with an epoxy resin adhesive or the like (FIG. 10(a)). ), each lead terminal 23a, 23b,
23c and 1T each on sensor chip 22! The pole portions are connected by a connecting conductor 50 such as solder.
その後第１）図ｆａｌ （ｂｌ に示すように凹所内
部からその周縁にかけて封止用エポキシ樹脂剤２６を充
填し、凹所内部を密封する。Then, as shown in Figure 1), a sealing epoxy resin 26 is filled from the inside of the recess to its periphery to seal the inside of the recess.
次に第１２図（ａｌ （ｂｌ及びｆｃ）は本考案の第
３の実施例の変形例の基板の乎面図、側部断面図及び完
成品の側部断面図であり、凹所２１の前方縁に段差部５
５を形成した構成において前記例と相違している。この
段差部５５は、凹所２１内にセンサチップ２２を収納し
たときに段差面５５とセンサチップ北面とが面一になる
ようにその形成高さを設定する。段差部５５を形成して
リード端子２３ａ、２３ｂ、２３ｃの端部（凹所側端部
）を段差部５５まで延出させることによって、各リード
端子の該端部なチップセンサ２１の直近に位置させるこ
とができる。Next, FIG. 12 (al (bl and fc)) shows a top view, a side sectional view, and a side sectional view of a finished product of a modified example of the third embodiment of the present invention, and shows the recess 21. Step part 5 on the front edge
5 is different from the previous example. The height of the stepped portion 55 is set so that when the sensor chip 22 is housed in the recess 21, the stepped surface 55 and the north surface of the sensor chip are flush with each other. By forming the stepped portion 55 and extending the ends (ends on the recess side) of the lead terminals 23a, 23b, and 23c to the stepped portion 55, the end portions of each lead terminal can be positioned in the immediate vicinity of the chip sensor 21. can be done.
ｎいに近接配置されたリード端子の端部とチップセンサ
２１との電気的接続はワイヤボンディング６０によって
実現することができる。Electrical connection between the ends of the lead terminals disposed in close proximity to the chip sensor 21 can be realized by wire bonding 60.
（発明の効果）
以上のように本発明の磁気センサによれば、全体厚を薄
くするとともに、耐湿性を向上させることができ、ざら
に受感部素子の位置精度を向１することができる。加工
工程も容易であるので、コスト的にも有利である。(Effects of the Invention) As described above, according to the magnetic sensor of the present invention, the overall thickness can be reduced, moisture resistance can be improved, and the positional accuracy of the sensing element can be greatly improved. . Since the processing process is easy, it is also advantageous in terms of cost.
また、Ｊ―記第２の実施例によれば、凹所の加１−を簡
単化しながらも、受感部素子の位１）精度を向上するこ
とができ、磁気センサの信頼性をさらに向１することが
できる。Moreover, according to the second embodiment of J--, the accuracy of the sensing element can be improved while simplifying the addition of the recess, and the reliability of the magnetic sensor can be further improved. 1 can be done.
第１図（ａｌ及び（ｂ）は本発明の磁気センサの−実施
例を示す平面図及びＡ−Ａ断面図、第２図（ａｔ （
ｂ）及びｆｃｌ は従来の磁気センサの構成を示す平面
図、側面図及び斜視図、第３図（ａ）及び（ｂｌ は夫
々従来の磁気センサにおける耐湿構造を示す断面図、第
４図（ａ）及び（ｂｌ は本考案の第２の実施例の構成
を示す平面図及び断面図、第５図（ａ）及びＴｂｌは第
２の実施例の・部拡大図及び平面図、第６図は変形実施
例の説明図、第７図（ａ）及びｆｂ）は本考案の変形例
の説明図、第８図（ａｌ及び（ｂｌ は本考案の第３の
実施例の平面図及びＣ−Ｃ断面図、第９図（ａｌ及び（
ｂｌは基板自体の構成を示す平面図及び断面図、第１Ｑ
図（ａｌ及び（ｂ）はセンサチップを凹所に装むした状
態を示す平面図及び断面図、第１）図（ａｔ及び（ｂ）
は封止剤を充填した状態を示す平面図及び断面図、第１
２図（ａｌ （ｂｌ及び（ｃ）は本考案の第３の実施
例の変形例の基板の平面図、側部断面図及び完成品の側
部断面図である。
２０・・・プリント基板 ２１・・・凹所２１ａ・・・
凹所本体 ２１ｂ・・・すり鉢部２２・・・磁気センサ
チップ（受感部素−Ｆ）２３ａ、２３ｂ、２３ｃｍ ・
−リード端子２５・・・耐湿剤 ２６・・・封止剤
２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・パターン配線２８・・・
半田付は部 ３０・・・スルーホール４０・・・サーミ
スタ
特許出願人 東洋通信機株式会社Figures 1 (al and b) are a plan view and an A-A sectional view showing an embodiment of the magnetic sensor of the present invention, and Figure 2 (at (
b) and fcl are a plan view, side view, and perspective view showing the configuration of a conventional magnetic sensor, FIGS. ) and (bl are a plan view and a sectional view showing the structure of the second embodiment of the present invention, FIG. 5(a) and Tbl are an enlarged view and a plan view of the second embodiment, and FIG. 7(a) and fb) are explanatory diagrams of a modified embodiment of the present invention, and FIG. 8 (al and (bl) are plan views and C-C of the third embodiment of the present invention. Cross-sectional view, Figure 9 (al and (
bl is a plan view and a cross-sectional view showing the structure of the substrate itself, 1st Q
Figures (al and (b) are plan views and cross-sectional views showing the state in which the sensor chip is mounted in the recess; Figure 1) (at and (b))
are a plan view and a cross-sectional view showing a state filled with a sealant, the first
Figure 2 (bl and (c) are a plan view, a side sectional view, and a side sectional view of a finished product of a modified example of the third embodiment of the present invention. 20... Printed circuit board 21 ... recess 21a...
Recess body 21b... Mortar part 22... Magnetic sensor chip (sensing element-F) 23a, 23b, 23cm ・
- Lead terminal 25... Moisture resistant agent 26... Sealant 27a, 27b, 27c... Pattern wiring 28...
Soldering part 30...Through hole 40...Thermistor patent applicant Toyo Tsushinki Co., Ltd.
Claims (1)
素子を収納する凹所を有した基板とから成る磁気センサ
であって、 前記基板はモールド成型により形成された樹脂材等から
成り、モールド成型時に同時成型される前記凹所は前記
受感部素子と整合密着する形状であることを特徴とする
磁気センサ。(1) A magnetic sensor consisting of a sensing element having a magnetoresistive effect and a substrate having a recess for accommodating the sensing element, the substrate being made of a resin material etc. formed by molding. A magnetic sensor characterized in that the recess molded at the same time during molding has a shape that aligns and comes into close contact with the sensing element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63272755A JP2668252B2 (en) | 1987-12-25 | 1988-10-28 | Magnetic sensor |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| JP62-331060 | 1987-12-25 | ||
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Publications (2)
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|---|---|
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| JP2668252B2 JP2668252B2 (en) | 1997-10-27 |
Family
ID=26550362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2668252B2 (en) |
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