磁传感器设备的制作方法

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磁传感器设备的制作方法
【专利摘要】课题在于,提供一种使施加于磁传感器的磁场的强度衰减的磁传感器设备。解决手段在于,该磁传感器设备包括:磁传感器元件,检测预先决定的检测轴方向的磁场的强度;以及磁场衰减体,包括第1磁场衰减部及第2磁场衰减部,该第1磁场衰减部及第2磁场衰减部分别具有隔着磁传感器元件对置的面。
【专利说明】磁传感器设备

【技术领域】
[0001] 本发明涉及能够作为电流传感器等利用的磁传感器设备。

【背景技术】
[0002] 专利文献1公开了在便携电话等电子机器所利用的磁传感器中,降低电子机器内 部的电子零件产生的磁场的影响的屏蔽技术。在该专利文献1所公开的技术中,用屏蔽部 件将除了电极部之外的整体屏蔽,特别是使用在磁传感器的感度轴方向较长的屏蔽部件, 由此,减轻穿过电极部的开口的外部磁场的影响。
[0003] 此外,专利文献2公开了如下的技术:通过用磁通吸收体覆盖MR元件,增加到达饱 和点P的磁通量,扩展无磁场状态的检测范围。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :特开2009-036579号公报
[0007] 专利文献2 :特开2011-180080号公报


【发明内容】

[0008] 发明所要解决的课题
[0009] 专利文献1公开的上述以往的磁传感器在封装内部形成测定对象的磁场,所以通 过将整体屏蔽来遮挡外部磁场,并没有公开在施加较强磁场的情况下使施加于磁传感器的 磁场的强度衰减(attenuat)。此外,使磁场的强度衰减的情况下,通过用磁通吸收体将磁传 感器元件的周围覆盖,扩展了无磁场状态的检测范围(专利文献2的例子)。
[0010] 本发明是鉴于上述情况而做出的,其目的之一在于,提供一种使施加于磁传感器 的磁场的强度衰减的磁传感器设备。
[0011] 解决课题所采用的手段
[0012] 本发明的一个方式的磁传感器设备包括:磁传感器元件,形成于基板面,检测预先 决定的检测轴方向的磁场的强度;第1磁场衰减部,配置在具有与所述磁传感器元件的面 平行的第1面和第2面而且将所述磁传感器元件内包的假想立方体的、与所述磁传感器元 件的面平行的第1面内;以及第2磁场衰减部,隔着所述磁传感器元件与所述第1磁场衰减 部对置,配置在所述假想立方体的与所述磁传感器元件的面平行的第2面内。
[0013] 发明效果:
[0014] 根据本发明,能够使施加于磁传感器的磁场的强度衰减。

【专利附图】

【附图说明】
[0015] 图1是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的一例的概要的立体图。
[0016] 图2是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的另一例的概要的立体图。
[0017] 图3是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的磁传感器元件的例子的说明图。
[0018] 图4是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的一例的概要的截面图。
[0019] 图5是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的另一概要例的截面图。
[0020] 图6是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的又一概要例的截面图。
[0021] 图7是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的又一例的概要的立体图。
[0022] 图8是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的又一例的截面图。
[0023] 图9是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的再一例的概要的说明图。
[0024] 图10是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的再又一例的概要的说明图。
[0025] 图11是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的其他又一例的概要的说明图。
[0026] 图12是本发明的实施方式的磁传感器设备的一例的截面图。
[0027] 图13是本发明的实施方式的磁传感器设备的另一例的截面图。
[0028] 图14是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的使用例的说明图。另一例
[0029] 图15是表示本发明的实施方式的磁传感器设备的另一使用例的说明图。
[0030] 图16是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的磁传感器元件的例子的说明 图。
[0031] 图17是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的磁传感器元件的另一例的俯 视透视图。
[0032] 图18是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的磁传感器元件的线圈的配置 例的说明图。
[0033] 图19是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的磁传感器元件的线圈的布线 例的说明图。
[0034] 图20是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的磁传感器元件的连接例的说 明图。
[0035] 图21是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的磁传感器元件的例子的截面 图。
[0036] 图22是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的另一磁传感器元件的例子的 电路例的概略电路图。
[0037] 图23是表不本发明的实施方式的磁传感器设备中的再一磁传感器兀件的例子的 电路例的概略电路图。
[0038] 图24是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的磁场衰减部的形成例的说明 图。
[0039] 图25是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的磁场衰减部的又一形成例的 说明图。
[0040] 图26是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的磁场衰减部的再又一形成例 的说明图。
[0041] 图27是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的衰减量调整的方法的例子的 说明图。
[0042] 图28是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的衰减量调整的例子的说明 图。
[0043] 图29是表示本发明的实施方式的磁传感器设备中的衰减量调整的又一例的说明 图。

【具体实施方式】
[0044] 以下参照【专利附图】

【附图说明】本实施方式。图1是表示本实施方式的磁传感器设备1的一例 的概要的立体图。如图1所示,本实施方式的磁传感器设备1的某例(作为例Al)包括实 质上形成为立方体形状的磁传感器元件11,该磁传感器元件11形成于基板面,检测预先决 定的检测轴方向(Y轴方向)的磁场的强度。此外,该磁传感器设备1包括:第1磁场衰减 部12,虚拟地设想与磁传感器元件11的面(在X轴正方向具有法线的面)200 (或其背面 (位于X轴负侧且在X轴负方向具有法线的面))平行的第1、第2面211、212,该第1磁场 衰减部12配置在该第1面211内,俯视时(从X轴正方向朝向X轴负方向的视点)将磁传 感器元件11内包;以及第2磁场衰减部13,配置在上述第2面212内,隔着磁传感器元件 11 (将磁传感器元件11夹在其间)与该第1磁场衰减部12对置。
[0045] 另外,实际上包括磁传感器元件11、第1、第2磁场衰减部12、13的磁传感器设备 1的整体通过导磁率比第1、第2磁场衰减部12、13更低的树脂等模塑,但是在此为了便于 说明而省略了树脂的图示,并且将第1、第2磁场衰减部12、13透视地图示。
[0046] 通过相对于磁传感器元件11的面(将检测轴方向包含在其面内)平行地配置磁 场衰减部,通过磁传感器元件11的磁通穿过导磁率较高的磁场衰减部。由此,能够使施加 于磁传感器元件11的磁场的强度衰减。只要在与磁传感器元件11的上述面平行的面配置 磁场衰减部即可,磁场衰减部的形状不限于此。即,第2磁场衰减部13的形状不限于图1 例示的例A1。此外,在图1中,也可以在Z轴方向(与检测轴方向正交的方向)具有法线而 对置的面213、214内还配置其他磁场衰减部。此外,也可以在Y轴方向(检测轴方向)具 有法线而对置的面215、216上不设置磁场衰减部。以下分别说明各个例子。
[0047] 如图2(a)、(b)所示,本实施方式的一例(例A2)的磁传感器设备1包括:平板状 的磁传感器元件11,形成于基板面,检测预先决定的检测轴方向的磁场的强度;第1磁场衰 减部12,具有与该磁传感器元件11的面平行的面,在俯视时具有内包磁传感器元件11的长 度(深度)及宽度;一对第2磁场衰减部13a、b,隔着磁传感器元件11与第1磁场衰减部 12对置,并且位于与磁传感器元件11的面平行的假想面内,在俯视时隔着磁传感器元件11 配置在与其检测轴方向正交的方向两侧。图2(a)是表示本实施方式的磁传感器设备1的 概要的立体图,图2(b)是表示本实施方式的磁传感器设备1的概要的俯视图。
[0048] 在该例中,如图2 (a)所示,在对长度(Y轴方向)2000 μ m、宽度(Z轴方向UOOOym 的矩形板状的第1磁场衰减部12进行俯视时,为将磁传感器元件11内包的长度及宽度。更 优选的是,使其中心(对角线的交点)和与磁传感器元件11假想地外接的矩形的中心(对 角线的交点)一致。即,磁传感器元件11在俯视时配置在第1磁场衰减部12的中央。关 于该配置,例Al也可以是同样的。通过使中心一致,能够通过最少的部件得到最大的衰减 效果。
[0049] 此外,在例八2中,第2磁场衰减部13&、13分别为长度(¥轴方向)200(^111、宽度(2 轴方向)约250 μ m的矩形板状。该第2磁场衰减部13a、b配置为,在俯视时其长度方向 (Y轴方向)的位置分别与第1磁场衰减部12的长度方向的位置一致。此外,使得在俯视 时第1磁场衰减部12的Z轴方向的上缘(图中上侧的边)和第2磁场衰减部13a的Z轴 方向的上缘(图中上侧的边)一致。此外,使得在俯视时第1磁场衰减部12的Z轴方向的 下边(图中下侧的边)和第2磁场衰减部13b的Z轴方向的下边(图中下侧的边)一致。 艮P,在俯视时,一对第2磁场衰减部13a、b配置在第1磁场衰减部12的宽度的内侧。
[0050] 在该例A1、A2中,磁传感器元件11检测预先决定的检测轴方向的磁场的强度。该 磁传感器元件11例如是图3所示的SVGMR元件(自旋阀型巨磁阻效应元件),是在基板111 的面P (以下为便于说明,设该面位于YZ面内。该面成为与磁传感器元件11的面200平 行的面)上包含SVGMR元件的膜的平板状的磁传感器元件,该SVGMR元件按照基底层112、 反强磁性层113、固定层114、非磁性导电层115、自由层116、保护层117的顺序(沿X轴方 向)溉射成膜。在该SVGMR兀件的磁传感器兀件11中,通过从外部施加的磁场,自由层116 的磁化方向旋转。并且,根据该自由层116的磁化方向和固定层114的磁化方向的相对角 度,非磁性导电层115的电阻变化。
[0051] 即,在该磁传感器元件11中,在固定层114和自由层116的面内(与基板111的上 述面P平行的面),磁场沿面内方向旋转而施加至磁传感器元件的磁场的大小变化,另外, 在面内方向在平行或反平行的方向上磁场的大小变化,因而自由层116的磁化方向旋转或 反转,由此能够检测该磁场。即,该例的磁传感器元件11的检测轴方向位于该固定层114 和自由层116的面内。即,该检测轴位于YZ面内,在该例中是Y轴方向。
[0052] 此外,在该磁传感器元件11中,例如两端与导体120连接,该导体与引线121连 接。
[0053] 此外,第1磁场衰减部12、第2磁场衰减部13a、b例如都能够使用下面举出的元 件来构成。
[0054] (I)Fe-Ni系的合金材料(坡莫合金、42合金、45合金等)、
[0055] (2)使用以Fe-B或Fe-Si-B为基本成分并添加 Cu、Nb、Ta、Mo、Zr等而得到的合金 材料形成的纳米结晶软磁性材料、
[0056] ⑶Fe基或Co基等的非晶磁性材料、
[0057] (4)硅钢板等。
[0058] 任一情况下,优选使用导磁率高的磁性材料形成。例如,可以将Fe-Ni系合金材料 通过压轧形成为框状,也可以通过电镀来覆盖软磁性的膜而形成,还可以通过软铁素体的 基板或软铁素体的薄片来形成。此外,也可以制成粉末状而成形,或者浸润树脂而成形。此 夕卜,作为磁传感器元件中的基板,也可以取代Si基板而置换为铁素体基板等,将其作为衰 减部的一部分使用。
[0059] 在本实施方式的图2所示的例A2中,第1磁场衰减部12如图1所示,具有与磁传 感器元件11的面200 (与基板111的上述面P平行的面:图中的YZ面)平行的面。此外, 第2磁场衰减部13a、b为平板状,隔着磁传感器元件11配置在与第1磁场衰减部12对置 的假想面内。此外,在本实施方式的一例中,该一对第2磁场衰减部13a、b具有矩形状的 面,该矩形状在磁传感器元件11的检测轴方向(Y轴方向)具有其长边方向。
[0060] 图4是表示用包含磁传感器元件11的XZ面切断该例A2的磁场衰减体时的截面 的截面图(图2的IV-IV截面)。如后述那样,在这些例AU A2中,磁传感器元件11和第 1、第2磁场衰减部12、13(以下统称为衰减体)的整体例如被浇铸在树脂中(在图4中为 了便于说明,示出了将树脂去掉的状态)。
[0061] 此外,在该图4的例子中,在磁传感器元件11和第1、第2磁场衰减部12、13之间 分别配置衬垫15。该衬垫15是导磁率比第1、第2磁场衰减部12、13更低的材质,虽然与 传感器元件接触地配置,但是拉出引线的部位由非导体形成,以避免短路。具体地说,该衬 垫15能够使用Si基板或热膨胀系数与树脂塑模的热膨胀系数之差在规定范围内的素材。 此外,基板111侧的磁场衰减部13a、13b和磁传感器元件11之间也可以不使用衬垫15,而 是将基板111增加与衬垫15相当的厚度来取代衬垫15。另外,关于树脂、基板111或衬垫 15,它们的至少一部分可以在俯视时比磁场衰减部12的外缘更向外侧突出,或者比一对磁 场衰减部13a、13b的外缘更向外侧突出。这些部件是非磁性件,所以对衰减特性没有影响。
[0062] 此外,该例的磁传感器设备1也可以为:其整体用树脂16注塑而成(图5)。图5 是表示已与图4相同的截面观察树脂塑模的磁传感器设备1的概要的概略截面图。与磁传 感器元件11连接的引线121从树脂塑模向外部引出。
[0063] 此外,也可以不是如图5那样将整体用树脂16注塑,而是如图6(a)所示,将磁传 感器元件11和第2磁场衰减部13a、b用树脂16注塑,在该注塑的外侧,在隔着磁传感器元 件11与第2磁场哀减部13a、b对置的位置配置第1磁场哀减部12。
[0064] 此外,如图6 (b)所示,也可以仅将磁传感器元件11用树脂16注塑,在该注塑的外 侧的规定位置配置第1磁场衰减部12和第2磁场衰减部13a、b。在这些例子中,在树脂16 承担作为衬垫15的作用的部分,并不需要衬垫15。另外,例Al也与例A2的情况同样,在磁 传感器元件11和第1、第2磁场衰减部12、13之间分别配置衬垫15。或者,在基板111侧 的磁场衰减部13和磁传感器元件11之间不使用衬垫15,而将基板111增加与衬垫15相当 的厚度来代替衬垫15。
[0065] 此外,本实施方式的磁传感器设备1的又一例(例B)如图7所不,包括:磁传感器 元件11 ;第1磁场衰减部12及第2磁场衰减部13,具有隔着该磁传感器元件11相互对置 的面;以及第3磁场衰减部14a、b,设置在与第1、第2磁场衰减部交叉的方向。
[0066] 在此,磁传感器元件11检测预先决定的检测轴方向的磁场的强度。该磁传感器元 件11例如可以与图2所示的SVGMR元件(自旋阀型巨磁阻效应元件)相同。在此,也将检 测轴方向设为Y轴方向。此外,也可以将检测轴方向设为Z轴方向,这种情况下,除了衰减 效果,还能降低干扰磁场的影响,能够进行更高精度的测定。
[0067] 第1磁场衰减部12、第2磁场衰减部13及第3磁场衰减部14a、b均能够使用例 如下面举出的材料来构成。
[0068] (I)Fe-Ni系的合金材料(坡莫合金、42合金、45合金等),
[0069] (2)使用以Fe-B或Fe-Si-B为基本成分并添加了 Cu、Nb、Ta、Mo、Zr等而得到的合 金材料形成的纳米结晶软磁性材料,
[0070] ⑶Fe基或Co基等的非晶磁性材料,
[0071] (4)硅钢板等。
[0072] 任一情况下,优选使用导磁率高的磁性材料形成。例如,可以将Fe-Ni系合金材料 通过压轧形成为框状,也可以通过电镀来覆盖软磁性的膜而形成,还可以通过软铁素体的 基板或软铁素体的薄片来形成。此外,也可以制成粉末状而成形,或者浸润树脂而成形。此 夕卜,作为磁传感器元件中的基板,也可以取代Si基板而置换为铁素体基板等,将其作为衰 减部的一部分使用。
[0073] 在本实施方式的一例(设为例BI)中,包括磁场衰减体,该磁场衰减体包括:第I 磁场衰减部12及第2磁场衰减部13,分别具有隔着磁传感器元件11对置的面;以及第3 磁场衰减部14a、b,具有隔着磁传感器元件11相互对置的面,与磁传感器元件11的检测轴 平行,设置在与第1、第2磁场衰减部12、13交叉的方向。如图7所示,第1磁场衰减部12 具有与磁传感器元件11的面200 (与基板111的面P平行的面:图中的YZ面)平行的面。 此外,第2磁场衰减部13隔着磁传感器元件11与第1磁场衰减部12对置,具有与磁传感 器元件11的面200 (与基板111的面P平行的面:图中的YZ面)平行的面。此外,第3磁 场衰减部14a、b具有隔着磁传感器元件11相互对置的面,与磁传感器元件11的检测轴平 行,设置在与第1、第2磁场衰减部12、13交叉的方向。此外,在图7的例子中,这些第1磁 场衰减部12、第2磁场衰减部13及第3磁场衰减部14a、b的Y轴方向的长度实质上相同, 将Y轴方向的位置对齐而配置。在例Bl中,在磁传感器元件11的检测轴方向形成有导磁 率比第1、第2磁场衰减部12、13低的树脂、衬垫、孔等低导磁部。
[0074] 在本实施方式的例Bl中,第2磁场衰减部13和第3磁场衰减部14相互连结。即, 第2磁场衰减部13和第3磁场衰减部14成为一体,实质上形成Π 字状的磁场衰减体。另 夕卜,第3磁场衰减部14并不是必须与第2磁场衰减部13的面Q垂直地相交,也可以与第2 磁场衰减部13的面Q倾斜地相交。图7是该例的磁场衰减体的立体图,图8是表示用包含 磁传感器元件11的XZ面切断该例的磁场衰减体时的截面的截面图(图7的
[0075] VIII-VIII截面)。如后述那样,在该例Bl中,磁传感器元件11和磁场衰减体的 整体例如用树脂塑模,但是在图7、8中为了便于说明,将树脂塑模的图示省略。
[0076] 如图7所示,在本实施方式的例Bl中,通过第1磁场衰减部12、第2磁场衰减部 13及第3磁场衰减部14a、b,实质上形成筒状的磁场衰减体。此外,在检测轴方向(Y轴方 向)不设置磁场衰减部,而是形成作为导磁率比磁场衰减部低的(考虑尽量给磁场的测定 结果不带来影响)低导磁率部的开口。此外,从磁传感器元件11延伸的引线121从第2磁 场衰减部13及第3磁场衰减部14成为一体的Π 字状的磁场衰减体和第1磁场衰减部12 之间引出到外部(图8)。进而,在图8的例子中,在磁传感器元件11和第2磁场衰减部13 及第3磁场衰减部14成为一体的Π 字状的磁场衰减体之间配置衬垫15。该衬垫15由非 导体形成,例如能够使用Si基板或热膨胀系数与树脂塑模的热膨胀系数之差在规定范围 内的素材。此外,也可以不使用衬垫15,而是将基板111增大与衬垫15相当的厚度来代替 衬垫15。在本实施方式的例Bl中,磁场衰减部实质上成为筒状,但也可以其外周不连续,而 存在缝隙。这种情况下,不会被磁场衰减部完全遮挡,所以也可以将检测轴方向作为Z轴方 向。这种情况下,能够从开口部引出布线,并且能够降低干扰磁场的影响,能够进行更高精 度的测定。
[0077] 此外,该例的磁传感器设备1可以为将这些部件整体用树脂注塑。与磁传感器元 件11连接的引线121从树脂塑模引出到外部。
[0078] 此外,在例Bl中,第1磁场衰减部12的Z轴方向的宽度形成为第2磁场衰减部13 的Z轴方向的宽度以上的长度,以使包含第3磁场衰减部14的假想面与包含第1磁场衰减 部12的假想面交叉的假想线段L1、L2 (图7所示的沿Y轴方向延伸的线段)位于第1磁场 衰减部12上。
[0079] 此外,也可以将引线121从形成于Y轴方向的开口向外部取出,将第1磁场衰减部 12和第2、第3磁场衰减部13、14 一体形成。这种情况下,磁场衰减体成为有中空的四边柱 状。
[0080] 此外,本实施方式不限于这些例子。图9(a)、(b)是表示本实施方式的又一例B2 的磁传感器设备的概要的立体图及IX(b)-ix(b)截面图。该例B2基本上采用与例Bl同样 的构成,但是磁场衰减体的形状不同。如图9所示,在该例的磁场衰减体中,相比于第1磁 场衰减部12的与磁传感器元件11的检测轴方向正交的方向的长度,第2磁场衰减部13的 与磁传感器元件11的检测轴方向正交的方向的长度形成得更短。
[0081] 即,在该例B2中,如图9(b)的截面图所示,包含第3磁场衰减部14的假想面均不 与第2磁场衰减部13交叉,而是配置在第2磁场衰减部13的面外。具体地说,使第1磁场 衰减部12和第2磁场衰减部13的Z轴方向的中心一致地配置即可。此外,从磁传感器元 件11引出的引线121从形成于该第2磁场衰减部13的Z轴方向两侧的开口部引出。此外, 在该例中,例如也可以将第1磁场衰减部12和第3磁场衰减部14作为一体,实质上形成Π 字状的磁场衰减体。
[0082] 此外,在该图9的例子中,采用了使第1磁场衰减部12和第2磁场衰减部13的Z 轴方向的中心一致地配置的例子,但是也可以如图10(a)、(b)所示,使用2个第2磁场衰 减部13a、b,将它们分别与第3磁场衰减部14a、b磁性地连接而磁性地成为一体(例B3)。 这种情况下,第1、第2、第3磁场衰减部12、13、14作为整体形成一体的磁场衰减体,如图 10(b)所示,该ZX面的X(b)-X(b)截面实质上成为C字状。
[0083] 此外,在图10的例B3中,也可以采用将第1磁场衰减部12从该Z轴方向中心除 去规定范围的形状(例M)。该例M如图11 (a)、(b)所示,使用2个第1磁场衰减部12a、 b和第2磁场衰减部13a、b,将第1磁场衰减部12a、第2磁场衰减部13a及第3磁场衰减 部14a磁性地连接而磁性地成为一体,将第1磁场衰减部12b、第2磁场衰减部13b及第3 磁场衰减部14b磁性地连接而磁性地成为一体。这种情况下,成为包含将第1磁场衰减部 12a、第2磁场衰减部13a及第3磁场衰减部14a磁性地连接的磁性一体化的磁场衰减体和 将第1磁场衰减部12b、第2磁场衰减部13b及第3磁场衰减部14b磁性地连接的磁性地 一体化的磁场衰减体的形状,该ZX面的XI (b)-XI (b)截面如图11(b)所示,实质上成为C 字状的2个磁场衰减体Ml、M2在Y轴方向的端部具有C字状的开口、由在Z轴方向相邻的 2个C字状的开口构成1个矩形状的开口的形状。磁传感器元件11配置在这2个磁场衰 减体Ml、M2之间。在这些图9?图11所示的例B2、B3、B4中,磁传感器元件11和磁场衰 减体的整体也可以被树脂塑模。在图9?图11中,为了便于说明,省略了树脂塑模的图示。 此外,与图7所示的例子相比,也可以将磁传感器元件1相对于磁场衰减体的大小较大地形 成,从而成为在磁传感器元件1嵌入C字状的2个磁场衰减体的构造。
[0084] 此外,在图9所示的例子的情况下,如图12所示的用树脂16注塑的情况的与图 9 (b)对应的截面图所示,也可以不将整体注塑,而是将磁传感器元件11和第2磁场衰减部 13注塑,将磁传感器元件11的引线121取出到外部,并且将第1磁场衰减部12和第3磁场 衰减部14a、b -体化的磁场衰减体粘贴到注塑的外侧。另外,第3磁场衰减部14a、b也可 以形成为越接近第2磁场衰减部13而Z轴方向的宽度越大,即使第2磁场衰减部13和第 3磁场衰减部使用非晶等不耐弯折的材质,也能够得到衰减效果(图12)。这种情况下,也 可以在注塑的区域内尽可能大地设置第2磁场衰减部13。
[0085] 此外,在图7、图8所示的例BI中,也可以不将整体用树脂16注塑,而是如图13(a) 所示,将磁传感器元件11和第2磁场衰减部13及第3磁场衰减部14注塑,在该注塑的外 侧,在隔着磁传感器元件11与第2磁场衰减部13对置的位置配置第1磁场衰减部12。
[0086] 此外,如图13(b)所示,也可以仅将磁传感器元件11用树脂16注塑,在该注塑的 外侧,在X轴方向隔着磁传感器元件11配置第1磁场衰减部12和第2磁场衰减部13,此外 在Z轴方向隔着磁传感器元件11配置第3磁场衰减部14a、b。另外,第3磁场衰减部14a、 b也可以形成为越接近第1磁场衰减部12则Z轴方向的宽度越大(图13(a)、(b))。在该 后者的例子中不一定需要衬垫15。
[0087] 本实施方式的磁传感器设备1是这样的例子的构成,在本实施方式的某例中,如 图14所示,将该磁传感器设备1用于检测导体中流动的电流值。另外,在图中虽然示出了 例Bl的磁传感器设备1,但也可以是例Al、A2或例B2?M的磁传感器设备1。
[0088] 具体地说,将磁传感器设备1用于检测导体中流动的电流值的情况下,将测定对 象的电流所流动的导体2的方向作为Z轴,在该导体2和磁传感器元件11之间以隔着第 1磁场衰减部12的方式配置磁传感器设备1。在此,导体2可以是细长地形成的金属导体 (所谓的母线(busbar))。此外,该母线也可以如图15(a)所示形成为发夹U字型,在磁传 感器设备1的附近沿着Z轴向一个方向流动电流(往路),并且在另一部位折返,在磁传感 器设备1的附近沿着Z轴向另一个方向流动电流(返路)。在图15(a)中以与Z轴平行的 视点观察磁传感器设备1的附近的情况下,该例的母线如图15(b)所示,在X轴方向上隔开 距离平行地(将Y轴方向的位置对齐)分别配置往路和返路的母线。此外,在图14、图15 中,第1磁场衰减部12配置在导体2和元件11之间,但是导体2也可以位于第1磁场衰减 部12和元件11之间、或者第2磁场衰减部13和元件11之间。像这样配置导体2的情况 下,能够降低干扰磁场的影响,能够进行更高精度的测定。
[0089] 此外,如图14、图15所不,相对于磁传感器11使第1磁场衰减部12与作为磁场源 的导体2接近的情况下,向第1磁场衰减部12施加的磁场的强度容易变大。因此,比较体 积、尺寸、厚度时,可以将第1磁场衰减部12比第2磁场衰减部13更大、更厚地形成。另外, 在图14、图15中引线121的引出方向不同,但这只是为了表示哪一方都可以。这样,通过流 经导体2的电流,磁传感器元件11表现出与在其附近产生的磁场的强度相应的电阻值。
[0090] 取出到磁传感器设备1的外部的2个引线121之间的电阻值(磁传感器元件11 表现出的电阻值)例如能够如下得到:由电阻值已知的3个电阻器和磁传感器设备1构成 惠斯登电桥,通过该桥电路测定磁传感器设备1的磁传感器元件11所表现出的电阻值。
[0091] 此外,本实施方式的磁传感器设备1的磁传感器兀件11如图16 (a)、(b)所不,概 念性地包括形成于面内的环状的磁性体31和配置于其中心部的磁阻效应元件32。在此,磁 性体31被磁化为,在周向上从中心起的角度偏移了 Θ的位置的磁化方向彼此相差2 Θ,也 就是每半周就旋转一周(在图中用箭头表示磁化方向)。这样的排列作为所谓的哈尔巴赫 排列是已知的。
[0092] 在图16(a)的例子中,磁阻效应元件32是宽度方向(与磁阻效应元件32自身的 长边方向正交的方向)成为检测轴方向(上述的Y轴方向)的SVGMR元件(自旋阀型巨磁 阻效应元件)。该图16 (a)的例子的磁阻效应元件32具有在其宽度方向上磁化方向被固定 的固定层(磁化方向不随外部磁场变化的层)。图16(a)的构成能够用于反馈方式的电流 传感器。
[0093] 此外,在本实施方式中,以该磁阻效应元件32的宽度方向与成为测定对象的磁场 的方向D (在图16(a)中Y轴的方向)一致的方式配置磁性体31和磁阻效应元件32。
[0094] 此外,在本实施方式的另一例中,也可以如图16(b)所示,以成为测定对象的磁场 的方向D (Y轴方向)和磁阻效应元件32的宽度方向与从磁性体31向配置于其中心附近的 磁阻效应元件32施加的磁通的朝向(Z轴方向)正交的方式(即成为Y轴方向的方式)配 置磁性体31和磁阻效应元件32。这种情况下,以磁阻效应元件32的宽度方向与从磁性体 31向磁阻效应元件32施加的磁通的朝向正交的方式分别配置。图16(b)的构成能够用于 磁比例方式的电流传感器。
[0095] 其中,图17表示基于图16(a)的概念的具体的磁传感器元件11的一例。本实施 方式的一例的磁传感器元件11具备:成为纵横比不同的环状的磁性体31 ;配置于其中心C 的附近的磁阻效应元件32 ;以及夹着磁性体31层叠的层,该层分别包括线圈33的下部图 案33a及线圈33的上部图案33b。该磁传感器设备31能够测定在图17中从外部向D方向 (Y轴负方向)施加的磁场。
[0096] 在此,磁性体31和线圈33的下部图案33a及上部图案33b在俯视时有相互重叠 而成为阴影的部分,所以现实中并不能容易地视觉辨认,但是在图17所示的俯视图中,为 了便于说明,示出了将磁性体31、磁阻效应元件32、线圈33的各部分透过的状态。
[0097] 磁性体31例如是铁和镍的合金(坡莫合金),在本实施方式的一例中,厚度为 1 μ m,饱和磁通密度Bs = 1.45T、初导磁率μ i = 2000。此外,在该磁性体31中,在穿过其 中心C(宽度方向及长边方向的中心)沿着短径方向延伸的线段与磁性体31交叉的位置设 置有朝向磁阻效应元件32的缩径部100,其内周及外周形状实质上成为哑铃形状(将C字 状的开口彼此相对地连接的形状,或者使数字3的字彼此相对而将上侧弧的上部和下侧弧 的下部连接的形状)。在此,内周相对于穿过中心C且与Y轴平行的线为线对称,在到达缩 径部100为止,其内周的Y轴方向的宽度w形成为越远离中心C则越窄。此外,与Y轴实质 上平行的部分Ly与其他部分相比更宽地形成。由此,对于更大的外部磁场也不容易饱和。 作为一例,其宽度为100 μ m时能够施加约3182A/m(400e)的外部磁场,150 μ m时能够施加 约3422A/m(430e)的外部磁场,200 μ m时能够施加约3740A/m(470e)的外部磁场。
[0098] 此外,在磁性体31的缩径部100形成有朝向磁阻效应元件32而其宽度变窄的锥 形。此外,在该缩径部100的外周侧(与在穿过中心的短径方向上延伸的线段交叉的位置 的外周部),也可以形成朝向中心C、即磁阻效应元件32的切槽U。在该磁性体31上卷绕线 圈33,以在其周向形成每半周就旋转一周的方向的磁场。
[0099] 此外,在本实施方式的一例中,在该磁性体31中,与穿过中心C且沿短径方向延伸 的线段交叉的位置上的磁性体31的宽度比与穿过中心C且沿长径方向延伸的线段交叉的 位置上的磁性体31的宽度更细地形成。
[0100] 磁阻效应元件32例如是自旋阀型的巨磁阻效应元件(SVGMR元件),在此,在其宽 度方向(与长边方向正交的方向)磁化有固定层,表现出与其宽度方向的磁场的强度相应 的电阻值。在本实施方式的一例中,该磁阻效应兀件32以其宽度方向(检测轴方向)与Y 轴平行的方式配置。
[0101] 线圈33包括:下部图案33a,配置于在比形成有磁性体31的面更下层层叠的面; 以及上部图案33b,配置于在形成有磁性体31的面的上层层叠的面。该下部图案33a在图 18(a)中示出,上部图案33b在图18(b)中示出。在这些图18(a)、(b)中,用圆形示出的部 分均表示通孔的位置,存在于上部图案33b和下部图案33a的对应位置,相当于经由通孔将 该相互对应的圆形部分电连接的部分。此外,下部图案33a和上部图案33b的矩形的焊盘 部Ql?Q6相互电连接。另外,在以下的说明中,将磁性体31的长径方向设为Z轴(将图中 左方向设为Z轴负方向),将与其相对的方向设为Y轴(将图中上方向设为Y轴正方向)。
[0102] 此外,这些下部图案33a及上部图案33b包含相对于磁性体31的环状的中心为点 对称的部分。
[0103] 图19(a)是在图18(a)所示的下部图案33a中,从与磁性体31的长径平行的线段 (与对称轴相当的线段)起仅将Y轴正方向取出的图,图19(b)是在图19(b)所示的上部图 案33b中,从与磁性体31的长径平行的线段(与对称轴相当的线段)起仅将Y轴正方向取 出的图。这些图案中包含的绕线的至少一部分不是直线状,而是包括与Z轴平行的平行部 分L和与该平行部分L倾斜相交的部分(相对于磁性体的周向以规定角度范围的角度倾斜 相交的部分,以下称为斜交部)S。即,该图案在途中弯曲。
[0104] 图19(a)的下部图案33a的绕线Tl从焊盘部Ql经由通孔Η1-ΗΓ与图19(b)所 示的上部图案33b的绕线Tl'连接。上部图案33b的绕线Tl'经由通孔-H12与下 部图案33a的绕线T2连接。
[0105] 在绕线T2中包含斜交部S2,经由通孔H2-H2'与下部图案33b的绕线T2'连接。 该绕线T2'也包含斜交部。以下,形成为分别穿过对应的通孔而在下部图案33a和上部图 案33b之间往来,并且将绕线T3、T3<、T4…、T5'卷绕到磁性体31上。
[0106] 在此,在绕线Τ1、Τ2···、Τ5及Tl'、T2' "ST5'中,越处于Z轴负方向的绕线,斜 交部S的长度越长。斜交部S相对于Y轴的角度为一定,该角度例如为20度(相对于Z轴 为70度)。
[0107] 此外,绕线Τ6经由通孔Η6-Η6'与上部图案33b的绕线Τ7'连接。绕线Τ7'经由 通孔H7' -H7与下部图案33a的Z字状的绕线T7连接。该绕线T7具有二个斜交部S7-1和 S7-2以及平行部分P7。将该斜交部S7-1延长的延长线和将斜交部S7-2延长的延长线相 对于Y轴为线对称。绕线17经由通孔H17-H17'与上部图案33b的Π 字状的绕线T8'连 接。以下,形成为分别穿过对应的通孔而在下部图案33a和上部图案33b之间往来,将绕线 T8、T9'、T9…、T1UT12'卷绕到磁性体31上。这些绕线T8、T9…、Tll及T8'、T9'、… Τ1Γ的至少一部分(在图19中为Τ8、T9、Τ8'、T9')分别具备2个斜交部S,相对于Y 轴,在除去接合部位等缘部后,成为大致对称的形状。
[0108] 另外,在这里的例子中,绕线Τ10、Τ11、Τ1Γ、Τ12'构成为各自的实质上与X轴 平行的部分卷绕到磁性体31的缩径100。此外,绕线TC经由通孔HlC -Η112与绕 线T12连接。绕线T12…T16、T13<…TW分别具有实质上相对于Y轴与绕线T5、T4…、 Τ1、Τ5\…Τ2为线对称的形状。绕线Τ16经由通孔H116-H1W与绕线T以连接,绕线 Τ17'经由通孔Η117' -Η117与焊盘部Q2连接。
[0109] 另外,在图18的例子中,焊盘部Q3在下部图案33a经由布线与磁阻效应元件32 的端子的一端侧连接。此外,焊盘部Q6经由位于与下部图案33a同一层的布线与磁阻效应 元件3的端子的另一端侧连接。
[0110] 在本实施方式的一例中,如图20所示,向焊盘部Q4施加线圈电流Ic。此外,焊盘 部Q5与焊盘部Q2连接。此外,焊盘部Ql与线圈电流Ic的共通端子(GND)连接。此外,向 焊盘部Q3施加磁阻效应元件12的电源电压Vcc,将焊盘部Q6作为共通端子(GND)。即,在 该例中,从将磁传感器设备1注塑的封装引出与焊盘部Q1、Q4、Q3、Q6连接的6个引线。将 焊盘部Q2、Q5连接的引线在封装之外布线。
[0111] 此外,从该焊盘部Q4施加的线圈电流Ic在线圈33中流动,由此,以距离中心的角 度彼此偏移Θ的位置上的磁化方向偏移2 Θ的方式,线圈33将磁性体31磁化。即,将磁 性体31磁化为所谓的哈尔巴赫排列状。在该例中,在缩径部100沿着缩径的方向(即与磁 阻效应元件32的宽度方向平行)将磁性体31磁化。
[0112] 图21是沿着与检测轴方向平行的方向将图17所示的磁传感器元件11的一部分 切断的概略的部分截面图的一例。在图21中,为了便于理解,线圈33等示出了其配置的概 要,将匝数等减少而图示。图21所示的本实施方式的一例的磁传感器元件11如下制造。 艮P,首先在基板41上形成2层绝缘层(Si02(基板侧)及A1203(绝缘膜43侧))42,在其 上通过薄膜工艺形成偶数个宽度10 μ m的磁阻效应元件32 (SVGMR元件的膜等)。然后,进 一步形成比该磁阻效应元件32的膜更厚的绝缘膜43,在该绝缘膜43上形成基于坡莫合金 等的磁性体31和卷绕在该磁性体31上的铝的线圈33的下部图案33a,并用树脂44 (绝缘 体)将这些部件密封。接着,在树脂44上形成线圈33的通孔H而将导体连接至下部图案 33a的通孔H的相当部位。接着,对于这些导体,分别形成所要连接的线圈33的上部图案 33b,进而通过树脂44 (绝缘体)密封。但是,使得与线圈33导通的焊盘部Q从树脂露出。 磁性体31在沿着磁阻效应元件32的磁通的方向的两侧取约2 μ m程度的宽度而配置。此 夕卜,在该例中,磁阻效应元件32也可以配置在比磁性体31更靠基板41侧(下层侧),磁性 体31在其中心C附近朝向磁阻效应元件32向下层侧延伸。
[0113] 该例的磁传感器元件11能够用于所谓的磁平衡型的电路。这种情况的电路如图 22所示,将从磁阻效应元件32的一端侧引出的引线连接到直流的偏置电源电压Vcc,并且 连接到变换器54的负极(一)端子。该变换器54的负极端子还与输出端子(OUT)连接。 此外,从磁阻效应元件32的另一端侧引出的引线与共通端子(GND)连接。另外,变换器54 的正极(+)端子经由基准电源55与共通端子(GND)连接。基准电源55的输出电位设为没 有磁场的地方的磁阻效应元件32的电位。在此,变换器54的负极(一)端子虽然与Vcc 连接,但其电位随着布线电阻和磁阻效应元件32的电阻值而(微小地)变化。
[0114] 该变换器54的输出经由整波部61和低通滤波器(LPF)62与线圈33的一端侧 (焊盘部Q4)连接。此外,线圈33的另一端侧(焊盘部Q6)经由固定电阻器56与共通端子 (GND)连接。
[0115] 在本实施方式的该一例的磁传感器设备1的电路中,经由变换器54、整波部61及 LPF62得到经由磁阻效应元件32得到的电压信号。经由该LPF62得到的输出是与基准电源 的电位和磁阻效应兀件32输出的电压信号的电位之差成比例的电压信号。
[0116] 如果将该磁传感器设备1配置在被测定电流所流动的导体(例如母线)的附近, 则通过由该被测定电流产生的感应磁场,磁阻效应元件32的电阻值变化。这样,该输出电 位从没有磁场时的电位(如前述那样,基准电源的电位与该电位相等)偏移(offset),经 由变换器54、整波部61及LPF62得到的输出是与该电位的偏移量相应的大小的电压信号。 该电压信号表示由被测定电流(在母线内流动的电流)产生的感应磁场的强度。
[0117] 该电压信号被供给至线圈33的一端侧,在线圈33中流动电流,由此产生磁场(抵 消磁场)。然后,该抵消磁场的磁通和从被测定电流产生的感应磁场一起经由磁性体31被 施加到磁阻效应元件32。然后,将与穿过磁阻效应元件32的磁通成为零时(磁阻效应元 件32的输出电压与基准电位55成为相同时)向线圈33供给的电流量成比例的电压信号 V取出(OUT)。这样,该电压信号V成为与被测定电流(在上述例子中,在母线内流动的电 流)的电流量成比例的输出信号。
[0118] 此外,基于图16(b)所示的概念而具体实现的磁传感器元件11采用与图17?图 20所示的例子同样的构成,但是不同点在于,磁阻效应元件32的配置方向与线圈33的磁化 方向正交地配置,因此检测轴方向也成为与图17?图20的Z轴平行或反平行的方向。另 夕卜,磁传感器元件11的磁阻效应元件32的构造与图21的例子同样。但是,磁性体31的形 状也可以在反馈方式的电流传感器与磁比例方式的电流传感器中不同。
[0119] 图23表示使用了基于图16(a)所示的概念的磁传感器元件11的其他电路的例 子。如该图23所示,磁阻效应元件32与已知的电阻器Rl?R3形成桥电路。位于桥电路 的对角线上的二对端子群中,一对群中包含的各端子分别与电源Vcc和共通端子GND连接。 此外,另一对中包含的各端子与变换器54的输入端子连接。变换器54的输出端子经由卷 绕在磁性体31上的线圈33和固定电阻56与共通端子GND连接。此外,线圈33和固定电 阻56的连接点与输出端子OUT连接。来自该输出端子OUT共通端子GND的电位成为该电 路的输出电位V。
[0120] 在该例的电路中,变换器54的输出电位与磁阻效应元件32的电阻值和已知的电 阻器的电阻值Rl之比同已知的电阻器的电阻值R2、R3之比的差成比例地变大,在线圈33 中流过更大的偏置电流。此外,在输出端子OUT表现出与该变换器54的输出电位成比例的 电位。即,该输出端子OUT的电位V与磁阻效应元件32的电阻值的变化(被施加到磁阻效 应元件32的磁场的强度)成比例,该电位V成为与被测定电流(在上述例子中,在母线内 流动的电流)的电流量成比例的输出信号。
[0121] 像这样,根据本实施方式,能够使被施加到磁传感器元件的磁场的强度衰减。由 此,能够防止磁传感器元件11磁饱和。作为一例,不设置磁场衰减体的情况下,在图14的 例子中,在母线中流动1000A的电流时,作为磁场的强度向磁传感器元件11施加约4000e 而元件磁饱和,与此相比,如本实施方式那样采用设置磁场衰减体的构成时,向磁传感器元 件11施加的磁场的强度衰减到±500e程度。由此,能够防止元件的磁饱和。
[0122] 此外,磁传感器元件通常在不磁饱和的范围内,输出电流量相对于检测到的磁场 的强度的线性较高,越接近磁饱和的区域则线性越下降。即,根据本实施方式,通过使磁场 衰减到能够防止元件的磁饱和的程度,能够扩大可确保输出的线性的范围。在该范围中也 包括无磁场的情况。
[0123] 此外,本实施方式的磁传感器元件11基于图16(a)、(b)所示的概念具体实现,从 而进一步提高电流量相对于检测到的磁场的强度的线性。由此,能够在更大的范围确保输 出的线性。在该范围中也包含无磁场的情况。
[0124] 在到此为止的说明中,关于第1、第2、第3磁场衰减部12、13,14,例如使用利用了 45合金等合金的引线框材(引线架)等导磁率高的磁性材料来形成,具体地说,将加工为板 状的多个磁性材料平行配置,浸入熔融的树脂而使其固化。这种情况的磁场衰减部如图24 所示,其厚度方向的截面为将多个平行配置的板状的磁性材料301和树脂302交替地层叠。
[0125] 此外,也可以在台纸303上使用粘接带304层叠多个磁性材料301,进而用粘接带 304将PET膜305粘接并覆盖而形成磁场衰减部。图25表示这种情况的厚度方向的截面。
[0126] 此外,也可以交替地层叠聚酰亚胺树脂306和磁性材料301而形成磁场衰减部。这 种情况下,将最外侧的层设为聚酰亚胺树脂306。图26表示这种情况的厚度方向的截面。
[0127] 另外,图24?图26所示的磁场衰减部的例子均设为板状的磁场衰减部,但是在得 到L字状或Π 字状的磁场衰减部的情况下,从内侧依次增大尺寸并层叠即可。
[0128] 此外,在本实施方式中,也可以将磁场衰减部的形状变形而调整磁场强度的衰减 量。具体地说,在例Al中,使第2磁场衰减部13的宽度(Y轴方向的宽度)小于第1磁场 衰减部12的宽度(Y轴方向的宽度)。具体地说,如图27所示,将第2磁场衰减部13的Y 轴负方向的端部的位置设为比第1磁场衰减部12的Y轴负方向的端部向Y轴正侧偏移a 的位置。此外,将第2磁场衰减部13的Y轴正方向的端部的位置设为比第1磁场衰减部12 的Y轴正方向的端部向Y轴负侧偏移b的位置。即,在图27的例子中,第2磁场衰减部13 的宽度(Y轴方向的宽度)比第1磁场衰减部12的宽度(Y轴方向的宽度)窄了(a+b)。另 夕卜,在此是不是a = b都可以。
[0129] 在例Al中,图28表示改变开放宽度W = a+b并测定的磁传感器元件11附近的磁 通密度和测定电流值的关系。如图28所例示,将开放宽度与Omm(第1磁场衰减部12和第 2磁场衰减部13为相同宽度的情况)相比,使开放宽度按1mm,I. 5mm、2mm…这样增大,则相 同测定电流值下的现实的磁通密度按指数函数变大。即,通过使开放宽度增大或减少,能够 使衰减量变小或变大,通过调整该开放宽度,能够设定期望的衰减量。
[0130] 此外,磁场强度的衰减量还可以通过变更从被测定电流所流动的母线到本实施方 式的磁传感器设备1的距离来调整。具体地说,如图29所示,每当增大母线和磁传感器设 备1之间的距离(间隙),相同测定电流值下的现实的磁通密度变大。每当间隙变大,该增 大幅度按指数函数减少。S卩,与间隙为Imm时与2. 5_时的衰减量之差相比,间隙为2. 5_ 时与4mm时的衰减量之差变小。但是,越增大或减少间隙,就越能减少或增大衰减量,能够 通过调整该间隙来设定期望的衰减量。
[0131] 像这样,在本实施方式中,通过开放宽度及/或间隙的调整,能够设定期望的衰减 量。另外,在此说明了例Al的情况,但是在例A2的情况下,能够通过控制第2磁场衰减部 13a、b各自的宽度(Y轴方向宽度)来调整衰减量。同样,在例B1、B2、B3、B4中,也能够通 过控制第2磁场衰减部13的宽度(Y轴方向宽度)来调整衰减量。
[0132] 如以上那样,在本实施方式的一例中,将磁传感器元件11内包于树脂封装而密 封。在此,树脂封装例如可以设为立方体,其中心和外接于磁传感器元件11的立方体的中 心实质上一致。并且,在该树脂封装的表面粘贴包含作为磁场衰减部的磁性体的部件,以成 为上述例A1、A2、B1、B2、B3、B4的空间配置。具体地说,磁场衰减部将多个平板状的磁性体 (非晶磁性体、纳米结晶软磁性材、金属帯磁性材等)层叠而通过含浸用树脂一体化。
[0133] 实施例
[0134] 具体地说,关于上述的例4132、81、82、83、84,使用磁场解析软件1麻6进行磁传 感器的元件位置的磁场解析,模拟了测定磁场强度的衰减比。下面的表格表示将没有磁场 衰减部的情况作为"1"时的测定磁场强度的衰减量之比及干扰磁场强度的衰减比(X、Y、Z 的各轴方向)。在该实验例中,将从母线到元件的距离设为5_,将第1、第2磁场衰减部12、 13间的距离设为1mm,将各自的厚度设为500 μ m。此外,将从母线到第1磁场衰减部12的 距离设为4mm。
[0135] [表 1]

【权利要求】
1. 一种磁传感器设备, 该磁传感器设备包括磁传感器元件,该磁传感器元件形成于基板面,检测预先决定的 检测轴方向的磁场的强度; 具有与所述磁传感器元件的面平行的第1面和第2面, 该磁传感器设备包括: 第1磁场衰减部,配置在所述第1面内,在俯视时内包所述磁传感器元件;以及 第2磁场衰减部,配置在所述第2面内,隔着所述磁传感器元件与所述第1磁场衰减部 对置。
2. -种磁传感器设备,包括: 磁传感器元件,形成于基板面,检测预先决定的检测轴方向的磁场的强度; 第1磁场衰减部,具有与所述磁传感器元件的面平行的面,且具有在俯视时内包所述 磁传感器元件的长度及宽度;以及 一对第2磁场衰减部,隔着所述磁传感器元件与所述第1磁场衰减部对置,在与所述磁 传感器元件的面平行的假想面内,在俯视时隔着所述磁传感器元件的中心配置在与其检测 轴方向正交的方向两侧。
3. 如权利要求2所述的磁传感器设备, 所述一对第2磁场衰减部在俯视时位于所述第1磁场衰减部的内侧。
4. 一种磁传感器设备,包括: 磁传感器元件,形成于基板面,检测预先决定的检测轴方向的磁场的强度;以及 磁场衰减体,包括第1磁场衰减部及第2磁场衰减部以及第3磁场衰减部,所述第1磁 场衰减部及第2磁场衰减部分别具有隔着所述磁传感器元件对置的面,所述第3磁场衰减 部具有隔着所述磁传感器元件相互对置的面,与磁传感器元件的检测轴平行,设置在与所 述第1磁场衰减部和第2磁场衰减部交叉的方向; 所述磁传感器设备在所述磁传感器元件的检测轴方向形成有低导磁部,该低导磁部具 有比所述第1磁场衰减部和第2磁场衰减部低的导磁率。
5. 如权利要求4所述的磁传感器设备, 所述第2磁场衰减部和所述第3磁场衰减部磁性地为一体。
6. 如权利要求4所述的磁传感器设备, 相比于所述第1磁场衰减部的与所述磁传感器元件的检测轴方向正交的方向的长度, 所述第2磁场衰减部的与所述磁传感器元件的检测轴方向正交的方向的长度形成得更短。
7. 如权利要求4?6中任一项所述的磁传感器设备, 所述第1磁场衰减部和所述第3磁场衰减部磁性地为一体。
8. 如权利要求1?7中任一项所述的磁传感器设备, 所述磁传感器元件包括: 成为环状的磁性体; 线圈,卷绕在该磁性体上,施加沿所述磁性体的周向每半周则方向旋转一周的磁场;以 及 磁阻效应元件,配置在所述磁性体的环状的中心部,具有磁化方向被固定于作为测定 对象的磁场的方向的固定层; 在所述固定层的面内,将与磁化被固定的方向平行或反平行的方向作为所述检测轴方 向。
【文档编号】G01R33/02GK104246525SQ201380021435
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年4月22日 优先权日:2012年4月23日
【发明者】川上诚, 高木保规 申请人:日立金属株式会社
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