超薄磁头及读卡器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于测量技术领域，具体涉及一种超薄磁头及包含该磁头的读卡器。
【背景技术】
[0002]在金融领域常使用一种其内设有磁条的磁卡，磁卡用于记录客户信息、个人认证等。读卡器是用于读取记录于磁卡上的磁数据，换言之，读卡器是用于重现记录于磁卡上的磁信息。
[0003]磁头是读卡器的关键部件，磁头的尺寸直接影响读卡器的尺寸。现有磁头的厚度一般均大于5mm，即，现有磁头的厚度较厚，导致其无法应用于诸如手机等便携式设备中，同时，导致应用该磁头的读卡器的尺寸较大。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题就是针对磁头中存在的上述缺陷，提供一种磁头及集成式读卡器，其厚度薄，尺寸小，适于便携式设备中应用。
[0005]为此，本发明提供一种磁头，包括:
[0006]磁芯片，用于感应磁场并输出电信号；
[0007]第一部件，所述磁芯片的感应面紧贴所述第一部件，并且所述磁芯片的输入输出端与设于所述第一部件的布线对应电连接；
[0008]第二部件，其连接于所述第一部件设置所述磁芯片一侧，用于提高所述第一部件的强度，而且设于所述第二部件的布线与设于所述第一部件的布线对应电连接，所述第一部件的布线和所述第二部件的布线将所述磁芯片的输入输出端延伸。
[0009]其中，还包括屏蔽部件，所述屏蔽部件将所述磁芯片除感应面外的其它面遮挡；所述屏蔽部件包括坡莫合金、铁氧体或硅钢片材料制作的屏蔽体；或者，所述屏蔽部件包括非屏蔽材料制作的支撑体以及设于所述支撑体表面的屏蔽膜，所述屏蔽膜采用坡莫合金、铁氧体或硅钢片材料制作。
[0010]其中，在所述第二部件上且与所述磁芯片相对应的位置设有凹部，所述屏蔽部件设于所述凹部，并将所述磁芯片嵌于所述屏蔽部件内。
[0011]其中，还包括封装层，用于将所述磁芯片、第一部件、第二部件以及所述屏蔽部件封装成一体。
[0012]其中，所述第二部件的厚度大于所述磁芯片的厚度。
[0013]其中，所述磁芯片包括基底和磁感应膜，所述磁感应膜设于所述基底的表面，所述磁感应膜形成惠斯通电桥、单臂电阻或阻抗元件。
[0014]其中，所述磁芯片包括2n条磁感应膜，每两条所述磁感应膜形成一惠斯通半桥，共形成η个惠斯通半桥；或者，所述磁芯片包括4m条所述磁感应膜，每四条所述磁感应膜形成一惠斯通全桥，共形成m个惠斯通全桥；或者，所述磁芯片包括L条磁感应膜，每条所述磁感应膜形成一单臂电阻或阻抗元件，共形成L个单臂电阻或阻抗元件；其中，n、m、L为> I的整数。
[0015]其中，所述磁感应膜为GMR膜、巨磁阻抗膜、霍尔效应膜、各向异性磁阻膜、隧道效应磁阻膜或巨霍尔效应膜。
[0016]其中，在所述第二部件远离所述磁芯片的感应面一侧的表面设置磁头焊盘，所述磁头焊盘与所述第二部件的布线对应点连接，借助所述第一部件的布线、所述第二部件的布线以及所述磁头焊盘将所述磁芯片的输入输出端延伸至所述第二部件远离所述磁芯片的感应面一侧的表面。
[0017]其中，所述第一部件的厚度为20?500微米。
[0018]其中，所述第一部件的厚度为60?150微米。
[0019]其中，所述磁头应用于金融、交通、安防、通讯领域的读卡器。
[0020]本发明还提供一种读卡器，包括磁头，所述磁头采用权利要求1至9任意一项所述的超薄磁头。
[0021]本发明具有以下有益效果:
[0022]本发明提供的磁头借助第一部件和第二部件来支撑磁芯片以及提供所需的强度，并通过设于所述第一部件和第二部件内的布线将磁芯片的输入输出端延伸，以使磁芯片的输入输出端能够延伸至所需的位置，这样既不影响磁头与其它部件的电连接，又可以减小磁头的尺寸以及降低磁头的厚度，使磁头的厚度与第一部件和第二部件的总厚度相同，从而将磁头的厚度控制在1.5mm以下，甚至可以获得厚度小于Imm的磁头，进而可以将磁头应用于通讯、金融、交通、安防等领域，可以缩小对应设备的体积。
【附图说明】
[0023]图1为本发明实施例磁头的截面图；
[0024]图2为本发明另一实施例磁头的截面图；
[0025]图3为本发明实施例磁头俯视图；
[0026]图4为本发明另一实施例磁头的截面图；
[0027]图5为本发明实施例读卡器的原理框图。
【具体实施方式】
[0028]为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的磁头及读卡器设备进行详细描述。
[0029]如图1所示，本实施例磁头包括三个磁芯片1、第一部件2和第二部件3。其中，磁芯片I用于感应磁场并输出诸如电压信号、电流信号或功率信号等电信号，其包括基底、两条磁感应膜和三个芯片焊盘，磁感应膜和芯片焊盘设于基底的表面。两条磁感应膜形成惠斯通半桥，芯片焊盘作为磁芯片I的输入输出端与磁感应膜对应电连接。
[0030]需说明的是，磁芯片I并不仅仅包括两条磁感应膜，磁芯片I还可以设置四条磁感应膜和四个芯片焊盘，将四条磁感应膜电连接获得惠斯通全桥，四个芯片焊盘同样作为磁芯片I的输入输出端。换言之，本实施例的磁芯片I可以根据磁感应膜的数量连接成惠斯通半桥或惠斯通全桥，每一惠斯通电桥作为磁芯片I的一个输出通道。在另一实施例中，磁芯片I包括一条磁感应膜和两个芯片焊盘，一条磁感应膜形成单臂电阻或阻抗元件，两个芯片焊盘作为输入输出端设于磁感应膜的两个端部。
[0031]进一步说明的是，每一磁芯片I可以设置一个输出通道，也可以设置多个输出通道。每一输出通道既可以是惠斯通半桥，也可以是惠斯通全桥，或者是单臂电阻或阻抗元件。例如，磁芯片I包括2η条磁感应膜，每两条磁感应膜形成一惠斯通半桥，共形成η个惠斯通半桥，其中，η为彡I的整数。或者，磁芯片I包括4m条磁感应膜，每四条磁感应膜形成一惠斯通全桥，共形成m个惠斯通全桥，其中，m为> I的整数。再如，磁芯片I包括L条磁感应膜，每条磁感应膜形成一单臂电阻或阻抗元件，其中，LSS I的整数。当然，当磁芯片I设置多个输出通道时，所有输出通道可以采用相同的结构，也可以采用不同结构，即输出通道可采用惠斯通半桥、惠斯通全桥、单臂电阻和阻抗元件中的一种或多种混搭。如磁芯片I包括六条磁感应膜，其中两条磁感应膜形成惠斯通半桥，另外四条磁感应膜形成惠斯通全桥。
[0032]总之，本实施例的磁头可以设置一个磁芯片1，也可以设置多个磁芯片I。而且每个磁芯片I可以包括一个输出通道，也可以包括多个输出通道。磁感应膜可以为GMR膜、巨磁阻抗膜、霍尔效应膜、各向异性磁阻膜、隧道效应磁阻膜或巨霍尔效应膜。
[0033]第一部件2采用如树脂材料等非导电材料获得。在第一部件2内设有布线(图中未不出)，设于第一部件2的布线是为了将磁芯片I的输入输出端延伸，因此，设于第一部件2的布线的数量与磁芯片I的数量以及每个磁芯片I的输入输出端的数量相关，通常不少于磁芯片I的数量以及每个磁芯片I的输入输出端的数量的积。磁芯片I的感应面紧贴第一部件2,而且设于第一部件2的布线与磁芯片I的输入输出端对应电连接。
[0034]第一部件2为磁芯片I提供支撑，因此，第一部件2应有一定的强度，但由于第一部件2设置在磁芯片I的感应面一侧，其厚度直接影响磁芯片I的感应面与被测物体之间的距离，从而影响磁芯片I的灵敏度。因此，结合制作工艺，本实施例第一部件2的厚度为20?500微米，优选60?150微米。然而，这个厚度的第一部件仅能满足工艺强度的要求，并不能满足磁头所需的强度。因此，本实施例还设有第二部件3，用以提高磁头的强度，使其满足磁头的应用要求。
[0035]第二部件3采用如树脂材料等非导电材料获得。第二部件3与第一部件2固定连