专利名称：磁电变换元件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及磁电变换元件及其制造方法，更详细地说，涉及极薄的安装面积小的小型磁电变换元件、极薄的能安装成纵型的小型磁电变换元件、及它们的制造方法。
背景技术：
作为磁电变换元件的霍尔效应元件或霍尔IC、磁阻效应元件或强磁性体磁阻元件或磁阻效应IC被用于VTR、软盘(注册商标)磁盘、CD-ROM或DVD、CPU风扇等的驱动电动机用的旋转位置传感器中、或者通过与永久磁铁组合而被广泛地用于开关或编码器等用途中。伴随这些电子部件的小型化，磁电变换元件也越发强烈地要求进一步薄型化、以及缩小安装面积。
另外，由于有磁通检测位置的自由度增加的优点，所以不仅在检测相对于磁电变换元件的安装面垂直方向的磁通密度、而且在检测水平方向的磁通密度的电动机的用途中，也强烈地要求小型化和薄型化。
目前作为一般的磁电变换元件之一的霍尔元件能这样制造将有内部电极的进行磁感应的由半导体薄膜构成的磁电变换元件固定在引线框架的称为岛状部的部分上，用金属线连接引线框架和内部电极，其次，用树脂对磁电变换元件和包括引线框架的一部分的部分进行模制，再经过打毛边、成形加工、电磁检测等工序制造。
图44A、图44B是表示这样制造的作为现有的霍尔元件的比较小的元件的一例的外形图，图44A是侧视图，图44B是平面图。高度h为0.8mm，宽度w为1.25mm，包括引线框架的长度L及宽度W分别为2.1mm。用现在市售的引线框架形成的最小型的霍尔元件的外形尺寸包括安装时作为外部电极的引线框架，其投影尺寸为2.5×1.5mm，高度为0.55mm。这些霍尔元件的特征在于高度低。
另外，在还检测水平磁通密度分量的霍尔元件中，现在市售的霍尔元件的外观尺寸包括安装时作为外部电极的引线框架，其投影尺寸为2.7×2.1mm，高度为1.45mm。其特征在于固定磁电变换元件的引线框架的岛状部分相对于安装面倾斜45°(例如，参照实公平2-33585号公报)。
可是，只要采用上述的方法，特别是投影面积上的小型化和薄型化有极限。磁电变换元件虽然进行模制，但模型尺寸本身即使能达到1.5×1.5mm左右，但为了安装从其伸出的引线框架，有必要进行成形，该伸出部分成为小型化的枷锁。另外，金属线的弯曲高度也成为薄型化的枷锁。另外，出于检测水平方向磁通密度的目的，虽然也有使引线框架的岛状部分竖立的方法，但结果成为使引线框架从模型的上方部分伸出后折弯的结构，所以引线框架的岛状部的长度和模型部上方的引线框架部分成为薄型化的枷锁。
本发明不使用金属线，使磁电变换元件总体的尺寸还包括安装用电池为模型尺寸的大小，从这方向下工夫。
本发明就是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种极薄的、能缩小安装面积的小型的磁电变换元件、以及能检测达90°不同的磁通密度方向的纵型安装式极薄的小型磁电变换元件有关的磁电变换元件及其制造方法。
发明内容
本发明的磁电变换元件备有设置了磁感应部及内部电极的基板；搭载于该内部电极上，至少有第一厚度区域和第二厚度区域，且上述第一厚度比上述第二厚度厚的引线；将在上述基板的表面上形成的磁感应部、上述内部电极和上述引线的一部分封装起来的树脂；以及设置在上述引线的上述第一厚度区域的露出面上的外部连接用端子。
导电性地连接上述内部电极和上述引线的部分的侧部最好用树脂封装。
引线的断面在从上述引线的最小厚度至最大厚度之间呈任意的厚度，在侧面露出引线。另外，连接上述内部电极和上述引线的一侧的该引线的面与安装时同外部进行导电性连接的该引线的露出面的垂直断面的厚度成为该引线的第一厚度。这里，上述引线不从上述侧面突出，上述引线的侧面是切断面。
露出的引线的表面最好形成金属覆盖膜。
另外，内部电极和引线利用导电性树脂或金属导电性地连接。
上述基板由高磁导率的磁性体构成，在该高磁导率磁性体的表面上形成进行磁感应的薄膜，另外高磁导率磁性体芯片被载置于上述薄膜上，上述薄膜最好被上述高磁导率磁性体的基板和上述高磁导率磁性体芯片夹在中间。载置于上述薄膜上的高磁导率磁性体芯片的厚度在上述引线的第一厚度以内，以被插入该引线的面内的空隙的形式配置。
另外，上述基板是无机基板、或玻璃基板、或半导体基板等的非磁性基板，能形成进行磁感应的薄膜。另外，基板也可以是形成半导体元件的半导体基板，在上述半导体基板上形成进行磁感应的薄膜。另外，进行磁感应的薄膜也可以通过掺杂形成。另外，也可以使用在上述基板内部形成半导体元件和通过掺杂进行磁感应的部分的半导体基板。
另外，在磁感应部上形成形变缓冲层，也可以在它上面再形成树脂。
本发明的磁电变换元件大致呈长方体形状，成为与外部导电性连接用端子的第一厚度区域的引线面配置得与长方体的一个面的一边接触并且露出，能将接在该一边上的另一个面作为安装面。另外，大致呈长方体形状，成为与外部导电性连接用端子的第一厚度区域的引线面配置得与长方体的一个面的一边接触并且露出，该面的一边的引线的露出部分能被削去。
以上的磁电变换元件能用以下的方法制造。
首先，在基板的表面上形成进行磁感应的薄膜，在该薄膜上形成多个磁感应部的图形、以及由金属构成的内部电极，一并形成多个磁电变换元件。
其次，在上述多个磁电变换元件的内部电极部上，通过导电性树脂或金属连接至少有第一厚度区域和第二厚度区域，且上述第一厚度比上述第二厚度厚的引线框架。
另外，将在上述基板的表面上形成的磁感应部、上述内部电极和上述引线框架的一部分封装起来。
然后，按照形成上述磁电变换元件的间距进行切片，使上述多个磁电变换元件单个化。
在一并形成上述多个磁电变换元件的工序和配置上述引线框架的工序之间，能有通过粘接层将大致呈长方体的高磁导率磁性体一并配置在上述多个磁感应部上的工序。
另外，在将在上述基板的表面上形成的磁感应部、上述内部电极和上述引线框架的一部分封装起来的工序之后，能有使上述引线框架的第一厚度区域露出的工序。
也可以将适合焊接的金属覆盖在上述露出的引线框架的第一厚度区域、以及在侧面露出的引线框架的断面上。
本发明的另一制造方法，包括下列工序在基板的表面上形成进行磁感应的薄膜，在该薄膜上形成多个磁感应部的图形及由金属构成的内部电极，一并形成多个磁电变换元件的工序；通过树脂将大致呈长方体的高磁导率磁性体芯片配置在上述多个磁感应部上的工序；将带粘贴在上述基板上，按照形成磁电变换元件的间距进行切片，使多个磁电变换元件单个化的第一单个化工序；通过导电性树脂或金属，将至少有两种厚度的引线框架连接在上述多个磁电变换元件的内部电极上的工序；然后，将上述单个化工序中使用的带除去的工序；将耐热带粘贴在上述引线框架的面上的工序；从上述基板的背面或侧面注入树脂一并封装的工序；去除上述耐热带的工序；以及再次按照形成上述磁电变换元件的间距进行切片，使多个磁电变换元件单个化的第二单个化工序。
在上述第一单个化工序和连接上述引线框架的工序之间，有利用装载结构使方向一致地将上述单个化了的磁电变换元件定向地放置于在托架上形成的多个槽内的工序，最好还有从上述基板的背面或侧面注入树脂一并封装的工序。
能有将适合焊接的金属覆盖在露出的引线框架的第一厚度区域或在侧面露出的引线框架的断面上的工序。
本发明的磁电变换元件能通过采用上述的结构，实现例如投影尺寸为0.7×0.9mm、高度为0.35mm的极小型而且薄型的磁电变换元件，另外，采用简便的方法能实现投影尺寸为2.3×0.7mm、高度为0.6mm的极薄型的纵型磁电变换元件。
在作为本发明的磁电变换元件的一例的霍尔元件的情况下，构成磁电变换元件的进行磁感应的薄膜能从锑化铟、砷化镓、砷化铟等化合物半导体或(铟、镓)-(锑、砷)这样的3元或4元化合物半导体薄膜中选择。也能使用所谓的量子效应元件。虽然能在各种基板上形成这些化合物半导体薄膜，但作为该基板，能使用氧化铝、蓝宝石等无机基板、石英等玻璃基板、硅、砷化镓等半导体基板。
另外，还有通过蒸镀等，在云母之类的结晶性良好的基板上暂时形成薄膜，通过树脂将该薄膜复制到上述的基板上的方法。本发明者等虽然提出了各种锑化铟系列的高移动度化、即高灵敏度化用的蒸镀方法，但能将按照这些方法制作的薄膜很好地用于本发明(例如，参照特公平1-13211号公报、特公平1-15135号公报、特公平2-47849号公报、特公平3-59571号公报)。
灵敏度更高的霍尔元件这样构成在高磁导率磁性体基板上形成了半导体薄膜后，使磁感应部和内部电极部形成图形，再在它上面作成由所放置的大致呈长方体的高磁导率磁性体芯片构成的装载结构。例如，在特公昭51-45234号公报中给出了在该结构体装置中作成移动度高的半导体薄膜用的方法。
即，该方法是在云母等结晶性基板上形成化合物半导体薄膜，用环氧树脂等粘合剂，将该半导体薄膜粘接在高磁导率磁性体上，然后，将结晶性基板除去，其次，形成了所希望的图形后，通过将高磁导率磁性体置于半导体薄膜的磁感应部上，形成上述的呈层叠结构的霍尔元件。
这样构成的霍尔元件适合于制造本发明的小型、灵敏度高的磁电变换元件。作为高磁导率强磁性体基板及高磁导率强磁性体芯片的材料，能使用NiZn铁氧体、MnZn铁氧体、坡莫合金、铁硅合金等高磁导率材料。其中，从容易切断、价格便宜等理由来说，作为适合的材料能使用高磁导率铁氧体。
另外，还能采用这样的方法在将表面研磨成镜面的高磁导率磁性体基板上暂时设置氧化硅、氮化硅、玻璃、氧化铝等层，通过蒸镀等在它上面形成半导体薄膜，其次形成了所希望的磁感应部和内部电极的图形后，将高磁导率磁性体芯片置于磁感应部上。
另外，作为灵敏度低但输出温度特性好的霍尔元件，能适合采用这样的方法通过掺杂，在硅基板或砷化镓化合物半导体等这样的半导体基板上形成有霍尔效应的进行磁感应的部分。
另外，还适合采用在硅基板等半导体基板上形成半导体元件部、以及通过掺杂形成进行磁感应部分的方法。
作为霍尔元件以外的磁电变换元件，例如能举出强磁性体磁阻元件、GMR、半导体磁阻元件等。作为GMR、强磁性体磁阻元件情况下的膜，能使用Ni-Fe、Ni-Co等强磁性材料。另外，在半导体磁性材料的情况下，能使用上述的化合物半导体薄膜。
另外，还适合采用在硅基板等半导体基板上形成半导体元件部，形成了绝缘层后，形成上述的半导体薄膜和强磁性体材料的薄膜等，在半导体元件部和基板上进行电耦合的方法。
另外，一般说来经过多级工序，能在晶片上同时形成多个磁电变换元件。在作为本发明的磁电变换元件之一例的霍尔元件的情况下，对一个元件来说，一般能一并形成4个内部电极。本发明的一个方面，是不通过金等金属细线，就能将该内部电极直接连接在外部电极上。
首先，用上述的方法在非磁性体基板上形成半导体薄膜，制作晶片，用光刻法或刻蚀法等，对多个磁电变换元件形成多个内部电极。作为内部电极的材料，适合使用Au、Ag、Al、Cu、Pd、Cr、Ti等金属。内部电极可以是该金属的单层，也可以使该金属或合金形成两层以上。作为内部电极层的形成方法，能采用电镀或蒸镀等。其中，从导电性方面或能廉价形成方面来看，最好使用电镀铜。
其次，最好至少在磁感应部上形成形变缓冲层。这时，使用感光性树脂是很方便的。例如，如果使用抗焊剂或感光性聚酰亚胺，则通过使用普通掩模的曝光显影工序，就能形成精度良好的形变缓冲层。为了形成1～6微米、最好是30微米左右的厚度，重要的是形成形变缓冲层。例如，最好能使用旋转涂敷法。另外，在该阶段或其前一阶段，至少在磁感应部上层叠金属氧化物或玻璃或氧化铝之类的绝缘物，能设置谋求进一步提高可靠性的所谓的钝化层。
为了制造灵敏度更高的磁电变换元件，采用上述方法，用高磁导率磁性体在基板上形成了磁感应部和内部电极的情况下，将大致呈长方体的高磁导率磁性体芯片置于磁感应部上。为了放置这样的大致呈长方体的芯片，虽然能使用装片机，但利用特公平7-13987号公报中记载的方法，能更好地利用一并置于全部晶片上的方法。
其次，将引线框架置于内部电极上。这时，采用夹着能成为粘合剂的导电性树脂的方法。作为这些材料，能从下列物质中选择Cu、Ag、Pd或它们的混合金属粉末、或在Cu粉上电镀了Ag的粉末被分散在环氧树脂、聚酰亚胺树脂、苯酚树脂、酰亚胺改性环氧树脂等热硬化性树脂、或苯氧基树脂、聚酰胺树脂、聚苯乙烯、聚砜、聚氨基甲酸乙酯树脂、聚醋酸乙烯酯等热塑性树脂中的多种导电性树脂。
形成该导电性物质层时，能适合使用浇注法、冲压法、丝网印刷法等。另外也能使用通常使用的焊膏。在用丝网印刷法形成导电性树脂或焊膏的情况下，最好在放置了引线框架后，再放置大致呈长方体状的高磁导率磁性体芯片。
另外，在使用焊膏的情况下，能采取下述形态采用使用金属掩模的丝网印刷法，将焊膏涂敷在所希望的位置后，将引线框架定位放置后，通过重流炉进行连接。
另外，在先将大致呈长方体状的高磁导率磁性体芯片置于磁感应部上，然后将引线框架置于内部电极上的情况下，适合采用通过冲压涂敷了导电性树脂后，将引线框架定位放置的方法。
作为放置在内部电极上的引线框架，最好是以Cu为基底的合金。引线框架的形状是至少有两个以上厚度的引线框架，有第一厚度区域和第二厚度区域，第一厚度比第二厚度厚，对应于在晶片上形成的各个磁电变换元件，形成构成配置了图形的多个外部连接用背面电极的部分，以便至少第一厚度区域的背面成为磁电变换元件的外部连接用背面电极，多个外部连接用电极至少用第二厚度分别连接成栅格状。在最后切片时，使用栅格宽度以上的厚度的刀片，沿栅格的中央部切断。
这时，在磁电变换元件的侧面上至少从第二厚度至第一厚度之间的任意厚度的引线框架的断面露出，这是本发明的磁电变换元件的特征之一。引线框架的第一厚度能适合采用0.03微米至0.5微米。另外，还能使用在引线框架的规定位置预先形成了适合于焊接的金属覆盖膜的引线框架。
其次，使引线框架的面朝上，以第一厚度以下为目标形成保护层。用保护层至少将磁感应部上的形变缓冲层、高磁导率磁性体芯片、引线框架的侧面、以及第二厚度的引线框架埋起来。保护层能从下列物质中选择环氧树脂、聚酰亚胺树脂、酰亚胺改性环氧树脂等热硬化性树脂、或苯氧基树脂、聚酰胺树脂、聚苯乙烯、聚砜、聚氨基甲酸乙酯树脂、聚乙酸乙烯酯等热塑性树脂。
保护层的形成方法虽然有浇注、丝网印刷、转印模等，但也能适合使用将成为外部连接用背面电极的第一厚度部分作为掩模，能将树脂注入其他部分的使用金属掩模或丝掩模的丝网印刷法。另外，还能适合采用将带加在引线框架的第一厚度部分上，实施转印模的方法。另外，虽然在引线框架的第一厚度部分上未进行掩蔽的全部表面上用丝网印刷法形成保护层树脂，在第一厚度部分上形成薄保护层树脂，但也能适合采用利用研磨机将该薄薄地形成的保护层树脂除去的方法。
在将非磁性体用于基板的情况下，如果不形成形变缓冲层，则由于作为保护层的树脂的硬化收缩，会使磁感应部变形，在该工序前后，对作为霍尔元件的电磁特性的输入输出电阻或不平衡电压或电磁场中的输出电压产生很大的变化，收获率急剧减少到30％以下。为了使该树脂的硬化收缩所引起的变形不致影响磁感应部，形变缓冲层是必要的，利用该形变缓冲层能获得较高的收获率。在磁感应部上设置了上述的牢固的钝化层的情况下、或者在以更高的灵敏度为目标放置了高磁导率磁性体芯片的情况下，该形变缓冲层也可以没有。
其次，通过切片等，使用以上述引线框架的至少第二厚度上形成的栅格宽度以上厚度的刀片，沿栅格的中央部切断。这时，晶片上的磁电变换元件被分离成单个的片，同时与一面有关的引线框架也被分离成一个元件4个电极。另外，在从第二厚度到第一厚度之间的任意厚度上，在磁电变换元件的侧面上露出引线框架的断面。
这时，例如设计得使引线框架的第一厚度部分跨越相邻的元件的电极部，则通过切片，将该部分的中央切断，如图7、图8所示，能形成背面和侧面连接的外部连接用电极。
最后，通过滚镀，在磁电变换元件的背面的引线框架被切断而出现的引线框架的断面部上，进行覆盖适合于焊接的金属用的电镀，完成磁电变换元件。作为该覆盖的方法，能采用电解电镀或无电解电镀等任何方法。另外，也能采用通过切片，预先对引线框架进行半切断，对每个晶片进行电镀的方法。
如果采用该方法，则由于引线框架呈连接状态，所以适合对晶片单体一并进行电镀。此后，用比在上述的位置半切断时使用的刀片的厚度薄的刀片在上述的位置切断，完成磁电变换元件。另外，这时在只形成了背面的引线框架的金属覆盖膜的情况下，能采用形成了保护层树脂后，用研磨机将保护层树脂表面削去，使引线框架的第一厚度部分露出后，对每个晶片进行电镀的方法。
另外，在本发明的磁电变换元件的制造方法中，切断基板后通过树脂模制，使半导体薄膜和内部电极的侧面不露出，能成为耐湿性强的磁电变换元件。
即，首先，在作为高磁导率磁性体基板的铁氧体基板上形成多个磁电变换元件的图形，将高磁导率磁性体芯片置于该磁感应部上。在高磁导率磁性体基板上形成多个作为磁电变换元件的构成部的磁感应部、内部电极、以及高磁导率磁性体芯片。
其次，将基板粘贴在带上，按照形成磁电变换元件的间距进行切片，使多个磁电变换元件单个化。这时，由于使用最后进行切片时使用的刀片宽度以上的宽度，所以能在磁电变换元件的侧面形成树脂。
其次，不用剥离切片时使用的带，将引线框架置于内部电极上。这时，如上所述能采取通过能成为粘合剂的导电性树脂的方法。
另外，也可以采取这样的方法预先将尺寸大小最适合于内部电极尺寸的焊球置于内部电极上，或者使用金属掩模通过印刷，将适量的焊膏涂敷在内部电极上后，将引线框架定位放置后，通过重流等进行加热处理，使焊锡熔融，进行导电性连接。最后切片时使用栅格宽度以上厚度的刀片，沿栅格的中央切断。这时，在磁电变换元件的侧面上至少从第二厚度至第一厚度之间任意厚度的引线框架的断面被露出，这是本发明的磁电变换元件的特征之一。引线框架的第一厚度适合使用0.05mm至0.4mm，最好为0.1mm至0.2mm。另外，也能使用在引线框架的规定位置预先形成了适合于焊接的金属覆盖膜的引线框架。
其次，内部电极和引线框架进行了导电性连接后，将切片时使用的带除去。这样在切断了的磁电变换元件与引线框架进行导电性连接之前，带具有保持排列的效果。
除了利用切片带维持磁电变换元件的配置的方法以外，还有如下的方法。为了制造灵敏度高的磁电变换元件，将大致呈长方体的高磁导率磁性体芯片放置在磁感应部上，形成装载结构，按照形成将基板粘贴在带上的磁电变换元件的间距进行切片，使多个磁电变换元件单个化，将磁电变换元件从带上取下后，使单个化了的磁电变换元件振动或摇动，在用不锈钢或碳等材料制成的托板上，用刻蚀或切削方法在形成了多个槽内生成装载结构的特征，最后使磁感应部上的呈长方体的高磁导率磁性体芯片朝上排列配置，从槽底部上的孔进行吸引，将磁电变换元件固定，保持磁电变换元件的排列。
此后，用上述的方法放置了引线框架后，解除吸引，一并连接引线框架的所希望的位置和磁电变换元件的内部电极。这样使用带或托板，将磁电变换元件排列起来，一并配置在引线框架上，实现磁电变换元件的内部电极和引线框架的连接是该方法的特征。
其次，将耐热带粘贴在引线框架的面上。耐热带适合使用在聚酰亚胺基板上施以硅系列粘合剂的带。另外，也能采取将耐热带预先粘贴在引线框架的面上后，将内部电极和引线框架导电性地连接起来的方法。
使位于与引线框架相反位置的基板面朝上，形成保护层。通过从基板面或基板侧面注入保护层用树脂，通过由切片刀片厚度形成的槽或由托板的槽间隔形成的磁电变换元件各自的基板和基板之间，用保护层用树脂至少埋没导电性地连接了内部电极和引线框架的导电性树脂或金属的侧面部、在基板的表面上形成的磁感应部、以及内部电极和引线框架。
作为保护层能使用上述的保护层，形成方法虽然有浇注、丝网印刷、转印模等，但最好能使用转印模法或使用金属掩模的真空中的丝网印刷法。这样形成了保护层后，将耐热带除去。
其次，通过切片等，使用引线框架的至少在第二厚度上形成的栅格宽度以上厚度的刀片，沿栅格的中央部切断。这时，晶片上的磁电变换元件被分离成单个的片，同时与一面有关的引线框架也被分离成每一个元件4个电极。另外，这时在从第二厚度到第一厚度之间的任意厚度上，在磁电变换元件的侧面上露出引线框架的断面。另外，这时，如果设计引线框架，使引线框架的第一厚度部分跨越相邻的元件的电极部，则通过切片，将该部分的中央切断，如图15、图20所示，能形成背面和侧面连接的外部连接用电极。
最后，通过滚镀，在磁电变换元件的背面的引线框架被切断而出现的引线框架的断面部上，进行覆盖适合于焊接的金属用的电镀，完成磁电变换元件。作为该覆盖的方法，能采用电解电镀或无电解电镀等任何方法。
另外，也能采用通过切片，预先对引线框架进行半切断，对每个晶片进行电镀的方法。此后，用比在上述的位置半切断时使用的刀片的厚度薄的刀片在上述的位置切断，完成图17、图22所示的有外部连接用电极的磁电变换元件。
另外，这时，如图16、图21所示，在只是引线框架的背面实施了金属覆盖膜的形态的情况下，也能采用对引线框架预先进行电镀，粘贴耐热带，形成保护层，或者将耐热带除去后，对每个晶片进行电镀的方法。
另外，也有如下的形态。即，改变引线框架的图形配置，如图30所示，将第一厚度上最后成为与外部进行导电性连接用端子的部分配置成一列的结构，将成为这样配置的结构的引线框架与图29所示的内部电极连接，用上述的方法形成了保护层后，同样使用由第二厚度以上的厚度形成的栅格的宽度以上的厚度的刀片，沿栅格的中央部切断。
这时，晶片上的磁电变换元件被分离成单个的片，同时与一面有关的引线框架也被分离成每一个元件4个电极。4个电极沿大致呈长方体的磁电变换元件的一边排列配置，在作为与该一边衔接的一个面的切断面上，在从引线框架的第二厚度到第一厚度之间的任意厚度上，使引线框架的断面露出。
在使该切断面成为安装面的情况下，由于切断而露出的引线框架的断面成为在安装基板上进行连接的外部连接用端子，沿粘贴了耐热带的面的一边排列露出的第一厚度的外部连接用的引线框架的部分成为安装时形成焊锡填角的侧面电极。最后进行了滚镀后，完成图18、图23所示的有外部连接用电极的纵型磁电变换元件。
另外，在用刀片切断成单个片之前，如果用比上述刀片厚的刀片，只沿排列方向预先对沿一边排列的成为外部连接用端子的第一厚度的引线框架部分进行半切断处理，则排列的外部连接用端子的一边能呈被削去的形状。然后，如果最后进行滚镀，则完成图19、图24所示的有外部连接用电极的纵型磁电变换元件。
因此，本发明的特征在于对全部晶片一并进行处理，极其简便地进行元件化。
这样，本发明的磁电变换元件至少背面的引线框架和侧面的引线框架的断面部被用于与外部电极的连接，所以在将元件安装在基板等上时是否良好的判断，能采用显微镜等光学手段进行观察，例如通过对横侧面的焊接等的熔析面的观察，能不破坏元件。
另外，将与外部进行导电性连接用的端子并列配置在大致呈长方体形状的一边上，并通过将切断面作为安装面，能提供一种能检测相对于安装面呈90°不同方向的磁通密度的磁电变换元件。
图1～图3是说明本发明的霍尔元件的第一实施形态用的示意剖面图。
图4～图6是说明本发明的霍尔元件的第一实施形态用的变形例的示意剖面图。
图7～图14是图1～图6所示的第一实施形态的制造方法的工序图。
图15～图24是说明本发明的霍尔元件的第二实施形态用的示意剖面图。
图25～图28是图15～图24所示的第二实施形态的制造方法用的图。
图29、图30是说明图18、图19、图23、图24所示的第二实施形态的制造方法用的图。
图31～图43是说明图15～图24所示的第二实施形态的制造方法用的工序图。
图44A、图44B是表示现有的霍尔元件的形状的图。
具体实施例方式
以下，参照
本发明的第一实施形态。
图1～图3是说明作为本发明的磁电变换元件之一的霍尔元件的第一实施形态的示意剖面图，图1是表示基板是非磁性体基板，形成了由于引线与第一厚度的背面连接用电极被切断而出现的第一厚度的侧面电极的情形的图，图2是表示基板是非磁性体基板，侧面出现的引线的断面至少在从第一厚度至第二厚度之间成为任意厚度的情形的图，图3是表示基板是非磁性体基板，侧面出现的引线的断面在第一厚度中有台阶的情形的图。
图中标记1表示磁感应部，2表示树脂层或无机物层，3表示基板(非磁性体)，5表示覆盖磁感应部1的形变缓冲层，8表示由金属构成的内部电极，9表示将内部电极8和引线10导电性地接合起来用的内部电极8上形成的导电性物质(导电性树脂层或金属层)，12表示保护树脂层，13表示引线10的相当于外部电极的部分上形成的金属覆盖膜部。
本发明的磁电变换元件备有设置了磁感应部1及内部电极8的基板3；放置在内部电极8上，至少有第一厚度a的区域10a和第二厚度b的区域10b，第一厚度比第二厚度厚的引线10；封装基板3的表面上形成的磁感应部1、内部电极8和引线10的一部分的树脂12；以及设置在引线10的第一厚度区域10a的露出面上的外部连接用端子13。
另外，在图1中，引线10的第一厚度的背面连接用电极部仍为第一厚度，与相邻的磁电变换元件的内部电极8横跨，用同样的第一厚度形成，通过切断其中央，形成第一厚度的侧面电极13。
另外，在图2中，在相邻的磁电变换元件的内部电极8之间作成了比第一厚度薄的第二厚度的引线10的情况下，形成了环氧树脂后，通过将其中央切断，形成比第一厚度薄的引线10的侧面。
另外，在图3中，在图1的状态下形成环氧树脂后，暂时进行半切割，此后，通过使用比半切割更细的刀片将中央部切断，形成引线10的侧面。
图4～图6是表示本发明的磁电变换元件之一的霍尔元件的第一实施形态的变更例的示意剖面图，图4是表示在灵敏度更高的霍尔元件的情况下，基板为高磁导率磁性体基板，形成了由于引线与第一厚度的背面连接用电极被切断而出现的第一厚度的侧面电极的情形的图，图5是表示基板是高磁导率磁性体基板，侧面出现的引线的断面至少在从第一厚度至第二厚度之间成为任意厚度的情形的图，图6是表示基板是高磁导率磁性体基板，侧面出现的引线的断面在第一厚度中有台阶的情形的图。
图中标记4表示基板(高磁导率磁性体)，6表示将高磁导率磁性体芯片7接合在磁感应部1上用的树脂层，7表示大致呈长方体状的高磁导率磁性体芯片，其他具有与图1～图3中相同功能的结构要素标以相同的标记，图4～图6分别对应于上述的图1～图3。
用图7～图14说明制造图1～图6所示的霍尔元件用的工序。图7表示在作为非磁性体基板的氧化铝基板3上形成多个磁电变换元件的图形的形态，图8是表示各磁电变换元件8、磁感应部1、形变缓冲层5、具有两个厚度的引线的第一厚度、以及与内部电极的图形配置位置关系用的图。图9及图10分别是图7、图8的局部放大图。经过如下的工序制作了图7～图8所示状态的晶片。
首先，将劈开的云母作为蒸镀基板，首先通过蒸镀形成In过剩的InSb薄膜，其次，采用过剩地蒸镀与InSb膜中的过剩的In形成化合物的Sb的方法，形成了厚度为0.7微米的电子移动度为46000cm2/V/sec的InSb薄膜。
其次，准备54mm见方、厚度为0.2mm的氧化铝基板3，将聚酰亚胺树脂滴在上述的InSb薄膜上，将氧化铝基板3重叠在它上面，放置重物，在200℃的温度下放置了12小时。其次，返回室温，将云母剥去，作成了表面上形成了InSb薄膜的晶片。
其次，用光刻法在晶片上形成霍尔元件图形。实施内部电极用的构图，进行无电解电镀铜，为了加厚再进行电解电镀铜，其次，形成刻蚀图形，通过刻蚀，形成了磁感应部1和内部电极8。磁感应部1的长度为350微米，宽度为170微米。各霍尔元件用的一个片的大小为0.6mm×0.9mm的矩形。
其次，在形成磁感应部1的表面上形成抗焊剂(形变缓冲层5)，可是采用旋转涂敷法涂敷厚度为30微米的抗焊剂后，经过光刻工序只形成了规定的部分。将该状态示于图11中。
其次，如图12所示，横跨与各磁电变换元件的内部电极部分相邻的磁电变换元件的内部电极部分，通过丝网印刷涂敷厚度为20微米的将Ag作为填充物的导电性树脂，然后，放置有两个厚度的、第一厚度为0.1mm的引线框架20，使该引线框架20的图形形状和晶片上的霍尔元件的内部电极形状位置一致，对导电性树脂进行加热硬化，进行了内部电极8和引线框架20的导电性接合。
其次，如图13所示，在引线框架20上通过丝网印刷涂敷环氧树脂，进行了加热硬化。这时，在磁感应部上的形变缓冲层和引线框架上形成环氧树脂，然后在第一厚度的引线框架上还薄薄地形成了环氧树脂。
其次，如图14所示，使用研磨机对表层的环氧树脂面进行研磨，使引线框架的第一厚度区域10a露出。
其次，沿图14所示的切断线14，使用宽度为0.2mm的刀片，沿XY方向切断晶片，分离成了单个的霍尔元件。
最后，通过滚镀，在引线框架的背面和通过切片锯的切断而出现的霍尔元件侧面的引线框架的断面及导电性树脂断面上，通过镀Ni形成3微米的Ni，通过镀锡形成2微米的锡焊，进行了上述金属的电镀覆盖。
这样获得的霍尔元件的断面如图1所示。本实施例的霍尔元件的尺寸为0.6×0.9的矩形，厚度为0.3mm。该霍尔元件的灵敏度在输入电压1V、0.05T磁通密度中的条件下平均约为110mV。
如下制作了载有半导体薄膜的氧化铝基板。在对54mm见方、厚度为0.2mm的氧化铝基板3的镜面进行了精加工的面上形成了3000埃的Al2O3。采用与实施例1相同的蒸镀法，在它上面直接形成了电子移动度为14000cm2/V/sec的InSb薄膜。
其次，用光刻法在晶片上形成霍尔元件图形。构成内部电极和磁感应部用的图形后，通过刻蚀进行图形形成，采用分离蒸镀法蒸镀Ni和Cr，形成了内部电极8。磁感应部1的长度为350微米，宽度为170微米。各霍尔元件用的一个片的大小为0.6mm×0.9mm的矩形。其次，采用掩模蒸镀法在形成磁感应部的表面上形成了3000埃的Al2O3。
然后，与实施例1同样地形成抗焊剂(形变缓冲层5)，可是采用旋转涂敷法涂敷厚度为30微米的抗焊剂后，经过光刻工序只形成了规定的部分。以后，与实施例1相同，制作了磁电变换元件。
这样获得的霍尔元件是图1所示的元件。本实施例的霍尔元件的尺寸为0.6×0.9的矩形，厚度为0.3mm。该霍尔元件的灵敏度在输入电压1V、0.05T磁通密度中的条件下平均约为32mV。
以灵敏度更高的霍尔元件为目的，经过如下的工序制造了图11所示的状态的晶片。
首先，将劈开的云母作为蒸镀基板，首先通过蒸镀形成In过剩的InSb薄膜，其次，采用过剩地蒸镀与InSb膜中的过剩的In形成化合物的Sb的方法，形成了厚度为0.7微米的电子移动度为46000cm2/V/sec的InSb薄膜。其次，准备54mm见方、厚度为0.25mm的NiZn铁氧体基板4，将聚酰亚胺树脂滴在上述的InSb薄膜上，将氧化铝基板重叠在它上面，放置重物，在200℃的温度下放置了12小时。
其次，返回室温，将云母剥去，作成了表面上形成了InSb薄膜的晶片。其次，用光刻法在晶片上形成了霍尔元件图形。实施内部电极用的构图，进行无电解电镀铜，为了加厚再进行电解电镀铜，其次，形成刻蚀图形后，通过刻蚀，形成了磁感应部1和内部电极8。磁感应部1的长度为350微米，宽度为170微米。各霍尔元件用的一个片的大小为0.6mm×0.9mm的矩形。
其次，在形成磁感应部1的表面上，采用特公平7-13987号公报中记载的方法，将硅树脂作为粘合剂，将边长0.3mm、厚度为0.12mm的大致呈长方体状的MnZn铁氧体芯片置于半导体装置的磁感应部1上。
其次，横跨与各磁电变换元件的内部电极部分相邻的磁电变换元件的内部电极部分，采用冲压法涂敷厚度为20微米的将Ag作为填充物的导电性树脂，然后，放置有两个厚度的、第一厚度为0.15mm的引线框架，使该引线框架的图形形状和晶片上的霍尔元件的内部电极形状位置一致，对导电性树脂进行加热硬化，进行了内部电极和引线框架的导电性接合。然后，与实施例1同样地制作了霍尔元件。
这样获得的霍尔元件是图4所示的元件。本实施例的霍尔元件的尺寸为0.6×0.9的矩形，厚度为0.4mm。该霍尔元件的灵敏度在输入电压1V、0.05T磁通密度中的条件下平均约为250mV。
如下制作了载有半导体薄膜的高磁导率磁性体基板。在对54mm见方、厚度为0.25mm的NiZn铁氧体基板的镜面进行了精加工的面上形成了3000埃的SiO2。采用与实施例1相同的蒸镀法，在它上面直接形成了电子移动度为14000cm2/V/sec的InSb薄膜。
其次，用光刻法在晶片上形成霍尔元件图形。进行内部电极和磁感应部用的图形构图，通过刻蚀进行图形形成，采用分离蒸镀法蒸镀Ni和Au，形成了内部电极8。磁感应部1的长度为350微米，宽度为140微米。各霍尔元件用的一个片的大小为0.6mm×0.9mm的矩形。
其次，在形成磁感应部1的表面上，采用特公平7-13987号公报中记载的方法，将硅树脂作为粘合剂，将边长0.3mm、厚度为0.12mm的呈长方体的MnZn铁氧体芯片置于半导体装置的磁感应部1上。
其次，横跨与各磁电变换元件的内部电极部分相邻的磁电变换元件的内部电极部分，采用冲压法涂敷厚度为20微米的将Ag作为填充物的导电性树脂，然后，放置有两个厚度的、第一厚度为0.15mm的引线框架，使该引线框架的图形形状和晶片上的磁电变换元件图形形状位置一致，对导电性树脂进行加热硬化，进行了内部电极和引线框架的导电性接合。然后，与实施例1同样地制作了霍尔元件。
这样获得的霍尔元件是图4所示的元件。本实施例的霍尔元件的尺寸为0.6×0.9的矩形，厚度为0.4mm。该霍尔元件的灵敏度在输入电压1V、0.05T磁通密度中的条件下平均约为98mV。
在以上的实施例中，虽然以霍尔元件为例进行了说明，但本发明的概念及制造方法当然也能适用于作为其他磁电变换元件的半导体MR和强磁性体MR、GMR。
图15～图24是表示本发明的磁电变换元件之一的霍尔元件的第二实施形态的示意剖面图，图15～图19是表示作为基板，使用高磁导率磁性体基板、无机基板、玻璃基板、半导体基板、形成了半导体元件的半导体基板中的任意一种的情形的图，图20～图24是表示在作为基板使用高磁导率磁性体基板的磁感应部上设置了高磁导率磁性体芯片的情形的图。
该第二实施形态的特征在于导电性地连接了磁感应部1、内部电极8和引线10的部分用树脂12封装起来。另外，以下参照
作为本发明的磁电变换元件的一例的霍尔元件的一例，但本发明不限定于这些实施例。
另外，具有与图1～图6相同的功能的结构要素标以相同的标记，图15～图19分别对应于图20～图24。
在图15、图20所示的霍尔元件中，引线10至少有两个以上厚度的第一厚度a的区域10a和第二厚度b的区域10b，第一厚度a比第二厚度b厚。
另外，引线10被置于至少在基板3的上表面上形成的内部电极8上，至少将内部电极8和引线10导电性地连接起来的部分9的侧部、在基板3的表面上形成的磁感应部1、内部电极8、以及引线10用树脂12封装起来。
另外，第一厚度a的区域10a的引线10的面露出，成为与外部进行导电性连接用端子13，从引线10的最小厚度到最大厚度之间的任意厚度的引线10的断面在侧面上露出。就是说，在引线10上形成有该引线10的第一厚度a的背面连接用电极、以及通过切断出现的有第一厚度a的侧面电极。
这样，在图15、图20中，例如横跨与第一厚度a相邻的磁电变换元件的内部电极8，用相同的第一厚度a形成引线10的有第一厚度a的背面连接用电极部，通过将其中央切断，形成第一厚度a的侧面电极。
图16、图21表示，在侧面上出现的引线10的断面至少在从第一厚度a至第二厚度b之间为任意的厚度。
在图16、图21中，使横跨相邻的磁电变换元件的内部电极8的引线10的厚度是比第一厚度a薄，不到第二厚度b之间的任意厚度，环氧树脂形成后，通过将其中央切断，形成比第一厚度a薄的引线10的侧面。
图17、图22是在侧面上出现的引线10上有台阶的情况，削去该台阶，在该削去后露出的部分上形成相当于外部电极的金属覆盖膜13。就是说，在侧面上出现的引线10的断面用第一厚度a设置台阶。
在图17、图22中，外部连接用电极的形态在图15、图20的状态下形成环氧树脂后，暂时进行半切割，通过使用更细的刀片切断中央部，形成引线10的侧面。
图18、图23表示，引线10形成通过切断成第一厚度a的外部连接用电极而出现的第一厚度a的引线10的断面部，将该引线10的切断面作为安装面。
图19、图24表示，削去侧面上出现的引线10，在该削去后的露出部分上形成相对于引线10的外部电极的金属覆盖膜13。就是说，引线10用台阶形成通过切断成第一厚度a的外部连接用电极而出现的第一厚度a的引线10的断面，将引线10的切断面作为安装面。
图25～图28是说明图15～图24所示的各实施例的制造方法用的图，图27、图28分别是图25、图26的局部放大图。
图25是表示设置在高磁导率磁性体基板上的磁电变换元件的构成部的图，在作为高磁导率磁性体基板的铁氧体基板4上形成多个磁电变换元件的图形，再在磁感应部1上放置高磁导率磁性体芯片7。就是说，在高磁导率磁性体基板4上形成多个作为磁电变换元件的构成部的磁感应部1、内部电极8、以及高磁导率磁性体芯片7。在作为图25的局部放大图的图27中，示出了各磁电变换元件的内部电极8、磁感应部1、以及高磁导率磁性体芯片7的配置位置关系。
图26是表示引线框架一并放置在各磁电变换元件的内部电极图形上的形态的图。将图25所示的基板粘贴在切断用带15上切断成单个的片后，使具有两个厚度的引线框架的第一厚度部分和内部电极8位置一致地放置引线框架。就是说，通过切片，将各磁电变换元件分割成单个片后，具有两个厚度的引线框架一并放置在各磁电变换元件的内部电极图形上。在作为图26的局部放大图的图28中，示出了各磁电变换元件的磁感应部1、高磁导率磁性体芯片7、具有两个厚度a、b的引线10的区域10a、10b的配置关系。
图29、图30是说明图18、图19、图23、图24所示的各实施例的制造方法用的图，图29是磁电变换元件的局部放大图，图30是放置了具有两个厚度的引线框架的磁电变换元件的局部放大图。
图29中示出了制作图23所示的磁电变换元件时的铁氧体基板4上形成的磁电变换元件的图形，还示出了放置了高磁导率磁性体芯片7的状态。另外，图30中示出了在图29的状态下放置了引线框架的情况下，各磁电变换元件的内部电极8、磁感应部1、高磁导率磁性体芯片7、以及具有两个厚度的引线10的配置关系。
用图31～图37说明制作图20所示的霍尔元件用的工序。
首先，将劈开的云母作为蒸镀基板，先通过蒸镀形成In过剩的InSb薄膜，其次，采用过剩地蒸镀与InSb膜中的过剩的In形成化合物的Sb的方法，形成了厚度为0.7微米的电子移动度为46000cm2/V/sec的InSb薄膜。其次，准备54mm见方、厚度为0.25mm的铁氧体基板4，将聚酰亚胺树脂滴在上述的InSb薄膜上，将铁氧体基板4重叠在它上面，放置重物，在200℃的温度下放置了12小时。
其次，返回室温，将云母剥去，作成了表面上形成了InSb薄膜的晶片。其次，用光刻法在晶片上形成霍尔元件图形。实施内部电极用的构图，进行无电解电镀铜，为了加厚再进行电解电镀铜，其次，形成刻蚀图形后，通过刻蚀，形成了磁感应部1和内部电极8。磁感应部1的长度为410微米，宽度为140微米。形成各霍尔元件的芯片沿X方向为0.95mm，沿Y方向为1.15mm。
其次，如图31所示，在形成磁感应部1的表面上，采用特公平7-13987号公报中记载的方法，将硅树脂作为粘合剂，将边长0.27mm、厚度为0.15mm的呈长方体的铁氧体芯片置于半导体装置的磁感应部1上。
其次，如图32所示，将切片时使用的切断用带15粘贴在铁氧体基板的背面上，用0.35mm厚的切片刀片，按照上述的间距切断。各霍尔元件用的一个片的大小为0.6mm×0.8mm的矩形，厚度为0.25mm。
其次，在各霍尔元件的片的各内部电极部分上，采用冲压法涂敷将Ag作为填充物的导电性树脂，使各内部电极图形位置一致地放置有两个厚度的、第一厚度为0.2mm的引线框架20，对导电性树脂进行加热硬化，进行了霍尔元件片的内部电极8和引线框架20的导电性接合(图33)。然后，将切断用带15除去。图34是表示该状态的剖面图。
其次，如图35所示，将耐热带16粘贴在引线框架20的第一厚度部分上，使切断成单个片的铁氧体基板4的底面朝上。
其次，用传输模方法，将图35所示状态的引线框架设置在槽的深度为0.2mm的下金属模中，与槽的深度为0.35mm的上金属模配合，在175℃的温度下从切断成了单个片的霍尔元件片的铁氧体基板的背面或侧面注入树脂，从金属模中取出后，进行了硬化。图36是表示其状态的剖面图。
其次，将耐热带除去后，粘贴切片时使用的切断用带，用0.25mm厚的切片刀片，再次沿着切断线14进行切断，出现了引线10的第一厚度a和引线10的侧面。另外，在铁氧体基板4上形成1mm厚、还在各霍尔元件片侧面上形成0.05mm厚的模制时使用的树脂。
最后，通过滚镀，在霍尔元件背面的引线、通过切断出现的引线的断面部上，进行覆盖适合于焊接的金属用的电镀，完成了霍尔元件。图37是表示其状态的剖面图。
这样获得的霍尔元件的断面如图20所示。本实施例的霍尔元件的尺寸为0.7×0.9mm的矩形，厚度为0.55mm。该霍尔元件的灵敏度在输入电压1V、0.05T磁通密度中的条件下平均约为356mV。
如下制作了载有半导体薄膜的高磁导率磁性体基板。在对54mm见方、厚度为0.25mm的铁氧体基板4的镜面进行了精加工的面上形成了3000埃的SiO2。采用与实施例5相同的蒸镀法，在它上面直接形成了电子移动度为24000cm2/V/sec的InSb薄膜。
其次，用光刻法在晶片上形成霍尔元件图形。进行内部电极和磁感应部用的图形构图，通过刻蚀进行图形形成，采用分离蒸镀法蒸镀Ni和Au，形成了内部电极。磁感应部1的长度为350微米，宽度为140微米。各霍尔元件片形成的间距沿X方向为0.95mm，沿Y方向为1.15mm。以下，与实施例5同样地完成了霍尔元件。
这样获得的霍尔元件的断面如图20所示。本实施例的霍尔元件的尺寸为0.7×0.9的矩形，厚度为0.55mm。该霍尔元件的灵敏度在输入电压1V、0.05T磁通密度中的条件下平均约为190mV。
用图38～图43说明制作图20所示的霍尔元件用的另一工序。
将作为磁感应部的半导体薄膜放置在作为高磁导率磁性体基板的厚度为0.25mm的铁氧体基板4上，再形成了内部电极后，与实施例5同样地制作了在磁感应部上形成放置了0.3mm×0.3mm的矩形、厚度为0.1mm的铁氧体芯片的多个霍尔元件的基板。各霍尔元件片形成的间距沿X方向为0.88mm，沿Y方向为0.88mm。
其次，将切片时使用的切断用带15粘贴在铁氧体基板的背面上，用0.88mm厚的切片刀片，按照上述的间距切断。成为在各霍尔元件用的一个铁氧体基板上放置了铁氧体芯片的结构的霍尔元件片的铁氧体基板4的大小为0.8mm×0.8mm的矩形，厚度为0.25mm。此后，从切断用带15上剥离切断了的霍尔元件的片。
其次，如图38所示，将被振入到片接收孔中的必要量以上的霍尔元件片供给在吸引箱上按照沿X方向为1.45mm、沿Y方向为2.05mm的间距设置了所用数量的与霍尔元件片呈相似形的片接收孔的托板，霍尔元件片不再落下而覆盖在托板17上后，使吸引箱总体振动或摇动或转动，用与吸引箱连通的孔吸附从各个接收孔以某种几率进入片接收孔的霍尔元件片，捕获霍尔元件片，最后在全部片接收孔中使内部电极朝上，将霍尔元件片排列在托板17上。
其次，如图39所示，使有两个厚度、第一厚度为0.15mm的引线框架20朝下，在引线框架20的所希望的位置上采用冲压法涂敷将Ag作为填充物的导电性树脂，使涂敷了导电性树脂的位置和排列在托板上的各霍尔元件片的各自的内部电极图形位置一致后，解除吸引箱的吸引，从托板17将霍尔元件片放置在引线框架20上。
其次，如图40所示，对导电性树脂进行加热硬化，进行了各霍尔元件片的内部电极8和引线框架20的导电性连接。
其次，如图41所示，将耐热带16粘贴在引线框架20的第一厚度a的部分10a上。
以下，用传输模方法，将图41所示状态的引线框架设置在槽的深度为0.15mm的下金属模中，与槽的深度为0.35mm的上金属模配合，在175℃的温度下从切断成了单个片的霍尔元件片的铁氧体基板的背面或侧面注入树脂，从金属模中取出后，进行了硬化。图42是表示其状态的剖面图。
其次，如图43所示，将耐热带除去后，粘贴切片时使用的切断用带，用0.25mm厚的切片刀片，再次沿着作为形成霍尔元件片的间距的切断线14进行切断，出现了引线10的第一厚度a和引线10的侧面。另外，在铁氧体基板4上形成0.1mm厚、还在各霍尔元件片的铁氧体基板侧面上形成0.2mm厚的模制时使用的树脂。
最后，通过滚镀，在霍尔元件背面的引线、通过切断出现的引线的断面部上，进行覆盖适合于焊接的金属用的电镀，完成了霍尔元件。
这样获得的霍尔元件的断面如图20所示。本实施例的霍尔元件的尺寸为1.2×1.8mm的矩形，厚度为0.50mm。该霍尔元件的灵敏度在输入电压1V、0.05T磁通密度中的条件下平均约为240mV。
为了制造图15所示的霍尔元件，首先，将劈开的云母作为蒸镀基板，首先通过蒸镀形成In过剩的InSb薄膜，其次，采用过剩地蒸镀与InSb膜中的过剩的In形成化合物的Sb的方法，形成了厚度为0.7微米的电子移动度为46000cm2/V/sec的InSb薄膜。其次，准备54mm见方、厚度为0.2mm的氧化铝基板3，将聚酰亚胺树脂滴在上述的InSb薄膜上，将氧化铝基板3重叠在它上面，放置重物，在200℃的温度下放置了12小时。其次，返回室温，将云母剥去，作成了表面上形成了InSb薄膜的晶片。
其次，用光刻法在晶片上形成霍尔元件图形。实施内部电极用的构图，进行无电解电镀铜，为了加厚再进行电解电镀铜，其次，形成刻蚀图形，通过刻蚀，形成了磁感应部1和内部电极8。磁感应部1的长度为350微米，宽度为170微米。其次，在形成磁感应部的表面上形成抗焊剂5，可是采用旋转涂敷法涂敷厚度为30微米的抗焊剂后，经过光刻工序至少覆盖着形成了磁感应部1。形成各霍尔元件的间距沿X方向为0.9mm，沿Y方向为1.1mm。
其次，将切片时使用的切断用带15粘贴在氧化铝基板的背面上，用0.3mm厚的切片刀片，按照上述的间距切断。各霍尔元件用的一个片的大小为0.6mm×0.8mm的矩形，厚度为0.15mm。
其次，在各霍尔元件片的各自的内部电极部分上，采用冲压法涂敷将Ag作为填充物的导电性树脂，使各内部电极图形位置一致地放置有两个厚度的、第一厚度为0.15mm的引线框架20，对导电性树脂进行加热硬化，进行了各霍尔元件片的内部电极8和引线框架20的导电性接合。
以下，用真空中的丝网印刷法，使用开口部的厚度为0.2mm的金属掩模，将呈图35所示状态的引线框架设置在印刷机的台上，用金属掩模压在引线框架的周边上，在真空状态中进行了环氧树脂的印刷涂敷。对环氧树脂进行加热硬化，将耐热带16除去后，使用厚度为0.2mm的刀片进行了切片，此外与实施例5同样地完成了霍尔元件。
这样获得的霍尔元件的断面如图15所示。本实施例的霍尔元件的尺寸为0.7×0.9mm的矩形，厚度为0.35mm。该霍尔元件的灵敏度在输入电压1V、0.05T磁通密度中的条件下平均约为110mV。
为了制造图23所示的霍尔元件，用与实施例5同样的方法，形成磁感应部1和内部电极8，通过粘合剂将边长为0.27mm、厚度为0.1mm的呈长方体的铁氧体芯片置于磁感应部1上。磁感应部1的长度为350微米，宽度为140微米，形成了图29中的晶片局部放大图所示的图形。形成各霍尔元件的间距沿X方向为2.5mm，沿Y方向为0.8mm。
其次，将切片时使用的切断用带15粘贴在铁氧体基板的背面上，用0.3mm厚的切片刀片，按照上述的间距切断。各霍尔元件用的一个片的大小为2.2mm×0.5mm的矩形，厚度为0.25mm。
其次，在各霍尔元件片的各自的内部电极部分上，采用冲压法涂敷将Ag作为填充物的导电性树脂，使各内部电极图形位置一致地放置有两个厚度的、第一厚度为0.15mm的引线框架20，对导电性树脂进行加热硬化，进行了各霍尔元件片的内部电极8和引线框架20的导电性接合。以下，用真空中的丝网印刷法，将呈图35所示状态的引线框架设置在形成深度为0.15mm的槽的下金属模中，上金属模的槽的深度为0.55mm，使用厚度为0.2mm的刀片进行了切片，此外与实施例5同样地完成了霍尔元件。
这样获得的霍尔元件的断面如图23所示。本实施例的霍尔元件的尺寸为2.3×0.6mm的矩形，厚度为0.7mm。该霍尔元件的灵敏度在输入电压1V、0.05T磁通密度中的条件下平均约为194mV。如图23所示，成为与外部导电性连接用端子的第一厚度区域10a的引线10的面与长方体的一个面的一边连接并且露出，成为侧面电极，将与该一边连接的另一个面的通过切片形成的切断面作为安装面，成为高度为0.6mm的检测水平方向磁通密度的霍尔元件。
为了制造图24所示的霍尔元件，用与实施例9同样的方法，实施了直至图36所示状态的传输模为止的工序。
其次，将切片时使用的切断用带15粘贴在铁氧体基板的背面上，用0.35mm厚的切片刀片，将图30所示的切断线14的线作为刀片的中心线，进行调整，以便从第一厚度的引线的面开始的切入量的深度为0.1mm，按照0.8mm的间距只沿着一个方向进行了半切割。
其次，使用厚度为0.2mm的切片刀片，再次将图30所示的切断线14作为刀片的中心线，按照Y方向为0.8mm的间距，然后按照X方向为2.5mm的间距进行了切片。此外，与实施例5同样地完成了霍尔元件。
这样获得的霍尔元件的断面如图24所示。与实施例9同样，本实施例的霍尔元件的尺寸为2.3×0.6mm的矩形，厚度为0.7mm，另外成为外部连接用电极的一边被削去的形态。如图24所示，成为与外部导电性连接用端子的第一厚度区域的引线的面与长方体的一个面的一边相接并且露出，成为侧面电极，成为该一边被削去的状态，将与该一边相接的另一个面的通过切片而成的切断面作为安装面，成为高度为0.6mm的检测水平方向磁通密度的霍尔元件。
工业上利用的可能性至少有两个以上厚度的引线被放置在基板的上表面上形成的内部电极上，至少在基板的上表面上形成的磁感应部、内部电极和引线用树脂封装起来，第一厚度区域的引线的面露出，成为与外部导电性连接用端子，从引线的最小厚度到最大厚度之间任意厚度的引线的断面在侧面上露出，能提供极小型、薄型且不破坏元件就能进行安装时的良好与否的判断、且磁电变换元件的电极部的形成简便的磁电变换元件。
权利要求
1.一种磁电变换元件，其特征在于备有设置了磁感应部及内部电极的基板；搭载于该内部电极上，至少有第一厚度区域和第二厚度区域，且上述第一厚度比上述第二厚度厚的引线；将在上述基板的表面上形成的磁感应部、上述内部电极和上述引线的一部分封装起来的树脂；以及设置在上述引线的上述第一厚度区域的露出面上的外部连接用端子。
2.根据权利要求1所述的磁电变换元件，其特征在于导电性地连接上述内部电极和上述引线的部分的侧部用树脂封装。
3.根据权利要求1所述的磁电变换元件，其特征在于在从上述引线的最小厚度至最大厚度之间的任意厚度的上述引线的断面在侧面上露出。
4.根据权利要求3所述的磁电变换元件，其特征在于连接上述内部电极和上述引线的一侧的该引线的面、以及在安装时同外部进行导电性连接的该引线的露出面的垂直断面的厚度是该引线的第一厚度。
5.根据权利要求4所述的磁电变换元件，其特征在于上述引线不从上述侧面突出，上述引线的侧面是切断面。
6.根据权利要求1所述的磁电变换元件，其特征在于至少在上述露出的引线的表面上形成金属覆盖膜。
7.根据权利要求1所述的磁电变换元件，其特征在于上述内部电极和上述引线利用导电性树脂或金属导电性地连接。
8.根据权利要求1所述的磁电变换元件，其特征在于上述基板由高磁导率磁性体构成，在该高磁导率磁性体的表面上形成进行磁感应的薄膜，且在上述薄膜上载置高磁导率磁性体芯片，上述薄膜被上述高磁导率磁性体的基板和上述高磁导率磁性体芯片夹在中间。
9.根据权利要求7所述的磁电变换元件，其特征在于载置于上述薄膜上的高磁导率磁性体芯片的厚度在上述引线的第一厚度以内，以被插入到该引线的面内的空隙中的形式配置。
10.根据权利要求1所述的磁电变换元件，其特征在于上述基板是无机基板、或玻璃基板、或半导体基板等的非磁性基板，且形成进行磁感应的薄膜。
11.根据权利要求1所述的磁电变换元件，其特征在于上述基板是形成半导体元件的半导体基板，在上述半导体基板上形成进行磁感应的薄膜。
12.根据权利要求11所述的磁电变换元件，其特征在于上述进行磁感应的薄膜通过掺杂形成。
13.根据权利要求11所述的磁电变换元件，其特征在于是在上述基板的内部形成半导体元件和通过掺杂进行磁感应的部分的半导体基板。
14.根据权利要求1所述的磁电变换元件，其特征在于在磁感应部上形成形变缓冲层，再在它上面形成树脂。
15.根据权利要求1所述的磁电变换元件，其特征在于大致呈长方体形状，成为与外部导电性连接用端子的第一厚度区域的引线面配置得与长方体的一个面的一边接触并且露出，将接在该一边上的另一个面作为安装面。
16.根据权利要求15所述的磁电变换元件，其特征在于大致呈长方体形状，成为与外部导电性连接用端子的第一厚度区域的引线面配置得与长方体的一个面的一边接触并且露出，该面的一边的引线的露出部分被削去。
17.根据权利要求16所述的磁电变换元件，其特征在于在上述引线的被削去的露出部分上形成金属覆盖膜。
18.一种磁电变换元件的制造方法，其特征在于包括下列工序在基板的表面上形成进行磁感应的薄膜，在该薄膜上形成多个磁感应部的图形以及由金属构成的内部电极，一并形成多个磁电变换元件的工序；在上述多个磁电变换元件的内部电极部上，通过导电性树脂或金属连接至少有第一厚度区域和第二厚度区域，且上述第一厚度比上述第二厚度厚的引线框架的工序；将在上述基板的表面上形成的磁感应部、上述内部电极和上述引线框架的一部分封装起来的工序；以及以形成上述磁电变换元件的间距进行切片，使上述多个磁电变换元件单个化的工序。
19.根据权利要求18所述的磁电变换元件的制造方法，其特征在于上述基板是高磁导率磁性体基板。
20.根据权利要求18所述的磁电变换元件的制造方法，其特征在于上述基板是无机基板、或玻璃基板、或半导体基板等的非磁性基板。
21.根据权利要求18所述的磁电变换元件的制造方法，其特征在于在一并形成上述多个磁电变换元件的工序和配置上述引线框架的工序之间，包括通过粘接层将大致呈长方体的高磁导率磁性体一并配置在上述多个磁感应部上的工序，
22.根据权利要求18所述的磁电变换元件的制造方法，其特征在于在将在上述基板的表面上形成的磁感应部、上述内部电极和上述引线框架的一部分封装起来的工序之后，包括使上述引线框架的第一厚度区域露出的工序。
23.根据权利要求18或22所述的磁电变换元件的制造方法，其特征在于包括将适合焊接的金属覆盖在上述露出的引线框架的第一厚度区域、以及在侧面露出的引线框架的断面上的工序。
24.一种磁电变换元件的制造方法，其特征在于包括下列工序在基板的表面上形成进行磁感应的薄膜，在该薄膜上形成多个磁感应部的图形及由金属构成的内部电极，一并形成多个磁电变换元件的工序；通过树脂将大致呈长方体的高磁导率磁性体芯片配置在上述多个磁感应部上的工序；将带粘贴在上述基板上，以形成磁电变换元件的间距进行切片，使多个磁电变换元件单个化的第一单个化工序；通过导电性树脂或金属，将至少有两种厚度的引线框架连接在上述多个磁电变换元件的内部电极上的工序；然后，将上述单个化工序中使用的带除去的工序；将耐热带粘贴在上述引线框架的面上的工序；从上述基板的背面或侧面注入树脂一并封装的工序；去除上述耐热带的工序；以及再次以形成上述磁电变换元件的间距进行切片，使多个磁电变换元件单个化的第二单个化工序。
25.根据权利要求24所述的磁电变换元件的制造方法，其特征在于上述基板是高磁导率磁性体基板。
26.根据权利要求24所述的磁电变换元件的制造方法，其特征在于上述基板是无机基板、玻璃基板、半导体基板、或形成了半导体元件的半导体基板。
27.根据权利要求24所述的磁电变换元件的制造方法，其特征在于在上述第一单个化工序和连接上述引线框架的工序之间，具有利用装载结构使方向一致地将上述单个化了的多个磁电变换元件定向地放置于在托架上形成的多个槽内的工序，且从上述基板的背面或侧面注入树脂一并封装。
28.根据权利要求24、25、26或27所述的磁电变换元件的制造方法，其特征在于包括将适合焊接的金属覆盖在露出的引线框架的第一厚度区域或在侧面露出的引线框架的断面上的工序。
全文摘要
提供一种磁电变换元件及其制造方法，该磁电变换元件极其薄型而且不破坏元件就能进行安装时的良好与否的判断、还能使安装面积小。基板(3)是非磁性基板，引线(10)形成了第一厚度的背面连接用电极和通过切断出现的第一厚度的侧面电极。另外，在灵敏度更高的霍尔元件的情况下，基板(4)是高磁导率磁性体基板，引线(10)形成了第一厚度的背面连接用电极和通过切断出现的第一厚度的侧面电极。引线(10)的第一厚度的背面连接用电极部横跨与第一厚度相邻的磁电变换元件的内部电极(8)，用相同的第一厚度形成，通过切断其中央，形成第一厚度的侧面电极。
文档编号H01L43/14GK1545740SQ03800860
公开日2004年11月10日 申请日期2003年4月18日 优先权日2002年4月19日
发明者福中敏昭, 山本淳 申请人:旭化成电子株式会社