霍尔元件模块的制作方法

文档序号:14796471发布日期:2018-06-29 17:31阅读:229来源:国知局

本发明涉及一种霍尔元件模块。



背景技术:

专利文献1中揭示有内置着霍尔元件的霍尔元件模块的一例。该文献中所揭示的霍尔元件模块具备:引线,与霍尔元件导通;及树脂封装体,覆盖霍尔元件与引线的一部分。

对该霍尔元件模块要求更进一步的小型化。该文献的霍尔元件模块中,不能说霍尔元件与引线的配置或各自的形状等已充分实现小型化。

[背景技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2013-197386号公报



技术实现要素:

[发明所要解决的问题]

本发明是基于所述情况而想到者,其课题在于提供一种能够实现小型化的霍尔元件模块。

[解决问题的技术手段]

由本发明提供的霍尔元件模块的特征在于具备:霍尔元件,具有元件正面及元件背面;端子部,与所述霍尔元件导通且在厚度方向观察下与所述霍尔元件分离;及树脂封装体,覆盖所述霍尔元件及所述端子部各自的至少一部分;且所述树脂封装体在所述厚度方向观察下为具有沿着第1方向及第2方向的四边的矩形状,该第1方向及第2方向相对于该厚度方向成直角且互成直角,所述端子部具有朝向所述厚度方向且从所述树脂封装体露出的端子背面,所述端子背面的端缘具有在所述厚度方向观察下与所述霍尔元件对向且相对于所述第1方向及所述第2方向倾斜的端子背面倾斜部。

在本发明的实施方式中优选,所述端子部具有在所述厚度方向上朝向与所述端子背面相反的那侧的端子正面,所述端子正面具有在所述厚度方向观察下与所述霍尔元件对向且相对于所述第1方向及所述第2方向倾斜的端子正面倾斜部。

在本发明的实施方式中优选,所述端子正面倾斜部比所述端子背面倾斜部更靠近所述霍尔元件,所述端子部具有端子第1薄壁部,该端子第1薄壁部在所述厚度方向观察下位于所述端子正面倾斜部与所述端子背面倾斜部之间,且厚度比所述端子正面与所述端子背面之间的距离薄。

在本发明的实施方式中优选,所述端子正面倾斜部与所述端子背面倾斜部相互平行。

在本发明的实施方式中优选,所述端子背面的端缘具有端子背面前端部,该端子背面前端部连接于所述端子背面倾斜部且沿着所述第2方向,并且在所述第1方向上位于最靠所述霍尔元件侧,所述端子背面倾斜部的长度比所述端子背面前端部的长度长。

在本发明的实施方式中优选,所述端子正面的端缘具有端子正面前端部,该端子正面前端部连接于所述端子正面倾斜部且沿着所述第2方向,并且在所述第1方向上位于最靠所述霍尔元件侧,所述端子正面倾斜部的长度比所述端子正面前端部的长度长。

在本发明的实施方式中优选,所述端子正面前端部与所述端子背面前端部在所述厚度方向观察下相互一致。

在本发明的实施方式中优选,所述端子背面的端缘具有连接于所述端子背面倾斜部且沿着所述第1方向的端子背面侧方部,所述端子正面的端缘具有连接于所述端子正面倾斜部且沿着所述第1方向的端子正面侧方部,所述端子正面倾斜部比所述端子背面倾斜部在厚度方向观察下与所述端子背面倾斜部分离得更远,所述端子部具有端子第2薄壁部,该端子第2薄壁部在所述厚度方向观察下位于所述端子正面侧方部与所述端子背面侧方部之间,且厚度比所述端子正面与所述端子背面之间的距离薄。

在本发明的实施方式中优选,所述端子正面侧方部与所述端子背面侧方部相互平行。

在本发明的实施方式中优选,所述端子部具有连接于所述端子第2薄壁部且在所述第1方向上朝与所述霍尔元件相反的那侧延伸的端子第3薄壁部。

在本发明的实施方式中优选还具备岛屿部,该岛屿部具有搭载所述霍尔元件的岛屿正面及从所述树脂封装体露出的岛屿背面。

在本发明的实施方式中优选,所述岛屿背面的端缘具有与所述端子背面倾斜部对向且相对于所述第1方向及所述第2方向倾斜的岛屿背面倾斜部。

在本发明的实施方式中优选,所述岛屿背面倾斜部与所述端子背面倾斜部平行。

在本发明的实施方式中优选,所述岛屿正面的端缘具有与所述端子正面倾斜部对向且相对于所述第1方向及所述第2方向倾斜的岛屿正面倾斜部。

在本发明的实施方式中优选,所述岛屿正面倾斜部与所述岛屿背面倾斜部相互平行。

在本发明的实施方式中优选,所述岛屿正面倾斜部比所述岛屿背面倾斜部更靠近所述端子部,所述岛屿部具有岛屿第1薄壁部,该岛屿第1薄壁部在所述厚度方向观察下位于所述岛屿正面倾斜部与所述岛屿背面倾斜部之间,且厚度比所述岛屿正面与所述岛屿背面之间的距离薄。

在本发明的实施方式中优选,所述岛屿部具有连接于所述岛屿第1薄壁部且在所述第2方向上延伸的岛屿第2薄壁部。

在本发明的实施方式中优选,具备包围所述岛屿部的4个所述端子部。

在本发明的实施方式中优选,所述端子正面倾斜部与所述岛屿正面倾斜部之间的距离,比在所述第2方向上相邻的所述端子部的所述端子正面侧方部彼此间的距离小。

在本发明的实施方式中优选,所述端子正面前端部与所述岛屿第2薄壁部之间的所述第1方向上的距离,比在所述第2方向上相邻的所述端子部的所述端子正面侧方部彼此间的距离小。

在本发明的实施方式中优选,具备将所述端子部与所述岛屿部连结的连结薄壁部。

在本发明的实施方式中优选,所述元件背面从所述树脂封装体露出。

在本发明的实施方式中优选,所述霍尔元件在所述厚度方向观察下为正方形状,且是以其对角线沿着所述第1方向及所述第2方向的方式配置。

本发明的其他特征及优点通过以下参照随附图式而进行的详细说明,应该会更加明了。

附图说明

图1是表示基于本发明的第1实施方式的霍尔元件模块的立体图。

图2是表示图1的霍尔元件模块的俯视图。

图3是表示图1的霍尔元件模块的仰视图。

图4是表示图1的霍尔元件模块的前视图。

图5是表示图1的霍尔元件模块的侧视图。

图6是沿着图2的VI-VI线的剖视图。

图7是沿着图2的VII-VII线的剖视图。

图8是沿着图2的VIII-VIII线的剖视图。

图9是沿着图2的IX-IX线的剖视图。

图10是应用图1的霍尔元件的电路的框图。

图11是表示图1的霍尔元件模块的制造方法的一例的剖视图。

图12是表示图1的霍尔元件模块的制造方法的一例的俯视图。

图13是沿着图12的XIII-XIII线的剖视图。

图14是表示图1的霍尔元件模块的制造方法的一例的剖视图。

图15是表示图1的霍尔元件模块的制造方法的一例的剖视图。

图16是表示图1的霍尔元件模块的制造方法的一例的剖视图。

图17是表示图1的霍尔元件模块的变化例的沿着图2的VI-VI线的剖视图。

图18是表示基于本发明的第2实施方式的霍尔元件模块的俯视图。

图19是沿着图18的XXIX-XXIX线的剖视图。

图20是表示基于本发明的第3实施方式的霍尔元件模块的俯视图。

图21是表示基于本发明的第4实施方式的霍尔元件模块的俯视图。

图22是沿着图21的XXII-XXII线的剖视图。

图23是表示基于本发明的第5实施方式的霍尔元件模块的俯视图。

图24是表示图23的霍尔元件模块的仰视图。

图25是沿着图23的XXV-XXV线的剖视图。

图26是沿着图23的XXVI-XXVI线的剖视图。

图27是表示基于本发明的第6实施方式的霍尔元件模块的俯视图。

图28是表示图27的霍尔元件模块的变化例的局部放大俯视图。

图29是表示图27的霍尔元件模块的变化例的局部放大俯视图。

图30是表示图27的霍尔元件模块的仰视图。

图31是沿着图27的XXXI-XXXI线的剖视图。

图32是沿着图27的XXXII-XXXII线的剖视图。

图33是表示基于本发明的第7实施方式的霍尔元件模块的俯视图。

图34是表示图33的霍尔元件模块的仰视图。

具体实施方式

参照附图对用以实施本发明的方式(以下称为“实施方式”)具体地进行说明。

〔第1实施方式〕

图1~图10表示基于本发明的第1实施方式的霍尔元件模块A1。本实施方式的霍尔元件模块A1具备4个端子部1、岛屿部2、霍尔元件3、4根导线4及树脂封装体5。

图1是表示霍尔元件模块A1的立体图。图2是表示霍尔元件模块A1的俯视图。图3是表示霍尔元件模块A1的仰视图。图4是表示霍尔元件模块A1的前视图。图5是表示霍尔元件模块A1的侧视图。图6是沿着图2的VI-VI线的剖视图。图7是沿着图2的VII-VII线的剖视图。图8是沿着图2的VIII-VIII线的剖视图。图9是沿着图2的IX-IX线的剖视图。图10是应用霍尔元件模块A1的电路的框图。另外,在这些图中,x方向为本发明的第1方向,y方向为本发明的第2方向,z方向为本发明的厚度方向。x方向及y方向均与z方向成直角。此外,x方向及y方向互成直角。另外,为便于理解,在图1及图2中,以虚线表示树脂封装体5。

霍尔元件模块A1在z方向观察下为具有沿着x方向及y方向的四边的矩形状。霍尔元件模块A1的大小并未特别限定,本实施方式中,x方向尺寸设为0.6~1.0mm,y方向尺寸设为0.3~0.5mm,z方向尺寸(厚度)设为0.2~0.4mm,例如,x方向尺寸设为0.8mm,y方向尺寸设为0.4mm,z方向尺寸(厚度)设为0.23mm。

4个端子部1及岛屿部2是通过将实施例如蚀刻等图案化后的金属制的引线架适当地切断而形成者。端子部1及岛屿部2的材质并未特别限定,例如可例示Cu。本实施方式中,端子部1及岛屿部2由相同的引线架形成,彼此的最大厚度相同。端子部1及岛屿部2的最大厚度并未特别限定,本实施方式中设为0.06mm~0.1mm,例如设为0.08mm。

4个端子部1在z方向观察下与岛屿部2及霍尔元件3分离。本实施方式中,端子部1是2个2个地隔着岛屿部2及霍尔元件3在x方向上分离配置。此外,在岛屿部2及霍尔元件3的x方向单侧,2根导线4在y方向上对向配置。本实施方式中,4个端子部1为大致相同的构成,但也可为各不相同的构成。

端子部1具有端子正面11、端子背面12、端子第1薄壁部13、端子第2薄壁部14、端子第3薄壁部15、端子侧方露出面16、端子倾斜面131、端子第1中间面132、端子侧方面141、端子第2中间面142、及端子后方面151。

端子正面11为朝向z方向上方的面。端子背面12为朝向z方向下方的面。端子背面12从树脂封装体5露出,在将霍尔元件模块A1安装于电路衬底等时作为安装端子使用。另外,本实施方式中,在端子正面11形成有包含Ni、Pd、Au等的镀覆层119,且在端子背面12形成有包含Ni、Pd、Au等的镀覆层129。另外,也可不形成镀覆层119及镀覆层129。

如图2所示,端子正面11的端缘具有端子正面倾斜部111、端子正面前端部112及端子正面侧方部113。端子正面倾斜部111在z方向观察下与霍尔元件3对向,且相对于x方向及y方向倾斜。在图示的例子中,端子正面倾斜部111相对于x方向及y方向的角度为45°。端子正面前端部112连接于端子正面倾斜部111,沿着y方向,并且在x方向上位于最靠霍尔元件3侧。端子正面侧方部113为连接于端子正面倾斜部111且沿着x方向的部位。另外,端子正面倾斜部111也可因为蚀刻等制造方法的缘故而为整体上弯曲的形状。

如图3所示,端子背面12的端缘具有端子背面倾斜部121、端子背面前端部122、端子背面侧方部123及端子背面后方部124。端子背面倾斜部121在z方向观察下与霍尔元件3对向,且相对于x方向及y方向倾斜。在图示的例子中,端子背面倾斜部121相对于x方向及y方向的角度为45°,且与端子正面倾斜部111平行。端子背面前端部122连接于端子背面倾斜部121,沿着y方向,并且在x方向上位于最靠霍尔元件3侧。端子背面侧方部123为连接于端子背面倾斜部121且沿着x方向的部位。端子背面后方部124连接于端子背面侧方部123,在x方向上位于与端子背面前端部122相反的那侧,且沿着y方向。另外,端子背面倾斜部121也可因为蚀刻等制造方法的缘故而为整体上弯曲的形状。

如图2、图3及图7所示,端子正面倾斜部111在z方向观察下比端子背面倾斜部121更靠近霍尔元件3。端子第1薄壁部13为如下部位,即,在z方向观察下位于端子正面倾斜部111与端子背面倾斜部121之间,且厚度比端子正面11与端子背面12之间的距离即端子部1的最大厚度薄。端子倾斜面131为连接于端子正面倾斜部111且沿着z方向的面。端子倾斜面131的z方向尺寸比端子部1的最大厚度小,本实施方式中为所述最大厚度的1/4~1/2左右。端子第1中间面132连接于端子倾斜面131与端子背面倾斜部121。端子第1中间面132的形状并未特别限定,在图示的例子的情况下,为具有向内侧凹陷的凹曲面的形状。端子第1中间面132既可为倾斜面,也可为多个平面组合而成的形状。

如图1~图3所示,端子正面前端部112与端子背面前端部122在z方向观察下相互一致。因此,在端子正面前端部112与端子背面前端部122之间未设定级差或倾斜面等。

如图2、图3及图9所示,端子正面侧方部113比端子背面侧方部123更靠近在y方向上对向配置的端子部1。端子第2薄壁部14为如下部位,即,在z方向观察下位于端子正面侧方部113与端子背面侧方部123之间,且厚度比端子正面11与端子背面12之间的距离即端子部1的最大厚度薄。端子侧方面141为连接于端子正面侧方部113且沿着z方向的面。端子侧方面141的z方向尺寸比端子部1的最大厚度小,本实施方式中为所述最大厚度的1/4~1/2左右。端子第2中间面142连接于端子侧方面141与端子背面侧方部123。端子第2中间面142的形状并未特别限定,在图示的例子的情况下,为具有向内侧凹陷的凹曲面的形状。端子第2中间面142既可为倾斜面,也可为多个平面组合而成的形状。

端子第3薄壁部15连接于端子第2薄壁部14,在x方向上朝与霍尔元件3相反的那侧延伸。端子后方面151为端子第3薄壁部15的端面,如图5所示从树脂封装体5在x方向上露出。端子后方面151的z方向尺寸比端子部1的最大厚度小,本实施方式中为所述最大厚度的1/4~1/2左右。

端子侧方露出面16在y方向上位于与端子正面侧方部113及端子背面侧方部123相反的那侧,本实施方式中是朝向与端子侧方面141相反的那侧。如图4所示,端子侧方露出面16从树脂封装体5在y方向上露出。本实施方式中,端子侧方露出面16的z方向尺寸与端子部1的最大厚度相同。

岛屿部2具有岛屿正面21、岛屿背面22、岛屿第1薄壁部23、岛屿第2薄壁部24、岛屿侧方面231、岛屿第1中间面232、岛屿侧方露出面241及岛屿第2中间面242。

岛屿正面21为朝向z方向上方的面。岛屿背面22为朝向z方向下方的面。岛屿背面22从树脂封装体5露出。另外,本实施方式中,在岛屿正面21形成有包含Ni、Pd、Au等的镀覆层219,且在岛屿背面22形成有包含Ni、Pd、Au等的镀覆层229。另外,也可不形成镀覆层219及镀覆层229。

如图2所示,岛屿正面21的端缘具有4个岛屿正面倾斜部211。岛屿正面倾斜部211在z方向观察下与端子部1的端子正面倾斜部111对向,且相对于x方向及y方向倾斜。在图示的例子中,岛屿正面倾斜部211相对于x方向及y方向的角度为45°。即,本实施方式中,岛屿正面倾斜部211与端子部1的端子正面倾斜部111平行。另外,岛屿正面倾斜部211也可因为蚀刻等制造方法的缘故而为整体上弯曲的形状。4个岛屿正面倾斜部211的包络线在z方向观察下呈对角线沿着x方向及y方向的矩形状。

如图3所示,岛屿背面22的端缘具有4个岛屿背面倾斜部221及岛屿背面平行部222。岛屿背面倾斜部221在z方向观察下与端子部1的端子背面倾斜部121对向,且相对于x方向及y方向倾斜。在图示的例子中,岛屿背面倾斜部221相对于x方向及y方向的角度为45°,与岛屿正面倾斜部211平行。岛屿背面平行部222位于y方向一端,且沿着x方向。4个岛屿背面倾斜部221的包络线在z方向观察下呈对角线沿着x方向及y方向的矩形状。另外,岛屿背面倾斜部221也可因为蚀刻等制造方法的缘故而为整体上弯曲的形状。

如图2、图3及图7所示,岛屿正面倾斜部211在z方向观察下比岛屿背面倾斜部221更靠近对向配置的端子部1。岛屿第1薄壁部23为如下部位,即,在z方向观察下位于岛屿正面倾斜部211与岛屿背面倾斜部221之间,且厚度比岛屿正面21与岛屿背面22之间的距离即岛屿部2的最大厚度薄。岛屿侧方面231为连接于岛屿正面倾斜部211且沿着z方向的面。岛屿侧方面231的z方向尺寸比岛屿部2的最大厚度小,本实施方式中为所述最大厚度的1/4~1/2左右。岛屿第1中间面232连接于岛屿侧方面231与岛屿背面倾斜部221。岛屿第1中间面232的形状并未特别限定,在图示的例子的情况下,为具有向内侧凹陷的凹曲面的形状。岛屿第1中间面232既可为倾斜面,也可为多个平面组合而成的形状。

如图2、图3及图8所示,岛屿第2薄壁部24连接于岛屿第1薄壁部23,且沿着y方向延伸。岛屿侧方露出面241为岛屿第2薄壁部24的端面,如图4及图8所示从树脂封装体5在y方向上露出。岛屿侧方露出面241的z方向尺寸比岛屿正面21与岛屿背面22之间的距离即岛屿部2的最大厚度小,本实施方式中为所述最大厚度的1/4~1/2左右。岛屿第2中间面242连接于岛屿侧方露出面241与岛屿背面22。岛屿第2中间面242的形状并未特别限定,在图示的例子的情况下,为具有向内侧凹陷的凹曲面的形状。岛屿第2中间面242既可为倾斜面,也可为多个平面组合而成的形状。

本实施方式中,如图2所示,端子正面倾斜部111的长度d1比端子正面前端部112的长度d2大。此外,在y方向上对向配置的端子部1的端子正面侧方部113彼此间的距离d3,比相互对向的端子正面倾斜部111与岛屿正面倾斜部211之间的距离d4大。此外,距离d3比对向的端子正面前端部112与岛屿第2薄壁部24之间的距离d5大。另外,本实施方式中,距离d3为0.1mm左右,距离d4及距离d5均为0.07mm左右。此外,如图7所示,z方向观察下的端子正面倾斜部111与端子背面倾斜部121之间的距离d6,比z方向观察下的岛屿正面倾斜部211与岛屿背面倾斜部221之间的距离d7小。此外,如图9所示,z方向观察下的端子正面侧方部113与端子背面侧方部123之间的距离d8,比图7的距离d6大。例如,距离d6为0.01~0.03mm左右,距离d7为0.07mm左右,距离d8为0.05mm左右。

霍尔元件3具有元件本体31及4个电极垫32,且在z方向观察下为矩形状。本实施方式中,霍尔元件3是以对角线沿着x方向及y方向的姿势搭载在岛屿部2的岛屿正面21。霍尔元件3的z方向观察下的一边的长度例如为0.19mm左右,岛屿背面倾斜部221的长度为0.14mm左右,岛屿正面倾斜部211的长度为0.28mm左右。本实施方式中,在z方向观察下,岛屿背面22被内包于霍尔元件3中。另外,在图6等剖视图中,省略电极垫32的图示。

元件本体31包含半导体材料,为发挥霍尔效应的部位。元件本体31具有元件正面311及元件背面312。元件正面311为朝向与岛屿部2的岛屿正面21相同的那侧的面,在图示的例子中,与岛屿正面21平行。元件背面312朝向与元件正面311相反的那侧,例如通过绝缘性接合材料或导电性接合材料等接合材料39而接合于岛屿正面21。本实施方式中,选择Ag膏作为接合材料39。4个电极垫32形成在元件正面311,包含用以向霍尔元件3输入驱动电流的2个电极垫32、及用以将输出电压(霍尔电压)输出的2个电极垫32。

4根导线4使4个端子部1与霍尔元件3导通。导线4分别接合于霍尔元件3的电极垫32与端子部1的端子正面11。导线4例如包含Au。

如图2及图6所示,导线4具有第1接合部41及第2接合部42。本实施方式中,第1接合部41为导线4中接合于端子部1的端子正面11的部位。此外,第2接合部42为导线4中接合于霍尔元件3的电极垫32的部位。进而,本实施方式中,设置有介置于第2接合部42与电极垫32之间的凸块部43。凸块部43是在形成第2接合部42之前使形成导线4的导线材料部分性地熔融,而以球状块的形式附着于电极垫32而成者。但该构成只是导线4的一构成例,导线4可采用各种构成。本实施方式中,如图2及图9所示,第1接合部41在z方向观察下与端子背面侧方部123交叉,且重叠于端子背面12及端子第2薄壁部14两者。

树脂封装体5覆盖4个端子部1各自的一部分、岛屿部2的一部分、霍尔元件3及4根导线4。树脂封装体5包含绝缘性树脂,例如包含混入有填料的环氧树脂。如图1~图9所示,树脂封装体5具有树脂正面51、树脂背面52、一对树脂第1侧面53及一对树脂第2侧面54。树脂封装体5在z方向观察下为具有沿着x方向及y方向的四边的矩形状。

树脂正面51为树脂封装体5中在z方向上朝向与端子正面11及岛屿正面21为相同侧的方向的面。树脂背面52为在z方向上朝向与树脂正面51相反的那侧的面。一对树脂第1侧面53沿着z方向及x方向,且在y方向上彼此朝向与对方相反的那侧。一对树脂第2侧面54沿着z方向及y方向,且在x方向上彼此朝向与对方相反的那侧。

本实施方式中,树脂背面52与端子背面12及岛屿背面22为同一平面。此外,树脂第1侧面53与端子侧方露出面16及岛屿侧方露出面241为同一平面。此外,树脂第2侧面54与端子后方面151为同一平面。

其次,基于图10对应用霍尔元件模块A1的电路的一例进行说明。图10是应用霍尔元件模块A1的电路的框图。

如图10所示,该电路包含霍尔元件模块A1、集成电路710及控制对象72。控制对象72可列举例如手机显示器的光源或DC(Direct Current,直流)电动机等。集成电路710具备装置驱动区域711、电压检测区域712及控制区域713。装置驱动区域711为对霍尔元件模块A1的霍尔元件3流入霍尔电流的区域。电压检测区域712为检测通过霍尔效应而在霍尔元件3出现的电动势(霍尔电压)的区域。控制区域713为对控制对象72的动作进行控制的区域。当前,在磁铁73接近霍尔元件模块A1时,磁通密度发生变化,由此通过霍尔效应会在霍尔元件3出现电动势。该电动势通过电压检测区域712而检测。电压检测区域712将其检测结果传递至控制区域713。控制区域713基于传递过来的该检测结果,对控制对象72的动作进行控制(启动或停止等)。

其次,以下参照图11~图16对霍尔元件模块A1的制造方法的一例进行说明。

首先,如图11所示,准备框架材料10A。框架材料10A为在包含例如Cu的基材的两面形成有Ni、Pd、Au等镀覆层103及镀覆层104者。框架材料10A具有在z方向上彼此朝向与对方相反的那侧的正面101及背面102。

其次,通过将框架材料10A图案化而形成图12及图13所示的引线架10。引线架10是应成为构成霍尔元件模块A1的端子部1及岛屿部2的部位适当连结而成者。在后述的切断步骤中,沿着切断线81进行切断,由此从引线架10获得能形成多个霍尔元件模块A1的端子部1及岛屿部2。因此,引线架10如图示般,具有成为端子部1及岛屿部2的各部的端子正面11、端子背面12、元件本体31、端子第2薄壁部14、端子第3薄壁部15、岛屿正面21、岛屿背面22、岛屿第1薄壁部23及岛屿第2薄壁部24。

其次,如图14所示搭载霍尔元件3。该步骤是通过利用例如Ag膏等接合材料39将霍尔元件3的元件本体31的元件背面312接合于岛屿部2的岛屿正面21而进行。

其次,如图15所示将导线4接合。导线4的接合是使用包含例如Au的导线材料进行。本实施方式中,首先使导线材料的一端熔融而附着于霍尔元件3的电极垫32。由此,在电极垫32上形成凸块部43。然后,再次使导线材料的一端熔融而附着于端子部1的端子正面11。由此,形成第1接合部41。接着,利用超音波等将导线材料的其他部分接合于电极垫32上的凸块部43。由此,形成第2接合部42。

其次,如图16所示形成树脂封装体5。另外,图示的树脂封装体5是跨过用以形成多个霍尔元件模块A1的区域而一体地形成。其后,沿着切断线81将引线架10及树脂封装体5切断。由此,获得多个图1~图9所示的霍尔元件模块A1。

其次,对霍尔元件模块A1的作用效果进行说明。

根据本实施方式,如图3所示,在端子部1的端子背面12形成有端子背面倾斜部121。端子背面倾斜部121在z方向观察下与霍尔元件3对向,且相对于x方向及y方向倾斜。因此,一方面能使端子部1的中心位置接近霍尔元件3,一方面能避免端子背面12与霍尔元件3的z方向观察下的最短距离不当地变小。因此,能实现霍尔元件模块A1的小型化。

此外,如图2所示,在端子部1的端子正面11形成有端子正面倾斜部111。端子正面倾斜部111在z方向观察下与霍尔元件3对向,且相对于x方向及y方向倾斜。因此,一方面能使端子部1的中心位置接近霍尔元件3,一方面能避免端子正面11与霍尔元件3的z方向观察下的最短距离不当地变小。因此,能实现霍尔元件模块A1的小型化。

此外,端子正面倾斜部111比端子背面倾斜部121更靠近霍尔元件3,且端子部1具有端子第1薄壁部13。端子第1薄壁部13的z方向下表面被树脂封装体5覆盖。由此,能防止端子部1从树脂封装体5向z方向下方脱落。

端子正面倾斜部111与端子背面倾斜部121相互平行,由此形成宽度均匀的端子第1薄壁部13。这在防止端子部1从树脂封装体5脱落的方面为优选。

端子正面倾斜部111的长度d1比端子正面前端部112的长度d2长。这对一方面避免端子正面11与霍尔元件3(岛屿部2)之间的距离不当地变短,一方面缩小端子部1进而霍尔元件模块A1的y方向尺寸来说较为合适。此外,本实施方式中,端子背面倾斜部121的长度比端子背面前端部122的长度大,这对霍尔元件模块A1的小型化来说为优选。

本实施方式中,端子正面前端部112与端子背面前端部122在z方向观察下相互一致。由此,能避免端子部1与岛屿部2过度接近。

端子部1具有端子第2薄壁部14,由此能更切实地防止端子部1从树脂封装体5脱落。端子部1具有端子第3薄壁部15,这在防止端子部1从树脂封装体5脱落的方面为优选。

岛屿部2的岛屿背面22具有岛屿背面倾斜部221,由此一方面能使端子部1的中心与岛屿部2的中心接近,一方面能避免端子背面12与岛屿背面22的最短距离不当地变小。此外,岛屿正面21具有岛屿正面倾斜部211,由此一方面能使端子部1的中心与岛屿部2的中心接近,一方面能避免端子正面11与岛屿正面21的最短距离不当地变小。

通过在岛屿部2设置岛屿第1薄壁部23,能防止岛屿部2从树脂封装体5脱落。此外,岛屿部2具有岛屿第2薄壁部24,这在防止岛屿部2从树脂封装体5脱落的方面为优选。

如图7及图9所示,端子第1薄壁部13的突出距离即距离d6,比岛屿第1薄壁部23的突出距离即距离d7及端子第2薄壁部14的突出距离即距离d8小。这对一方面通过端子第1薄壁部13防止端子部1从树脂封装体5脱落,一方面避免端子部1与岛屿部2的最短距离不当地变小来说为优选。

如图2所示,距离d3比距离d4及距离d5大。距离d3为端子正面侧方部113彼此间的距离。端子正面侧方部113与岛屿部2及霍尔元件3相对性地分离。即便使该距离d3相对性地较大,也几乎不会妨碍霍尔元件模块A1的小型化。而且,通过使距离d3相对性地较大,能期待促进形成树脂封装体5时的树脂材料转入的效果。另一方面,距离d4及距离d5越大,越会妨碍霍尔元件模块A1的小型化。本实施方式中,通过使距离d4及距离d5相对性地较小,而有意识地使霍尔元件模块A1小型化。另外,从经验上来说,距离d4及距离d5的最小尺寸为端子部1及岛屿部2的最大厚度左右。即,在端子部1及岛屿部2的厚度为0.08mm的情况下距离d3为0.1mm的构成,表示是在有意识地例如使所述树脂材料转入。

霍尔元件3为对角线沿着x方向及y方向的姿势的构成,有利于避免在向具有岛屿正面倾斜部211及岛屿背面平行部222的岛屿部2搭载霍尔元件3时霍尔元件3与具有端子正面倾斜部111及端子背面倾斜部121的端子部1发生干渉,且对霍尔元件模块A1的小型化来说为优选。

如图2及图9所示,第1接合部41在z方向观察下与端子背面侧方部123交叉,且重叠于端子背面12及端子第2薄壁部14两者。由此,在将导线4接合时,能够由端子部1中在z方向观察下与端子背面12重叠的部分适当地承接用于接合的毛细管等所施加的力,从而能防止接合作业变得不稳定。另一方面,第1接合部41的一部分与端子第2薄壁部14重叠,由此第1接合部41在y方向上配置于中心侧。由此,能避免因为第1接合部41与树脂封装体5的树脂第1侧面53过度接近而使树脂封装体5局部性地变薄、或在所述切断步骤中误将导线4切断等事态。

图17~图34表示本发明的变化例及其他实施方式。另外,在这些图中,对与霍尔元件模块A1相同或类似的要素附上与霍尔元件模块A1相同的符号。

图17是表示霍尔元件模块A1的变化例的剖视图。本变化例中,导线4的构成与霍尔元件模块A1不同。本变化例的导线4是将第1接合部41接合于霍尔元件3的电极垫32,且将第2接合部42接合于端子部1的端子正面11。通过该变化例,也能实现霍尔元件模块A1的小型化。另外,虽然图6所示的例子有利于缩小霍尔元件模块A1的z方向尺寸,但第1接合部41及第2接合部42的配置可适当选择,在以下实施方式中也同样如此。

〔第2实施方式〕

图18及图19表示基于本发明的第2实施方式的霍尔元件模块A2。霍尔元件模块A2在具备连结薄壁部29的方面与霍尔元件模块A1不同。

连结薄壁部29为将1个端子部1与岛屿部2连结者。即,图18的图中左下方的端子部1及岛屿部2是与连结薄壁部29一起一体地形成。更具体而言,连结薄壁部29将端子部1的端子第1薄壁部13与岛屿部2的岛屿第1薄壁部23连结。连结薄壁部29的z方向尺寸(厚度)比端子部1及岛屿部2的最大厚度小,且z方向下方被树脂封装体5覆盖。

通过该实施方式,也能实现霍尔元件模块A2的小型化。此外,通过利用连结薄壁部29将端子部1与岛屿部2连结,能在制造过程中及完成后等实现岛屿部2的高刚性化。

〔第3实施方式〕

图20表示基于本发明的第3实施方式的霍尔元件模块A3。霍尔元件模块A3在端子部1及岛屿部2的形状上与霍尔元件模块A1不同。

本实施方式的端子部1的端缘不具有端子正面倾斜部111。即,端子正面前端部112与端子正面侧方部113相连。

本实施方式的岛屿部2的岛屿正面21的端缘具有一对岛屿正面直行部210。一对岛屿正面直行部210分别沿着y方向,且在x方向上相互分离配置。

本实施方式的霍尔元件3是以四边沿着x方向及y方向的姿势搭载在岛屿正面21。

通过该实施方式,也能通过在端子部1的端子背面12的端缘形成端子背面倾斜部121而实现霍尔元件模块A3的小型化。

〔第4实施方式〕

图21及图22表示基于本发明的第4实施方式的霍尔元件模块A4。霍尔元件模块A4在不具备岛屿部2的方面与霍尔元件模块A1不同。

霍尔元件3的元件背面312从树脂封装体5的树脂背面52在z方向下方露出。图示的例子中,在元件本体31形成有绝缘层38,该绝缘层38构成元件背面312。

端子部1设为端子正面11与端子背面12在z方向观察下一致的形状。即,端子正面11的端缘具有端子正面倾斜部111,端子背面12的端缘具有端子背面倾斜部121,但未形成端子第1薄壁部13、端子第2薄壁部14及端子第3薄壁部15。

该霍尔元件模块A4的制造例如是在未图示的基材上搭载多个端子部1及霍尔元件3,且在将导线4接合之后形成树脂封装体5。然后,使所述基材从端子部1、霍尔元件3及树脂封装体5剥离,由此获得霍尔元件模块A4。

通过该实施方式,也能实现霍尔元件模块A4的小型化。

〔第5实施方式〕

图23~图26表示基于本发明的第5实施方式的霍尔元件模块A5。霍尔元件模块A5在端子部1及岛屿部2的形状上与霍尔元件模块A1不同。

如图23所示,岛屿部2的岛屿正面21的端缘具有在z方向观察下与端子部1对向的岛屿正面凸部212。岛屿正面凸部212形成朝向各个端子部1突出的形状。本实施方式中,岛屿正面凸部212由曲线构成。而且,本实施方式中,除岛屿第2薄壁部24以外的岛屿正面21的形状成为以x方向为长轴的椭圆状。另外,除岛屿第2薄壁部24以外的岛屿正面21的形状也可为圆形状。

此外,如图23所示,在z方向观察下相对于霍尔元件3的一边正交的方向上的霍尔元件3的一边与岛屿正面凸部212的缘之间的距离,至少存在2个长度(图23所示的长度La及长度Lb)。本实施方式中,长度La设定得比长度Lb长。

如图24所示,岛屿部2的岛屿背面22的端缘具有岛屿背面平行部222及岛屿背面曲线部223。岛屿背面平行部222是与霍尔元件模块A1相同地和x方向平行。岛屿背面曲线部223为连续的曲线部分,其两端连接于岛屿背面平行部222。另外,岛屿背面22的形状也可与霍尔元件模块A1相同。

如图25及图26所示,岛屿侧方面231为连接于岛屿正面凸部212且沿着z方向的面。本实施方式中,岛屿侧方面231为在z方向观察下朝向端子部1突出的曲面。

如图23所示,端子部1的端子正面11的端缘具有在z方向观察下与岛屿正面21的岛屿正面凸部212对向的端子正面凹部115。端子正面凹部115为与所述端子正面倾斜部111对应的部分。端子正面凹部115由向端子部1的内侧凹陷的曲线构成。因此,端子正面凹部115的形状对应于岛屿部2的岛屿正面凸部212。

如图24所示,端子部1的端子背面12的端缘具有在z方向观察下与岛屿部2对向的端子背面凹部125。端子背面凹部125为与所述端子背面倾斜部121对应的部分。端子背面凹部125由向端子部1的内侧凹陷的曲线构成。

如图23及图24所示,在z方向观察下,端子背面凹部125成为与端子正面凹部115重叠的构成。因此,本实施方式中,在z方向上连接于端子正面凹部115及端子背面凹部125且沿着z方向的端子凹面133出现在端子部1。端子凹面133为在z方向观察下向端子部1的内侧凹陷的曲面。此外,端子凹面133平滑地连接于端子倾斜面131。另外,在本实施方式的端子部1未形成所述端子第1薄壁部13。

如图23及图24所示,端子部1包含端子薄壁部18。本实施方式的端子薄壁部18为与所述端子第2薄壁部14及端子第3薄壁部15对应的部分。端子薄壁部18的厚度比端子正面11与端子背面12之间的距离即端子部1的最大厚度薄,该厚度为该最大厚度的1/4~1/2左右。此外,端子薄壁部18具有端子正面11的一部分。

如图23所示,在y方向上对向配置的端子部1的端子正面侧方部113彼此间的距离d3,比相互对向的端子正面凹部115与岛屿正面凸部212之间的距离d4大。此外,距离d4和相互对向的端子正面前端部112与岛屿第2薄壁部24的距离d5相等。

霍尔元件3的z方向观察下的形状为矩形状。霍尔元件3是与霍尔元件模块A1相同地以其对角线沿着x方向及y方向的方式搭载在岛屿正面21。

其次,对霍尔元件模块A5的作用效果进行说明。

根据本实施方式,如图23所示,岛屿部2的岛屿正面21的端缘具有在z方向观察下与端子部1对向且朝向端子部1突出的岛屿正面凸部212。通过采用该构成,一方面能确保搭载霍尔元件3的岛屿正面21的面积,一方面能实现霍尔元件模块A5的小型化。

岛屿正面凸部212由曲线构成。本实施方式中,除岛屿第2薄壁部24以外的岛屿正面21的形状成为以x方向为长轴的椭圆状。此外,端子部1的端子正面11的端缘具有在z方向观察下与岛屿正面21的岛屿正面凸部212对向且向端子部1的内侧凹陷的端子正面凹部115。通过采用该构成,在为了实现霍尔元件模块A5的小型化而使端子部1接近霍尔元件3的情况下,端子部1与岛屿部2的z方向观察下的最短距离不会不当地变小。此外,霍尔元件3是以其对角线沿着x方向及y方向的方式搭载在岛屿正面21,但即便不拘于该姿势而为各种姿势,霍尔元件3也不会从岛屿正面21露出。因此,能实现霍尔元件模块A5的小型化。

此处,如图14所示,在通过芯片接合将霍尔元件3搭载在岛屿正面21时,接合材料39在z方向观察下呈圆形状扩散。因此,通过采用这种岛屿正面21的形状,在岛屿正面21扩散开的接合材料39在z方向观察下附着于整个霍尔元件3的元件背面312。因此,能提高霍尔元件3相对于岛屿部2的接合强度。

〔第6实施方式〕

图27~图32表示基于本发明的第6实施方式的霍尔元件模块A6。霍尔元件模块A6在端子部1及岛屿部2的形状上与霍尔元件模块A1不同。

如图27所示,岛屿部2的岛屿正面21的端缘具有在z方向观察下与端子部1对向的岛屿正面凹部213。岛屿正面凹部213形成以在z方向观察下与霍尔元件3的元件本体31重叠的方式向内侧凹陷的形状。本实施方式中,岛屿正面凹部213形成在z方向观察下呈L字状弯曲的形状。

如图27所示,岛屿部2的岛屿正面21的端缘具有朝向x方向的岛屿正面前端部214。岛屿正面前端部214的两端连接于岛屿正面凹部213。本实施方式中,岛屿正面前端部214形成朝向x方向变尖的形状。另外,岛屿正面前端部214的形状也可如图28所示为圆弧状,或如图29所示为直线状。

如图30所示,岛屿部2的岛屿背面22的端缘包含4个岛屿背面倾斜部221与岛屿背面平行部222。因此,岛屿背面22的形状与霍尔元件模块A1相同。此外,如图31及图32所示,岛屿侧方面231为连接于岛屿正面凹部213及岛屿正面前端部214且沿着z方向的面。本实施方式中,岛屿侧方面231为曲面,具有在z方向观察下朝向x方向突出的部分、及以与霍尔元件3重叠的方式向内侧凹陷的部分。

如图27所示,端子部1的端子正面11的端缘具有在z方向观察下与岛屿正面21的岛屿正面凹部213对向的端子正面倾斜部111。端子正面倾斜部111是与霍尔元件模块A1相同地,在z方向观察下与霍尔元件3对向,且相对于x方向及y方向倾斜。此外,端子正面11的端缘具有与端子正面倾斜部111连接的端子正面前端部112。本实施方式中,端子正面前端部112形成沿着x方向及y方向两者的L字状。

如图30所示,端子部1的端子背面12不具有所述端子背面倾斜部121。即,端子背面前端部122与端子背面侧方部123相连。因此,本实施方式的端子背面12的形状为矩形状。

如图27及图30所示,端子部1包含端子薄壁部18。本实施方式的端子薄壁部18为与所述端子第1薄壁部13、端子第2薄壁部14及端子第3薄壁部15对应的部分。端子薄壁部18的厚度比端子正面11与端子背面12之间的距离即端子部1的最大厚度薄,该厚度为该最大厚度的1/4~1/2左右。此外,端子薄壁部18具有端子正面11的一部分。

如图27及图30所示,端子部1包含有在z方向观察下从端子薄壁部18向岛屿正面凹部213突出的端子突出部19。端子突出部19为在z方向上由端子正面前端部112与端子背面前端部122及端子背面侧方部123夹着的三棱柱状的部分。此外,端子突出部19具有端子正面11及端子背面12各自的一部分。端子突出部19的厚度和端子正面11与端子背面12之间的距离即端子部1的最大厚度相等。

霍尔元件3的z方向观察下的形状为矩形状。霍尔元件3是与霍尔元件模块A1相同地以其对角线沿着x方向及y方向的方式搭载在岛屿正面21。

其次,对霍尔元件模块A6的作用效果进行说明。

根据本实施方式,如图27所示,岛屿部2的岛屿正面21的端缘具有在z方向观察下与端子部1对向且以与霍尔元件3重叠的方式向内侧凹陷的岛屿正面凹部213。通过采用该构成,在为了实现霍尔元件模块A6的小型化而使端子部1接近霍尔元件3的情况下,端子部1与岛屿部2的z方向观察下的最短距离不会不当地变小。因此,能实现霍尔元件模块A6的小型化。

端子部1包含在z方向观察下从端子薄壁部18向岛屿正面21的岛屿正面凹部213突出的端子突出部19。因此,一方面能实现霍尔元件模块A6的小型化,一方面能使端子正面11及端子背面12两方的面积扩大化。通过端子正面11的面积的扩大化,端子部1与导线4(第1接合部41或第2接合部42)的接合强度提高。此外,通过端子背面12的面积的扩大化,霍尔元件模块A6相对电路衬底的安装强度提高。

〔第7实施方式〕

图33及图34表示基于本发明的第7实施方式的霍尔元件模块A7。霍尔元件模块A7在岛屿部2的形状上与霍尔元件模块A1不同。

如图33及图34所示,岛屿部2的形状与所述霍尔元件模块A6的岛屿部2的形状相同。此外,所述岛屿正面前端部214的形状除与霍尔元件模块A6相同地为图33所示的朝向x方向变尖的形状以外,也可为图28所示的圆弧状或图29所示的直线状。

通过该实施方式,也能实现霍尔元件模块A7的小型化。具体的霍尔元件模块A7的作用效果与霍尔元件模块A1相同。

本发明的霍尔元件模块并不限定于所述实施方式。本发明的霍尔元件模块的各部的具体构成可自由地进行各种设计变更。

以下附记由本发明提供的霍尔元件模块的技术性构成。

[附记1A]

一种霍尔元件模块,其特征在于具备:

霍尔元件;

岛屿部,具有搭载所述霍尔元件的岛屿正面;

端子部,与所述霍尔元件导通且在厚度方向观察下与所述霍尔元件分离;及

树脂封装体,覆盖所述岛屿部及所述端子部各自的一部分与所述霍尔元件;且

所述岛屿正面的端缘具有在所述厚度方向观察下与所述端子部对向且朝向所述端子部突出的岛屿正面凸部。

[附记2A]

根据附记1A所述的霍尔元件模块,其中

所述岛屿正面凸部由曲线构成。

[附记3A]

根据附记1A或2A所述的霍尔元件模块,其中

所述端子部具有朝向与所述岛屿正面相同的方向的端子正面,

所述端子正面的端缘具有在所述厚度方向观察下与所述岛屿正面对向且向所述端子部的内侧凹陷的凹线部。

[附记4A]

根据附记3A所述的霍尔元件模块,其中

所述端子部具有在厚度方向上朝向与所述端子正面相反的那侧的端子背面,并且包含端子薄壁部,该端子薄壁部具有所述端子正面的一部分,且厚度比所述端子正面与所述端子背面之间的距离薄。

[附记5A]

根据附记1A至4A中任一项所述的霍尔元件模块,其中

所述岛屿部具有在厚度方向上朝向与所述岛屿正面相反的那侧且从所述树脂封装体露出的岛屿背面,

所述岛屿背面的端缘具有与所述第1方向平行的岛屿背面平行部。

[附记6A]

根据附记1A至5A中任一项所述的霍尔元件模块,其中

所述霍尔元件在所述厚度方向观察下,其形状为正方形状,且是以其对角线沿着所述第1方向及所述第2方向的方式配置。

[附记1B]

一种霍尔元件模块,其特征在于具备:

霍尔元件;

岛屿部,具有搭载所述霍尔元件的岛屿正面;

端子部,与所述霍尔元件导通且在厚度方向观察下与所述霍尔元件分离;及

树脂封装体,覆盖所述岛屿部及所述端子部各自的一部分与所述霍尔元件;且

所述岛屿正面的端缘具有在所述厚度方向观察下与所述端子部对向且以与所述霍尔元件重叠的方式向内侧凹陷的岛屿正面凹部。

[附记2B]

根据附记1B所述的霍尔元件模块,其中

所述岛屿正面凹部在所述厚度方向观察下形成弯曲的形状。

[附记3B]

根据附记2B所述的霍尔元件模块,其中

所述霍尔元件在所述厚度方向观察下,其形状为正方形状,且是以其对角线沿着所述第1方向及所述第2方向的方式配置。

[附记4B]

根据附记3B所述的霍尔元件模块,其中

所述端子部具有在厚度方向上朝向与所述端子正面相反的那侧的端子背面,并且包含端子薄壁部,该端子薄壁部具有所述端子正面的一部分,且厚度比所述端子正面与所述端子背面之间的距离薄。

[附记5B]

根据附记4B所述的霍尔元件模块,其中

所述端子部包含有在所述厚度方向观察下从所述端子薄壁部向所述凹线部突出的端子突出部。

[符号的说明]

A1~A7 霍尔元件模块

1 端子部

2 岛屿部

3 霍尔元件

4 导线

5 树脂封装体

10 引线架

10A 框架材料

11 端子正面

12 端子背面

13 端子第1薄壁部

14 端子第2薄壁部

15 端子第3薄壁部

16 端子侧方露出面

18 端子薄壁部

19 端子突出部

21 岛屿正面

22 岛屿背面

23 岛屿第1薄壁部

24 岛屿第2薄壁部

29 连结薄壁部

31 元件本体

32 电极垫

38 绝缘层

39 接合材料

41 第1接合部

42 第2接合部

43 凸块部

51 树脂正面

52 树脂背面

53 树脂第1侧面

54 树脂第2侧面

72 控制对象

73 磁铁

81 切断线

101 正面

102 背面

103、104 镀覆层

111 端子正面倾斜部

112 端子正面前端部

113 端子正面侧方部

115 端子正面凹部

119 镀覆层

121 端子背面倾斜部

122 端子背面前端部

123 端子背面侧方部

124 端子背面后方部

125 端子背面凹部

129 镀覆层

131 端子倾斜面

132 端子第1中间面

133 端子凹面

141 端子侧方面

142 端子第2中间面

151 端子后方面

210 岛屿正面直行部

211 岛屿正面倾斜部

212 岛屿正面凸部

213 岛屿正面凹部

214 岛屿正面前端部

219 镀覆层

221 岛屿背面倾斜部

222 岛屿背面平行部

223 岛屿背面曲线部

229 镀覆层

231 岛屿侧方面

232 岛屿第1中间面

241 岛屿侧方露出面

242 岛屿第2中间面

311 元件正面

312 元件背面

710 集成电路

711 装置驱动区域

712 电压检测区域

713 控制区域

d1、d2 长度

d3~d8 距离

La、Lb 长度

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