JPH0466395B2 - - Google Patents
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- JPH0466395B2 JPH0466395B2 JP61102126A JP10212686A JPH0466395B2 JP H0466395 B2 JPH0466395 B2 JP H0466395B2 JP 61102126 A JP61102126 A JP 61102126A JP 10212686 A JP10212686 A JP 10212686A JP H0466395 B2 JPH0466395 B2 JP H0466395B2
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の技術分野）
本発明は、ホール素子、特に、ホール素子チツ
プに磁性材を接合して、磁束の集束効果をもたせ
高感度にした集磁効果型ホール素子及びその製造
方法に関する。
プに磁性材を接合して、磁束の集束効果をもたせ
高感度にした集磁効果型ホール素子及びその製造
方法に関する。
（従来の技術）
従来、GaAs高感度ホール素子で、集磁のため
ホール素子チツプの下層に接合される磁性材に
は、フエライトを板状に焼成した固体基板からチ
ツプ化したものが用いられていた。そのような磁
性材チツプを用いたホール素子の製造方法は、従
来、第２図ａ〜ｄに示すように、磁性チツプとホ
ール素子チツプのマウントは別々に行われて製造
されていた。すなわち、まず第２図ａに示すよう
に、リードフレーム１上にAuGeなどの半田剤２
を載せ熱処理を行つて半田剤２を溶融した後、第
２図ｂのごとく、フエライト固体基板からダイシ
ングをした磁性材チツプ３をマウントし、次に第
２図ｃのごとく、再び磁性材チツプ３上にAuGe
半田剤４を載せこれを溶融して、ホール素子を形
成した半導体基板からダイシングした半導体チツ
プ５をマウントしていた。
ホール素子チツプの下層に接合される磁性材に
は、フエライトを板状に焼成した固体基板からチ
ツプ化したものが用いられていた。そのような磁
性材チツプを用いたホール素子の製造方法は、従
来、第２図ａ〜ｄに示すように、磁性チツプとホ
ール素子チツプのマウントは別々に行われて製造
されていた。すなわち、まず第２図ａに示すよう
に、リードフレーム１上にAuGeなどの半田剤２
を載せ熱処理を行つて半田剤２を溶融した後、第
２図ｂのごとく、フエライト固体基板からダイシ
ングをした磁性材チツプ３をマウントし、次に第
２図ｃのごとく、再び磁性材チツプ３上にAuGe
半田剤４を載せこれを溶融して、ホール素子を形
成した半導体基板からダイシングした半導体チツ
プ５をマウントしていた。
マウント後の高感度ホール素子の組立ては、通
常第２図ｄのように、Auワイヤ６でワイヤボン
デイングを行い、次に磁性粉を混合したシリコー
ンエンキヤツプ剤をチツプ上に滴下し硬化させ
て、上層の磁性粉含有樹脂７を形成した後、封止
を行つていた。上層の磁性粉含有樹脂７はホール
素子下層の磁性材チツプ３とともにホール素子の
集磁効果を高める 上記のように、従来のホール素子及びその製造
方法では、素子下層の磁性体チツプ３は固体基板
をダイシングして用いており、また磁性体チツプ
３とホール素子チツプ５のマウントが別々に行わ
れているため、アセンブリ工程が複雑になること
が避けられず、その結果、コスト高になり量産性
に適さないという問題があつた。例えば、双方の
マウントに位置ずれがあると、ワイヤボンデイン
グ時にホール素子チツプが磁性体チツプからはが
れたりすることによる歩留低下とホール出力電
圧・積感度のばらつきが多くなり、さらに磁性体
チツプ上へのホール素子チツプのマウントは半田
剤により行われているが半田剤でははがれやすく
またコスト高になる。
常第２図ｄのように、Auワイヤ６でワイヤボン
デイングを行い、次に磁性粉を混合したシリコー
ンエンキヤツプ剤をチツプ上に滴下し硬化させ
て、上層の磁性粉含有樹脂７を形成した後、封止
を行つていた。上層の磁性粉含有樹脂７はホール
素子下層の磁性材チツプ３とともにホール素子の
集磁効果を高める 上記のように、従来のホール素子及びその製造
方法では、素子下層の磁性体チツプ３は固体基板
をダイシングして用いており、また磁性体チツプ
３とホール素子チツプ５のマウントが別々に行わ
れているため、アセンブリ工程が複雑になること
が避けられず、その結果、コスト高になり量産性
に適さないという問題があつた。例えば、双方の
マウントに位置ずれがあると、ワイヤボンデイン
グ時にホール素子チツプが磁性体チツプからはが
れたりすることによる歩留低下とホール出力電
圧・積感度のばらつきが多くなり、さらに磁性体
チツプ上へのホール素子チツプのマウントは半田
剤により行われているが半田剤でははがれやすく
またコスト高になる。
また、磁性体チツプは固体基板を素材としてい
るため、厚さ選択の自由度がなく、ホール素子の
感度設計に幅をもたせることができないという設
計上の難点もあつた。また厚い磁性体チツプ上に
（固体基板では0.2mm以下の厚さにしにくい）ホー
ル素子チツプをマウントすることは、リードフレ
ーム面からの高さが非常に高くなり、ワイヤボン
デイング時のワイヤループ調整が困難であり、ボ
ンデイングはがれが多く、その結果歩留と信頼性
を悪化させる。
るため、厚さ選択の自由度がなく、ホール素子の
感度設計に幅をもたせることができないという設
計上の難点もあつた。また厚い磁性体チツプ上に
（固体基板では0.2mm以下の厚さにしにくい）ホー
ル素子チツプをマウントすることは、リードフレ
ーム面からの高さが非常に高くなり、ワイヤボン
デイング時のワイヤループ調整が困難であり、ボ
ンデイングはがれが多く、その結果歩留と信頼性
を悪化させる。
さらに、ホール素子をモータに組み込んで使用
する場合など、特に薄くかつ小型であることが求
められるが、上記従来のホール素子では磁性体チ
ツプの厚みにより素子高さが大きくなつて、モー
タの小型薄型化に不利であるなど、用途面でも欠
点があつた。
する場合など、特に薄くかつ小型であることが求
められるが、上記従来のホール素子では磁性体チ
ツプの厚みにより素子高さが大きくなつて、モー
タの小型薄型化に不利であるなど、用途面でも欠
点があつた。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明の目的は、量産性、低コスト化に適する
集磁効果型ホール素子とその製造方法を提供する
ことにある。また本発明の別の目的は、ホール素
子の感度設計を容易にし、ホール素子外囲器を小
形化する集磁効果型ホール素子とその製造方法を
提供することである。
集磁効果型ホール素子とその製造方法を提供する
ことにある。また本発明の別の目的は、ホール素
子の感度設計を容易にし、ホール素子外囲器を小
形化する集磁効果型ホール素子とその製造方法を
提供することである。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
本発明の集磁効果型ホール素子は、ホール素子
が形成された半導体チツプと、該半導体チツプが
マウントされた基台との間に、高透磁率材料粉末
を混合したエポキシ系樹脂層が設けられているこ
とを特徴とする。
が形成された半導体チツプと、該半導体チツプが
マウントされた基台との間に、高透磁率材料粉末
を混合したエポキシ系樹脂層が設けられているこ
とを特徴とする。
また、本発明の集磁効果型ホール素子の製造方
法は、半導体基板上にホール素子を形成した後、
該半導体基板の裏面に高透磁率材料粉末を混合し
たエポキシ系樹脂を塗布し、続いて該エポキシ系
樹脂の層を固体化させるとともに該エポキシ系樹
脂の層表面を半硬化させ、しかる後該半導体基板
及び固体化した該エポキシ系樹脂層をダイシング
して半導体チツプに分離し、該半導体チツプを基
板上にマウントすることを特徴とする。
法は、半導体基板上にホール素子を形成した後、
該半導体基板の裏面に高透磁率材料粉末を混合し
たエポキシ系樹脂を塗布し、続いて該エポキシ系
樹脂の層を固体化させるとともに該エポキシ系樹
脂の層表面を半硬化させ、しかる後該半導体基板
及び固体化した該エポキシ系樹脂層をダイシング
して半導体チツプに分離し、該半導体チツプを基
板上にマウントすることを特徴とする。
（作用）
高透磁率材料としては、Mn−Znフエライトな
どMO・Fe2O3で表される磁性酸化物、あるいは
パーマロイなど高透磁率金属材料などの粉末が用
いられ、またエポキシ系樹脂としては、ビスフエ
ノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラツク型エポキシ
樹脂、各種変性エポキシ樹脂などが挙げられる。
高透磁率材料の粉末は、エポキシ系樹脂との混合
物に対して、例えば80重量％前後の広い範囲で自
由な混合比率に混合されるとともに、ステンシル
印刷を重ねるなどの塗布方法で磁性体の厚さを自
由に選択することが可能である。
どMO・Fe2O3で表される磁性酸化物、あるいは
パーマロイなど高透磁率金属材料などの粉末が用
いられ、またエポキシ系樹脂としては、ビスフエ
ノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラツク型エポキシ
樹脂、各種変性エポキシ樹脂などが挙げられる。
高透磁率材料の粉末は、エポキシ系樹脂との混合
物に対して、例えば80重量％前後の広い範囲で自
由な混合比率に混合されるとともに、ステンシル
印刷を重ねるなどの塗布方法で磁性体の厚さを自
由に選択することが可能である。
さらに、ホール素子を形成したウエハ基板の裏
面に上記磁性粉末を混合したエポキシ系樹脂を塗
布し、これを固体化すると、ホール素子チツプの
ダイシングに際し固体化した磁性体も同時にダイ
シングされる一方、固体化に際し表面が半硬化状
態となつたエポキシ系樹脂はそのままマウント用
接着剤として働く。
面に上記磁性粉末を混合したエポキシ系樹脂を塗
布し、これを固体化すると、ホール素子チツプの
ダイシングに際し固体化した磁性体も同時にダイ
シングされる一方、固体化に際し表面が半硬化状
態となつたエポキシ系樹脂はそのままマウント用
接着剤として働く。
（実施例）
エポキシ樹脂7.6部、変性樹脂5.6部、およびジ
エチレングリコールジエチルエーテル5.0部を加
熱溶解反応を行い、粘稠な樹脂を得、該樹脂18.0
部、触媒0.006部、及びMn−Znフエライト粉末82
部を三本ロールで混練し、脱泡処理して磁性粉末
混合剤を調製した。
エチレングリコールジエチルエーテル5.0部を加
熱溶解反応を行い、粘稠な樹脂を得、該樹脂18.0
部、触媒0.006部、及びMn−Znフエライト粉末82
部を三本ロールで混練し、脱泡処理して磁性粉末
混合剤を調製した。
次に、第１図ａに示すように、ホール素子を形
成したGaAs半導体ウエハ２０の裏面に、上記調
製した磁性粉混合剤をステンシル印刷にて約20μ
ｍの厚さに塗布し、80℃の温度で粘着性がなくな
り固体化する程度に熱処理し、さらに上記印刷・
塗布・乾燥を繰り返し所望の厚さ100μｍの磁性
粉混合剤層２３を形成した。そして、第１図ｂの
Ａ線で、半導体ウエハ２０を常法によりダイシン
グして固体化している磁性粉混合剤層２３ととも
にチツプ２５化した。磁性粉混合剤層２３の表面
２３ａはエポキシ樹脂が半硬化状態であり、ホー
ル素子チツプ２５はそのままリードフレームの基
台１に250℃、１分間の条件でマウントした。
成したGaAs半導体ウエハ２０の裏面に、上記調
製した磁性粉混合剤をステンシル印刷にて約20μ
ｍの厚さに塗布し、80℃の温度で粘着性がなくな
り固体化する程度に熱処理し、さらに上記印刷・
塗布・乾燥を繰り返し所望の厚さ100μｍの磁性
粉混合剤層２３を形成した。そして、第１図ｂの
Ａ線で、半導体ウエハ２０を常法によりダイシン
グして固体化している磁性粉混合剤層２３ととも
にチツプ２５化した。磁性粉混合剤層２３の表面
２３ａはエポキシ樹脂が半硬化状態であり、ホー
ル素子チツプ２５はそのままリードフレームの基
台１に250℃、１分間の条件でマウントした。
さらに、第１図ｃのように、マウントしたホー
ル素子チツプ２５上には、Auワイヤ６でワイヤ
ボンデイングを行い、さらにチツプ上面にはMn
−Znフエライト粉末を混合したエポキシ樹脂・
エンキヤツプ剤２７（従来のエンキヤツプ剤でも
よい）を滴下ゲル化させ、その後封止用エポキシ
樹脂で外囲器（図示しない）の射出成形した。
ル素子チツプ２５上には、Auワイヤ６でワイヤ
ボンデイングを行い、さらにチツプ上面にはMn
−Znフエライト粉末を混合したエポキシ樹脂・
エンキヤツプ剤２７（従来のエンキヤツプ剤でも
よい）を滴下ゲル化させ、その後封止用エポキシ
樹脂で外囲器（図示しない）の射出成形した。
［発明の効果］
本発明のホール素子及びその製造方法によれ
ば、高透磁率材料粉末を混合したエポキシ系樹脂
が半導体基板に塗布され固体化するから、集磁用
磁性体とホール素子チツプが一工程でダイシング
が可能となり、また半硬化のエポキシ系樹脂がマ
ウント用接着剤として働き、その結果、工程が簡
略になるとともにコストを大幅に削減することが
できる。
ば、高透磁率材料粉末を混合したエポキシ系樹脂
が半導体基板に塗布され固体化するから、集磁用
磁性体とホール素子チツプが一工程でダイシング
が可能となり、また半硬化のエポキシ系樹脂がマ
ウント用接着剤として働き、その結果、工程が簡
略になるとともにコストを大幅に削減することが
できる。
また本発明によれば、集磁用磁性体の厚さや高
透磁率材料配合割合による特性を比較的広範囲で
自由に選択できるから、ホール素子の感度設計の
自由度が大きくとれる。
透磁率材料配合割合による特性を比較的広範囲で
自由に選択できるから、ホール素子の感度設計の
自由度が大きくとれる。
これにより、マウントずれなどによる特性のば
らつきはなくなり、信頼性の高い組立て工程が実
現でき、さらにホール素子パツケージの小形化が
可能となつた。
らつきはなくなり、信頼性の高い組立て工程が実
現でき、さらにホール素子パツケージの小形化が
可能となつた。
第１図ａ〜第１ｃは本発明ホール素子の工程を
説明する素子断面図、第２図ａ〜第２図ｄは従来
ホール素子の工程を説明する素子断面図である。 １……マウント基台、５，２５……半導体チツ
プ、６……ボンデイングワイヤ、２７……磁性粉
含有樹脂、２３……エポキシ系樹脂層。
説明する素子断面図、第２図ａ〜第２図ｄは従来
ホール素子の工程を説明する素子断面図である。 １……マウント基台、５，２５……半導体チツ
プ、６……ボンデイングワイヤ、２７……磁性粉
含有樹脂、２３……エポキシ系樹脂層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ホール素子が形成された半導体チツプと、該
半導体チツプがマウントされた基台との間に、高
透磁率材料粉末を混合したエポキシ系樹脂層が設
けられているとともに、該エポキシ系樹脂層が半
導体チツプを基台にマウントしていることを特徴
とする集磁効果型ホール素子。 ２ 高透磁率材料が、フエライトである特許請求
の範囲第１項記載の集磁効果型ホール素子。 ３ 半導体チツプの上面に、磁性粉を含む樹脂が
積層されている特許請求の範囲第１項記載の集磁
効果型ホール素子。 ４ 半導体基板上にホール素子を形成した後、該
半導体基板の裏面に高透磁率材料粉末を混合した
エポキシ系樹脂を塗装し、続いて該エポキシ系樹
脂の層を固体化させるとともに該エポキシ系樹脂
の層表面を半硬化させ、しかる後該半導体基板及
び固体化した該エポキシ系樹脂層をダイシングし
て半導体チツプに分離し、該半導体チツプを基板
上にマウントすることを特徴とする集磁効果型ホ
ール素子の製造方法。 ５ 高透磁率材料粉末を混合したエポキシ系樹脂
の層の形成が、多層のエポキシ系樹脂層をステン
シル印刷法によつて順次塗布・固体化して積層す
る特許請求の範囲第４項記載の集磁効果型ホール
素子の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61102126A JPS62260374A (ja) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | 集磁効果型ホ−ル素子とその製造方法 |
| EP87106157A EP0244737B1 (en) | 1986-05-06 | 1987-04-28 | Hall element |
| DE8787106157T DE3772833D1 (de) | 1986-05-06 | 1987-04-28 | Hallelement. |
| KR1019870004431A KR900005567B1 (ko) | 1986-05-06 | 1987-05-06 | 집자효과형 홀소자 및 그 제조방법 |
| US07/328,792 US4905318A (en) | 1986-05-06 | 1989-03-27 | Semiconductor hall element with magnetic powder in resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61102126A JPS62260374A (ja) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | 集磁効果型ホ−ル素子とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62260374A JPS62260374A (ja) | 1987-11-12 |
| JPH0466395B2 true JPH0466395B2 (ja) | 1992-10-23 |
Family
ID=14319092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61102126A Granted JPS62260374A (ja) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | 集磁効果型ホ−ル素子とその製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4905318A (ja) |
| EP (1) | EP0244737B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62260374A (ja) |
| KR (1) | KR900005567B1 (ja) |
| DE (1) | DE3772833D1 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4828966A (en) * | 1987-12-04 | 1989-05-09 | Digital Equipment Corporation | Method for producing hall effect sensor for magnetic recording head |
| US5196821A (en) * | 1992-03-09 | 1993-03-23 | General Motors Corporation | Integrated magnetic field sensor |
| US5517170A (en) * | 1994-09-30 | 1996-05-14 | The United States Of America As Represented By The Administator Of The National Aeronautics And Space Administration | Multilayer thin film hall effect device |
| JP2000315830A (ja) * | 1999-04-30 | 2000-11-14 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 磁電変換素子の製造方法 |
| JP2002026419A (ja) * | 2000-07-07 | 2002-01-25 | Sanken Electric Co Ltd | 磁電変換装置 |
| US8587297B2 (en) * | 2007-12-04 | 2013-11-19 | Infineon Technologies Ag | Integrated circuit including sensor having injection molded magnetic material |
| US8486755B2 (en) * | 2008-12-05 | 2013-07-16 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensors and methods for fabricating the magnetic field sensors |
| US10107875B2 (en) * | 2009-11-30 | 2018-10-23 | Infineon Technologies Ag | GMR sensor within molded magnetic material employing non-magnetic spacer |
| US9494660B2 (en) | 2012-03-20 | 2016-11-15 | Allegro Microsystems, Llc | Integrated circuit package having a split lead frame |
| US9812588B2 (en) | 2012-03-20 | 2017-11-07 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor integrated circuit with integral ferromagnetic material |
| US10234513B2 (en) | 2012-03-20 | 2019-03-19 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor integrated circuit with integral ferromagnetic material |
| US9666788B2 (en) | 2012-03-20 | 2017-05-30 | Allegro Microsystems, Llc | Integrated circuit package having a split lead frame |
| US9411025B2 (en) | 2013-04-26 | 2016-08-09 | Allegro Microsystems, Llc | Integrated circuit package having a split lead frame and a magnet |
| JP6274135B2 (ja) * | 2015-03-12 | 2018-02-07 | 株式会社村田製作所 | コイルモジュール |
| DE102022208562A1 (de) | 2022-08-18 | 2024-02-29 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein | Verfahren zum herstellen eines magnetfeldsensorchips mit einem integrierten back-bias magneten |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB926250A (ja) * | 1900-01-01 | |||
| NL301162A (ja) * | 1962-12-03 | |||
| JPS51147191A (en) * | 1975-06-12 | 1976-12-17 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Hall element and its method of manufacturing |
| US4048670A (en) * | 1975-06-30 | 1977-09-13 | Sprague Electric Company | Stress-free hall-cell package |
| JPS555870A (en) * | 1978-06-30 | 1980-01-17 | Oki Electric Ind Co Ltd | Ink jet head of impulse system |
| US4188605A (en) * | 1978-07-21 | 1980-02-12 | Stout Glenn M | Encapsulated Hall effect device |
| JPS57150963A (en) * | 1981-02-12 | 1982-09-17 | Robaato Jiyankeru Design Ltd | Improved pill |
| JPS58164262A (ja) * | 1982-03-24 | 1983-09-29 | Sharp Corp | ホ−ル効果半導体集積回路 |
| JPS5934681A (ja) * | 1982-08-20 | 1984-02-25 | Sanyo Electric Co Ltd | ホ−ル素子 |
| GB2143038B (en) * | 1983-07-06 | 1987-12-23 | Standard Telephones Cables Ltd | Hall effect device |
-
1986
- 1986-05-06 JP JP61102126A patent/JPS62260374A/ja active Granted
-
1987
- 1987-04-28 EP EP87106157A patent/EP0244737B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-28 DE DE8787106157T patent/DE3772833D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-06 KR KR1019870004431A patent/KR900005567B1/ko not_active Expired
-
1989
- 1989-03-27 US US07/328,792 patent/US4905318A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0244737B1 (en) | 1991-09-11 |
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