JPS6079281A - 磁気センサ - Google Patents
磁気センサInfo
- Publication number
- JPS6079281A JPS6079281A JP58187459A JP18745983A JPS6079281A JP S6079281 A JPS6079281 A JP S6079281A JP 58187459 A JP58187459 A JP 58187459A JP 18745983 A JP18745983 A JP 18745983A JP S6079281 A JPS6079281 A JP S6079281A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- magnetic
- molded
- hall element
- flat plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
- G01R33/07—Hall effect devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は高い感度を有するホール素子等の磁気センサ
に関する。
に関する。
磁力を電気信号に変換する感磁素子の代表的なものとし
てホール素子がある。このホール素子における出力電圧
は第１図のような回路で測定されている。ボール素子１
ｏは図示するように直交する２つの辺を有し、−方の辺
の両＜、、＋：３ 、ｔ、５Ｊに所定の直ｌ＃、＠流Ｉ
−ｉ流し、他方の辺の両９ｉ＾１間にそのときの印加磁
束密度の大きさに比例した電圧を発生、出力するもので
あり、この出力電圧は増幅器１ノで増幅された後に測′
、ｉ揚送１．る１、いま、ホール素子ＩＯにおける八−
ヤリアの不多Ｉ′ｌ史度をμ、ホール素子１０の１１ｆ
ｂ作７１ｊ流であるｌ二１；ｌ：直流電流Ｉの値をＩＣ
１上記電流を流すＩ６１のホール素子１０のインピーダ
ンスである人力ｉＡ抗の値をＲｄ、印加磁束密度をＢと
すると、ホール素子１０の出力′に圧ＶＨとこれらの値
との間には次のような比例関係が成立する。
てホール素子がある。このホール素子における出力電圧
は第１図のような回路で測定されている。ボール素子１
ｏは図示するように直交する２つの辺を有し、−方の辺
の両＜、、＋：３ 、ｔ、５Ｊに所定の直ｌ＃、＠流Ｉ
−ｉ流し、他方の辺の両９ｉ＾１間にそのときの印加磁
束密度の大きさに比例した電圧を発生、出力するもので
あり、この出力電圧は増幅器１ノで増幅された後に測′
、ｉ揚送１．る１、いま、ホール素子ＩＯにおける八−
ヤリアの不多Ｉ′ｌ史度をμ、ホール素子１０の１１ｆ
ｂ作７１ｊ流であるｌ二１；ｌ：直流電流Ｉの値をＩＣ
１上記電流を流すＩ６１のホール素子１０のインピーダ
ンスである人力ｉＡ抗の値をＲｄ、印加磁束密度をＢと
すると、ホール素子１０の出力′に圧ＶＨとこれらの値
との間には次のような比例関係が成立する。
ＶＨＣＸ：μ・工。・Ｒｄ −Ｂ ・・・・・・・・・
（１）上記（１）式から明らかなように、Ｉ、 、 ｒ
ｔｄが一定であれば移動度μと磁束密度Ｂの値が大きい
（゛−高出力が得られる。したがい、従来では高出力を
得るために５μの値の大きなインジウムアンチモン（Ｉ
ｎＳｂ ）やガリウムヒ素（ＧａＡｓ ）などの材料を
用いてホール素子１０を構成するようにしている。
（１）上記（１）式から明らかなように、Ｉ、 、 ｒ
ｔｄが一定であれば移動度μと磁束密度Ｂの値が大きい
（゛−高出力が得られる。したがい、従来では高出力を
得るために５μの値の大きなインジウムアンチモン（Ｉ
ｎＳｂ ）やガリウムヒ素（ＧａＡｓ ）などの材料を
用いてホール素子１０を構成するようにしている。
インジウムアンチモンを用いた従来のホール素子では単
結晶を作ることが困難であるので薄膜を利用せざるを得
す、このため素子安定性や信頼性が低くなるという欠点
がある。
結晶を作ることが困難であるので薄膜を利用せざるを得
す、このため素子安定性や信頼性が低くなるという欠点
がある。
他方、ガリウムヒ素を用いたものは単結晶が比較的容易
に作れるので素子安定性や信頼性を高くすることができ
るが、反面、μの値がインジウムアンチモンを用いたも
のの１／１ｏ以下と小さいので高出力を得ることができ
ず、高感度化が容易に達成できないという欠点がある。
に作れるので素子安定性や信頼性を高くすることができ
るが、反面、μの値がインジウムアンチモンを用いたも
のの１／１ｏ以下と小さいので高出力を得ることができ
ず、高感度化が容易に達成できないという欠点がある。
このように従来のホール素子では、素子安定性および信
頼性と高感度特性とを同時に満足するものがなく、いず
れが一方の特性ｔ ’１２−牲にしているのが実情であ
る。
頼性と高感度特性とを同時に満足するものがなく、いず
れが一方の特性ｔ ’１２−牲にしているのが実情であ
る。
〔発明の目的〕
この発明は上記のような事情を考慮してなされたもので
あシ、その目的は、素子安定性および信頼性と高感度特
性とを同時に満足する（（＆気センサを提供することに
ある。
あシ、その目的は、素子安定性および信頼性と高感度特
性とを同時に満足する（（＆気センサを提供することに
ある。
この発明による磁気センサは、感磁素子をル磁性体樹脂
部材でまず平板状Ｖこ封止成型し、さらにこの非磁性体
樹脂部材をその、゛モ鵠両面から−ｌＪ°ンドイッチ状
に挟持するように磁性体樹脂部劇を成型することによシ
集磁効果全高めで高＋ｉＣ’Ｔ度化を図り、ガリウムヒ
素ケ用いた感磁、・ｉ４子の感度死金達成できるように
したものである。
部材でまず平板状Ｖこ封止成型し、さらにこの非磁性体
樹脂部材をその、゛モ鵠両面から−ｌＪ°ンドイッチ状
に挟持するように磁性体樹脂部劇を成型することによシ
集磁効果全高めで高＋ｉＣ’Ｔ度化を図り、ガリウムヒ
素ケ用いた感磁、・ｉ４子の感度死金達成できるように
したものである。
以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。第
２図はこの発明に係る＜ａ気センナ金ホール素子に実施
した場合の素子の外観全示す斜視図、第３図はその断面
図である。Ｉｇｌにおいて２１は、ガリウムヒ素からな
る絶縁基板を用い、この基板の表面領域にシリコンイオ
ンを選択的にイオン注入して前記第１図に示すような形
状のｎ型領域が形成されているホール素子チップである
。このチップ２１は支持リード２２上に半田もしくは接
着剤を用いて固定されている。また上記ホール素子チッ
プ２ノの表面上には、前記のような動作電流全供給する
だめの２つの入力電極および出力′［ＩＬ圧を外部に導
くための２つの出力電極が設けられており、これらチリ
２０表面上の′磁極は金ｊ（（１線からたるポンディン
グワイヤ２３を介して、４つの外部リード２４ないし２
７と接続されている。さらに」二言己ホール素子チノン
ｏ２１は、上記ｙＪ！ンｆ” 、（フグワイヤ２３等と
ともに非磁性体の樹脂／Ｃとえば工・ｊ？ギシ系樹脂２
８によっで封止され、この樹脂２８は図示するように平
板状に成型さＪｌ、る。さらＶここの樹脂２８は、図示
するようにその中火部すなわちホール素子チップ２ノに
対応する７４４５位が表裏両面とも内部に凹んプど形状
とされ、この部位の厚みが他の部位よりも薄く成型され
ている。。
２図はこの発明に係る＜ａ気センナ金ホール素子に実施
した場合の素子の外観全示す斜視図、第３図はその断面
図である。Ｉｇｌにおいて２１は、ガリウムヒ素からな
る絶縁基板を用い、この基板の表面領域にシリコンイオ
ンを選択的にイオン注入して前記第１図に示すような形
状のｎ型領域が形成されているホール素子チップである
。このチップ２１は支持リード２２上に半田もしくは接
着剤を用いて固定されている。また上記ホール素子チッ
プ２ノの表面上には、前記のような動作電流全供給する
だめの２つの入力電極および出力′［ＩＬ圧を外部に導
くための２つの出力電極が設けられており、これらチリ
２０表面上の′磁極は金ｊ（（１線からたるポンディン
グワイヤ２３を介して、４つの外部リード２４ないし２
７と接続されている。さらに」二言己ホール素子チノン
ｏ２１は、上記ｙＪ！ンｆ” 、（フグワイヤ２３等と
ともに非磁性体の樹脂／Ｃとえば工・ｊ？ギシ系樹脂２
８によっで封止され、この樹脂２８は図示するように平
板状に成型さＪｌ、る。さらＶここの樹脂２８は、図示
するようにその中火部すなわちホール素子チップ２ノに
対応する７４４５位が表裏両面とも内部に凹んプど形状
とされ、この部位の厚みが他の部位よりも薄く成型され
ている。。
上記樹脂２８の表裏両面には、磁性体の樹脂たとえば工
月？キシ系樹脂にＦ ｅ −Ｎ ｉ系や”５− Ｚ ｎ
系のＦｅ微粒子など透磁率が高い物質の砥粒子を混入し
た樹脂２９が設けらノ゛シておシ、し／ｃがって上記樹
脂２９は樹脂２８をその表裏両面がらり“ンドイッチ状
に挾持するように成型さり、ている。
月？キシ系樹脂にＦ ｅ −Ｎ ｉ系や”５− Ｚ ｎ
系のＦｅ微粒子など透磁率が高い物質の砥粒子を混入し
た樹脂２９が設けらノ゛シておシ、し／ｃがって上記樹
脂２９は樹脂２８をその表裏両面がらり“ンドイッチ状
に挾持するように成型さり、ている。
このような構成でなるホールイベ子Ｃ［、外１Ｉ１１ｊ
の樹脂２９が磁性体であるので、磁界中に置い７ｒとき
に磁束が十分に集められ電磁効果を高めることができる
。この／ζめ、前記（１）式における１市束密度が高め
られ、これにより高感）Ｗ化°を達成することができる
。なお、ホール素子チップ２１全いったん非磁性体の樹
脂２８を用いてＪ３ｔ ＋ｌ： Ｌ、この両側にさらに
磁性体の樹脂２９を成Ｊ−リしているのは、ガリウムヒ
素からなるポール素子チッ７′２１が元々非磁性体で必
υ、全体音ｆ社性体の樹脂で封止成型−ｊ−ると、磁束
がチップ″２１ ’ｉ’、）Ｓ分を通らず樹脂部分を通
ってしまうからである、さらに上記実施例によ７’Ｌば
２非磁性体の樹ｊ１１１２８の厚みがチップ２１に対応
しグこ部位で薄くなるように成型さｉシているので、こ
の部位における磁気抵抗が最も小さくなる。このため、
ｉ１之］１１めることがてきる。
の樹脂２９が磁性体であるので、磁界中に置い７ｒとき
に磁束が十分に集められ電磁効果を高めることができる
。この／ζめ、前記（１）式における１市束密度が高め
られ、これにより高感）Ｗ化°を達成することができる
。なお、ホール素子チップ２１全いったん非磁性体の樹
脂２８を用いてＪ３ｔ ＋ｌ： Ｌ、この両側にさらに
磁性体の樹脂２９を成Ｊ−リしているのは、ガリウムヒ
素からなるポール素子チッ７′２１が元々非磁性体で必
υ、全体音ｆ社性体の樹脂で封止成型−ｊ−ると、磁束
がチップ″２１ ’ｉ’、）Ｓ分を通らず樹脂部分を通
ってしまうからである、さらに上記実施例によ７’Ｌば
２非磁性体の樹ｊ１１１２８の厚みがチップ２１に対応
しグこ部位で薄くなるように成型さｉシているので、こ
の部位における磁気抵抗が最も小さくなる。このため、
ｉ１之］１１めることがてきる。
第４図は上記実施例によるホール素子と従来のものの出
力に正特性全対比させた特性図である。図示するように
、１薩、；泉Ａで示したこの発明の実施例によるものの
方が、１１′１線Ｂで示した従来のものよりも、同じイ
ｆｔ束密度１木でより大きな出力酸圧ＶＨが碍られてい
ることがわかる。
力に正特性全対比させた特性図である。図示するように
、１薩、；泉Ａで示したこの発明の実施例によるものの
方が、１１′１線Ｂで示した従来のものよりも、同じイ
ｆｔ束密度１木でより大きな出力酸圧ＶＨが碍られてい
ることがわかる。
このようにこの発明による磁気レンジ−ＱＪ：、感磁素
子を非磁性体４６１脂部材で平板状に封止１戎型し、さ
らにこの非磁性体樹脂部材ケそのデモ。斗両面から挾持
するように磁性体樹脂部材を成型するようにしたもので
８る。このため集磁効果が篩められてｄ石Ｊ盛度化が図
らノし、力゛リウムヒ累を用いた感磁素子の如き素子安
定性や信頼性は高いが高用力を得ることができないよう
なものに対しても容易に高感度化が達成でき、これによ
って素子安定性および信頼性と、惰感度特性とを同時に
満足する磁気センサが提ＩＪ１．できる。＋ ’、（：
ｌｉ、感磁素子はガリウムヒ素以外の制別でイ１１り成
ａれるものを用いてもよい。
子を非磁性体４６１脂部材で平板状に封止１戎型し、さ
らにこの非磁性体樹脂部材ケそのデモ。斗両面から挾持
するように磁性体樹脂部材を成型するようにしたもので
８る。このため集磁効果が篩められてｄ石Ｊ盛度化が図
らノし、力゛リウムヒ累を用いた感磁素子の如き素子安
定性や信頼性は高いが高用力を得ることができないよう
なものに対しても容易に高感度化が達成でき、これによ
って素子安定性および信頼性と、惰感度特性とを同時に
満足する磁気センサが提ＩＪ１．できる。＋ ’、（：
ｌｉ、感磁素子はガリウムヒ素以外の制別でイ１１り成
ａれるものを用いてもよい。
第１図はホール素子の出力′電圧測定回路ケ示す図、第
２図はこの発明の一実施例に、しるホール素子の斜視図
、第３図はそのＩＩＪ？−１／Ｉ酉ン１、ζＢ４図は同
実施例のホール素子と従来のものの出力ｌｌ！Ｉ’性を
示す図である。 ２）・・・ホール素子チッフ９．２２・・・支時リート
ゝ、２３・・・Ｊ？ンディングヮイヤ、２４〜２７・−
・外部リード、２８・・・工、＋５ギシ系樹脂（非磁性
体の１１″！１脂）、２９・・・樹脂（磁性体の樹脂）
。
２図はこの発明の一実施例に、しるホール素子の斜視図
、第３図はそのＩＩＪ？−１／Ｉ酉ン１、ζＢ４図は同
実施例のホール素子と従来のものの出力ｌｌ！Ｉ’性を
示す図である。 ２）・・・ホール素子チッフ９．２２・・・支時リート
ゝ、２３・・・Ｊ？ンディングヮイヤ、２４〜２７・−
・外部リード、２８・・・工、＋５ギシ系樹脂（非磁性
体の１１″！１脂）、２９・・・樹脂（磁性体の樹脂）
。
Claims (2)
- （１） 感磁素子と、との感磁素子を封止し平板状に成
型される非磁性体樹脂部材と、この非磁性体樹脂部材の
表裏両面を挾持するように成型される磁性体樹脂部材と
を具備したことを特徴とする磁気センサ。 - （２）前記非磁性体樹脂部材は、０１■記感磁素子に対
応した部位の厚みが他の部位よりも薄く成型されている
特許請求の範囲第１項に記載の磁気センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58187459A JPS6079281A (ja) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | 磁気センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58187459A JPS6079281A (ja) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | 磁気センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6079281A true JPS6079281A (ja) | 1985-05-07 |
Family
ID=16206443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58187459A Pending JPS6079281A (ja) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | 磁気センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6079281A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4767989A (en) * | 1984-12-24 | 1988-08-30 | Alcatel N.V. | Mounting arrangement for magnetic field detector |
| JPS63313886A (ja) * | 1987-06-17 | 1988-12-21 | Fujitsu Ltd | 半導体発光装置 |
| US5093617A (en) * | 1989-03-14 | 1992-03-03 | Mitsubishi Denki K.K. | Hall-effect sensor having integrally molded frame with printed conductor thereon |
| JP2002026419A (ja) * | 2000-07-07 | 2002-01-25 | Sanken Electric Co Ltd | 磁電変換装置 |
| US20180108617A1 (en) * | 2016-03-31 | 2018-04-19 | Tdk Corporation | Electronic circuit package using composite magnetic sealing material |
| US10269727B2 (en) * | 2016-03-31 | 2019-04-23 | Tdk Corporation | Composite magnetic sealing material and electronic circuit package using the same as mold material |
-
1983
- 1983-10-06 JP JP58187459A patent/JPS6079281A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4767989A (en) * | 1984-12-24 | 1988-08-30 | Alcatel N.V. | Mounting arrangement for magnetic field detector |
| JPS63313886A (ja) * | 1987-06-17 | 1988-12-21 | Fujitsu Ltd | 半導体発光装置 |
| US5093617A (en) * | 1989-03-14 | 1992-03-03 | Mitsubishi Denki K.K. | Hall-effect sensor having integrally molded frame with printed conductor thereon |
| JP2002026419A (ja) * | 2000-07-07 | 2002-01-25 | Sanken Electric Co Ltd | 磁電変換装置 |
| US20180108617A1 (en) * | 2016-03-31 | 2018-04-19 | Tdk Corporation | Electronic circuit package using composite magnetic sealing material |
| US10256194B2 (en) * | 2016-03-31 | 2019-04-09 | Tdk Corporation | Electronic circuit package using composite magnetic sealing material |
| US10269727B2 (en) * | 2016-03-31 | 2019-04-23 | Tdk Corporation | Composite magnetic sealing material and electronic circuit package using the same as mold material |
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