[發明專利]具有含減小的矯頑力的軟磁合金的傳感器器件及制造方法

在審

• 申請號: 201710612222.2
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN107658325A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: J-W·布圣史;R·拉奇
• 申請（專利權）人: 邁來芯電子科技有限公司
• 主分類號: H01L27/22
• 分類號: H01L27/22;H01L43/06;H01L43/14;G01R33/07
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 楊潔,蔡悅

1.一種傳感器器件(600)，包括：

-基板(601)，所述基板包括一個或多個磁傳感器元件(602)；

-在所述基板(601)的頂上的第一彈性材料(603)；

-磁性層，所述磁性層包括通過電鍍或通過濺射沉積在所述第一彈性材料的頂上的軟磁金屬合金；

-在所述磁性層的頂上的第二彈性材料，

其中，所述軟磁合金被布置為集成磁聚集器(IMC)。

2.如權利要求1所述的傳感器器件，其特征在于，所述磁傳感器元件被嵌入所述基板中以形成水平霍爾元件，并且其中所述軟磁合金被配置并布置成：在所述磁傳感器元件附近將磁通量從平行于所述基板的表面的水平方向朝垂直于所述表面的垂直方向彎曲。

3.如權利要求1所述的傳感器器件，其特征在于，所述第一和/或第二彈性材料或化合物選自由聚酰亞胺、PDMS、PBO、WPR、樹脂構成的組。

4.如權利要求1所述的傳感器器件，其特征在于，所述軟磁合金是Fe-Ni合金或Co-Ni合金或Fe-Co-Ni或Fe-Co合金或Fe-Si合金。

5.一種生產傳感器器件的方法，包括如下步驟：

a)提供(201)包括一個或多個磁傳感器元件的基板；

b)在所述一個或多個磁傳感器元件的頂上沉積(202)第一彈性材料；

c)通過電鍍或通過濺射在所述第一彈性材料的頂上施加(203)包括軟磁金屬合金的磁性層；

進一步包括如下在步驟b)之后并且在步驟c)之前或之后的步驟d)：

d)在所述磁性層的頂上沉積(205)第二彈性材料，

其中，步驟c)包括：將所述軟磁合金布置為集成磁聚集器(IMC)。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟a)包括：提供包括一個或多個嵌入式傳感器元件以形成水平霍爾元件的基板。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟c)包括：將所述軟磁合金布置并配置成：在所述磁傳感器元件附近將磁通量從平行于所述基板的表面的水平方向朝垂直于所述表面的垂直方向彎曲。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，

其中，步驟b)包括：提供選自由聚酰亞胺、PDMS、PBO、WPR、樹脂構成的組的材料或化合物作為所述第一彈性材料；和/或

其中，步驟d)包括：提供選自由聚酰亞胺、PDMS、PBO、WPR、樹脂構成的組的材料或化合物作為所述第二彈性材料。

9.如權利要求7所述的方法，其特征在于，

-其中，步驟a)包括：提供包括一個或多個磁傳感器元件的基板以及要被電鍍的導電層；以及

-其中，步驟c)包括：通過電鍍來施加所述磁性層。

10.如權利要求7所述的方法，

-其特征在于，步驟c)包括：通過濺射來施加所述磁性層。

11.如權利要求7所述的方法，其特征在于，

進一步包括如下在步驟c)之后并且在步驟d)之前或之后的步驟e)：

e)在存在具有至少部分地使所述軟磁金屬合金飽和的密度的磁場的情況下，在250℃至370℃的范圍中的溫度下對具有所述磁性層的所述基板進行退火(204)達10分鐘至24小時的范圍中的持續時間。

12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，步驟e)包括：使用在100毫特斯拉至300毫特斯拉的范圍中的磁場強度，在250℃至295℃的范圍中的溫度下進行退火達3小時至24小時的范圍中的持續時間。

13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，步驟e)包括：在存在恒定磁場的情況下進行退火。

14.如權利要求11或12所述的方法，其特征在于，步驟e)包括：在存在相對于所述基板旋轉的磁場的情況下進行退火。

15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，步驟e)包括：通過一個或多個永磁體來生成磁場，并且相對于所述一個或多個永磁體旋轉具有所述磁合金的所述基板，或者反之亦然。