[實用新型]一種具有磁滯線圈的磁傳感器封裝結(jié)構(gòu)

有效

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• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN206671517U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設計）人: 詹姆斯·G·迪克;伊拉姆帕瑞蒂·維斯瓦納坦
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇多維科技有限公司
• 主分類號: G01R33/02
• 分類號: G01R33/02
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫,賈允

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及磁傳感器領(lǐng)域，尤其涉及一種具有磁滯線圈的磁傳感器封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

封裝對于芯片來說是至關(guān)重要的。封裝技術(shù)的好壞還直接影響到芯片自身性能的發(fā)揮和與之連接的PCB的設計和制造。目前有多種半導體芯片封裝形式，包括LGA(Land GridArray)、Chip On Board、Flip chip等，它們的方法是兼容的，還存在著使用基板的其他的封裝方法，比如使用在航空和汽車上的混合封裝。LGA以其豐富的接口，良好的機械穩(wěn)定性和散熱特性，得到越來越多的關(guān)注和使用。

霍尼韋爾公司增加片上復位帶，復位帶用于排列傳感器元件的，缺點則是這些復位帶使得傳感器切片體積非常的大，并且造價昂貴。

在現(xiàn)有技術(shù)中，磁滯線圈包含在LGA封裝的襯底上，并且它沒有顯著改變LGA封裝襯底的尺寸。需要注意的是，LGA封裝襯底僅僅是一個PCB。

LGA磁滯線圈包括普通的LGA封裝接線，采用刻蝕的35或者70微米的銅，它可以比霍尼韋爾公司的片上導體承載更大的電流，并且由于采用了薄銅材料，電阻更低。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的封裝結(jié)構(gòu)在襯底上設置有螺旋磁滯線圈，其中，對應的磁滯磁場脈沖使用雙極快速電流脈沖，能夠應用于每個讀取周期。

本實用新型提出了一種低成本的具有磁滯線圈的磁傳感器封裝結(jié)構(gòu)，是根據(jù)以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

包括襯底、傳感器切片、設置在襯底上的螺旋磁滯線圈、引線鍵合焊盤，所述傳感器切片上沉積有傳感器橋臂；所述傳感器橋臂電連接成磁電阻傳感器推挽式電橋，所述傳感器橋臂包括由磁電阻傳感元件構(gòu)成的磁電阻傳感器推挽式電橋的推臂和挽臂，所述磁電阻傳感器推挽式電橋為磁電阻傳感器推挽式半橋或者磁電阻傳感器推挽式全橋。

所述磁電阻傳感器推挽式電橋設置在所述螺旋磁滯線圈上，所述螺旋磁滯線圈產(chǎn)生的磁場與傳感器電橋的敏感軸共線，所述磁電阻傳感器推挽式電橋封裝在所述襯底上。

還包括脈沖產(chǎn)生電路和信號處理電路，所述的脈沖產(chǎn)生電路用于提供正極磁場脈沖和負極磁場脈沖，所述脈沖產(chǎn)生電路包括第一電壓器和第二電壓器，所述第一電壓器輸出正極電壓V1，所述第二電壓器輸出負極電壓V2，所述的信號處理電路根據(jù)所述正極電壓VI和負極電壓V2計算出輸出電壓Vout＝(V1+V2)/2，并通過輸出電壓電路進行輸出。

進一步地，所述襯底為LGA襯底，所述螺旋磁滯線圈沉積在所述LGA襯底上，所述磁電阻傳感器推挽式電橋的推臂沉積在一個傳感器切片上，所述磁電阻傳感器推挽式電橋的挽臂沉積在另一個傳感器切片上，其中傳感器切片沉積在LGA襯底上。

進一步地，所述螺旋磁滯線圈設置在所述磁電阻傳感元件的上方或者下方的平面上。

進一步地，所述磁傳感器封裝結(jié)構(gòu)采用單芯片封裝，其中所述磁電阻傳感元件的釘扎層方向通過激光加熱磁退火設置。

進一步地，所述傳感器橋臂為兩個或者四個，構(gòu)成單軸傳感器，相對設置的所述傳感器橋臂的磁電阻傳感元件的釘扎層方向相反。

進一步地，所述傳感器橋臂為四個或者八個，構(gòu)成雙軸傳感器，相對設置的所述傳感器橋臂的磁電阻傳感元件的釘扎層方向相反。

進一步地，所述輸出電壓電路通過數(shù)據(jù)計算系統(tǒng)遠程獲取。

進一步地，還包括ASIC專用集成電路，所述ASIC專用集成電路和所述磁電阻傳感器電橋之間電連接，所述信號處理電路以及所述輸出電壓電路均集成在所述ASIC專用集成電路中。

進一步地，所述螺旋磁滯線圈在所述推臂產(chǎn)生的磁場與在所述挽臂產(chǎn)生的磁場方向相反，所述推臂位于所述螺旋磁滯線圈的一側(cè)，所述挽臂位于所述螺旋磁滯線圈相對于所述挽臂的另一側(cè)。

進一步地，所述ASIC專用集成電路設置在所述LGA襯底上。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

本實用新型在襯底上設置有螺旋磁滯線圈，使所述磁傳感器的整體電阻值更小，進而能夠承載更大的電流；所述封裝結(jié)構(gòu)不僅消除了傳感器自身在磁滯周期產(chǎn)生的磁滯，也進一步降低了測量過程中所引起的磁滯；并且，所述磁傳感器封裝結(jié)構(gòu)制作工藝簡單，制作成本低。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。