磁电转换元件及其制造方法技术

本发明专利技术提供了磁电转换元件及其制造方法。其侧面上形成有导电层（１０）的绝缘性基板的上表面上有感磁部（３）和内部电极（２），该绝缘性基板的绝缘部（９）和导电层是由烧结体来形成，该导电层的烧结体以１６００℃以上的高熔点金属和陶瓷粉为主要成分，高熔点金属以１０％以上９０％以下的比率包含在导电层的烧结体中，因此可以提供极其小型、薄型而且不破坏元件就能进行安装时的是否良好的判定的磁电转换元件。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及极薄型磁电转换元件，更详细地说，涉及可以不破坏元件而进行安装时是否良好的判定，此外磁电转换装置部分的形成简便的小型磁电转换元件。进而，本专利技术涉及极薄型磁电转换元件的制造方法，更详细地说，涉及可以不破坏元件而进行安装时是否良好的判定，此外磁电转换装置部分的形成简便的小型磁电转换元件的制造方法。
技术介绍
作为磁电转换元件之一的霍尔元件，作为VTR、软盘或CD-ROM等驱动电动机用的旋转位置检测传感器或电位器、齿轮传感器被广泛使用。随着这些电子零件的小型化，也越来越强烈要求霍尔元件更薄型化。目前一般的霍尔元件是如下制造的。一开始制造具有内部电极的由对磁性敏感的半导体薄膜构成的磁电转换装置。接着，把该磁电转换装置固定于称为引线框的岛部的部分，用金属细线把引线框与内部电极连接起来。接着用树脂模塑包括覆盖磁电转换装置的引线框的一部分在内的部分，经过去除飞边、形成引线、电磁性检查等工序来制造。图7A和图7B是作为这样制造的元件的一例表示上述比较小型的元件的外形的图，图7A是侧视图，图7B是俯视图。高度h为0.8mm，宽度w为1.25mm，包括引线框的长度L和宽度钨分别为2.1mm。目前市场上销售的最小型的霍尔元件的外形尺寸，包括作为安装时的外部电极的引线框，在2.5×1.5mm的投影尺寸下高度为0.6mm，或者在2.1×2.1mm的投影尺寸下高度为0.55mm。这些元件以高度低为特征。此外，为了进一步小型化而提出了没有引线框介入的带载方式。此一方式是靠凸起处把磁电转换装置的电极部连接于带，安装于安装基板等的做法。这也因带厚度的介入而厚度受限制。本专利技术是鉴于这种问题而作成的，其目的在于提供一种极薄型且可以不破坏元件而进行安装时是否良好的判定的。进而另一个目的在于提供一种磁电转换装置部分的形成简便，且切片(pellet)尺寸的，也就是说磁电转换元件的尺寸实质上等于切片的尺寸的。专利技术的公开重复进行专心研究的结果，得出只要用前述这种引线框，特别是对于在投影面积上的小型化和薄型化来说就自然存在着极限这样的结论。虽然磁电转换元件是被模塑的，但是即使模塑尺寸本身可以为1.5×1.5mm左右，为了安装也有必要形成从它伸出的引线框，该伸出部分成为小型化的累赘。此外，由于在把引线框变薄时也存在着极限，有必要用树脂覆盖引线框的表面和背面，所以高度的减小也存在着极限。本专利技术从这种结论出发，尽力把磁电转换元件总体的尺寸包括安装用电极制成模塑尺寸左右。也就是说，根据本专利技术的磁电转换元件，其特征在于，在侧面形成有导电层的绝缘性基板的上表面上有感磁部和内部电极，绝缘部和前述导电层由烧结体来形成，前述导电层的烧结体以1600℃以上的高熔点金属和陶瓷粉为主要成分，该高熔点金属以10％以上90％以下的比率包含在该导电层的烧结体中。此外，根据本专利技术的磁电转换元件，其特征在于，该高熔点金属是钨、钼、钽中的某一种，或者是它们的混合体，该绝缘层烧结体是由氧化铝制成的基板。此外，根据本专利技术的磁电转换元件，其特征在于，在前述绝缘性基板的上表面上形成粘接树脂层或无机物层，在其上形成感磁层和内部电极。此外，根据本专利技术的磁电转换元件，其特征在于，至少由前述粘接树脂层或无机物层的层差所隔开的前述导电层的烧结体与前述内部电极是靠导电性树脂或金属材料电连接。此外，根据本专利技术的磁电转换元件，其特征在于，在前述绝缘性基板的上表面上形成无机物层，在其上形成电子移动度为10000cm2/V/sec以上的铟锑类薄膜。作为无机物层可以使用氧化硅层、氧化铝层或玻璃层。此外，根据本专利技术的磁电转换元件，其特征在于，在前述绝缘性基板的上表面上形成树脂层，在其上形成电子移动度为20000cm2/V/sec以上的铟锑类薄膜。此外，根据本专利技术的磁电转换元件，其特征在于，至少在前述导电层的烧结体的表面上形成金属膜。此外，根据本专利技术的磁电转换元件，其特征在于，在前述感磁部上形成变形缓冲层，进而在其上形成保护膜。此外，根据本专利技术的磁电转换元件的制造方法，其特征在于，包括沿厚度方向以高熔点金属层和陶瓷粉为主要成分，高熔点金属以10％以上90％以下的比率包含在导电层的烧结体中，形成有该导电层的绝缘性基板的表面上，经由绝缘层形成对磁性敏感的薄膜，在该薄膜上按最终元件的图案形成多个感磁部和由金属构成的内部电极而一并形成多个磁电转换装置的工序，切削前述基板的前述导电层上的绝缘层的工序，把各个前述磁电转换装置的内部电极与该导电层电连接的工序，至少在前述感磁部上形成保护层的工序，以及切断前述基板的该导电层的中央部分而把多个磁电转换元件分开的工序。此外，根据本专利技术的磁电转换元件的制造方法，其特征在于，包括沿厚度方向以高熔点金属层和陶瓷粉为主要成分，高熔点金属以10％以上90％以下的比率包含在导电层的烧结体中，形成有该导电层的绝缘性基板的表面上，经由绝缘层形成对磁性敏感的薄膜，在该薄膜上按最终元件的图案形成多个感磁部和由金属构成的内部电极而一并形成多个磁电转换装置的工序，蚀刻前述基板的前述导电层上的绝缘层的工序，把各个前述磁电转换装置的内部电极与该导电层电连接的工序，至少在前述感磁部上形成保护层的工序，以及切断前述基板的该导电层的中央部分而把多个磁电转换元件分开的工序。此外，根据本专利技术的磁电转换元件的制造方法，其特征在于，包括沿厚度方向以高熔点金属层和陶瓷粉为主要成分，高熔点金属以10％以上90％以下的比率包含在导电层的烧结体中，形成有该导电层的绝缘性基板的表面上，在导电层表面以外形成绝缘层并在其上形成对磁性敏感的薄膜，在该薄膜上按最终元件的图案形成多个感磁部和由金属构成的内部电极而一并形成多个磁电转换装置的工序，把各个前述磁电转换装置的内部电极与该导电层电连接的工序，至少在前述感磁部上形成保护层的工序，以及切断前述基板的该导电层的中央部分而把多个磁电转换元件分开的工序。此外，根据本专利技术的磁电转换元件的制造方法，其特征在于，加上在前述磁电转换装置的至少靠切断而露出的前述导电层上覆盖适于钎焊的金属的工序。通过把磁电转换元件取为这种结构，用简便的方法来实现例如在0.8×1.5mm的投影尺寸下高度为0.35mm这样的极其小型且薄型的磁电转换元件成为可能。在作为本专利技术的磁电转换元件的一例的霍尔元件的场合，构成磁电转换装置的对磁性敏感的薄膜，可以从铟锑、镓砷、铟砷等的化合物半导体或者(铟，镓)-(锑，砷)的三元或四元化合物半导体薄膜中选择。也可以使用所谓量子效应元件。这些化合物半导体薄膜在沿厚度方向形成有导电层的绝缘性基板上形成。除了在前述绝缘性基板上预先形成无机物层之外，也有形成前述化合物半导体薄膜的形态。此外，也有除了在前述绝缘性基板的导电层部分上施用掩模，预先形成无机物层之外形成前述化合物半导体薄膜的形态。在此一场合，在施用掩模的导体层部分上，直接形成前述化合物半导体薄膜。作为灵敏度更高的霍尔元件，有一旦在良好的结晶性基板上通过蒸镀来形成薄膜，经由树脂把该薄膜复制到上述基板上的形态。本专利技术人等提出了种种铟锑类的高移动度化、也就是高灵敏度化用的蒸镀方法，可以把用这些方法制作的薄膜最佳地运用于本专利技术(参照特公平1-13211号公报、特公平1-15135号公报、特公平2-47849号公报、特公平3-5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁电转换元件，其特征在于，在侧面上形成有导电层的绝缘性基板的上表面上有感磁部和内部电极，绝缘部和前述导电层由烧结体来形成，前述导电层的烧结体以１６００℃以上的高熔点金属和陶瓷粉为主要成分，该高熔点金属以１０％以上９０％以下的比率包含在该导电层的烧结体中。

【技术特征摘要】
JP 2000-4-6 105450/001.一种磁电转换元件，其特征在于，在侧面上形成有导电层的绝缘性基板的上表面上有感磁部和内部电极，绝缘部和前述导电层由烧结体来形成，前述导电层的烧结体以1600℃以上的高熔点金属和陶瓷粉为主要成分，该高熔点金属以10％以上90％以下的比率包含在该导电层的烧结体中。2.根据权利要求1所述的磁电转换元件，其特征在于，该高熔点金属是钨、钼、钽中的某一种，或者它们中的至少两种以上的混合物，该绝缘层烧结体是由氧化铝制成的基板。3.根据权利要求1所述的磁电转换元件，其特征在于，在前述绝缘性基板的上表面上形成粘接树脂层或无机物层，在其上形成感磁层和内部电极。4.根据权利要求3所述的磁电转换元件，其特征在于，至少由前述粘接树脂层或无机物层的层差所隔开的前述导电层的烧结体与前述内部电极是靠导电性树脂或金属材料电连接。5.根据权利要求1所述的磁电转换元件，其特征在于，在前述绝缘性基板的上表面上形成无机物层，在其上形成电子移动度为10000cm2/V/sec以上的铟锑类薄膜。6.根据权利要求3或4所述的磁电转换元件，其特征在于，前述无机物层为氧化硅层、氧化铝层或玻璃层。7.根据权利要求1所述的磁电转换元件，其特征在于，在前述绝缘性基板的上表面上形成树脂层，在其上形成电子移动度为20000cm2/V/sec以上的铟锑类薄膜。8.根据权利要求1所述的磁电转换元件，其特征在于，至少在前述导电层的烧结体的表面上形成金属膜。9.根据权利要求1所述的磁电转换元件，其特征在于，在前述感磁部上形成变形缓冲层，进而在其上形成保护膜。10.一种磁电转换元件的制造方法，其特征在于，包括沿厚度方向以高熔点金属层和陶瓷粉为主要成分，高熔点金属以10％以上90％以下的比率包含在导电层的烧结体中，形成有该导电层的绝缘性基板的表面上，经由绝缘层形成对磁性敏感的薄膜的工序，在该薄膜上形成成为元件的图案的多个感磁部和由金属构成的内部电极而一并形成多个磁电转换装置的工序，切削前述基板的前述导电层上的绝缘层的工序，把各个前述磁电转换装置的内部电极与该导电层电连接的工序，至少在前述感磁部上形成保护层的工序，以及切断前述基板的该导电层的中央部分而把多个磁电转换元件分开的工序。11.根据权利要求10所述的磁电转换元件的制造方法，其特征在于，还包括在前述磁电转换装置的至少靠切断而露出的前述导电层上覆盖适于钎焊的金属的工序。12.根据权利要求10所述的磁电转换元件的制造方法，其特征在于，该高熔点金属是钨、钼、钽中的某一种，或者它们中的至少两种以上的混合物，该绝缘层烧结体是由氧化铝制成的基板。13.根据权利要求10所述的磁电转换元件的制造方法，其特征在于，在前述绝缘性基板的上表面上形成粘接树脂层或无机物层，在其上形成感磁层和内部电极。14.根据权利要求10所述的磁电转换元件的制造方法，其特征在于，在前述绝缘性基板的上表面上形成树脂层，在其上形成电子移动度为2...

【专利技术属性】
技术研发人员：福中敏昭，
申请(专利权)人：旭化成电子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]