磁感测装置制造方法及图纸

本发明专利技术揭露一种磁感测装置，其包含基板、多个磁阻感测单元、重置线圈以及补偿线圈。磁阻感测单元分别设置于该基板上。重置线圈设置于该些磁阻感测单元上方，该重置线圈用以导入一重置电流。补偿线圈设置于该些磁阻感测单元上方，该补偿线圈用以导入一补偿电流，该补偿线圈的线路配置包含彼此反向的一第一螺旋部分以及一第二螺旋部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种磁感测装置，且特别是有关于一种磁阻式感测装置的线圈结构设计。
技术介绍
磁阻效应(Magnetoresistance Effect,MR)是指特定磁阻材料的电阻随着外加磁场的变化而改变的效应。由于上述特性，磁阻材料通常被应用在各种磁力或磁场的感测装置当中，例如可用于固态罗盘定位(compassing)、金属检测以及位置检测等场合。目前以磁阻材料进行磁感测的装置，较常见的如巨磁阻(GiantMagnetoresistance,GMR)磁传感器与异向性磁阻(Anisotropic Magnetoresistance,AMR)磁传感器等。巨磁阻效应存 在于铁磁性(如:Fe，Co, Ni)与非铁磁性(如:Cr，Cu，Ag，Au)所形成的多层膜系统，由于巨磁阻(GMR)传感器需要铁磁性与非铁磁性材料交替设置的多层膜结构，在制造上较为复杂。异向性磁阻效应存在于铁磁性(如:Fe, Co, Ni)材料及其合金块材或薄膜上。异向性磁阻(AMR)传感器的磁阻变化量于异向性磁阻材料上所通过的工作电流有关。磁阻传感器中的磁阻材料具有一磁化方向，随着周围环境磁场的变化，各别磁阻材料的磁化方向将相对应地改变，因此，不同的环境条件下，磁阻材料各自的初始磁化方向将有所不同。另一方面，温度变化亦可能导致磁阻传感器发生磁感测上的灵敏度偏差。使得磁阻传感器在高温与低温操作下呈现不同的感测结果。如此一来，将导致磁阻传感器的输出结果失真。传感器的温度漂移可透过通过特定线圈对磁阻传感器建立正向和反向的重置磁场，并比较在正向和反向重置磁场下的传感器输出结果来进行补偿，然而，已知的补偿线圈仅有约一半的线段被用来建立同向的磁场，面积利用效率仅约50%，使得补偿线圈占去不必要的空间。此外，已知的补偿线圈为单螺旋式，在宽度方向上尺寸较大，使得补偿线圈占去不必要的空间。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术揭露一种磁感测装置，其包含多个磁阻感测单元、补偿线圈以及重置线圈。其中，补偿线圈用以导入补偿电流以建立补偿磁场，以校正不同温度下的灵敏度偏差。重置线圈用以导入重置电流以建立重置磁场，借此在进行感测之前，重置磁阻感测单元的磁化方向，使磁阻感测单元的磁化方向一致，借此确保磁感测装置的感测精确度。此外，本案的补偿线圈的线路配置具有彼此反向的双螺旋结构，借此，可使补偿线圈所占用的宽度最小，并使得补偿电流通过磁阻感测单元附近时具有相同的电流流向。本专利技术的一方面是在提供一种磁感测装置，其包含基板、多个磁阻感测单元、重置线圈以及补偿线圈。磁阻感测单元分别设置于该基板上。重置线圈设置于该些磁阻感测单元上方，该重置线圈用以导入一重置电流。补偿线圈设置于该些磁阻感测单元上方，该补偿线圈用以导入一补偿电流，该补偿线圈的线路配置包含彼此反向的一第一螺旋部分以及一第二螺旋部分。根据本
技术实现思路
的一实施例，其中该补偿线圈包含多个主要线段以及多个连接线段，其中该些主要线段平行排列且彼此间留有空隙，其中每一连接线段连接于其中两个主要线段的相邻端点之间，并使该补偿线圈中的该些主要线段以及该些连接线段连接为该第一螺旋部分以及该第二螺旋部分。根据本
技术实现思路
的一实施例，其中该些主要线段的配置方向与该些磁阻感测单元的配置方向平行。根据本
技术实现思路
的一实施例，该些连接线段的配置方向与该些磁阻感测单元的配置方向垂直。根据本
技术实现思路
的一实施例，其中该些主要线段中至少一部分主要线段覆盖该些磁阻感测单元。根据本
技术实现思路
的一实施例，其中当该补偿电流通过覆盖该些磁阻感测单元的该至少一部分主要线段时，该补偿电流于该至少一部分主要线段上具有相同的电流流向。根据本
技术实现思路
的一实施例，其中该第一螺旋部分为一顺时针螺旋，该第二螺旋部分为一逆时针螺旋。根据本
技术实现思路
的一实施例，其中该第一螺旋部分为一逆时针螺旋，该第二螺旋部分为一顺时针螺旋。 根据本
技术实现思路
的一实施例，其中每一该些磁阻感应组件为一长条状，且每一该些磁阻感应组件的两端分别为锐角尖端。根据本
技术实现思路
的一实施例,其中该磁感测装置为一异向性磁阻(AnisotropicMagnetoresistance, AMR)感测装置,而该些磁阻感测单元分别包含一异向性磁阻材料。附图说明为让本专利技术的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下:图1绘示根据本专利技术的一实施例中一种磁感测装置的俯视示意图；图2绘示图1中磁阻感测单元其分离示意图；图3绘示图1中补偿线圈其分离示意图；图4绘示图1中补偿线圈其分离示意图；图5绘示图1中重置线圈其分离示意图；以及图6绘示图1中重置线圈其分离示意图。主要组件符号说明100:磁感测装置120:基板140a, 140b:磁阻感测单元160:补偿线圈160a:第一螺旋部分160b:第一螺旋部分162:补偿电流164:主要线段165:主要线段166:连接线段180:重置线圈182:重置电流184:主要线段186:连接线段184a:内侧侧边184b:外侧侧边188:缺 口结构具体实施例方式请参阅图1，其绘示根据本专利技术的一实施例中一种磁感测装置100的俯视示意图。如图1所示，磁感测装置100至少包含基板120、多个磁阻感测单元140a，140b、补偿线圈160以及重置线圈180。实际应用中，磁感测装置100可更进一步包含输出入接口端点(未绘示)以及相对应的连接线路(未绘示)，用来将电流或电压信号导入上述磁阻感测单元140a，140b、补偿线圈160以及重置线圈180当中，由于接口端点与连接线路的设置为已知技艺之人所熟知，故在此不另赘述。请一并参阅图2,其绘示图1中磁阻感测单元140a, 140b其分离示意图。如图1与图2所示，本实施例中磁感测装置100包含多个磁阻感测单元140a，140b分别设置于基板120上。于此实施例中，磁感测装置100共有十六组磁阻感测单元140a，140b，但本专利技术并不此特定数目的磁阻感测单元140a，140b为限，实际应用中，磁阻感测单元140a，140b的数量可视实际磁感应需求而订。如图2所示，每一磁阻感测单元140a，140b分别为一长条状，且磁阻感应组件140a，140b的两端分别为锐角尖端。由于，已知的磁阻感应组件的两端为方形端，两端边在线较容易极化而形成静态磁场,此一静态磁场将使得磁阻感应组件的灵敏度下降。本案中的磁阻感应组件140a，140b的两端分别为锐角尖端，借此可减少在端在线发生极化现象并避免上述静态磁场的发生。于此实施例中，磁感测装置100可为异向性磁阻(AnisotropicMagnetoresistance, AMR)感测装置,而磁阻感测单元140a, 140b可分别包含异向性磁阻材料。磁阻感测单元140a，140b的阻值将随施加于其上的磁场而改变，因此，磁感测装置100透过磁阻感测单元140a，140b可用以感测周围的磁场。请一并参阅图3，其绘示图1中补偿线圈160其分离示意图。如图1与图3所示，本实施例中补偿线圈160设置于该些磁阻感测单元140a，140b上方，补偿线圈160的至少一部分覆盖该些磁阻感测单元140a，140b。补偿线圈160用以导入补偿电流162 (如图3所示)。补偿电流162流过该补偿线圈160用来建立一补偿磁场至磁阻感测单元140本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁感测装置，其特征在于，包含：一基板；多个磁阻感测单元，分别设置于该基板上；一重置线圈，设置于该些磁阻感测单元上方，该重置线圈用以导入一重置电流；以及一补偿线圈，设置于该些磁阻感测单元上方，该补偿线圈用以导入一补偿电流，该补偿线圈的线路配置包含彼此反向的一第一螺旋部分以及一第二螺旋部分。

【技术特征摘要】
1.一种磁感测装置，其特征在于，包含: 一基板； 多个磁阻感测单元，分别设置于该基板上； 一重置线圈，设置于该些磁阻感测单元上方，该重置线圈用以导入一重置电流；以及 一补偿线圈，设置于该些磁阻感测单元上方，该补偿线圈用以导入一补偿电流，该补偿线圈的线路配置包含彼此反向的一第一螺旋部分以及一第二螺旋部分。2.根据权利要求1所述的磁感测装置，其特征在于，该补偿线圈包含多个主要线段以及多个连接线段，其中该些主要线段平行排列且彼此间留有空隙，其中每一连接线段连接于其中两个主要线段的相邻端点之间，并使该补偿线圈中的该些主要线段以及该些连接线段连接为该第一螺旋部分以及该第二螺旋部分。3.根据权利要求2所述的磁感测装置，其特征在于，该些主要线段的配置方向与该些磁阻感测单元的配置方向平行。4.根据权利要求2所述的磁感测装置，其特征在于，该些连接线段的配置方向与该...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔晓桥，
申请(专利权)人：爱盛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：