專利名稱：物理量傳感器及其所使用的導線架的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及測定磁或重力等物理量的方位或方向的物理量傳感器以及在其上使用的導線架。
本申請以2004年10月1日申請的特愿2004-290472號、2004年10月8日申請的特愿2004-296370號以及2005年3月25號申請的特愿2005-87621號為基礎要求優(yōu)先權，它們的內容在此引用。
背景技術：
近年，在便攜式電話等便攜式終端裝置中，出現了具有能夠表示用戶位置信息的GPS(全球定位系統(tǒng))功能的裝置。通過在GPS功能之外，還具有準確地檢測出地磁的功能或檢測出加速度的功能，用戶可以檢測出所攜帶的便攜式終端裝置的在三維空間內的方位、方向或移動方向。
為了使便攜式終端裝置具有上述功能，需要將磁傳感器、加速度傳感器等物理量傳感器內藏于便攜式終端裝置。為了通過這些物理量傳感器檢測三維空間中的方位或加速度，需要將物理量傳感器芯片搭載在傾斜的設置面上。
上述物理量傳感器現在具有很多種。例如作為其一，公知有與上述結構不同的、在不傾斜的設置面上搭載有兩個磁傳感器芯片的磁傳感器。該磁傳感器具有，載置于襯底上，感應沿襯底表面相互垂直的兩個方向(X、Y方向)的外部磁場的磁成分的一個磁傳感器芯片(物理量傳感器芯片)；感應與襯底的表面垂直方向(Z方向)的外部磁場的磁成分的另一個磁傳感器芯片。該磁傳感器通過該一對磁傳感器芯片檢測出的磁成分，將地磁成分作為三維空間內的矢量進行測定。
但是，由于該磁傳感器中，另一個磁傳感器芯片以垂直于表面的直立狀態(tài)載置，會導致傳感器厚度(Z方向的高度)的增加。所以，為了盡量減小該厚度，在專利文獻1、2及3中記載有如上述地將物理量傳感器芯片搭載在傾斜的設置面上的情況。
例如專利文獻1，作為物理量傳感器，公開有加速度傳感器。該加速度傳感器為單側束結構，預先將加速度傳感器芯片傾斜地搭載在襯底上。所以，可以提高對應傾斜方向的規(guī)定軸方向的靈敏度，降低含有沿襯底表面方向的其它軸方向的靈敏度。
但是，現有的物理量傳感器中，為了將物理量傳感器芯片配置在傾斜的設置面上，封裝需要有足夠的面積或高度。所以，在利用現有的封裝緊湊地內藏于小型的便攜終端裝置內是有限制的。
專利文獻1(日本)特開平9-292408號公報專利文獻2(日本)特開2002-156204號公報專利文獻3(日本)特開2004-128473號公報發(fā)明內容該發(fā)明是鑒于上述的情況而作出的，目的在于提供一種可以將物理量傳感器芯片傾斜地收納在小型且薄型的封裝內的物理量傳感器以及在其上使用的導線架。
為了解決上述的課題，本發(fā)明的金屬性薄板構成的導線架具有至少兩個臺部，其載置有物理量傳感器芯片并具有比所述物理量傳感器芯片的載置面小的面積；矩形框部，其包圍所述臺部；多根導線，其從所述框部向所述臺部方向延伸并設置在所述臺部的周圍，包含有連接所述框部和所述各臺部的連接導線；易變形部，其形成在所述連接導線上，通過變形使所述臺部傾斜，所述物理量傳感器芯片被載置為，使所述載置面在所述框部的厚度方向上與所述臺部及所述多根導線的一部分重疊。
本發(fā)明的導線架中，所述連接導線為在所述框部的一邊排列的所述導線，在該連接導線的中途部上形成有以基準軸線為中心用于使所述臺部相對于所述框部傾斜的易變形部也可以。
利用上述構成的導線架，在將兩個以上的物理量傳感器芯片彼此傾斜時，首先將物理量傳感器芯片載置在各臺部的表面。物理量傳感器芯片的載置面的一部分為了從臺部露出，與多根導線的一部分重疊配置。接著，通過在固定框部的狀態(tài)下按壓臺部，可以使易變形部變形，以基準軸線為中心將臺部及物理量傳感器芯片相對于框部傾斜。
這里，由于易變形部形成在連接導線的中途部，比該易變形部更靠近臺部側的位置的連接導線的前端部與臺部一起傾斜。即，即使將該連接導線的前端部和物理量傳感器芯片配置在導線架的厚度方向的重疊位置上，也可以防止物理量傳感器芯片和連接導線的彼此干涉(接觸)。
另外，本發(fā)明的導線架中，所述連接導線，在相對于通過所述臺部中心的中心軸線為線對稱的位置上，從各臺部突出一對并與所述框部連接，并且，具有作為所述易變形部的可變形的扭轉部，該扭轉部及所述臺部相對于所述導線在所述導線架的厚度方向上錯開位置配置也可以。
根據該結構的導線架，通過在固定框部的狀態(tài)下按壓臺部，由此，與各臺部連接的一對的連接導線繞基準軸線在扭轉部扭轉，因此，可以使臺部相對于框部傾斜。
此時，由于扭轉部及臺部相對于導線在導線架的厚度方向上錯開配置，即使物理量傳感器芯片在接近導線的方向上與臺部一起傾斜，也可以防止物理量傳感器芯片與導線的接觸。所以，可以使導線架的大小小于物理量傳感器芯片的大小，從而可以減小物理量傳感器的大小。
本發(fā)明的導線架中，可以在所述臺部的表面上設置有電絕緣材料構成的片狀的絕緣薄膜。
利用該結構的導線架，在制造物理量傳感器時，物理量傳感器芯片經由絕緣薄膜載置在各臺部的表面。接著，通過焊線使物理量傳感器芯片和導線電連接。之后，在固定框部的狀態(tài)下按壓臺部，由此，可以使易變形部變形，使臺部及物理量傳感器芯片以基準軸線為中心相對框部傾斜。
物理量傳感器芯片和臺部通過絕緣薄膜電絕緣，因此，物理量傳感器芯片和與臺部連接連接的連接連接導線電絕緣。所以，也可以將連接導線利用在使用所述焊線的物理量傳感器芯片的電連接中。即，不改變導線架的大小，也可以增加能夠與物理量傳感器芯片電連接的導線的數量。
在本發(fā)明的導線架中，各所述臺部配置在比所述導線架的內側區(qū)域的其他角部更靠近一個角部的位置上，磁傳感器芯片只與設置在導線架的一邊上的多根導線重疊而配置也可以。
利用該結構的導線架制造物理量傳感器時，物理量傳感器芯片載置在與導線架的一個角部接近的臺部的表面上。從物理量傳感器芯片的臺部的表面露出的載置面和設置在同一邊上的多根導線中的一部分在導線架的厚度方向上重疊配置。
之后，通過焊線電連接物理量傳感器芯片和導線。與物理量傳感器芯片在厚度方向上重疊的導線很難利用焊線。但是，在該結構中，與將臺部配置在導線架的內側區(qū)域的一邊的中央部的情況比較，與物理量傳感器芯片重疊的導線數量減少。所以，不改變相對于矩形框部的導線配置，也可以充分地確保可與物理量傳感器芯片電連接的導線數量。在該電連接結束后，使連接導線變形，將臺部和物理量傳感器芯片相對于導線架傾斜。
該結構的導線架中，所述導線架形成為大致正方形，所述兩個臺部與位于所述內側區(qū)域的同一邊上的兩個角部接近地配置也可以。
根據該結構的導線架，通過將臺部靠近內側區(qū)域的同一邊上而配置，由于位于與所述一邊相對的邊側的內側區(qū)域成為剩余區(qū)域，可以從新設置用于將其他物理量傳感器芯片或信號處理LSI等載置在該剩余區(qū)域的臺部。
另外，在將臺部配置在導線架的內側區(qū)域的角部上的結構中，兩個所述的臺部可以配置在所述內側區(qū)域的對角線上。
在利用該結構的導線架通過樹脂一體模制臺部、物理量傳感器芯片及導線時，通過金屬模夾持框部并且將臺部、物理量傳感器芯片及導線配置在金屬模內的樹脂形成空間，利用樹脂充滿樹脂形成空間。此時，在矩形內側區(qū)域中，從位于與作為兩個臺部的排列方向的一條對角線交叉的另一條對角線上的一個角部向另一個角部側，將熔融的樹脂流入到所述樹脂形成空間內。臺部或物理量傳感器芯片不位于該樹脂的流入路徑上，因此，可以防止這些臺部或物理量芯片妨礙熔融樹脂的流動。
另外，本發(fā)明的物理量芯片具有載置物理量傳感器芯片的臺部；配置在所述臺部的周圍并且含有與所述臺部連接的連接導線的多根導線；形成在所述連接導線上的通過變形使所述臺部傾斜的易變形部；載置在傾斜的所述臺部上，其端部在所述導線的厚度方向上與所述多根導線的一部分重疊地配置的物理量傳感器芯片；將所述臺部、所述多根導線及所述物理量傳感器芯片固定為一體的模制樹脂。
根據該發(fā)明的物理量傳感器，可以使物理量傳感器芯片和導線彼此不接觸，使物理量傳感器芯片傾斜，因此，可以實現物理量傳感器的小型化。
通過本發(fā)明的導線架，可以使在封裝內傾斜地收納物理量傳感器芯片的物理量傳感器更加小型及薄型。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的導線架的平面圖；圖2是表示將磁傳感器芯片搭載在圖1所示的導線架的狀態(tài)的側剖面圖；圖3A是表示圖1所示的導線架的突出片的放大側面圖；圖3B是表示圖1所示的導線架的突出片的放大剖面圖；圖3C是表示圖1所示的導線架的突出片的形成方法的放大剖面圖；圖4是表示在圖1所示的導線架中傾斜臺部的方法的側剖面圖；圖5是表示在圖1所示的導線架中傾斜臺部的方法的側剖面圖；圖6是表示利用圖1所示的導線架制造的磁傳感器的平面圖；圖7是圖6所示的磁傳感器的側剖面圖；圖8是表示本發(fā)明的第一實施例中的連接導線的變形例的側剖面圖；圖9是表示本發(fā)明的第一實施例中的連接導線的另一變形例的側剖面圖；圖10是表示利用圖1所示的導線架制造的磁傳感器的其他例的平面圖；圖11是表示本發(fā)明的第二實施例的導線架的平面圖；圖12是表示在圖11所示的導線架上搭載磁傳感器芯片的狀態(tài)的側剖面圖；圖13是表示利用圖11所示的導線架制造的磁傳感器的側剖面圖；圖14是表示利用本發(fā)明的第二實施例的變形例的導線架的磁傳感器的側剖面圖；圖15是表示本發(fā)明的第一及第二的實施例中的突出片的變形例的側剖面圖；圖16是表示圖15所示的突出片的彎曲加工的側剖面圖；圖17是表示本發(fā)明的第一及第二實施例中的突出片的其他變形例的側剖面圖；圖18是表示本發(fā)明的第一及第二實施例中的突出片的另外的變形例的側剖面圖；圖19是表示本發(fā)明的第一實施例中的突出片的第一變形例的平面圖；圖20是表示在圖19所示的導線架上搭載磁傳感器芯片的狀態(tài)的側剖面圖；圖21是表示本發(fā)明的第一實施例中的突出片的第二變形例的平面圖；圖22是表示在圖21所示的導線架上搭載磁傳感器芯片的狀態(tài)的側剖面圖；圖23是表示本發(fā)明的第一實施例中的突出片的第三變形例的平面圖；圖24是表示在圖23所示的導線架上搭載磁傳感器芯片的狀態(tài)的側剖面圖；圖25是表示本發(fā)明的第一實施例中的突出片的第四變形例的平面圖；圖26是在圖25所示的導線架上搭載磁傳感器芯片的狀態(tài)的側剖面圖；圖27是表示本發(fā)明的第一實施例中的突出片的第五變形例的平面圖；圖28是表示在圖27所示的導線架上搭載磁傳感器芯片的狀態(tài)的側剖面圖；圖29是表示本發(fā)明的實施例的導線架的各部尺寸的概略側面圖；圖30是表示本發(fā)明的實施例的磁傳感器的側剖面圖；圖31是表示本發(fā)明的第三實施例的導線架的平面圖；圖32是表示在圖31所示的導線架上搭載磁傳感器芯片的狀態(tài)的側剖面圖；圖33是表示在圖31所示的導線架中，使臺部傾斜的方法的側剖面圖；圖34是表示在圖31所示的導線架中，使臺部傾斜的方法的側剖面圖；圖35是表示利用圖31所示的導線架制造的磁傳感器的平面圖；圖36是表示圖35所示的磁傳感器的側剖面圖；圖37是表示在本發(fā)明的第三實施例的變形例的導線架上搭載磁傳感器芯片的狀態(tài)的平面圖；圖38是圖37的沿G-G線箭頭方向的剖面圖；圖39是表示本發(fā)明的第三實施例的其他變形例的導線架的平面圖；圖40是表示本發(fā)明的第四實施例的導線架及磁傳感器的平面圖；圖41是圖40的沿G-G線箭頭方向的剖面圖；圖42是圖40的沿H-H線箭頭方向的剖面圖；圖43是表示在圖40所示的導線架中，使臺部傾斜的方法的側剖面圖；圖44是表示在圖40所示的導線架中，使臺部傾斜的方法的側剖面圖；圖45是表示利用圖40所示的導線架制造的磁傳感器的平面圖；
圖46是圖45的沿I-I線箭頭方向的剖面圖；圖47是圖45的沿J-J線箭頭方向的剖面圖；圖48是表示本發(fā)明的第五實施例的導線架及磁傳感器的平面圖。
附圖標記說明1、2、101、142、146、201、231 導線架3、3、103、105、203、205 磁(物理量)傳感器芯片7、9、107、109、207、209 臺部11、111、211 框部15、115、117、215、216 導線16、17、217 連接導線119、121 連接部30、31、140、230 磁傳感器(物理量傳感器)131、133 絕緣薄膜具體實施方式
圖1～圖7表示了本發(fā)明的第一實施例。該實施例中的磁傳感器(物理量傳感器)，通過相互傾斜的兩個磁傳感器芯片測定外部磁場的方向和大小。該磁傳感器利用在薄板狀的銅材等構成的金屬板上實施沖壓加工及蝕刻加工而形成的導線架制造。
導線架1，如圖1、2所示，具有用于配置形成為俯視為矩形板狀的磁傳感器芯片(物理量傳感器芯片)3、5的兩個臺部7、9；支承臺部7、9的框部11。這些臺部7、9和框部11一體形成。框部11具有形成為俯視為矩形的框狀以圍繞臺部7、9的矩形框部13和從該矩形框部13向內側突出的多根導線15、17構成。導線15與磁傳感器芯片3、5的焊盤(無圖示)電連接。導線17(以下也稱為連接導線17)，具有將矩形框部13和臺部7、9相互連接的連接導線功能。另外，在用于電連接的導線15上，也包括有從矩形框部13的角部突出的導線。
兩個臺部7、9沿矩形框部13的一邊排列配置，在其表面7a、9a上分別配置有磁傳感器芯片3、5。各臺部7、9的一端部7b、9b與向這兩個臺部7、9排列的方向突出的多根連接導線17連接。
從位于臺部7、9的表面7a、9a及臺部7、9側的連接導線17的前端部17a到中途部的表面17b被施以光刻加工。由此，連接導線17的前端部17a及臺部7、9的厚度比連接導線17的基端部17c或后述的突出片19、21薄。連接導線17的前端部17a的表面17b與臺部7、9的表面7a、9a為同一平面，并且，載置有磁傳感器芯片。
在彼此相對的臺部7、9的另一端7c、9c上，分別形成有向臺部7、9的背面7d、9d側突出的一對突出片19、21。這些突出片19、21沿各臺部7、9的寬度方向交互排列配置。在將突出片19、21相對于臺部7、9彎曲的突出片19、21的基端部上，也被施以前述的光刻加工，與臺部7、9為相同的厚度。
即，突出片19、21的基端部形成得比其它部分薄，可以變形。所以，可以精確地設定相對于臺部7、9的突出片19、21的傾斜角度。
這一對突出片19、21的中途部，通過肋23彼此連接。
如圖3A及圖3B所示，在位于與臺部7、9的表面7a、9a同側的各突出片19、21的表面19a、21a上，形成有沿其長度方向的V字狀的槽25。這些肋23及槽25提高突出片19、21的剛性，在突出片19、21的前端施加有外力時，防止突出片19、21的彎曲。
這些突出片19、21，如圖3A及3C所示，在由金屬制薄板形成導線架1的沖孔加工中，從其背面19b、21b向表面19a、21a沖孔形成。所以，突出片19、21的背面19b、21b側的前端部19c、21c具有光滑的圓角。
接著，說明利用上述導線架1制造磁傳感器的方法。
首先，如圖1、2所示，在臺部7、9的表面7a、9a上粘結磁傳感器芯片3、5。在該狀態(tài)下，各磁傳感器芯片3、5配置為其一邊與連接導線17的長度方向垂直。各磁傳感器3、5配置在從由上述的光刻加工很薄地形成的連接導線17的前端部17a直到中途部的區(qū)域。
然后，磁傳感器芯片3、5的表面上以均等間隔配置的焊盤(無圖示)與連接導線17通過線(無圖示)電連接。在使臺部7、9傾斜時，為了使從線和磁傳感器芯片3、5的焊接部分到線和連接導線17的焊接部分的距離變化，該線的材質優(yōu)選易彎曲且柔軟的材料。
接著，形成一體固定磁傳感器芯片3、5、臺部7、8、導線15、17的樹脂模部。
即，如圖4所示，在具有凹部E1的金屬模E的表面E2上配置導線架1的矩形框部13。此時，矩形框部13內側的導線15、17；臺部7、9；磁傳感器芯片3、5；突出片19、21配置在凹部E1的上方。在該狀態(tài)下，磁傳感器芯片3、5；臺部7、9；突出片19、21在從凹部E1側到上方側的方向上順序定位。
在突出片19、21的上方，設置有具有平坦面F1的金屬模F，與上述金屬模E一起夾持導線架1的矩形框部13。在該導線架1和金屬模F之間，插入薄板S，用于防止附著在導線15上的樹脂毛刺以及使金屬模F和樹脂容易剝離。
接著，如圖5所示，通過該兩個金屬模E、F夾持矩形框部13。這樣，通過金屬膜F的平坦面F1按壓各突出片19、21的前端部19c、21c。突出片19、21的剛性通過肋23或V字狀的槽25得到增強，因此，可以防止由于該按壓使突出片19、21彎曲。此時，突出片19、21的前端部和薄板S相互接觸，但是由于接觸的突出片19、21的前端部19c、21c為具有圓角的形狀，因此，可以防止由于突出片19、21引起的薄板S的破損。
按壓突出片19、21時，與各臺部7、9連接的連接導線17的中途部17d變形。所以，以將支承同一磁傳感器芯片3、5的連接導線17的中途部17d彼此連接的基準軸線L1為中心，使臺部7、9相對于框部1傾斜。連接導線17的中途部17d通過光刻加工較薄地形成，成為易變形部，由此，可以容易地傾斜臺部7、9。由此，搭載在臺部7、9上的磁傳感器芯片3、5相對于矩形框部13或平坦面F1傾斜規(guī)定的角度。
之后，在通過金屬模F的平坦面F1按壓突出片19、21的前端部19c、21c的狀態(tài)下，向金屬模E、F內射入熔融樹脂，將磁傳感器芯片3、5埋入樹脂的內部。由此，如圖6、7所示，磁傳感器芯片3、5在相互傾斜的狀態(tài)下固定在樹脂模部27的內部。
這里使用的樹脂，優(yōu)選流動性好的材質，以使磁傳感器芯片3、5及臺部7、9的傾斜角度不會因為樹脂的流動變化。
最后，切斷矩形框部13，分別切分出導線15、17，磁傳感器30的制造結束。
如上制造出的磁傳感器30上設置的磁傳感器芯片3、5，相對于樹脂模部27的下面27a傾斜。另外，彼此相對的磁傳感器芯片3、5的一端部3b、5b面向樹脂模部27的上面27c側。磁傳感器芯片3的表面3a以磁傳感器芯片5的表面5a為基準傾斜成銳角。即，相對于臺部9的臺部7的角度θ為銳角。
磁傳感器芯片3分別感應外部磁場的兩方向的磁成分。該兩個感應方向為沿磁傳感器芯片3的表面3a彼此垂直的A方向及B方向。
另外，磁傳感器芯片5感應外部磁場的兩方向的磁成分。該兩個感應方向為沿磁傳感器芯片5的表面5a彼此垂直的C方向及D方向。
這里，A及C方向與基準軸線L1平行，彼此方向相反。B及D方向與基準軸線L1正交，彼此方向相反。
含有沿表面3a的A及B方向的A-B平面，相對于含有沿表面5a的C及D方向的C-D平面以銳角的角度θ交叉。
該角度θ大于0°、在90°以下，理論上若大于0°則可以測定三維的地磁的方位。但是，實際上角度θ優(yōu)選為20°以上，更優(yōu)選30°以上。
用于使磁傳感器芯片3及5與外部電連接的多根導線15的背面15a，從樹脂模部27的下面27a露出。該導線15的一端部，通過金屬制線29與磁傳感器芯片3及5電連接，該連接部分埋入樹脂模部27的內部。
用于使臺部7及9傾斜的連接導線17的中途部17d及前端部17a，由于與臺部7、9一起傾斜，埋入到樹脂模部27內。只有連接導線17的基端部17c的背面17e從樹脂模部27的下面27a露出。
該磁傳感器30，例如，搭載在便攜式終端裝置內的基板上。該便攜式終端裝置通過磁傳感器30測定地磁的方位，將該方位顯示在顯示屏上。
在上述導線架1及磁傳感器30中，在連接導線17的中途部17d形成有用于使臺部7、9傾斜的易變形部。因此，比該易變形部更靠近臺部7、9側的連接導線17的前端部17a，與臺部7、9一同傾斜。所以，在該前端部17a上配置并傾斜磁傳感器芯片3及5時，磁傳感器芯片3及5與連接導線17彼此不干涉(接觸)。即，可以將前端部17a和磁傳感器芯片3、5配置在金屬制薄板的厚度方向上重疊的位置。因此，磁傳感器30可以相應程度地小型化。這樣，可以將磁傳感器芯片3及5傾斜地容納在對應于樹脂模部27內部的小型且薄型的封裝內，可以容易地實現磁傳感器30的小型化。
另外，磁傳感器芯片3及5可以搭載在各臺部7及9的表面7a及9a、連接導線17的前端部17a的表面17b上，因此可以將磁傳感器芯片3、5穩(wěn)定地載置在臺部7、9的表面7a、9a上。
進而，通過光刻加工將臺部7、9形成得比突出片19、21薄，并且，通過肋23或V字狀槽25增強突出片19、21的剛性，由此，可以防止由傾斜臺部7、9及磁傳感器芯片3、5的按壓力引起的突出片19、21的彎曲。所以，可以防止該彎曲引起的臺部7、9的傾斜角度的偏移。
另外，通過上述光刻加工，粘結磁傳感器芯片3、5的臺部7、9的表面7a、9a凹陷形成，由此，可以將磁傳感器芯片3、5的配置降低，實現磁傳感器的薄型化。
另外，與薄板S接觸的突出片19、21的前端形狀形成為帶有圓角的形狀，由此，可以防止突出片19、21引起的薄板S的破損，防止樹脂流出到金屬模F。所以，可以制造出具有正確外觀形狀的磁傳感器30。
在上述的實施例中，磁傳感器芯片3、5只是載置在連接導線17的前端部17a的表面17b上，但并不限于此，也可以粘結。
另外，如圖8所示，也可以將臺部7、9及連接導線17的前端部17a相對連接導線17的基端部17c配置在金屬制薄板的厚度方向上與其錯開的位置。在該結構中，基準軸線L1的位置也和臺部7、9相同地配置在金屬制薄板的厚度方向上錯開的位置。
在該結構的情況下，即使磁傳感器芯片3、5超過連接導線17的前端部17a配置在厚度方向上與連接導線17的基端部17c重疊的位置，在傾斜磁傳感器芯片3、5時，也可以防止磁傳感器芯片3、5與連接導線17的基端部17c干涉(接觸)。
另外，在該結構的基礎上，通過光刻加工等對與磁傳感器芯片3、5相對的連接導線17的基端部17c的表面切削而形成凹部17f。通過該結構，可以進一步地切實防止磁傳感器芯片3、5與連接導線17的基端部17c的接觸。
另外，臺部7、9形成為在其表面7a、9a側施以光刻加工而使厚度變薄，但不限于此。如圖9所示，也可以在臺部7、9的背面7d、9d側施加光刻加工。在該結構中，優(yōu)選在從連接導線17的前端部17a到中途部17d的背面17g及突出片19、21的基端部的背面上施以同樣的光刻加工。
在該結構的情況下，在連接導線17的中途部17d的下面，由于在厚度方向上增加樹脂的填充區(qū)域，可以在該部分切實地填充樹脂。另外，由于中途部17d的易變形部埋入到樹脂模部的內部，所以，連接導線17的毛刺不會從樹脂模部27的下面27a露出。
另外，例示了焊盤在磁傳感器芯片3、5的表面上以均等間隔配置的例子，但不限于此。如圖10所示，焊盤28也可以配置在磁傳感器芯片3、5上的基準軸線L1的附近。基準軸線L1的附近，伴隨磁傳感器芯片3、5的傾斜的各焊盤28的高度的變化很少。即，在該結構中，通過線29將導線15和焊盤28電連接后，在傾斜臺部7、9時產生的導線15和焊盤28的相對位置的變化可以很小。所以，在傾斜臺部7、9時，可以抑制線29上產生的張力變化，防止線29從導線15或焊盤28脫離，或線29的斷線。
(第二實施例)下面，參照圖11～13說明本發(fā)明的第二實施例。該第二實施例的導線架及磁傳感器，在框部和臺部的連接上與第一實施例是不同的。這里，僅對框部和臺部的連接部分進行說明，對與導線框1或磁傳感器30的構成要素相同的部分使用相同的符號，并省略其說明。
如圖11、12所示，在該導線架2中，通過從矩形框部13的角部突出的連接用導線(連接部)16將臺部7、9和矩形框部13相互連接。該連接用導線16，在通過臺部7、9的中心軸線L2的線對稱的位置上，從各臺部7、9突出一對地形成。具體地說，連接用導線16的一端部16a與位于連接導線17側的各臺部7、9的一端部7b、9b側的兩端上的側端部連接。
該一端部16a，在其側面上設置有凹狀切口，比連接用導線16的其他部分更細地形成。所以，在傾斜臺部7、9時，以連接一對端部16a的基準軸線L3為中心，一端部16a成為可以容易地扭轉的扭轉部。
臺部7、9及連接用導線16的一端部16a，相對于連接導線17的整體，配置在金屬制薄板的厚度方向上錯開的位置。連接導線17的前端部17a和臺部7、9的一端部7b、9b，在厚度方向上重疊地配置。磁傳感器芯片3、5配置為從該臺部7、9的表面7a、9a向連接導線17側及突出片19、21側露出，但是，在將臺部7、9相對于框部11傾斜之前的狀態(tài)下，與連接導線17無接觸。
位于臺部7、9的背面7d、9d側的突出片19、21的基端部上，通過光刻加工形成有凹狀的槽18。突出片19、21的基端部的厚度尺寸，通過該槽18形成為比其它部分薄，可以容易地變形。由此，可以精準地設定相對于臺部7、9的突出片19、21的傾斜角度。
與磁傳感器芯片3、5相對的連接導線17的表面17b中，從前端部17a到中途部17d之間，通過光刻加工形成有在金屬制薄板厚度方向上凹陷的凹部20。
在利用該導線架2制造磁傳感器時，通過與第一實施例相同的金屬模按壓突出片19、21，相對于框部11傾斜臺部7、9及磁傳感器芯片3、5。此時，圍繞基準軸線L3扭轉連接用導線16的一端部16a。在此時，如圖13所示，與連接導線17的表面17b相對的物理量傳感器芯片3、5進入到凹部20。
根據上述導線架2及磁傳感器(物理量傳感器)31，在臺部7、9的傾斜前的狀態(tài)下，在從臺部7、9露出地配置的磁傳感器芯片3、5和連接導線17的表面17b之間形成間隙。由此，即使磁傳感器芯片3、5和連接導線17在厚度方向上重疊，在傾斜臺部7、9及磁傳感器芯片3、5時，可以防止磁傳感器芯片3、5和連接導線17的干涉(接觸)，可以實現磁傳感器31的小型化。
另外，傾斜的磁傳感器芯片3、5的一部分，可以進入到連接導線17表面17b形成的凹部20中。所以，相對于連接導線17臺部7、9在金屬制薄板的厚度方向上錯開的長度不會過大，可以防止磁傳感器芯片3、5和連接導線17的干涉，可以將磁傳感器芯片3、5相對于框部11大幅地傾斜。所以，可以實現磁傳感器31的薄型化。
另外，在上述的實施例中，在連接導線17中，在從前端部17a到中途部17d的部分上形成有凹部20，但不限于此。例如，在連接導線17的表面17b整體上形成凹部，即，使連接導線17的厚度尺寸比其他部分薄也可以。
另外，臺部7、9與連接用導線16或連接導線17連接，但不限于此。如圖14所示，臺部7、9可以至少與具有扭轉部的連接用導線16連接。即，臺部7、9可以與厚度方向上與磁傳感器芯片3、5重疊的連接導線17連接。但是，即使在該情況下，為了防止與磁傳感器芯片3、5的干涉，在連接導線17上優(yōu)選形成從其表面17b凹陷的凹部22。
另外，連接用導線16的扭轉部，與臺部7、9的一端部7b、9b側連接，但不限于此。連接用導線16的扭轉部可以設在比一端部7b、9b更向突出片19、21側錯開的位置上。即，可以將旋轉臺部7、9的基準軸線L3從臺部7、9的一端部7b、9b側向突出片19、21側錯開。
另外，在突出片19、21的基端部上，形成有凹狀的槽18，但不限于此。只要至少相對于臺部7、9容易彎曲突出片19、21就可以。即，在突出片19、21的基端部上，可以形成切槽以代替槽18。
另外，在上述的第一及第二實施例中，與薄板S接觸的突出片19、21的前端部19c、21c，通過沖壓加工形成。該突出片19、21的前端部19c、21c只要為具有圓角的形狀就可以。即，如圖15所示，可以在前端部上施以彎曲加工，以使突出片19、21的前端部的背面?zhèn)葹閹в型範畹膱A角形狀。該彎曲加工，如圖16所示，優(yōu)選在利用金屬模相對于臺部7、9彎曲突出片19、21時的同時進行。
另外，在進行上述彎曲加工的情況下，如圖17、18所示，在突出片19、21的前端部19c、21c的表面19a、21a或背面19b、21b上進行光刻加工，使前端部19c、21c的厚度尺寸比其它部分薄地形成也可以。在該結構的情況下，可以容易地彎曲前端部19c、21c。
另外，突出片19、21形成在彼此相對的臺部7、9的另一端7c、9c上，但不限于此。突出片19、21至少向臺部7、9的背面7d、9d側突出就可以。
即，如圖19、20所示，突出片41～44可以形成在相互相對的臺部7、9的另一端7c、9c及臺部7、9的側端部7e、9f上也可以。形成在同一臺部7(9)上的突出片41、42(43、44)彼此以90°的角度突出。
另外，如圖21、22所示，可以設置形成在臺部7、9的側端部7e、7f、9e、9f上的、從側端部7e、7f、9e、9f向兩個臺部7、9排列的方向延伸的一對的突出片45～48。在相同的側端部7e、9e(7f、9f)側形成的突出片45、47(46、48)，優(yōu)選在臺部7、9的寬度方向上排列配置。
另外，如圖23～28所示，將臺部7、9切斷為大致C字狀，在矩形的切口上進行彎曲加工而形成突出片49～56也可以。
在該構成中，如圖23、24所示，突出片49、50，可以向臺部7、9的另一端7c、9c側突出。另外，如圖25、26所示，突出片51、52可以向臺部7、9的一端部7b、9b側突出。
另外，如圖27、28所示，可以將同一臺部7(9)上形成的兩個突出片53、54(55、56)以彼此90°的角度突出。這里，將一個突出片53、55向臺部7、9的另一端部7c、9c側突出，將另一個突出片54、56向臺部7、9的側端部7e、9f側突出。
在這些結構的情況下，由于突出片49～56沒有沿臺部7、9的外側形成，因此，即使磁傳感器芯片3、5或臺部7、9的面積變大，也可以實現磁傳感器的進一步的小型化。
如上所述，在利用突出片19、21、41～56傾斜臺部7、9的情況下，基于作為目的的各臺部7、9的傾斜角度，可以通過下式(1)確定臺部7、9、突出片19、21、41～56的各部尺寸。
(t/2+h0)+L4sinθ1＝L5sin(180°-θ1-θ2) (1)如圖29所示，在式(1)中，t是臺部7、9的厚度尺寸、h0是臺部7、9的傾斜前從連接導線17的背面17e到臺部7、9的背面7d、9d的距離，即，表示相對于連接導線17的臺部7、9的厚度方向的錯開量。
另外，L4表示從基準軸線L1、L3沿臺部7、9的表面7a、9a垂直地延伸，直到突出片19、21、41～56的基端部的臺部長度。L5表示從突出片19、21、41～56的基端部到前端部的突出片長度。另外，式(1)中的突出片19、21、41～56的基端部表示臺部7、9的背面7d、9d與突出片19、21、41～56的背面19b、21b、41b～56b交叉的位置。
另外，θ1表示相對于連接導線17的背面17e的臺部7、9的背面7d、9d的傾斜角度。另外，θ2表示相對于臺部7、9的背面7d、9d的突出片19、21、41～56的背面19b、21b、41b～56b的彎曲角度。
式(1)中，(t/2+h0)表示金屬制薄板的厚度方向的連接導線17的背面17e到基準軸線L1、L3的距離，但是，(t/2)相對于L1充分小(L1∶t＝10∶1)，因此，不會對傾斜角度θ1或彎曲角度θ2的值有影響。
以下表示利用該式(1)，由突出片長度L5、彎曲角度θ2計算出的臺部長度L4的結果。另外，以下表示的值，都是傾斜角度θ1為15°，錯開量h0為0mm，忽略臺部7、9的厚度t(t＝0mm)的情況下的結果。
例如，如圖19所示，在將形成在相同的臺部7(9)上的突出片41、42(43、44)以相互90°的角度突出的導線架中，在突出片長度L5為0.5mm、彎曲角度θ2為90°時，臺部長度L4為1.87mm。
另外，如圖21所示，在具有從臺部7、9的側端部7e、7f、9e、9f向兩個臺部7、9排列方向延伸的一對突出片45～48的導線架中，在突出片長度L5為0.7mm，彎曲角度θ2為120°時，臺部長度L4為1.91mm。
另外，如圖23所示，在具有設置在臺部7、9內并且向臺部7、9的另一端部7c、9c側突出的突出片49、50的導線架中，在突出片長度L5為0.5mm、彎曲角度θ2為120°時，臺部長度L4為1.37mm。
另外，如圖19、27所示的導線架，各臺部7、9上設置有多個突出片41～44，53～56，按照每個突出片41～44，53～56，臺部長度L4都不同的情況下，需要對各突出片41～44，53～56，計算出突出片長度L5。
在上述實施例中，臺部7、9形成為俯視為大致矩形的形狀，但是不限于此。臺部7、9是至少磁傳感器芯片3、5與表面7a、9a可以粘結的形狀即可。即，臺部7、9，例如，可以形成為俯視為圓形、橢圓形，在厚度方向上設置貫通孔的形狀、網眼狀的形狀也可以。
另外，臺部7、9，利用突出片41～44，53～56而傾斜，但不限于此。只要是至少在磁傳感器的制造結束的階段，兩個磁傳感器芯片3、5彼此傾斜就可以。
另外，如上述結構，在磁傳感器芯片3、5比基準軸線L1、L3更向連接導線17側突出的情況下，在臺部7、9傾斜時磁傳感器芯片3、5向接近連接導線17的方向移動。由此，在該傾斜時，調整臺部7、9的表面7a、9a上的磁傳感器芯片3、5的配置，調整從臺部7、9的一端部7b、9b露出的磁傳感器芯片3、5的長度，以使磁傳感器芯片3、5不與連接導線17接觸。
另外，如圖30所示，在臺部7、9的一端部7b、9b比基準軸線L1、L3更靠近連接導線17側的情況下，在傾斜臺部7、9時，一端部7b、9b向接近樹脂模部27的下面27側的方向移動。由此，調整沿臺部7、9的表面7a、9a從基準軸線L1、L3到一端部7b、9b的臺部7、9的長度，以使臺部7、9的一端部7b、9b不與下面27a接觸。
另外，如上所述，對于調整從臺部7、9的一端部7b、9b露出的磁傳感器芯片3、5的長度，也適用于磁傳感器芯片3、5和連接導線17在厚度方向上不重疊的情況。即，例如，在磁傳感器芯片3、5比基準軸線L1、L3更向導線15側露出的情況下，在傾斜臺部7、9時，磁傳感器芯片3、5向接近樹脂模部27的下面27a側的方向移動。由此，調整沿臺部7、9的表面7a、9a從一端部7b、9b露出的磁傳感器芯片3、5的長度，以使磁傳感器芯片3、5的端部3c、5c不與樹脂模部27的下面27a接觸。
另外，在上述實施例中，以彼此平行的基準軸線L1、L3為中心分別傾斜兩個磁傳感器芯片3、5，但不限于此。例如，可以以彼此垂直的基準軸線為中心分別傾斜兩個磁傳感器芯片3、5。在該情況下，兩個磁傳感器芯片3、5的彼此垂直的兩個感應方向(例如，圖6中的A、D方向)形成與樹脂模部27的下面27a平行的平面，因此可以高精度地測定沿下面27a的磁。
(第三實施例)下面，說明本發(fā)明的第三實施例。
如圖31、32所示，導線架101具有用于配置形成為俯視為矩形的磁傳感器芯片(物理量傳感器芯片)103、105的兩個臺部107、109；支承臺部107、109的框部111；連接各臺部107、109及框部111的連接部119、121。這些臺部107、109、框部111及連接部119、121一體形成。框部111具有形成為俯視為矩形的框狀的矩形框部113，其包圍臺部107、109；從該矩形框部113向內突出的多根導線115、117。連接部119、121連接各臺部107、109和導線117(本實施例中各為三根)。
導線115、117與磁傳感器芯片103、105的焊盤(無圖示)電連接，彼此分開配置。兩個臺部107、109，沿矩形框部113的一邊并列配置。與臺部107、109連接的導線117向兩個臺部107、109的排列方向延伸。與各臺部107、109連接的導線117向彼此相對的方向延伸。
各臺部107、109及連接部119、121，由從各導線117的前端延伸出的多根延長導線123、125構成，各延長導線123、125彼此分開。在彼此相對的延長導線123、125的前端上，形成有向彼此的臺部107、109突出的突出導線127、129。這些突出導線127、129與連接各臺部107、109的導線117一體形成。另外，突出導線127、129在臺部107、109上載置磁傳感器芯片103、105的狀態(tài)下，與磁傳感器芯片103、105不重疊。
在這些延長導線123、125及突出導線127、129的表面123a、125a、127a、129a上，進行光刻加工，臺部107、109及連接部119、121的厚度，形成得比導線117或后述的突出片薄。
各延長導線123、125的表面123a、125a中，在相當于各臺部107、109的位置上，分別配置有一片片狀的絕緣薄膜131、133。即，各絕緣薄膜131、133配置在多根延長導線123、125上。該絕緣薄膜131、133由電絕緣材料形成。
在該絕緣薄膜131、133的表面及背面上，預先形成有粘結層(無圖示)。該粘結層，在絕緣薄膜131、133的兩面上，用于粘結臺部107、109及磁傳感器芯片103、105而形成。粘結層具有粘結后可以重新粘結的臨時粘結或粘結后不能重新粘結的永久粘結中的任一個功能。各絕緣薄膜131、133粘結在臺部107、109上。在該狀態(tài)下，將磁傳感器芯片103、105經由絕緣薄膜131、133粘結在臺部107、109的表面123a、125a上。
在彼此相對的突出導線127、129的前端上，分別形成有向各延長導線123、125的背面123d、125d側突出的突出片135、137。
為了使突出片135、137相對延長導線123、125或突出導線127、129彎曲，突出片135、137的基端部進行了光刻加工，得到與臺部107、109相同的厚度。即，突出片135、137的基端部形得比其他部分薄，可變形。由此，可以高精度地設定相對于臺部107、109的突出片135、137的傾斜角度。
下面，參照附圖35說明利用上述導線架101制造磁傳感器的方法。
首先，經由絕緣薄膜131、133在臺部107、109的表面123a、125a上粘結磁傳感器芯片103、105。接著，焊接線138將配置在磁傳感器芯片103、105的表面的焊盤(無圖示)和導線115、117電連接。另外，一個磁傳感器芯片103的焊盤和位于另一個磁傳感器芯片105配置的臺部9側的突出導線129的表面129a之間同樣用線138焊接。
該情況下，同一個導線117電連接兩個磁傳感器芯片103、105，該導線117，例如，作為接地電極等，作為兩個磁傳感器芯片103、105共用的電極使用。
另外，在傾斜臺部107、109的階段，由于磁傳感器芯片103、105的焊接部分到導線115、117的焊接部分的距離變化，該線138的材質優(yōu)選易彎曲且柔軟的材料。
接著，磁傳感器芯片103、105，形成一體固定臺部107、109、導線115、117的樹脂模部。
即，首先，如圖33所示，在具有凹部E101的金屬模E的表面E102上配置導線架101的矩形框部113。此時，矩形框部113的內側的導線115、117、臺部107、109、磁傳感器芯片103、105，突出片135、137配置在凹部E101的上方。另外，從凹部E101側朝向上方側，順次配置有磁傳感器芯片103、105、臺部107、109，突出片135、137。
突出片135、137的上方，配置有具有平坦面F101的金屬模F，與上述金屬模E一起夾持導線架101的矩形框部113。
如圖34所示，在通過該上下一對的金屬模E、F夾持矩形框部113時，通過金屬模F的平坦面F101按壓各突出片135、137的前端部135a、137a。此時，與各臺部107、109連接的連接部119、121變形，以相互連接各連接部119、121的基準軸線L101為中心，相對各導線117傾斜臺部107、109。這里，連接部119、121通過光刻加工形成得更薄，成為容易變形的易變形部，因此，臺部107、109傾斜。由此，與臺部107、109一起，磁傳感器芯片103、105相對于矩形框部113或平坦面F101傾斜規(guī)定的角度。
之后，通過金屬模F的平坦面F101按壓突出片135、137的前端部135a、137a的狀態(tài)下，向金屬模E、F內射入熔融樹脂，將磁傳感器芯片103、105埋入樹脂的內部。所以，如圖35、36所示，磁傳感器芯片103、105以相互傾斜的狀態(tài)，固定在樹脂模部141的內部。
另外，這里利用的樹脂，優(yōu)選流動性好的材質，以使樹脂的流動不會使磁傳感器芯片103、105及臺部107、109的傾斜角度變化。
最后，將矩形框部113切除將導線115、117分別切開并電分離，完成磁傳感器140的制造。
在上述制造的磁傳感器140中，如圖36所示，具有與第一實施例中說明的同樣的磁傳感器芯片103、105的配置關系。另外，磁傳感器140具有與第一實施例相同的功能。
另外，在上述的導線架101及磁傳感器140中，在磁傳感器芯片103、105和臺部107、109之間設置有絕緣薄膜131、133，因此磁傳感器芯片103、105和與臺部107、109連接的導線117電絕緣。因此，通過所述焊線的磁傳感器芯片103、105的電連接，不僅是導線115，也可以使用構成臺部107、109的導線117來進行。即，不會導致由于導線115的數量增加引起的導線架101的尺寸增大，可以增加與磁傳感器芯片103、105的電連接可能的導線的數量。
即，在第一實施例中，將與臺部7、9連接中使用的導線17使用在與本實施例的磁傳感器芯片103、105的電連接中。所以，可以相對于磁傳感器芯片3、5進行更多的輸入輸出，其結果，可以提供高性能的磁傳感器40。
另外，不需要在框部111上另外設置與臺部107、109連接專用的導線。與設置連接專用的導線的情況相比，可以減小包圍臺部107、109的框部111的大小，可以實現磁傳感器40的小型化。
另外，在一個磁傳感器芯片103的焊盤和搭載另一個磁傳感器芯片105的臺部109側的突出導線129的表面129a之間焊接線138，同一導線117可以與兩個磁傳感器芯片103、105電連接。由此，可以減少與磁傳感器芯片103、105電連接中使用的導線117的數目，可以實現磁傳感器140的進一步的小型化。
另外，將臺部107、109及磁傳感器芯片103、105以基準軸線L101為中心相對框部111傾斜時，一個磁傳感器芯片103的一端部103b和另一個磁傳感器芯片105側的突出導線129的距離基本沒有變化。所以，可以較短地形成與突出導線129連接的線138，可以實現磁傳感器140的制造成本的削減。
另外，利用與導線117相同形狀的延長導線123、125形成臺部107、109及連接部119、121，因此可以實現導線架101的形狀的簡單化。所以，可以實現導線架101或磁傳感器140的制造成本的削減。
另外，利用具有粘結層的絕緣薄膜131、133將磁傳感器芯片103、105粘結在臺部107、109的表面123a、125a上，因此，與現有的涂敷粘結劑的情況比較，可以實現容易提高粘結層的厚度精度的效果。所以，可以抑制由于粘結劑的厚度不勻導致的相對于臺部107、109的表面123a、125a的磁傳感器芯片103、105的傾斜。
另外，在臺部107、109和磁傳感器芯片103、105的粘結時使用液狀粘結劑的情況下，存在著液體滴落，液狀粘結劑附著在導線117或突出導線127、129的表面127a、129a上的危險。在本實施例中，通過使用具有粘結層的絕緣薄膜131、133，在導線117或突出導線127、129的表面不會附著粘結劑。所以，可以容易地制造磁傳感器40。
另外，在上述實施例中，例示了通過線38電連接與臺部109連接的導線117和搭載在另一個臺部107上的磁傳感器芯片103的例子，但不限于此。例如，如圖37、38所示，也可以將在各臺部107、109上搭載的磁傳感器芯片103、105和從相同的臺部延伸的各突出導線126、128之間通過線139電連接。這些突出導線126、128，在各延長導線123、125的前端，形成在不與磁傳感器芯片103、105重疊的區(qū)域內。
該結構的情況下，通過焊線電連接各突出導線126、128和磁傳感器芯片103、135后，相對導線117傾斜臺部107、109時，各延長導線123、125和各突出導線126、128的位置關系不變化。因此可以切實地防止在磁傳感器芯片103、105和突出導線126、128之間連接的線139的變形。所以，可以預先較短地形成該線139，可以實現磁傳感器的制造成本的削減。
另外，物理量傳感器芯片103、105，與構成臺部107、109的多根突出導線126、128電連接，因此，可以進一步地增加可以與磁傳感器芯片103、105電連接的導線的數量。即，可以將與臺部107、109連接的多根導線117使用在與各磁傳感器芯片103、105的電連接中，因此可以實現磁傳感器的進一步的小型化。
另外，在上述第三實施例中，延長導線123、125具有所有臺部107、109的功能，但是也可以設置不具有作為臺部107、109的功能的延長導線。
即，例如，如圖37、38所示，導線架146具有連接形成臺部107、109的延長導線123、125的第一導線143(與圖31所示的導線117同等)。另外，導線架146，具有與導線143一起沿基準軸線L101配列的第二導線144。在導線144上，形成有從其前端延伸的鄰接導線145。
鄰接導線145，與延長導線123、125有一定間隔地大致平行地配置，大致等于在延長導線123上加上突出導線126的長度。在鄰接導線145的前端上，形成有與形成在突出導線126、128的前端上的突出片135、137同樣的突出片147。該鄰接導線145，與延長導線123、125相同地，可以以基準軸線L101為中心相對各第二導線144彎曲并傾斜。即，鄰接導線145，可以以與延長導線123、125相同的方向及傾斜角度傾斜。
在利用該導線架146制造磁傳感器時，首先，通過焊線將磁傳感器芯片103、105與鄰接導線145電連接。之后，通過金屬模按壓突出片147，使延長導線123、125及鄰接導線145向相同方向傾斜。此時，鄰接導線145與延長導線23、25的相對距離保持為一定。即，電連接磁傳感器芯片103、105和鄰接導線145的線148不變形，可以較短地形成該線148。所以，可以削減磁傳感器的制造成本。
另外，由于可以以相同的傾斜角度傾斜鄰接導線145和臺部107、109，可以將比磁傳感器芯片103、105大的芯片搭載在臺部107、109上。即，更大的芯片也可以通過鄰接導線145支承。所示，不需要對應磁傳感器芯片的大小變更導線架146的設計，可以通用地使用該導線架146。該情況下，優(yōu)選在磁傳感器芯片和鄰接導線145之間也設置絕緣薄膜131、133。
另外，鄰接導線145與延長導線123、125的形狀相同，因此容易制造該導線架46。
另外，在上述實施例的導線架146中，設計成兩個臺部107、109以彼此平行的基準軸線L101為中心傾斜，但不限于此。例如，如圖39所示，也可以設計成兩個臺部107、109以彼此垂直的基準軸線L101、L102為中心傾斜。在該結構中，形成各臺部107、109的導線117相互垂直。該情況下，兩個磁傳感器芯片103、105的彼此垂直的兩個感應方向(A方向和C方向)，配置在與樹脂模部141的下面141a平行的平面內，因此，可以高精度地測定沿下面141a的磁。
另外，在圖39所示的結構中，兩個磁傳感器芯片103、105沿矩形框部113的一條對角線L103排列。根據該構成，在通過樹脂一體模制臺部107、109、磁傳感器芯片103、105及導線115、117時，熔融樹脂的流動可以順利地進行。
即，在將熔融樹脂流入到由金屬模E、F形成的樹脂形成空間內，形成樹脂模制部141時，通過從位于與對角線L103交叉的對角線L104上的矩形框部113的一個角部113a向另一角部113b流入熔融樹脂，臺部107、109或磁傳感器芯片103、105將不會妨礙該熔融樹脂的流動。
所以，熔融樹脂可以從一個角部113a順利地到達另一角部113b，可以切實地防止樹脂填充不良。另外，可以防止由于熔融樹脂的流動，臺部107、109或磁傳感器芯片103、105將承受流壓，其傾斜角度發(fā)生變化。其結果，可以精確地設定磁傳感器芯片103、105的傾斜角度。
另外，在該實施例中，在與形成臺部107、109的導線117一起排列的導線115的前端上，也可以設置與圖37中說明的鄰接導線145同樣的導線。
另外，例示了使用在表面及背面上形成有粘結層的絕緣薄膜131、133的例子，但是在不考慮粘結層的厚度尺寸的情況不限于此，也可以通過粘結劑粘結絕緣薄膜和臺部107、109及磁傳感器芯片103、105。
另外，突出片135、137、147，不限于形成在彼此相對的臺部107、109或鄰接導線145的端部上，只要是至少向臺部107、109的背面123d、125d側突出即可。
另外，臺部107、109或鄰接導線145，利用突出片135、137、147傾斜，但不限于此。至少在磁傳感器140的制造結束階段，通過其他方法使兩個磁傳感器芯片103、105或鄰接導線145傾斜即可。
(第四實施例)圖40到圖45，表示了本發(fā)明的第四實施例。該實施例的磁傳感器(物理量傳感器)，與上述的實施例相同，通過彼此傾斜的兩個磁傳感器芯片測定外部磁場的方向和大小，利用通過在薄板狀的銅材等構成的金屬板上進行壓力加工或蝕刻加工而形成的導線架制造而成。
導線架201，如圖40、41所示，具有載置形成為俯視為矩形形狀的磁傳感器芯片(物理量傳感器芯片)203、205的兩個臺部207、209；支承臺部207、209的框部211。這些臺部207、209和框部211一體形成。框部211由下述部件構成，包圍臺部207、209，形成為俯視為大致正方形的框部的矩形框部213；從該矩形框部213的內側區(qū)域S201的各邊213a～213h垂直地向內側突出的多根導線215、216；從內側區(qū)域S201的各角部213e～213h向內側方向突出的連接導線(連接部)217。
導線215、216，在內側區(qū)域S201的各邊213a～213d上分別設置多根(圖示例中為各7根)。導線215、216用于電連接磁傳感器芯片203、205的焊盤(無圖示)而設置。另外，該導線215、216，為了避免與后述的連接導線217接觸，只配置在內側區(qū)域S201的各邊213a～213d的中途部，沒有設置在各邊213a～213d的端部上。內側區(qū)域S201的角部213e～213h近旁，成為不設置導線215、216的不設置區(qū)域S202～S205。
連接導線217，為連接臺部207、209和矩形框部213的懸掛導線。連接導線217的一端部217a，與位于各臺部207、209的一端部207a、209a的兩端的側端部連接。這里，所謂各臺部207、209的側端部，是指與兩個臺部207、209并列方向垂直的各臺部207、209的端部。在連接導線217的一端部217a上，在其側面上設置有凹狀的切口，比其他部分細地形成。該切口成為將各臺部207、209以沿內側區(qū)域S201的相互平行的兩個邊213a、213c的軸線L201為中心彎曲傾斜時可以容易變形的扭轉部。
兩個臺部207、209，沿內側區(qū)域S201的一邊213d并列配置。另外，各臺部207、209相對于導線215、216在金屬制薄板(導線架)的厚度方向上錯開位置。臺部207、209的表面207b、209b分別形成為俯視為大致矩形形狀，以載置磁傳感器芯片203、205。這兩個臺部207、209分別配置在比不設置區(qū)域S203、S204更靠近不設置區(qū)域S202、S205的位置，其表面207b、209b比磁傳感器芯片203、205的載置面小。
在從與臺部207、209的一端部207a、209a鄰接的導線215的前端部215a到中途部的表面215b上，通過光刻加工形成有凹部220，即，導線215的前端部215a的厚度，形成得比位于矩形框部213側的導線215的基端部215c薄。
在臺部207、209的另一端部207c、209c上，分別形成有向臺部207、209的背面207d、209d側突出的一對突出片219、221。這些突出片219、221，用于傾斜臺部207、209而設置。臺部207的突出片219和臺部209的突出片221彼此相對。為了穩(wěn)定地傾斜各臺部207、209，優(yōu)選使形成在各臺部207、209上的一對突出片219、221的相互間隔較大。
另外，為了穩(wěn)定各臺部207、209的傾斜角度，希望擴大一對突出片219、221的前端部的寬度。由此，由于在各臺部207、209的傾斜時承受按壓力的前端部的面積增大，通過應力緩和防止了突出片219、221的變形，穩(wěn)定了臺部207、209的傾斜。具體地說，可以將一對突出片219、221設為并非圖示的棒狀，而是有更寬的寬度。或者也可以將各突出片219、221的前端部彎曲成矩形形狀。
兩個臺部207、209，靠近內側區(qū)域S201的同一邊203d側配置，因此，位于與該邊203d相對的邊203b側的內側區(qū)域S201成為剩余區(qū)域。在該剩余區(qū)域上，形成有與連接導線217連接的大致矩形形狀的輔助臺部223。
該輔助臺部223，如圖42所示，與臺部207、209相同地，在金屬制薄板(導線架201)的厚度方向上錯開位置。輔助臺部223，形成有用于以與上述的軸線L201垂直的軸線L202為中心傾斜的扭轉部217b及一對突出部225。在該輔助臺部223的表面223a上，載置有與上述相同的磁傳感器芯片或加速度傳感器芯片、溫度傳感器芯片、信號處理LSI等的半導體芯片227。該半導體芯片227與配置在其周圍的導線216電連接。
下面，說明利用上述的導線架201制造磁傳感器的方法。
如圖40～圖42所示，首先，在臺部207、209及輔助臺部223的表面207b、209b、223a上粘結磁傳感器芯片203、205及半導體芯片227。各磁傳感器芯片203、205，接近不設置區(qū)域S202、S205配置并且其各邊平行于內側區(qū)域S201的各邊213a～213d。另外，各磁傳感器芯片203、205，從臺部207、209的表面207b、209b露出，該露出部分，與設置在內側區(qū)域S201的邊213a、213c的多根導線215、216中的位于不設置區(qū)域S202、S205側的多根導線215(圖示例中為4根)重疊地配置。如圖41所示，臺部207、209，相對導線215在金屬制薄板(導線架201)的厚度方向上錯開，因此，磁傳感器芯片203、205不與導線215接觸。
各磁傳感器芯片203、205，配置在從通過上述光刻加工較薄地形成的導線215的前端部215a到中途部的區(qū)域上。另外，各磁傳感器芯片203、205，不與沿臺部207、209的排列方向(邊213d)并列的導線216重疊地配置。
然后，通過線(無圖示)電連接配置在磁傳感器芯片203、205及半導體芯片227的表面的焊盤(無圖示)和不與磁傳感器芯片203、205重疊的導線216。另外，在傾斜后述的臺部207、209及輔助臺部223的階段，磁傳感器芯片203、205及半導體芯片227的焊接部分以及導線216的焊接部分的位置關系變化，因此，該線的材質優(yōu)選易彎曲且柔軟的材料。
接著，形成一體固定磁傳感器芯片203、205、半導體芯片227、臺部207、209、輔助臺部223及導線215、216的樹脂模部(封裝)。
即，如圖43所示，將導線架201的矩形框部213位于具有凹部E201的金屬模E的表面E202。此時，矩形框部213內側的導線215、216、臺部207、209，磁傳感器芯片203、205以及突出片219、216，配置在凹部E201的上方。即，在該狀態(tài)下，從凹部E201側向上方側，依次配置磁傳感器芯片203、205、臺部207、209、突出片219、221。
在突出片219、221的上方，配置有具有平坦面F201的金屬模F，與上述金屬模E一起夾持導線架201的矩形框部213。
如圖44所示，通過該一對金屬模E、F夾持矩形框部213時，通過金屬模F的平坦面F201按壓各突出片219、221。通過該按壓力，以軸線L201為中心連接導線217的一端部217a扭轉，使臺部207、209傾斜。此時，與導線215的表面215b相對的磁傳感器芯片203、205的一端部203a、205a進入凹部220。由此，與臺部207、209一起，磁傳感器芯片203、205相對矩形框部213或平坦面F201傾斜規(guī)定的角度。
輔助臺部223，與臺部207、209同樣，通過由金屬模F的平坦面F201按壓突出片225，相對矩形框部213或平坦面F201傾斜規(guī)定的角度。
之后，在通過金屬模F的平坦面F201按壓突出片219、221的狀態(tài)下，向由金屬模E、F的凹部E201及平坦面F201形成的樹脂形成空間射入熔融樹脂。通過該熔融樹脂，形成將磁傳感器芯片203、205埋入樹脂內部的樹脂模部。樹脂固化后，如圖45～圖47所示，磁傳感器芯片203、205以相互傾斜的狀態(tài)固定在樹脂模部(封裝)229的內部。這里使用的樹脂，優(yōu)選流動性好的材質，以使樹脂的流動不會導致磁傳感器芯片203、205及半導體芯片227的傾斜角度變化。
最后，將矩形框部213切除，分別切開導線215、216及連接導線217，完成磁傳感器230的制造。
上述制造的磁傳感器230的樹脂模部229，形成為與上述矩形框部213同樣的俯視為矩形的形狀。導線215、216從由樹脂模部229劃分出的內側區(qū)域S201的各邊229d～229g向樹脂模部229的內側延伸。這些導線215、216不設置在位于內側區(qū)域S201的角部的不設置區(qū)域S202～S205。
導線216的背面216a，從樹脂模部229的下面229a側露出。這些導線216的一端部，通過金屬制的線(無圖示)與磁傳感器芯片203、205及半導體芯片227電連接，這些連接部分及線埋入樹脂模部229的內部。
參照圖46，磁傳感器芯片203、205及半導體芯片227，相對樹脂模部229的下面229a傾斜。相互相對的磁傳感器芯片203、205的另一端部203b、205b朝向樹脂模部229的上面229c側。磁傳感器芯片203的表面203a，以磁傳感器芯片205的表面205a為基準傾斜為銳角。即，相對于臺部209的臺部207的角度θ為銳角。
所以，磁傳感器芯片203、205的感應方向，與利用圖7說明的本發(fā)明的第一實施例相同。另外，A-B平面相對于C-D平面形成的角度θ，理論上，比0°大、且在90°以下就可以測定三維的地磁方位，但是，實際上優(yōu)選大于20°，30°以上更為優(yōu)選，這點與第一實施例相同。
該磁傳感器330，與第一實施例的磁傳感器30相同地，例如，搭載在便攜式終端裝置內的基板上，可以檢測地磁的方位。
通過上述的導線架201及磁傳感器230，由于將磁傳感器芯片203、205的一部分與導線215重疊地配置，可以實現磁傳感器230的小型化。
另外，磁傳感器芯片203、205，接近各內側區(qū)域的一個角部，即，不設置區(qū)域S202、S205，只與從內側區(qū)域S201的一邊213a、213c突出的導線15重疊地配置。所以，與在內側區(qū)域S201的一邊213a、213c的中央部上配置臺部207、209或磁傳感器芯片203、205的情況相比較，減少了與磁傳感器芯片203、205重疊的導線的數量。所以，不改變相對于矩形框部213的導線215、216的配置，可以充分地確保可與磁傳感器芯片203、205電連接的導線216的數量。因此，可以相對于磁傳感器芯片203、205進行較多的信號輸入輸出，可以提供高性能的磁傳感器230。
另外，由于無需改變相對于矩形框部213的導線215、216的配置，可以容易且廉價地制造出高性能的磁傳感器230。
另外，將兩個臺部207、209或磁傳感器芯片203、205靠近內側區(qū)域S201的同一邊213d、229g配置，由此，可以在矩形框部213的內側區(qū)域S201的剩余區(qū)域上另外配置新的輔助臺部223或半導體芯片227，不改變矩形框部213或樹脂模部229的大小，就可以提供更高性能的磁傳感器230。
另外，傾斜的磁傳感器芯片203、205，可以進入形成在導線215的表面215b的凹部220，因此，可以不延伸在金屬制薄板的厚度方向上相對于導線215錯開臺部207、209的長度，防止磁傳感器芯片203、205和導線215的接觸，并相對于框部211大幅度地傾斜磁傳感器芯片203、205。所以，可以實現磁傳感器230的薄型化。
另外，在上述的實施方式中，在輔助臺部223上設置了突出片225，但不限于此。輔助臺部223，至少在樹脂模部29形成前相對于框部11傾斜就可以。
另外，輔助臺部223，在載置的半導體芯片227為溫度傳感器芯片或信號處理LSI的情況下無需傾斜。在該情況下，不需要突出片225及連接導線217的扭轉部。
接著，參照圖48說明本發(fā)明的第五實施例。該第五實施例的導線架及磁傳感器，與第四實施例相比，相對于框部的臺部及磁傳感器芯片的位置不同。這里，僅對臺部及磁傳感器芯片的配置進行說明。對于與導線架201或磁傳感器230的構成要素相同的部分使用相同的符號，省略對其的說明。
在該實施例的導線架231及磁傳感器中，兩個臺部207、209及磁傳感器芯片203、205，在內側區(qū)域S201的對角線L203上并列配置。各臺部207、209，配置在接近位于對角線L203上的角部，即接近不設置區(qū)域S202、S204的位置。
在利用該導線架231制造磁傳感器時，在通過與第四實施例相同的金屬模夾持矩形框部213的狀態(tài)下，向通過金屬模E、F的凹部E201及平坦面F201劃定的樹脂形成空間內射入熔融樹脂，形成將磁傳感器芯片203、205埋入樹脂內部的樹脂模部229。該熔融樹脂，從設置在矩形形狀的內側區(qū)域S201中的，與一條對角線L203交叉的另一條對角線L204上的矩形框部213的一個角部213h側的口M射出，向位于該一個角部213h的對角的另一個角部213f側流動。
另外，上述樹脂形成空間，相當于通過樹脂模部229劃定的內側區(qū)域S201。
通過上述的導線架231及磁傳感器，同第四實施例相同，可以在實現磁傳感器小型化的同時，容易且廉價地制造出高性能的磁傳感器。
另外，由于臺部207、209或物理量傳感器芯片203、205不位于一個角部213h和另一角部213f之間，在形成樹脂模部229時，可以防止臺部207、209及物理量傳感器芯片203、205妨礙熔融樹脂的流動。所以，在樹脂形成空間內不容易形成樹脂達不到的部分。特別地，從口M流入到樹脂形成空間的樹脂，可以容易地到達距離口M最遠的另一角部S203。
另外，可以防止由于流入樹脂形成空間內的樹脂的流動，推壓臺部207、209或物理量傳感器芯片203、205，使其傾斜角度不經意的變化。所以，可以高精度地設定物理量傳感器芯片203、205的傾斜角度。
另外，在上述的第四、第五實施方式中，連接導線217的扭轉部與臺部207、209的一端部207a、209a側連接，但不限于此。扭轉部可以配置在比一端部207a、209a更加向突出片219、221側的錯開位置。即，可以將旋轉臺部207、209的軸線L201從臺部207、209的一端部207a、209a側向突出片219、221側錯開。
另外，例示了在各臺部207、209上形成一對突出片219、221的例子，但不限于此。即，可以在各臺部207、209上只形成一個突出片，將該突出片形成為與臺部207、209的寬度的一半同等寬度的寬度。在該結構中，在各臺部207、209傾斜時，承受按壓力的突出片的前端部的面積擴大，因此，由于應力緩和防止突出片的變形。所以，可以穩(wěn)定臺部207、209的傾斜角度。
另外，與第一及第二實施例中所說明的相同，突出片219、212，可以至少向臺部207、209的背面207d、209d側突出。
另外，臺部207、209，至少在樹脂模部229形成前相互傾斜即可。
另外，臺部207、209，例如，可以形成為俯視為圓形或橢圓形，在厚度方向上設置了貫通孔的形狀或網眼狀。
另外，磁傳感器在作為封裝的箱體的內部收納有磁傳感器芯片203、205、臺部207、209及導線215、216，一體固定它們也可以。
另外，兩個磁傳感器芯片203、205以沿樹脂模部229的下面229a的相互垂直的軸線為中心傾斜也可以。
另外，在上述的第一到第五實施例中，作為物理量傳感器說明了檢測三維空間內的磁方向的磁傳感器，但不限于此。物理量傳感器至少是測定三維空間內的方位或方向的傳感器即可。即，物理量傳感器。例如，可以是搭載檢測加速度的大小或方向的加速度傳感器芯片的加速度傳感器。
以上，參照附圖詳細敘述了本發(fā)明的實施例，但具體的結構不限于這些實施例，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內可以進行設計變更。
本發(fā)明，可以適用于測定磁及重力等物理量的方位及方向的物理量傳感器，可以實現這些物理量傳感器的小型化及薄型化。
權利要求
1.一種導線架，其為金屬制薄板構成的導線架，其特征在于，具有至少兩個臺部，其載置有物理量傳感器芯片并具有比所述物理量傳感器芯片的載置面小的面積；矩形框部，其包圍所述臺部；多根導線，其從所述框部向所述臺部方向延伸并設置在所述臺部的周圍，包含有連接所述框部和所述各臺部的連接導線；易變形部，其形成在所述連接導線上，通過變形使所述臺部傾斜，所述物理量傳感器芯片被載置為，使所述載置面在所述框部的厚度方向上與所述臺部及所述多根導線的一部分重疊。
2.如權利要求1所述的導線架，其特征在于所述連接導線為在所述框部的一邊排列的所述導線，在該連接導線的中途部上形成有以基準軸線為中心用于使所述臺部相對于所述框部傾斜的易變形部。
3.如權利要求2所述的導線架，其特征在于所述連接導線具有位于所述中途部到所述臺部之間的前端部和比所述中途部更遠離臺部的基端部，所述臺部和所述前端部相對于所述基端部在所述金屬制薄板的厚度方向上錯開位置配置。
4.如權利要求2所述的導線架，其特征在于位于從所述中途部至所述臺部之間的所述連接導線的表面和所述臺部的表面形成為同一平面。
5.如權利要求1所述的導線架，其特征在于所述連接導線，在相對于通過所述臺部中心的中心軸線為線對稱的位置上，從各臺部突出一對并與所述框部連接，并且，具有作為所述易變形部的可變形的扭轉部，該扭轉部及所述臺部相對于所述導線在所述導線架的厚度方向上錯開位置配置。
6.如權利要求5所述的導線架，其特征在于在將所述物理量傳感器芯片載置在所述臺部表面上的狀態(tài)下，在與所述物理量傳感器芯片相對的所述導線的表面上形成有在所述金屬制薄板的厚度方向上凹陷的凹部。
7.如權利要求1所述的導線架，其特征在于還具有在載置所述物理量傳感器芯片的所述臺部的表面設置的由絕緣材料構成的片狀絕緣薄膜。
8.如權利要求7所述的導線架，其特征在于在所述至少兩個臺部的其中一個臺部上，形成有向另一個臺部突出的突出導線。
9.如權利要求7所述的導線架，其特征在于所述臺部及所述連接導線包含有從連接所述臺部的各導線的前端延伸出的延長導線。
10.如權利要求9所述的導線架，其特征在于所述臺部由多個所述延長導線形成，在所述延長導線的前端上，形成有配置在與所述物理量傳感器芯片不重疊的區(qū)域上的突出導線。
11.如權利要求7所述的導線架，其特征在于所述多根導線具有經由所述連接導線與所述臺部連接的第一導線和與所述第一導線一起沿所述基準軸線方向排列的第二導線，在第二導線上，形成有從其前端越過所述基準軸線而延伸的抵接導線，所述抵接導線沿所述基準軸線方向與所述臺部并列配置，并且，相對于所述框部可以以所述基準軸線為中心傾斜。
12.如權利要求7所述的導線架，其特征在于在所述絕緣薄膜的表面及背面上形成有粘接層。
13.如權利要求1所述的導線架，其特征在于各所述臺部配置在比所述導線架的內側區(qū)域的其他角部更靠近一個角部的位置上，磁傳感器芯片只與設置在導線架的一邊上的多根導線重疊而配置。
14.如權利要求13所述的導線架，其特征在于所述矩形框部形成為俯視時大致呈正方形的形狀，所述兩個臺部沿所述內側區(qū)域的同一邊而配置。
15.如權利要求13所述的導線架，其特征在于所述兩個臺部配置在所述內側區(qū)域的對角線上。
16.一種物理量傳感器，其特征在于具有，形成為俯視時大致呈矩形形狀的封裝；傾斜地固定在所述封裝的內部的俯視時大致呈矩形形狀的物理量傳感器芯片；從由所述封裝劃分的俯視時呈大致矩形形狀的內側區(qū)域的各邊向所述封裝的內側突出，并且，從所述封裝的下面向外露出的多根導線，在所述內側區(qū)域的角部上形成有不設置所述導線的不設置區(qū)域，所述物理量傳感器芯片，跨越所述不設置區(qū)域且在所述封裝的厚度方向上只與所述內側區(qū)域的一邊上排列的所述導線重疊，而使其一邊沿所述內側區(qū)域的一邊延伸。重疊。
17.一種物理量傳感器，其特征在于，具有載置物理量傳感器芯片的臺部；配置在所述臺部的周圍并且含有與所述臺部連接的連接導線的多根導線；形成在所述連接導線上的通過變形使所述臺部傾斜的易變形部；載置在傾斜的所述臺部上，其端部在所述導線的厚度方向上與所述多根導線的一部分重疊地配置的物理量傳感器芯片；將所述臺部、所述多根導線及所述物理量傳感器芯片固定為一體的模制樹脂。
全文摘要
一種導線架，其為金屬制薄板構成的導線架，具有至少兩個臺部，其載置有物理量傳感器芯片并具有比所述物理量傳感器芯片的載置面小的面積；矩形框部，其包圍所述臺部；多根導線，其從所述框部向所述臺部方向延伸并設置在所述臺部的周圍，包含有連接所述框部和所述各臺部的連接導線；易變形部，其形成在所述連接導線上，通過變形使所述臺部傾斜，所述物理量傳感器芯片被載置為，使所述載置面在所述框部的厚度方向上與所述臺部及所述多根導線的一部分重疊。
文檔編號G01R15/00GK1977148SQ200580021539
公開日2007年6月6日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權日2004年10月1日
發(fā)明者白坂健一 申請人:雅馬哈株式會社
專業(yè)數控銑床產品供應商
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