專利名稱：磁電變換元件及其制造方法
技術領域：
本發明涉及磁電變換元件及其制造方法，更詳細地說，涉及極薄的安裝面積小的小型磁電變換元件、極薄的能安裝成縱型的小型磁電變換元件、及它們的制造方法。
背景技術：
作為磁電變換元件的霍爾效應元件或霍爾IC、磁阻效應元件或強磁性體磁阻元件或磁阻效應IC被用于VTR、軟盤(注冊商標)磁盤、CD-ROM或DVD、CPU風扇等的驅動電動機用的旋轉位置傳感器中、或者通過與永久磁鐵組合而被廣泛地用于開關或編碼器等用途中。伴隨這些電子部件的小型化，磁電變換元件也越發強烈地要求進一步薄型化、以及縮小安裝面積。
另外，由于有磁通檢測位置的自由度增加的優點，所以不僅在檢測相對于磁電變換元件的安裝面垂直方向的磁通密度、而且在檢測水平方向的磁通密度的電動機的用途中，也強烈地要求小型化和薄型化。
目前作為一般的磁電變換元件之一的霍爾元件能這樣制造將有內部電極的進行磁感應的由半導體薄膜構成的磁電變換元件固定在引線框架的稱為島狀部的部分上，用金屬線連接引線框架和內部電極，其次，用樹脂對磁電變換元件和包括引線框架的一部分的部分進行模制，再經過打毛邊、成形加工、電磁檢測等工序制造。
圖44A、圖44B是表示這樣制造的作為現有的霍爾元件的比較小的元件的一例的外形圖，圖44A是側視圖，圖44B是平面圖。高度h為0.8mm，寬度w為1.25mm，包括引線框架的長度L及寬度W分別為2.1mm。用現在市售的引線框架形成的最小型的霍爾元件的外形尺寸包括安裝時作為外部電極的引線框架，其投影尺寸為2.5×1.5mm，高度為0.55mm。這些霍爾元件的特征在于高度低。
另外，在還檢測水平磁通密度分量的霍爾元件中，現在市售的霍爾元件的外觀尺寸包括安裝時作為外部電極的引線框架，其投影尺寸為2.7×2.1mm，高度為1.45mm。其特征在于固定磁電變換元件的引線框架的島狀部分相對于安裝面傾斜45°(例如，參照實公平2-33585號公報)。
可是，只要采用上述的方法，特別是投影面積上的小型化和薄型化有極限。磁電變換元件雖然進行模制，但模型尺寸本身即使能達到1.5×1.5mm左右，但為了安裝從其伸出的引線框架，有必要進行成形，該伸出部分成為小型化的枷鎖。另外，金屬線的彎曲高度也成為薄型化的枷鎖。另外，出于檢測水平方向磁通密度的目的，雖然也有使引線框架的島狀部分豎立的方法，但結果成為使引線框架從模型的上方部分伸出后折彎的結構，所以引線框架的島狀部的長度和模型部上方的引線框架部分成為薄型化的枷鎖。
本發明不使用金屬線，使磁電變換元件總體的尺寸還包括安裝用電池為模型尺寸的大小，從這方向下工夫。
本發明就是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種極薄的、能縮小安裝面積的小型的磁電變換元件、以及能檢測達90°不同的磁通密度方向的縱型安裝式極薄的小型磁電變換元件有關的磁電變換元件及其制造方法。

發明內容
本發明的磁電變換元件備有設置了磁感應部及內部電極的基板；搭載于該內部電極上，至少有第一厚度區域和第二厚度區域，且上述第一厚度比上述第二厚度厚的引線；將在上述基板的表面上形成的磁感應部、上述內部電極和上述引線的一部分封裝起來的樹脂；以及設置在上述引線的上述第一厚度區域的露出面上的外部連接用端子。
導電性地連接上述內部電極和上述引線的部分的側部最好用樹脂封裝。
引線的斷面在從上述引線的最小厚度至最大厚度之間呈任意的厚度，在側面露出引線。另外，連接上述內部電極和上述引線的一側的該引線的面與安裝時同外部進行導電性連接的該引線的露出面的垂直斷面的厚度成為該引線的第一厚度。這里，上述引線不從上述側面突出，上述引線的側面是切斷面。
露出的引線的表面最好形成金屬覆蓋膜。
另外，內部電極和引線利用導電性樹脂或金屬導電性地連接。
上述基板由高磁導率的磁性體構成，在該高磁導率磁性體的表面上形成進行磁感應的薄膜，另外高磁導率磁性體芯片被載置于上述薄膜上，上述薄膜最好被上述高磁導率磁性體的基板和上述高磁導率磁性體芯片夾在中間。載置于上述薄膜上的高磁導率磁性體芯片的厚度在上述引線的第一厚度以內，以被插入該引線的面內的空隙的形式配置。
另外，上述基板是無機基板、或玻璃基板、或半導體基板等的非磁性基板，能形成進行磁感應的薄膜。另外，基板也可以是形成半導體元件的半導體基板，在上述半導體基板上形成進行磁感應的薄膜。另外，進行磁感應的薄膜也可以通過摻雜形成。另外，也可以使用在上述基板內部形成半導體元件和通過摻雜進行磁感應的部分的半導體基板。
另外，在磁感應部上形成形變緩沖層，也可以在它上面再形成樹脂。
本發明的磁電變換元件大致呈長方體形狀，成為與外部導電性連接用端子的第一厚度區域的引線面配置得與長方體的一個面的一邊接觸并且露出，能將接在該一邊上的另一個面作為安裝面。另外，大致呈長方體形狀，成為與外部導電性連接用端子的第一厚度區域的引線面配置得與長方體的一個面的一邊接觸并且露出，該面的一邊的引線的露出部分能被削去。
以上的磁電變換元件能用以下的方法制造。
首先，在基板的表面上形成進行磁感應的薄膜，在該薄膜上形成多個磁感應部的圖形、以及由金屬構成的內部電極，一并形成多個磁電變換元件。
其次，在上述多個磁電變換元件的內部電極部上，通過導電性樹脂或金屬連接至少有第一厚度區域和第二厚度區域，且上述第一厚度比上述第二厚度厚的引線框架。
另外，將在上述基板的表面上形成的磁感應部、上述內部電極和上述引線框架的一部分封裝起來。
然后，按照形成上述磁電變換元件的間距進行切片，使上述多個磁電變換元件單個化。
在一并形成上述多個磁電變換元件的工序和配置上述引線框架的工序之間，能有通過粘接層將大致呈長方體的高磁導率磁性體一并配置在上述多個磁感應部上的工序。
另外，在將在上述基板的表面上形成的磁感應部、上述內部電極和上述引線框架的一部分封裝起來的工序之后，能有使上述引線框架的第一厚度區域露出的工序。
也可以將適合焊接的金屬覆蓋在上述露出的引線框架的第一厚度區域、以及在側面露出的引線框架的斷面上。
本發明的另一制造方法，包括下列工序在基板的表面上形成進行磁感應的薄膜，在該薄膜上形成多個磁感應部的圖形及由金屬構成的內部電極，一并形成多個磁電變換元件的工序；通過樹脂將大致呈長方體的高磁導率磁性體芯片配置在上述多個磁感應部上的工序；將帶粘貼在上述基板上，按照形成磁電變換元件的間距進行切片，使多個磁電變換元件單個化的第一單個化工序；通過導電性樹脂或金屬，將至少有兩種厚度的引線框架連接在上述多個磁電變換元件的內部電極上的工序；然后，將上述單個化工序中使用的帶除去的工序；將耐熱帶粘貼在上述引線框架的面上的工序；從上述基板的背面或側面注入樹脂一并封裝的工序；去除上述耐熱帶的工序；以及再次按照形成上述磁電變換元件的間距進行切片，使多個磁電變換元件單個化的第二單個化工序。
在上述第一單個化工序和連接上述引線框架的工序之間，有利用裝載結構使方向一致地將上述單個化了的磁電變換元件定向地放置于在托架上形成的多個槽內的工序，最好還有從上述基板的背面或側面注入樹脂一并封裝的工序。
能有將適合焊接的金屬覆蓋在露出的引線框架的第一厚度區域或在側面露出的引線框架的斷面上的工序。
本發明的磁電變換元件能通過采用上述的結構，實現例如投影尺寸為0.7×0.9mm、高度為0.35mm的極小型而且薄型的磁電變換元件，另外，采用簡便的方法能實現投影尺寸為2.3×0.7mm、高度為0.6mm的極薄型的縱型磁電變換元件。
在作為本發明的磁電變換元件的一例的霍爾元件的情況下，構成磁電變換元件的進行磁感應的薄膜能從銻化銦、砷化鎵、砷化銦等化合物半導體或(銦、鎵)-(銻、砷)這樣的3元或4元化合物半導體薄膜中選擇。也能使用所謂的量子效應元件。雖然能在各種基板上形成這些化合物半導體薄膜，但作為該基板，能使用氧化鋁、藍寶石等無機基板、石英等玻璃基板、硅、砷化鎵等半導體基板。
另外，還有通過蒸鍍等，在云母之類的結晶性良好的基板上暫時形成薄膜，通過樹脂將該薄膜復制到上述的基板上的方法。本發明者等雖然提出了各種銻化銦系列的高移動度化、即高靈敏度化用的蒸鍍方法，但能將按照這些方法制作的薄膜很好地用于本發明(例如，參照特公平1-13211號公報、特公平1-15135號公報、特公平2-47849號公報、特公平3-59571號公報)。
靈敏度更高的霍爾元件這樣構成在高磁導率磁性體基板上形成了半導體薄膜后，使磁感應部和內部電極部形成圖形，再在它上面作成由所放置的大致呈長方體的高磁導率磁性體芯片構成的裝載結構。例如，在特公昭51-45234號公報中給出了在該結構體裝置中作成移動度高的半導體薄膜用的方法。
即，該方法是在云母等結晶性基板上形成化合物半導體薄膜，用環氧樹脂等粘合劑，將該半導體薄膜粘接在高磁導率磁性體上，然后，將結晶性基板除去，其次，形成了所希望的圖形后，通過將高磁導率磁性體置于半導體薄膜的磁感應部上，形成上述的呈層疊結構的霍爾元件。
這樣構成的霍爾元件適合于制造本發明的小型、靈敏度高的磁電變換元件。作為高磁導率強磁性體基板及高磁導率強磁性體芯片的材料，能使用NiZn鐵氧體、MnZn鐵氧體、坡莫合金、鐵硅合金等高磁導率材料。其中，從容易切斷、價格便宜等理由來說，作為適合的材料能使用高磁導率鐵氧體。
另外，還能采用這樣的方法在將表面研磨成鏡面的高磁導率磁性體基板上暫時設置氧化硅、氮化硅、玻璃、氧化鋁等層，通過蒸鍍等在它上面形成半導體薄膜，其次形成了所希望的磁感應部和內部電極的圖形后，將高磁導率磁性體芯片置于磁感應部上。
另外，作為靈敏度低但輸出溫度特性好的霍爾元件，能適合采用這樣的方法通過摻雜，在硅基板或砷化鎵化合物半導體等這樣的半導體基板上形成有霍爾效應的進行磁感應的部分。
另外，還適合采用在硅基板等半導體基板上形成半導體元件部、以及通過摻雜形成進行磁感應部分的方法。
作為霍爾元件以外的磁電變換元件，例如能舉出強磁性體磁阻元件、GMR、半導體磁阻元件等。作為GMR、強磁性體磁阻元件情況下的膜，能使用Ni-Fe、Ni-Co等強磁性材料。另外，在半導體磁性材料的情況下，能使用上述的化合物半導體薄膜。
另外，還適合采用在硅基板等半導體基板上形成半導體元件部，形成了絕緣層后，形成上述的半導體薄膜和強磁性體材料的薄膜等，在半導體元件部和基板上進行電耦合的方法。
另外，一般說來經過多級工序，能在晶片上同時形成多個磁電變換元件。在作為本發明的磁電變換元件之一例的霍爾元件的情況下，對一個元件來說，一般能一并形成4個內部電極。本發明的一個方面，是不通過金等金屬細線，就能將該內部電極直接連接在外部電極上。
首先，用上述的方法在非磁性體基板上形成半導體薄膜，制作晶片，用光刻法或刻蝕法等，對多個磁電變換元件形成多個內部電極。作為內部電極的材料，適合使用Au、Ag、Al、Cu、Pd、Cr、Ti等金屬。內部電極可以是該金屬的單層，也可以使該金屬或合金形成兩層以上。作為內部電極層的形成方法，能采用電鍍或蒸鍍等。其中，從導電性方面或能廉價形成方面來看，最好使用電鍍銅。
其次，最好至少在磁感應部上形成形變緩沖層。這時，使用感光性樹脂是很方便的。例如，如果使用抗焊劑或感光性聚酰亞胺，則通過使用普通掩模的曝光顯影工序，就能形成精度良好的形變緩沖層。為了形成1～6微米、最好是30微米左右的厚度，重要的是形成形變緩沖層。例如，最好能使用旋轉涂敷法。另外，在該階段或其前一階段，至少在磁感應部上層疊金屬氧化物或玻璃或氧化鋁之類的絕緣物，能設置謀求進一步提高可靠性的所謂的鈍化層。
為了制造靈敏度更高的磁電變換元件，采用上述方法，用高磁導率磁性體在基板上形成了磁感應部和內部電極的情況下，將大致呈長方體的高磁導率磁性體芯片置于磁感應部上。為了放置這樣的大致呈長方體的芯片，雖然能使用裝片機，但利用特公平7-13987號公報中記載的方法，能更好地利用一并置于全部晶片上的方法。
其次，將引線框架置于內部電極上。這時，采用夾著能成為粘合劑的導電性樹脂的方法。作為這些材料，能從下列物質中選擇Cu、Ag、Pd或它們的混合金屬粉末、或在Cu粉上電鍍了Ag的粉末被分散在環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、苯酚樹脂、酰亞胺改性環氧樹脂等熱硬化性樹脂、或苯氧基樹脂、聚酰胺樹脂、聚苯乙烯、聚砜、聚氨基甲酸乙酯樹脂、聚醋酸乙烯酯等熱塑性樹脂中的多種導電性樹脂。
形成該導電性物質層時，能適合使用澆注法、沖壓法、絲網印刷法等。另外也能使用通常使用的焊膏。在用絲網印刷法形成導電性樹脂或焊膏的情況下，最好在放置了引線框架后，再放置大致呈長方體狀的高磁導率磁性體芯片。
另外，在使用焊膏的情況下，能采取下述形態采用使用金屬掩模的絲網印刷法，將焊膏涂敷在所希望的位置后，將引線框架定位放置后，通過重流爐進行連接。
另外，在先將大致呈長方體狀的高磁導率磁性體芯片置于磁感應部上，然后將引線框架置于內部電極上的情況下，適合采用通過沖壓涂敷了導電性樹脂后，將引線框架定位放置的方法。
作為放置在內部電極上的引線框架，最好是以Cu為基底的合金。引線框架的形狀是至少有兩個以上厚度的引線框架，有第一厚度區域和第二厚度區域，第一厚度比第二厚度厚，對應于在晶片上形成的各個磁電變換元件，形成構成配置了圖形的多個外部連接用背面電極的部分，以便至少第一厚度區域的背面成為磁電變換元件的外部連接用背面電極，多個外部連接用電極至少用第二厚度分別連接成柵格狀。在最后切片時，使用柵格寬度以上的厚度的刀片，沿柵格的中央部切斷。
這時，在磁電變換元件的側面上至少從第二厚度至第一厚度之間的任意厚度的引線框架的斷面露出，這是本發明的磁電變換元件的特征之一。引線框架的第一厚度能適合采用0.03微米至0.5微米。另外，還能使用在引線框架的規定位置預先形成了適合于焊接的金屬覆蓋膜的引線框架。
其次，使引線框架的面朝上，以第一厚度以下為目標形成保護層。用保護層至少將磁感應部上的形變緩沖層、高磁導率磁性體芯片、引線框架的側面、以及第二厚度的引線框架埋起來。保護層能從下列物質中選擇環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、酰亞胺改性環氧樹脂等熱硬化性樹脂、或苯氧基樹脂、聚酰胺樹脂、聚苯乙烯、聚砜、聚氨基甲酸乙酯樹脂、聚乙酸乙烯酯等熱塑性樹脂。
保護層的形成方法雖然有澆注、絲網印刷、轉印模等，但也能適合使用將成為外部連接用背面電極的第一厚度部分作為掩模，能將樹脂注入其他部分的使用金屬掩模或絲掩模的絲網印刷法。另外，還能適合采用將帶加在引線框架的第一厚度部分上，實施轉印模的方法。另外，雖然在引線框架的第一厚度部分上未進行掩蔽的全部表面上用絲網印刷法形成保護層樹脂，在第一厚度部分上形成薄保護層樹脂，但也能適合采用利用研磨機將該薄薄地形成的保護層樹脂除去的方法。
在將非磁性體用于基板的情況下，如果不形成形變緩沖層，則由于作為保護層的樹脂的硬化收縮，會使磁感應部變形，在該工序前后，對作為霍爾元件的電磁特性的輸入輸出電阻或不平衡電壓或電磁場中的輸出電壓產生很大的變化，收獲率急劇減少到30％以下。為了使該樹脂的硬化收縮所引起的變形不致影響磁感應部，形變緩沖層是必要的，利用該形變緩沖層能獲得較高的收獲率。在磁感應部上設置了上述的牢固的鈍化層的情況下、或者在以更高的靈敏度為目標放置了高磁導率磁性體芯片的情況下，該形變緩沖層也可以沒有。
其次，通過切片等，使用以上述引線框架的至少第二厚度上形成的柵格寬度以上厚度的刀片，沿柵格的中央部切斷。這時，晶片上的磁電變換元件被分離成單個的片，同時與一面有關的引線框架也被分離成一個元件4個電極。另外，在從第二厚度到第一厚度之間的任意厚度上，在磁電變換元件的側面上露出引線框架的斷面。
這時，例如設計得使引線框架的第一厚度部分跨越相鄰的元件的電極部，則通過切片，將該部分的中央切斷，如圖7、圖8所示，能形成背面和側面連接的外部連接用電極。
最后，通過滾鍍，在磁電變換元件的背面的引線框架被切斷而出現的引線框架的斷面部上，進行覆蓋適合于焊接的金屬用的電鍍，完成磁電變換元件。作為該覆蓋的方法，能采用電解電鍍或無電解電鍍等任何方法。另外，也能采用通過切片，預先對引線框架進行半切斷，對每個晶片進行電鍍的方法。
如果采用該方法，則由于引線框架呈連接狀態，所以適合對晶片單體一并進行電鍍。此后，用比在上述的位置半切斷時使用的刀片的厚度薄的刀片在上述的位置切斷，完成磁電變換元件。另外，這時在只形成了背面的引線框架的金屬覆蓋膜的情況下，能采用形成了保護層樹脂后，用研磨機將保護層樹脂表面削去，使引線框架的第一厚度部分露出后，對每個晶片進行電鍍的方法。
另外，在本發明的磁電變換元件的制造方法中，切斷基板后通過樹脂模制，使半導體薄膜和內部電極的側面不露出，能成為耐濕性強的磁電變換元件。
即，首先，在作為高磁導率磁性體基板的鐵氧體基板上形成多個磁電變換元件的圖形，將高磁導率磁性體芯片置于該磁感應部上。在高磁導率磁性體基板上形成多個作為磁電變換元件的構成部的磁感應部、內部電極、以及高磁導率磁性體芯片。
其次，將基板粘貼在帶上，按照形成磁電變換元件的間距進行切片，使多個磁電變換元件單個化。這時，由于使用最后進行切片時使用的刀片寬度以上的寬度，所以能在磁電變換元件的側面形成樹脂。
其次，不用剝離切片時使用的帶，將引線框架置于內部電極上。這時，如上所述能采取通過能成為粘合劑的導電性樹脂的方法。
另外，也可以采取這樣的方法預先將尺寸大小最適合于內部電極尺寸的焊球置于內部電極上，或者使用金屬掩模通過印刷，將適量的焊膏涂敷在內部電極上后，將引線框架定位放置后，通過重流等進行加熱處理，使焊錫熔融，進行導電性連接。最后切片時使用柵格寬度以上厚度的刀片，沿柵格的中央切斷。這時，在磁電變換元件的側面上至少從第二厚度至第一厚度之間任意厚度的引線框架的斷面被露出，這是本發明的磁電變換元件的特征之一。引線框架的第一厚度適合使用0.05mm至0.4mm，最好為0.1mm至0.2mm。另外，也能使用在引線框架的規定位置預先形成了適合于焊接的金屬覆蓋膜的引線框架。
其次，內部電極和引線框架進行了導電性連接后，將切片時使用的帶除去。這樣在切斷了的磁電變換元件與引線框架進行導電性連接之前，帶具有保持排列的效果。
除了利用切片帶維持磁電變換元件的配置的方法以外，還有如下的方法。為了制造靈敏度高的磁電變換元件，將大致呈長方體的高磁導率磁性體芯片放置在磁感應部上，形成裝載結構，按照形成將基板粘貼在帶上的磁電變換元件的間距進行切片，使多個磁電變換元件單個化，將磁電變換元件從帶上取下后，使單個化了的磁電變換元件振動或搖動，在用不銹鋼或碳等材料制成的托板上，用刻蝕或切削方法在形成了多個槽內生成裝載結構的特征，最后使磁感應部上的呈長方體的高磁導率磁性體芯片朝上排列配置，從槽底部上的孔進行吸引，將磁電變換元件固定，保持磁電變換元件的排列。
此后，用上述的方法放置了引線框架后，解除吸引，一并連接引線框架的所希望的位置和磁電變換元件的內部電極。這樣使用帶或托板，將磁電變換元件排列起來，一并配置在引線框架上，實現磁電變換元件的內部電極和引線框架的連接是該方法的特征。
其次，將耐熱帶粘貼在引線框架的面上。耐熱帶適合使用在聚酰亞胺基板上施以硅系列粘合劑的帶。另外，也能采取將耐熱帶預先粘貼在引線框架的面上后，將內部電極和引線框架導電性地連接起來的方法。
使位于與引線框架相反位置的基板面朝上，形成保護層。通過從基板面或基板側面注入保護層用樹脂，通過由切片刀片厚度形成的槽或由托板的槽間隔形成的磁電變換元件各自的基板和基板之間，用保護層用樹脂至少埋沒導電性地連接了內部電極和引線框架的導電性樹脂或金屬的側面部、在基板的表面上形成的磁感應部、以及內部電極和引線框架。
作為保護層能使用上述的保護層，形成方法雖然有澆注、絲網印刷、轉印模等，但最好能使用轉印模法或使用金屬掩模的真空中的絲網印刷法。這樣形成了保護層后，將耐熱帶除去。
其次，通過切片等，使用引線框架的至少在第二厚度上形成的柵格寬度以上厚度的刀片，沿柵格的中央部切斷。這時，晶片上的磁電變換元件被分離成單個的片，同時與一面有關的引線框架也被分離成每一個元件4個電極。另外，這時在從第二厚度到第一厚度之間的任意厚度上，在磁電變換元件的側面上露出引線框架的斷面。另外，這時，如果設計引線框架，使引線框架的第一厚度部分跨越相鄰的元件的電極部，則通過切片，將該部分的中央切斷，如圖15、圖20所示，能形成背面和側面連接的外部連接用電極。
最后，通過滾鍍，在磁電變換元件的背面的引線框架被切斷而出現的引線框架的斷面部上，進行覆蓋適合于焊接的金屬用的電鍍，完成磁電變換元件。作為該覆蓋的方法，能采用電解電鍍或無電解電鍍等任何方法。
另外，也能采用通過切片，預先對引線框架進行半切斷，對每個晶片進行電鍍的方法。此后，用比在上述的位置半切斷時使用的刀片的厚度薄的刀片在上述的位置切斷，完成圖17、圖22所示的有外部連接用電極的磁電變換元件。
另外，這時，如圖16、圖21所示，在只是引線框架的背面實施了金屬覆蓋膜的形態的情況下，也能采用對引線框架預先進行電鍍，粘貼耐熱帶，形成保護層，或者將耐熱帶除去后，對每個晶片進行電鍍的方法。
另外，也有如下的形態。即，改變引線框架的圖形配置，如圖30所示，將第一厚度上最后成為與外部進行導電性連接用端子的部分配置成一列的結構，將成為這樣配置的結構的引線框架與圖29所示的內部電極連接，用上述的方法形成了保護層后，同樣使用由第二厚度以上的厚度形成的柵格的寬度以上的厚度的刀片，沿柵格的中央部切斷。
這時，晶片上的磁電變換元件被分離成單個的片，同時與一面有關的引線框架也被分離成每一個元件4個電極。4個電極沿大致呈長方體的磁電變換元件的一邊排列配置，在作為與該一邊銜接的一個面的切斷面上，在從引線框架的第二厚度到第一厚度之間的任意厚度上，使引線框架的斷面露出。
在使該切斷面成為安裝面的情況下，由于切斷而露出的引線框架的斷面成為在安裝基板上進行連接的外部連接用端子，沿粘貼了耐熱帶的面的一邊排列露出的第一厚度的外部連接用的引線框架的部分成為安裝時形成焊錫填角的側面電極。最后進行了滾鍍后，完成圖18、圖23所示的有外部連接用電極的縱型磁電變換元件。
另外，在用刀片切斷成單個片之前，如果用比上述刀片厚的刀片，只沿排列方向預先對沿一邊排列的成為外部連接用端子的第一厚度的引線框架部分進行半切斷處理，則排列的外部連接用端子的一邊能呈被削去的形狀。然后，如果最后進行滾鍍，則完成圖19、圖24所示的有外部連接用電極的縱型磁電變換元件。
因此，本發明的特征在于對全部晶片一并進行處理，極其簡便地進行元件化。
這樣，本發明的磁電變換元件至少背面的引線框架和側面的引線框架的斷面部被用于與外部電極的連接，所以在將元件安裝在基板等上時是否良好的判斷，能采用顯微鏡等光學手段進行觀察，例如通過對橫側面的焊接等的熔析面的觀察，能不破壞元件。
另外，將與外部進行導電性連接用的端子并列配置在大致呈長方體形狀的一邊上，并通過將切斷面作為安裝面，能提供一種能檢測相對于安裝面呈90°不同方向的磁通密度的磁電變換元件。


圖1～圖3是說明本發明的霍爾元件的第一實施形態用的示意剖面圖。
圖4～圖6是說明本發明的霍爾元件的第一實施形態用的變形例的示意剖面圖。
圖7～圖14是圖1～圖6所示的第一實施形態的制造方法的工序圖。
圖15～圖24是說明本發明的霍爾元件的第二實施形態用的示意剖面圖。
圖25～圖28是圖15～圖24所示的第二實施形態的制造方法用的圖。
圖29、圖30是說明圖18、圖19、圖23、圖24所示的第二實施形態的制造方法用的圖。
圖31～圖43是說明圖15～圖24所示的第二實施形態的制造方法用的工序圖。
圖44A、圖44B是表示現有的霍爾元件的形狀的圖。
具體實施例方式
以下，參照

本發明的第一實施形態。
圖1～圖3是說明作為本發明的磁電變換元件之一的霍爾元件的第一實施形態的示意剖面圖，圖1是表示基板是非磁性體基板，形成了由于引線與第一厚度的背面連接用電極被切斷而出現的第一厚度的側面電極的情形的圖，圖2是表示基板是非磁性體基板，側面出現的引線的斷面至少在從第一厚度至第二厚度之間成為任意厚度的情形的圖，圖3是表示基板是非磁性體基板，側面出現的引線的斷面在第一厚度中有臺階的情形的圖。
圖中標記1表示磁感應部，2表示樹脂層或無機物層，3表示基板(非磁性體)，5表示覆蓋磁感應部1的形變緩沖層，8表示由金屬構成的內部電極，9表示將內部電極8和引線10導電性地接合起來用的內部電極8上形成的導電性物質(導電性樹脂層或金屬層)，12表示保護樹脂層，13表示引線10的相當于外部電極的部分上形成的金屬覆蓋膜部。
本發明的磁電變換元件備有設置了磁感應部1及內部電極8的基板3；放置在內部電極8上，至少有第一厚度a的區域10a和第二厚度b的區域10b，第一厚度比第二厚度厚的引線10；封裝基板3的表面上形成的磁感應部1、內部電極8和引線10的一部分的樹脂12；以及設置在引線10的第一厚度區域10a的露出面上的外部連接用端子13。
另外，在圖1中，引線10的第一厚度的背面連接用電極部仍為第一厚度，與相鄰的磁電變換元件的內部電極8橫跨，用同樣的第一厚度形成，通過切斷其中央，形成第一厚度的側面電極13。
另外，在圖2中，在相鄰的磁電變換元件的內部電極8之間作成了比第一厚度薄的第二厚度的引線10的情況下，形成了環氧樹脂后，通過將其中央切斷，形成比第一厚度薄的引線10的側面。
另外，在圖3中，在圖1的狀態下形成環氧樹脂后，暫時進行半切割，此后，通過使用比半切割更細的刀片將中央部切斷，形成引線10的側面。
圖4～圖6是表示本發明的磁電變換元件之一的霍爾元件的第一實施形態的變更例的示意剖面圖，圖4是表示在靈敏度更高的霍爾元件的情況下，基板為高磁導率磁性體基板，形成了由于引線與第一厚度的背面連接用電極被切斷而出現的第一厚度的側面電極的情形的圖，圖5是表示基板是高磁導率磁性體基板，側面出現的引線的斷面至少在從第一厚度至第二厚度之間成為任意厚度的情形的圖，圖6是表示基板是高磁導率磁性體基板，側面出現的引線的斷面在第一厚度中有臺階的情形的圖。
圖中標記4表示基板(高磁導率磁性體)，6表示將高磁導率磁性體芯片7接合在磁感應部1上用的樹脂層，7表示大致呈長方體狀的高磁導率磁性體芯片，其他具有與圖1～圖3中相同功能的結構要素標以相同的標記，圖4～圖6分別對應于上述的圖1～圖3。
用圖7～圖14說明制造圖1～圖6所示的霍爾元件用的工序。圖7表示在作為非磁性體基板的氧化鋁基板3上形成多個磁電變換元件的圖形的形態，圖8是表示各磁電變換元件8、磁感應部1、形變緩沖層5、具有兩個厚度的引線的第一厚度、以及與內部電極的圖形配置位置關系用的圖。圖9及圖10分別是圖7、圖8的局部放大圖。經過如下的工序制作了圖7～圖8所示狀態的晶片。
首先，將劈開的云母作為蒸鍍基板，首先通過蒸鍍形成In過剩的InSb薄膜，其次，采用過剩地蒸鍍與InSb膜中的過剩的In形成化合物的Sb的方法，形成了厚度為0.7微米的電子移動度為46000cm2/V/sec的InSb薄膜。
其次，準備54mm見方、厚度為0.2mm的氧化鋁基板3，將聚酰亞胺樹脂滴在上述的InSb薄膜上，將氧化鋁基板3重疊在它上面，放置重物，在200℃的溫度下放置了12小時。其次，返回室溫，將云母剝去，作成了表面上形成了InSb薄膜的晶片。
其次，用光刻法在晶片上形成霍爾元件圖形。實施內部電極用的構圖，進行無電解電鍍銅，為了加厚再進行電解電鍍銅，其次，形成刻蝕圖形，通過刻蝕，形成了磁感應部1和內部電極8。磁感應部1的長度為350微米，寬度為170微米。各霍爾元件用的一個片的大小為0.6mm×0.9mm的矩形。
其次，在形成磁感應部1的表面上形成抗焊劑(形變緩沖層5)，可是采用旋轉涂敷法涂敷厚度為30微米的抗焊劑后，經過光刻工序只形成了規定的部分。將該狀態示于圖11中。
其次，如圖12所示，橫跨與各磁電變換元件的內部電極部分相鄰的磁電變換元件的內部電極部分，通過絲網印刷涂敷厚度為20微米的將Ag作為填充物的導電性樹脂，然后，放置有兩個厚度的、第一厚度為0.1mm的引線框架20，使該引線框架20的圖形形狀和晶片上的霍爾元件的內部電極形狀位置一致，對導電性樹脂進行加熱硬化，進行了內部電極8和引線框架20的導電性接合。
其次，如圖13所示，在引線框架20上通過絲網印刷涂敷環氧樹脂，進行了加熱硬化。這時，在磁感應部上的形變緩沖層和引線框架上形成環氧樹脂，然后在第一厚度的引線框架上還薄薄地形成了環氧樹脂。
其次，如圖14所示，使用研磨機對表層的環氧樹脂面進行研磨，使引線框架的第一厚度區域10a露出。
其次，沿圖14所示的切斷線14，使用寬度為0.2mm的刀片，沿XY方向切斷晶片，分離成了單個的霍爾元件。
最后，通過滾鍍，在引線框架的背面和通過切片鋸的切斷而出現的霍爾元件側面的引線框架的斷面及導電性樹脂斷面上，通過鍍Ni形成3微米的Ni，通過鍍錫形成2微米的錫焊，進行了上述金屬的電鍍覆蓋。
這樣獲得的霍爾元件的斷面如圖1所示。本實施例的霍爾元件的尺寸為0.6×0.9的矩形，厚度為0.3mm。該霍爾元件的靈敏度在輸入電壓1V、0.05T磁通密度中的條件下平均約為110mV。
如下制作了載有半導體薄膜的氧化鋁基板。在對54mm見方、厚度為0.2mm的氧化鋁基板3的鏡面進行了精加工的面上形成了3000埃的Al2O3。采用與實施例1相同的蒸鍍法，在它上面直接形成了電子移動度為14000cm2/V/sec的InSb薄膜。
其次，用光刻法在晶片上形成霍爾元件圖形。構成內部電極和磁感應部用的圖形后，通過刻蝕進行圖形形成，采用分離蒸鍍法蒸鍍Ni和Cr，形成了內部電極8。磁感應部1的長度為350微米，寬度為170微米。各霍爾元件用的一個片的大小為0.6mm×0.9mm的矩形。其次，采用掩模蒸鍍法在形成磁感應部的表面上形成了3000埃的Al2O3。
然后，與實施例1同樣地形成抗焊劑(形變緩沖層5)，可是采用旋轉涂敷法涂敷厚度為30微米的抗焊劑后，經過光刻工序只形成了規定的部分。以后，與實施例1相同，制作了磁電變換元件。
這樣獲得的霍爾元件是圖1所示的元件。本實施例的霍爾元件的尺寸為0.6×0.9的矩形，厚度為0.3mm。該霍爾元件的靈敏度在輸入電壓1V、0.05T磁通密度中的條件下平均約為32mV。
以靈敏度更高的霍爾元件為目的，經過如下的工序制造了圖11所示的狀態的晶片。
首先，將劈開的云母作為蒸鍍基板，首先通過蒸鍍形成In過剩的InSb薄膜，其次，采用過剩地蒸鍍與InSb膜中的過剩的In形成化合物的Sb的方法，形成了厚度為0.7微米的電子移動度為46000cm2/V/sec的InSb薄膜。其次，準備54mm見方、厚度為0.25mm的NiZn鐵氧體基板4，將聚酰亞胺樹脂滴在上述的InSb薄膜上，將氧化鋁基板重疊在它上面，放置重物，在200℃的溫度下放置了12小時。
其次，返回室溫，將云母剝去，作成了表面上形成了InSb薄膜的晶片。其次，用光刻法在晶片上形成了霍爾元件圖形。實施內部電極用的構圖，進行無電解電鍍銅，為了加厚再進行電解電鍍銅，其次，形成刻蝕圖形后，通過刻蝕，形成了磁感應部1和內部電極8。磁感應部1的長度為350微米，寬度為170微米。各霍爾元件用的一個片的大小為0.6mm×0.9mm的矩形。
其次，在形成磁感應部1的表面上，采用特公平7-13987號公報中記載的方法，將硅樹脂作為粘合劑，將邊長0.3mm、厚度為0.12mm的大致呈長方體狀的MnZn鐵氧體芯片置于半導體裝置的磁感應部1上。
其次，橫跨與各磁電變換元件的內部電極部分相鄰的磁電變換元件的內部電極部分，采用沖壓法涂敷厚度為20微米的將Ag作為填充物的導電性樹脂，然后，放置有兩個厚度的、第一厚度為0.15mm的引線框架，使該引線框架的圖形形狀和晶片上的霍爾元件的內部電極形狀位置一致，對導電性樹脂進行加熱硬化，進行了內部電極和引線框架的導電性接合。然后，與實施例1同樣地制作了霍爾元件。
這樣獲得的霍爾元件是圖4所示的元件。本實施例的霍爾元件的尺寸為0.6×0.9的矩形，厚度為0.4mm。該霍爾元件的靈敏度在輸入電壓1V、0.05T磁通密度中的條件下平均約為250mV。
如下制作了載有半導體薄膜的高磁導率磁性體基板。在對54mm見方、厚度為0.25mm的NiZn鐵氧體基板的鏡面進行了精加工的面上形成了3000埃的SiO2。采用與實施例1相同的蒸鍍法，在它上面直接形成了電子移動度為14000cm2/V/sec的InSb薄膜。
其次，用光刻法在晶片上形成霍爾元件圖形。進行內部電極和磁感應部用的圖形構圖，通過刻蝕進行圖形形成，采用分離蒸鍍法蒸鍍Ni和Au，形成了內部電極8。磁感應部1的長度為350微米，寬度為140微米。各霍爾元件用的一個片的大小為0.6mm×0.9mm的矩形。
其次，在形成磁感應部1的表面上，采用特公平7-13987號公報中記載的方法，將硅樹脂作為粘合劑，將邊長0.3mm、厚度為0.12mm的呈長方體的MnZn鐵氧體芯片置于半導體裝置的磁感應部1上。
其次，橫跨與各磁電變換元件的內部電極部分相鄰的磁電變換元件的內部電極部分，采用沖壓法涂敷厚度為20微米的將Ag作為填充物的導電性樹脂，然后，放置有兩個厚度的、第一厚度為0.15mm的引線框架，使該引線框架的圖形形狀和晶片上的磁電變換元件圖形形狀位置一致，對導電性樹脂進行加熱硬化，進行了內部電極和引線框架的導電性接合。然后，與實施例1同樣地制作了霍爾元件。
這樣獲得的霍爾元件是圖4所示的元件。本實施例的霍爾元件的尺寸為0.6×0.9的矩形，厚度為0.4mm。該霍爾元件的靈敏度在輸入電壓1V、0.05T磁通密度中的條件下平均約為98mV。
在以上的實施例中，雖然以霍爾元件為例進行了說明，但本發明的概念及制造方法當然也能適用于作為其他磁電變換元件的半導體MR和強磁性體MR、GMR。
圖15～圖24是表示本發明的磁電變換元件之一的霍爾元件的第二實施形態的示意剖面圖，圖15～圖19是表示作為基板，使用高磁導率磁性體基板、無機基板、玻璃基板、半導體基板、形成了半導體元件的半導體基板中的任意一種的情形的圖，圖20～圖24是表示在作為基板使用高磁導率磁性體基板的磁感應部上設置了高磁導率磁性體芯片的情形的圖。
該第二實施形態的特征在于導電性地連接了磁感應部1、內部電極8和引線10的部分用樹脂12封裝起來。另外，以下參照

作為本發明的磁電變換元件的一例的霍爾元件的一例，但本發明不限定于這些實施例。
另外，具有與圖1～圖6相同的功能的結構要素標以相同的標記，圖15～圖19分別對應于圖20～圖24。
在圖15、圖20所示的霍爾元件中，引線10至少有兩個以上厚度的第一厚度a的區域10a和第二厚度b的區域10b，第一厚度a比第二厚度b厚。
另外，引線10被置于至少在基板3的上表面上形成的內部電極8上，至少將內部電極8和引線10導電性地連接起來的部分9的側部、在基板3的表面上形成的磁感應部1、內部電極8、以及引線10用樹脂12封裝起來。
另外，第一厚度a的區域10a的引線10的面露出，成為與外部進行導電性連接用端子13，從引線10的最小厚度到最大厚度之間的任意厚度的引線10的斷面在側面上露出。就是說，在引線10上形成有該引線10的第一厚度a的背面連接用電極、以及通過切斷出現的有第一厚度a的側面電極。
這樣，在圖15、圖20中，例如橫跨與第一厚度a相鄰的磁電變換元件的內部電極8，用相同的第一厚度a形成引線10的有第一厚度a的背面連接用電極部，通過將其中央切斷，形成第一厚度a的側面電極。
圖16、圖21表示，在側面上出現的引線10的斷面至少在從第一厚度a至第二厚度b之間為任意的厚度。
在圖16、圖21中，使橫跨相鄰的磁電變換元件的內部電極8的引線10的厚度是比第一厚度a薄，不到第二厚度b之間的任意厚度，環氧樹脂形成后，通過將其中央切斷，形成比第一厚度a薄的引線10的側面。
圖17、圖22是在側面上出現的引線10上有臺階的情況，削去該臺階，在該削去后露出的部分上形成相當于外部電極的金屬覆蓋膜13。就是說，在側面上出現的引線10的斷面用第一厚度a設置臺階。
在圖17、圖22中，外部連接用電極的形態在圖15、圖20的狀態下形成環氧樹脂后，暫時進行半切割，通過使用更細的刀片切斷中央部，形成引線10的側面。
圖18、圖23表示，引線10形成通過切斷成第一厚度a的外部連接用電極而出現的第一厚度a的引線10的斷面部，將該引線10的切斷面作為安裝面。
圖19、圖24表示，削去側面上出現的引線10，在該削去后的露出部分上形成相對于引線10的外部電極的金屬覆蓋膜13。就是說，引線10用臺階形成通過切斷成第一厚度a的外部連接用電極而出現的第一厚度a的引線10的斷面，將引線10的切斷面作為安裝面。
圖25～圖28是說明圖15～圖24所示的各實施例的制造方法用的圖，圖27、圖28分別是圖25、圖26的局部放大圖。
圖25是表示設置在高磁導率磁性體基板上的磁電變換元件的構成部的圖，在作為高磁導率磁性體基板的鐵氧體基板4上形成多個磁電變換元件的圖形，再在磁感應部1上放置高磁導率磁性體芯片7。就是說，在高磁導率磁性體基板4上形成多個作為磁電變換元件的構成部的磁感應部1、內部電極8、以及高磁導率磁性體芯片7。在作為圖25的局部放大圖的圖27中，示出了各磁電變換元件的內部電極8、磁感應部1、以及高磁導率磁性體芯片7的配置位置關系。
圖26是表示引線框架一并放置在各磁電變換元件的內部電極圖形上的形態的圖。將圖25所示的基板粘貼在切斷用帶15上切斷成單個的片后，使具有兩個厚度的引線框架的第一厚度部分和內部電極8位置一致地放置引線框架。就是說，通過切片，將各磁電變換元件分割成單個片后，具有兩個厚度的引線框架一并放置在各磁電變換元件的內部電極圖形上。在作為圖26的局部放大圖的圖28中，示出了各磁電變換元件的磁感應部1、高磁導率磁性體芯片7、具有兩個厚度a、b的引線10的區域10a、10b的配置關系。
圖29、圖30是說明圖18、圖19、圖23、圖24所示的各實施例的制造方法用的圖，圖29是磁電變換元件的局部放大圖，圖30是放置了具有兩個厚度的引線框架的磁電變換元件的局部放大圖。
圖29中示出了制作圖23所示的磁電變換元件時的鐵氧體基板4上形成的磁電變換元件的圖形，還示出了放置了高磁導率磁性體芯片7的狀態。另外，圖30中示出了在圖29的狀態下放置了引線框架的情況下，各磁電變換元件的內部電極8、磁感應部1、高磁導率磁性體芯片7、以及具有兩個厚度的引線10的配置關系。
用圖31～圖37說明制作圖20所示的霍爾元件用的工序。
首先，將劈開的云母作為蒸鍍基板，先通過蒸鍍形成In過剩的InSb薄膜，其次，采用過剩地蒸鍍與InSb膜中的過剩的In形成化合物的Sb的方法，形成了厚度為0.7微米的電子移動度為46000cm2/V/sec的InSb薄膜。其次，準備54mm見方、厚度為0.25mm的鐵氧體基板4，將聚酰亞胺樹脂滴在上述的InSb薄膜上，將鐵氧體基板4重疊在它上面，放置重物，在200℃的溫度下放置了12小時。
其次，返回室溫，將云母剝去，作成了表面上形成了InSb薄膜的晶片。其次，用光刻法在晶片上形成霍爾元件圖形。實施內部電極用的構圖，進行無電解電鍍銅，為了加厚再進行電解電鍍銅，其次，形成刻蝕圖形后，通過刻蝕，形成了磁感應部1和內部電極8。磁感應部1的長度為410微米，寬度為140微米。形成各霍爾元件的芯片沿X方向為0.95mm，沿Y方向為1.15mm。
其次，如圖31所示，在形成磁感應部1的表面上，采用特公平7-13987號公報中記載的方法，將硅樹脂作為粘合劑，將邊長0.27mm、厚度為0.15mm的呈長方體的鐵氧體芯片置于半導體裝置的磁感應部1上。
其次，如圖32所示，將切片時使用的切斷用帶15粘貼在鐵氧體基板的背面上，用0.35mm厚的切片刀片，按照上述的間距切斷。各霍爾元件用的一個片的大小為0.6mm×0.8mm的矩形，厚度為0.25mm。
其次，在各霍爾元件的片的各內部電極部分上，采用沖壓法涂敷將Ag作為填充物的導電性樹脂，使各內部電極圖形位置一致地放置有兩個厚度的、第一厚度為0.2mm的引線框架20，對導電性樹脂進行加熱硬化，進行了霍爾元件片的內部電極8和引線框架20的導電性接合(圖33)。然后，將切斷用帶15除去。圖34是表示該狀態的剖面圖。
其次，如圖35所示，將耐熱帶16粘貼在引線框架20的第一厚度部分上，使切斷成單個片的鐵氧體基板4的底面朝上。
其次，用傳輸模方法，將圖35所示狀態的引線框架設置在槽的深度為0.2mm的下金屬模中，與槽的深度為0.35mm的上金屬模配合，在175℃的溫度下從切斷成了單個片的霍爾元件片的鐵氧體基板的背面或側面注入樹脂，從金屬模中取出后，進行了硬化。圖36是表示其狀態的剖面圖。
其次，將耐熱帶除去后，粘貼切片時使用的切斷用帶，用0.25mm厚的切片刀片，再次沿著切斷線14進行切斷，出現了引線10的第一厚度a和引線10的側面。另外，在鐵氧體基板4上形成1mm厚、還在各霍爾元件片側面上形成0.05mm厚的模制時使用的樹脂。
最后，通過滾鍍，在霍爾元件背面的引線、通過切斷出現的引線的斷面部上，進行覆蓋適合于焊接的金屬用的電鍍，完成了霍爾元件。圖37是表示其狀態的剖面圖。
這樣獲得的霍爾元件的斷面如圖20所示。本實施例的霍爾元件的尺寸為0.7×0.9mm的矩形，厚度為0.55mm。該霍爾元件的靈敏度在輸入電壓1V、0.05T磁通密度中的條件下平均約為356mV。
如下制作了載有半導體薄膜的高磁導率磁性體基板。在對54mm見方、厚度為0.25mm的鐵氧體基板4的鏡面進行了精加工的面上形成了3000埃的SiO2。采用與實施例5相同的蒸鍍法，在它上面直接形成了電子移動度為24000cm2/V/sec的InSb薄膜。
其次，用光刻法在晶片上形成霍爾元件圖形。進行內部電極和磁感應部用的圖形構圖，通過刻蝕進行圖形形成，采用分離蒸鍍法蒸鍍Ni和Au，形成了內部電極。磁感應部1的長度為350微米，寬度為140微米。各霍爾元件片形成的間距沿X方向為0.95mm，沿Y方向為1.15mm。以下，與實施例5同樣地完成了霍爾元件。
這樣獲得的霍爾元件的斷面如圖20所示。本實施例的霍爾元件的尺寸為0.7×0.9的矩形，厚度為0.55mm。該霍爾元件的靈敏度在輸入電壓1V、0.05T磁通密度中的條件下平均約為190mV。
用圖38～圖43說明制作圖20所示的霍爾元件用的另一工序。
將作為磁感應部的半導體薄膜放置在作為高磁導率磁性體基板的厚度為0.25mm的鐵氧體基板4上，再形成了內部電極后，與實施例5同樣地制作了在磁感應部上形成放置了0.3mm×0.3mm的矩形、厚度為0.1mm的鐵氧體芯片的多個霍爾元件的基板。各霍爾元件片形成的間距沿X方向為0.88mm，沿Y方向為0.88mm。
其次，將切片時使用的切斷用帶15粘貼在鐵氧體基板的背面上，用0.88mm厚的切片刀片，按照上述的間距切斷。成為在各霍爾元件用的一個鐵氧體基板上放置了鐵氧體芯片的結構的霍爾元件片的鐵氧體基板4的大小為0.8mm×0.8mm的矩形，厚度為0.25mm。此后，從切斷用帶15上剝離切斷了的霍爾元件的片。
其次，如圖38所示，將被振入到片接收孔中的必要量以上的霍爾元件片供給在吸引箱上按照沿X方向為1.45mm、沿Y方向為2.05mm的間距設置了所用數量的與霍爾元件片呈相似形的片接收孔的托板，霍爾元件片不再落下而覆蓋在托板17上后，使吸引箱總體振動或搖動或轉動，用與吸引箱連通的孔吸附從各個接收孔以某種幾率進入片接收孔的霍爾元件片，捕獲霍爾元件片，最后在全部片接收孔中使內部電極朝上，將霍爾元件片排列在托板17上。
其次，如圖39所示，使有兩個厚度、第一厚度為0.15mm的引線框架20朝下，在引線框架20的所希望的位置上采用沖壓法涂敷將Ag作為填充物的導電性樹脂，使涂敷了導電性樹脂的位置和排列在托板上的各霍爾元件片的各自的內部電極圖形位置一致后，解除吸引箱的吸引，從托板17將霍爾元件片放置在引線框架20上。
其次，如圖40所示，對導電性樹脂進行加熱硬化，進行了各霍爾元件片的內部電極8和引線框架20的導電性連接。
其次，如圖41所示，將耐熱帶16粘貼在引線框架20的第一厚度a的部分10a上。
以下，用傳輸模方法，將圖41所示狀態的引線框架設置在槽的深度為0.15mm的下金屬模中，與槽的深度為0.35mm的上金屬模配合，在175℃的溫度下從切斷成了單個片的霍爾元件片的鐵氧體基板的背面或側面注入樹脂，從金屬模中取出后，進行了硬化。圖42是表示其狀態的剖面圖。
其次，如圖43所示，將耐熱帶除去后，粘貼切片時使用的切斷用帶，用0.25mm厚的切片刀片，再次沿著作為形成霍爾元件片的間距的切斷線14進行切斷，出現了引線10的第一厚度a和引線10的側面。另外，在鐵氧體基板4上形成0.1mm厚、還在各霍爾元件片的鐵氧體基板側面上形成0.2mm厚的模制時使用的樹脂。
最后，通過滾鍍，在霍爾元件背面的引線、通過切斷出現的引線的斷面部上，進行覆蓋適合于焊接的金屬用的電鍍，完成了霍爾元件。
這樣獲得的霍爾元件的斷面如圖20所示。本實施例的霍爾元件的尺寸為1.2×1.8mm的矩形，厚度為0.50mm。該霍爾元件的靈敏度在輸入電壓1V、0.05T磁通密度中的條件下平均約為240mV。
為了制造圖15所示的霍爾元件，首先，將劈開的云母作為蒸鍍基板，首先通過蒸鍍形成In過剩的InSb薄膜，其次，采用過剩地蒸鍍與InSb膜中的過剩的In形成化合物的Sb的方法，形成了厚度為0.7微米的電子移動度為46000cm2/V/sec的InSb薄膜。其次，準備54mm見方、厚度為0.2mm的氧化鋁基板3，將聚酰亞胺樹脂滴在上述的InSb薄膜上，將氧化鋁基板3重疊在它上面，放置重物，在200℃的溫度下放置了12小時。其次，返回室溫，將云母剝去，作成了表面上形成了InSb薄膜的晶片。
其次，用光刻法在晶片上形成霍爾元件圖形。實施內部電極用的構圖，進行無電解電鍍銅，為了加厚再進行電解電鍍銅，其次，形成刻蝕圖形，通過刻蝕，形成了磁感應部1和內部電極8。磁感應部1的長度為350微米，寬度為170微米。其次，在形成磁感應部的表面上形成抗焊劑5，可是采用旋轉涂敷法涂敷厚度為30微米的抗焊劑后，經過光刻工序至少覆蓋著形成了磁感應部1。形成各霍爾元件的間距沿X方向為0.9mm，沿Y方向為1.1mm。
其次，將切片時使用的切斷用帶15粘貼在氧化鋁基板的背面上，用0.3mm厚的切片刀片，按照上述的間距切斷。各霍爾元件用的一個片的大小為0.6mm×0.8mm的矩形，厚度為0.15mm。
其次，在各霍爾元件片的各自的內部電極部分上，采用沖壓法涂敷將Ag作為填充物的導電性樹脂，使各內部電極圖形位置一致地放置有兩個厚度的、第一厚度為0.15mm的引線框架20，對導電性樹脂進行加熱硬化，進行了各霍爾元件片的內部電極8和引線框架20的導電性接合。
以下，用真空中的絲網印刷法，使用開口部的厚度為0.2mm的金屬掩模，將呈圖35所示狀態的引線框架設置在印刷機的臺上，用金屬掩模壓在引線框架的周邊上，在真空狀態中進行了環氧樹脂的印刷涂敷。對環氧樹脂進行加熱硬化，將耐熱帶16除去后，使用厚度為0.2mm的刀片進行了切片，此外與實施例5同樣地完成了霍爾元件。
這樣獲得的霍爾元件的斷面如圖15所示。本實施例的霍爾元件的尺寸為0.7×0.9mm的矩形，厚度為0.35mm。該霍爾元件的靈敏度在輸入電壓1V、0.05T磁通密度中的條件下平均約為110mV。
為了制造圖23所示的霍爾元件，用與實施例5同樣的方法，形成磁感應部1和內部電極8，通過粘合劑將邊長為0.27mm、厚度為0.1mm的呈長方體的鐵氧體芯片置于磁感應部1上。磁感應部1的長度為350微米，寬度為140微米，形成了圖29中的晶片局部放大圖所示的圖形。形成各霍爾元件的間距沿X方向為2.5mm，沿Y方向為0.8mm。
其次，將切片時使用的切斷用帶15粘貼在鐵氧體基板的背面上，用0.3mm厚的切片刀片，按照上述的間距切斷。各霍爾元件用的一個片的大小為2.2mm×0.5mm的矩形，厚度為0.25mm。
其次，在各霍爾元件片的各自的內部電極部分上，采用沖壓法涂敷將Ag作為填充物的導電性樹脂，使各內部電極圖形位置一致地放置有兩個厚度的、第一厚度為0.15mm的引線框架20，對導電性樹脂進行加熱硬化，進行了各霍爾元件片的內部電極8和引線框架20的導電性接合。以下，用真空中的絲網印刷法，將呈圖35所示狀態的引線框架設置在形成深度為0.15mm的槽的下金屬模中，上金屬模的槽的深度為0.55mm，使用厚度為0.2mm的刀片進行了切片，此外與實施例5同樣地完成了霍爾元件。
這樣獲得的霍爾元件的斷面如圖23所示。本實施例的霍爾元件的尺寸為2.3×0.6mm的矩形，厚度為0.7mm。該霍爾元件的靈敏度在輸入電壓1V、0.05T磁通密度中的條件下平均約為194mV。如圖23所示，成為與外部導電性連接用端子的第一厚度區域10a的引線10的面與長方體的一個面的一邊連接并且露出，成為側面電極，將與該一邊連接的另一個面的通過切片形成的切斷面作為安裝面，成為高度為0.6mm的檢測水平方向磁通密度的霍爾元件。
為了制造圖24所示的霍爾元件，用與實施例9同樣的方法，實施了直至圖36所示狀態的傳輸模為止的工序。
其次，將切片時使用的切斷用帶15粘貼在鐵氧體基板的背面上，用0.35mm厚的切片刀片，將圖30所示的切斷線14的線作為刀片的中心線，進行調整，以便從第一厚度的引線的面開始的切入量的深度為0.1mm，按照0.8mm的間距只沿著一個方向進行了半切割。
其次，使用厚度為0.2mm的切片刀片，再次將圖30所示的切斷線14作為刀片的中心線，按照Y方向為0.8mm的間距，然后按照X方向為2.5mm的間距進行了切片。此外，與實施例5同樣地完成了霍爾元件。
這樣獲得的霍爾元件的斷面如圖24所示。與實施例9同樣，本實施例的霍爾元件的尺寸為2.3×0.6mm的矩形，厚度為0.7mm，另外成為外部連接用電極的一邊被削去的形態。如圖24所示，成為與外部導電性連接用端子的第一厚度區域的引線的面與長方體的一個面的一邊相接并且露出，成為側面電極，成為該一邊被削去的狀態，將與該一邊相接的另一個面的通過切片而成的切斷面作為安裝面，成為高度為0.6mm的檢測水平方向磁通密度的霍爾元件。
工業上利用的可能性至少有兩個以上厚度的引線被放置在基板的上表面上形成的內部電極上，至少在基板的上表面上形成的磁感應部、內部電極和引線用樹脂封裝起來，第一厚度區域的引線的面露出，成為與外部導電性連接用端子，從引線的最小厚度到最大厚度之間任意厚度的引線的斷面在側面上露出，能提供極小型、薄型且不破壞元件就能進行安裝時的良好與否的判斷、且磁電變換元件的電極部的形成簡便的磁電變換元件。
權利要求
1.一種磁電變換元件，其特征在于備有設置了磁感應部及內部電極的基板；搭載于該內部電極上，至少有第一厚度區域和第二厚度區域，且上述第一厚度比上述第二厚度厚的引線；將在上述基板的表面上形成的磁感應部、上述內部電極和上述引線的一部分封裝起來的樹脂；以及設置在上述引線的上述第一厚度區域的露出面上的外部連接用端子。
2.根據權利要求1所述的磁電變換元件，其特征在于導電性地連接上述內部電極和上述引線的部分的側部用樹脂封裝。
3.根據權利要求1所述的磁電變換元件，其特征在于在從上述引線的最小厚度至最大厚度之間的任意厚度的上述引線的斷面在側面上露出。
4.根據權利要求3所述的磁電變換元件，其特征在于連接上述內部電極和上述引線的一側的該引線的面、以及在安裝時同外部進行導電性連接的該引線的露出面的垂直斷面的厚度是該引線的第一厚度。
5.根據權利要求4所述的磁電變換元件，其特征在于上述引線不從上述側面突出，上述引線的側面是切斷面。
6.根據權利要求1所述的磁電變換元件，其特征在于至少在上述露出的引線的表面上形成金屬覆蓋膜。
7.根據權利要求1所述的磁電變換元件，其特征在于上述內部電極和上述引線利用導電性樹脂或金屬導電性地連接。
8.根據權利要求1所述的磁電變換元件，其特征在于上述基板由高磁導率磁性體構成，在該高磁導率磁性體的表面上形成進行磁感應的薄膜，且在上述薄膜上載置高磁導率磁性體芯片，上述薄膜被上述高磁導率磁性體的基板和上述高磁導率磁性體芯片夾在中間。
9.根據權利要求7所述的磁電變換元件，其特征在于載置于上述薄膜上的高磁導率磁性體芯片的厚度在上述引線的第一厚度以內，以被插入到該引線的面內的空隙中的形式配置。
10.根據權利要求1所述的磁電變換元件，其特征在于上述基板是無機基板、或玻璃基板、或半導體基板等的非磁性基板，且形成進行磁感應的薄膜。
11.根據權利要求1所述的磁電變換元件，其特征在于上述基板是形成半導體元件的半導體基板，在上述半導體基板上形成進行磁感應的薄膜。
12.根據權利要求11所述的磁電變換元件，其特征在于上述進行磁感應的薄膜通過摻雜形成。
13.根據權利要求11所述的磁電變換元件，其特征在于是在上述基板的內部形成半導體元件和通過摻雜進行磁感應的部分的半導體基板。
14.根據權利要求1所述的磁電變換元件，其特征在于在磁感應部上形成形變緩沖層，再在它上面形成樹脂。
15.根據權利要求1所述的磁電變換元件，其特征在于大致呈長方體形狀，成為與外部導電性連接用端子的第一厚度區域的引線面配置得與長方體的一個面的一邊接觸并且露出，將接在該一邊上的另一個面作為安裝面。
16.根據權利要求15所述的磁電變換元件，其特征在于大致呈長方體形狀，成為與外部導電性連接用端子的第一厚度區域的引線面配置得與長方體的一個面的一邊接觸并且露出，該面的一邊的引線的露出部分被削去。
17.根據權利要求16所述的磁電變換元件，其特征在于在上述引線的被削去的露出部分上形成金屬覆蓋膜。
18.一種磁電變換元件的制造方法，其特征在于包括下列工序在基板的表面上形成進行磁感應的薄膜，在該薄膜上形成多個磁感應部的圖形以及由金屬構成的內部電極，一并形成多個磁電變換元件的工序；在上述多個磁電變換元件的內部電極部上，通過導電性樹脂或金屬連接至少有第一厚度區域和第二厚度區域，且上述第一厚度比上述第二厚度厚的引線框架的工序；將在上述基板的表面上形成的磁感應部、上述內部電極和上述引線框架的一部分封裝起來的工序；以及以形成上述磁電變換元件的間距進行切片，使上述多個磁電變換元件單個化的工序。
19.根據權利要求18所述的磁電變換元件的制造方法，其特征在于上述基板是高磁導率磁性體基板。
20.根據權利要求18所述的磁電變換元件的制造方法，其特征在于上述基板是無機基板、或玻璃基板、或半導體基板等的非磁性基板。
21.根據權利要求18所述的磁電變換元件的制造方法，其特征在于在一并形成上述多個磁電變換元件的工序和配置上述引線框架的工序之間，包括通過粘接層將大致呈長方體的高磁導率磁性體一并配置在上述多個磁感應部上的工序，
22.根據權利要求18所述的磁電變換元件的制造方法，其特征在于在將在上述基板的表面上形成的磁感應部、上述內部電極和上述引線框架的一部分封裝起來的工序之后，包括使上述引線框架的第一厚度區域露出的工序。
23.根據權利要求18或22所述的磁電變換元件的制造方法，其特征在于包括將適合焊接的金屬覆蓋在上述露出的引線框架的第一厚度區域、以及在側面露出的引線框架的斷面上的工序。
24.一種磁電變換元件的制造方法，其特征在于包括下列工序在基板的表面上形成進行磁感應的薄膜，在該薄膜上形成多個磁感應部的圖形及由金屬構成的內部電極，一并形成多個磁電變換元件的工序；通過樹脂將大致呈長方體的高磁導率磁性體芯片配置在上述多個磁感應部上的工序；將帶粘貼在上述基板上，以形成磁電變換元件的間距進行切片，使多個磁電變換元件單個化的第一單個化工序；通過導電性樹脂或金屬，將至少有兩種厚度的引線框架連接在上述多個磁電變換元件的內部電極上的工序；然后，將上述單個化工序中使用的帶除去的工序；將耐熱帶粘貼在上述引線框架的面上的工序；從上述基板的背面或側面注入樹脂一并封裝的工序；去除上述耐熱帶的工序；以及再次以形成上述磁電變換元件的間距進行切片，使多個磁電變換元件單個化的第二單個化工序。
25.根據權利要求24所述的磁電變換元件的制造方法，其特征在于上述基板是高磁導率磁性體基板。
26.根據權利要求24所述的磁電變換元件的制造方法，其特征在于上述基板是無機基板、玻璃基板、半導體基板、或形成了半導體元件的半導體基板。
27.根據權利要求24所述的磁電變換元件的制造方法，其特征在于在上述第一單個化工序和連接上述引線框架的工序之間，具有利用裝載結構使方向一致地將上述單個化了的多個磁電變換元件定向地放置于在托架上形成的多個槽內的工序，且從上述基板的背面或側面注入樹脂一并封裝。
28.根據權利要求24、25、26或27所述的磁電變換元件的制造方法，其特征在于包括將適合焊接的金屬覆蓋在露出的引線框架的第一厚度區域或在側面露出的引線框架的斷面上的工序。
全文摘要
提供一種磁電變換元件及其制造方法，該磁電變換元件極其薄型而且不破壞元件就能進行安裝時的良好與否的判斷、還能使安裝面積小。基板(3)是非磁性基板，引線(10)形成了第一厚度的背面連接用電極和通過切斷出現的第一厚度的側面電極。另外，在靈敏度更高的霍爾元件的情況下，基板(4)是高磁導率磁性體基板，引線(10)形成了第一厚度的背面連接用電極和通過切斷出現的第一厚度的側面電極。引線(10)的第一厚度的背面連接用電極部橫跨與第一厚度相鄰的磁電變換元件的內部電極(8)，用相同的第一厚度形成，通過切斷其中央，形成第一厚度的側面電極。
文檔編號H01L43/14GK1545740SQ03800860
公開日2004年11月10日 申請日期2003年4月18日 優先權日2002年4月19日
發明者福中敏昭, 山本淳 申請人:旭化成電子株式會社