CN111527415A - 磁传感器模块 - Google Patents

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CN111527415A
CN111527415A CN201880084137.6A CN201880084137A CN111527415A CN 111527415 A CN111527415 A CN 111527415A CN 201880084137 A CN201880084137 A CN 201880084137A CN 111527415 A CN111527415 A CN 111527415A
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coil
magnetic sensor
chip
sensor module
pad
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吉田将规
奥津吉隆
石田一裕
渡部司也
平林启
酒井正则
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Asahi Kasei Microdevices Corp
TDK Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Microdevices Corp
TDK Corp
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Abstract

本发明在于提供一种减少了来自线圈的发热对磁传感器的影响的磁传感器模块。根据以往的方法，在磁传感器芯片上，与多个磁传感器相对应地需要多个温度测量电路，在磁传感器芯片还需要多个用于与IC芯片相连接的焊盘。因而，存在搭载磁传感器的磁传感器芯片的尺寸增大并且制造成本升高的问题。本发明提供一种磁传感器模块，其具有：IC芯片，其具有第1线圈、与第1线圈的一端相连接的第1焊盘以及与第1线圈的另一端相连接的第2焊盘；磁传感器芯片，其配置于IC芯片的面上，具有检测第1轴向的磁气的第1磁传感器；第1外部输出端子；第1导线，其将第1焊盘和第1外部输出端子连接；第2外部输出端子；以及第2导线，其将第2焊盘和第2外部输出端子连接。

Description

磁传感器模块
技术领域
本发明涉及一种磁传感器模块。
背景技术
为了维持磁传感器的精度，期望在动作过程中也对灵敏度进行校正。因此，众所周知如下一种方法：向内置于磁传感器芯片的灵敏度调整用线圈供给恒定电流，生成已知的磁场，通过对该磁场进行测量，在动作过程中调整磁传感器的灵敏度(例如专利文献1和专利文献2)。
磁阻元件的电阻值依赖于温度。因而，即使灵敏度调整用线圈所产生的磁场是一定的，当发生温度变化时，磁阻元件的输出也会变动。为了确保灵敏度调整的分辨能力，对灵敏度调整用线圈赋予mA数量级的较大的电流。这时，当因向线圈通电而产生的热向磁阻元件等具有温度依赖性的磁传感器传递时，与没有向线圈通电的情况相比，会产生灵敏度误差。这样的线圈发热所引起的灵敏度误差有时会妨碍准确的灵敏度调整。
与此相对，在专利文献3中记载了如下内容：“一种磁传感器装置，该磁传感器装置的特征在于，具有：磁阻元件对，该磁阻元件对是将两个磁阻元件串联连接而成的；存储器，该存储器将该磁阻元件对的‘温度-中点电压’特性作为‘地址-数据’进行存储；温度测量电路，该温度测量电路对磁阻元件对的温度进行测量；温度/地址转换电路，该温度/地址转换电路将该测量出的温度转换为存储器的地址并向存储器输入；数据/基准电压转换电路，该数据/基准电压转换电路将存储器所输出的数据转换为基准电压并输出；以及差动放大电路，该差动放大电路将该基准电压与磁阻元件对的中点电压之差放大并输出。”
但是，根据该方法，在磁传感器芯片上，与多个磁传感器相对应地需要多个温度测量电路，在磁传感器芯片还需要多个用于与IC芯片相连接的焊盘。因而，存在搭载磁传感器的磁传感器芯片的尺寸增大并且制造成本升高的问题。
专利文献1：日本特开2003-202365号公报
专利文献2：日本特开2017-96627号公报
专利文献3：日本特开平6-77558号公报
发明内容
发明要解决的问题
鉴于上述问题，本发明的课题在于提供一种减少了来自线圈的发热对磁传感器的影响的磁传感器模块。
在本发明的第1技术方案中，提供如下的磁传感器模块，其具有：IC芯片，其具有第1线圈、与第1线圈的一端相连接的第1焊盘以及与第1线圈的另一端相连接的第2焊盘；磁传感器芯片，其配置于IC芯片的面上，具有检测第1轴向的磁气的第1磁传感器；第1外部输出端子；第1导线，其将第1焊盘和第1外部输出端子连接；第2外部输出端子；以及第2导线，其将第2焊盘和第2外部输出端子连接。
(一般的公开)
(技术方案1)
可以是，磁传感器模块具有IC芯片。可以是，IC芯片具有第1线圈、与第1线圈的一端相连接的第1焊盘以及与第1线圈的另一端相连接的第2焊盘。
可以是，磁传感器模块具有磁传感器芯片。可以是，磁传感器芯片配置于IC芯片的面上，具有检测第1轴向的磁气的第1磁传感器。
可以是，磁传感器模块具有第1外部输出端子。
可以是，磁传感器模块具有将第1焊盘和第1外部输出端子连接的第1导线。
可以是，磁传感器模块具有第2外部输出端子。
可以是，磁传感器模块具有将第2焊盘和第2外部输出端子连接的第2导线。
(技术方案2)
可以是，第1线圈的至少局部在IC芯片设于薄膜电阻值最低的金属层。
(技术方案3)
可以是，第1线圈的至少局部设于IC芯片中的最上层的金属层。
(技术方案4)
可以是，IC芯片还具有第2线圈。
可以是，第2线圈的一端与第1线圈的另一端相连接。
可以是，第2线圈的另一端与第2焊盘相连接。
可以是，第1线圈的另一端经由第2线圈与第2焊盘相连接。
可以是，磁传感器芯片具有检测第2轴向的磁气的第2磁传感器。
(技术方案5)
可以是，第2外部输出端子为接地端子。
(技术方案6)
可以是，第2线圈的至少局部在IC芯片设于薄膜电阻值最低的金属层。
(技术方案7)
可以是，第2线圈的至少局部设于IC芯片中的最上层的金属层。
(技术方案8)
可以是，IC芯片还具有第3线圈、与第3线圈的一端相连接的第3焊盘以及与第3线圈的另一端相连接的第4焊盘。
可以是，磁传感器芯片具有检测第3轴向的磁气的第3磁传感器。
可以是，磁传感器模块具有第3外部输出端子。
可以是，磁传感器模块具有将第3焊盘和第3外部输出端子连接的第3导线。
可以是，磁传感器模块具有第4外部输出端子。
可以是，磁传感器模块具有将第4焊盘和第4外部输出端子连接的第4导线。
(技术方案9)
可以是，第4外部输出端子为接地端子。
(技术方案10)
可以是，第3线圈的至少局部在IC芯片设于薄膜电阻值最低的金属层。
(技术方案11)
可以是，第3线圈的至少局部在IC芯片设于比第1线圈和第2线圈靠下层的金属层。
(技术方案12)
可以是，磁传感器模块为磁阻元件。磁阻元件可以是，第1磁传感器、第2磁传感器以及第3磁传感器构成惠斯通电桥电路。
(技术方案13)
第1磁传感器配置为，至少局部重叠于由第1线圈产生的磁场最大的位置第2磁传感器配置为，至少局部重叠于由第2线圈产生的磁场最大的位置。
此外，上述的发明内容并没有列举本发明所需的全部特征。另外，这些特征组的子组合也能够成为发明。
附图说明
图1表示说明本实施方式的磁传感器模块10的功能的框图。
图2表示本实施方式的磁传感器模块10的概略图。
图3表示本实施方式的IC芯片200的俯视图。
图4表示本实施方式的第1线圈210和第2线圈220的俯视图。
图5表示本实施方式的第3线圈230的俯视图。
图6表示本实施方式的磁传感器芯片100的俯视图。
图7表示本实施方式的第1磁传感器110等的等效电路的一个例子。
图8表示图2所示的磁传感器模块10的剖面S(点划线)的垂直剖面的概略图。
图9表示本实施方式的磁传感器模块10的处理流程的一个例子。
具体实施方式
以下通过发明的实施方式来说明本发明，但以下的实施方式并不限定与权利要求相关的技术方案。另外，在实施方式中说明的特征的组合的全部内容对于发明的解决方案而言并非都是必须的。
图1表示说明本实施方式的磁传感器模块10的功能的框图。本实施方式的磁传感器模块10利用内置于IC芯片的线圈，给予磁传感器均匀的校准磁场，由此对磁传感器进行灵敏度调整。磁传感器模块10具有磁传感器芯片100和IC芯片200。像后述那样，磁传感器模块10还包括搭载基板300等，但在图1的说明中省略。
磁传感器芯片100测量外部磁场。可以是，磁传感器芯片100具有1个以上的多个磁传感器，由此检测1个以上的轴向的磁气。例如，磁传感器芯片100具有第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130。
作为一个例子，可以是，第1磁传感器110检测第1轴向的磁气，第2磁传感器120检测与第1轴不同的第2轴向的磁气，第3磁传感器130检测与第1轴和第2轴正交的第3轴向的磁气。第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130将与磁检测结果相对应的电压信号向IC芯片200输出。
IC芯片200处理来自磁传感器芯片100的信号，给予磁传感器芯片100校准磁场，对磁传感器进行灵敏度调整。例如，IC芯片200具有对磁传感器芯片100的1个以上的磁传感器进行灵敏度调整的灵敏度调整部202和处理来自磁传感器芯片100的信号的信号处理部204。
灵敏度调整部202包括AC磁场发生电路206和分别与磁传感器芯片100的1个以上的磁传感器相对应地设置的1个以上的线圈(例如第1线圈210、第2线圈220以及第3线圈230)。
AC磁场发生电路206将极性不同的校准电流依次施加于各线圈。例如，AC磁场发生电路206相对于各第1线圈210、第2线圈220以及第3线圈230赋予AC校准电流，由此，使第1线圈210、第2线圈220以及第3线圈230产生AC校准磁场。由此，各第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130检测各AC校准磁场，将与磁检测结果相应的AC电压信号向信号处理部204输出。
像后述那样，可以是，第1线圈210和第2线圈220被赋予共通的电流，同时产生校准磁场。或者也可以是，第1线圈210和第2线圈220被独立地赋予电流，独立地产生校准磁场。
信号处理部204包括电压放大器320、AD转换器330、解调电路340、存储器350以及校正运算电路360。
电压放大器320从各第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130接收电压信号，将所述电压信号放大并向AD转换器330输出。
AD转换器330将来自电压放大器320的模拟输出转换为数字值，向解调电路340和校正运算电路360供给。
解调电路340将AC信号转换为DC信号，并将该DC信号向校正运算电路360供给。由此，解调电路340将来源于在第1磁传感器110、第2磁传感器120、第3磁传感器130进行灵敏度调整时输出的AC电压信号的AC信号转换为DC信号。另外，解调电路340在出厂前的检查工序等中，将该转换的DC信号作为初始灵敏度存储于存储器350。
校正运算电路360对磁传感器进行灵敏度校正。例如，校正运算电路360从解调电路340获取来源于在第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130进行灵敏度调整时输出的AC电压信号的DC信号，将该DC信号与从存储器350读出的初始灵敏度进行比较，决定灵敏度校正量。
接着，校正运算电路360从AD转换器330获取来源于外部磁场的DC信号作为外部磁场信号，对该DC信号基于已决定的灵敏度校正量进行校正，将最终的输出信号作为灵敏度校正后的输出向外部输出。灵敏度校正的具体的处理流程见后述。
根据本实施方式，IC芯片200使第1线圈210～第3线圈230产生AC(交流)的校准磁场，因此，不会与直流的外部磁场干扰，能够在进行动作的过程中对第1磁传感器110～第3磁传感器130进行灵敏度调整。
图2表示本实施方式的磁传感器模块10的概略图。在图2中，将磁传感器芯片100和IC芯片200的各边方向设为XY方向，将磁传感器芯片100和IC芯片200的厚度方向设为Z方向。本实施方式的磁传感器模块10除了具有磁传感器芯片100和IC芯片200之外，还具有搭载基板300和密封树脂310。
如图所示，磁传感器芯片100配置于IC芯片200的面上。另外，磁传感器芯片100在第1面上具有多个(例如10个)焊盘140。内置于磁传感器芯片100的第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130分别与焊盘140相连接，经由焊盘140与IC芯片200相连接。
IC芯片200在第1面上具有焊盘260和焊盘270。例如，焊盘260可以在IC芯片200的第1面配置于磁传感器芯片100的附近。IC芯片200可以具有例如10个焊盘260。例如，IC芯片200经由10个焊盘260和导线192与磁传感器芯片100的10个焊盘140相连接。导线192可以通过引线接合形成。
焊盘270用于与搭载磁传感器模块10的搭载基板300进行连接。例如，如图所示，IC芯片200可以具有10个焊盘270。
另外，焊盘270分别与IC芯片200内的多个线圈(例如第1线圈210～第3线圈230)相连接。例如，焊盘270可以包括与第1线圈210的一端相连接的第1焊盘、与第2线圈220的一端相连接的第2焊盘、与第3线圈230的一端相连接的第3焊盘以及与第3线圈230的另一端相连接的第4焊盘。由此，第1线圈210～第3线圈230与搭载基板300相连接。
搭载基板300将IC芯片200搭载于第1面上。搭载基板300可以是组装有引线框的印刷基板。在搭载基板300中可以是，作为引线框的局部，在第1面上具有焊盘302。例如，搭载基板300可以具有分别与IC芯片200的10个焊盘270相连接的10个焊盘302。
在搭载基板300中可以是，作为引线框的局部，在背面具有多个外部输出端子。例如，搭载基板300可以具有与10个焊盘302相对应地设置的10个外部输出端子(未图示)。在该情况下可以是，10个焊盘302分别与10个外部输出端子(未图示)经由设于搭载基板300的表面的布线(未图示)和通路(未图示)相连接。
多个(例如10个)外部输出端子至少可以包括与第1线圈210的一端相连接的第1外部输出端子、与第2线圈220的另一端相连接的第2外部输出端子、与第3线圈230的一端相连接的第3外部输出端子以及与第3线圈230的另一端相连接的第4外部输出端子。在该情况下可以是，第1线圈210的另一端与第2线圈220的一端在IC芯片200的内部连接。
在此，第1外部输出端子、第3外部输出端子可以是与恒流源等电源相连接的电源端子，第2外部输出端子和第4外部输出端子可以是与地线相连接的接地端子。
焊盘302通过导线290与IC芯片200的焊盘270相连接。导线290可以通过引线接合形成。导线290可以包括将第1焊盘和第1外部输出端子连接的第1导线、将第2焊盘和第2外部输出端子连接的第2导线、将第3焊盘和第3外部输出端子连接的第3导线以及将第4焊盘和第4外部输出端子连接的第4导线。
密封树脂310将模块整体密封并固定各部件。例如，密封树脂310将磁传感器芯片100、IC芯片200以及搭载基板300密封。
如图2所示，IC芯片200的平面形状(XY平面上的形状)比磁传感器芯片100的平面形状大，并将磁传感器芯片100的平面形状包在其中。即，IC芯片200的平面上的各边的长度比磁传感器芯片100的各边的长度大。另外，搭载基板300的平面形状比IC芯片200的平面形状大，并将IC芯片200的平面形状包在其中。即，搭载基板300的平面上的各边的长度比IC芯片200的各边的长度大。
根据本实施方式的磁传感器模块10，由IC芯片200内的线圈产生的热在焊盘270、导线290、焊盘302以及搭载基板300的引线框中传递，最终从设于搭载基板300的背面的外部输出端子散热。根据本实施方式的磁传感器模块10，不必在各磁传感器的附近单独配置温度传感器等。因而，根据本实施方式的磁传感器模块10，能够在使磁传感器芯片100的尺寸小型化的状态下，减少线圈发热对磁传感器芯片100的影响。
图3表示从本实施方式的IC芯片200的上表面观察得到的俯视图。此外，在第1线圈210、第2线圈220以及第3线圈230配置于IC芯片200的内部的情况下，无法从上表面看到，在图2中由虚线示出XY平面上的位置。在此，第1线圈210和第2线圈220由虚线示出，第3线圈230由点划线示出。
如图所示，在IC芯片200的中央附近的内部设有第1线圈210、第2线圈220以及第3线圈230。像后述那样，可以是，第1线圈210和第2线圈220与第3线圈230设于IC芯片200内的不同的层。
例如可以是，第1线圈210和第2线圈220的至少局部设于内置于IC芯片200的多个金属层中的、最上层的金属层，第3线圈230的至少局部设于比第1线圈210和第2线圈220靠下层的金属层。此外，也可以是，最上层的金属层设于IC芯片200的表面，第1线圈210和第2线圈220暴露在IC芯片200的表面。
设有第1线圈210和第2线圈220的金属层可以是内置于IC芯片200的多个金属层中的、薄膜电阻值最低的金属层。设有第3线圈230的金属层可以是内置于IC芯片200的多个金属层中的、薄膜电阻值最低的金属层。例如，设有第1线圈210、第2线圈220和/或第3线圈230的金属层可以是含有铝或铜的金属层。
图4表示本实施方式的第1线圈210和第2线圈220的俯视图。第1线圈210和第2线圈220可以是包括3个以上的边的平面形状。例如，第1线圈210和第2线圈220分别可以是图4所示那样的三角形(作为一个例子为等腰直角三角形)。
第1线圈210和第2线圈220可以是螺旋线圈。第1线圈210和第2线圈220以流向两个线圈的电流的朝向相反的方式利用连接线212连接。即，第1线圈210的一端经由端子T1与第1焊盘相连接，另一端与第2线圈220相连接。第2线圈220的一端与第1线圈210相连接，另一端经由端子T2与第2焊盘相连接。由此，第1线圈210的另一端经由第2线圈220与第2焊盘相连接，第2线圈220的一端经由第1线圈210与第1焊盘相连接。
例如可以是，在图4中，从端子T1流入的电流以顺时针方向流经第1线圈210，以逆时针方向流经第2线圈220，从端子T2流出。作为一个例子，第1线圈210的一端T1可以经由开关与IC芯片200内的恒流源相连接。另外，第2线圈220的一端T2可以经由IC芯片200内的开关、第2焊盘(焊盘270中的1者)以及第2外部输出端子与地线相连接。
另外，第1线圈210的一端T1也经由IC芯片200内的恒流源与第1焊盘(焊盘270中的1者)相连接。因而，由于通电而在第1线圈210和第2线圈220产生的热向第1焊盘和第2焊盘传递，最终从搭载基板300的第1外部输出端子和第2外部输出端子散热。
连接线212可以包括与第1线圈210交叉的交叉部分214。交叉部分214可以设于与设有第1线圈210的金属层不同的金属层(例如设有第3线圈230的层或者其他另外的金属层)，第1线圈210和交叉部分214可以利用通路等进行层间连接。可以在第2线圈220与一端T2之间设有与第2线圈220交叉的交叉部分222。交叉部分222可以设于与设有第2线圈220的金属层不同的金属层(例如设有第3线圈230的层或者其他另外的金属层)，第2线圈220和交叉部分222可以利用通路等进行层间连接。
此外，也可以替代图4的方式，不使第1线圈210和第2线圈220连接，而是各自独立地使电流流动。在该情况下，第1线圈210和第2线圈220可以具有与后述的第3线圈230相同的端子结构。
图5表示本实施方式的第3线圈230的俯视图。第3线圈230可以具有包括3个以上的边的平面形状。例如，第3线圈230可以是图4所示那样的矩形(一个例子为正方形)。
第3线圈230可以是螺旋线圈。例如，第3线圈230的一端T3可以经由IC芯片200内的开关、第3焊盘(焊盘270中的1者)以及第3外部输出端子与地线相连接。第3线圈230的一端T3'可以经由IC芯片200内的开关与IC芯片200内的恒流源相连接。
另外，第3线圈230的另一端T3'也经由IC芯片200内的恒流源与第4焊盘(焊盘270中的1者)相连接。因而，由于通电而在第3线圈230产生的热向第3焊盘和第4焊盘传递，最终从搭载基板300的第3外部输出端子和第4外部输出端子散热。
可以在第3线圈230与一端T3'之间设有交叉部分232。交叉部分232可以设于与设有第3线圈230的金属层不同的金属层(例如设有第1线圈210和第2线圈220的层或者比设有第3线圈230的金属层进一步靠下层的层)，第3线圈230和交叉部分232可以利用通路等进行层间连接。
图6表示本实施方式的磁传感器芯片100的俯视图。此外，第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130配置于磁传感器芯片100的内部，通常无法从上表面看到，在图中由虚线示出其位置。也可以替代该方式而使第1磁传感器110～第3磁传感器130暴露在磁传感器芯片100的表面。
如图所示，第1磁传感器110、第3磁传感器130以及第2磁传感器120具有沿Y方向伸长的矩形形状，并按该顺序沿X方向排列。例如，第1磁传感器110可以是以X轴为感磁轴的X轴磁传感器，第2磁传感器120可以是以Y轴为感磁轴的Y轴磁传感器，第3磁传感器130可以是以Z轴为感磁轴的Z轴磁传感器。在该情况下，Z轴磁传感器配置于磁传感器芯片100的中央部分。
在此，第1磁传感器110和第2磁传感器120可以利用来自第1线圈210和第2线圈220的校准磁场进行灵敏度调整。另外，第3磁传感器130可以利用来自第3线圈230的校准磁场进行灵敏度调整。
第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130(以下也统称为“第1磁传感器110等”)分别可以包括构成惠斯通电桥电路的磁阻元件。例如，第1磁传感器110等分别可以是包括沿着X方向和Y方向划分出的区域R1、区域R2、区域R3以及区域R4的磁阻元件。第1磁传感器110等分别可以在区域R1与区域R2的边界、区域R1与区域R3的边界、区域R2与区域R4的边界以及区域R3与区域R4的边界连接有端子。
图7表示本实施方式的构成惠斯通电桥电路的第1磁传感器110等的等效电路的一个例子。图7的电阻R1～电阻R4与图6的区域R1～R4相对应。如图所示，在第1磁传感器110等中，电阻R1的一端、电阻R3的一端以及电源端子相连接，电源端子与恒压源相连接，由此对电源端子施加电压V。电阻R1的另一端、电阻R2的一端以及正极输出端子相连接，从正极输出端子输出有输出电压V1。电阻R3的另一端、电阻R4的一端以及负极输出端子相连接，从负极输出端子输出有输出电压V2。电阻R2的另一端、电阻R4的另一端以及接地端子相连接，接地端子与地线G相连接。
第1磁传感器110等将输出电压V1和V2之差作为传感器输出而输出。第1磁传感器110等的接地端子可以在磁传感器芯片100内的布线层彼此连接。
图8表示图2所示的磁传感器模块10的剖面S(点划线)的垂直剖面的概略图。图2的剖面S与图3的直线L-L'相对应。如图所示，磁传感器芯片100和IC芯片200利用粘接层190粘接。另外，第1线圈210和第2线圈220在IC芯片200中形成于最上层的金属层即第1金属层240。第3线圈230在IC芯片200中形成于第1金属层240的下层的金属层即第2金属层250。
搭载基板300具有引线框306，在引线框306上搭载IC芯片200。在引线框306的外周部分上表面设有用于与导线290相连接的焊盘302。在引线框306的背面设有包括第1外部输出端子～第4外部输出端子的外部输出端子304。搭载基板300可以是具有触点作为外部输出端子304的、触点栅格阵列(LGA)基板。
第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130可以分别配置于从第1线圈210、第2线圈220以及第3线圈230产生的磁场较大的位置。例如，第1磁传感器110和第2磁传感器120可以配置为，至少局部重叠于由第1线圈210和第2线圈220产生的磁场最大的垂直方向(例如Z方向)上的位置。
例如，第1磁传感器110和第2磁传感器120可以配置为，包括连结第1线圈210和第2线圈220的重心的直线的距离(一个例子为360μm)的1/3左右(例如110～120μm)的高度的位置。另外，第3磁传感器130可以配置为，至少局部重叠于由第3线圈230产生的磁场最大的垂直方向(例如Z方向)上的位置。
图9表示本实施方式的磁传感器模块10的处理流程的一个例子。磁传感器模块10通过进行图9的S10～S70的处理，能够在动作过程中进行准确的灵敏度校正。
在此，S10和S20可以在出厂前的检查工序中进行。S30以后的处理可以在磁传感器模块10的使用开始后的任意的时机进行。例如可以是，S30以后的处理在磁传感器模块10的使用开始之后，在定期的时机或者按照来自使用者的要求进行。
首先，在S10中，磁传感器模块10测量AC磁场。例如，AC磁场发生电路206相对于第1线圈210和第2线圈220，从恒流源施加AC校准电流。由此，第1线圈210和第2线圈220在X-Y平面内产生AC校准磁场。将X轴作为感磁轴的第1磁传感器110和将Y轴作为感磁轴的第2磁传感器120将检测到的与X方向磁场相应的X输出电压和与Y方向磁场相应的Y输出电压向电压放大器320输出。
这时，在第1线圈210和第2线圈220产生的热经由包括焊盘270、导线290以及焊盘302的导电路，向从搭载基板300的背面的引线框306暴露的外部输出端子304传递，从该外部输出端子304释放。因而能够减少第1线圈210和第2线圈220的发热对磁传感器芯片100的影响。
电压放大器320将X输出电压和Y输出电压放大，将放大后的X输出电压和Y输出电压向AD转换器330输出。AD转换器330将来自电压放大器320的模拟信号即X输出电压和Y输出电压转换为数字值，向解调电路340供给。解调电路340将数字AC信号即X输出电压和Y输出电压转换为DC信号，将该DC信号设为X方向的初始灵敏度和Y方向的初始灵敏度。
另外，AC磁场发生电路206相对于第3线圈230从恒流源施加AC校准电流。由此，第3线圈230在包括Z轴的平面内产生AC校准磁场。将Z轴作为感磁轴的第3磁传感器130将检测到的与Z方向磁场相应的Z输出电压向电压放大器320输出。
这时，在第3线圈230产生的热经由包括焊盘270、导线290以及焊盘302的导电路，向从搭载基板300的背面的引线框306暴露的外部输出端子304传递，从该外部输出端子304释放。因而，也能够减少第3线圈230的发热对磁传感器芯片100的影响。
电压放大器320将Z输出电压放大，将放大后的Z输出电压向AD转换器330输出。AD转换器330将来自电压放大器320的模拟信号即Z输出电压转换为数字值，向解调电路340供给。解调电路340将数字AC信号即Z输出电压转换为DC信号，将该DC信号设为Z方向的初始灵敏度。
接着，在S20中，解调电路340将在S10中获取的初始灵敏度存储于存储器350。此外，也可以是，磁传感器模块10在关于X方向和Y方向进行S10和S20的处理之后，关于Z方向进行S10和S20的处理。
在S30中，校正运算电路360从存储器350读出初始灵敏度。校正运算电路360也可以从存储器350读出X方向、Y方向以及Z方向的初始灵敏度。
接着，在S40中，磁传感器模块10测量AC磁场。磁传感器模块10可以利用与S10相同的方法进行AC磁场的测量，将得到的DC信号作为当前灵敏度而获取。例如，磁传感器模块10可以获取X方向、Y方向以及Z方向的当前灵敏度。
接着，在S50中，校正运算电路360进行灵敏度校正。例如，校正运算电路360将在S30中读出的初始灵敏度和在S40中得到的当前灵敏度进行比较，决定灵敏度校正量。例如，校正运算电路360可以获取(初始灵敏度)/(当前灵敏度)或(初始灵敏度)-(当前灵敏度)作为灵敏度校正量。校正运算电路360可以获取X方向、Y方向以及Z方向各自的灵敏度校正量。
接着，在S60中，磁传感器模块10测量外部磁场。例如，磁传感器模块10使AC磁场发生电路206的动作停止，使磁传感器芯片100测量外部磁场。例如，第1磁传感器110、第2磁传感器120以及第3磁传感器130将X输出电压、Y输出电压以及Z输出电压分别向电压放大器320输出。
电压放大器320将各输出电压放大，向AD转换器330输出。AD转换器330将来自电压放大器320的模拟信号即各输出电压转换为数字值，将该数字值作为X方向、Y方向以及Z方向的外部磁场测量值而向校正运算电路360供给。
接着，在S70中，校正运算电路360利用在S50中得到的灵敏度校正量对在S60中得到的外部磁场的测量结果进行校正。例如，校正运算电路360利用X方向、Y方向以及Z方向各自的灵敏度校正量分别对X方向、Y方向以及Z方向的外部磁场测量值进行校正。作为一个例子可以是，校正运算电路360相对于各方向的外部磁场测量值乘以或者加上相对应的方向的灵敏度校正量，从而执行校正。
这样，根据磁传感器模块10，能够在动作过程中准确地校正磁测量的灵敏度。尤其根据本实施方式的磁传感器模块10，由于未在磁传感器芯片100搭载灵敏度调整用线圈，因此，能够使磁传感器芯片100小型化，能够省成本化。
并且，根据本实施方式的磁传感器模块10，磁传感器芯片100未搭载温度传感器，经由外部输出端子将在线圈产生的热释放，因此能够在使磁传感器芯片100的尺寸小型化的状态下，减少线圈发热对磁传感器芯片100的影响。
此外，为了方便说明，图2、图3以及图8等未描画出IC芯片200所包含的信号处理部204的电路和AC磁场发生电路206，但IC芯片200具有这些电路，以及根据需要在任意的位置具有其他任意的电路。
以上使用实施方式说明了本发明，但本发明的技术范围并不限定于上述实施方式所述的范围。本领域技术人员应当明确是，能够对上述实施方式施加多种变更或改良。施加了这样的变更或改良的方式也能够包含在本发明的技术范围内，这能够从权利要求书的记载中明确。
应该留意的是，在权利要求书、说明书以及附图中示出的装置、***、程序以及方法中的动作、顺序、步骤以及阶段等各处理的执行顺序只要没有特别明示为“之前”、“在…之前”等，或者，只要不是在之后的处理中使用之前的处理的输出，则能够以任意的顺序实现。关于权利要求书、说明书以及附图中的动作流程，为了方便，即便使用“首先，”、“接着，”进行说明，也并不是必须按该顺序实施的意思。
附图标记说明
10、磁传感器模块；100、磁传感器芯片；110、第1磁传感器；120、第2磁传感器；130、第3磁传感器；140、焊盘；190、粘接层；192、导线；200、IC芯片；202、灵敏度调整部；204、信号处理部；206、AC磁场发生电路；210、第1线圈；212、连接线；214、交叉部分；220、第2线圈；222、交叉部分；230、第3线圈；232、交叉部分；240、第1金属层；250、第2金属层；260、焊盘；270、焊盘；290、导线；300、搭载基板；302、焊盘；304、外部输出端子；306、引线框；310、密封树脂；320、电压放大器；330、AD转换器；340、解调电路；350、存储器；360、校正运算电路。

Claims (13)

1.一种磁传感器模块，其中，
该磁传感器模块具有：
IC芯片，其具有第1线圈、与所述第1线圈的一端相连接的第1焊盘以及与所述第1线圈的另一端相连接的第2焊盘；
磁传感器芯片，其配置于所述IC芯片的面上，具有检测第1轴向的磁气的第1磁传感器；
第1外部输出端子；
第1导线，其将所述第1焊盘和所述第1外部输出端子连接；
第2外部输出端子；以及
第2导线，其将所述第2焊盘和所述第2外部输出端子连接。
2.根据权利要求1所述的磁传感器模块，其中，
所述第1线圈的至少局部在所述IC芯片设于薄膜电阻值最低的金属层。
3.根据权利要求1或2所述的磁传感器模块，其中，
所述第1线圈的至少局部设于所述IC芯片中的最上层的金属层。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的磁传感器模块，其中，
所述IC芯片还具有第2线圈，
所述第2线圈的一端与所述第1线圈的另一端相连接，
所述第2线圈的另一端与所述第2焊盘相连接，
所述第1线圈的另一端经由所述第2线圈与所述第2焊盘相连接，
所述磁传感器芯片具有检测第2轴向的磁气的第2磁传感器。
5.根据权利要求4所述的磁传感器模块，其中，
所述第2外部输出端子为接地端子。
6.根据权利要求4或5所述的磁传感器模块，其中，
所述第2线圈的至少局部在所述IC芯片设于薄膜电阻值最低的金属层。
7.根据权利要求4～6中任一项所述的磁传感器模块，其中，
所述第2线圈的至少局部设于所述IC芯片中的最上层的金属层。
8.根据权利要求4～7中任一项所述的磁传感器模块，其中，
所述IC芯片还具有第3线圈、与所述第3线圈的一端相连接的第3焊盘以及与所述第3线圈的另一端相连接的第4焊盘，
所述磁传感器芯片具有检测第3轴向的磁气的第3磁传感器，
该磁传感器模块还具有：
第3外部输出端子；
第3导线，其将所述第3焊盘和所述第3外部输出端子连接；
第4外部输出端子；以及
第4导线，其将所述第4焊盘和所述第4外部输出端子连接。
9.根据权利要求8所述的磁传感器模块，其中，
所述第4外部输出端子为接地端子。
10.根据权利要求8或9所述的磁传感器模块，其中，
所述第3线圈的至少局部在所述IC芯片设于薄膜电阻值最低的金属层。
11.根据权利要求8～10中任一项所述的磁传感器模块，其中，
所述第3线圈的至少局部在所述IC芯片设于比所述第1线圈和所述第2线圈靠下层的金属层。
12.根据权利要求8～11中任一项所述的磁传感器模块，其中，
所述第1磁传感器、所述第2磁传感器以及所述第3磁传感器包括构成惠斯通电桥电路的磁阻元件。
13.根据权利要求5～12中任一项所述的磁传感器模块，其中，
所述第1磁传感器配置为，至少局部重叠于由所述第1线圈产生的磁场最大的位置，所述第2磁传感器配置为，至少局部重叠于由所述第2线圈产生的磁场最大的位置。
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