JPH02114580A - 磁気抵抗素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁電変換素子の一種である磁気抵抗素子に関す
る。

〔従来技術〕

磁気抵抗効果を利用した磁電変換素子（以下磁気抵抗素
子と呼ぶ）は、特開昭５０−２８９８９号公報で周知で
ある。

この種の磁気抵抗素子は、具体的には第７図（Ａ）、（
Ｂ）に示すような構造をしているものがある。　このも
のは、ガラス、シリコンウェハーサファイヤ又はセラミ
ック等の平板状の絶縁性基板１の表面２上に、強磁性磁
気抵抗材料からなる薄膜の抵抗体パターン３と導電材料
からなる複数の電極４とが形成され、金又はアルミニウ
ムの細線８で電極４とワイヤボンディングされたリード
フレーム５を備えていた。　電極４は抵抗体パターン３
の近傍に３間膜けられ、これらの電極４に対応して夫々
リードフレーム５が設けられている。

９はプラスチックモールディングである。

磁気抵抗素子の具体的な構造としては第７図（Ａ）、（
Ｂ）に示すもの＼他に、リードフレームを備えていない
で、プリント配線板に直接ハンダ付（リフローハンダ）
されるフリップチップタイプのものもある。

〔本発明が解決しようとする課題〕

最近、プリント配線板や厚膜印刷回路基板（以下、これ
らを回路基板という）の表面に、磁気の検出上の都合か
ら、磁気抵抗素子を表面実装技術で実装し、しかも該素
子の抵抗体パターンを有する面を垂直に立てて実装する
要望が出てきた。

この要求は回転磁石等の検出に利用する場合に良くある
ことである。

前記従来技術のうち、前者のものでは磁気抵抗素子の形
状が大きいばかりでなく、プリント配線基板に実装する
に当たり、リードフレームを曲げたり、曲げたリードフ
レームの先端をプリント配線板の穴に差し込んだりしな
ければならず、曲げ工程や、穴明工程など、組立が面倒
で、コスト高になるという問題点があった。

従来技術のうち、後者のものは、温度変化が大きいとき
に、磁気抵抗素子の基板１とプリント配線板との熱膨張
係数の差によってハンダ付部分にか＼る歪により、電極
が破壊されたり、電極とプリント配線板の電気的接続が
断線するという問題点があった。

そこで、本発明の目的は、回路基板の表面に垂直に表面
実装し易い小形の磁気抵抗素子であって、しかも温度変
化を受けても回路基板との電気的接続が確実に維持され
る磁気抵抗素子を提案することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の磁気抵抗素子は、
電極とリードフレームとがハンダで接続されており、リ
ードフレームは基板を挾むクリップリードフレームであ
り、かつリードフレームは基板の端部において基板の表
面と裏面からそれぞれ直角方向に外側に突設しているこ
とを特徴とする。

リードフレームに挿入する基板の隅が約４５度に面取り
されていると基板とリードフレームの組立上効果的であ
る。

〔作用〕

上記のように構成された磁気抵抗素子を回路基板上に表
面実装するときに、リードフレームが素子の表面と裏面
から直角に外側に突設されているため、この突設部分が
働いて磁気抵抗素子が回路基板の表面に自立する。　そ
して抵抗体パターンを有する磁気抵抗素子の面が回路基
板上に垂直に配置される。　又、実長状態で温度変化が
か−り、磁気抵抗素子の基板と回路基板との熱膨張係数
の差による応力歪が発生しても、電極とリードフレーム
を接続するハンダ及びリードフレームがが機械的応力を
吸収し、電極や接続部の破壊を防止する。

〔実施例〕

第１図（Ａ）、　　（Ｂ）において、１はガラス等の絶
縁性基板で、その表面２上に強磁性磁気抵抗材料からな
る抵抗体パターン３と導電材料からなる３個の電極４が
形成されている。　　５はリードフレームで、いずれも
クリップリードフレームで基板１を挟んでいる。　　リ
ードフレーム、５と電極４とは柔軟で電気的接続を確実
に行なえる材料でハンダ付されている。　符号１０はこ
のためのハンダを示す。　又、５ａ、　５ａばリードフ
レーム５の突設部で、基板１の端部６において基板１の
表面２と裏面７からそれぞれ直角方向に外側に突設され
ている。

第２図の実施例は、リードフレームの形状が第１図の実
施例と異なるとともに、基板１の隅が同図（Ｃ）、　　
（Ｄ）の符号１）で示すように約４５度の面取りがされ
ており、リードフレームへの挿入が容易である。

第３図（Ａ）、　　（Ｂ）は第１図の実施例に用いるリ
ードフレームを示し、多数明分が連続しているときの形
状を示している。　このリードフレーム（クリップリー
ドフレーム）で、磁気抵抗素子の基板をその電極部分で
表裏から挟み込んで保持し、これを熔融したハンダ槽に
浸して電極とりドフレームをハンダ接続し、その後リー
ドフレムの不要部分を切断する。

リードフレームは厚膜印刷回路の接続に従来から使われ
ているものと同様に、長尺のリボン状の薄膜を連続的に
切断曲げ加工して安価に製造される。　リードフレーム
はリン青銅板等の弾性のある材料でつ（す、ハンダ付性
を良くするため錫又は錫鉛合金等で表面をメツキすると
良い。

第４図は第２図の例に用いるリードフレームの長尺での
状態を示す。

第５図（Ａ）、　　（Ｂ）は、第１図（Ａ）、　　ＣＢ
）のリードフレーム５の突設部５ａを残し、エポキシ樹
脂等のプラスチックで、符号９で示すようにプラスチッ
クモールディングした実施例である。

なお、第５図（Ｂ）では、磁気抵抗素子を回路基Ｆｊ、
１２の表面に実装する状態を示しているが、リドフレー
ム５の突設部５ａが、素子を回路基板１２上に自立させ
る作用をする。　この実施例では、第１図の場合と同様
に抵抗体パターン３が回路基板１２に最も接近した位置
をとり得るため、被検出磁石が回路基板１２の裏面に近
く配置される場合に好都合である。

第６図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）の実施例も、プ
ラスチックモールディング９を備えており、第１図や第
２図の実施例と比較して、第５図の実施例と同様に電極
とリードフレームの電気的接続の信幀性が向上し、素子
の取り扱いも容易となり、組立の自動マウントがし易く
なる。

なお、上記実施例では、電極４が抵抗体バタン３を形成
した基板の一面にのみ形成されているが、この電極を基
板１の側面や裏面まで延長すると、電極の強度が増大す
る。

又、磁気抵抗素子にはバンシベーション膜などの表面保
護膜を設けることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

磁気抵抗素子を回路基板に表面実装する際に、磁気抵抗
素子の抵抗体バクーンを形成した面が回路基板表面に垂
直に位置して自立するため、素子を垂直にマウントする
ことが容易となり、リフローハンダ付の方法が使え、組
立費用が安くなる。

又、素子全体が小形にできるため、実装密度を高くでき
る。　又、機械的振動や熱歪による応力をリードフレー
ムとハンダが吸収するため電気的接続の信頼性が向上す
る。

又、クリップリードフレームと電極とのハンダ付は、ハ
ンダ槽に浸漬することで、連続的に多数の磁気抵抗素子
のハンダ付ができるため、この組立費用も安くなり磁気
抵抗素子のコスト低減に役立つ。

【図面の簡単な説明】

第゛１図（Ａ）、　　（Ｂ）はこの発明の実施例の正面
図と側面図、第２図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）。 （Ｄ）は他の実施例の平面図、正面図、側面図及び基板
の一部拡大図、第３図（Ａ）、　　（Ｂ）は連続してい
るクリップリードフレームの平面図と、（Ａ）図のＡ−
Ａ断面、第４図（Ａ）、（Ｂ）は同じく他の形状のクリ
ップリードフレームの平面図と側面図、第５図（Ａ）、
　　（Ｂ）は更に他の実施例の正面図と側面図、第６図
（Ａ）、　　（Ｂ）。 （Ｃ）は更に他の実施例の平面図、正面図及び側面図、
第７図（Ａ）、　　（Ｂ）は従来技術の正面図と側面図
である。 ｌ・・・基板、２・・・表面、３・・・抵抗体パターン
、４・・・電極、５・・・リードフレーム、６・・・端
部、７・・・裏面、１）・・・面取り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガラス、等の絶縁性基板（１）の表面（２）上に形
   成された強磁性磁気抵抗材料からなる抵抗体パターン（
   ３）と導電性材料からなる電極（４）と、該電極（４）
   と電気的に接続されるリードフレーム（５）とを有する
   磁気抵抗素子において、リードフレーム（５）は前記基
   板（１）を挾むクリップリードフレームであり、前記電
   極（４）とリードフレーム（５）とがハンダで接続され
   ており、かつリードフレーム（５）は、磁気抵抗素子が
   回路基板上に自立できるように基板（１）の端部（６）
   において基板（１）の表面（２）と裏面（７）からそれ
   ぞれ直角方向に外側に突設されていることを特徴とする
   磁気抵抗素子。 ２、リードフレーム（５）に挿入する基板（１）の隅が
   面取りされている請求項１記載の磁気抵抗素子。