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一种磁编码器芯片有效专利 发明

具体技术细节

[0003] 本发明实施例提供一种磁编码器芯片,以实现角度或位置的高精度检测。
[0004] 本发明实施例提供的磁编码器芯片包括:
[0005] 晶圆基板;
[0006] 3个或6个扇形磁阻群;每个扇形磁阻群的扇形圆心角为60°,所有扇形磁阻群沿同一扇形圆心等角度均匀分布在晶圆基板上且互不交叠;每个扇形磁阻群包括n行圆弧形磁阻段,圆弧形磁阻段的圆心与扇形圆心相同,每行圆弧形磁阻段包括m个磁阻单元,其中,m和n均为自然数且m×n=35;每行圆弧形磁阻段中相邻两个磁阻单元的几何中心与扇形圆心构成的圆心角为 在各行圆弧形磁阻段中排位相同的磁阻单元与扇形圆心形成n条相交于扇形圆心的连线,相邻两条连线之间的夹角为 且任意两个夹角不相等,其中,1≤a≤n-1,且a为自然数;
[0007] 多个引线焊盘,所述引线焊盘与所述扇形磁阻群位于所述晶圆基板的同一表面,所述扇形磁阻群与所述引线焊盘通过连接引线连接。
[0008] 可选的,每个扇形磁阻群中的磁阻单元的排布方式一致。
[0009] 可选的,磁阻单元为各向异性磁阻、巨磁阻或隧道结磁阻中的任一种。
[0010] 可选的,引线焊盘由非磁性金属构成。
[0011] 可选的,磁阻单元之间填充绝缘材料。
[0012] 可选的,磁编码器芯片还包括封装壳体;晶圆基板、扇形磁阻群以及引线焊盘均位于封装壳体内。
[0013] 可选的,封装壳体的材料为无磁性材料。
[0014] 可选的,磁阻单元的灵敏度方向均为磁阻单元指向扇形圆心的方向,或均为垂直于晶圆基板所在平面的方向。
[0015] 可选的,扇形磁阻群的输出信号采用差分输出的方式输出。
[0016] 本发明实施例提供的磁编码器芯片,通过在晶圆基板设置3个或6个按照如下方式排列的扇形磁阻群:扇形磁阻群内的磁阻单元排列为n行圆弧形磁阻段,每行圆弧形磁阻段中的m个磁阻单元等角度均匀分布,各行圆弧形磁阻段以不同的角度错位排布(类似层错叠瓦状排布),从而可以利用错位排布的各段磁阻单元对目标区间旋转梯度磁场的原生输出信号的相位及幅值差异,将由于磁阻单元本征谐波误差及器件排布谐波误差消除,有效提高位置或角度检测精度。

法律保护范围

涉及权利要求数量9:其中独权1项,从权-1项

1.一种磁编码器芯片,其特征在于,包括:
晶圆基板;
3个或6个扇形磁阻群;每个所述扇形磁阻群的扇形圆心角为60°,所有所述扇形磁阻群沿同一扇形圆心等角度均匀分布在所述晶圆基板上且互不交叠;每个所述扇形磁阻群包括n行圆弧形磁阻段,所述圆弧形磁阻段的圆心与所述扇形圆心相同,每行所述圆弧形磁阻段包括m个磁阻单元,其中,m和n均为自然数且m×n=35;每行所述圆弧形磁阻段中相邻两个所述磁阻单元的几何中心与所述扇形圆心构成的圆心角为 在各行所述圆弧形磁阻段中排位相同的所述磁阻单元与所述扇形圆心形成n条相交于所述扇形圆心的连线,相邻两条所述连线之间的夹角为 且任意两个所述夹角不相等,其中,1≤a≤n-1,且a为自然数;
多个引线焊盘,所述引线焊盘与所述扇形磁阻群位于所述晶圆基板的同一表面,所述扇形磁阻群与所述引线焊盘通过连接引线连接。
2.根据权利要求1所述的一种磁编码器芯片,其特征在于,每个所述扇形磁阻群中的所述磁阻单元的排布方式一致。
3.根据权利要求2所述的一种磁编码器芯片,其特征在于,所述磁阻单元为各向异性磁阻、巨磁阻或隧道结磁阻中的任一种。
4.根据权利要求1所述的一种磁编码器芯片,其特征在于,所述引线焊盘由非磁性金属构成。
5.根据权利要求1所述的一种磁编码器芯片,其特征在于,所述磁阻单元之间填充绝缘材料。
6.根据权利要求1所述的一种磁编码器芯片,其特征在于,还包括封装壳体;所述晶圆基板、所述扇形磁阻群以及所述引线焊盘均位于所述封装壳体内。
7.根据权利要求6所述的一种磁编码器芯片,其特征在于,所述封装壳体的材料为无磁性材料。
8.根据权利要求1所述的一种磁编码器芯片,其特征在于,所述磁阻单元的灵敏度方向均为所述磁阻单元指向所述扇形圆心的方向,或均为垂直于所述晶圆基板所在平面的方向。
9.根据权利要求1所述的一种磁编码器芯片,其特征在于,所述扇形磁阻群的输出信号采用差分输出的方式输出。

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