一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，該傳感器芯片包括表面開有深坑的Si襯底、磁電阻傳感器、絕緣層，所述磁電阻傳感器位于所述Si襯底的深坑底表面上，所述絕緣層位于所述磁電阻傳感器之上，工作時磁性圖像檢測面與Si襯底表面共面或平行，所述磁電阻傳感器的輸入輸出端直接與引線實現(xiàn)引線鍵合連接，或者通過焊盤，還可以通過導電柱和焊盤與引線實現(xiàn)引線鍵合連接，且所述引線飛移高度低于所述Si襯底表面的高度。本實用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊、不需封裝、可以直接和磁性圖像接觸、輸出信號強的優(yōu)點。
【專利說明】一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及磁性傳感器領(lǐng)域，特別涉及一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片。

【背景技術(shù)】
[0002]磁性圖像識別傳感器主要用于金融領(lǐng)域，如用于POS、ATM、驗鈔、清鈔機等。由于信用卡的磁條為硬磁材料，可以直接對其磁場進行測量，而鈔票表面圖像為包含軟磁磁性粒子的油墨印刷而成，在施加偏置磁場的條件下，使得磁性粒子磁化，從而可以被磁性圖像識別傳感器檢測到，從而實現(xiàn)對信用卡信息或鈔票圖像的識別。磁性圖像識別傳感器一般采用音頻磁頭技術(shù)或磁阻磁頭技術(shù)。音頻磁頭采用線圈纏繞帶縫隙的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其利用電磁感應原理，根據(jù)縫隙快速通過磁性顆粒時所產(chǎn)生的磁通量的變化，從而在線圈內(nèi)感應出感應電流，通過對感應電流的變化建立磁性圖像分布信號，該技術(shù)存在的主要問題在于，I磁場靈敏度低，需要增加匝數(shù)的方法才能得到有效信號，2尺寸較大，尺寸分辨率較低，需要快速的移動，對于靜止的磁場信號無反應，3功耗大。磁阻類磁頭采用Hall、AMR、GMR或者Hal I效應傳感器芯片實現(xiàn)對于磁場的探測，但是由于這些芯片一般將磁傳感器切片封裝在聚合物材料中，而后再來探測磁性圖像，此外，在設(shè)計時，磁傳感器切片上的磁阻傳感器的輸入輸出端口一般在正面，而后通過引線鍵合的形式連接，其主要存在的問題是，由于:1)由于引線鍵合的存在，2)封裝材料的存在，使得磁傳感器表面和磁性圖像檢測面之間存在引線的飛移高度或者是封裝材料，這些增加了磁性圖像和磁傳感器之間的作用距離，因此使得傳感器的輸出信號降低，同時也要求永磁組合體提供更大的偏置磁場。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對以上磁阻傳感器芯片存在的問題，本實用新型公開了一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，用于檢測磁性圖像，包括:表面開有深坑的Si襯底、磁電阻傳感器、絕緣層，所述磁電阻傳感器位于所述Si襯底上深坑的底表面，所述絕緣層位于所述磁電阻傳感器之上，所述的絕緣層上對應于所述的磁電阻傳感器的輸入輸出端形成有窗口，所述磁電阻傳感器的輸入輸出端在所述窗口處直接\通過焊盤\通過導電柱和焊盤與引線實現(xiàn)引線鍵合連接，所述導電柱連接所述磁電阻傳感器的輸入輸出端和焊盤，所述焊盤位于所述磁電阻傳感器的輸入輸出端或所述導電柱之上，所述磁性圖像所在平面為磁性圖像檢測面，所述磁性圖像在所述磁性圖像檢測面內(nèi)的相對于所述磁電阻傳感器工作時移動的方向為掃描方向，所述引線的飛移高度低于所述Si襯底表面的高度，且所述磁性圖像檢測面平行或共面于所述Si襯底的表面。
[0004]優(yōu)選地，所述深坑的底部平面平行于所述Si襯底表面。
[0005]優(yōu)選地，所述磁電阻傳感器為HalI，AMR, GMR或TMR磁電阻傳感器中的一種。
[0006]優(yōu)選地，所述Si襯底表面高出所述磁電阻傳感器的上表面l-10um。
[0007]優(yōu)選地，所述磁性圖像識別傳感器芯片還包括PCB，所述磁電阻傳感器的輸入輸出端或所述焊盤和所述PCB通過引線鍵合連接。
[0008]優(yōu)選地，所述磁電阻傳感器的磁場敏感方向為平行/垂直于所述磁性圖像檢測面，且在所述磁電阻傳感器的磁場敏感方向平行于所述磁性圖像檢測面時，該磁場敏感方向平行/垂直于所述掃描方向。
[0009]優(yōu)選地，所述磁性圖像識別傳感器芯片還包括永磁組合體，且所述磁電阻傳感器的磁場敏感方向為平行于所述掃描方向。
[0010]優(yōu)選地，所述永磁組合體為凹形永磁體，所述凹形永磁體的開有凹槽的面正對所述PCB的背面，開槽方向平行于所述磁性圖像檢測面，且垂直于磁場敏感方向，所述凹形永磁體的磁化方向為垂直于所述PCB方向。
[0011]優(yōu)選地，所述永磁組合體包括兩塊磁化方向相同的永磁體，兩塊所述永磁體分別沿掃描方向?qū)ΨQ地位于所述PCB兩側(cè)，其磁化方向垂直于所述PCB的正面。
[0012]優(yōu)選地，所述永磁組合體包括一塊位于所述PCB的背面的背面永磁體和兩塊沿掃描方向?qū)ΨQ地放置于所述PCB兩側(cè)的側(cè)面永磁體，所述背面永磁體和所述兩塊側(cè)面永磁體的磁化方向均垂直于所述磁性圖像檢測面方向，且所述背面永磁體和所述兩塊側(cè)面永磁體磁化方向相反。
[0013]優(yōu)選地，所述磁電阻磁性傳感器為半橋結(jié)構(gòu)，包含兩個、三個或四個磁敏感單元并排列成兩行一列、三行一列或兩行兩列，各磁敏感單元的磁場敏感方向一致；所述兩個磁敏感單元具有相同電阻，直接構(gòu)成一個半橋；所述三個敏感單元中位于中間行的所述敏感單元電阻為位于兩邊行的兩個所述敏感單元電阻的一半，且所述位于兩邊行的兩個敏感單元并聯(lián)后與所述位于中間行的敏感元件形成半橋結(jié)構(gòu)；所述四個敏感單元電阻相同，且同一行的兩個磁敏感單元并聯(lián)，而后兩行之間串聯(lián)形成半橋結(jié)構(gòu)，其列方向平行于所述掃描方向。
[0014]優(yōu)選地，所述磁電阻傳感器為全橋結(jié)構(gòu)，包含四個敏感單元，各磁敏感單元的磁場敏感方向一致，排列成兩行兩列，構(gòu)成全橋的兩個半橋所包含的兩個敏感單元分別位于兩行中且不同列的位置，其列方向平行于掃描方向。
[0015]優(yōu)選地，所述全橋或半橋結(jié)構(gòu)為集成多個敏感單元的單個低飛移高度的面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，或者為多個集成一個或多個低飛移高度的面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片分立元件的互聯(lián)組合。
[0016]本實用新型具有以下有益效果:結(jié)構(gòu)緊湊、不需封裝、可以直接和磁性圖像接觸、輸出信號強。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片結(jié)構(gòu)圖一。
[0019]圖2為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片結(jié)構(gòu)圖二。
[0020]圖3為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片結(jié)構(gòu)圖三。
[0021]圖4為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片微加工圖一。
[0022]圖5為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片微加工圖二。
[0023]圖6為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片微加工圖三。
[0024]圖7為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片與PCB安裝圖。
[0025]圖8為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片中永磁體組合應用圖一。
[0026]圖9為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片中永磁體組合應用圖二。
[0027]圖10為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片中永磁體組合應用圖三。
[0028]圖11為磁電阻傳感器結(jié)構(gòu)圖:圖11 (a)半橋；圖11 (b)全橋；圖11 (C)雙半橋；圖11 (d)三磁阻單元半橋。
[0029]圖12為磁電阻傳感器的敏感元件排布圖:圖12 Ca)半橋結(jié)構(gòu)；圖12 (b)全橋結(jié)構(gòu)或雙半橋結(jié)構(gòu)；圖12 (c)三元件半橋結(jié)構(gòu)。

【具體實施方式】
[0030]下面將參考附圖并結(jié)合實施例，來詳細說明本實用新型。
[0031]實施例一
[0032]圖1-3為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21的三種不同類型的結(jié)構(gòu)圖。該低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21包括表面4上開有深坑2的Si襯底1、磁電阻傳感器5以及絕緣層6。其中，深坑2的底表面3平行于Si襯底I的表面4，磁電阻傳感器5位于Si襯底I上深坑2的底表面3之上，Si襯底I的表面4高出磁電阻傳感器5的上表面1-1Oum,絕緣層6位于磁電阻傳感器5之上,絕緣層6上對應于磁電阻傳感器5的輸入輸出端形成有一窗口。磁電阻傳感器5的輸入輸出端在窗口處通過不同形式與引線實現(xiàn)引線鍵合:圖1中，焊盤7通過導電柱8連接磁電阻傳感器5的輸入輸出端，且焊盤7位于絕緣層6之上，導電柱8穿過絕緣層6 ;圖2中沒有焊盤，弓丨線直接與磁電阻傳感器5的輸入輸出端在窗口處的部位7 (I)鍵合；而圖3中,焊盤7 (2)直接位于磁電阻傳感器2的輸出輸入端的電極之上，引線與該焊盤7 (2)鍵合。圖2和圖3中磁電阻傳感器5的輸入輸出端的電極位于絕緣層6的開窗口位置。低飛移高度磁性圖像識別傳感器芯片21的關(guān)鍵特征在于，由于磁電阻傳感器5位于深坑2的底表面3，因此芯片21以引線鍵合的形式和PCB或其他芯片等形成連接時，其引線飛移高度可以低于Si襯底I表面4的高度，從而使得檢測磁性圖像可以直接位于芯片21的表面，即Si襯底I的表面4，縮短磁電阻傳感器5和磁性圖像之間的距離，此外，還不需要聚合物等封裝材料，從而得到最強輸出信號。
[0033]其中，磁電阻傳感器5可以為Hall、AMR、GMR或TMR中的一種。如果磁電阻傳感器5為TMR傳感器，則如圖1-3所示，其包括底部導電層51、底部導電層51之上的磁隧道結(jié)層、在磁隧道結(jié)層上并能夠露出磁隧道結(jié)層的第二絕緣層6’以及在第二絕緣層6’和露出的磁隧道結(jié)層上方的頂部導電層52。磁隧道結(jié)層上圖形化形成磁隧道結(jié)元件和非磁隧道結(jié)元件，TMR傳感器的輸入輸出端位于非磁隧道結(jié)元件上的頂層導電層52上，且非磁隧道結(jié)元件通過頂層導電層52或者底層導電層51連接相鄰的磁電阻傳感器中的磁隧道結(jié)元件，此外，磁隧道結(jié)層5’和5’’及底層導電層51位于第二絕緣層6’中，磁隧道結(jié)層5’及5’’表面漏出第二絕緣層6’并和頂層導電層52接觸。此時，導電柱8和焊盤7如圖1，引線鍵合位置7 (I)如圖2，焊盤7 (2)如圖3。
[0034]其中絕緣層6和6’材料為氧化鋁、氮化硅、氧化硅或者光刻膠、聚酰亞胺、苯并環(huán)丁烯。
[0035]實施例二
[0036]圖4-5分別為圖1-3所對應的三種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21的微加工工序圖，其中，圖4對應的微加工工藝包括如下步驟:a)、預備Si襯底I ;b)、通過DRIE或濕法腐蝕工藝在所述Si襯底I的表面4上成型深坑2并平整化深坑2的底部；c)、在深坑2的底部沉積并圖形化磁電阻傳感器5，該磁電阻傳感器5由磁電阻薄膜材料沉積形成；d)、在磁電阻傳感器5上方沉積絕緣層6，并形成對應于磁電阻傳感器5的輸入輸出端的窗口 ；e)、平整絕緣層6 ;f )在窗口處沉積并成型導電柱8，該導電柱8穿過絕緣層6 ；g)在導電柱8上成型焊盤7。
[0037]圖5所對應的微加工工藝包括如下步驟:a)、預備Si襯底I ;b)、通過DRIE或濕法腐蝕工藝在所述Si襯底I的表面4上成型深坑2并平整化深坑2的底部；c)、在深坑2的底部沉積并圖形化磁電阻傳感器5 ;d)、在磁電阻傳感器5上方沉積絕緣層6并開磁電阻傳感器5的輸入輸出端的窗口 ；e)、平整絕緣層6。
[0038]圖6所對應的工藝為在圖5的技術(shù)上,加上在磁電阻傳感器5的輸入輸出端的窗口成型焊盤7 (2)的步驟。
[0039]所述磁電阻傳感器為TMR傳感器時，所述微加工步驟c)分為四步:1、在深坑2的底部沉積一底部導電層51,并將底部導電層51圖形化；2、在底部導電層51上沉積一磁隧道結(jié)層，并將磁隧道結(jié)層圖形化，形成磁隧道結(jié)元件和非磁隧道結(jié)元件；3、在磁隧道結(jié)層上沉積第二絕緣層6’并平整化而露出磁隧道結(jié)層；4、在第二絕緣層6’和磁隧道結(jié)層上沉積并圖形化頂層導電層52。
[0040]實施例三
[0041]圖7為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21應用于無永磁組合體的POS機磁頭的示意圖，其中低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21位于PCB 9之上，此時通過引線鍵合連接低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21上的焊盤7和PCB 9，其中14和15分別為焊盤7和PCB 9上的焊料球。磁性圖像10直接位于低飛移高度面內(nèi)磁性識別傳感器芯片21的Si襯底I的表面4形成的磁性圖像檢測面，此外磁性圖像檢測面也可以保持與Si襯底I的表面4平行，其掃描方向12平行于磁性圖像檢測面，此時磁電阻傳感器5的敏感方向為X, Y, Z三個方向之一，即磁電阻傳感器5的磁場敏感方向為平行/垂直于磁性圖像檢測面，且在磁電阻傳感器5的磁場敏感方向平行于磁性圖像檢測面時，該磁場敏感方向平行/垂直于掃描方向12。由于POS機磁頭所檢測的磁性圖像10本身為硬磁材料，自身產(chǎn)生磁場，因此不需要偏置磁場。當磁性圖像10由硬磁體組成時，其所產(chǎn)生的磁場將作用于低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21，并且將其沿掃描方向12的磁場分布特征轉(zhuǎn)變成電信號，從而實現(xiàn)對磁性圖像10的閱讀。需要指出的是，為了說明方便，圖7只給出了圖2所示的低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21和PCB 9結(jié)合的情況，該方案同樣適用于圖1和圖3所示的低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21。
[0042]實施例四
[0043]圖8-10為低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21應用于包含有永磁組合體的用于軟磁性圖像檢測的示意圖，如驗鈔機等。此時，芯片21還包括永磁組合體22和PCB板9。在有永磁組合體22存在時，低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21的磁場敏感方向16與掃描方向12—致,并平行于磁性圖像檢測面。同樣,磁性圖像10可以直接位于Si襯底I的表面4上，也可以與其保持平行且非接觸。
[0044]圖8所示的永磁組合體22為凹形永磁體，其幾何結(jié)構(gòu)為方塊上表面開有一個矩形槽，凹形永磁體上表面直接與PCB板9背面接觸，其磁化方向垂直于PCB板9，矩形槽的開槽方向垂直于掃描方向12并平行于磁性圖像檢測面4。
[0045]圖9的永磁組合體22包含兩塊永磁體22 (I)和22 (2)，兩塊永磁體22 (I)和22 (2)分別沿掃描方向12對稱位于低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21的兩側(cè)，其磁化方向垂直于磁性圖像檢測面4，且磁化方向相同。
[0046]圖10的永磁組合體22包括三塊永磁體22 (3),22 (4)22 (5)，其中永磁體22 (3)和22 (4)沿掃描方向12對稱分布于低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21的兩側(cè)，稱作側(cè)面永磁體，其磁化方向相同，并垂直于磁性圖像檢測面,永磁體22 (5)位于PCB 9的正下方，即背面，稱作背面永磁體，其磁化方向反平行于永磁體22 (3)和22 (4)。
[0047]實施例五
[0048]圖11為磁電阻傳感器5在低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21上的結(jié)構(gòu)圖。圖11 (a)中為半橋結(jié)構(gòu)，包含Rl和R2兩個敏感單元排列成兩行一列，兩個磁敏感單元Rl和R2具有相同電阻，直接構(gòu)成一個半橋；圖11 (b)為全橋結(jié)構(gòu)，包含R1，R2，R3和R4四個敏感單元排列成兩行兩列，有兩路輸出Vout+和Vout-，構(gòu)成全橋的兩個半橋所包含的兩個敏感單元分別位于兩行中且不同列的位置；圖11 (c)為半橋結(jié)構(gòu)，包含Rl，R3，R2，R4四個敏感單元排列成兩行兩列，同一行的兩個磁敏感單元并聯(lián)，而后兩行之間串聯(lián)形成半橋結(jié)構(gòu)，兩個半橋R1，R2以及R3，R4分別共享電源和接地，但共有一個輸出端；圖11 (d)為三敏感元件半橋結(jié)構(gòu)，包含Rl，R2，R3三個敏感單元排列成三行一列，其中位于兩邊行的敏感單元R1，R3阻值相同，其阻值是位于中間行敏感單元R2的兩倍，Rl和R3并聯(lián)，而后和R2串聯(lián)形成半橋，輸出信號電壓從Rl，R2, R3的中間公共端輸出。上述各排布結(jié)構(gòu)中，各磁敏感單元的磁場敏感方向一致，列方向平行于掃描方向12。所述磁電阻敏感單元可以為TMR、Hal1、AMR、GMR單元中的一種。
[0049]圖12為磁電阻傳感器5的敏感單元在低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片21上的排布圖。圖12 (a)為半橋結(jié)構(gòu)，包括的兩個敏感單元Rl，R2，其排布方向平行于敏感方向16;圖12 (b)為四敏感單元全橋結(jié)構(gòu)，敏感單元Rl，R2對應其中一個橋臂，敏感單元R3和R4對應另一個橋臂，且敏感單元R1，R2和R3，R4沿敏感方向16排列；圖12 (c)為三敏感元件半橋結(jié)構(gòu)，敏感單元Rl、R2、R3沿敏感方向16排列成行，且敏感單元R2介于敏感單元Rl和R3之間，敏感單元R1-R3的磁場敏感方向為16。
[0050]需要指出的是，上述的全橋或半橋結(jié)構(gòu)磁電阻傳感器芯片可以為集成多個敏感單元的單個低飛移高度磁性圖像識別傳感器芯片，也可以采用多個低飛移高度磁性圖像識別傳感器芯片分立元件來代替，對于后一種情況，分立的低飛移高度磁性圖像識別傳感器芯片為集成一個或多個敏感單元，且分立低飛移高度磁性圖像識別傳感器芯片之間通過互聯(lián)形成半橋或全橋結(jié)構(gòu)。
[0051]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，用于檢測磁性圖像，包括:表面開有深坑的Si襯底、磁電阻傳感器、絕緣層，所述磁電阻傳感器位于所述Si襯底上深坑的底表面，所述絕緣層位于所述磁電阻傳感器之上，所述的絕緣層上對應于所述的磁電阻傳感器的輸入輸出端形成有窗口，所述磁電阻傳感器的輸入輸出端在所述窗口處直接\通過焊盤\通過導電柱和焊盤與引線實現(xiàn)引線鍵合連接，所述導電柱連接所述磁電阻傳感器的輸入輸出端和焊盤，所述焊盤位于所述磁電阻傳感器的輸入輸出端或所述導電柱之上，所述磁性圖像所在平面為磁性圖像檢測面，所述磁性圖像在所述磁性圖像檢測面內(nèi)的相對于所述磁電阻傳感器工作時移動的方向為掃描方向，其特征在于，所述引線的飛移高度低于所述Si襯底表面的高度，且所述磁性圖像檢測面平行或共面于所述Si襯底的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述深坑的底部平面平行于所述Si襯底的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述磁電阻傳感器為Hall，AMR, GMR或TMR磁電阻傳感器中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述Si襯底的表面高出所述磁電阻傳感器的上表面1-10 um。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述磁性圖像識別傳感器芯片還包括PCB，所述磁電阻傳感器的輸入輸出端或所述焊盤和所述PCB通過引線鍵合連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述磁電阻傳感器的磁場敏感方向為平行/垂直于所述磁性圖像檢測面，且在所述磁電阻傳感器的磁場敏感方向平行于所述磁性圖像檢測面時，該磁場敏感方向平行/垂直于所述掃描方向。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述磁性圖像識別傳感器芯片還包括永磁組合體，且所述磁電阻傳感器的磁場敏感方向為平行于所述掃描方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述永磁組合體為凹形永磁體，所述凹形永磁體的開有凹槽的面正對所述PCB的背面，開槽方向平行于所述磁性圖像檢測面，且垂直于磁場敏感方向，所述凹形永磁體的磁化方向為垂直于所述PCB方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述永磁組合體包括兩塊磁化方向相同的永磁體，兩塊所述永磁體分別沿掃描方向?qū)ΨQ地位于所述PCB兩側(cè)，其磁化方向垂直于所述PCB的正面。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述永磁組合體包括一塊位于所述PCB的背面的背面永磁體和兩塊沿掃描方向?qū)ΨQ地放置于所述PCB兩側(cè)的側(cè)面永磁體，所述背面永磁體和所述兩塊側(cè)面永磁體的磁化方向均垂直于所述磁性圖像檢測面方向，且所述背面永磁體和所述兩塊側(cè)面永磁體磁化方向相反。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述磁電阻磁性傳感器為半橋結(jié)構(gòu)，包含兩個、三個或四個磁敏感單元并排列成兩行一列、三行一列或兩行兩列，各磁敏感單元的磁場敏感方向一致；所述兩個磁敏感單元具有相同電阻，直接構(gòu)成一個半橋；所述三個敏感單元中位于中間行的所述敏感單元電阻為位于兩邊行的兩個所述敏感單元電阻的一半，且所述位于兩邊行的兩個敏感單元并聯(lián)后與所述位于中間行的敏感元件形成半橋結(jié)構(gòu)；所述四個敏感單元電阻相同，且同一行的兩個磁敏感單元并聯(lián)，而后兩行之間串聯(lián)形成半橋結(jié)構(gòu)，其列方向平行于所述掃描方向。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述磁電阻傳感器為全橋結(jié)構(gòu)，包含四個敏感單元，各磁敏感單元的磁場敏感方向一致，排列成兩行兩列，構(gòu)成全橋的兩個半橋所包含的兩個敏感單元分別位于兩行中且不同列的位置，其列方向平行于掃描方向。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的一種低飛移高度面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，其特征在于，所述全橋或半橋結(jié)構(gòu)為集成多個敏感單元的單個低飛移高度的面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片，或者為多個集成一個或多個低飛移高度的面內(nèi)磁性圖像識別傳感器芯片分立元件的互聯(lián) 組合。
【文檔編號】G07D7/04GK203858698SQ201420193176
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】詹姆斯·G·迪克, 周志敏 申請人:江蘇多維科技有限公司