[发明专利]一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片

权利要求书

1.一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，用于检测磁性图像，包括：表面开有深坑的Si衬底、磁电阻传感器、绝缘层，所述磁电阻传感器位于所述Si衬底上深坑的底表面，所述绝缘层位于所述磁电阻传感器之上，所述的绝缘层上对应于所述的磁电阻传感器的输入输出端形成有窗口，所述磁电阻传感器的输入输出端在所述窗口处直接/通过焊盘/通过导电柱和焊盘与引线实现引线键合连接，所述导电柱连接所述磁电阻传感器的输入输出端和焊盘，所述焊盘位于所述磁电阻传感器的输入输出端或所述导电柱之上，所述磁性图像所在平面为磁性图像检测面，所述磁性图像在所述磁性图像检测面内的相对于所述磁电阻传感器工作时移动的方向为扫描方向，其特征在于，所述引线的飞移高度低于所述Si衬底表面的高度，且所述磁性图像检测面平行或共面于所述Si衬底的表面。

2.根据权利要求1所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述深坑的底部平面平行于所述Si衬底的表面。

3.根据权利要求1所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述磁电阻传感器为Hall，AMR，GMR或TMR磁电阻传感器中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述绝缘层为氧化铝、氮化硅、氧化硅或者光刻胶、聚酰亚胺、苯并环丁烯。

5.根据权利要求1所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述Si衬底的表面高出所述磁电阻传感器的上表面1-10 um。

6.根据权利要求1所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述磁性图像识别传感器芯片还包括PCB，所述磁电阻传感器的输入输出端或所述焊盘和所述PCB通过引线键合连接。

7.根据权利要求1所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述磁电阻传感器的磁场敏感方向为平行/垂直于所述磁性图像检测面，且在所述磁电阻传感器的磁场敏感方向平行于所述磁性图像检测面时，该磁场敏感方向平行/垂直于所述扫描方向。

8.根据权利要求6所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述磁性图像识别传感器芯片还包括永磁组合体，且所述磁电阻传感器的磁场敏感方向为平行于所述扫描方向。

9.根据权利要求8所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述永磁组合体为凹形永磁体，所述凹形永磁体的开有凹槽的面正对所述PCB的背面，开槽方向平行于所述磁性图像检测面，且垂直于磁场敏感方向，所述凹形永磁体的磁化方向为垂直于所述PCB方向。

10.根据权利要求8所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述永磁组合体包括两块磁化方向相同的永磁体，两块所述永磁体分别沿扫描方向对称地位于所述PCB两侧，其磁化方向垂直于所述PCB的正面。

11.根据权利要去8所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述永磁组合体包括一块位于所述PCB 的背面的背面永磁体和两块沿扫描方向对称地放置于所述PCB两侧的侧面永磁体，所述背面永磁体和所述两块侧面永磁体的磁化方向均垂直于所述磁性图像检测面方向，且所述背面永磁体和所述两块侧面永磁体磁化方向相反。

12.根据权利要求1所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述磁电阻磁性传感器为半桥结构，包含两个、三个或四个磁敏感单元并排列成两行一列、三行一列或两行两列，各磁敏感单元的磁场敏感方向一致；所述两个磁敏感单元具有相同电阻，直接构成一个半桥；所述三个敏感单元中位于中间行的所述敏感单元电阻为位于两边行的两个所述敏感单元电阻的一半，且所述位于两边行的两个敏感单元并联后与所述位于中间行的敏感元件形成半桥结构；所述四个敏感单元电阻相同，且同一行的两个磁敏感单元并联，而后两行之间串联形成半桥结构，其列方向平行于所述扫描方向。

13.根据权利要求1所述的一种低飞移高度面内磁性图像识别传感器芯片，其特征在于，所述磁电阻传感器为全桥结构，包含四个敏感单元，各磁敏感单元的磁场敏感方向一致，排列成两行两列，构成全桥的两个半桥所包含的两个敏感单元分别位于两行中且不同列的位置，其列方向平行于扫描方向。