[发明专利]磁传感器

说明书

磁传感器具备检测外部磁场的X方向、Y方向和Z方向上的分量的第一至第三检测部。其中，第三检测部包括软磁结构体。第一检测部包括第一和第二部分。第二检测部包括第三和第四部分。第一部分和第四部分位于X方向上的第三检测部的两侧。第二部分和第三部分位于Y方向上的第三检测部的两侧。

技术领域

本发明涉及一种用于检测外部磁场的在彼此正交的三个方向上的分量的磁传感器。

背景技术

近年来，地磁传感器有时被安装在诸如手机等的移动通信设备中。这种用途的地磁传感器需要小型且能够检测外部磁场的三维方向。例如，通过使用磁传感器可以实现这种地磁传感器。作为磁传感器，已知有使用了设置在基板上的多个磁检测元件的磁传感器。作为磁检测元件，例如可以使用磁阻效应元件。

国际公开第2011/068146号中记载了一种地磁传感器，其在支撑件上设置有X轴磁传感器、Y轴磁传感器和Z轴磁传感器。在该地磁传感器中，Z轴磁传感器具备磁阻效应元件和软磁性体。软磁性体将平行于Z轴的方向上的垂直磁场分量转换成垂直于Z轴的方向上的水平磁场分量，并将该水平磁场分量提供给磁阻效应元件。

与国际公开第2011/068146号中记载的地磁传感器类似，在将X轴磁传感器、Y轴磁传感器和Z轴磁传感器一体化得到的地磁传感器中，即使X轴磁传感器和Y轴磁传感器分别被设计成单独具有相同的特性，在被安装在地磁传感器中的状态下，存在有时X轴磁传感器和Y轴磁传感器各自的输出不具有相同特性的问题。其原因认为在于，由于软磁性体具有集中磁通量的作用，因其影响，与没有软磁性体的情况相比，施加到每个X轴磁传感器和Y轴磁传感器的各自的磁场不同。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁传感器，其中，该磁传感器是用于检测外部磁场的彼此正交的三个方向上的分量的三个检测部被一体化而得到的磁传感器，且由于一个检测部中包括的软磁性结构体，可以抑制其它两个检测部的输出的特性不同。

本发明的磁传感器具备：第一检测部，用于检测外部磁场的第一分量，该第一分量是与第一方向平行的方向上的分量；第二检测部，用于检测外部磁场的第二分量，该第二分量是与第二方向平行的方向上的分量；第三检测部，用于检测外部磁场的第三分量，该第三分量是与第三方向平行的方向上的分量；以及支撑第一至第三检测部的支撑部。第一至第三方向彼此正交。

支撑部具有与第三方向正交的基准平面。基准平面包括彼此不同的第一区域、第二区域和第三区域。第一区域是通过将第一检测部垂直投影于基准平面上而得到的区域。第二区域是通过将第二检测部垂直投影于基准平面上而得到的区域。第三区域是通过将第三检测部垂直投影于基准平面上而得到的区域。

第一检测部包括配置在相互不同的位置的第一部分和第二部分。第二检测部包括配置在相互不同的位置的第三部分和第四部分。第一至第四部分和第三检测部中的每一个包括至少一个磁检测元件。第三检测部还包括由软磁材料制成的软磁性结构体。

第一区域包括通过将第一部分垂直投影于基准平面上而得到的第一部分区域和通过将第二部分垂直投影于基准平面上而得到的第二部分区域。第二区域包括通过将第三部分垂直投影于基准平面上而得到的第三部分区域和通过将第四部分垂直投影于基准平面上而得到的第四部分区域。当将穿过第三区域的重心并且垂直于第三方向且彼此正交的两条直线称为第一直线和第二直线时，第一部分区域和第四部分区域位于平行于第一直线的方向上的第三区域的两侧或单侧。第二部分区域和第三部分区域位于平行于第二直线的方向上的第三区域的两侧或单侧。

第一和第二部分中的各自产生对应于外部磁场的第一分量的检测值。第三和第四部分中的各自产生对应于外部磁场的第二分量的检测值。

在本发明的磁传感器中，支撑部可以包括具有上表面的基板。在这种情况下，第一至第三检测部可以配置在基板的上表面上或上方。此外，基准平面可以是基板的上表面。