特許 7498385 磁気ストライプを読み取る磁気読み取りセンサ装置及び磁気読み取りセンサを製造する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-04

(45)【発行日】2024-06-12

(54)【発明の名称】磁気ストライプを読み取る磁気読み取りセンサ装置及び磁気読み取りセンサを製造する方法

(51)【国際特許分類】

   G01R 33/09 20060101AFI20240605BHJP

   G01R 33/02 20060101ALI20240605BHJP

   G06K 7/08 20060101ALI20240605BHJP

   G11B 5/02 20060101ALI20240605BHJP

   G11B 5/39 20060101ALI20240605BHJP

【ＦＩ】

G01R33/09

G01R33/02 U

G01R33/02 V

G06K7/08 070

G11B5/02 U

G11B5/39

【請求項の数】 11

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2019220019

(22)【出願日】2019-12-05

(65)【公開番号】P2020101531

(43)【公開日】2020-07-02

【審査請求日】2022-05-20

(31)【優先権主張番号】18315053

(32)【優先日】2018-12-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】524154452

【氏名又は名称】アレグロ・マイクロシステムズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100069556

【弁理士】

【氏名又は名称】江崎 光史

(74)【代理人】

【識別番号】100111486

【弁理士】

【氏名又は名称】鍛冶澤 實

(74)【代理人】

【識別番号】100191835

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 真介

(74)【代理人】

【識別番号】100221981

【弁理士】

【氏名又は名称】石田 大成

(74)【代理人】

【識別番号】100208258

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 友子

(72)【発明者】

【氏名】アリ・アラウィ

(72)【発明者】

【氏名】ジェフリー・チルドレス

(72)【発明者】

【氏名】アテシュ・グルカン

【審査官】島田 保

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－２７５３０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１６８７９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－００６３４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１９７５２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１０８４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１７３１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１３４１８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｒ ３３／００－３３／２６

Ｇ０６Ｋ ７／０８

Ｇ１１Ｂ ５／０２

Ｇ１１Ｂ ５／３９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁気ストライプを読み取る磁気読み取り（ＭＲ）センサ装置を備える、パッケージ化されたＭＲセンサ装置であって、
前記ＭＲセンサ装置が、ウエハ上に設けられた基板と、配線工程（ＢＥＯＬ）相互接続層と、前記ＢＥＯＬ相互接続層内に埋め込まれた複数の磁気抵抗センサ素子とを備え、
前記ＭＲセンサ装置が、少なくとも３ＧＰａのビッカース硬さを有する保護層を備え、前記保護層が前記ＢＥＯＬ相互接続層に直接載っていて、
前記パッケージ化されたＭＲセンサ装置が、パッケージ基板にさらに相互接続されていて、前記パッケージ化されたＭＲセンサ装置が、前記パッケージ基板の天頂面上に、面取りされた外形を備え、前記面取りされた外形が、前記ＭＲセンサ装置の幅と同一の幅を持つ平坦部分を備える、パッケージ化されたＭＲセンサ装置。

【請求項2】

前記保護層は、１より小さな摩擦係数μ、又は０．５より小さな摩擦係数μを持つ、請求項１に記載のパッケージ化されたＭＲセンサ装置。

【請求項3】

前記保護層の摩耗率は、１０^－７ｍｍ^３Ｎ^－１ｍ^－１未満である、請求項１に記載のパッケージ化されたＭＲセンサ装置。

【請求項4】

前記保護層は、ＤＬＣ層を備える、請求項１に記載のパッケージ化されたＭＲセンサ装置。

【請求項5】

前記ＭＲセンサ装置と前記パッケージ基板との間の相互接続を提供するはんだボールを備える、請求項１に記載のパッケージ化されたＭＲセンサ装置。

【請求項6】

前記ＢＥＯＬ相互接続層は、前記基板と前記保護層との間にあり、
前記ＭＲセンサ装置は、ビアと前記はんだボールとが、ＭＲセンサダイと前記パッケージ基板との間の相互接続を提供するように基板を貫通する前記ビアを備える、請求項５に記載のパッケージ化されたＭＲセンサ装置。

【請求項7】

磁束集中器をさらに備える、請求項１に記載のパッケージ化されたＭＲセンサ装置。

【請求項8】

パッケージ化されたＭＲセンサ装置を製造する方法であって、前記パッケージ化されたＭＲセンサ装置が、
ウエハ上に設けられた基板と、配線工程（ＢＥＯＬ）相互接続層と、前記ＢＥＯＬ相互接続層内に埋め込まれた複数の磁気抵抗センサ素子とを備えるＭＲセンサ装置を備え、
前記ＭＲセンサ装置が、少なくとも３ＧＰａのビッカース硬さを有する保護層を備え、前記保護層が前記ＢＥＯＬ相互接続層に直接載っていて、
前記パッケージ化されたＭＲセンサ装置が、パッケージ基板にさらに相互接続されていて、
前記パッケージ化されたＭＲセンサ装置が、前記パッケージ基板の天頂面上に、面取りされた外形を備え、前記面取りされた外形が、前記ＭＲセンサ装置の幅と同一の幅を持つ平坦部分を備える、前記パッケージ化されたＭＲセンサ装置を製造する方法が、
ウエハを用意することと、
前記ウエハ上に基板を形成することと、
前記基板上に少なくとも１つの配線工程（ＢＥＯＬ）相互接続層を形成することと、
少なくとも１つの前記ＢＥＯＬ相互接続層内に埋め込まれた複数の磁気抵抗センサ素子を備える少なくとも１つのＭＲセンサ回路を形成することと、
少なくとも３ＧＰａのビッカース硬さを持つ保護塗布層を形成することと
を備える方法。

【請求項9】

前記保護層の厚みは、１ｎｍと１μｍとの間にある、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

個々のダイスを得るべく前記ウエハをダイシングすることをさらに備え、前記ＭＲセンサ装置の各ダイは前記ＭＲセンサ回路を備え、
少なくとも１つのダイスをパッケージ基板に配置することと、
１つの前記ダイスのＢＥＯＬ相互接続層と前記パッケージ基板との間に相互接続を提供することと
を備える、請求項８に記載の方法。

【請求項11】

少なくとも１つの前記ＢＥＯＬ相互接続層を前記基板上に形成し、前記保護塗布層は、少なくとも１つの前記ＢＥＯＬ相互接続層上に形成し、
前記相互接続を提供することは、はんだボールをＭＲセンサ装置に形成することを備え、 前記相互接続を提供することは、貫通シリコンビアと前記はんだボールとが、前記ＭＲセンサ装置のダイと前記パッケージ基板との間の相互接続を提供するように、前記貫通シリコンビアを前記基板に提供することをさらに備える、請求項１０に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、磁気ストライプを読み取るための、磁気抵抗センサ素子を備える磁気ストライプ読み取り装置に関する。本開示はさらに、磁気ストライプ読み取り装置を製造する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

磁気ストライプは、典型的には、クレジットカード、デビットカード、ギフトカード、ホテルのキーカード、メンバーシップカード、ロイヤルティカードに見られる。これらの磁気ストライプは、通常カード所有者に関連する情報を保存するために使用される。データは、標準の国際仕様又はカスタムプロトコルを使用して、これらの磁気ストライプに保存可能である。

【0003】

磁気ストライプは、磁化を切り替えることによりプログラム可能な多数の小さな磁気要素で構成される。通常、クレジットカードは、トラックに応じて１インチ当たり７５ビット又は１インチあたり２１０ビットを格納可能である。１インチ当たりのビット数は、ストライプ上のトラックを構成する磁気要素の幅（又はピッチ）に関連する。磁気ストライプは、カセットやハードドライブのような長期保存デバイスにも見られる。

【0004】

図１は、磁気ストライプの各磁気素子１０２によって生成される磁場１０１がどのように伝播するかを示す磁気ストライプ１００の断面図である。

【0005】

典型的には、磁気ストライプから情報を抽出するために、磁気リーダヘッド（ＭＲＨ）が使用される。ＭＲＨは通常、通常は銅で作られたコイル、通常は鉄（Ｆｅ）の積層シートで作られたフェライトコア、及びアルミニウムハウジングで構成される。ＭＲＨは、磁気抵抗センサに基づいてもよい。

【0006】

磁気素子１０２の小さなサイズのため、各磁石によって生成される磁場を選択的に感知するために、磁気リーダを磁気ストライプに非常に近づける必要がある。これを解像度という。高解像度の磁気読み取りセンサは全ての磁場をピックアップするが、低解像度の磁気読み取りセンサはストライプ上の単数より多い磁石要素から放出される磁場の合計をピックアップする。

【0007】

ＩＳＯ ７８１１－４規格によれば、クレジットカード番号、有効期限及びカード所有者のフルネームを保持するトラック１はインチ当たり２１０ビットのトラックであり、センサはストライプから６０μｍである必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

磁気読み取りセンサと磁気ストリップ１００との間の距離が磁気素子１０２のピッチよりも大きい場合、磁気読み取りセンサは、磁気ストリップ１００上の各磁気素子１０２によって生成された磁界１０１を拾うことができない場合がある。

【0009】

磁気読み取りセンサと磁気ストライプとの間の距離を最小化すると、信号振幅が増加し、各磁気素子１０２の磁場間の重畳（又はクロストーク）が減少する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本開示は、磁気ストライプを読み取るための磁気読み取り（ＭＲ）センサ装置に関し、ＭＲセンサ装置は、ウエハ上に設けられた基板と、配線工程（ＢＥＯＬ）相互接続層と、ＢＥＯＬ相互接続層内に埋め込まれた複数の磁気抵抗素子とを備える。ＭＲセンサ装置は、少なくとも３ＧＰａのビッカース硬さを有する保護層を備える。

【0011】

本開示は、ＭＲセンサデバイス１を製造する方法に関する。この方法は、以下を備える。
ウエハを用意することと、
ウエハ上に基板を形成することと、
基板上に少なくとも１つの配線工程（ＢＥＯＬ）相互接続層を形成することと、
少なくとも１つのＢＥＯＬ相互接続層内に埋め込まれた複数の磁気抵抗センサ素子を備える少なくとも１つのＭＲセンサ回路を形成することである。

【0012】

好ましくは、ＭＲセンサ装置は、保護層の形成前に形成され、試験される。

【0013】

保護層はＤＬＣ（すなわちダイヤモンドライクカーボン）層を備える。

【0014】

一実施形態では、保護層は、１より小さく、好ましくは０．５より小さな摩擦係数μを持つ。

【0015】

一実施形態では、保護層の摩耗率は、１０^－７ｍｍ^３Ｎ^－１ｍ^－１未満である。

【0016】

ＭＲセンサ装置は、磁気ストライプの表面に２０μｍ又はそれ以下の距離で近づけられる。これにより、磁気ストライプは、増加した解像度で読み取れる。保護層は、ＭＲセンサ装置の寿命と、クレジットカードの１００万回超のスワイプの標準試験とを長持ちさせられる。

【0017】

別の実施形態において、ＭＲセンサ装置のパッケージは、面取りされた外形を備える。面取りされた外形により、ＭＲセンサ装置を、カードを容易にスワイプできるようになる機械的セットアップに統合できるようになる。例えば、パッケージのエポキシに当てないために、面取りされたエッジを導入する。

【0018】

本発明は、例として与えられ、図面によって示される実施形態の説明の助けにより、よりよく理解されるであろう。図面は以下の内容である。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、生成された磁場を示す磁気ストライプの断面図である。

【図2】図２は、一実施形態による、磁気抵抗センサ素子を備えるＭＲセンサ装置の部分的及び概略的な表現を示す図である。

【図3】図３は、磁気抵抗センサ素子の可能な構成を示す。

【図4】図４は、一実施形態による、パッケージ基板に相互接続されたＭＲセンサデバイスを示す。

【図5】図５は、ＭＲセンサ装置とパッケージ基板との間の従来のワイヤボンディングを示す。

【図6】図６は、別の実施形態によるＭＲセンサ装置を示す。

【図7】図７は、別の実施形態によるＭＲセンサ装置を示す。

【図8】一実施形態による、ＭＲセンサ装置デバイスを製造する方法のステップを示す。

【図9】図９は、一実施形態による、フリップチップ法を使用してパッケージ基板に相互接続されたＭＲセンサ装置を示す。

【発明を実施するための形態】

【0020】

図２は、一実施形態による磁気リーダ（ＭＲ）センサ装置１の部分的及び概略的な表現を示す。ＭＲセンサ装置１は、基板１０を備えるウエハ２００と、配線工程（バックエンドオブライン、ＢＥＯＬ）相互接続層２０と、ＢＥＯＬ相互接続層２０内に埋め込まれた複数の磁気抵抗センサ素子２５とを備えるＭＲセンサ回路を備える。ＭＲセンサ装置１は、ＢＥＯＬ相互接続層２０と、ＭＲセンサ回路とを備えるウエハ２００の一部、又はダイを備えてもよい。ＭＲセンサ装置１は、磁気ストリップに記憶された情報を読み取り、読み取り信号を出力するように構成されている。

【0021】

図３は、ホイートストン（フルブリッジ）構成に従って接続された磁気抵抗センサ素子２５を備えるＭＲセンサ回路の可能な構成を示す。この構成では、磁気抵抗センサ素子２５Ｒ１とＲ２の間に形成されるノードと磁気抵抗センサ素子２５のＲ３とＲ４の間に形成されるノード（測定対角線）との間で読み取り信号を測定可能である。読取信号の値は、磁気抵抗センサ素子２５の抵抗Ｒ１：Ｒ２及びＲ４：Ｒ３の比に依存する。もちろん、ハーフブリッジ構成を含む、他の直列配置と、並列配置との少なくとも一方の配置が可能である。

【0022】

磁気抵抗センサ素子２５は、ホール効果センサを備えてもよい。代替的に、磁気抵抗センサ素子２５は、ｘＭＲセンサ、すなわち、異方性磁気抵抗（ＡＭＲ）、巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）、又は磁気トンネル接合（ＴＭＲ）ベースのセンサのいずれか、あるいはそれらの組み合わせを備えてもよい。

【0023】

ＭＲセンサ装置１は、読取信号を復号し、バイナリデータを抽出するように構成された処理モジュール（図示せず）をさらに備えてもよい。

【0024】

図２の実施形態では、ＭＲセンサ装置１は、少なくとも３ＧＰａのビッカース硬さを有する保護層３０を備える。保護層３０は、ＭＲセンサ装置１の磁気抵抗センサ素子２５を磁気ストライプの表面に可能な限り近づけることを可能にし、その結果、読取信号の分解能が増大する。

【0025】

一実施形態では、保護層３０は、ＭＲセンサ装置１を使用して磁気ストライプを読み取る際の典型的な環境条件に対して、１未満、好ましくは０．５未満の摩擦係数μを有する。

【0026】

保護層３０は、高い耐摩耗性をさらに有する。より詳細には、保護層３０は、１０^－７ｍｍ^３Ｎ^－１ｍ^－１未満の摩耗率を持つものであってもよい。

【0027】

好ましい実施形態では、保護層３０は、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）層を含む。

【0028】

ここで、ＤＬＣ層３０は、様々な種類のアモルファスカーボン層を含むことができる。 特に、ＤＬＣ層３０は、水素を含まないＤＬＣ、ａＣと、水素化ＤＬＣ、ａＣ：Ｈと、四面体アモルファス炭素、ｔａ－Ｃと、水素化四面体アモルファス炭素、ｔａ－Ｃ：Ｈと、Ｓｉ－ＤＬＣ及びＭｅ－ＤＬＣのような、ＤＬＣを含有する各種シリコン又は金属のドーパントと、を備えてもよい。

【0029】

ＤＬＣ層は、鋼材のような材料に対して、高いビッカース硬さ、低い摩擦係数を有し、それら材料は一般に化学的に不活性である。ＤＬＣ層の特性として生じるこれらの望ましいトライボロジー特性は、堆積プロセスを制御することにより、ダイヤモンド状、又はグラファイト状の特性を付与するために、操作してもよい。加えて、窒素、水素、シリコン、又は金属ドーピングを組み込むことで、化学、ひいては膜の摩擦化学を制御する可能性をさらに与える。

【0030】

代替的に、保護層３０は、少なくとも３ＧＰａのビッカース硬さ、可能なら１よりも小さな、好ましくは０．５よりも小さな係数μと、可能なら１０^－７ｍｍ^３Ｎ^－１ｍ^－１未満の摩耗率を有する、セラミック又は任意の適切な材料を含有してもよい。

【0031】

保護層３０はさらに、外部環境からＭＲセンサ装置１を機械的及び化学的に保護する役割を果たす。保護層３０は、したがって、ＭＲセンサ装置１の寿命を延長可能である。例えば、ＭＲセンサ装置１は、磁気ストライプに非常に近く（６０μｍ未満）に置かれている間、クレジットカードの１００万回超のスワイプの標準試験に容易に耐えられる。

【0032】

図４に示す実施形態によれば、ＭＲセンサ装置１又はＭＲセンサダイ１は、パッケージ化されたＭＲセンサデバイス３００を形成するように、パッケージ基板４０にさらに相互接続される。

【0033】

ＭＲセンサダイ１は、基板１０を完全に貫通するビア１１を備えてもよい。このようなビア１１は、しばしば貫通シリコンビア又はスルーホールコンタクトと呼ばれる。ＭＲセンサダイ１は、ウエハ２００の下面２４上にビア１２と接続するはんだボール１２をさらに備えてもよい。ビア１１及びはんだボール１２は、ＭＲセンサダイ１とパッケージ基板４０との間の相互接続を提供する。

【0034】

図６に示す別の実施形態では、パッケージ化されたＭＲセンサ装置３００は、パッケージ４０の上面４２に面取りされた外形４３を備える。上面４２の面取りされた外形４３の平坦部分４５の幅「Ａ」は、パッケージ内のＭＲセンサダイ１の幅と同じであり、「Ｂ」は、はんだボール１２及び保護層３０を備えるＭＲセンサダイ１の総厚を表す。底部パッド４６は、はんだボール１２がパッケージ基板４０に相互接続されているところと反対のパッケージ基板４０の表面に可視となっている。

【0035】

カードがスワイプされると、面取りにより滑らかなスワイプが可能になる。一方、標準的なパッケージの９０°の角は、スワイプアクションを停止するか、カードのストライプを破損する。

【0036】

図７に示す別の実施形態では、パッケージ化されたＭＲセンサ装置３００は少なくとも１つの磁束集中器４４を備える（図７の例では、パッケージ化されたＭＲセンサ装置３００は２つの磁束集中器４４を備える）。磁束集中器４４は、ＭＲセンサ装置１と磁気ストリップとの間の距離をさらに短くすることを可能にし、ＭＲセンサ装置１がパッケージの頂部と可能な限り同一平面になるように制約を緩和する。

【0037】

実際、ＭＲセンサ１は、パッケージの上部と同一平面にある必要があり、ＭＲセンサダイ１内の磁気抵抗センサ素子２５が、磁気ストライプ１００によって生成された磁場を捕捉できるようにする。図７の実施形態では、軟強磁性合金（ミューメタルなど）で作られた磁束集中器（又は磁束ガイド）４４を使用して、ストライプ１００の磁場をＭＲセンサダイ１に配向可能である。したがって、この構成（ＭＲセンサダイ１が平坦部４５と同一平面である図６のような）ＭＲセンサダイ１をパッケージの天頂部と同一平面にする必要性を回避する。図６及び図７では、ＢＥＯＬ相互接続層２０及び磁気抵抗センサ素子２５は示されていない。

【0038】

図８は、一実施形態による、ＭＲセンサデバイス１を製造する方法のステップを示す。この方法は、以下を備える。
ウエハ２００を用意することと、
ウエハ２００上に基板１０を形成することと、
基板１０上に少なくとも１つの配線工程（ＢＥＯＬ）相互接続層２０を形成することと、
少なくとも１つのＢＥＯＬ相互接続層２０内に埋め込まれた複数の磁気抵抗センサ素子２５を備える少なくとも１つのＭＲセンサ回路を形成することである。

【0039】

この方法は、ＢＥＯＬ相互接続層２０の上に保護層３０を形成することをさらに備える。保護層３０は、少なくとも３ＧＰａのビッカース硬さを有する。

【0040】

好ましい実施形態では、保護層３０はＤＬＣ層を備え、ＤＬＣ層３０は、物理気相堆積（ＰＶＤ）又は化学気相堆積（ＣＶＤ）のような任意の適切な堆積方法を使用して堆積される。ＤＬＣ層は室温で堆積してもよい。

【0041】

一実施形態では、保護層３０の厚さは、数ナノメートルから１マイクロメートル、より具体的には１ｎｍから１μｍの範囲にある。

【0042】

別の実施形態では、保護層３０は、少なくとも３Ｇｐａのビッカース硬さを持つセラミック又は任意の適した材料を含有してなる。

【0043】

保護層３０は、少なくとも３ＧＰａのビッカース硬さを有し、他の集積回路部品、すなわちＢＥＯＬ相互接続層２０及び磁気装置を破損しないように十分に低い温度で堆積可能な任意の適切な材料を含む。例えば、保護層３０は、少なくとも３ＧＰａのビッカース硬さを有し、室温付近及び３００℃未満の温度で堆積可能な任意の適切な材料を含む。

【0044】

一実施形態では、ＭＲセンサ装置１及び処理モジュールは、ウエハ２００上に形成されている。

【0045】

少なくとも１つのＢＥＯＬ相互接続層２０内に埋め込まれた複数の磁気抵抗センサ素子２５は、ウエハ２００の表面近くに形成してもよい。複数の磁気抵抗センサ素子２５は、第１方向（Ｘ）に沿った行と、第２の方向に沿った（Ｙ）列とに配置してもよい（図示せず）。

【0046】

製造方法は、次に、ウエハ２００をダイシングして、それぞれが少なくとも１つのＭＲセンサ回路を備える個々のＭＲセンサダイス１を得る工程をさらに備えてもよい。ダイシング工程は、機械的切断又は他の適切な技術によって実現してもよい。

【0047】

製造方法は、さらに、パッケージされたＭＲセンサ装置３００を作るべく、各ＭＲセンサダイ１を取り上げて（ピッキング）、パッケージ基板４０に配置する（プレイス）工程を備えてもよい。

【0048】

製造方法は、さらに、少なくとも１つの磁気読み取りセンサ装置１を備えるＭＲセンサダイ１と、パッケージ基板４０との間に相互接続を提供することを備えてもよい。

【0049】

相互接続の提供は、従来、ワイヤボンディング技術を使用することによって実行可能であり、ボンディングワイヤ２３（図５参照）は、ウエハ２００（ダイ１）の天頂面２２、すなわち、基板１０に接する下面２４及びパッケージ基板４０に対向する面に位置する、ワイヤボンドパッド２１を接続する。ワイヤボンディング技術は、ウエハ２００（ダイ１）の天頂面２２と、パッケージ基板４０の天頂面４２との間の距離に、数マイクロメートル、典型的には２０μｍを追加する。さらに、ウエハ２００（ダイ１）の天頂面２２を覆う保護層３０は、保護層３０を通して又は保護層３０内の上部パッドへの接触アクセスを提供する必要があることがあり、相互接続製造をより複雑にする。

【0050】

図４を参照し、相互接続を提供するステップは、基板１０を完全に貫通するビア（シリコン貫通ビア又はスルーホールコンタクト）１１を形成することを備える。ビア１１を形成するステップは、好ましくはウエハ２００上で実行される。

【0051】

製造方法は、はんだボール１２を、ウエハ２００の下面２４にビア１２と接続して、形成することを備えてもよい。

【0052】

個々のダイス１を得るためのウエハ２００のダイシングのステップと、各ダイ１を取り上げてパッケージ基板４０上に配置するステップとは、ビア１１及びはんだボール１２の形成後、次に実施されてもよい。

【0053】

はんだボール１２は、リフロー工程後、ダイ１をパッケージ基板４０に接着及び相互接続するのに使用される。

【0054】

図９に示す別の実施形態では、ＭＲセンサダイ１は、ＢＥＯＬ相互接続層２０上にはんだボール１２を備える。はんだボール１２は、パッケージされたＭＲセンサ装置を形成するなどのために、ＭＲセンサダイ１とパッケージ基板４０との間の相互接続を提供する。

【0055】

図９の構成では、基板１０は、保護層３０とＢＥＯＬ相互接続層２０の間にある。これは、ＢＥＯＬ相互接続層２０が基板１０と保護層３０との間にある、図４のＭＲセンサダイ１とは対照的である。

【0056】

図９の構成を達成するために、相互接続を提供するステップは、ＢＥＯＬ相互接続層２０上にはんだボール１２を形成することを備える。方法は、はんだボール１２が形成された後、フリップチップのステップをさらに備える。ＭＲセンサダイ１は、はんだボール１２がパッケージ基板４０に接触するように、パッケージ基板４０上で上下を反転する（ひっくり返す）。ＢＥＯＬ相互接続層２０は、それゆえ、基板１０よりもパッケージ基板４０に近い。ＭＲセンサダイ１の反転後、それから、基板１０の上部に保護層３０が形成される。

【0057】

図９の構成では、基板１０の厚さは、磁気ストライプ１００上の磁気素子１０２のピッチによって決定される。ＩＳＯ ７８１６規格のクレジットカードの場合、磁気ストライプのトラック２は、１インチ当たり７５ビット（１ｍｍ当たり２．９５ビット）である。基板の厚さは解像度損失なしで約１００μｍである。一方で、最良の結果を得るべく、トラック１及び３は１インチ当たり２１０ビット（１ｍｍ当たり８．２７ビット）、基板１０の厚さは約４０μｍより薄い。そのため、この製造方法は、保護層３０を形成する前に、基板１０を薄くするステップを備えてもよい。基板１０を薄くするステップを、ＭＲセンサダイ１をはんだボール１２ではんだ付けする前又は後に実施してもよい。

【0058】

別の実施形態では、製造方法は、カスタムモールドを使用して、パッケージ４０の上面４２に面取りされた外形４３を提供する工程を備える（図５を参照）。面取りされた外形４３は、金融取引のためにクレジットカードがスキャンされる販売端末の地点におけるＭＲセンサ装置のより良い統合を可能にする。面取りされた外形４３は、ＭＲセンサ装置１における（カードの）磁気ストライプのスワイプを容易にすることを可能にする。

【0059】

均等な実施形態は、上記に示唆された形態とは異なるとはいえども同じ技術効果を得るステップのつながりを包含する。

【符号の説明】

【0060】

１ ＭＲセンサ装置、ＭＲセンサダイ
１０ 基板
１００ 磁気ストライプ
１０１ 磁場
１０２ 磁性要素
１１ スルーホールコンタクト
１２ はんだボール
２０ ＢＥＯＬ相互接続層
２１ 接着パッド
２２ ウエハの天頂面
２３ 接着ワイヤ
２４ ウエハの下面
２５ 磁気抵抗センサ要素
２６ 磁気抵抗要素
３０ 保護層
４０ パッケージ基板
４１ 面取りした形状
４２ パッケージの天頂面
４３ 面取りした外形
４４ 磁束集中器
４５ 平坦な部
４６ 底部パッド
３００ パッケージしたＭＲセンサ装置
２００ ウエハ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】