超薄磁頭及讀卡器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超薄磁頭及包含該磁頭的讀卡器。
【背景技術(shù)】
[0002]在金融領(lǐng)域常使用一種其內(nèi)設(shè)有磁條的磁卡，磁卡用于記錄客戶信息、個(gè)人認(rèn)證等。讀卡器是用于讀取記錄于磁卡上的磁數(shù)據(jù)，換言之，讀卡器是用于重現(xiàn)記錄于磁卡上的磁信息。
[0003]磁頭是讀卡器的關(guān)鍵部件，磁頭的尺寸直接影響讀卡器的尺寸?，F(xiàn)有磁頭的厚度一般均大于5mm，即，現(xiàn)有磁頭的厚度較厚，導(dǎo)致其無(wú)法應(yīng)用于諸如手機(jī)等便攜式設(shè)備中，同時(shí)，導(dǎo)致應(yīng)用該磁頭的讀卡器的尺寸較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是針對(duì)磁頭中存在的上述缺陷，提供一種磁頭及集成式讀卡器，其厚度薄，尺寸小，適于便攜式設(shè)備中應(yīng)用。
[0005]為此，本發(fā)明提供一種磁頭，包括:
[0006]磁芯片，用于感應(yīng)磁場(chǎng)并輸出電信號(hào)；
[0007]第一部件，所述磁芯片的感應(yīng)面緊貼所述第一部件，并且所述磁芯片的輸入輸出端與設(shè)于所述第一部件的布線對(duì)應(yīng)電連接；
[0008]第二部件，其連接于所述第一部件設(shè)置所述磁芯片一側(cè)，用于提高所述第一部件的強(qiáng)度，而且設(shè)于所述第二部件的布線與設(shè)于所述第一部件的布線對(duì)應(yīng)電連接，所述第一部件的布線和所述第二部件的布線將所述磁芯片的輸入輸出端延伸。
[0009]其中，還包括屏蔽部件，所述屏蔽部件將所述磁芯片除感應(yīng)面外的其它面遮擋；所述屏蔽部件包括坡莫合金、鐵氧體或硅鋼片材料制作的屏蔽體；或者，所述屏蔽部件包括非屏蔽材料制作的支撐體以及設(shè)于所述支撐體表面的屏蔽膜，所述屏蔽膜采用坡莫合金、鐵氧體或硅鋼片材料制作。
[0010]其中，在所述第二部件上且與所述磁芯片相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有凹部，所述屏蔽部件設(shè)于所述凹部，并將所述磁芯片嵌于所述屏蔽部件內(nèi)。
[0011]其中，還包括封裝層，用于將所述磁芯片、第一部件、第二部件以及所述屏蔽部件封裝成一體。
[0012]其中，所述第二部件的厚度大于所述磁芯片的厚度。
[0013]其中，所述磁芯片包括基底和磁感應(yīng)膜，所述磁感應(yīng)膜設(shè)于所述基底的表面，所述磁感應(yīng)膜形成惠斯通電橋、單臂電阻或阻抗元件。
[0014]其中，所述磁芯片包括2n條磁感應(yīng)膜，每?jī)蓷l所述磁感應(yīng)膜形成一惠斯通半橋，共形成η個(gè)惠斯通半橋；或者，所述磁芯片包括4m條所述磁感應(yīng)膜，每四條所述磁感應(yīng)膜形成一惠斯通全橋，共形成m個(gè)惠斯通全橋；或者，所述磁芯片包括L條磁感應(yīng)膜，每條所述磁感應(yīng)膜形成一單臂電阻或阻抗元件，共形成L個(gè)單臂電阻或阻抗元件；其中，n、m、L為> I的整數(shù)。
[0015]其中，所述磁感應(yīng)膜為GMR膜、巨磁阻抗膜、霍爾效應(yīng)膜、各向異性磁阻膜、隧道效應(yīng)磁阻膜或巨霍爾效應(yīng)膜。
[0016]其中，在所述第二部件遠(yuǎn)離所述磁芯片的感應(yīng)面一側(cè)的表面設(shè)置磁頭焊盤，所述磁頭焊盤與所述第二部件的布線對(duì)應(yīng)點(diǎn)連接，借助所述第一部件的布線、所述第二部件的布線以及所述磁頭焊盤將所述磁芯片的輸入輸出端延伸至所述第二部件遠(yuǎn)離所述磁芯片的感應(yīng)面一側(cè)的表面。
[0017]其中，所述第一部件的厚度為20?500微米。
[0018]其中，所述第一部件的厚度為60?150微米。
[0019]其中，所述磁頭應(yīng)用于金融、交通、安防、通訊領(lǐng)域的讀卡器。
[0020]本發(fā)明還提供一種讀卡器，包括磁頭，所述磁頭采用權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的超薄磁頭。
[0021]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0022]本發(fā)明提供的磁頭借助第一部件和第二部件來(lái)支撐磁芯片以及提供所需的強(qiáng)度，并通過設(shè)于所述第一部件和第二部件內(nèi)的布線將磁芯片的輸入輸出端延伸，以使磁芯片的輸入輸出端能夠延伸至所需的位置，這樣既不影響磁頭與其它部件的電連接，又可以減小磁頭的尺寸以及降低磁頭的厚度，使磁頭的厚度與第一部件和第二部件的總厚度相同，從而將磁頭的厚度控制在1.5mm以下，甚至可以獲得厚度小于Imm的磁頭，進(jìn)而可以將磁頭應(yīng)用于通訊、金融、交通、安防等領(lǐng)域，可以縮小對(duì)應(yīng)設(shè)備的體積。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明實(shí)施例磁頭的截面圖；
[0024]圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例磁頭的截面圖；
[0025]圖3為本發(fā)明實(shí)施例磁頭俯視圖；
[0026]圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例磁頭的截面圖；
[0027]圖5為本發(fā)明實(shí)施例讀卡器的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的磁頭及讀卡器設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0029]如圖1所示，本實(shí)施例磁頭包括三個(gè)磁芯片1、第一部件2和第二部件3。其中，磁芯片I用于感應(yīng)磁場(chǎng)并輸出諸如電壓信號(hào)、電流信號(hào)或功率信號(hào)等電信號(hào)，其包括基底、兩條磁感應(yīng)膜和三個(gè)芯片焊盤，磁感應(yīng)膜和芯片焊盤設(shè)于基底的表面。兩條磁感應(yīng)膜形成惠斯通半橋，芯片焊盤作為磁芯片I的輸入輸出端與磁感應(yīng)膜對(duì)應(yīng)電連接。
[0030]需說明的是，磁芯片I并不僅僅包括兩條磁感應(yīng)膜，磁芯片I還可以設(shè)置四條磁感應(yīng)膜和四個(gè)芯片焊盤，將四條磁感應(yīng)膜電連接獲得惠斯通全橋，四個(gè)芯片焊盤同樣作為磁芯片I的輸入輸出端。換言之，本實(shí)施例的磁芯片I可以根據(jù)磁感應(yīng)膜的數(shù)量連接成惠斯通半橋或惠斯通全橋，每一惠斯通電橋作為磁芯片I的一個(gè)輸出通道。在另一實(shí)施例中，磁芯片I包括一條磁感應(yīng)膜和兩個(gè)芯片焊盤，一條磁感應(yīng)膜形成單臂電阻或阻抗元件，兩個(gè)芯片焊盤作為輸入輸出端設(shè)于磁感應(yīng)膜的兩個(gè)端部。
[0031]進(jìn)一步說明的是，每一磁芯片I可以設(shè)置一個(gè)輸出通道，也可以設(shè)置多個(gè)輸出通道。每一輸出通道既可以是惠斯通半橋，也可以是惠斯通全橋，或者是單臂電阻或阻抗元件。例如，磁芯片I包括2η條磁感應(yīng)膜，每?jī)蓷l磁感應(yīng)膜形成一惠斯通半橋，共形成η個(gè)惠斯通半橋，其中，η為彡I的整數(shù)。或者，磁芯片I包括4m條磁感應(yīng)膜，每四條磁感應(yīng)膜形成一惠斯通全橋，共形成m個(gè)惠斯通全橋，其中，m為> I的整數(shù)。再如，磁芯片I包括L條磁感應(yīng)膜，每條磁感應(yīng)膜形成一單臂電阻或阻抗元件，其中，LSS I的整數(shù)。當(dāng)然，當(dāng)磁芯片I設(shè)置多個(gè)輸出通道時(shí)，所有輸出通道可以采用相同的結(jié)構(gòu)，也可以采用不同結(jié)構(gòu)，即輸出通道可采用惠斯通半橋、惠斯通全橋、單臂電阻和阻抗元件中的一種或多種混搭。如磁芯片I包括六條磁感應(yīng)膜，其中兩條磁感應(yīng)膜形成惠斯通半橋，另外四條磁感應(yīng)膜形成惠斯通全橋。
[0032]總之，本實(shí)施例的磁頭可以設(shè)置一個(gè)磁芯片1，也可以設(shè)置多個(gè)磁芯片I。而且每個(gè)磁芯片I可以包括一個(gè)輸出通道，也可以包括多個(gè)輸出通道。磁感應(yīng)膜可以為GMR膜、巨磁阻抗膜、霍爾效應(yīng)膜、各向異性磁阻膜、隧道效應(yīng)磁阻膜或巨霍爾效應(yīng)膜。
[0033]第一部件2采用如樹脂材料等非導(dǎo)電材料獲得。在第一部件2內(nèi)設(shè)有布線(圖中未不出)，設(shè)于第一部件2的布線是為了將磁芯片I的輸入輸出端延伸，因此，設(shè)于第一部件2的布線的數(shù)量與磁芯片I的數(shù)量以及每個(gè)磁芯片I的輸入輸出端的數(shù)量相關(guān)，通常不少于磁芯片I的數(shù)量以及每個(gè)磁芯片I的輸入輸出端的數(shù)量的積。磁芯片I的感應(yīng)面緊貼第一部件2,而且設(shè)于第一部件2的布線與磁芯片I的輸入輸出端對(duì)應(yīng)電連接。
[0034]第一部件2為磁芯片I提供支撐，因此，第一部件2應(yīng)有一定的強(qiáng)度，但由于第一部件2設(shè)置在磁芯片I的感應(yīng)面一側(cè)，其厚度直接影響磁芯片I的感應(yīng)面與被測(cè)物體之間的距離，從而影響磁芯片I的靈敏度。因此，結(jié)合制作工藝，本實(shí)施例第一部件2的厚度為20?500微米，優(yōu)選60?150微米。然而，這個(gè)厚度的第一部件僅能滿足工藝強(qiáng)度的要求，并不能滿足磁頭所需的強(qiáng)度。因此，本實(shí)施例還設(shè)有第二部件3，用以提高磁頭的強(qiáng)度，使其滿足磁頭的應(yīng)用要求。
[0035]第二部件3采用如樹脂材料等非導(dǎo)電材料獲得。第二部件3與第一部件2固定連