磁通门传感芯片的制作方法及磁通门传感芯片

技术领域

本发明涉及传感芯片技术领域，具体地涉及一种磁通门传感芯片的制作方法、一种磁通门传感芯片及一种导线电流检测方法。

背景技术

磁通门传感器是由变压器效应衍生而来的一类磁场敏感器件，其主要是基于法拉第电磁感应定律，同时结合软磁材料的磁化饱和特性实现对恒定变化或低频弱磁场的检测。

得益于微纳制造技术的发展，传统磁通门传感器向着芯片化、集成化和智能化发展，能够满足更多应用场景的需求。与传统的磁通门传感器相比，采用微纳技术制造的磁通门传感芯片体积小、重量轻、功耗低、噪声低，同批次生产的传感芯片一致性好、成本低，传感芯片与信号处理电路易于集成化，具有良好的发展前景。

现有微型磁通门传感器，其线圈和磁芯的加工依赖于电镀工艺。然而，采用电镀工艺制作的磁芯成膜质量差、磁导率低、矫顽力大、一致性差，磁芯厚度只能做到几十微米，限制了微型磁通门传感器的检测灵敏度。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种磁通门传感芯片的制作方法、一种磁通门传感芯片及一种导线电流检测方法，该磁通门传感芯片的制作方法采用液态金属浇铸技术，芯片整体制作过程清洁无污染，芯片良率高、一致性好；线圈横截面积大，可以降低线圈电阻，相邻线圈间距小，可以在有限空间内增加线圈匝数，能够提高芯片的检测灵敏度。磁芯采用高磁导率带材加工的方式制作，厚度可以是几十到几百微米，能够增大磁芯的横截面积，可以提高磁通门传感器的检测灵敏度。

为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种磁通门传感芯片的制作方法，包括：

分别在两片硅片上刻蚀出磁芯槽、螺线管线圈槽和通孔，并至少在其中一片硅片上刻蚀出电极腔，两片硅片上的磁芯槽和通孔的位置相对应，两片硅片上的螺线管线圈槽的方向相反，所述电极腔与螺线管线圈槽连通；其中，在每一片硅片上，所述螺线管线圈槽至少包括多条感应线圈槽和多条激励线圈槽，所述多条感应线圈槽和多条激励线圈槽分别横跨所述磁芯槽，所述通孔位于每条感应线圈槽和每条激励线圈槽的两端；

在所述磁芯槽、螺线管线圈槽表面和通孔内表面沉积绝缘层；

将磁芯放置在其中一片硅片上的磁芯槽中；

将两片硅片进行键合，使其形成闭合的磁芯槽和线圈结构；

采用液态金属浇铸技术对所述闭合的线圈结构浇铸，形成磁通门线圈，得到加工好的晶圆；

将所述加工好的晶圆进行划片，得到磁通门传感芯片。

在本申请实施例中，所述螺线管线圈槽还包括多条反馈线圈槽；每条反馈线圈槽横跨所述磁芯槽，每条反馈线圈槽的两端设置有通孔。

在本申请实施例中，所述电极腔包含多组输入电极腔和输出电极腔，所述多条感应线圈槽和多条激励线圈槽分别对应一组输入电极腔和输出电极腔；

所述采用液态金属浇铸技术对所述闭合的线圈结构浇铸，形成磁通门线圈，得到加工好的晶圆，包括：

分别从各组输入电极腔和输出电极腔的中任一电极腔注入液态合金，使液态合金流经通孔和螺线管线圈槽，最终到达另一电极腔，得到磁通门线圈。

在本申请实施例中，所述磁芯为采用带材加工的方式制作形成的膜结构，所述磁芯的厚度为几十到几百微米。

在本申请实施例中，所述磁芯为跑道形、矩形、三角形和环形中的任一种结构。

在本申请实施例中，所述液态合金为单一金属或合金材料。

本申请第二方面提供一种磁通门传感芯片，包括磁芯和两片硅片；

所述两个硅片上刻蚀有磁芯槽、螺线管线圈槽和通孔，至少在其中一片硅片上刻蚀有电极腔；其中，两片硅片上的磁芯槽和通孔的位置相对应，两片硅片上的螺线管线圈槽的方向相反，所述电极腔与螺线管线圈槽连通；在每一片硅片上，所述螺线管线圈槽至少包括多条感应线圈槽和多条激励线圈槽，所述多条感应线圈槽和多条激励线圈槽分别横跨所述磁芯槽，所述通孔位于每条感应线圈槽和每条激励线圈槽的两端；所述磁芯槽、螺线管线圈槽表面和通孔内表面沉积有绝缘层；

所述两片硅片通过键合形成闭合的磁芯槽和线圈结构，并通过液态金属浇铸技术对闭合的线圈结构浇铸，形成磁通门线圈，所述磁芯位于所述闭合的磁芯槽中。

在本申请实施例中，所述磁通门传感芯片包括至少两组激励线圈、一组感应线圈和一组反馈线圈。

本申请第三方面提供一种导线电流检测方法，采用上述的磁通门传感芯片的制作方法加工制作得到磁通门电流传感芯片进行检测，包括以下步骤：

将所述磁通门电流传感芯片靠近待测导线，由所述磁通门电流传感芯片检测待测导线产生的磁场得到电流检测结果。

在本申请实施例中，所述磁通门电流传感芯片为多个，多个磁通门电流传感芯片分别阵列化设置在所述待测导线周围。

在本申请实施例中，所述将所述磁通门电流传感芯片靠近待测导线，由所述磁通门电流传感芯片检测待测导线产生的磁场得到电流检测结果，包括：

将所述磁通门电流传感芯片靠近待测导线，由所述磁通门电流传感芯片进行贴片式闭环检测，以检测待测导线产生的磁场得到电流检测结果。

在本申请实施例中，所述由所述磁通门电流传感芯片进行贴片式闭环检测，包括：

将所述磁通门电流传感芯片中的部分感应线圈复用为反馈线圈进行贴片式闭环检测。

在本申请实施例中，所述磁通门电流传感芯片包括反馈线圈；

所述由所述磁通门电流传感芯片进行贴片式闭环检测，包括：

直接使用所述磁通门电流传感芯片的反馈线圈进行贴片式闭环检测。

通过上述技术方案，通过分别在两片硅片上刻蚀出磁芯槽、螺线管线圈槽和通孔，并至少在其中一片硅片上刻蚀出电极腔，两片硅片上的磁芯槽和通孔的位置相对应，两片硅片上的螺线管线圈槽的方向相反，所述电极腔与螺线管线圈槽连通；其中，在每一片硅片上，所述螺线管线圈槽至少包括多条感应线圈槽和多条激励线圈槽，所述多条感应线圈槽和多条激励线圈槽分别横跨所述磁芯槽，所述通孔位于每条感应线圈槽和每条激励线圈槽的两端；在所述磁芯槽、螺线管线圈槽表面和通孔内表面沉积绝缘层；将磁芯放置在其中一片硅片上的磁芯槽中；将两片硅片进行键合，使其形成闭合的磁芯槽和线圈结构；采用液态金属浇铸技术对所述闭合的线圈结构浇铸，形成磁通门线圈，得到加工好的晶圆；将所述加工好的晶圆进行划片，得到磁通门传感芯片。采用液态金属浇铸技术加工可以一步成型和批量制造螺线管线圈，工艺流程简单，制作周期短，线圈尺寸精度高、一致性好。线圈结构灵活可控，线圈闭合形成的磁芯槽能够容纳几百微米厚的磁芯，提高了磁通门传感器的检测灵敏度。同时采用浇铸技术加工的线圈横截面积，比传统电镀工艺制作的线圈横截面积大很多，能够有效降低线圈的电阻。相邻线圈间距可以控制得很小，可以在有限空间内增加线圈匝数，进一步提高芯片的检测灵敏度。采用MEMS工艺批量加工，避免使用电镀工艺，芯片整体制作过程清洁无污染，批量制作成本低，芯片良率高。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1示意性示出了根据本申请实施例的一种磁通门传感芯片的制作方法流程示意图；

图2示意性示出了根据本申请实施例的磁芯厚度对磁通门传感芯片检测灵敏度影响示意图；

图3示意性示出了根据本申请实施例的磁通门电流传感芯片结构示意图；

图4示意性示出了根据本申请实施例的磁通门电流传感芯片加工流程图；

图5示意性示出了根据本申请实施例的磁通门线圈制作过程示意图；

图6示意性示出了根据本申请实施例的芯片传感模型示意图；

图7示意性示出了根据本申请实施例的双芯片传感模型示意图；

图8示意性示出了根据本申请实施例的磁芯厚度20微米和200微米芯片输出信号比较图。

附图标记说明

1-磁芯；2-感应线圈；3-激励线圈；4-反馈线圈；6-第一电极腔；7-第二电极腔；8-通孔；9-螺线管线圈槽；10-液态合金；12-电流传感芯片的激励线圈；13-电流传感芯片的感应线圈；14-电流传感芯片的反馈线圈；15-待测导线；16-磁力线；17-磁场方向。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

需要说明的是，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本实施例提供一种磁通门传感芯片的制作方法，采用MEMS工艺批量加工制成，采用液态金属浇铸技术制作磁通门线圈，避免了使用电镀工艺制作磁通门线圈和后期开槽插入磁芯1，线圈结构灵活可控，线圈闭合形成的磁芯槽能够容纳几百微米厚的磁芯1，从而提高了芯片的检测灵敏度。

需要说明的是，上述磁通门传感芯片的制作方法可以用于制作任意通过磁场检测来实现功能的传感芯片，为了便于对方案进行说明，本实施例主要以磁通门电流传感芯片进行举例说明。

请参看图4，本实施例提供一种磁通门传感芯片的制作方法的过程包括刻蚀晶圆、沉积绝缘层、放置磁芯1、键合、浇铸线圈和划片等步骤，具体地，请参看图1，该磁通门传感芯片的制作方法以下步骤：

步骤210：分别在两片硅片上刻蚀出磁芯槽、螺线管线圈槽9和通孔8，并至少在其中一片硅片上刻蚀出电极腔，两片硅片上的磁芯槽和通孔8的位置相对应，两片硅片上的螺线管线圈槽9的方向相反，所述电极腔与螺线管线圈槽9或通孔8连通；其中，在每一片硅片上，所述螺线管线圈槽9至少包括多条感应线圈槽和多条激励线圈槽，所述多条感应线圈槽和多条激励线圈槽分别横跨所述磁芯槽，所述通孔8位于每条感应线圈槽和每条激励线圈槽的两端；

在本实施例中，可以是利用掩模板分别在两片硅片(记为硅片A和B)上刻蚀出磁芯槽、螺线管线圈槽9和通孔8结构。上述硅片可以是经过减薄处理的，上述两片硅片上的磁芯槽、螺线管线圈槽9和通孔8互相对应，以使得两片硅片结合后形成完整的磁芯槽、螺线管线圈槽9，通过通孔8可以将螺线管线圈槽9连通。可以在其中一片硅片上刻蚀出电极腔，也可以是分别在两片硅片上刻蚀出电极腔，在两片硅片上刻蚀时，两片硅片上的电极腔互相对应，电极腔的位置一般在螺线管线圈槽9的末端，假如有四组线圈，电极腔可以有四组，分别位于每组线圈的始末端；也可以是只有一组，这组电极腔在将多组线圈串、并联之后留出的一组线圈末端。上述电极腔可以是与线圈末端的螺线管线圈槽9连通，也可以是与每条线圈末端的通孔8连通。上述磁芯槽用于放置磁芯1，螺线管线圈槽9用于放置线圈。

每条感应线圈槽和每条激励线圈槽的两端均设置有通孔8，以将两片硅片上的多条感应线圈槽连通以及将多条激励线圈槽连通，上述多条感应线圈槽通过两端的通孔8互相连通，多条激励线圈槽通过两端的通孔8互相连通。上述电极腔可以是包括多组电极腔，每一组电极腔包括一个输入电极腔和一个输出电极腔，上述多条感应线圈槽和多条激励线圈槽可以是分别包含几组，这几组线圈槽是连通起来的，最终每种线圈只包含一个输入电极腔和一个输出电极腔；在一些实施例中，这几组线圈是分立的，最终是这几组线圈共用一个输入电极腔和一个输出电极腔。

在具体使用时，磁通门传感芯片的部分感应线圈2可复用为反馈线圈4，也可以单独设计增加多条反馈线圈4。在一些实施例中，所述螺线管线圈槽9还包括多条反馈线圈槽；每条反馈线圈槽横跨所述磁芯槽，每条反馈线圈槽的两端设置有通孔8。

在本实施例中，两片硅片上的多条反馈线圈槽横跨所述磁芯槽，所述通孔8位于每条反馈线圈槽的两端。上述感应线圈槽和激励线圈槽分别用于放置感应线圈2和激励线圈3，反馈线圈槽用于放置反馈线圈4。其中，激励线圈3产生的激励磁场对软磁材料磁芯1进行磁调制，驱动磁芯材料进入临界饱和状态，利用磁芯1磁化饱和时磁导率的非线性变化特性，实现对外界磁场和待测电流的高灵敏探测。反馈线圈4用于提供补偿电流进行零磁通调节，实现贴片式闭环检测。

通过设置多条反馈线圈槽，以用于放置反馈线圈4，使制作得到的磁通门传感芯片在进行闭环检测时，无需磁环，反馈线圈4直接集成在芯片上，实现贴片式闭环控制，缩减传感器体积，降低了生产成本。并且可以根据实际开环或者闭环检测需求进行选用反馈线圈4。在开环检测不需要反馈线圈4时，反馈线圈4可直接用作感应线圈2；闭环检测时，部分感应线圈2也可直接用作反馈线圈4。

步骤220：在所述磁芯槽表面、螺线管线圈槽9和通孔8内表面沉积绝缘层；

在本实施例中，该步骤主要是沉积绝缘层，包括在磁芯槽、螺线管线圈槽9和通孔8内表面沉积绝缘层，绝缘层材料可以是二氧化硅、碳化硅或聚酰亚胺。

步骤230：将磁芯1放置在其中一片硅片上的磁芯槽中；

在本实施例中，该步骤是放置磁芯1，上述磁芯1可以是预先加工好的，比如，将加工好的磁芯1放置在硅片A刻蚀好的磁芯槽中，以实现预埋磁芯1，预埋磁芯1通常比电镀磁芯1具有更好的铁磁性。采用埋入的方式将磁芯1放置于磁芯槽中，避免后期开槽或切割磁芯槽，同时还避免后期插槽对磁芯性能的影响，磁芯与线圈匹配度高。需要说明的是，在具体实施时，上述磁芯1厚度可以做到几十到几百微米。

在一些实施例中，所述磁芯1为采用带材加工的方式制作形成的膜结构。

在本实施例中，上述准备磁芯1可以是采用带材加工的方式制作磁芯1，加工方式可以是机械切割带材，也可以是带材叠层粘接固化后再进行模具加工。磁芯材料可以是坡莫合金、各种非晶或纳米晶带材，也可以是由上述带材加工处理后形成的膜结构，避免使用电镀工艺。磁芯1采用高磁导率带材加工的方式制作，厚度可以是几十到几百微米，能够显著增大磁芯1的横截面积，进而提高芯片的检测灵敏度。

请参看图8，图8为磁芯1厚度分别为20微米和200微米的磁通门传感芯片产生的输出信号比较，结果显示，磁芯1厚度为200微米的磁通门传感芯片输出电压(约200mV)相比于20微米的磁通门传感芯片输出电压(约15mV)得到了显著增强。

需要说明的是，上述磁芯1形状可以是矩形、三角形、环形、跑道形等结构。芯片整体长度不超过12mm，芯片整体宽度不超过4mm，芯片整体高度不超过1mm，线圈横截面积为0.006mm

在一些实施例中，请参看图3，所述磁芯1为跑道形，跑道宽度为1.2mm；所述所述磁芯槽整体宽度为3.6mm、长度为12mm、厚度200μm，激励线圈槽宽度为40μm、长度为1.5mm、厚度为150μm，感应线圈槽宽度为40μm、长度为3.9mm、厚度为150μm，线圈间距为25μm。这样使得磁芯1更厚，芯片灵敏度更高。磁芯1所缠绕的线圈横截面积更大，能够有效降低线圈的电阻。相邻线圈间距可以控制得很小，可以在有限空间内增加线圈匝数，进而提高芯片的检测灵敏度。

步骤240：将两片硅片进行键合，使其形成闭合的磁芯槽和线圈结构；

在本实施例中，上述键合可以采用硅-硅直接键合或者利用聚合物介质低温键合方式将硅片A与硅片B进行键合，使其形成闭合的磁芯槽和线圈结构，具体是使其形成三维螺旋管线圈缠绕磁芯的闭合结构。上述线圈结构至少包括感应线圈2结构和激励线圈3结构，在螺线管线圈槽9还包括多条反馈线圈槽的情况下，上述线圈结构还包括反馈线圈4结构。

步骤250：采用液态金属浇铸技术对所述闭合的线圈结构浇铸，形成磁通门线圈，得到加工好的晶圆；

在本实施例中，磁通门线圈是通过浇铸液态合金10实现的，所述液态合金10为单一金属或合金材料，即线圈材料可以是单一金属或合金材料。

液态金属浇铸方法可以一步成型和批量制造螺线管线圈，工艺流程简单，制作周期短，线圈尺寸精度高、一致性好。线圈结构灵活可控，线圈闭合形成的磁芯槽能够容纳几百微米厚的磁芯1。

在一些实施例中，所述电极腔包含多组输入电极腔和输出电极腔，所述多条感应线圈槽和多条激励线圈槽分别对应一组输入电极腔和输出电极腔；即多条感应线圈槽对应一组输入电极腔和输出电极腔，多条激励线圈槽对应另一组输入电极腔和输出电极腔。

所述采用液态金属浇铸技术对所述闭合的线圈结构浇铸，形成磁通门线圈，得到加工好的晶圆，包括：分别从各组输入电极腔和输出电极腔的中任一电极腔注入液态合金10，使液态合金10流经通孔8和螺线管线圈槽9，最终到达另一电极腔，得到磁通门线圈。

在本实施例中，如图5所示，在进行浇铸时，可以通过从进料通道引入液态合金10注入到第一电极腔6，液态合金10流经通孔8和螺线管线圈槽9，最终到达第二电极腔7。液态合金10在螺线管线圈槽9内的流动如同缠绕磁芯1的过程，具有一步成型的优势。相比电镀工艺，该制作流程简单、无污染，制备的线圈和通孔8良率更高，质量更好。

在螺线管线圈槽9包括多条感应线圈槽和多条激励线圈槽的情况下，形成了闭合的感应线圈2结构和闭合的激励线圈3结构，闭合的感应线圈2结构对应有一组电极腔，闭合的激励线圈3结构对应有一组电极腔，在浇铸时，分别从闭合的感应线圈2结构对应的一个电极腔开始注入液态合金10，液态合金10在感应线圈槽内流动，以形成感应线圈2；采用相应的方式可以得到激励线圈3。在螺线管线圈槽9还包括多条反馈线圈槽的情况下，反馈线圈也对应一组输入电极腔和输出电极腔，采用相应的方式可以得到反馈线圈4。

激励线圈3、感应线圈2和反馈线圈4均采用液态金属浇铸技术加工，液态金属浇铸方法可以一步成型和批量制造螺线管线圈，工艺流程简单，制作周期短，线圈尺寸精度高、一致性好。线圈结构灵活可控，线圈闭合形成的磁芯槽能够容纳几百微米厚的磁芯1。采用浇铸技术加工的线圈横截面积，比传统电镀工艺制作的线圈横截面积大很多，能够有效降低线圈的电阻。相邻线圈间距可以控制得很小，可以在有限空间内增加线圈匝数，进一步提高芯片的检测灵敏度。

步骤260：将所述加工好的晶圆进行划片，得到磁通门传感芯片。

在本实施例中，将加工好的晶圆进行划片，得到批量加工的磁通门电流传感芯片。

上述实现过程中，通过分别在两片硅片上刻蚀出磁芯槽、螺线管线圈槽9和通孔8，并至少在其中一片硅片上刻蚀出电极腔，两片硅片上的磁芯槽和通孔8的位置相对应，两片硅片上的螺线管线圈槽9的方向相反，所述电极腔与螺线管线圈槽9或通孔8连通；其中，在每一片硅片上，所述螺线管线圈槽9至少包括多条感应线圈槽和多条激励线圈槽，所述多条感应线圈槽和多条激励线圈槽分别横跨所述磁芯槽，所述通孔8位于每条感应线圈槽和每条激励线圈槽的两端；在所述磁芯槽表面、螺线管线圈槽9和通孔8内表面沉积绝缘层；将磁芯1放置在其中一片硅片上的磁芯槽中；将两片硅片进行键合，使其形成闭合的磁芯槽和线圈结构；采用液态金属浇铸技术对所述闭合的线圈结构浇铸，形成磁通门线圈，得到加工好的晶圆；将所述加工好的晶圆进行划片，得到磁通门传感芯片。采用埋入的方式将磁芯1放置于磁芯槽中，无需开槽或切割磁芯槽，磁芯结构不受限，磁芯1与线圈匹配度高。采用液态金属浇铸技术加工可以一步成型和批量制造螺线管线圈，工艺流程简单，制作周期短，线圈尺寸精度高、一致性好。线圈结构灵活可控，线圈闭合形成的磁芯槽能够容纳几百微米厚的磁芯1，请参看图2，由图可以看出，增加磁芯1厚度可以有效提高微型磁通门传感器的检测灵敏度，提高了磁通门传感器的检测灵敏度。同时采用浇铸技术加工的线圈横截面积，比传统电镀工艺制作的线圈横截面积大很多，能够有效降低线圈的电阻。相邻线圈间距可以控制得很小，可以在有限空间内增加线圈匝数，进一步提高芯片的检测灵敏度。采用MEMS工艺批量加工，避免使用电镀工艺，芯片整体制作过程清洁无污染，批量制作成本低，芯片良率高。

整个工艺流程简单，制作周期短，流通性强；制作过程清洁无污染，避免使用电镀工艺制作磁通门线圈和后期开槽插入磁芯；浇铸线圈的横截面积大，能够有效降低线圈的电阻；线圈尺寸精度高、一致性好；磁芯结构不受限，磁芯厚度相比电镀工艺能提高一个数量级，提高了磁通门传感器的检测灵敏度。

图1为一个实施例中磁通门传感芯片的制作方法的流程示意图。应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本实施例提供一种磁通门传感芯片，包括磁芯1和两片硅片；

所述两个硅片上刻蚀有磁芯槽、螺线管线圈槽9和通孔8，至少在其中一片硅片上刻蚀有电极腔；其中，两片硅片上的磁芯槽和通孔8的位置相对应，两片硅片上的螺线管线圈槽9的方向相反，所述电极腔与螺线管线圈槽9连通；在每一片硅片上，所述螺线管线圈槽9至少包括多条感应线圈槽和多条激励线圈槽，所述多条感应线圈槽和多条激励线圈槽分别横跨所述磁芯槽，所述通孔8位于每条感应线圈槽和每条激励线圈槽的两端；所述磁芯槽、螺线管线圈槽9表面和通孔8内表面沉积有绝缘层；

所述两片硅片通过键合形成闭合的磁芯槽和线圈结构，并通过液态金属浇铸技术对闭合的线圈结构浇铸，形成磁通门线圈；所述磁芯1位于所述闭合的磁芯槽中。

在本实施例中，上述加工制作的磁通门传感芯片可以是磁通门电流传感芯片、磁通门电压传感芯片等。

采用上述磁通门传感芯片的制作方法可以一步成型和批量制造螺线管线圈，工艺流程简单，制作周期短，线圈尺寸精度高、一致性好。线圈结构灵活可控，线圈闭合形成的磁芯槽能够容纳几百微米厚的磁芯1，提高了磁通门传感器的检测灵敏度。同时采用浇铸技术加工的线圈横截面积，比传统电镀工艺制作的线圈横截面积大很多，能够有效降低线圈的电阻。相邻线圈间距可以控制得很小，可以在有限空间内增加线圈匝数，进一步提高芯片的检测灵敏度。采用MEMS工艺批量加工，芯片整体制作过程清洁无污染，批量制作成本低，芯片良率高。在一些实施例中，反馈线圈4直接集成到芯片上，无需传统磁环结构，实现贴片式闭环检测，大大减小了闭环磁通门传感器的体积和成本。并且可以根据实际开环或者闭环检测需求进行选用反馈线圈4。在开环检测不需要反馈线圈4时，反馈线圈4可直接用作感应线圈2；闭环检测时，部分感应线圈2也可直接用作反馈线圈4。

在一些实施例中，所述磁通门传感芯片包括至少两组激励线圈3、一组感应线圈2和一组反馈线圈4。

在本实施例中，激励线圈3至少包含两组，连接方式为反向连接，实现由变压器效应产生的感应信号的差分消除；感应线圈2至少包含一组，连接方式为同向连接，实现由待测磁场产生的感应信号的叠加增强；反馈线圈4至少包含一组，连接方式为同向连接，反馈线圈4根据实际开环或者闭环检测需求进行选用。

本实施例提供一种导线电流检测方法，采用根据上述的磁通门传感芯片的制作方法加工制作得到磁通门电流传感芯片进行检测，包括以下步骤：将所述磁通门电流传感芯片靠近待测导线15，由所述磁通门电流传感芯片检测待测导线15产生的磁场得到电流检测结果。

在本实施例中，采用根据上述的磁通门传感芯片的制作方法加工制作得到磁通门电流传感芯片可以应用于各种泄漏电流和剩余电流等微弱电流的检测，也可应用于电池充放电电流等大电流的检测。请参看图6，上述在检测时，待测导线15与磁通门电流传感芯片的距离取决于待测导线15中流过的电流大小。检测微弱电流时，磁通门电流传感芯片应尽可能地贴近待测导线15，检测大电流时，磁通门电流传感芯片与待测导线15位置相对较远。通过电流传感芯片的激励线圈12、电流传感芯片的感应线圈13和电流传感芯片的反馈线圈14的作用进行磁场检测，就可以检测出电流结果。

在一些实施例中，所述磁通门电流传感芯片为多个，多个磁通门电流传感芯片分别阵列化设置在所述待测导线15周围。

在本实施例中，上述磁通门电流传感芯片为多个，可以阵列化排布在待测导线15周围，以实现更加准确的测量。比如，使用双芯片检测时，两个磁通门电流传感芯片对称地贴在待测电流导线两侧，如图7所示，图7为双芯片传感示意图。两个磁通门电流传感芯片所测量的磁场方向17相反，形成磁力线16，通过使用合适的差分算法，能够有效消除外界干扰磁场产生的噪声信号，提高磁通门电流传感器的抗电磁干扰能力。

上述实现过程中，通过上述磁通门传感芯片的制作方法加工制作得到磁通门电流传感芯片能够集成化，提高了应用便携性和灵活性，抗干扰能力强，拓宽了应用场景。

在一些实施例中，所述将所述磁通门电流传感芯片靠近待测导线，由所述磁通门电流传感芯片检测待测导线产生的磁场得到电流检测结果，包括：将所述磁通门电流传感芯片靠近待测导线，由所述磁通门电流传感芯片进行贴片式闭环检测，以检测待测导线产生的磁场得到电流检测结果。

其中，在磁通门电流传感芯片不包含反馈线圈的情况下，在进行闭环检测时，部分感应线圈也可直接用作反馈线圈，即所述由所述磁通门电流传感芯片进行贴片式闭环检测，包括：将所述磁通门电流传感芯片中的部分感应线圈复用为反馈线圈进行贴片式闭环检测。

其中，在所述磁通门电流传感芯片包括反馈线圈的情况下，所述由所述磁通门电流传感芯片进行贴片式闭环检测，包括：直接使用所述磁通门电流传感芯片的反馈线圈进行贴片式闭环检测。

上述实现过程中，应用磁通门电流传感芯片进行闭环检测时，无需磁环，反馈线圈直接集成在磁通门电流传感芯片上，无需传统磁环结构，实现贴片式闭环控制，缩减了传感器体积，降低了生产成本。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。