CN113758993A - 集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路 - Google Patents

集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路 Download PDF

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CN113758993A CN202110904007.6A CN202110904007A CN113758993A CN 113758993 A CN113758993 A CN 113758993A CN 202110904007 A CN202110904007 A CN 202110904007A CN 113758993 A CN113758993 A CN 113758993A
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Abstract

本发明的实施例公开了一种集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路。所述二维检测电路包括含有IC电路的电路板；粘结层，所述粘结层位于电路板的表面上；磁感应部，所述磁感应部通过粘结层键合到电路板上；和电极部，所述电极部位于磁感应部的周边，所述电极部的一端与磁感应部形成欧姆接触，所述电极部的另一端与IC电路的引线端电连接。本发明属于半导体技术领域。所述二维检测电路克服单点检测速度慢、效率低且由于待检测物体或检测装置移动导致检测效率降低的技术问题。

Description

集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路
技术领域
本申请公开内容涉及半导体技术领域，尤其涉及一种集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路。
背景技术
漏磁检测作为一种重要的无损检测方法，具有对使用环境要求低、检测速度较快、可实现缺陷的定量化评价以及可以发现一定深度的缺陷等优点，在金属物体内缺陷检测、人体内异物检测、可燃或危险性气体泄漏检测等领域都发挥着越来越重要的作用。
随着电子器件制作水平的不断提高，近年来基于漏磁信号的缺陷可视化研究成为了引人关注的热点问题。目前，大多数检测装置仍然采用单个霍尔元件进行单点检测，这样的操作效率很低，无法快速地生成缺陷的二维检测图像。
发明内容
鉴于上述，希望能够提供一种可以克服单点检测速度慢、效率低且由于待检测物体或检测装置移动导致检测效率降低的新型无损检测电路。
为了解决现有技术中存在的上述问题中的至少一个方面，本发明的实施例提供了一种集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路。
根据本发明的一个方面，提供了一种集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，包括：
含有IC电路的电路板；
粘结层，所述粘结层位于电路板的表面上；
磁感应部，所述磁感应部通过粘结层键合到电路板上；和
电极部，所述电极部位于磁感应部的周边，所述电极部的一端与磁感应部形成欧姆接触，所述电极部的另一端与IC电路的引线端电连接。
在一个示例中，所述霍尔元件包括所述磁感应部和与磁感应部欧姆接触的所述电极部，其中多个所述霍尔元件在电路板上呈阵列式分布。
在一个示例中，所述引线端设置在粘结层中，并且在通过光刻工艺蚀刻、图形化形成电极部的同时形成互连线，所述互连线将引线端与电极部电连接。
在一个示例中，所述引线端设置在粘结层中，并且在通过光刻工艺蚀刻、图形化形成电极部之后通过打线的方式将引线端与电极部电连接。
在一个示例中，所述磁感应部由以下步骤制备得到：
在半导体单晶衬底上外延生长化合物半导体材料膜，作为化合物半导体霍尔的磁感应功能层；
在化合物半导体材料膜和基板的至少一个上涂覆粘结层，并且通过粘结层将化合物半导体材料膜与电路板面对面键合在一起；
选择性移除半导体单晶衬底和化合物半导体材料膜的一部分，并且通过图形化工艺来形成所述磁感应部。
在一个示例中，所述磁感应部包括InSb、GaAs、InAs、InGaAs或InGaP；
所述粘结层包括聚酰亚胺或环氧树脂。
在一个示例中，仅移除半导体单晶衬底的所述磁感应部的迁移率大于40000cm2/Vs，磁感应部的厚度为500nm-10μm。
在一个示例中，同时移除半导体单晶衬底和一部分化合物半导体材料膜的所述磁感应部的迁移率大于50000cm2/Vs且小于78000cm2/Vs，磁感应部的厚度为10nm-9μm。
在一个示例中，所述霍尔元件还包括保护层，所述保护层至少覆盖所述磁感应部和电极部；
所述保护层包括氮化硅膜、氧化硅膜、氧化铝膜、氮氧化硅膜、环氧树脂、硅胶、二氧化硅和聚酰亚胺膜中的任一种。
在一个示例中，所述电路板包括刚性电路板或柔性电路板。
通过下文中参照附图对本公开的实施例所作的描述，本公开的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本公开有全面的理解。
附图说明
本发明的这些和/或其他方面和优点从下面结合附图对优选实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明的一个实施例的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路的示意图；
图2A示出了集成有3×3阵列型霍尔元件的二维检测电路的横截面示意图；
图2B示出了集成有3×3阵列型霍尔元件的二维检测电路的横截面示意图；
图3A示出在半导体单晶衬底上异质外延生长具有霍尔磁感应功能的化合物半导体材料膜的横截面结构示意图；
图3B示出在图3A的结构基础上涂覆粘结层和键合含有IC电路的基板后的横截面结构示意图；
图3C示出在图3B的结构基础上选择性移除原用于异质外延生长化合物半导体材料膜的半导体单晶衬底之后的横截面结构示意图；
图3D示出在图3C的结构基础上移除化合物半导体材料膜的第一部分之后的横截面结构示意图；
图3E示出在图3D的结构基础上制备出图案化的磁感应部的横截面结构示意图和俯视图；
图3F示出在图3E的结构基础上制备出图案化的电极层、互连线以及保护层的横截面结构示意图和俯视图；
图4示出使用图1的二维检测电路检测人体的手部含有金属异物的仿真测试图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
图1示出了本发明提供的一种集成有多个霍尔元件的二维检测电路。该多个霍尔元件在二维检测电路中呈阵列式分布。可以理解，图1仅是一个示例，本领域技术人员可以根据需要设置任何数量的霍尔元件。在本发明中将多个霍尔元件集成在带有IC电路的电路板上。霍尔元件可以是基于InSb、GaAs、InAs、InGaAs或InGaP等的任何合适类型的霍尔元件。该含有IC的电路板可以是刚性电路板或柔性电路板。该刚性电路板可以是硅基电路板，柔性电路板可以是由聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的可挠性印刷电路板，并且所述IC电路的引线端与霍尔元件电连接以形成混合IC电路。
当然，该电路板还可以根据需要设置有所需的扫描电路和驱动电路以实现多个霍尔元件依次选通，从而实现对待检测物体内的规则或不规则形状的物体或缺陷的检测。实际上，通过图1显示的二维检测电路可以对金属物体内的缺陷、人体内的病变或异物、以及加油站或其他使用危险气体的场所进行气体泄漏检测和报警。在使用所述二维检测电路进行检测时可以形成缺陷或异物在待检测物体内的二维图像，从而不但能得知他们的尺寸信息而且还能得知他们的位置和形状信息。
如图2A所示，本发明所述的集成有阵列型霍尔元件100的二维检测电路200包括含有IC的电路板210、粘结层20、磁感应部30和电极部40。可选地，所述二维检测电路200还可以包括保护层50。
电路板210上对应于设置霍尔元件100的位置处设置有引线端211，该引线端211可以通过与霍尔元件100内的电极部40同时形成的互连线进行电连接。
如图2B所示，在另一可替代的示例中，电路板210上对应于设置霍尔元件100的位置处设置有引线端211，该引线端211可以通过打线12与霍尔元件100内的电极部40进行电连接。
可以理解，在一些情况下，电路板210可以被替换成没有含有任何IC电路的基板，相应地只要把IC电路设置在另外的基板上即可，即也可以不把IC电路集成在设置有霍尔元件的基板上。
所述粘结层20位于电路板210的一个表面上，可以包括聚酰亚胺或环氧树脂等任何合适的粘结剂材料，或者包括任何适合的光刻胶。
所述磁感应部30通过粘结层20键合到电路板210上，并且包括InSb、GaAs、InAs、InGaAs或InGaP等任何合适的半导体薄膜材料。可选地，磁感应部30一般与电路板210处于互不导通的电绝缘状态。磁感应部30的横截面还可以是台阶形，或者其俯视图为矩形或十字形状。
磁感应部30的两端上设置有电极部40，在图2A所示的结构中，粘结层20的左侧通过光刻工艺或其他合适的工艺暴露出电路板210中的IC电路的引线端211，并且通过引线12把该引线端11与电极部40电连接，从而形成混合IC检测电路。
在一个可选的实施例中，所述保护层50覆盖所述磁感应部30和电极部40的全部，当然，也可以如图所示地同时也覆盖粘结层20的全部。所述保护层50包括氮化硅膜、氧化硅膜、氧化铝膜、氮氧化硅膜、环氧树脂、硅胶、二氧化硅和聚酰亚胺膜中的任一种。
结合图4显示可知，当该集成有阵列型的多个GaAs霍尔元件的二维检测电路200用于检测人体的手臂中的金属异物时，其可以形成手臂中的金属异物的模拟图像。从图4中间可以看出中间的金属主体部由四周的四个螺钉固定在手臂中。
可以理解，可以将本发明所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路200直接贴附在待测检测的对象上，进行无损检测，从而检测金属异物的位置是否发生变化、是否发生脱落等。如果是待测物体是人体等活的生物体时，可以省去进行核磁共振检测或X射线透射成像等等，这样既安全又简便。
当然，本发明所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路200也可以对其他物理器件内的金属异物进行检测，也能达到与图4显示的类似的成像效果。可以理解，该二维检测电路200中的电路板210可以是刚性的也可以柔性的，如果该电路板210是柔性的，则可以直接与不规则的待检测物体进行贴合，实现更高准确度的检测。
在本发明中，通过采用粘结层20的设置把磁感应部30和含有IC电路的电路板210集成在一起，并且通过光刻工艺蚀刻和图形化粘结层20以及金属化工艺来形成引线端211。这样，不但提高了磁感应部30的迁移率和减小了厚度等，而且还消除了对支撑磁感应部30的衬底的使用需要，从而节省了占据的空间，使得该二维检测电路200尺寸紧凑。最终，通过互连线212或引线12把IC电路和磁感应部30电连接，增加了电连接的牢固度。
期望用于制造霍尔元件的磁感应部的化合物半导体材料GaAs、InSb以及InAs等具有高的载流子迁移率，从而具有高的霍尔磁感应灵敏度。通常，采用蒸镀或异质外延方法来制备InSb这样的半导体材料。然而，由于InSb半导体材料与异质衬底之间存在明显的晶格失配问题，因此异质外延制备出的InSb半导体材料膜在厚度较薄的情况下迁移率都不理想，最佳的迁移率也不会超过50000cm2/Vs。
一方面，如果异质外延生长的半导体材料膜厚度比较薄，那么半导体材料膜的质量则较差，迁移率太低而达不到预期要求；另一方面，如果增加半导体材料膜的厚度，则迁移率会变好，但是此时半导体材料膜的方块电阻会降低，这对于控制霍尔元件的功耗来说是不利的。因此，本领域相关的技术人员一直致力于提供具有高迁移率且低功耗的半导体材料膜的霍尔元件。
可以用于制造化合物半导体材料膜的材料GaAs、InSb以及InAs等在室温下具有较高的迁移率，其中InSb材料在室温下的迁移率最高可达到78000cm2/Vs，因而认为是最适合用于制造霍尔元件的磁感应部的材料。
为了使得器件小型化和便于使用，还期望将这样的霍尔元件与信号处理电路板集成在一起。针对于特定的不规则形状物体(例如人体的手臂或胸腔等内的金属异物)的检测，还希望将霍尔元件以及信号处理电路板都集成在一起。
InSb等化合物半导体材料膜的制备方式有两种，一种是采用蒸镀的方式将InSb材料蒸镀于云母片或氧化硅衬底上来获得多晶InSb膜。这种方法制备的InSb膜虽然制造成本比较低，但是质量比较差，迁移率一般仅为15000cm2/Vs到30000cm2/Vs，达不到霍尔元件对于迁移率较高的预期要求。另一种制备方式是在半绝缘InSb单晶衬底上采用同质外延生长的方式进行制备，可以获得高质量的InSb单晶膜，这样制备的InSb单晶膜的迁移率非常高。但是由于半绝缘InSb单晶衬底比较昂贵，目前还没有办法用于大规模的生产制造。
因此，在霍尔元件的制造中，通常选用其它半导体单晶衬底，例如GaAs衬底或Si衬底。这些替代性的半导体单晶衬底虽然成本相对便宜，但是由于与InSb存在较大的晶格失配，因此会导致在这样的替代性半导体单晶衬底上生长出来的InSb单晶膜的质量下降，迁移率与在InSb单晶衬底上获得的InSb单晶膜相比下降很多，一般在30000cm2/Vs到50000cm2/Vs之间。
因为InSb膜与半导体单晶衬底之间存在较大的晶格失配，所以一开始生长出来的InSb膜质量很差，迁移率非常低。随着InSb膜材料厚度增加，晶格质量会不断变好，迁移率增加。
为了达到高于50000cm2/Vs的迁移率，一般要求InSb膜的生长厚度超过1-2μm，但是此时由于InSb膜厚度很厚，将导致InSb膜的方块电阻降低，这对于最终制造出的霍尔元件是不利的。方块电阻下降，将会导致整个霍尔元件的功耗增加。
参见文献Oh等人著，“Journal of Applied Physics”，66卷，1989年10月，3618-3621，这证明上述认知的正确性。
其记载了如果在GaAs、InP衬底上形成InSb膜，则在衬底和InSb膜之间存在大的晶格失配，因此所形成的InSb膜中存在大量的失配位错，这些位错、缺陷产生剩余电子，显著地降低了电子迁移率。
通常，与衬底失配引起的薄膜的晶体缺陷在衬底的界面附近是明显的。虽然伴随着薄膜的生长，晶体缺陷的密度逐步减少，但晶体缺陷浓度高且电子迁移率降低。若形成几微米量级的薄膜，则界面附近的缺陷产生的影响变得很微小，但在制作器件时，这样的方案不仅不切实际，而且还产生膜厚度引起的电阻减小、功耗增加等问题。
为了解决这一问题，提出了以下方法：在GaAs基板先生长一层缓和晶格失配的缓冲层，用高电阻的AlxIn1-xSb(x≥0.07)来制造上述的缓冲层，但是这导致整体的膜厚度增加并且InSb膜的迁移率仍然不够高等缺陷(参见Liu等人著，“Journal of VaccumScience&Technology B”14卷，1996年5月，2339-2342页)。
本发明的发明人根据长期的研究发现提出了一种可以将霍尔元件与信号处理电路板集成在一起，并且其中磁感应部不但具有高的迁移率而且还具有高的方块电阻(即低的功耗)的技术方案。
参见图3A-3F，示出了根据本发明实施例所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路的制造流程图。
具体地，如图3A所示，在半导体单晶衬底60上采用外延方式(例如MOCVD或MBE)生长化合物半导体材料膜70，该化合物半导体材料膜70包括质量较差的第一部分71和质量较好的第二部分72。在一个示例中，半导体单晶衬底可以采用GaAs、InP、GaN、Si等任何合适的单晶衬底。化合物半导体材料膜可以包括由In、Sb、As、Ga和P等构成的二元、三元、四元材料，例如GaAs、InAs、InSb、InGaAs、InGaP、InGaAsP等材料，优选地InSb膜。
以下将以InSb为例进行示例说明。在一个示例中，化合物半导体材料膜70的厚度在10nm-10微米之间，优选地500nm-3微米之间，更优选地800nm-2微米。以InSb膜为例，其迁移率大于40000cm2/Vs，优选地大于50000cm2/Vs，更优选地大于60000cm2/Vs。
如图3B所示，在化合物半导体材料膜70上涂覆一层粘结剂以形成一层粘结层20。在一个示例中，采用涂覆或刮胶的方式将聚酰亚胺或环氧树脂等粘结剂涂覆到化合物半导体材料膜70上。随后，通过该粘结层20将化合物半导体材料膜70与电路板210面对面键合在一起，所述电路板210包括任何一种适合于霍尔元件的具体应用的集成电路，例如可以是包含适当的集成电路的柔性基板。当然，也可以将粘结剂涂覆到电路板210上或将粘结剂同时涂覆到化合物半导体材料膜70和电路板210上，本领域技术人员可以根据需要选择所述电路板210的材料，而不限于此处所述的示例。
如图3C所示，选择性移除半导体单晶衬底60以暴露出化合物半导体材料膜70的背面，即暴露出化合物半导体材料膜70的第一部分71。在一个示例中，可以采用机械研磨或化学腐蚀的方式。此处所述的机械研磨可以是传统的半导体研磨设备，化学腐蚀的溶液可以采用磷酸和双氧水混合溶液，或者盐酸溶液。本领域技术人员可以理解，此处的机械研磨或化学腐蚀可以采用本领域中已知的其它可替代方式。
如图3D所示，去除掉暴露出的化合物半导体材料膜70的第一部分71，以留下高质量的化合物半导体材料膜70的第二部分72。在一个示例中，可以采用干法或湿法刻蚀的方式将暴露出的化合物半导体材料膜70的第一部分71去除掉，即将之前在半导体单晶衬底60上先生长出的第一部分71移除掉，该第一部分71由于晶格失配而导致质量较差，因此可以保留住高质量(例如高迁移率)的化合物半导体材料膜70的第二部分72。此处所述的干法刻蚀可以是离子束刻蚀等，而湿法刻蚀可以是采用任何合适的溶液进行刻蚀。
本领域技术人员应当理解，采用本发明所述的方式可以根据器件的设计要求来选择化合物半导体材料膜70的迁移率和厚度，从而对于化合物半导体材料膜70的迁移率和厚度提供了很大的选择柔性，从而可以同时获得迁移率较高并且厚度较薄(较高的方块电阻)的化合物半导体材料膜70。
如图3E所示，图形化蚀刻后的化合物半导体材料膜70的第二部分72，从而形成磁感应部30。在一个示例中，可以采用光刻的方式制备出化合物半导体霍尔元件的磁感应部30的台面图形，具体地，采用干法或湿法刻蚀的方式去除未被光刻胶防护的区域，从而形成化合物半导体霍尔元件的台面图形。此处所述的化合物半导体霍尔元件的台面图形可以是台阶形状，或者其俯视图是矩形或十字形状。
在一个示例中，以光刻工艺来形成磁感应部。首先采用光刻工艺，通过涂覆光致抗蚀剂材料以及曝光和显影，形成覆盖化合物半导体材料膜70的第二部分72的光致抗蚀剂图案。然后，以该图案作为掩模，采用湿法或干法工艺，去除化合物半导体材料膜70的第二部分72未被光致抗蚀剂图案遮蔽的区域。最后，去除光致抗蚀剂图案。由此，形成例如十字形状的磁感应部30。
如图3F所示，在磁感应部30的四个角处制备电极部40和互连线212。在一个示例中，首先采用电子束蒸发或磁控溅射等沉积方式形成金属电极层，金属电极层的材料可以包括Au、Ge、Ni、Ti、Cr、Cu或它们的合金等；然后采用剥离或蚀刻的方式由金属电极层来形成电极部40和互连线212；可选地对所述电极部40进行退火工艺，从而在电极部40和磁感应部30之间形成更好的欧姆接触。
可以采用金属lift off(剥离)方式或者蚀刻的方式在磁感应部30的四周形成欧姆接触的电极部40和互连线212。以热蒸发、电子束蒸发、溅射电镀或者化学镀等方式制备，从而形成四个电极部40和互连线212，此时互连线212直接将电极部40和引线端211电连接。
在一些示例中，首先采用光刻工艺，通过涂覆光致抗蚀剂材料及曝光和显影工艺，形成暴露磁感应部端部的光致抗蚀剂图案。然后，以该图案为掩模，沉积金属电极材料层，采用金属剥离工艺剥离光致抗蚀剂图案以及其上的金属电极材料层，得到覆盖磁感应部30端部的电极部40和互连线212，此时互连线212直接将电极部40和引线端211电连接。
在另一些示例中，首先沉积金属电极层，然后采用光刻工艺，通过涂覆光致抗蚀剂材料以及曝光和显影工艺，形成覆盖磁感应部30端部的光致抗蚀剂图案，然后以该图案作为掩模，采用蚀刻工艺剥离光致抗蚀剂材料，去除通过该抗蚀剂图案暴露的金属电极层部分，得到覆盖磁感应部30端部的电极部40和互连线212，此时互连线212直接将电极部40和引线端211电连接。
当然，本领域技术人员可以根据期望设置电极部的形状和高度，而不限于图示的情形，例如可以将电极部的形状设置成方形、圆形、椭圆形、台阶形或梯形等。
如图所示，在霍尔元件100中的磁感应部30和电极部40的至少一部分表面(例如整个表面)上制备一层保护层50。
保护层50可以防止磁感应部30在后续制程工艺中受损，同时阻止水汽、杂质粒子等进入磁感应部30。所述保护层50包括氮化硅膜、氧化硅膜、氧化铝膜、氮氧化硅膜、环氧树脂、硅胶、二氧化硅和聚酰亚胺膜中的任一种。可以通过PECVD、溅射或其他常规成膜方式，利用光致抗蚀剂图案作为掩模，形成在磁感应部30上和电极部40的暴露区域之外的部分上，从而获得了图1所示的高灵敏度且功耗低的霍尔元件100。
可以理解，图2B所示的打线12连接电极部40和引线端211的方式不再详述。
采用本发明图3A-3F的实施例制备霍尔元件100，如果磁感应部30的所述化合物半导体材料膜是由InSb材料制成时，该化合物半导体材料膜的迁移率可以超过60000cm2/Vs，同时，该化合物半导体材料膜的方块电阻可以设计成想要的数值，从而最终能够获得高灵敏度、低功耗的InSb化合物半导体霍尔元件。
参见表1，示出了本发明的实施例(如图3A-3F)所示的工艺制备的InSb霍尔元件与对比例和商用InSb霍尔元件的性能对比。对比例与本发明的实施例的差别仅在于没有去除掉化合物半导体材料膜70的第一部分71，但是两者最终用于形成磁感应部的化合物半导体材料膜70的厚度一致(例如厚度为600nm左右)时，本发明的实施例化合物半导体霍尔元件的迁移率达到65000cm2/Vs，在同等方块电阻的条件下，超过商用InSb霍尔元件的2倍，体现出显著优异的磁感应灵敏度性能。
表1本发明的实施例与对比例制备的InSb化合物半导体霍尔元件与商用InSb霍尔元件的性能对比
迁移率(cm<sup>2</sup>/Vs) 方块电阻(Ω/SQ)
本发明的实施例 65000 200
对比例 47300 87
商用InSb霍尔元件 30000 200
综上，本发明实施例提供的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路可以通过布置在其上的成阵列形式布置的多个霍尔元件实现对待测物体的一次性成像，不再需要移动进行检测的装置和待检测物体中的至少一个，这样不但提高了检测效率而且还提高检测精度。该二维检测电路可以一次性形成待检测物体的二维图像，可以直观清楚地看到其中的缺陷或异物的尺寸、位置和形状。
更优选地，由于采用本发明的实施例制备的霍尔元件100中的化合物半导体材料膜与现有技术制造的相比晶格质量较好，迁移率较高，并且整体的膜厚减小，从而使得霍尔元件100和集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路200与现有的霍尔元件和相应的检测装置相比灵敏度高、功耗低。
再者，通过采用粘结层20的设置把磁感应部30和含有IC电路的电路板集成在一起，并且通过光刻工艺蚀刻和图形化粘结层20以及金属化工艺来形成引线端211。这样，不但提高了磁感应部30的迁移率和减小厚度等，而且还消除了支撑磁感应部30的衬底的使用需要，从而节省了占据的空间，使得该二维检测电路200尺寸紧凑。最终，通过引线把IC电路和磁感应部电连接，增加了引线的固定牢固度。
虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (10)

1.一种集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，所述二维检测电路包括：
含有IC电路的电路板；
粘结层，所述粘结层位于电路板的表面上；
磁感应部，所述磁感应部通过粘结层键合到电路板上；和
电极部，所述电极部位于磁感应部的周边，所述电极部的一端与磁感应部形成欧姆接触，所述电极部的另一端与IC电路的引线端电连接。
2.根据权利要求1所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，其中，
所述霍尔元件包括所述磁感应部和与磁感应部欧姆接触的所述电极部，其中多个所述霍尔元件在电路板上呈阵列式分布。
3.根据权利要求2所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，其中，
所述引线端设置在粘结层中，并且在通过光刻工艺蚀刻、图形化形成电极部的同时形成互连线，所述互连线将引线端与电极部电连接。
4.根据权利要求2所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，其中，
所述引线端设置在粘结层中，并且在通过光刻工艺蚀刻、图形化形成电极部之后通过打线的方式将引线端与电极部电连接。
5.根据权利要求1所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，其中，所述磁感应部由以下步骤制备得到：
在半导体单晶衬底上外延生长化合物半导体材料膜，作为化合物半导体霍尔的磁感应功能层；
在化合物半导体材料膜和基板的至少一个上涂覆粘结层，并且通过粘结层将化合物半导体材料膜与电路板面对面键合在一起；
选择性移除半导体单晶衬底和化合物半导体材料膜的一部分，并且通过图形化工艺来形成所述磁感应部。
6.根据权利要求5所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，其中，
所述磁感应部包括InSb、GaAs、InAs、InGaAs或InGaP；
所述粘结层包括聚酰亚胺或环氧树脂。
7.根据权利要求6所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，其中，仅移除半导体单晶衬底的所述磁感应部的迁移率大于40000cm2/Vs，磁感应部的厚度为500nm-10μm。
8.根据权利要求6所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，其中，同时移除半导体单晶衬底和一部分化合物半导体材料膜的所述磁感应部的迁移率大于50000cm2/Vs且小于78000cm2/Vs，磁感应部的厚度为10nm-9μm。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，其中，
所述霍尔元件还包括保护层，所述保护层至少覆盖所述磁感应部和电极部；
所述保护层包括氮化硅膜、氧化硅膜、氧化铝膜、氮氧化硅膜、环氧树脂、硅胶、二氧化硅和聚酰亚胺膜中的任一种。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的集成有阵列型霍尔元件的二维检测电路，其中，
所述电路板包括刚性电路板或柔性电路板。
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