DE2828605A1 - Halbleitervorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Halbleitervorrichtung, insbesondere eine Silizium-Halbleitervorrichtung, deren Hauptfläche
mit einem Widerstandselement versehen ist.
Eine Halbleitervorrichtung, etwa eine integrierte Halbleiterschaltung,
besteht im allgemeinen aus einemYMehrfaches
von hundert um dicken Siliziumsubstrat, einem Widerstandselement in Form eines in der Oberfläche des Substrats ausgebildeten
Bereichsmit einer Tiefe von einigen um bis zu einem Mehrfachen von 10 um sowie anderen funktioneilen Elementen.
Eine große Zahl solcher Halbleitervorrichtungen wird unter Anwendung von Photoätz- und selektiven Fremdatom-Diffus
ions vorgängen gleichzeitig auf einem Halbleiterplättchen bzw. einer -scheibe ausgebildet. Anschließend werden
die einzelnen, auf dem Plättchen hergestellten Halbleiterelemente auf ihre elektrischen Eigenschaften geprüft, aus
dem Plättchen ausgeschnitten und schließlich in eine Umhüllung eingekapselt. Im allgemeinen wird das Halbleiterelement
aus Gründen der Kostensenkung und zur Ermöglichung der Massenfertigung luftdicht in eine Kunstharz-Gießmasse
eingekapselt. Die erwähnte Prüfung vor dem Einkapseln in die Kunstharz-Gießmasse erfolgt mit dem Ziel, fehlerhafte
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Halbleitervorrichtungen vor dem Einkapseln auszusondern, um auf diese Weise die nachfolgenden Arbeitsgänge für diese
Vorrichtungen einzusparen und eine Vergeudung an Kunstharz zu vermeiden. Eine solche Prüfung ist jedoch nur dann wirksam,
wenn sich die vor .dem Einkapseln ermittelten Eigenschaften des Halbleiterelements nach dem Einkapseln nicht
mehr ändern. Beim Einkapseln von Halbleiterelementen in Kunstharz-Gießmasse ändern sich jedoch die vor dem Einkapseln
ermittelten Eigenschaften des Elements aufgrund der durch die Schrumpfung des Formteils beim Einkapseln auftretenden
Spannungen sowie aufgrund der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Kunstharzkapsel und
Halbleitersubstrat merklich. Diese (mechanischen) Spannungen führen auch zu Änderungen der Eigenschaften der betreffenden,
im Halbleitersubstrat ausgebildeten Elemente der Halbleitervorrichtung. Wenn solche Änderungen zu groß
werden, liegen die elektrischen Eigenschaften der Halbleitervorrichtung nicht mehr im vorgeschriebenen Toleranzbereich,
so daß unbrauchbare Halbleitervorrichtungen entstehen und folglich das Ausbringen verschlechtert wird. Aufgrund
dieser Erscheinungen kann die vor dem Einkapseln des betreffenden Halbleiterelements in das Kunstharz vorgenommene
Prüfung oder Messung nicht das zu erwartende Ergebnis widerspiegeln.
Es sind bereits zahlreiche Verfahren vorgeschlagen worden, um die beim Einkapseln eines Halbleiterelements in eine
Kunstharz-Gießmasse auftretenden Spannungen zu mildern. Eine derartige Möglichkeit besteht darin, zwischen der Gießmasse
und dem Halbleitersubstrat ein Einkapselungsmaterial vorzusehen, welches das Schrumpfen der Kunstharz-Gießmasse wirksam
unterdrückt. Dieses Vorgehen ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß das Einkapselungsmaterial an der Oberfläche
eines Halbleiterelements angebracht werden muß. Da dieses
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Einkapselungsmaterial und die Kunstharz-Gießmasse stark voneinander abweichende thermische Ausdehnungskoeffizienten
besitzen, werden die Verbindungs- oder Zuleitungen häufig an der Grenzfläche zwischen diesen Materialien abgebrochen,
wenn die Vorrichtung wiederholten Erwärmungsund Abkühlzyklen und den davon herrührenden Wärmeschocks
ausgesetzt wird, so daß auf diese Vfeise das Ausbringen an Halbleitervorrichtungen nicht erhöht werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung einer Halbleitervorrichtung,
die sich mit gutem Ausbringen nach einem einfachen Verfahren und ohne die Notwendigkeit für zusätzliche,
zeitraubende Arbeitsgänge herstellen läßt.
Diese Aufgabe wird bei einer Halbleitervorrichtung, bestehend aus einem Siliziumsubstrat mit einer Hauptfläche, einer
im Hauptbereich der Hauptfläche des Siliziumsubstrats ausgebildeten,
sich in einer Richtung erstreckenden ersten Widerstandseinheit und einer zweiten,
im genannten Hauptbereich ausgebildeten Widerstandseinheit, die sich praktisch senkrecht zur Erstreckungsrichtung der
ersten Widerstandseinheit erstreckt, wobei die Widerstandswerte der beiden Widerstandseinheiten das Verhältnis 1:1
zueinander besitzen, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
im Fall von Widerstandseinheiten des p-Leit(fähigkeits)typs eine allgemeine (substantial) Kristallebene der Hauptebene
eine Ebene ■ {Ί00}, {511^, {811} oder {911} ist und daß im
Fall von Widerstandseinheiten vom n-Leittyp eine allgemeine
Kristallebene der Hauptebene eine Ebene {111} ist.
Die benutzten Ausdrücke "allgemeine Kristallebene" o.a. beziehen
sich nicht zwingend auf eine ganz bestimmte Ebene, sondern schließen auch die innerhalb eines Fehlerbereichs
von 15° innerhalb dieses Bereichs liegenden Ebenen ein. Die
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allgemeine Kristallebene {,100} kann also auch eine tun
bis zu i5° von dieser normalen Kristallebene abweichende Ebene darstellen.
Der Ausdruck "Widerstandseinheit" bezieht sich auf ein als Widerstand wirkendes Element. Der Widerstand in der Erstreckungsrichtung
der Widerstandseinheit ist der Widerstand,
der zwischen den beiden. Enden der vom Arbe its strom durchflossenen Strecke auftritt. Erste und zweite Widerstandseinheit
können entweder unmittelbar, durch eine zwischengeschaltete Elektrode oder eine äußere Leitung elektrisch
miteinander verbunden sein. Die beiden Widerstandseinheiten brauchen nicht ausschließlich aus einer einzigen,
ununterbrochenen Schicht zu bestehen, vielmehr können sie jeweils eine Einheit aus mehreren unabhängigen Widerstandsbereichen
sein. Im letzteren Fall ist der Widerstandswert
der Widerstandseinheit der Gesamtwiderstand aller voneinander
unabhängigen Widerstandsbereiche. Der Ausdruck "Hauptbereich der Hauptebene11 des Silizium-Halbleitersubstrats
bedeutet die gesamte Hauptebene oder einen vorbestimmten Teil derselben.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Halbleitervorrichtung mit Merkmalen nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Aufsicht auf ein die Halbleitervorrichtung nach Fig. 1 bildendes Halbleiterelement mit entfernter
Kunstharz-Vergußmasse,
Fig. 3 und 4 Teilaufsichten auf abgewandelte Ausführungsformen des Halbleiterelements nach Fig. 2,
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Fig. 5 eine graphische Darstellung der Widerstandsänderungen
der in der Hauptkristallebene (100) des Siliziumsubstrats ausgebildeten Widerstandseinheiten,
die in den Erstreckungsrichtungen dieser Einheiten in der Hauptkristallebene (100) bei Anlegung
von Druckspannung an ein Halbleiterelement auftreten,
Fig. 6 eine graphische Darstellung der Widerstandsänderungen
der in der Hauptkristallebene (100) des Siliziumsubstrats ausgebildeten Widerstandseinheiten,
die in den Erstreckungsrichtungen dieser Einheiten in der Hauptkristallebene (100) bei einer
an das Halbleiterelement angelegten Schub- oder Sciierspannung auftreten,
Fig. 7 eine graphische Darstellung der Widerstandsänderungen der in der Hauptkristallebene (511) des
Siliziumsubstrats ausgebildeten Widerstandseinheiten,
die in deren Erstreckungsrichtungen über die genannte Ebene (511) bei Einwirkung einer Druckspannung
auf das Halbleiterelement einwirken,
Fig. 8 die Änderungen des Gesamtwiderstands der in der Hauptkristallebene (511) des Siliziumsubstrats ausgebildeten
Widerstandseinheiten, die in deren Erstreckungsrichtungen in der Hauptkristallebene (511)
bei Einwirkung einer Druckspannung auf das Halbleiterelement auftreten,
Fig. 9 eine graphische Darstellung der Widerstandsänderungen
der in der Hauptkristallebene (511) ausgebildeten Widerstandseinheiten,. die in deren Erstreckungsrichtungen
in der genannten Ebene (511) bei einer auf das Halbleiterelement einwirkenden
Schub- oder Scherspannung auftreten, und
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Fig. 10 eine graphische Darstellung der Widerstandsänderungen
der in der Hauptkristallebene (111) des Siliziumsubstrats ausgebildeten Widerstandseinheiten,
die in deren Erstreckungsrichtung in der
Hauptkristallebene (111) dann auftreten, wenn das Halbleiterelement mechanischen oder thermischen
Spannungen unterworfen ist.
In Fig. 1 ist ein Halbleiterelement dargestellt, das in der Weise hergestellt worden ist, daß eine Widerstandsschicht
und ein anderes funktionelles Element 13 nach dem an sich bekannten selektiven Diffusionsverfahren in der oberen Hauptfläche
eines n-Typ-Silizium-Halbleitersubstrats 11 ausgebildet
wurden, das mit Phosphor in einer Konzentration von 10 ^ Atome/cnr dotiert ist. Die Hauptfläche des Silizium-Halbleitersubstrats
11 besteht dabei aus einer Kristallebene <i,100}. Die Widerstandsschicht 12 ist in der Hauptkristall-
«to
ebene {lOOj mit einer Oberflächenkonzentration von 10 Atome/-cnr
mit einer Tiefe von 2,7 um durch selektive Diffusion von Bor ausgebildet. Die Hauptfläche des Siliziumsubstrats 11
kann anstelle der Kristallebene {100}· in einer Kristallebene
{511}, {811} oder |91if liegen. Wenn die Widerstandsschicht
12 vom n-Leit(fähigkeits)typ ist, kann die Hauptfläche des
Substrats 11 weiterhin die Kristallebene (I1ijr sein.
Das Halbleiterelement 10 ist mit seiner Bodenfläche mit Hilfe eines leitfähigen Epoxyharzes mit einer aus z.B. Kupfer- oder
Nickellegierung bestehenden Tragplatte 14 verklebt. Die Widerstandsschicht 12 und das funktioneile Element 13 sind z.B.
durch selektive Erhaltung einer Aluminiumschicht auf der Oberfläche des Substrats elektrisch miteinander verbunden. Die
Widerstandsschicht 12 und das Element 13 sind weiterhin mit
einer Leiterplatte 15 über eine Metalleitung, auch als Verbindungsanschluß
(bonding pad) bezeichnet, und einen Ver-
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bindungsdraht 16 verbunden«, Das Halbleiterelement 10, die
Tragplatte 14, der Verbindungsdraht 16 und ein Teil der
Leiterplatte 15 sind in eine Kunstharz-Gießmasse 17 eingekapselte
Gemäß Fig. 2 umfaßt die Widerstandsschicht 12 eine sich
längs einer Kristallachse erstreckende erste Widerstandseinheit 18 sowie eine zweite Widerstandseinheit 19, die
senkrecht zur genannten Kristallachse verläuft. Die Größe von erster und zweiter Widerstandseinheit 18 bzw. 19 und/-
oder die Stelle an diesen, an der die Verbindungsleitung 16 angebracht ist, sind so gewählt, daß die beiden Widerstandseinheiten
18 und 19 gleich große Widerstandswerte
besitzen. Die Widerstandsschicht 12 kann gemäß Fig. 3 z.B. aus vier Widerstandseinheiten bestehen. Hierbei besteht
die erste Widerstandseinheit 18 aus zwei Widerstandsbereichen 18a und 18b, die parallel zu einer Kristallachse
verlaufen. Die zweite Widerstandseinheit 19 ist aus zwei Widerstandsbereichen 19a, 19b gebildet, welche parallel zu
einer senkrecht zu dieser Kristallachse verlaufenden Linie liegen. Die einzelnen Widerstandsbereiche 18a, 18b und 19a,
19b sind elektrisch miteinander verbunden. Hierbei sind erste und zweite Widerstandseinheit 18 bzw. 19 so ausgelegt,
daß der Gesamtwiderstand der E&radie 18a, 18b demjenigen
der Widerstandsbereiche 19a, 19b gleich ist. Die Widerstandsbereiche
18a, 18b der ersten Widerstandseinheit 18 sowie die Bereiche 19a, 19b der zweiten Widerstandseinheit
19 können ersichtlicherweise auf die in Fig. 4 dargestellte Art im voraus im Halbleiterelement 10 miteinander
verbunden werden.
Von dem Halbleiterelement gemäß Fig. 2 wurden fünf Muster bzw. Proben einer ersten Gruppe hergestellt, bei welcher
sich die erste Widerstandseinheit 18 längs der Kristallrich-
<OO1> und die zweite Widerstandseinheit 19 längs der Kristallrichtung
<O1O> erstreckt. Weiterhin wurden fünf Proben einer zweiten Gruppe hergestellt, bei welcher die erste
Widerstandseinheit 18 längs der Kristallrichtung <011>
und die zweite Widerstandseinheit 19 längs der Kristallrichtung <O1T>
verläuft. Weiterhin wurden fünf Proben einer dritten Gruppe vorbereitet, bei welcher die erste Widerstandseinheit
18 längs der Kristallrichtung ^011>
und die zweite Widerstandseinheit 19 längs einer von dieser Richtung um 60° zur Kristallrichtung
<O1T> hin versetzten Richtung verläuft. Bei weiteren fünf Proben einer vierten Gruppe verläuft die
erste Widerstandseinheit 18 längs der Kristallrichtung <011>
und die zweite Widerstandseinheit 19 längs der Kristallrichtung
<0iT>. Schließlich wurden noch fünf Proben einer fünften Gruppe hergestellt, bei welcher die erste Widerstandseinheit
18 längs einer Richtung verläuft, die von der Kristallrichtung <011>
um 30° zur Richtung <O1T> versetzt ist, während die zweite Widerstandseinheit 19 längs einer um 60° von der
Richtung <011> zur Kristallrichtung <OT1> hin versetzten
Richtung verläuft. Bei der vierten Gruppe besitzen die Widerstandswerte von erster und zweiter Widerstandseinheit
18 bzw. 19 das Verhältnis von *y:1 zueinander. Bei den anderen
Gruppen stehen die Widerstandswerte beider Widerstandseinheiten
18 und 19 im Verhältnis von 1:1 zueinander. Es wurden folgende Messungen durchgeführt: Messung des Gesamtwiderstands
Ro der beiden Widerstandseinheiten 18, 19 eines Halbleiterelements von jeder Probe der genannten fünf Gruppen
unmittelbar nach der Ausbildung in einem Plättchen, d.h.
3.Ϊ1
vor der Montage/einer Tragplatte 14; Messung des Gesamtwiderstands
Rm der beiden Widerstandseinheiten 18, 19 des Halbleiterelements in seinem an der Tragplatte 14 montierten,
aber noch nicht in die Kunstharz-Gießmasse 17 eingekapselten
Zustand; und Messung des GesamtWiderstands Rs der
beiden Widerstandseinheiten 18, 19 des Halbleiterelements
nach dessen Einkapselung in die Kunstharz-Gießmasse 17. Die Ergebnisse sind in dez* nachstehenden Tabelle 1 aufgeführt.
| - 11 - | 1 | 0(1302) | -0,1(1301) | 2828605 | |
| Tabelle 1 | 0(1317) | -0,2(1315) | |||
| Plättchenzustand Nach Montage | 0(1322) | -0,1(1321) | Nach dem Einkapseln | ||
| Gruppe | 0(1308) | -0,1(1307) | +0,1(1303) | ||
| 0(1312) | -0,2(1300) | -0,1(1316) | |||
| 2 | 0(1082) | -0,1(1081) | -0,2(1320) | ||
| 0(1072) | 0(1072) | 0(1308) | |||
| 0(1076) | -0,1(1075) | -0,2(1310) | |||
| Gruppe | 0(1071) | -0,2(1069) | -0,2(1080) | ||
| 0(1085) | -0,1(1084) | 0(1072) | |||
| 3 | 0(1265) | -0,1(1264) | 0(1076) | ||
| 0(1272) | -0,2(1270) | -0,2(1069) | |||
| 0(1268) | 0(1263) | -0,2(1083) | |||
| Gruppe | 0(1270) | -0,2(1268) | -0,8(1255) | ||
| 0(1275) | -0,2(1273) | -0,9(1260) | |||
| 4 | 0(1424) | -0,1(1423) | -0,9(1257) | ||
| 0(1420) | -0,1(1418) | -0,8(1260) | |||
| 0(1430) | -O?1(1428) | -1,1(1261) | |||
| Gruppe | 0(1428) | -0,1(1426) | -1,1(1261) | ||
| 0(1423) | 0(1423) | -1,1(1405) | |||
| 5 | 0(1218) | -0,2(1216) | -1,0(1415) | ||
| 0(1223) | -Op1(1222) | -1,1(1413) | |||
| 0(1221) | -0,1(1220) | -0,9(1410) | |||
| Gruppe | 0(1216) | -0,1(1215) | -0,1(1217) | ||
| 0(1218) | -0,2(1216) | 0(1223) | |||
| -0,2(1219) | |||||
| -0,1(1215) | |||||
| -0,1(1217) | |||||
809881/1119
In Tabelle 1 geben die in Klammern stehenden Zahlen den Gesamtwiderstand (in Ohm) der Widerstandseinheiten 18, 19
an, während die nicht in Klammern stehenden Zahlen die Änderungen (in %) im Gesamtwiderstand angeben. Der Gesamtwiderstand
eines Halbleiterelements entsprechend jeder Probe bzw. jedem Muster der fünf Gruppen wird durch den Buchstaben R
vor einer Kristallrichtung dargestellt, in welcher sich erste und zweite Widerstandseinheit 18 bzw. 19 erstrecken
(beispielsweise R<001>, R<010> im Fall der Gruppe 1).
Aus der obigen Tabelle 1 geht hervor, daß bei den Halbleiterelementen
der ersten, zweiten und fünften Gruppe, bei denen die beiden Widerstandseinheiten 18, 19 erfindungsgemäß senkrecht
zueinander angeordnet sind, nur ein geringer Unterschied zwischen dem Gesamtwiderstand Ro der beiden Widerstandseinheiten
18, 19 eines eben in einem Plättchen ausgebildeten Halbleiterelements und ihrem Gesamtwiderstand Rs
nach dem Einkapseln des Halbleiterslements in die Kunstharz-Gießmasse
17 zu beobachten ist. Bei den außerhalb des Erfindungsrahmens
liegenden Halbleiterelementen der Gruppe und 4 weicht dagegen der Gesamtwiderstand Rs der Widerstandseinheiten
18, 19 nach dem Einkapseln des Halbleiterelements in die Gießmasse 17 stark vom anfänglichen Widerstand Ro
unmittelbar nach der Ausbildung des Halbleiterelements auf einem Plättchen ab.
Weiterhin wurden vier Proben bzw. Muster der Gruppe 2 und 4 vorbereitet. Sodann wurden auf dieselbe Weise wie im Fall
von Tabelle 1 Messungen der Widerstandswerte der beiden Widerstandseinheiten 18 und 19 sowie ihrer Gesamtwiderstände
Ro, Rm, Rs vorgenommen. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 2 aufgeführt.
809881/11 19
| Tabelle 2 | Nach Montage | Nach dem Einkapseln |
| R<O1T> | R<O1T> | |
| Plättchenzus tand | Rm | Rs |
| Gruppe 2 R<011> R<O1T> |
0(540) 0(534) 0(1074) |
-3,1(523) +3,7(554) +0,3(1077) |
| Ro | -0,6(539) +0,4(536) -0,1(1075) |
-2,6(523) +2,3(549) +0,1(1077) |
| 0(540) 0(534) 0(1074) |
-0,4(542) -0,2(536) -0,3(1078) |
-3,9(523) +4,7(562) +0,4(1035) |
| 0(542) 0(534) 0(1076) |
Richtung | |
| 0(544) 0(537) 0(1081) |
Rm | Rs |
| Gruppe 5 Um 30° versetzte | +0,2(610) -0,3(609) -0,1(1219) |
+2,0(621) -2,1(598) -0,2(1218) |
| Ro | +0,3(611) -0,5(606) -0,1(1217) |
+2,1(622) -2,3(595) -0,1(1217) |
| 0(609) 0(611) 0(1220) |
+0,3(615) -0,7(606) -0,2(1221) |
+1,3(624) -2,1(507) -0,2(1221) |
| 0(609) 0(609) 0(1218) |
||
| 0(613) 0(610) 0(1223) |
||
809881 /1119
Aus Tabelle 2 geht hervor, cfeß der anfängliche bzw. ursprüngliche
Widerstand Ro der beiden Widerstandseinheiten 18 bzw. 19 jedes Halbleiterelements unmittelbar nach der
Ausbildung in einem Plättchen stark vom Widerstand Rs dieser Einheiten 18, 19 nach dem Einkapseln des Halbleiterelements
in die Kunstharz-Gießmasse 17 abweicht, während
der anfängliche Gesamtwiderstand beider Widerstandseinheiten 18, 19 des Halbleiterelements unmittelbar nach der Ausbildung
in einem Plättchen von ihrem Gesamtwiderstand Rs nach dem Einkapseln des Halbleiterelements in die Kunstharz-Gießmasse
17 nur wenig verschieden ist. Die Ziffern in der unteren Zeile der betreffenden Spalten von Tabelle 2 geben den Gesamtwiderstand
beider Widerstandseinheiten 18, 19 an.
Im folgenden ist nunmehr vom theoretischen Standpunkt der Grundgedanke erläutert, auf den sich die Erfindung stützt.
Bei einer Halbleitervorrichtung gemäß Fig. 2 sei angenommen, daß die Erstreckungsrichtung der ersten Widerstandseinheit
mit χ und die senkrecht dazu verlaufende Richtung, in welcher sich die zweite Widerstandseinheit 19 erstreckt mit y bezeichnet
sind, während die Widerstandswerte der Widerstandseinheiten
18 und 19 mit Rx bzw. Ry angegeben sind. Wenn die beiden Widerstandseinheiten 18, 19 gemäß den Fig. 3 und 4
jeweils aus einer Anzahl von Widerstandsbereichen bestehen, bestimmen sich die Widerstandswerte der Widerstandseinheiten
18 und 19 durch die Gesamtwiderstände der entsprechenden verschiedenen Widerstandsbereiche nach folgenden Gleichungen:
η
Rx = £ Rxi
Rx = £ Rxi
= Σ Rvi
i=1
i=1
Weiterhin sei angenommen, daß eine senkrecht zum Halbleiter-
809881/1 1 1 9
substrat verlaufende Richtung mit ζ bezeichnet ist und
sich der Gesamtwiderstand R der Widerstandseinheiten 18,
wie folgt ausdrücken läßt:
R = Rx + Ry
Gemäß dem anhand der Bestimmung der Änderungen des Widerstands eines festen Körpers bei Ausübung einer bekannten
Größe einer mechanischen Spannung auf diesen abgeleiteten piezoelektrischen Effekt läßt sich eine Änderung £R des
Gesamtwiderstands R aufgrund der äußeren (mechanischen) Spannung bezüglich ihrer Änderung oder Variation entsprechend
der Form eines Halbleitersubstrats durch folgende Gleichung ausdrucken:
+ (RxP12 +
+ (RxP16 + RyP26)S6] (1)
darin bedeuten:
S1, S2 - in den Richtungen χ und y wirkende Spannungskomponenten,
S6 = längs der Ebenen χ und y wirkende Schubbzw.
Scherspannungskomponenten,
Pij = Index der Kristallebene eines Halbleitersubstrats,
in welcher eine Widerstandsschicht
ausgebildet ist. Dieser Index ist ein piezoelektrischer Koeffizient, der durch die Verlaufs
richtungen der Widerstandseinheiten mit den Widerstandswerten Rx bzw. Ry sowie durch
die Fremdatomkonzentration der betreffenden Widerstandseinheiten bestimmt wird.
8 0 9 8 8 1/1119
-16- 28286Q5
P11, P22 = Vertikaleffekt-Koeffizienten zur Angabe der
Größe der Spannungen S1, S2, die in den Richtungen
χ und y wirken und die Widerstandswerte Rx, Ry der Widerstandseinheiten 18 bzw. 19
beeinflussen, wenn ein Strom in die Richtungen χ und y eingeführt wird,
P12, P21 = Horizontaleffekt-Koeffizienten zur Angabe
der Größe der die Widerstandswerte Rx, Ry
beeinflussenden Spannungen S2, S1,
P1 g> P2g = Koeffizienten zur Angabe der Stärke bzw.
Größe der längs der Ebenen χ und y wirkenden Scherspannung Sg,
Gemäß dem piezoelektrischen Effekt entstehen tatsächlich verschiedene andere Schub- bzw. Scherspannungen als die
Scherspannung Sg, beispielsweise eine Scherspannung S^ in
z-Richtung, eine Scherspannung S^ in der Ebene yz und eine
Scherspannung S^ in der Ebene zx. Diese drei Scherspannungen
S^, Sr und Sp. sind jedoch im Hinblick auf die spezifischen
Spannungseigenschaften einer in Kunstharz-Gießmasse
eingekapselten Halbleitervorrichtung vergleichsweise unwichtig, so daß sie im folgenden unberücksichtigt bleiben.
Der Grund hierfür ist folgender: Bei einer Halbleitervorrichtung mit einer Stütz- bzw. Tragebene, die insgesamt als
dünne Platte ausgebildet ist, entstehen die Spannungen S1,
S2 und Sg dann, wenn eine Kraft aufgrund der Kontraktion
der Kunstharz-Gießmasse 17 von einer schmalen Seiten- oder Querschnittsebene zwischen dem Halbleiterelement und der
Tragplatte aufgenommen wird. Die Spannungen S,, S^ und S1-entstehen
dann, wenn eine Kraft aufgrund der Kontraktion der Gießmasse 17 von den großen Ober- und Unterseiten der
Halbleitervorrichtung aufgenommen wird. Die Spannungen S,,
51 und Sc besitzen daher im Vergleich zu den Spannungen S1,
52 und Sg eine zu geringe Größe, um einen Hauptfaktor für
die Widerstandsänderung bilden zu können. Es wurden die
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Änderungen von P11* P12 ^1^ sorai^ P22 "1^ P21 sowie weiterhin
P16 und P26 "berechnet, die durch diejenigen Widerstandsänderungen
der beiden Widerstandseinheiten 18 und 19 hervorgerufen werden, welche in den senkrecht zueinander
stehenden Richtungen χ und y auftreten. Fig. 5 veranschaulicht die Ergebnisse der Berechnungen für P11 (= Pp?) un(*
P12x(= P21^· F;i-S· 6 zeigt die entsprechenden Ergebnisse für
P16 und P2Q. Auf den Abszissen von Fig. 5 und 6 ist ein
Rotationswinkel C von O - 90° aufgetragen, über den die Richtung χ von der Kristallrichtung ^O1T>
über die Kristallrichtung -^010> zur Kristallrichtung
<011> hin verschoben wird, so daß folglich die Richtung y von der Kristallrichtung
<01"1> über die Kristallrichtung <001> zur Kristallrichtung <OTi>verlagert wird. Auf der Ordinate von Fig. 5
ist die Widerstandsänderung ^Rx oder SRy aufgrundder längs
einer Ebene wirkenden Spannungen aufgetragen. Unter der Annahme U = 2"(S1 + S2^ = " 100° ks/cm (Druckspannung),
W = S6Z(S1 + S2) = 0, S6 = 0, wird v, als ν = (S1 - S2)/
(S1 + S2) ausgedrückt, mit Größen von 1,0, 0,2, 0,1, 0,0,
-0,1, -0,2 und -1,0 gewählt. Die Kurven 20 bis 26 gemäß Fig. 5 veranschaulichen die Widerstandsänderungen SRy aufgrund
von Änderungen des Rotationswinkels C. Entsprechend der obigen Formel ν = (S1 - S2)Z(S1 + S2) für die Größe von
ν gelten die Kurven 20 und 26 für Änderungen von P11 bzw. P12.
Die Kurven 20 und 26 veranschaulichen nämlich, daß P11 (= P22)
und P12 (= P21) jeweils praktisch gleich große Absolutwerte
bzw. -Größen entgegengesetzter Vorzeichen besitzen, und zwar unabhängig davon, welche der beiden senkrecht zueinander
stehenden Kristallrichtungen für die Widerstandsgröße der
Widerstandsschicht 12 oder der Widerstandseinheiten 18, dargestellt ist. Die Ordinate von Fig. 6 gibt die Widerstandsänderungen
5rx, 6*Ry aufgrund von Schub- bzw. Scherspannungen
an. Unter der Voraussetzung W = 1 und U = -1000 kg/cm ,
zeigen die Kurven 27 und 28, daß sich die Widerstände Rx, Ry mit P16 bzw. P26 ändern. Die Fig. 5 und 6 zeigen, daß P11
8 0 9 8 8 1/1119
(= P22), ρΐ2 ( = Ρ21^ 1^ Ρ16' Ρ26 stets praktisch gleich
große Absolutwerte mit entgegengesetzten Vorzeichen besitzen, und zwar unabhängig davon, welche der beiden senkrecht
zueinander stehenden Kristallrichtungen durch die Widerstandsgröße der Widerstandseinheiten 18 und 19 dargestellt
ist.
Erfindungsgemäß wird das Verhältnis der in den beiden senkrecht
zueinander stehenden Kristallrichtungen auftretenden Widerstände auf 1:1 eingestellt. Unter der Voraussetzung
von Rx = Ry kann daher die obige Gleichung (1) durch die folgende Gleichung (2) ersetzt werden:
Wie aus der obigen Gleichung (2) hervorgeht, wird die Widerstandsänderung
praktisch zu Null reduziert.
Bei Belegung der genannten Kristallebenen eines Halbleitersubstrats
wird die gleiche vorteilhafte Wirkung nicht nur von einer Widerstandsschicht, die sich in die in Verbindung
mit Gruppe 1, 2 und 5 gemäß Tabelle 1 beschriebenen Richtung
erstreckt, sondern auch durch Widerstandseinheiten geboten,
die in zwei senkrecht zueinander liegenden Richtungen verlaufen.
Zum Vergleich ist im folgenden die Änderung <5*R des Gesamtwiderstands
der Widerstandseinheiten 18, 19 im Fall von Rx ^ Ry. Anhand obiger Gleichung (1) läßt sich diese Widerstandsänderung
6r wie folgt ausdrucken:
Sr m
(P11 * P12) (S1
*
S2)
+
(P11 - P12) (S1 - S2)
χ
....(3) In bezug auf obige Gleichung (3) sei angenommen:
809881/1119
(P11 + P12) (S1 + s2) (P11 - P12) (S1 - s2)
In diesem Fall wird c praktisch zu Null reduziert. Die Widerstandsänderung SR läßt sich daher wie folgt ausdrücken:
SR= t ....(4)
Da die Standardabweichung des Ausdrucks (Rx - Ry) unabhängig
von der Richtung, in welcher der Widerstand auftritt, als praktisch konstant betrachtet werden kann, wird die Widerstandsänderung
Sr durch das Ausmaß bestimmt, in welchem sich f entsprechend dieser Richtung ändert. Die Widerstandsänderung
S R wird nämlich im Fall von f = <100> am kleinsten
und im Fall von f = <011> am größten. Wenn daher der Widerstand
im Fall von Rx Φ Ry in der (Kristall-)Richtung
<011> besteht, tritt ersichtlicherweise eine deutliche Widerstandsänderung
auf.
Fig. 7 ist ein ähnliches Diagramm wie Fig. 5, das durch Bestimmung bzw. Messung der Widerstandsänderungen einer
p-Typ-Widerstandsschicht ermittelt wurde, welche auf dieselbe
Weise wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform auf der Hauptkristallebene (511) eines Silizium-Halbleitersubstrats
11 vom n-Leittyp ausgebildet wurde. Dabei wurden theoretische Berechnungen derjenigen Widerstandsänderungen
der auf der Kicistallebene (511) des Substrats 11 vorgesehenen
Widerstandseinheiten 18, 19 durchgeführt, die dann auftreten, wenn die Erstreckungsrichtung/aer Widerstandseinheiten
18, 19 von der Kristallrichtung <O1T> über den Rotationswinkel
C zur Kristallrichtung <Z55>
hin verschoben werden.
Fig. 8 veranschaulicht auf dieselbe Weise wie Fig. 7 die
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Ergebnisse von Berechnungen der Änderungen e?R des Gesamtwiderstands
R (= Rx + Ry) von erster und zweiter Widerstandseinheit 18, 19. Dabei gelten die Kurve: 40 für den
Fall v= 1,0, die Kurve 43 für den Fall ν = 0 und die Kurve 46 für den Fall ν = -1,0. Die in Fig. 8 zu Vergleichszwecken
angegebenen Kurven 30 und 36 entsprechenden gleichen Kurven
von Fig. 7.
Fig. 9 veranschaulicht die als P.g ausgedrückten Änderungen
eines piezoelektrischen Koeffizienten, welche der Verschiebung der Kristallrichtung von <O1T>
auf <2"55>
entsprechen. Aus den Fig. 7, 8 und 9 ist ersichtlich, daß sich der piezoelektrische Koeffizient P^g in Abhängigkeit von den
Erstreckungsrichtungen von erster und zweiter Widerstandseinheit 18 bzw. 19 ändert.
Wenn die beiden Widerstandseinheiten 18 und 19, wie erwähnt,
senkrecht zueinander angeordnet werden, so daß sie sich beispielsweise in den Kristallrichtungen
<O1T> bzw. <255> erstrecken, und das Verhältnis zwischen ihren jeweiligen Widerstandswerten
auf 1:1 eingestellt wird, sind ihre Gesamtwiderstandswerte keinen wesentlichen Änderungen unterworfen, auch
wenn die Widerstandseinheiten 18, 19 auf der Hauptfläche bzw.
in der Hauptebene (511) eines Siliziumsubstrats 11 ausgebildet
sind.
Wenn die Widerstandseinheiten 18 und 19 vom p-Leittyp senkrecht zueinander stehend auf der Hauptfläche (811) oder
(911) eines Siliziumsubstrats vom n-Leittyp ausgebildet werden, weist das betreffende Halbleiterelement dieselben
elektrischen Eigenschaften aus, wie sie dann zu beobachten sind, wenn die Widerstandseinheiten 18, 19 auf der Hauptfläche
(511) des Siliziumsubstrats 11 geformt sind. Es wurden außerdem die Widerstandsänderungen £Rx, 6Ry sowie die
Änderungen des Koeffizienten P^g für den Fall berechnet, daß
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die Erstreckungsrichtungen der beiden senkrecht zueinander
angeordneten Widerstandseinheiten 18 und 19 unter einem Winkel von 90° von der Kristallrichtung
<O1T> zur Kristallrichtung <T4A>
hin versetzt sind. Die Ergebnisse dieser Berechnungen sind ebenfalls in den Fig. 7, 8 und 9 veranschaulicht.
Die vorstehende Beschreibung bezieht sich auf den Fall der Verwendung von Widerstandseinheiten 18 und 19 vom p-Leittyp.
Widerstandseinheiten vom n-Leittyp können jedoch dieselbe,
vorstehend beschriebene vorteilhafte Wirkung zeigen, wenn sie senkrecht zueinander stehend auf der Hauptfläche bzw.
in der Hauptebene -{111} eines Siliziumsubstrats 11 ausgebildet
sind.
Für n-Typ-Widerstandseinheiten gilt folgendes: In diesem
Fall wird eine Halbleitervorrichtung in der Weise hergestellt, daß ein Donatorfremdatom in die Hauptfläche (111)
eines mit einem Akzeptorfremdatom dotierten Silizium-Halbleitersubstrats eindiffundiert wird, wobei zwei n-Typ-Widerstandseinheiten
geformt werden, die in senkrecht zueinander stehenden Richtungen verlaufen. Auf die vorstehend beschriebene
Yfeise wurde der Gesamtwiderstand dieser Widerstandseinheiten
auf der Hauptfläche (111) des Siliziumsubstrats für den Fall gemessen, daß die Verlaufsrichtungen der senkrecht
zueinander l%enden Widerstandseinheiten von der Kristallrichtung <0iT>zur Kristallrichtung
<211> hin versetzt sind. Die Ergebnisse sind in Fig. 10 dargestellt. In Fig.
gelten die geraden Linien 50 - 56 für die Fälle, in denen der Faktor ν die Größe von -1,0(1,0), -0,2(0,2), -0,1(0,1),
0, 0,1(-0,1), 0,2(-0,2) und 1,0(-1,O) besitzt.
809881/1119
Claims (5)
- Patentansprüchef 1JHalbleitervorrichtung, bestehend aus einem Siliziumsubstrat mit einer Hauptfläche, einer im Hauptbereich der Hauptfläche des Siliziumsubstrats ausgebildeten, sich in einer Richtung erstreckenden ersten Widerstandseinheit und einer zweiten, im genannten Hauptbereich ausgebildeten Widerstandseinheit, die sich praktisch senkrecht zur Erstreckungsrichtung der ersten Widerstandseinheit erstreckt, wobei die Widerstandswerte der beiden Widerstandseinheiten das Verhältnis 1:1 zueinander besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall von Widerstandseinheiten des p-Leit(fähigkeits)typs eine allgemeine (substantial) Kristallebene der Hauptebene eine Ebene {1OOJ. {51 ii {811} oder {911} ist und daß im Fall von Widerstandseinheiten vom n-Leittyp eine allgemeine KristaUebene der Hauptebene eine Ebene {111} ist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Widerstandseinheiten zur elektrischen Verbindung in gegenseitiger Berührung stehen.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Widerstandseinheiten in der Hauptfläche des Siliziumsubstrats getrennt ausgebildet sind.- 2809881/11 1 SORIGINAL INSPECTED
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Tragplatte vorgesehen ist, auf welcher das Siliziumsubstrat montiert ist, und daß das Siliziumsubstrat mit der Tragplatte luftdicht in eine Kunstharz-Gießmasse eingekapselt ist.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Widerstandseinheit eine Anzahl von getrennten, parallel zueinander angeordneten Widerstandsbereichen aufweist und daß die zweite Widerstandseinheit eine Anzahl von getrennten, parallel zueinander angeordneten Widerstandsbereichen umfaßt, die senkrecht zu den zuerst genannten, parallelen Widerstandsbereichen verlaufen.0 9 8 8 1 / 1 1 1 S
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7646577A JPS5412281A (en) | 1977-06-29 | 1977-06-29 | Semiconductor device |
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| DE2828605C3 DE2828605C3 (de) | 1982-01-14 |
Family
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Families Citing this family (66)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2828607C3 (de) * | 1977-06-29 | 1982-08-12 | Tokyo Shibaura Denki K.K., Kawasaki, Kanagawa | Halbleitervorrichtung |
| JPS5688350A (en) * | 1979-12-19 | 1981-07-17 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
| DE3001772A1 (de) * | 1980-01-18 | 1981-07-23 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Halbleiterbauelement |
| JPS56122134A (en) * | 1980-02-29 | 1981-09-25 | Toshiba Corp | Resin-sealed type semiconductor device |
| JPS5745259A (en) * | 1980-09-01 | 1982-03-15 | Hitachi Ltd | Resin sealing type semiconductor device |
| US5552639A (en) * | 1980-09-01 | 1996-09-03 | Hitachi, Ltd. | Resin molded type semiconductor device having a conductor film |
| US5371411A (en) * | 1980-09-01 | 1994-12-06 | Hitachi, Ltd. | Resin molded type semiconductor device having a conductor film |
| JPS5925260A (ja) * | 1982-08-02 | 1984-02-09 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| JP3171240B2 (ja) * | 1998-01-13 | 2001-05-28 | 日本電気株式会社 | 抵抗素子、それを用いた半導体装置およびこれらの製造方法 |
| DE10154497A1 (de) * | 2001-11-07 | 2003-05-15 | Infineon Technologies Ag | Integrierter Widerstand |
| DE102006061721B4 (de) * | 2006-12-28 | 2016-12-29 | Infineon Technologies Ag | Kompensationsgrößen-Bereitstellungsschaltung, Spannungs-Kompensationsschaltung, spannungskompensierte Schaltung, Vorrichtung zur Bereitstellung einer Kompensationsgröße, Verfahren zum Bereitstellen einer Kompensationsgröße und Ring-Oszillator |
| US9823090B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-11-21 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor for sensing a movement of a target object |
| US7923996B2 (en) * | 2008-02-26 | 2011-04-12 | Allegro Microsystems, Inc. | Magnetic field sensor with automatic sensitivity adjustment |
| DE112010000848B4 (de) | 2009-02-17 | 2018-04-05 | Allegro Microsystems, Llc | Schaltungen und Verfahren zum Erzeugen eines Selbsttests eines Magnetfeldsensors |
| KR101673185B1 (ko) * | 2009-07-22 | 2016-11-07 | 알레그로 마이크로시스템스, 엘엘씨 | 자기장 센서의 진단 동작 모드 생성 회로 및 방법 |
| US8680846B2 (en) | 2011-04-27 | 2014-03-25 | Allegro Microsystems, Llc | Circuits and methods for self-calibrating or self-testing a magnetic field sensor |
| US8604777B2 (en) | 2011-07-13 | 2013-12-10 | Allegro Microsystems, Llc | Current sensor with calibration for a current divider configuration |
| US9201122B2 (en) | 2012-02-16 | 2015-12-01 | Allegro Microsystems, Llc | Circuits and methods using adjustable feedback for self-calibrating or self-testing a magnetic field sensor with an adjustable time constant |
| US9817078B2 (en) | 2012-05-10 | 2017-11-14 | Allegro Microsystems Llc | Methods and apparatus for magnetic sensor having integrated coil |
| US9383425B2 (en) | 2012-12-28 | 2016-07-05 | Allegro Microsystems, Llc | Methods and apparatus for a current sensor having fault detection and self test functionality |
| US10725100B2 (en) | 2013-03-15 | 2020-07-28 | Allegro Microsystems, Llc | Methods and apparatus for magnetic sensor having an externally accessible coil |
| US10495699B2 (en) | 2013-07-19 | 2019-12-03 | Allegro Microsystems, Llc | Methods and apparatus for magnetic sensor having an integrated coil or magnet to detect a non-ferromagnetic target |
| US10145908B2 (en) | 2013-07-19 | 2018-12-04 | Allegro Microsystems, Llc | Method and apparatus for magnetic sensor producing a changing magnetic field |
| US9810519B2 (en) | 2013-07-19 | 2017-11-07 | Allegro Microsystems, Llc | Arrangements for magnetic field sensors that act as tooth detectors |
| EP3203254A1 (de) | 2013-12-26 | 2017-08-09 | Allegro Microsystems, LLC | Verfahren und vorrichtung zur sensordiagnose |
| US9645220B2 (en) | 2014-04-17 | 2017-05-09 | Allegro Microsystems, Llc | Circuits and methods for self-calibrating or self-testing a magnetic field sensor using phase discrimination |
| US9735773B2 (en) | 2014-04-29 | 2017-08-15 | Allegro Microsystems, Llc | Systems and methods for sensing current through a low-side field effect transistor |
| US9739846B2 (en) | 2014-10-03 | 2017-08-22 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensors with self test |
| US9719806B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-08-01 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor for sensing a movement of a ferromagnetic target object |
| US10712403B2 (en) | 2014-10-31 | 2020-07-14 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor and electronic circuit that pass amplifier current through a magnetoresistance element |
| US9823092B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-11-21 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor providing a movement detector |
| US9720054B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-08-01 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor and electronic circuit that pass amplifier current through a magnetoresistance element |
| US9841485B2 (en) | 2014-11-14 | 2017-12-12 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor having calibration circuitry and techniques |
| US10466298B2 (en) | 2014-11-14 | 2019-11-05 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor with shared path amplifier and analog-to-digital-converter |
| US9804249B2 (en) | 2014-11-14 | 2017-10-31 | Allegro Microsystems, Llc | Dual-path analog to digital converter |
| US9638764B2 (en) | 2015-04-08 | 2017-05-02 | Allegro Microsystems, Llc | Electronic circuit for driving a hall effect element with a current compensated for substrate stress |
| US9719874B2 (en) | 2015-06-30 | 2017-08-01 | Stmicroelectronics S.R.L. | Pressure sensor device for measuring a differential normal pressure to the device and related methods |
| US9704624B2 (en) | 2015-06-30 | 2017-07-11 | Stmicroelectronics S.R.L. | Integrated circuit (IC) including semiconductor resistor and resistance compensation circuit and related methods |
| US9851417B2 (en) | 2015-07-28 | 2017-12-26 | Allegro Microsystems, Llc | Structure and system for simultaneous sensing a magnetic field and mechanical stress |
| US10107873B2 (en) * | 2016-03-10 | 2018-10-23 | Allegro Microsystems, Llc | Electronic circuit for compensating a sensitivity drift of a hall effect element due to stress |
| US10132879B2 (en) | 2016-05-23 | 2018-11-20 | Allegro Microsystems, Llc | Gain equalization for multiple axis magnetic field sensing |
| US10260905B2 (en) | 2016-06-08 | 2019-04-16 | Allegro Microsystems, Llc | Arrangements for magnetic field sensors to cancel offset variations |
| US10041810B2 (en) | 2016-06-08 | 2018-08-07 | Allegro Microsystems, Llc | Arrangements for magnetic field sensors that act as movement detectors |
| US10012518B2 (en) | 2016-06-08 | 2018-07-03 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor for sensing a proximity of an object |
| US10162017B2 (en) | 2016-07-12 | 2018-12-25 | Allegro Microsystems, Llc | Systems and methods for reducing high order hall plate sensitivity temperature coefficients |
| US10641842B2 (en) | 2017-05-26 | 2020-05-05 | Allegro Microsystems, Llc | Targets for coil actuated position sensors |
| US10996289B2 (en) | 2017-05-26 | 2021-05-04 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated position sensor with reflected magnetic field |
| US10324141B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-06-18 | Allegro Microsystems, Llc | Packages for coil actuated position sensors |
| US11428755B2 (en) | 2017-05-26 | 2022-08-30 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated sensor with sensitivity detection |
| US10837943B2 (en) | 2017-05-26 | 2020-11-17 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor with error calculation |
| US10310028B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-06-04 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor |
| US10520559B2 (en) | 2017-08-14 | 2019-12-31 | Allegro Microsystems, Llc | Arrangements for Hall effect elements and vertical epi resistors upon a substrate |
| US10866117B2 (en) | 2018-03-01 | 2020-12-15 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field influence during rotation movement of magnetic target |
| US11255700B2 (en) | 2018-08-06 | 2022-02-22 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor |
| US10823586B2 (en) | 2018-12-26 | 2020-11-03 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor having unequally spaced magnetic field sensing elements |
| US11061084B2 (en) | 2019-03-07 | 2021-07-13 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor and deflectable substrate |
| US10955306B2 (en) | 2019-04-22 | 2021-03-23 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor and deformable substrate |
| US11237020B2 (en) | 2019-11-14 | 2022-02-01 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor having two rows of magnetic field sensing elements for measuring an angle of rotation of a magnet |
| US11280637B2 (en) | 2019-11-14 | 2022-03-22 | Allegro Microsystems, Llc | High performance magnetic angle sensor |
| US11194004B2 (en) | 2020-02-12 | 2021-12-07 | Allegro Microsystems, Llc | Diagnostic circuits and methods for sensor test circuits |
| US11169223B2 (en) | 2020-03-23 | 2021-11-09 | Allegro Microsystems, Llc | Hall element signal calibrating in angle sensor |
| US11262422B2 (en) | 2020-05-08 | 2022-03-01 | Allegro Microsystems, Llc | Stray-field-immune coil-activated position sensor |
| US11493361B2 (en) | 2021-02-26 | 2022-11-08 | Allegro Microsystems, Llc | Stray field immune coil-activated sensor |
| US11630130B2 (en) | 2021-03-31 | 2023-04-18 | Allegro Microsystems, Llc | Channel sensitivity matching |
| US11578997B1 (en) | 2021-08-24 | 2023-02-14 | Allegro Microsystems, Llc | Angle sensor using eddy currents |
| US11994541B2 (en) | 2022-04-15 | 2024-05-28 | Allegro Microsystems, Llc | Current sensor assemblies for low currents |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1465112A1 (de) * | 1963-10-04 | 1969-01-23 | Anritsu Electric Company Ltd | Im Vakuum niedergeschlagene Halbleiterschichten fuer Elasto-Widerstandselemente |
| DE1954445A1 (de) * | 1968-11-19 | 1970-06-11 | Philips Nv | Halbleiterbauelement |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3186217A (en) * | 1960-12-02 | 1965-06-01 | Bell Telephone Labor Inc | Piezoresistive stress transducer |
| US3270554A (en) * | 1961-01-04 | 1966-09-06 | Bell Telephone Labor Inc | Diffused layer transducers |
| US3137834A (en) * | 1961-03-17 | 1964-06-16 | Bell Telephone Labor Inc | Piezoresistive stress gages |
| GB997394A (en) * | 1961-04-25 | 1965-07-07 | Western Electric Co | Improvements in and relating to piezoresistive semiconductor strain gauges |
| GB1094862A (en) * | 1964-03-31 | 1967-12-13 | Ether Eng Ltd | Improvements in and relating to strain gauges |
| US3456226A (en) * | 1967-10-27 | 1969-07-15 | Conrac Corp | Strain gage configuration |
| US3641812A (en) * | 1970-05-20 | 1972-02-15 | Conrac Corp | Silicon diaphragm with integral bridge transducer |
| US3705993A (en) * | 1970-07-16 | 1972-12-12 | Inst Fizica | Piezoresistive transducers and devices with semiconducting films and their manufacturing process |
| US3819431A (en) * | 1971-10-05 | 1974-06-25 | Kulite Semiconductor Products | Method of making transducers employing integral protective coatings and supports |
| JPS561789B2 (de) * | 1974-04-26 | 1981-01-16 | ||
| GB1472294A (en) * | 1974-12-18 | 1977-05-04 | Welwyn Electric Ltd | Strain measuring device |
| US3965453A (en) * | 1974-12-27 | 1976-06-22 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Piezoresistor effects in semiconductor resistors |
-
1978
- 1978-06-29 US US05/920,358 patent/US4236832A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-06-29 FR FR7819524A patent/FR2396417A1/fr active Granted
- 1978-06-29 GB GB7828266A patent/GB2000639B/en not_active Expired
- 1978-06-29 DE DE2828605A patent/DE2828605C3/de not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1465112A1 (de) * | 1963-10-04 | 1969-01-23 | Anritsu Electric Company Ltd | Im Vakuum niedergeschlagene Halbleiterschichten fuer Elasto-Widerstandselemente |
| DE1954445A1 (de) * | 1968-11-19 | 1970-06-11 | Philips Nv | Halbleiterbauelement |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Lewicki, A.: Einführung in die Mikro- elektronik, München, Wien 1966, S. 267-271 u. 280 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2828605C3 (de) | 1982-01-14 |
| DE2828605B2 (de) | 1981-04-30 |
| FR2396417A1 (fr) | 1979-01-26 |
| FR2396417B1 (de) | 1983-01-21 |
| US4236832A (en) | 1980-12-02 |
| GB2000639B (en) | 1982-03-31 |
| GB2000639A (en) | 1979-01-10 |
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