JP2000208829A - ホ―ル素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】実用時に出力電圧の温度変化に対する変動が極
力少ないホール素子を提供すること。 【解決手段】リードフレームに接続されたホール素子チ
ップが樹脂でモールドされて成るホール素子において、
前記ホール素子チップと前記樹脂との間に空間を設け、
且つ該空間を不活性ガスで封入したことにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホール素子に関す
るものである。更に詳述すれば本発明は、リードフレー
ムに接続されたホール素子チップがモールド樹脂でモー
ルドされて成るホール素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２は、従来のホール素子の横断面図で
ある。１１はリードフレーム、１２はホール素子チッ
プ、１３はモールド樹脂である。ホール素子チップ１２
は、リードフレーム１１に電気的に接続され、ホール素
子チップ１２に流れる電流や発生する電圧が計測できる
ように構成されている。そして、全体がモールド樹脂１
３によりモールドされ、機械的な強度を有するように構
成されている。

【０００３】ホール素子は、ホール効果という物理現象
を利用した素子である。ホール効果とは、導体あるいは
半導体に電流ｉが流れている時に、電流ｉと直角方向に
磁場Ｂを作用させると、電流ｉと磁場Ｂの両方に対して
垂直な方向に電位差Ｖを生じる現象である。電位差Ｖの
生じる方向の導体あるいは半導体の幅をｄとすると、Ｖ
＝Ｒ・Ｂ・ｉ・ｄの関係が成り立つが、ここでＢは磁束
密度、ｉは電流密度であり、Ｒはホール係数と呼ばれ例
えば銀では−８．４である。

【０００４】従って、ホール素子を用いて磁束密度や電
圧や電流が測定でき、その利用分野は多岐に亘る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のホール素子には
以下に示す問題点があった。

【０００６】ホール素子チップ１２がモールド樹脂１３
と直接に接触しているために、ホール素子の周囲の温度
（使用環境の温度）が変化すると、モールド樹脂１３が
熱膨張・収縮する。また、ホール素子チップ１２の発熱
によっても、ホール素子チップ１２周辺のモールド樹脂
１３が熱膨張・収縮する。すると、このモールド樹脂１
３の熱膨張・収縮によりホール素子チップ１２に歪が生
じ、これにより不平衡電圧のドリフトが発生していた。
この不平衡電圧のドリフトは、実用時にはホール素子の
出力電圧の温度変化に対する変動として観測され、ダイ
ナミックレンジの縮小や検出感度の劣化などの原因にな
っていた。

【０００７】従って本発明の目的は、前記した従来技術
の欠点を解消し、実用時に出力電圧の温度変化に対する
変動が極力少ないホール素子を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を実
現するため、リードフレームに接続されたホール素子チ
ップが樹脂でモールドされて成るホール素子において、
前記ホール素子チップと前記樹脂との間に空間を設け
た。

【０００９】また、前記の空間には不活性ガスを封入し
た。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のホール素子の一
実施例を示した横断面図である。１はリードフレーム、
２はホール素子チップ、３は空間、４は封止樹脂であ
る。ホール素子チップ２は、リードフレーム１に電気的
に接続され、ホール素子チップ２に流れる電流や発生す
る電圧が計測できるように構成されている。そして、ホ
ール素子チップ２の周辺に空間３が設けられ、この空間
３を覆うように封止樹脂４によりモールドされ、機械的
な強度を有するように構成されている。この空間３に
は、アルゴンや窒素などの不活性ガスが封入されてい
る。

【００１１】このように空間３を設けることにより、ホ
ール素子周囲の温度（使用環境温度）が変化して、封止
樹脂４に熱膨張・収縮が生じても、ホール素子チップ２
には歪が印加されないですむ。また、ホール素子チップ
２の発熱があって、ホール素子チップ２周辺の封止樹脂
４の熱膨張・収縮が生じても、やはりホール素子チップ
２には歪が印加されないですむ。

【００１２】従って、このホール素子においては、ホー
ル素子チップ２の周囲を不活性ガスの気相とし、この気
相の周囲を樹脂により取り囲む構造としたので、ホール
素子チップ２に加わる歪はほとんどなく、これにより不
平衡電圧のドリフトは皆無となった。

【００１３】実際の製作において、この空間３は次のよ
うにして設けることが可能である。封止樹脂４にて、ホ
ール素子チップ２を封止する際に、ホール素子チップ２
を中心に不活性ガスを流す。不活性ガスを多量に流した
まま封止樹脂４にてホール素子チップ２を封止すると、
自然に不活性ガスが取り込まれる。その結果、図１に示
したような空間３と同様の空間を形成することができ
る。

【００１４】あるいは、ホール素子チップ２の周囲の封
止樹脂４を上方と下方の２つの部分に分け、それらが合
わされて空間３が構成されるように封止樹脂４を予め製
作しておき、不活性ガス雰囲気中でこれらの封止樹脂４
を同種の樹脂にて貼り合わせる。

【００１５】更には、次の方法も可能である。ホール素
子チップ２を封止樹脂４にて従来と同様にモールドす
る。そして、封止樹脂４が固まらないうちに、針などに
よりホール素子チップ２の周辺に不活性ガスを流し込ん
で空間３を形成する。その後、針を引き抜いてその穴を
同種の樹脂で埋め込む。空間３の形成方法や大きさは、
ホール素子チップ２の寸法や使用する封止樹脂４の種類
などにより適宜選択することができる。

【００１６】

【発明の効果】本発明のホール素子は、ホール素子チッ
プと周囲の封止樹脂とが空間により隔てられ、且つその
空間には不活性ガスが封入されていることから、実用時
ホール素子の出力電圧の温度変化は皆無となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のホール素子の一実施例を示した横断面
図である。

【図２】従来のホール素子を示した横断面図である。

【符号の説明】

１、１１ リードフレーム ２、１２ ホール素子チップ ３ 空間 ４ 封止樹脂 １３ モールド樹脂

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リードフレームに接続されたホール素子チ
   ップが樹脂でモールドされて成るホール素子において、
   前記ホール素子チップと前記樹脂との間に空間が設けら
   れて成ることを特徴とするホール素子。
2. 【請求項２】空間は、不活性ガスが封入されて成ること
   を特徴とする請求項１記載のホール素子。