JP2017037066A - Device - Google Patents

Device Download PDF

Info

Publication number
JP2017037066A
JP2017037066A JP2016146183A JP2016146183A JP2017037066A JP 2017037066 A JP2017037066 A JP 2017037066A JP 2016146183 A JP2016146183 A JP 2016146183A JP 2016146183 A JP2016146183 A JP 2016146183A JP 2017037066 A JP2017037066 A JP 2017037066A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resistor
signal
output signal
output
semiconductor element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016146183A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6706990B2 (en
Inventor
泰介 藤田
Taisuke Fujita
泰介 藤田
崇 下原
Takashi Shimohara
崇 下原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Electronics Co Ltd
Original Assignee
Asahi Kasei Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kasei Electronics Co Ltd filed Critical Asahi Kasei Electronics Co Ltd
Publication of JP2017037066A publication Critical patent/JP2017037066A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6706990B2 publication Critical patent/JP6706990B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small and low-cost integrated circuit that does not depend on an environmental variation.SOLUTION: A device comprises: a first resistor and a second resistor which have different symbols of piezo coefficient from each other and are series connected to each other; an amplifier which is connected to the first resistor and the second resistor, and outputs an output signal corresponding to a ratio of a resistance value of the first resistor to a resistance value of the second resistor; and a semiconductor element which uses a signal based on the output signal as a driving signal. The amplifier outputs an output signal depending on stress applied on the first resistor and the second resistor.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、装置に関する。   The present invention relates to an apparatus.

従来、半導体基板等に形成した回路素子は、温度および湿度といった使用環境の変化に依存する応力が印加され、素子定数が変動することが知られていた。例えば、半導体基板に形成した磁気センサの磁気感度も、応力によって変動する(ピエゾホール効果)ので、当該応力を検出または算出して磁気感度を補正することが知られていた(例えば、特許文献1から4、非特許文献1参照)。
特許文献1 米国特許第6906514号明細書
特許文献2 米国特許第7437260号明細書
特許文献3 米国特許第7302357号明細書
特許文献4 国際公開2014/002387号
非特許文献1 Udo Ausserlechner, Mario Mots, Michael Holliber, "Compensation of the Piezo-Hall Effect in Integrated Hall Sensors on (100)-Si", IEEE Sensors Journal, Vol. 7, No. 11, November 2007
Conventionally, it has been known that a circuit element formed on a semiconductor substrate or the like is subjected to a stress depending on a change in use environment such as temperature and humidity, and the element constant varies. For example, since the magnetic sensitivity of a magnetic sensor formed on a semiconductor substrate also varies depending on stress (piezo Hall effect), it has been known to correct the magnetic sensitivity by detecting or calculating the stress (for example, Patent Document 1). To 4, see Non-Patent Document 1).
Patent Document 1 US Pat. No. 6,906,514 Patent Document 2 US Pat. No. 7,437,260 Patent Document 3 US Pat. No. 7,302,357 Patent Document 4 International Publication No. 2014/002387 Non-Patent Document 1 Udo Ausserlechner, Mario Mots, Michael Holliber, "Compensation of the Piezo-Hall Effect in Integrated Hall Sensors on (100) -Si", IEEE Sensors Journal, Vol. 7, No. 11, November 2007

このように、基板上に形成された回路素子は、使用環境の変化に伴って素子定数が変動してしまうので、回路を精度良く安定に動作させることが困難であった。また、このような応力を検出して感度等を補正する場合、検出用のセンサおよびフィードバック回路等を同一の基板等に形成しなければならず、集積回路の規模が増加し、また、コストが高くなっていた。即ち、小型かつ低コストで、環境変動に依存しない高精度な集積回路が望まれていた。   As described above, the circuit elements formed on the substrate have their element constants fluctuated with changes in the usage environment, and it has been difficult to operate the circuit accurately and stably. In addition, when detecting such stress and correcting the sensitivity or the like, the sensor for detection and the feedback circuit must be formed on the same substrate or the like, which increases the scale of the integrated circuit and reduces the cost. It was high. That is, a highly accurate integrated circuit that is small and low in cost and does not depend on environmental changes has been desired.

本発明の第1の態様においては、ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される第1抵抗および第2抵抗と、第1抵抗および第2抵抗に接続され、当該第2抵抗の抵抗値に対する当該第1抵抗の抵抗値の比に応じた出力信号を出力する増幅部と、出力信号に基づく信号を駆動信号として用いる半導体素子と、を備え、増幅部は、第1抵抗および第2抵抗にかかる応力に依存した出力信号を出力する装置を提供する。   In the first aspect of the present invention, the signs of the piezo coefficients are different, the first resistor and the second resistor connected in series with each other, and the resistance value of the second resistor connected to the first resistor and the second resistor. And an amplifier that outputs an output signal corresponding to the ratio of the resistance value of the first resistor to the semiconductor device, and a semiconductor element that uses a signal based on the output signal as a drive signal. The amplifier includes a first resistor and a second resistor Provided is an apparatus for outputting an output signal depending on stress applied to an object.

本発明の第2の態様においては、半導体素子と、ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される第1抵抗および第2抵抗と、第1抵抗および第2抵抗に接続され、半導体素子が出力する信号が入力信号として入力され、当該入力信号と、当該第2抵抗の抵抗値に対する当該第1抵抗の抵抗値の比とに応じた出力信号を出力する増幅部と、を備える装置を提供する。   In the second aspect of the present invention, the sign of the piezo coefficient is different from that of the semiconductor element, and is connected to the first resistor and the second resistor connected in series with each other, and the first resistor and the second resistor. Provided is an apparatus that includes an amplifying unit that receives an output signal as an input signal and outputs an output signal corresponding to the ratio of the resistance value of the first resistor to the resistance value of the second resistor. To do.

本発明の第3の態様においては、ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される第1抵抗および第2抵抗と、第1抵抗および第2抵抗に接続され、当該第2抵抗の抵抗値に対する当該第1抵抗の抵抗値の比に応じた出力信号を出力する増幅部と、半導体素子の出力に基づく信号が入力信号として入力され、増幅部の出力が参照電圧として入力されるAD変換器と、を備え、増幅部は、第1抵抗および第2抵抗にかかる応力に依存した出力信号を出力する装置を提供する。   In the third aspect of the present invention, the signs of the piezo coefficients are different, the first resistor and the second resistor connected in series with each other, and the resistance value of the second resistor connected to the first resistor and the second resistor. An amplifier that outputs an output signal corresponding to the ratio of the resistance value of the first resistor to the signal, an AD converter that receives a signal based on the output of the semiconductor element as an input signal, and an output of the amplifier as a reference voltage And the amplifying unit provides a device that outputs an output signal depending on the stress applied to the first resistor and the second resistor.

本発明の第4の態様においては、半導体素子の出力に応じた信号を出力する信号出力部と、互いに直列に接続され、ピエゾ係数の符号が異なる第1抵抗および第2抵抗を有し、半導体素子にかかる応力に応じて信号を補正する補正部と、を備える装置を提供する。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a signal output unit that outputs a signal corresponding to the output of the semiconductor element, a first resistor and a second resistor that are connected in series with each other and have different signs of piezo coefficients. A correction unit that corrects a signal according to a stress applied to an element is provided.

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。   It should be noted that the above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention. In addition, a sub-combination of these feature groups can also be an invention.

本実施形態に係る装置1000の第1の構成例を示す。1 shows a first configuration example of an apparatus 1000 according to the present embodiment. 本実施形態に係る第1の構成例の装置1000における、第1抵抗110および第2抵抗120に加わる応力に対する出力信号Voutの変動量の一例を示す。An example of the fluctuation amount of the output signal Vout with respect to the stress applied to the first resistor 110 and the second resistor 120 in the apparatus 1000 having the first configuration example according to the present embodiment will be described. 本実施形態に係る第1の構成例の装置1000が、半導体素子10としてホール素子の磁気感度を調節した結果の一例を示す。An example of the result of adjusting the magnetic sensitivity of the Hall element as the semiconductor element 10 by the apparatus 1000 of the first configuration example according to the present embodiment is shown. 本実施形態に係る信号生成装置100の第2の構成例を示す。The 2nd structural example of the signal generation apparatus 100 which concerns on this embodiment is shown. 本実施形態に係る第2の構成例の信号生成装置100における、第1抵抗110および第2抵抗120に加わる応力に対する出力信号の変動量の一例を示す。An example of the variation amount of the output signal with respect to the stress applied to the first resistor 110 and the second resistor 120 in the signal generation device 100 of the second configuration example according to the present embodiment is shown. 本実施形態に係る信号生成装置100の第3の構成例を示す。The 3rd structural example of the signal generation apparatus 100 which concerns on this embodiment is shown. 本実施形態に係る装置1000の第2の構成例を示す。2 shows a second configuration example of an apparatus 1000 according to the present embodiment. 本実施形態に係る第2の構成例の装置1000が、ホール素子のホール電圧の応力変動を調節した結果の一例を示す。The apparatus 1000 of the 2nd structural example which concerns on this embodiment shows an example as a result of adjusting the stress fluctuation | variation of the Hall voltage of a Hall element. 本実施形態に係る装置1000の第3の構成例を示す。The 3rd structural example of the apparatus 1000 which concerns on this embodiment is shown. 本実施形態に係る装置1000の第4の構成例を示す。4 shows a fourth configuration example of an apparatus 1000 according to the present embodiment. 本実施形態に係る装置1000の第5の構成例を示す。The 5th structural example of the apparatus 1000 which concerns on this embodiment is shown. 本実施形態に係る第5の構成例の装置1000がパッケージ化された構成例を示す。The structural example by which the apparatus 1000 of the 5th structural example which concerns on this embodiment was packaged is shown. 本実施形態に係る第1基板20の構成例を示す。The structural example of the 1st board | substrate 20 which concerns on this embodiment is shown. 本実施形態に係る第1基板20の断面の構成例を示す。The structural example of the cross section of the 1st board | substrate 20 which concerns on this embodiment is shown. 本実施形態に係るLED、第1抵抗110、第2抵抗120、および抵抗素子336の設計値の一例を示す。An example of the design value of LED which concerns on this embodiment, the 1st resistance 110, the 2nd resistance 120, and the resistive element 336 is shown. 本実施形態に係る装置1000が、図15に示す設計値を用いた場合の発光量Luの変動率の一例を示す。An example of the variation rate of the light emission amount Lu when the apparatus 1000 according to the present embodiment uses the design value shown in FIG.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。   Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention.

図1は、本実施形態に係る装置1000の第1の構成例を示す。装置1000は、半導体素子10の環境変動に伴って発生する応力が出力信号に与える影響を調整する。装置1000は、半導体素子10と、信号生成装置100と、電流生成部300と、を備える。   FIG. 1 shows a first configuration example of an apparatus 1000 according to the present embodiment. The apparatus 1000 adjusts the influence of the stress generated with the environmental change of the semiconductor element 10 on the output signal. The device 1000 includes the semiconductor element 10, the signal generation device 100, and the current generation unit 300.

半導体素子10は、基板等に形成され、使用環境の変化に伴って素子定数が変動し、出力信号が変化してしまうデバイスである。半導体素子10は、例えば、センサ、制御回路、増幅回路、および発光デバイス等のいずれかを含んでよい。半導体素子10は、一例として、ホール素子、磁気抵抗素子、赤外線素子、および紫外線素子のいずれかである。このような半導体素子10を備える装置1000は、環境変動に依存しない高精度なセンサ、制御回路、増幅回路、および/または発光デバイス等として機能する。本実施形態において、装置1000が応力の発生によって変動するセンサ等の感度を調節する例を説明する。   The semiconductor element 10 is a device that is formed on a substrate or the like, the element constant of which varies as the usage environment changes, and the output signal changes. The semiconductor element 10 may include any of a sensor, a control circuit, an amplifier circuit, a light emitting device, and the like, for example. As an example, the semiconductor element 10 is a Hall element, a magnetoresistive element, an infrared element, or an ultraviolet element. The apparatus 1000 including such a semiconductor element 10 functions as a highly accurate sensor, control circuit, amplifier circuit, and / or light emitting device that does not depend on environmental changes. In this embodiment, an example will be described in which the apparatus 1000 adjusts the sensitivity of a sensor or the like that varies due to the generation of stress.

信号生成装置100は、半導体素子10を調整する信号を出力する。図1に示す信号生成装置100は、入力信号を増幅する増幅回路の例を示す。ここで、入力信号は、半導体素子10の動作を制御する制御信号、または、半導体素子10を駆動する駆動信号でよい。信号生成装置100は、入力信号に半導体素子10を調整する信号を重畳させて出力してよい。信号生成装置100は、入力端子102と、出力端子104と、基準電位106と、第1抵抗110と、第2抵抗120と、増幅部130と、を備える。   The signal generation device 100 outputs a signal for adjusting the semiconductor element 10. A signal generation device 100 illustrated in FIG. 1 illustrates an example of an amplifier circuit that amplifies an input signal. Here, the input signal may be a control signal for controlling the operation of the semiconductor element 10 or a drive signal for driving the semiconductor element 10. The signal generation device 100 may superimpose and output a signal for adjusting the semiconductor element 10 on the input signal. The signal generation device 100 includes an input terminal 102, an output terminal 104, a reference potential 106, a first resistor 110, a second resistor 120, and an amplification unit 130.

入力端子102は、入力信号Vinが入力する。出力端子104は、出力信号Voutを出力する。基準電位106は、予め定められた電位、参照電位、設定電位、または設計電位等でよい。基準電位106は、一例として、GND電位(=0V)である。   An input signal Vin is input to the input terminal 102. The output terminal 104 outputs an output signal Vout. The reference potential 106 may be a predetermined potential, a reference potential, a set potential, a design potential, or the like. The reference potential 106 is, for example, a GND potential (= 0V).

第1抵抗110は、基板に形成される。第1抵抗110は、理想的には抵抗値R1を有する。第1抵抗110は、半導体基板上に形成されてよい。また、第1抵抗110は、複数の抵抗素子で形成されてよい。図1の例において、第1抵抗110の一端は、出力端子104に接続され、出力端子104から基準電位106へと至る経路上に設けられる。   The first resistor 110 is formed on the substrate. The first resistor 110 ideally has a resistance value R1. The first resistor 110 may be formed on the semiconductor substrate. The first resistor 110 may be formed of a plurality of resistance elements. In the example of FIG. 1, one end of the first resistor 110 is connected to the output terminal 104 and provided on a path from the output terminal 104 to the reference potential 106.

第2抵抗120は、基板に形成される。第2抵抗120は、第1抵抗110と略同一の基板に形成されてよい。第2抵抗120は、理想的には抵抗値R2を有する。第2抵抗120は、半導体基板上に形成されてよい。また、第2抵抗120は、複数の抵抗素子で形成されてよい。図1の例において、第2抵抗120の一端は第1抵抗110の他端に接続され、第2抵抗120の他端は基準電位106に接続される。第2抵抗120は、出力端子104から基準電位106へと至る経路上において、第1抵抗110および基準電位106の間に設けられる。即ち、第1抵抗110および第2抵抗120は、互いに直列に接続される。   The second resistor 120 is formed on the substrate. The second resistor 120 may be formed on substantially the same substrate as the first resistor 110. The second resistor 120 ideally has a resistance value R2. The second resistor 120 may be formed on the semiconductor substrate. Further, the second resistor 120 may be formed of a plurality of resistance elements. In the example of FIG. 1, one end of the second resistor 120 is connected to the other end of the first resistor 110, and the other end of the second resistor 120 is connected to the reference potential 106. The second resistor 120 is provided between the first resistor 110 and the reference potential 106 on the path from the output terminal 104 to the reference potential 106. That is, the first resistor 110 and the second resistor 120 are connected in series with each other.

増幅部130は、第1抵抗110および第2抵抗120に接続され、入力信号を第1抵抗110および第2抵抗120の抵抗値に応じた増幅率で出力信号を出力する。図1は、増幅部130が当該第2抵抗の抵抗値に対する当該第1抵抗の抵抗値の比に応じた出力信号を出力する例を示す。増幅部130は、図1において「−」と示した反転入力端子と、「+」と示した非反転入力端子と、出力端子と、を含む演算増幅器(オペアンプ)でよい。   The amplifying unit 130 is connected to the first resistor 110 and the second resistor 120, and outputs an output signal with an amplification factor corresponding to the resistance values of the first resistor 110 and the second resistor 120. FIG. 1 shows an example in which the amplifying unit 130 outputs an output signal corresponding to the ratio of the resistance value of the first resistor to the resistance value of the second resistor. The amplifying unit 130 may be an operational amplifier (op-amp) including an inverting input terminal indicated by “−”, a non-inverting input terminal indicated by “+”, and an output terminal in FIG.

増幅部130は、入力信号Vinを増幅した出力信号Voutを出力する。第1の構成例の信号生成装置100は、第1抵抗110、第2抵抗120、および増幅部130が非反転増幅回路を構成するように設けられる。即ち、増幅部130は、出力信号Voutを調整して第1抵抗110および第2抵抗120の間の抵抗間電圧を目標電圧に近づけるように動作する。より具体的には、第1抵抗110および第2抵抗120は、出力信号Voutを出力する出力端子104および基準電位106の間に接続され、増幅部130は、入力信号Vinおよび抵抗間電圧を入力して、当該抵抗間電圧を入力信号Vinの電圧に近づけるように出力信号Voutを調整する。   The amplifying unit 130 outputs an output signal Vout obtained by amplifying the input signal Vin. The signal generation device 100 of the first configuration example is provided such that the first resistor 110, the second resistor 120, and the amplifier 130 constitute a non-inverting amplifier circuit. That is, the amplifying unit 130 operates to adjust the output signal Vout so that the resistance voltage between the first resistor 110 and the second resistor 120 approaches the target voltage. More specifically, the first resistor 110 and the second resistor 120 are connected between the output terminal 104 that outputs the output signal Vout and the reference potential 106, and the amplifier 130 receives the input signal Vin and the voltage between the resistors. Then, the output signal Vout is adjusted so that the resistance voltage approaches the voltage of the input signal Vin.

即ち、増幅部130は、次式で示すように、入力信号Vinを第1抵抗110および第2抵抗120の抵抗値R1およびR2に応じた増幅率で増幅した出力信号Voutを出力する。
(数1)
Vout=(1+R1/R2)Vin
That is, the amplification unit 130 outputs an output signal Vout obtained by amplifying the input signal Vin with an amplification factor corresponding to the resistance values R1 and R2 of the first resistor 110 and the second resistor 120, as shown by the following equation.
(Equation 1)
Vout = (1 + R1 / R2) Vin

ここで、第1抵抗110および第2抵抗120の抵抗値R1およびR2は、応力に応じて変動する。このような応力と抵抗値の比例係数をピエゾ係数と呼ぶ。例えば、100MPaの応力を抵抗に印加することにより、抵抗値が+1%変化した場合、当該ピエゾ係数は、+1[%/100MPa]となる。   Here, the resistance values R1 and R2 of the first resistor 110 and the second resistor 120 vary depending on the stress. Such a proportional coefficient of stress and resistance is called a piezo coefficient. For example, when the resistance value changes by + 1% by applying a stress of 100 MPa to the resistance, the piezo coefficient is +1 [% / 100 MPa].

一の物質のピエゾ係数は、例えば、当該一の物質に既知の大きさの応力を印加しながら、当該一の物質の電気特性(抵抗値、磁気感度、光が物質に入射した場合に発生する光電流、または、物質を用いてトランジスタを形成した場合のベースエミッター電圧等)を測定することで取得できる。一例として、抵抗のピエゾ係数は、当該抵抗に既知の応力を印加しながら抵抗値を測定し、応力に対する抵抗変化率の傾きを算出することで、ピエゾ係数を取得できる。ピエゾ係数の単位は、[%/MPa]となる。   The piezo coefficient of one substance is generated when, for example, electrical characteristics (resistance value, magnetic sensitivity, light) are incident on the substance while applying a known magnitude of stress to the one substance. It can be obtained by measuring a photocurrent or a base-emitter voltage when a transistor is formed using a substance. As an example, the piezo coefficient of the resistance can be obtained by measuring the resistance value while applying a known stress to the resistance and calculating the slope of the rate of change in resistance with respect to the stress. The unit of the piezo coefficient is [% / MPa].

なお、応力はテンソル量なので、ピエゾ係数もテンソル表現となる。ピエゾ抵抗効果におけるピエゾ係数および応力のテンソル表現の一例を次式に示す。

Figure 2017037066
Figure 2017037066
Since the stress is a tensor amount, the piezo coefficient is also expressed as a tensor. An example of the tensor expression of the piezo coefficient and stress in the piezoresistance effect is shown in the following equation.
Figure 2017037066
Figure 2017037066

πは、ピエゾ抵抗テンソルである。また、πmnは、πijklの省略表現であり、ijklは、電流の方向、抵抗の方向、力が加わる面、力の方向を示す。より具体的には、11→1,22→2,33→3,23→4,31→4,12→6と省略される。例えば、シリコン(Si)単結晶の<100>,<010>,<001>方向をそれぞれ1,2,3方向とした場合、π11はπ1111を示す。即ち、π11は、Si単結晶の<100>方向に垂直な面に、<100>方向の力を印加した条件で、電流を<100>方向に流した場合に、<100>方向の抵抗が変化する率を示す。 π is a piezoresistance tensor. Also, π mn is an abbreviation for π ijkl , and ijkl indicates the direction of current, the direction of resistance, the surface to which force is applied, and the direction of force. More specifically, it is abbreviated as 11 → 1, 22 → 2, 33 → 3, 23 → 4, 31 → 4, 12 → 6. For example, silicon (Si) single crystal <100>, <010>, indicating the 1111 <001> case of direction 1, 2, 3 directions, [pi 11 is [pi. That is, π 11 is a resistance in the <100> direction when a current is passed in the <100> direction under a condition in which a force in the <100> direction is applied to a surface perpendicular to the <100> direction of the Si single crystal. Indicates the rate of change.

σは、応力テンソルである。σは、互いに直交するXYZ軸を設定した場合の、X方向の垂直応力=σ、Y方向の垂直応力=σ、Z方向の垂直応力=σ、XY方向のせん断応力=τxy、XZ方向のせん断応力=τxz、およびYZ方向のせん断応力=τyzで表現される。なお、XYZ軸は、Siの結晶軸とは関係なく、互いに直交していれば任意に取ることができる。 σ is a stress tensor. σ is an X-direction normal stress = σ x , a Y-direction normal stress = σ y , a Z-direction normal stress = σ z , an XY-direction shear stress = τ xy , when XYZ axes orthogonal to each other are set. The shear stress in the XZ direction = τ xz and the shear stress in the YZ direction = τ yz are expressed. The XYZ axes can be arbitrarily determined as long as they are orthogonal to each other regardless of the Si crystal axis.

ρは、抵抗率である。また、抵抗率の変化率は、「π×σ」となる。なお、l,lは、抵抗に流す電流の方向を示す。例えば、X方向にレイアウトしてX方向に電流を流す抵抗の場合、l=1,l=0,l=0となり、抵抗率の変化は、Δρ/ρ=Δρxx/ρとなる。 ρ is the resistivity. Further, the change rate of the resistivity is “π × σ”. Here, l j and l k indicate the directions of currents flowing through the resistors. For example, in the case of a resistor laid out in the X direction and flowing a current in the X direction, l x = 1, l y = 0, l z = 0, and the change in resistivity is Δρ / ρ = Δρ xx / ρ. .

本実施形態において、「抵抗のピエゾ係数の符号が異なる」と説明した場合、上記のπ11またはπ12のピエゾ係数の符号が異なることを意味する。また、これに代えて、π11およびπ12双方のピエゾ係数の符号が互いに異なることを意味してもよい。一例として、Si基板上に形成されたN型ポリシリコン(N+Poly)およびP型ポリシリコン(P+Poly)は、不純物のドープ濃度によっても左右されるが、一般的に、π11およびπ12双方のピエゾ係数の符号が異なる。 In the present embodiment, when it is described that “the sign of the piezo coefficient of the resistance is different”, it means that the sign of the piezo coefficient of π 11 or π 12 is different. Alternatively, it may mean that the signs of both π 11 and π 12 are different from each other. As an example, N-type polysilicon (N + Poly) and P-type polysilicon (P + Poly) formed on a Si substrate generally depend on the impurity doping concentration, but generally have both π 11 and π 12 piezos. The sign of the coefficient is different.

また、既知の応力の印加方法としては、4点曲げ測定が知られている。これは、応力を印加する対象となる素子を中心部付近に配置した短冊形状の試験片に対して、4か所に荷重を印加することで、対象となる素子に既知の応力を印加する方法である。   As a known stress application method, four-point bending measurement is known. This is a method of applying a known stress to a target element by applying a load to four points on a strip-shaped test piece in which the element to be stressed is arranged near the center. It is.

本実施形態に係る信号生成装置100において、第1抵抗110および第2抵抗120は、このようなピエゾ係数の符号が異なるように形成される。また、第1抵抗110および第2抵抗120は、異なる値のピエゾ係数をそれぞれ有してよい。これによって、増幅部130は、第1抵抗110および第2抵抗120にかかる応力に依存した出力信号Voutを出力する。そして、半導体素子10は、当該出力信号Voutに基づく信号を駆動信号として用いる。   In the signal generation device 100 according to the present embodiment, the first resistor 110 and the second resistor 120 are formed so that the signs of such piezo coefficients are different. In addition, the first resistor 110 and the second resistor 120 may have different values of piezo coefficients. Accordingly, the amplifying unit 130 outputs an output signal Vout that depends on the stress applied to the first resistor 110 and the second resistor 120. The semiconductor element 10 uses a signal based on the output signal Vout as a drive signal.

電流生成部300は、信号生成装置100の出力信号に応じた電流を生成する。電流生成部300は、電源部310、増幅部320、増幅素子332、増幅素子334、抵抗素子336、増幅素子342、増幅素子344、および増幅素子352を有する。   The current generator 300 generates a current corresponding to the output signal of the signal generator 100. The current generation unit 300 includes a power supply unit 310, an amplification unit 320, an amplification element 332, an amplification element 334, a resistance element 336, an amplification element 342, an amplification element 344, and an amplification element 352.

電源部310は、装置1000の各部に電源電圧および/または電源電流を供給する。電源部310は、半導体素子10に電源電圧および/または電源電流を供給してもよい。また、電源部310は、信号生成装置100に電源電圧を供給してもよい。   The power supply unit 310 supplies a power supply voltage and / or a power supply current to each unit of the apparatus 1000. The power supply unit 310 may supply a power supply voltage and / or a power supply current to the semiconductor element 10. Further, the power supply unit 310 may supply a power supply voltage to the signal generation device 100.

増幅部320は、信号生成装置100の出力信号を受け取り、当該出力信号に応じた信号出力を出力する。増幅部320は、非反転入力および反転入力を含むオペアンプでよい。信号生成装置100は、一例として、出力電圧Voutを増幅部320の非反転入力に供給する。   The amplification unit 320 receives the output signal of the signal generation device 100 and outputs a signal output corresponding to the output signal. The amplifying unit 320 may be an operational amplifier including a non-inverting input and an inverting input. For example, the signal generation device 100 supplies the output voltage Vout to the non-inverting input of the amplifying unit 320.

増幅素子332、増幅素子334、抵抗素子336、増幅素子342、および増幅素子344は、カレントミラー回路を構成してよい。即ち、電源部310から増幅素子332、増幅素子334、および抵抗素子336を介して基準電位106へと至る経路に流れる電流I1は、電源部310から増幅素子342および増幅素子344を介して基準電位106へと至る経路に流れる電流I2と略同一となるように、カレントミラー回路が構成される。   The amplifying element 332, the amplifying element 334, the resistance element 336, the amplifying element 342, and the amplifying element 344 may constitute a current mirror circuit. That is, the current I1 that flows from the power supply unit 310 to the reference potential 106 via the amplification element 332, the amplification element 334, and the resistance element 336 is supplied from the power supply unit 310 via the amplification element 342 and the amplification element 344. The current mirror circuit is configured so as to be substantially the same as the current I2 flowing in the path leading to 106.

ここで、抵抗素子336の抵抗値をR5とすると、増幅素子334および抵抗素子336の間の電位V1はI1・R5となり、当該電位V1が増幅部320の反転入力に供給される。したがって、増幅部320は、当該電位V1を信号生成装置100の出力電圧Voutに近づけるように増幅素子334に供給する出力信号を調整する。即ち、抵抗素子336に流れる電流I1は、信号生成装置100の出力信号Voutと抵抗値R5に応じた定電流となる。   Here, when the resistance value of the resistance element 336 is R5, the potential V1 between the amplification element 334 and the resistance element 336 is I1 · R5, and the potential V1 is supplied to the inverting input of the amplification unit 320. Therefore, the amplifying unit 320 adjusts the output signal supplied to the amplifying element 334 so that the potential V1 approaches the output voltage Vout of the signal generation device 100. That is, the current I1 flowing through the resistance element 336 is a constant current corresponding to the output signal Vout of the signal generation device 100 and the resistance value R5.

また、増幅素子342、増幅素子344、および増幅素子352は、カレントミラー回路を構成してよい。即ち、電源部310から増幅素子342および増幅素子344を介して基準電位106へと至る経路に流れる電流I2は、半導体素子10から増幅素子352を介して基準電位106へと至る経路に流れる電流I3と略同一となるように、カレントミラー回路が構成される。したがって、半導体素子10に流れる電流I3は、信号生成装置100の出力信号Voutおよび抵抗値R5に応じた電流I1と略同一の電流値の定電流となる。半導体素子10は、このように電流生成部300が生成した電流を電源電流として用いることになる。   In addition, the amplification element 342, the amplification element 344, and the amplification element 352 may constitute a current mirror circuit. That is, the current I2 that flows from the power supply unit 310 to the reference potential 106 via the amplifier element 342 and the amplifier element 344 flows to the current I3 that flows from the semiconductor element 10 to the reference potential 106 via the amplifier element 352. The current mirror circuit is configured so as to be substantially the same. Therefore, the current I3 flowing through the semiconductor element 10 is a constant current having substantially the same current value as the current I1 corresponding to the output signal Vout and the resistance value R5 of the signal generation device 100. The semiconductor element 10 uses the current generated by the current generation unit 300 as the power supply current.

即ち、半導体素子10に流れる電流I3は、信号生成装置100の出力信号Voutに応じた電流値となるので、半導体素子10は、信号生成装置100の出力信号Voutに基づく信号で駆動されることになる。したがって、信号生成装置100は、第1抵抗110および第2抵抗120のピエゾ係数を異ならせることにより、半導体素子10の使用環境の変化に伴って変動する出力信号を低減するように調節することができる。このような信号生成装置100による半導体素子10の出力変動の調節について、次に説明する。   That is, since the current I3 flowing through the semiconductor element 10 has a current value corresponding to the output signal Vout of the signal generation device 100, the semiconductor element 10 is driven by a signal based on the output signal Vout of the signal generation device 100. Become. Therefore, the signal generation device 100 can adjust the piezo coefficients of the first resistor 110 and the second resistor 120 to be different so as to reduce the output signal that fluctuates with changes in the usage environment of the semiconductor element 10. it can. Next, adjustment of the output fluctuation of the semiconductor element 10 by the signal generation device 100 will be described.

図2は、本実施形態に係る第1の構成例の装置1000における、第1抵抗110および第2抵抗120に加わる応力に対する出力信号Voutの変動量の一例を示す。図2の横軸は、第1抵抗110および第2抵抗120に印加される応力を示し、縦軸は信号生成装置100の出力信号Voutの変動量を%単位で示す。なお、図2は、第1抵抗110のピエゾ係数が+1[%/100MPa]、第2抵抗120のピエゾ係数が−1[%/100MPa]の場合の計算例を示す。   FIG. 2 shows an example of the fluctuation amount of the output signal Vout with respect to the stress applied to the first resistor 110 and the second resistor 120 in the apparatus 1000 having the first configuration example according to the present embodiment. The horizontal axis in FIG. 2 indicates the stress applied to the first resistor 110 and the second resistor 120, and the vertical axis indicates the fluctuation amount of the output signal Vout of the signal generation device 100 in% units. FIG. 2 shows a calculation example when the piezo coefficient of the first resistor 110 is +1 [% / 100 MPa] and the piezo coefficient of the second resistor 120 is −1 [% / 100 MPa].

図2において、実線で示すグラフは、抵抗値R1およびR2がそれぞれ1kΩの場合の計算結果を示す。この場合、応力が0MPaの場合は変動量が0%であり、応力が100MPaへと増加するにしたがって出力信号Voutの変動量が1.0%に増加する結果が算出された。また、点線で示すグラフは、抵抗値R1が1kΩ、R2が3kΩの場合の計算結果を示す。この場合、応力が0MPaの場合は変動量が0%であり、応力が100MPaへと増加するにしたがって出力信号Voutの変動量が0.5%に増加する結果が算出された。   In FIG. 2, a graph indicated by a solid line shows a calculation result when the resistance values R1 and R2 are each 1 kΩ. In this case, when the stress was 0 MPa, the fluctuation amount was 0%, and the result that the fluctuation amount of the output signal Vout increased to 1.0% as the stress increased to 100 MPa was calculated. Moreover, the graph shown with a dotted line shows the calculation result when the resistance value R1 is 1 kΩ and R2 is 3 kΩ. In this case, when the stress was 0 MPa, the fluctuation amount was 0%, and as the stress increased to 100 MPa, the fluctuation amount of the output signal Vout increased to 0.5%.

また、一点鎖線で示すグラフは、抵抗値R1が3kΩ、R2が1kΩの場合の計算結果を示す。この場合、応力が0MPaの場合は変動量が0%であり、応力が100MPaへと増加するにしたがって出力信号Voutの変動量が1.5%に増加する結果が算出された。このように、本実施形態に係る信号生成装置100は、第1抵抗110および第2抵抗120のピエゾ係数および抵抗値に基づき、出力信号Voutの応力依存性を容易に調節することができる。   Moreover, the graph shown with a dashed-dotted line shows a calculation result in case the resistance value R1 is 3 kΩ and R2 is 1 kΩ. In this case, when the stress was 0 MPa, the fluctuation amount was 0%, and the result that the fluctuation amount of the output signal Vout increased to 1.5% as the stress increased to 100 MPa was calculated. As described above, the signal generation device 100 according to the present embodiment can easily adjust the stress dependency of the output signal Vout based on the piezo coefficients and the resistance values of the first resistor 110 and the second resistor 120.

例えば、信号生成装置100の出力信号Voutを用いて駆動する半導体素子10が、使用環境の変化に伴って、当該半導体素子10の少なくとも一部における応力変動に起因して出力信号を変動させることがある。この場合、本実施形態に係る信号生成装置100は、第1抵抗110および第2抵抗120のピエゾ係数および抵抗値を用いて、半導体素子10の出力信号の応力依存性を低減させる(キャンセルする)ように、出力信号Voutの応力依存性を調節することで、半導体素子10の出力信号の変動を低減できる。   For example, the semiconductor element 10 that is driven using the output signal Vout of the signal generation device 100 may cause the output signal to fluctuate due to stress fluctuations in at least a part of the semiconductor element 10 as the usage environment changes. is there. In this case, the signal generation device 100 according to the present embodiment reduces (cancels) the stress dependency of the output signal of the semiconductor element 10 using the piezo coefficients and the resistance values of the first resistor 110 and the second resistor 120. As described above, by adjusting the stress dependence of the output signal Vout, fluctuations in the output signal of the semiconductor element 10 can be reduced.

一例として、半導体素子10が、応力100MPaの印加に対して−1.0%の変動量に相当する出力信号の変動特性を有する場合を考える。この場合、信号生成装置100は、第1抵抗110のピエゾ係数を+1[%/100MPa]、第2抵抗120のピエゾ係数を−1[%/100MPa]、抵抗値R1およびR2をそれぞれ1kΩとすることで、応力100MPaの印加に対して+1.0%の変動量の応力依存性を有する出力信号Voutを出力する。半導体素子10は、このような出力信号Voutを駆動信号として用いることにより、回路素子に加わる応力を検出するセンサ等を用いずに、応力の影響を低減させることができる。即ち、本実施形態に係る装置1000は、小型かつ低コストで、環境変動に依存しない高精度な半導体集積回路を構成することができる。   As an example, consider a case where the semiconductor element 10 has a fluctuation characteristic of an output signal corresponding to a fluctuation amount of −1.0% with respect to application of a stress of 100 MPa. In this case, the signal generation device 100 sets the piezo coefficient of the first resistor 110 to +1 [% / 100 MPa], the piezo coefficient of the second resistor 120 to −1 [% / 100 MPa], and the resistance values R1 and R2 to 1 kΩ, respectively. As a result, an output signal Vout having a stress dependency of a variation amount of + 1.0% with respect to the application of the stress of 100 MPa is output. By using such an output signal Vout as a drive signal, the semiconductor element 10 can reduce the influence of stress without using a sensor or the like that detects the stress applied to the circuit element. That is, the apparatus 1000 according to the present embodiment can constitute a highly accurate semiconductor integrated circuit that is small in size and low in cost and does not depend on environmental changes.

図3は、本実施形態に係る第1の構成例の装置1000が、半導体素子10としてホール素子の磁気感度を調節した結果の一例を示す。なお、ホール素子は、基板に形成され、予め定められた方向の磁場を検出する素子である。より具体的には、基板表面をXY平面とし、XY平面に垂直な方向をZ軸とすると、ホール素子は、X軸方向に電流を流すとZ軸方向に入力する磁場Bに応じたY軸方向の起電力(ホール電圧)Vhallを発生させる(ホール効果)素子である。このような半導体素子10のホール電圧Vhallは、磁気感度SIを用いて、次式で示される。
(数4)
Vhall=SI・I3・B
FIG. 3 shows an example of a result of adjusting the magnetic sensitivity of the Hall element as the semiconductor element 10 by the apparatus 1000 of the first configuration example according to the present embodiment. The Hall element is an element that is formed on the substrate and detects a magnetic field in a predetermined direction. More specifically, when the substrate surface is the XY plane and the direction perpendicular to the XY plane is the Z axis, the Hall element has a Y axis corresponding to the magnetic field B input in the Z axis direction when a current flows in the X axis direction. It is a (Hall effect) element that generates an electromotive force (Hall voltage) Vhall in the direction. Such a Hall voltage Vhall of the semiconductor element 10 is expressed by the following equation using the magnetic sensitivity SI.
(Equation 4)
Vhall = SI ・ I3 ・ B

このようなホール素子は、応力が加わることに応じて、磁気感度SIが変動する。ここで、ホール素子が、磁気感度の応力依存性として略4[%/100MPa]のピエゾ係数を有する例を説明する。即ち、本例のホール素子は、一例として、圧縮応力として−100MPaが印加された場合、磁気感度SIが略4%低下する。したがって、ホール素子に流す電流I3の応力依存性が負の符号を有することにより、当該ホール素子のホール電圧Vhallの変動を低減させるように調節できる。   In such a Hall element, the magnetic sensitivity SI varies according to the stress applied. Here, an example will be described in which the Hall element has a piezoelectric coefficient of approximately 4 [% / 100 MPa] as the stress dependence of magnetic sensitivity. That is, in the Hall element of this example, for example, when −100 MPa is applied as the compressive stress, the magnetic sensitivity SI is reduced by about 4%. Therefore, when the stress dependency of the current I3 flowing through the Hall element has a negative sign, it can be adjusted so as to reduce the fluctuation of the Hall voltage Vhall of the Hall element.

図3の横軸は、半導体素子10であるホール素子、第1抵抗110、および第2抵抗120に印加される応力を示し、縦軸はホール素子の磁気感度SIの変化率を%単位で示す。なお、図3は、ホール素子の磁気感度SIの応力依存性(即ち、ピエゾ係数:+4[%/100MPa])を実線で示す。   The horizontal axis of FIG. 3 shows the stress applied to the Hall element, the first resistor 110, and the second resistor 120, which are the semiconductor elements 10, and the vertical axis shows the change rate of the magnetic sensitivity SI of the Hall element in%. . FIG. 3 shows the stress dependence of the magnetic sensitivity SI of the Hall element (that is, the piezo coefficient: +4 [% / 100 MPa]) with a solid line.

ここで、信号生成装置100の第1抵抗110の抵抗値R1を1kΩ、第2抵抗120の抵抗値R2を0.3kΩ、第1抵抗110のピエゾ係数を−1[%/100MPa]、第2抵抗120のピエゾ係数を1[%/100MPa]とした場合、当該信号生成装置100は、出力信号Voutの応力依存性を、略−1.5[%/100MPa]とすることができる。   Here, the resistance value R1 of the first resistor 110 of the signal generation device 100 is 1 kΩ, the resistance value R2 of the second resistor 120 is 0.3 kΩ, the piezo coefficient of the first resistor 110 is −1 [% / 100 MPa], the second When the piezo coefficient of the resistor 120 is 1 [% / 100 MPa], the signal generation device 100 can set the stress dependency of the output signal Vout to approximately −1.5 [% / 100 MPa].

また、ホール素子に流れる電流I3は、電流生成部300の抵抗素子336に依存するので、当該抵抗素子336のピエゾ係数を用いて更に電流I3の応力依存性を調節してもよい。これにより、装置1000は、ホール素子に流れる電流I3の応力依存性を、信号生成装置100の出力信号Voutの応力依存性および抵抗素子336のピエゾ係数の総和に略等しくさせることができる。   In addition, since the current I3 flowing through the Hall element depends on the resistance element 336 of the current generation unit 300, the stress dependency of the current I3 may be further adjusted using the piezo coefficient of the resistance element 336. As a result, the apparatus 1000 can make the stress dependence of the current I3 flowing through the Hall element substantially equal to the sum of the stress dependence of the output signal Vout of the signal generation apparatus 100 and the piezo coefficient of the resistance element 336.

例えば、装置1000が抵抗素子336のピエゾ係数を−1[%/100MPa]とすることで、ホール素子に流れる電流I3の応力依存性を、合計で略−2.5[%/100MPa]とすることができる。装置1000は、このようにして生成した電流I3を用いることにより、図3の点線で示すホール素子のホール電圧Vhallの応力依存性を、更に調節して、0[%/100MPa]に近づけることができる。このように、装置1000は、電流I3の応力依存性を調節することで、ホール素子のホール電圧Vhallの応力変動を低減できることがわかる。   For example, when the device 1000 sets the piezo coefficient of the resistance element 336 to −1 [% / 100 MPa], the stress dependence of the current I3 flowing through the Hall element is approximately −2.5 [% / 100 MPa] in total. be able to. By using the current I3 generated in this way, the apparatus 1000 can further adjust the stress dependence of the Hall voltage Vhall of the Hall element indicated by the dotted line in FIG. 3 to approach 0 [% / 100 MPa]. it can. Thus, it can be seen that the device 1000 can reduce the stress fluctuation of the Hall voltage Vhall of the Hall element by adjusting the stress dependence of the current I3.

図4は、本実施形態に係る信号生成装置100の第2の構成例を示す。装置1000は、図1に示す信号生成装置100に代えて、第2の構成例の信号生成装置100を備えてもよい。第2の構成例の信号生成装置100において、図1に示された本実施形態に係る信号生成装置100の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。第2の構成例の信号生成装置100は、反転増幅回路を構成する例を示す。   FIG. 4 shows a second configuration example of the signal generation device 100 according to the present embodiment. The apparatus 1000 may include the signal generation apparatus 100 of the second configuration example instead of the signal generation apparatus 100 illustrated in FIG. In the signal generating device 100 of the second configuration example, the same reference numerals are given to the substantially same operations as those of the signal generating device 100 according to the present embodiment shown in FIG. 1, and the description thereof is omitted. The signal generating apparatus 100 of the second configuration example shows an example of configuring an inverting amplifier circuit.

即ち、第1抵抗110および第2抵抗120は、入力信号Vinを入力する入力端子102および出力信号Voutを出力する出力端子104の間に接続される。また、増幅部130は、第1抵抗110および第2抵抗120の抵抗間電圧および基準電位106を入力して、当該抵抗間電圧を基準電位106に近づけるように出力信号Voutを調整する。増幅部130は、次式で示すように、入力信号Vinを第1抵抗110および第2抵抗120の抵抗値R1およびR2に応じた増幅率で増幅した出力信号Voutを出力する。
(数5)
Vout≒(R2/R1)Vin
That is, the first resistor 110 and the second resistor 120 are connected between the input terminal 102 that inputs the input signal Vin and the output terminal 104 that outputs the output signal Vout. In addition, the amplifying unit 130 inputs the voltage between the resistors of the first resistor 110 and the second resistor 120 and the reference potential 106 and adjusts the output signal Vout so that the voltage between the resistors approaches the reference potential 106. The amplification unit 130 outputs an output signal Vout obtained by amplifying the input signal Vin with an amplification factor according to the resistance values R1 and R2 of the first resistor 110 and the second resistor 120, as shown by the following equation.
(Equation 5)
Vout≈ (R2 / R1) Vin

第2の構成例の信号生成装置100においても、第1抵抗110および第2抵抗120は、ピエゾ係数が異なるように形成される。第2の構成例の信号生成装置100による応力変動の調節について、図5を用いて説明する。   Also in the signal generation device 100 of the second configuration example, the first resistor 110 and the second resistor 120 are formed so as to have different piezo coefficients. Adjustment of stress fluctuations by the signal generation device 100 of the second configuration example will be described with reference to FIG.

図5は、本実施形態に係る第2の構成例の信号生成装置100における、第1抵抗110および第2抵抗120に加わる応力に対する出力信号の変動量の一例を示す。図5の横軸は、第1抵抗110および第2抵抗120に印加される応力を示し、縦軸は信号生成装置100の出力信号Voutの変動量を%単位で示す。なお、図5は、第1抵抗110のピエゾ係数が+1[%/100MPa]、第2抵抗120のピエゾ係数が−1[%/100MPa]の場合の計算例を示す。   FIG. 5 shows an example of the fluctuation amount of the output signal with respect to the stress applied to the first resistor 110 and the second resistor 120 in the signal generating device 100 of the second configuration example according to the present embodiment. The horizontal axis in FIG. 5 indicates the stress applied to the first resistor 110 and the second resistor 120, and the vertical axis indicates the fluctuation amount of the output signal Vout of the signal generation device 100 in% units. FIG. 5 shows a calculation example when the piezo coefficient of the first resistor 110 is +1 [% / 100 MPa] and the piezo coefficient of the second resistor 120 is −1 [% / 100 MPa].

図5において、実線で示すグラフは、抵抗値R1およびR2がそれぞれ1kΩの場合の計算結果を示す。この場合、応力が0MPaの場合は変動量が0%であり、応力が100MPaへと増加するにしたがって出力信号Voutの変動量が−2.0%に減少する結果が算出された。なお、抵抗値R1が1kΩ、R2が3kΩの場合の計算結果、および抵抗値R1が3kΩ、R2が1kΩの場合の計算結果は、実線で示すグラフと略同一の結果が得られた。   In FIG. 5, the graph shown by the solid line shows the calculation result when the resistance values R1 and R2 are each 1 kΩ. In this case, when the stress was 0 MPa, the fluctuation amount was 0%, and as the stress increased to 100 MPa, the fluctuation amount of the output signal Vout was reduced to -2.0%. The calculation result when the resistance value R1 is 1 kΩ and R2 is 3 kΩ, and the calculation result when the resistance value R1 is 3 kΩ and R2 is 1 kΩ, are substantially the same as the graph shown by the solid line.

即ち、第2の構成例の信号生成装置100においても、第1抵抗110および第2抵抗120のピエゾ係数に基づき、出力信号Voutの応力依存性を容易に調節することができる。一例として、入力信号Vinが、応力100MPaの印加に対して+2.0%の変動量を有する場合、信号生成装置100は、第1抵抗110のピエゾ係数を+1[%/100MPa]、第2抵抗120のピエゾ係数を−1[%/100MPa]とすることで、当該入力信号Vinの応力依存性を調節できる。これにより、装置1000は、このような応力依存性を調節した出力信号Voutを半導体素子10の駆動信号として用いることにより、環境変動に依存しない高精度な半導体集積回路を構成することができる。   That is, also in the signal generation device 100 of the second configuration example, the stress dependency of the output signal Vout can be easily adjusted based on the piezo coefficients of the first resistor 110 and the second resistor 120. As an example, when the input signal Vin has a variation amount of + 2.0% with respect to the application of the stress 100 MPa, the signal generation device 100 sets the piezo coefficient of the first resistor 110 to +1 [% / 100 MPa], the second resistance By setting the piezo coefficient of 120 to −1 [% / 100 MPa], the stress dependence of the input signal Vin can be adjusted. Thus, the apparatus 1000 can configure a highly accurate semiconductor integrated circuit that does not depend on environmental fluctuations by using the output signal Vout in which the stress dependency is adjusted as a drive signal for the semiconductor element 10.

図6は、本実施形態に係る信号生成装置100の第3の構成例を示す。装置1000は、図1に示す信号生成装置100に代えて、第3の構成例の信号生成装置100を備えてもよい。第3の構成例の信号生成装置100において、図1および図4に示された本実施形態に係る信号生成装置100の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。   FIG. 6 shows a third configuration example of the signal generation device 100 according to the present embodiment. The apparatus 1000 may include the signal generation apparatus 100 of the third configuration example instead of the signal generation apparatus 100 illustrated in FIG. In the signal generation device 100 of the third configuration example, the same reference numerals are given to substantially the same operations as those of the signal generation device 100 according to the present embodiment shown in FIGS. 1 and 4, and the description thereof is omitted.

なお、第3の構成例の信号生成装置100は、入力端子102が第1入力信号V1を入力する第1入力端子として機能する。また、第3の構成例の信号生成装置100は、第2入力信号V2を入力する第2入力端子202と、第3抵抗210と、第4抵抗220と、を備え、差動増幅回路を構成する例を示す。   In the signal generating apparatus 100 of the third configuration example, the input terminal 102 functions as a first input terminal that inputs the first input signal V1. The signal generating apparatus 100 of the third configuration example includes a second input terminal 202 for inputting the second input signal V2, a third resistor 210, and a fourth resistor 220, and configures a differential amplifier circuit. An example is shown.

第3抵抗210および第4抵抗220は、基板に形成され、理想的には抵抗値R1およびR2をそれぞれ有する。第3抵抗210および第4抵抗220は、第1抵抗110と略同一の基板に形成されてよい。第3抵抗210および第4抵抗220は、第1抵抗110と同様に、応力に比例して抵抗値R1およびR2がそれぞれ変動する。第3抵抗210および第4抵抗220は、半導体基板上に形成されてよい。第3抵抗210は第1抵抗110と、第4抵抗220は第2抵抗120と、略同一に形成されてよい。また、第3抵抗210および第4抵抗220は、複数の抵抗素子で形成されてよい。   The third resistor 210 and the fourth resistor 220 are formed on the substrate and ideally have resistance values R1 and R2, respectively. The third resistor 210 and the fourth resistor 220 may be formed on substantially the same substrate as the first resistor 110. Similar to the first resistor 110, the resistance values R1 and R2 of the third resistor 210 and the fourth resistor 220 vary in proportion to the stress, respectively. The third resistor 210 and the fourth resistor 220 may be formed on the semiconductor substrate. The third resistor 210 and the fourth resistor 220 may be formed substantially the same as the first resistor 110 and the second resistor 120. The third resistor 210 and the fourth resistor 220 may be formed of a plurality of resistance elements.

図6において、第1抵抗110および第2抵抗120は、第1入力信号V1を入力する入力端子102および出力信号を出力する出力端子104の間に、互いに直列に接続される。また、第3抵抗210および第4抵抗220は、第2入力信号V2を入力する第2入力端子202および基準電位106の間に、互いに直列に接続される。そして、増幅部130は、第1抵抗110および第2抵抗120の間の第1抵抗間電圧および第3抵抗210および第4抵抗220の間の第2抵抗間電圧の差に応じた出力信号Voutを出力する。   In FIG. 6, the first resistor 110 and the second resistor 120 are connected in series with each other between the input terminal 102 that receives the first input signal V1 and the output terminal 104 that outputs the output signal. The third resistor 210 and the fourth resistor 220 are connected in series between the second input terminal 202 for inputting the second input signal V2 and the reference potential 106. The amplifying unit 130 outputs the output signal Vout according to the difference between the first resistance voltage between the first resistance 110 and the second resistance 120 and the second resistance voltage between the third resistance 210 and the fourth resistance 220. Is output.

即ち、増幅部130は、次式で示すように、第1入力信号V1および第2入力信号V2の差分信号(V2−V1)を、第1抵抗110から第4抵抗220の抵抗値に応じた増幅率で増幅した出力信号Voutを出力する。
(数6)
Vout=(R2/R1)(V2−V1)
That is, the amplification unit 130 determines the difference signal (V2−V1) between the first input signal V1 and the second input signal V2 according to the resistance value of the first resistor 110 to the fourth resistor 220, as shown by the following equation. An output signal Vout amplified by the amplification factor is output.
(Equation 6)
Vout = (R2 / R1) (V2-V1)

第3の構成例の信号生成装置100においても、第3抵抗210および第4抵抗220は、第1抵抗110および第2抵抗120と同様に、ピエゾ係数が異なるように形成される。(数5)式に示す第3の構成例の信号生成装置100が出力する出力信号Voutは、(数4)式と同様に、抵抗値の比(R2/R1)が係数として用いられる。したがって、第3の構成例の信号生成装置100における、第1抵抗110から第4抵抗220に加わる応力に対する出力信号の変動量の傾向は、図5に示した出力信号の変動量の傾向と略一致する。即ち、第3の構成例の信号生成装置100の場合、第1抵抗110から第4抵抗220のピエゾ係数に基づき、出力信号Voutの応力依存性を容易に調節することができる。   Also in the signal generation device 100 of the third configuration example, the third resistor 210 and the fourth resistor 220 are formed so as to have different piezo coefficients, like the first resistor 110 and the second resistor 120. The ratio (R2 / R1) of the resistance values is used as a coefficient for the output signal Vout output from the signal generation device 100 of the third configuration example shown in (Expression 5), as in the expression (4). Therefore, in the signal generation device 100 of the third configuration example, the tendency of the fluctuation amount of the output signal with respect to the stress applied from the first resistor 110 to the fourth resistor 220 is substantially the same as the tendency of the fluctuation amount of the output signal shown in FIG. Match. That is, in the case of the signal generation device 100 of the third configuration example, the stress dependence of the output signal Vout can be easily adjusted based on the piezo coefficients of the first resistor 110 to the fourth resistor 220.

図7は、本実施形態に係る装置1000の第2の構成例を示す。装置1000は、半導体素子10と、第3の構成例の信号生成装置100と、を備える。信号生成装置100は、半導体素子10の出力を調節し、応力による感度の変動を低減させた信号を出力する。   FIG. 7 shows a second configuration example of the apparatus 1000 according to the present embodiment. The device 1000 includes the semiconductor element 10 and the signal generation device 100 of the third configuration example. The signal generation device 100 adjusts the output of the semiconductor element 10 and outputs a signal in which the variation in sensitivity due to stress is reduced.

即ち、信号生成装置100は、ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される第1抵抗110および第2抵抗120を有する。また、信号生成装置100は、ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される第3抵抗210および第4抵抗220を有する。また、信号生成装置100は、半導体素子10が出力する信号が入力信号として入力され、当該入力信号と、第2抵抗120の抵抗値に対する第1抵抗110の抵抗値の比とに応じた出力信号を出力する増幅部130を有する。   That is, the signal generation device 100 has a first resistor 110 and a second resistor 120 that are different in sign of the piezo coefficient and are connected in series. In addition, the signal generation device 100 includes a third resistor 210 and a fourth resistor 220 that have different piezo coefficients and are connected in series. In addition, the signal generation device 100 receives a signal output from the semiconductor element 10 as an input signal, and an output signal corresponding to the input signal and the ratio of the resistance value of the first resistor 110 to the resistance value of the second resistor 120. Is output.

本実施形態において、半導体素子10がホール素子である例を説明する。即ち、装置1000は、ホール素子が発生させるホール電圧Vhallを調節して、応力による感度の変動を低減させた磁気センサとして機能する。また、本実施形態において、信号生成装置100は、半導体素子10の後段に接続される後段回路として動作する。   In the present embodiment, an example in which the semiconductor element 10 is a Hall element will be described. That is, the apparatus 1000 functions as a magnetic sensor that adjusts the Hall voltage Vhall generated by the Hall element to reduce the sensitivity variation due to stress. In the present embodiment, the signal generation device 100 operates as a subsequent circuit connected to the subsequent stage of the semiconductor element 10.

第3の構成例の信号生成装置100は、図6で説明したように、第1抵抗110から第4抵抗220のピエゾ係数に応じて、出力端子104から出力する出力信号Voutの応力依存性を容易に調節することができる。したがって、信号生成装置100は、ホール素子から出力されるホール電圧Vhallが応力依存性を有しても、当該ホール電圧Vhallの応力依存性を低減させるように、出力信号Voutを調節することができる。このような信号生成装置100によるホール電圧Vhallの応力変動の調節について、図8を用いて説明する。   As described with reference to FIG. 6, the signal generation device 100 of the third configuration example has the stress dependency of the output signal Vout output from the output terminal 104 in accordance with the piezoelectric coefficient of the first resistor 110 to the fourth resistor 220. Can be easily adjusted. Accordingly, the signal generation device 100 can adjust the output signal Vout so as to reduce the stress dependency of the Hall voltage Vhall even if the Hall voltage Vhall output from the Hall element has stress dependency. . The adjustment of the stress fluctuation of the Hall voltage Vhall by the signal generation device 100 will be described with reference to FIG.

図8は、本実施形態に係る第2の構成例の装置1000が、ホール素子のホール電圧の応力変動を調節した結果の一例を示す。図8の横軸は、ホール素子、および第1抵抗110から第4抵抗220に印加される応力を示し、縦軸はホール素子のホール電圧の変化率を%単位で示す。また、図8は、ホール電圧の応力依存性Hall_SIを実線で示す。ホール電圧Hall_SIの応力依存性は、(数4)式より、ホール素子の磁気感度のピエゾ係数と略同一となり、本例において+4[%/100MPa]とした。   FIG. 8 shows an example of a result of adjusting the stress fluctuation of the Hall voltage of the Hall element by the apparatus 1000 of the second configuration example according to the present embodiment. The horizontal axis of FIG. 8 shows the stress applied to the Hall element and the first resistor 110 to the fourth resistor 220, and the vertical axis shows the change rate of the Hall voltage of the Hall element in%. Moreover, FIG. 8 shows the stress dependence Hall_SI of the Hall voltage with a solid line. The stress dependency of the Hall voltage Hall_SI is substantially the same as the piezoelectric coefficient of the magnetic sensitivity of the Hall element from Equation (4), and is +4 [% / 100 MPa] in this example.

第3の構成例の信号生成装置100は、図6で説明したように、例えば、図5に示すような略−2[%/100MPa]の応力依存性を有する出力信号Voutを出力するように調節できる。したがって、第2の構成例の装置1000は、このような信号生成装置100を用いてホール電圧を増幅することにより、ホール電圧の応力依存性を低減させることができる。図8の点線は、+4[%/100MPa]の応力依存性を有するホール電圧を、出力信号が略−2[%/100MPa]の応力依存性を有する信号生成装置100を用いて増幅させた結果の一例を示す。第2の構成例の装置1000は、ホール電圧の応力依存性を低減させるように調節できることがわかる。   As described with reference to FIG. 6, the signal generation device 100 of the third configuration example outputs an output signal Vout having a stress dependency of approximately −2 [% / 100 MPa] as illustrated in FIG. 5, for example. Can be adjusted. Therefore, the device 1000 of the second configuration example can reduce the stress dependence of the Hall voltage by amplifying the Hall voltage using such a signal generation device 100. The dotted line in FIG. 8 shows the result of amplifying the Hall voltage having a stress dependency of +4 [% / 100 MPa] using the signal generation device 100 having a stress dependency of an output signal of approximately −2 [% / 100 MPa]. An example is shown. It can be seen that the device 1000 of the second configuration example can be adjusted to reduce the stress dependence of the Hall voltage.

以上のように、本実施形態に係る第2の構成例の装置1000は、ホール素子から供給されるホール電圧の応力変動を調整しつつ、当該ホール電圧を増幅することができる。したがって、装置1000は、信号生成装置100を半導体素子10の後段回路として用いることにより、回路規模の増加を防止しつつ、精度良く磁場を検出することができる。   As described above, the device 1000 of the second configuration example according to the present embodiment can amplify the Hall voltage while adjusting the stress fluctuation of the Hall voltage supplied from the Hall element. Therefore, the apparatus 1000 can detect the magnetic field with high accuracy while preventing an increase in circuit scale by using the signal generation apparatus 100 as a subsequent circuit of the semiconductor element 10.

なお、第1の構成例の装置1000が、ホール素子に流れる電流I3の応力変動を調節することができ、第2の構成例の装置1000が、ホール素子が生成するホール電圧の応力変動を調整することができることをそれぞれ説明した。そこで、第1の構成例の装置1000および第2の構成例の装置1000を組み合わせることにより、ホール素子に流れる電流およびホール素子が生成するホール電圧の応力変動を総合的に調整してもよい。   In addition, the apparatus 1000 of the first configuration example can adjust the stress fluctuation of the current I3 flowing through the Hall element, and the apparatus 1000 of the second configuration example adjusts the stress fluctuation of the Hall voltage generated by the Hall element. Each explained what can be done. Therefore, by combining the device 1000 of the first configuration example and the device 1000 of the second configuration example, the stress fluctuations of the current flowing through the Hall element and the Hall voltage generated by the Hall element may be adjusted comprehensively.

図9は、本実施形態に係る装置1000の第3の構成例を示す。装置1000において、図9および図11に示された第1および第2の構成例の装置1000の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。装置1000は、第1の構成例の装置1000および第2の構成例の装置1000を組み合わせ、ホール素子に流れる電流およびホール素子が生成するホール電圧の応力変動を総合的に調整する。   FIG. 9 shows a third configuration example of the apparatus 1000 according to the present embodiment. In the apparatus 1000, the same reference numerals are given to the same operations as those of the apparatus 1000 of the first and second configuration examples shown in FIGS. 9 and 11, and the description thereof is omitted. The apparatus 1000 combines the apparatus 1000 according to the first configuration example and the apparatus 1000 according to the second configuration example, and comprehensively adjusts the current flowing through the Hall element and the stress fluctuation of the Hall voltage generated by the Hall element.

第3の構成例の装置1000は、半導体素子10と、第1の構成例の信号生成装置100と、電流生成部300と、後段装置500と、を備える。即ち、第3の構成例の装置1000は、図1に示す第1の構成例の装置1000に、図6および図7に示す信号生成装置100を加えた構成と略同一である。   The device 1000 according to the third configuration example includes the semiconductor element 10, the signal generation device 100 according to the first configuration example, a current generation unit 300, and a rear-stage device 500. That is, the device 1000 of the third configuration example is substantially the same as the configuration of the device 1000 of the first configuration example shown in FIG. 1 with the signal generation device 100 shown in FIGS.

装置1000は、一例として、第1の構成例の信号生成装置100および電流生成部300を用いて、ホール素子に流れる電流IHの応力変動を調節する。また、装置1000は、後段装置500を用いて、ホール素子が生成するホール電圧の応力変動を調節する。   As an example, the device 1000 uses the signal generation device 100 and the current generation unit 300 of the first configuration example to adjust the stress fluctuation of the current IH flowing through the Hall element. In addition, the apparatus 1000 uses the subsequent apparatus 500 to adjust the stress fluctuation of the Hall voltage generated by the Hall element.

なお、図9において、後段装置500は、信号生成装置100と区別するため、図6に示す第3の構成例の信号生成装置100とは異なる符号を付した。しかしながら、後段装置500が備える入力端子502、出力端子504、第5抵抗510、第6抵抗520、増幅部530、第2入力端子602、第7抵抗610、および第8抵抗620は、図6に示す第3の構成例の信号生成装置100が備える各部に対応し、略同一の動作を実行してよい。   In FIG. 9, in order to distinguish the post-stage device 500 from the signal generation device 100, a reference numeral different from that of the signal generation device 100 of the third configuration example illustrated in FIG. 6 is attached. However, the input terminal 502, the output terminal 504, the fifth resistor 510, the sixth resistor 520, the amplifying unit 530, the second input terminal 602, the seventh resistor 610, and the eighth resistor 620 included in the latter-stage device 500 are illustrated in FIG. Corresponding to each part of the signal generating apparatus 100 of the third configuration example shown, substantially the same operation may be executed.

即ち、後段装置500は、半導体素子10が出力する信号を入力信号として入力する。また、後段装置500は、図7で説明したように、ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される、第5抵抗510および第6抵抗520と、第7抵抗610および第8抵抗620と、当該第5から第8抵抗620に接続され、当該第6抵抗520の抵抗値に対する当該第5抵抗510の抵抗値の比に応じた出力信号を出力する増幅部530と、を有する。これにより、第3の構成例の装置1000は、ホール素子の磁気感度を、より正確に調節して補正することができる。   That is, the post-stage device 500 inputs a signal output from the semiconductor element 10 as an input signal. Further, as described with reference to FIG. 7, the post-stage device 500 has the fifth resistor 510 and the sixth resistor 520, the seventh resistor 610, and the eighth resistor 620, which have different piezo coefficients and are connected in series. And an amplifying unit 530 that is connected to the fifth to eighth resistors 620 and outputs an output signal corresponding to the ratio of the resistance value of the fifth resistor 510 to the resistance value of the sixth resistor 520. Thereby, the apparatus 1000 of the third configuration example can correct and correct the magnetic sensitivity of the Hall element more accurately.

以上の本実施形態に係る装置1000は、半導体素子10の出力信号Voutおよび/または出力信号Ioutの応力依存性を調節して出力する例を説明した。なお、装置1000は、これらに限定されるものではない。例えば、装置1000は、半導体素子10の後段に接続される回路の応力依存性を相殺するように出力信号の応力依存性を調節する。一例として、装置1000が、半導体素子10の後段に接続されるAD変換器250の参照電圧の応力依存性を調節する構成を、図10を用いて説明する。   The apparatus 1000 according to this embodiment has been described with respect to the example in which the output dependency of the output signal Vout and / or the output signal Iout of the semiconductor element 10 is adjusted and output. Note that the apparatus 1000 is not limited to these. For example, the apparatus 1000 adjusts the stress dependency of the output signal so as to cancel the stress dependency of a circuit connected to the subsequent stage of the semiconductor element 10. As an example, a configuration in which the apparatus 1000 adjusts the stress dependence of the reference voltage of the AD converter 250 connected to the subsequent stage of the semiconductor element 10 will be described with reference to FIG.

図10は、本実施形態に係る装置1000の第4の構成例を示す。第4の構成例の装置1000において、図1に示された本実施形態に係る装置1000の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。なお、第4の構成例の装置1000は、第1の構成例の信号生成装置100と、AD変換器250と、を組み合わせた構成の例を示す。   FIG. 10 shows a fourth configuration example of the apparatus 1000 according to the present embodiment. In the device 1000 of the fourth configuration example, the same reference numerals are given to the substantially same operations as those of the device 1000 according to the present embodiment shown in FIG. 1, and the description thereof is omitted. The device 1000 of the fourth configuration example shows an example of a configuration in which the signal generation device 100 of the first configuration example and the AD converter 250 are combined.

AD変換器250は、第1の構成例の信号生成装置100からの出力信号Voutを参照電圧として入力する。即ち、AD変換器250は、外部から入力される参照電圧を、信号生成装置100を介して入力する。また、AD変換器250は、デジタル信号に変換すべきアナログ信号を半導体素子10から入力する。即ち、AD変換器250は、半導体素子10の出力に基づく信号が入力信号として入力され、信号生成装置100の増幅部130の出力が参照電圧として入力される。   The AD converter 250 receives the output signal Vout from the signal generation device 100 of the first configuration example as a reference voltage. That is, the AD converter 250 inputs a reference voltage input from the outside via the signal generation device 100. Further, the AD converter 250 inputs an analog signal to be converted into a digital signal from the semiconductor element 10. That is, in the AD converter 250, a signal based on the output of the semiconductor element 10 is input as an input signal, and the output of the amplification unit 130 of the signal generation device 100 is input as a reference voltage.

以上のように、図10に示す装置1000は、半導体素子10が出力する応力依存性を有するアナログ信号を、信号生成装置100から供給される参照電圧に基づき、AD変換器250がデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号を出力端子204から出力する。ここで、AD変換器250は、入力するアナログ信号および/または参照電圧が応力依存性を有していると、環境変動に応じて入力信号が変動することになるので、デジタル信号への変換精度が劣化する場合がある。   As described above, in the device 1000 illustrated in FIG. 10, the AD converter 250 converts the stress-dependent analog signal output from the semiconductor element 10 into a digital signal based on the reference voltage supplied from the signal generation device 100. Then, the converted digital signal is output from the output terminal 204. Here, if the input analog signal and / or the reference voltage has stress dependency, the AD converter 250 changes the input signal according to the environmental change. May deteriorate.

そこで、本実施形態に係る装置1000は、図1および図2を用いて説明したように、第1抵抗110および第2抵抗120のピエゾ係数および抵抗値を用いて信号生成装置100の出力信号Voutの応力依存性を調節し、AD変換器250の変換精度の劣化を低減させる。即ち、信号生成装置100は、外部から供給される参照電圧が応力依存性を有する場合、当該参照電圧の応力依存性を低減させる(キャンセルする)ように調節して、応力依存性を低減させた参照電圧をAD変換器250に供給する。   Therefore, as described with reference to FIGS. 1 and 2, the device 1000 according to the present embodiment uses the piezo coefficients and the resistance values of the first resistor 110 and the second resistor 120 to output the output signal Vout of the signal generator 100. The stress dependence of the AD converter 250 is adjusted to reduce deterioration of the conversion accuracy. That is, when the reference voltage supplied from the outside has a stress dependency, the signal generation device 100 adjusts the stress dependency of the reference voltage so as to reduce (cancel) the stress, thereby reducing the stress dependency. A reference voltage is supplied to the AD converter 250.

このように、装置1000は、AD変換器250が用いる参照電圧の応力依存性を低減させるので、AD変換器250の変換精度を劣化させずに、半導体素子10から入力するアナログ信号をデジタル信号に変換して出力端子204から出力させることができる。   As described above, the apparatus 1000 reduces the stress dependence of the reference voltage used by the AD converter 250, so that the analog signal input from the semiconductor element 10 is converted into a digital signal without degrading the conversion accuracy of the AD converter 250. It can be converted and output from the output terminal 204.

また、本実施形態に係る装置1000は、半導体素子10が出力するアナログ信号が応力依存性を有する場合、当該アナログ信号の応力依存性を低減させる(キャンセルする)ように、参照電圧の応力依存性を調節してもよい。即ち、信号生成装置100は、外部から供給される参照電圧に、応力依存性を発生させるように調節する。この場合、信号生成装置100は、参照電圧の応力依存性を、アナログ信号の応力依存性と略一致するように調節してよい。   Further, in the apparatus 1000 according to the present embodiment, when the analog signal output from the semiconductor element 10 has stress dependency, the stress dependency of the reference voltage is reduced so as to reduce (cancel) the stress dependency of the analog signal. May be adjusted. That is, the signal generation device 100 adjusts the reference voltage supplied from the outside to generate stress dependency. In this case, the signal generation device 100 may adjust the stress dependency of the reference voltage so as to substantially match the stress dependency of the analog signal.

即ち、例えば、アナログ信号の電圧値が応力変動に伴って増加(減少)しても、信号生成装置100が参照電圧を同様に増加(減少)させることで、デジタル信号への変換結果を略一定に保つ。これによって、装置1000は、AD変換器250の変換精度を劣化させずに、アナログ信号をデジタル信号に変換して出力させることができる。   That is, for example, even if the voltage value of the analog signal increases (decreases) with stress fluctuation, the signal generation device 100 increases (decreases) the reference voltage in the same manner, so that the conversion result to the digital signal is substantially constant. Keep on. Thus, the apparatus 1000 can convert an analog signal into a digital signal and output it without degrading the conversion accuracy of the AD converter 250.

また、本実施形態に係る装置1000は、外部から供給される参照電圧および半導体素子10が出力するアナログ信号が応力依存性を有する場合であっても、参照電圧の応力依存性を調節することで、2つの信号の応力依存性の影響を低減させてもよい。この場合、信号生成装置100は、参照電圧の応力依存性を、アナログ信号の応力依存性と略一致するように調節する。これによって、装置1000は、AD変換器250の変換精度を劣化させずに、アナログ信号をデジタル信号に変換して出力させることができる。   In addition, the apparatus 1000 according to the present embodiment adjusts the stress dependency of the reference voltage even when the reference voltage supplied from the outside and the analog signal output from the semiconductor element 10 have stress dependency. The influence of the stress dependence of the two signals may be reduced. In this case, the signal generation device 100 adjusts the stress dependency of the reference voltage so as to substantially match the stress dependency of the analog signal. Thus, the apparatus 1000 can convert an analog signal into a digital signal and output it without degrading the conversion accuracy of the AD converter 250.

以上のように、本実施形態に係る装置1000は、半導体素子10、および/または、半導体素子10の後段に接続される回路の応力依存性を低減させる例を説明した。なお、装置1000は、この例に限定されるものではなく、例えば、出力信号を減衰させる減衰部を更に備えてもよい。例えば、図7に示す第2の構成例の装置1000が入力信号を増加させつつ応力依存性を調節した出力信号を出力した場合、後段に接続した減衰部で当該出力信号を減衰してよい。これにより、装置1000は、出力信号強度を予め定められた信号強度レベルにして出力することができるので、回路の設計自由度を向上させることができる。   As described above, the apparatus 1000 according to the present embodiment has been described with respect to the example in which the stress dependency of the semiconductor element 10 and / or the circuit connected to the subsequent stage of the semiconductor element 10 is reduced. The apparatus 1000 is not limited to this example, and may further include, for example, an attenuation unit that attenuates the output signal. For example, when the apparatus 1000 of the second configuration example shown in FIG. 7 outputs an output signal in which the stress dependency is adjusted while increasing the input signal, the output signal may be attenuated by an attenuation unit connected to the subsequent stage. As a result, the apparatus 1000 can output with the output signal strength set to a predetermined signal strength level, so that the degree of freedom in circuit design can be improved.

なお、上記の例において、減衰部が応力依存性を有する場合であっても、信号生成装置100は、装置1000全体の応力依存性を低減させるように出力信号の応力依存性を調節してよい。これにより、装置1000は、装置1000内部の応力依存性を低減させつつ、意図した信号レベルの出力信号を出力することができる。   In the above example, even if the attenuation unit has stress dependency, the signal generation device 100 may adjust the stress dependency of the output signal so as to reduce the stress dependency of the entire device 1000. . As a result, the apparatus 1000 can output an output signal having an intended signal level while reducing the stress dependency inside the apparatus 1000.

以上の本実施形態に係る装置1000は、1つまたは2つの信号生成装置100を備える例を説明した。これに代えて、装置1000は、3以上の信号生成装置100を備えてもよい。即ち、装置1000は、複数の信号生成装置100を用いることで、半導体素子10の入力信号、出力信号、および/または半導体素子10に接続されるデバイス等の応力依存性ならびに出力信号レベルの調節の自由度を更に向上させることができる。   The apparatus 1000 according to the present embodiment has been described as an example including one or two signal generation apparatuses 100. Alternatively, the apparatus 1000 may include three or more signal generation apparatuses 100. That is, the apparatus 1000 uses the plurality of signal generation apparatuses 100 to adjust the stress dependency of the input signal and output signal of the semiconductor element 10 and / or the device connected to the semiconductor element 10 and the output signal level. The degree of freedom can be further improved.

以上の本実施形態に係る装置1000は、増幅部130を有する信号生成装置100を用いて、半導体素子10の応力依存性を調節することを説明した。ここで、装置1000の外部に増幅回路等が設けられる場合、または、半導体素子10の出力信号を増幅しなくてもよい場合、信号生成装置100は、増幅部130が無くてもよい。この場合、信号生成装置100は、信号を増幅しないので、半導体素子10の補正装置として機能してよい。   The apparatus 1000 according to the present embodiment has been described to adjust the stress dependency of the semiconductor element 10 using the signal generation apparatus 100 including the amplification unit 130. Here, when an amplifier circuit or the like is provided outside the device 1000, or when the output signal of the semiconductor element 10 does not need to be amplified, the signal generation device 100 may not include the amplification unit 130. In this case, the signal generation device 100 may function as a correction device for the semiconductor element 10 because it does not amplify the signal.

補正装置は、例えば、信号出力部と、補正部とを備える。信号出力部は、半導体素子10の出力に応じた信号を出力する。信号出力部は、半導体素子10の出力端子に接続され、出力信号を伝送する配線を含んでよい。補正部は、当該配線に直列に接続された、ピエゾ係数の符号が異なる第1抵抗110および第2抵抗120を有し、半導体素子10にかかる応力に応じて出力信号を補正する。   The correction device includes, for example, a signal output unit and a correction unit. The signal output unit outputs a signal corresponding to the output of the semiconductor element 10. The signal output unit may include a wiring that is connected to the output terminal of the semiconductor element 10 and transmits an output signal. The correction unit includes a first resistor 110 and a second resistor 120 that are connected in series to the wiring and have different signs of piezo coefficients, and correct the output signal according to the stress applied to the semiconductor element 10.

即ち、補正部は、半導体素子10の出力端子から基準電位へと至る経路において、直列に接続された第1抵抗110および第2抵抗120を有してよい。そして、補正部は、第1抵抗110および第2抵抗120の抵抗間電圧をそれぞれ出力してよい。また、補正装置は、半導体素子10が複数の出力端子を有する場合、複数の出力端子に対応して、複数の第1抵抗110および第2抵抗120を更に備えてもよい。   That is, the correction unit may include a first resistor 110 and a second resistor 120 connected in series in a path from the output terminal of the semiconductor element 10 to the reference potential. Then, the correction unit may output the inter-resistance voltage of the first resistor 110 and the second resistor 120, respectively. In addition, when the semiconductor element 10 has a plurality of output terminals, the correction device may further include a plurality of first resistors 110 and second resistors 120 corresponding to the plurality of output terminals.

このように、補正装置は、第1抵抗110および第2抵抗120によって出力電圧Vを分圧した電圧V・R2/(R1+R2)を、出力信号Voutとして出力してよい。この場合において、出力信号Voutは、第1抵抗110および第2抵抗120による係数が掛かるので、当該第1抵抗110および第2抵抗120のピエゾ係数の符号を異ならせることで、出力信号の応力依存性を補正することができる。   As described above, the correction device may output the voltage V · R2 / (R1 + R2) obtained by dividing the output voltage V by the first resistor 110 and the second resistor 120 as the output signal Vout. In this case, the output signal Vout is multiplied by the coefficients of the first resistor 110 and the second resistor 120. Therefore, by changing the signs of the piezo coefficients of the first resistor 110 and the second resistor 120, the output signal Vout depends on the stress of the output signal. Sex can be corrected.

以上の本実施形態に係る装置1000は、ピエゾ係数が異なる第1抵抗110および第2抵抗120を備えることを説明した。ここで、第1抵抗110および第2抵抗120の少なくとも一方は、抵抗値を変更できる可変抵抗であってもよい。これによって、増幅信号生成装置100は、応力依存性および信号増幅度を容易に調節することができる。   It has been described that the device 1000 according to this embodiment includes the first resistor 110 and the second resistor 120 having different piezo coefficients. Here, at least one of the first resistor 110 and the second resistor 120 may be a variable resistor whose resistance value can be changed. Thereby, the amplified signal generating apparatus 100 can easily adjust the stress dependency and the signal amplification degree.

また、第1抵抗110および第2抵抗120の少なくとも一方は、第1方向に延伸する抵抗部分と第1方向とは異なる第2方向に延伸する抵抗部分とを有してよい。装置1000は、応力が加わった場合の第1抵抗110および第2抵抗120の抵抗値の変化に基づき、応力依存性を調節するので、応力が加わる方向が変わっても、当該抵抗値の変化は一定であることが望ましい。したがって、第1抵抗110および第2抵抗120は、基板上において複数の異なる方向に延伸する部分を有し、応力の方向が変わっても、同一の応力に対しては略同一の抵抗値変化が生じるように形成されてよい。   Further, at least one of the first resistor 110 and the second resistor 120 may include a resistance portion extending in the first direction and a resistance portion extending in a second direction different from the first direction. Since the device 1000 adjusts the stress dependency based on the change in resistance value of the first resistor 110 and the second resistor 120 when stress is applied, even if the direction in which the stress is applied changes, It is desirable to be constant. Therefore, the first resistor 110 and the second resistor 120 have portions extending in a plurality of different directions on the substrate, and even if the direction of the stress changes, substantially the same resistance value change occurs for the same stress. It may be formed to occur.

なお、第1抵抗110および第2抵抗120は、略同一の材質で形成されることが望ましい。また、第1抵抗110および第2抵抗120は、抵抗値の温度特性が略同一のなることが望ましい。一例として、Si基板上に形成されたN+PolyおよびP+Polyは、不純物のドープ濃度によっても左右されるが、一般的に、温度特性が略同一となる。したがって、第1抵抗110および第2抵抗120は、N+PolyおよびP+Poly等で形成されることで、温度特性が略同一でピエゾ係数の符号が異なる組み合わせにすることができる。これにより、装置1000は、温度依存性のない、応力依存性を持った出力信号Voutを生成でき、温度によらず応力の影響を低減させることができる。   Note that the first resistor 110 and the second resistor 120 are preferably formed of substantially the same material. Further, it is desirable that the first resistor 110 and the second resistor 120 have substantially the same temperature characteristic of the resistance value. As an example, N + Poly and P + Poly formed on a Si substrate generally depend on the impurity doping concentration, but generally have substantially the same temperature characteristics. Therefore, the first resistor 110 and the second resistor 120 are formed of N + Poly, P + Poly, or the like, so that the temperature characteristics are substantially the same and the signs of the piezo coefficients are different. As a result, the apparatus 1000 can generate an output signal Vout having no temperature dependence and having a stress dependence, and can reduce the influence of the stress regardless of the temperature.

より具体的に説明すると、本実施形態において、増幅部130の出力信号Voutは、第1抵抗110および第2抵抗120の抵抗値の比に応じた信号となる。即ち、第1抵抗110および第2抵抗120として、温度特性が近い抵抗体を用いた場合、増幅部130の出力信号Voutは、当該温度特性が相殺されるので、温度依存性を低減できる。   More specifically, in the present embodiment, the output signal Vout of the amplifying unit 130 is a signal corresponding to the ratio of the resistance values of the first resistor 110 and the second resistor 120. That is, when resistors having similar temperature characteristics are used as the first resistor 110 and the second resistor 120, the temperature characteristics of the output signal Vout of the amplifier 130 are offset, so that temperature dependency can be reduced.

なお、第1抵抗110および第2抵抗120の抵抗値の温度特性が略同一ではない場合、増幅部130は、第1抵抗110および第2抵抗120の比が温度変化に応じて変動する量に応じて、出力信号Voutに温度依存性が生じることになる。即ち、装置1000は、第1抵抗110および第2抵抗120の材料等を異ならせることで、出力信号Voutの温度依存性を調節することができる。この場合、増幅部130は、更に、第1抵抗110および第2抵抗120の温度依存に応じた出力信号を出力してよい。   When the temperature characteristics of the resistance values of the first resistor 110 and the second resistor 120 are not substantially the same, the amplifying unit 130 has an amount by which the ratio of the first resistor 110 and the second resistor 120 varies according to a temperature change. Accordingly, temperature dependence occurs in the output signal Vout. That is, the device 1000 can adjust the temperature dependence of the output signal Vout by making the materials of the first resistor 110 and the second resistor 120 different. In this case, the amplifying unit 130 may further output an output signal corresponding to the temperature dependence of the first resistor 110 and the second resistor 120.

即ち、増幅部130は、例えば、第1抵抗110および第2抵抗120の比の温度変動量に応じた出力信号を出力する。そこで、半導体素子10が温度依存性を有する信号を出力する場合、増幅部130は、半導体素子10の有する温度依存性を打ち消す(低減する)ように、出力信号Voutの温度依存性を設定してよい。これにより、装置1000は、半導体素子10の有する温度依存性の影響を打ち消す(低減する)ことも可能となる。   That is, the amplifying unit 130 outputs an output signal corresponding to a temperature variation amount of the ratio of the first resistor 110 and the second resistor 120, for example. Therefore, when the semiconductor element 10 outputs a signal having temperature dependence, the amplifier 130 sets the temperature dependence of the output signal Vout so as to cancel (reduce) the temperature dependence of the semiconductor element 10. Good. As a result, the apparatus 1000 can cancel (reduce) the influence of the temperature dependency of the semiconductor element 10.

以上の本実施形態の装置1000は、第1抵抗110および第2抵抗120の材質等を調節することを説明した。これに加えて、装置1000は、第1抵抗110および第2抵抗120が形成される位置を更に調節してもよい。即ち、第1抵抗110および第2抵抗120は、異なる基板等に形成されてもよい。このような装置1000について、次に説明する。   The apparatus 1000 according to the present embodiment has been described to adjust the material and the like of the first resistor 110 and the second resistor 120. In addition, the device 1000 may further adjust the position where the first resistor 110 and the second resistor 120 are formed. That is, the first resistor 110 and the second resistor 120 may be formed on different substrates. Such an apparatus 1000 will be described next.

図11は、本実施形態に係る装置1000の第5の構成例を示す。第5の構成例の装置1000において、図1に示された本実施形態に係る第1の構成例の装置1000と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。第5の構成例の装置1000は、半導体素子10と第2抵抗120が同一の第1基板20上に形成され、増幅部130と第1抵抗110が第1基板20とは異なる第2基板30上に形成された例を示す。   FIG. 11 shows a fifth configuration example of the apparatus 1000 according to the present embodiment. In the apparatus 1000 of the fifth configuration example, substantially the same components as those of the apparatus 1000 of the first configuration example according to the present embodiment shown in FIG. In the device 1000 of the fifth configuration example, the semiconductor element 10 and the second resistor 120 are formed on the same first substrate 20, and the amplification unit 130 and the first resistor 110 are different from the first substrate 20. The example formed above is shown.

第1基板20は、GaAs基板、Si基板、AlN基板、およびサファイア基板等のいずれかを用いることが好ましい。これにより、第1基板20上に半導体素子10を容易に形成(成膜)することができる。なお、半導体素子10の結晶性等を向上させる観点から、半導体素子10としてホール素子や赤外線素子を用いる場合には、GaAs基板またはSi基板等が好ましく、紫外線素子を用いる場合には、AlN基板、サファイア基板、またはSi基板等が好ましい。   The first substrate 20 is preferably a GaAs substrate, Si substrate, AlN substrate, sapphire substrate, or the like. Thereby, the semiconductor element 10 can be easily formed (film formation) on the first substrate 20. From the viewpoint of improving the crystallinity and the like of the semiconductor element 10, when using a Hall element or an infrared element as the semiconductor element 10, a GaAs substrate or an Si substrate is preferable, and when using an ultraviolet element, an AlN substrate, A sapphire substrate or Si substrate is preferred.

第2基板30は、Si基板等の半導体基板を用いることが好ましい。第2基板30は、増幅部130を形成する基板としてSi基板を用いることで、回路形成のプロセスを容易にすることができる。以上のように、第1基板20および第2基板30は、共にSi基板でもよく、GaAs基板およびSi基板といったように、異なる種類の基板を用いてもよい。また、各基板上に形成される素子に応じて、ガラス基板、セラミック基板等であってもよい。   The second substrate 30 is preferably a semiconductor substrate such as a Si substrate. The second substrate 30 can facilitate a circuit formation process by using a Si substrate as a substrate on which the amplification unit 130 is formed. As described above, both the first substrate 20 and the second substrate 30 may be Si substrates, or different types of substrates such as GaAs substrates and Si substrates may be used. Moreover, a glass substrate, a ceramic substrate, etc. may be sufficient according to the element formed on each board | substrate.

第1基板20および第2基板30は、半導体素子10と増幅部130の形成に好適な素材となるように、異なる種類の半導体基板をそれぞれ選択してよい。この場合、例えばSi基板上に全ての素子及び回路を形成する場合と比べて、半導体素子10等の形成が容易となり、かつ、結晶性を向上させることができ、当該半導体素子10の特性を向上させることができる。   Different types of semiconductor substrates may be selected for the first substrate 20 and the second substrate 30 so as to be materials suitable for forming the semiconductor element 10 and the amplifying unit 130. In this case, for example, compared to the case where all elements and circuits are formed on the Si substrate, the formation of the semiconductor element 10 and the like can be facilitated, and the crystallinity can be improved, and the characteristics of the semiconductor element 10 are improved. Can be made.

第1抵抗110および第2抵抗120は、形成される基板の種類が同一であっても、また、異なる種類であっても、ピエゾ係数の符号に応じて互いに異なる抵抗の組み合わせとなるように形成することができる。また、環境変動によって変動する応力値は、第1抵抗110および第2抵抗120でそれぞれ異なる値となるため、R1/R2の比の値は、環境変動の影響を受けて変動する。即ち、上記の説明のとおり、応力変動を受けて増幅部130の出力信号Voutの値が変動し、結果として、半導体素子10の駆動信号(駆動電流)が変動することとなる。そして、半導体素子10の応力依存性を打ち消す(低減する)ように駆動信号(駆動電流)の応力依存性を決定することで、環境変動による半導体素子10の出力の変動を抑えることができる。   The first resistor 110 and the second resistor 120 are formed to have different combinations of resistors depending on the sign of the piezo coefficient, regardless of whether the types of substrates to be formed are the same or different. can do. In addition, since the stress value that varies due to the environmental variation is different between the first resistor 110 and the second resistor 120, the value of the ratio of R1 / R2 varies under the influence of the environmental variation. That is, as described above, the value of the output signal Vout of the amplifying unit 130 varies in response to the stress variation, and as a result, the driving signal (driving current) of the semiconductor element 10 varies. Then, by determining the stress dependency of the driving signal (driving current) so as to cancel (reduce) the stress dependency of the semiconductor element 10, it is possible to suppress fluctuations in the output of the semiconductor element 10 due to environmental fluctuations.

なお、応力の影響を相殺すべき半導体素子10が形成される第1基板20上に形成された第2抵抗120のピエゾ係数の絶対値は、第2基板30上に形成された第1抵抗110のピエゾ係数の絶対値よりも大きい方が好ましい。このように、半導体素子10の応力変動に対応して変動する第2抵抗120のピエゾ係数の絶対値を大きくすることは、応力の影響を打ち消したい(低減したい)半導体素子10が受ける応力の情報の重みを大きくすることに相当する。したがって、装置1000は、半導体素子10の駆動信号(駆動電流)の調節を感度よく反映させることができる。   Note that the absolute value of the piezo coefficient of the second resistor 120 formed on the first substrate 20 on which the semiconductor element 10 that should cancel the influence of stress is formed is the first resistor 110 formed on the second substrate 30. The absolute value of the piezo coefficient is preferably larger. As described above, increasing the absolute value of the piezo coefficient of the second resistor 120 that varies in response to the stress variation of the semiconductor element 10 cancels the influence of the stress (information that the semiconductor element 10 desires to reduce). This is equivalent to increasing the weight of. Therefore, the apparatus 1000 can reflect the adjustment of the drive signal (drive current) of the semiconductor element 10 with high sensitivity.

理想的には、第1基板20上に形成された第2抵抗120のピエゾ係数の絶対値は、第2基板30上に形成された第1抵抗110のピエゾ係数の絶対値よりも十分に大きい方が望ましい。この場合、駆動信号(駆動電流)の応力依存性のほとんどを第2抵抗120の変動に応じた値とすることができ、半導体素子10の応力の影響をより打ち消し(低減し)やすく、より高精度な補正を実現しやすくなる。   Ideally, the absolute value of the piezo coefficient of the second resistor 120 formed on the first substrate 20 is sufficiently larger than the absolute value of the piezo coefficient of the first resistor 110 formed on the second substrate 30. Is preferable. In this case, most of the stress dependence of the driving signal (driving current) can be set to a value corresponding to the fluctuation of the second resistor 120, and the influence of the stress of the semiconductor element 10 can be more easily canceled (reduced), and the higher It becomes easy to realize accurate correction.

なお、第1基板20および第2基板30の間は、配線40で電気的に接続される。配線40は、ボンディングワイヤ等でよい。以上のように形成された装置1000の一例を図12に示す。図12は、本実施形態に係る第5の構成例の装置1000がパッケージ化された構成例を示す。図12は、装置1000の断面構造の一例を示す。装置1000は、第3基板50、電極60、およびパッケージ70を更に備える。   The first substrate 20 and the second substrate 30 are electrically connected by wiring 40. The wiring 40 may be a bonding wire or the like. An example of the apparatus 1000 formed as described above is shown in FIG. FIG. 12 shows a configuration example in which the device 1000 of the fifth configuration example according to the present embodiment is packaged. FIG. 12 shows an example of a cross-sectional structure of the apparatus 1000. The apparatus 1000 further includes a third substrate 50, an electrode 60, and a package 70.

第1基板20および第2基板30は、第3基板50上に形成される。第3基板50は、共通基板でよい。第3基板50は、第1基板20および第2基板30と電気的にそれぞれ接続される。また、第3基板50は、電極60を介して外部と電気的に接続される。即ち、第1基板20および第2基板30は、それぞれ、第3基板50および電極60を介して外部と電気信号を授受する。パッケージ70は、第1基板20、第2基板30、および第3基板50を封止する。パッケージ70は、樹脂および/またはプラスチック等でこれらの部材の一部または全部を覆うように封止してよい。   The first substrate 20 and the second substrate 30 are formed on the third substrate 50. The third substrate 50 may be a common substrate. The third substrate 50 is electrically connected to the first substrate 20 and the second substrate 30, respectively. The third substrate 50 is electrically connected to the outside through the electrode 60. That is, the first substrate 20 and the second substrate 30 exchange electric signals with the outside through the third substrate 50 and the electrode 60, respectively. The package 70 seals the first substrate 20, the second substrate 30, and the third substrate 50. The package 70 may be sealed so as to cover a part or all of these members with resin and / or plastic.

また、半導体素子10の応力の影響を反映すべく、半導体素子10と第2抵抗120は、略同一の材料で形成されてもよい。また、半導体素子10および第2抵抗120は、略同一の形状で形成されてもよい。これにより、第2抵抗120の応力変動は、半導体素子10の応力変動と同等程度にすることができ、当該半導体素子10の応力変動を低減させる設計を容易にすることができる。また、第2抵抗120の温度に依存する変動も、半導体素子10の温度依存性と同等程度にすることもできる。なお、半導体素子10は、第1基板20上において、複数形成されてもよい。   Further, in order to reflect the influence of the stress of the semiconductor element 10, the semiconductor element 10 and the second resistor 120 may be formed of substantially the same material. Further, the semiconductor element 10 and the second resistor 120 may be formed in substantially the same shape. Thereby, the stress fluctuation of the second resistor 120 can be made comparable to the stress fluctuation of the semiconductor element 10, and the design for reducing the stress fluctuation of the semiconductor element 10 can be facilitated. In addition, the variation depending on the temperature of the second resistor 120 can be set to the same level as the temperature dependency of the semiconductor element 10. A plurality of semiconductor elements 10 may be formed on the first substrate 20.

図13は、本実施形態に係る第1基板20の構成例を示す。図13は、複数の半導体素子10および第2抵抗120が形成された第1基板20の上面図の例を示す。なお、第1基板20の半導体素子10および第2抵抗120が形成された面をXY面とする。また、図14は、本実施形態に係る第1基板20の断面の構成例を示す。図14は、第2抵抗120のXY面に対して略垂直なXZ面に平行な断面の例を示す。図13および図14は、第1基板20に、電極22、電極24、電極26、および電極28が、更に形成された例を示す。   FIG. 13 shows a configuration example of the first substrate 20 according to the present embodiment. FIG. 13 shows an example of a top view of the first substrate 20 on which the plurality of semiconductor elements 10 and the second resistors 120 are formed. In addition, let the surface in which the semiconductor element 10 and the 2nd resistance 120 of the 1st board | substrate 20 were formed be XY plane. FIG. 14 shows a configuration example of a cross section of the first substrate 20 according to the present embodiment. FIG. 14 shows an example of a cross section parallel to the XZ plane substantially perpendicular to the XY plane of the second resistor 120. 13 and 14 show an example in which the first substrate 20 is further provided with the electrode 22, the electrode 24, the electrode 26, and the electrode 28. FIG.

電極22および電極24は、複数の半導体素子10と電気信号を授受する。また、第1基板20は、更に、複数の半導体素子10から電気信号を授受する電極を更に有してもよい。また、第1基板20は、複数の半導体素子10のそれぞれと電気信号を授受する電極をそれぞれ有してもよい。電極26および電極28は、第2抵抗120に電気信号を授受する。   The electrode 22 and the electrode 24 exchange electric signals with the plurality of semiconductor elements 10. In addition, the first substrate 20 may further include electrodes that transmit and receive electrical signals from the plurality of semiconductor elements 10. In addition, the first substrate 20 may include electrodes that exchange electrical signals with each of the plurality of semiconductor elements 10. The electrode 26 and the electrode 28 exchange electric signals with the second resistor 120.

ここで、例えば、複数の半導体素子10は、互いに直列に接続された複数のメサ形状の化合物半導体素子からなり、複数の化合物半導体素子のうちの少なくとも一つと第2抵抗120は、同一のメサ形状を有する。第1基板20は、複数の半導体素子10および第2抵抗120が、略同一の材料で、略同一の形状で形成されることが望ましい。これにより、複数の半導体素子10の応力変動を略同程度にすることができ、また、第2抵抗120は、半導体素子10の当該応力変動と同程度の応力変動となるので、複数の半導体素子10の応力変動を1つの第2抵抗120を用いて低減させることができる。   Here, for example, the plurality of semiconductor elements 10 include a plurality of mesa-shaped compound semiconductor elements connected in series, and at least one of the plurality of compound semiconductor elements and the second resistor 120 have the same mesa shape. Have As for the 1st board | substrate 20, it is desirable for the several semiconductor element 10 and the 2nd resistance 120 to be formed in a substantially the same shape with a substantially the same material. Accordingly, the stress fluctuations of the plurality of semiconductor elements 10 can be made substantially the same, and the second resistor 120 has a stress fluctuation of the same degree as the stress fluctuations of the semiconductor element 10, so that the plurality of semiconductor elements 10 Ten stress fluctuations can be reduced by using one second resistor 120.

以上のように、第5の構成例の装置1000は、第1抵抗110および第2抵抗120が異なる基板に形成され、また、半導体素子10および第2抵抗120が同一の基板に形成されることにより、当該半導体素子10の応力変動を容易に低減することができる。このような応力変動の低減について、半導体素子10がLEDで、第1基板がGaAs基板の場合を例にして、より具体的に説明する。   As described above, in the device 1000 of the fifth configuration example, the first resistor 110 and the second resistor 120 are formed on different substrates, and the semiconductor element 10 and the second resistor 120 are formed on the same substrate. Thus, the stress fluctuation of the semiconductor element 10 can be easily reduced. This reduction in stress fluctuation will be described more specifically by taking the case where the semiconductor element 10 is an LED and the first substrate is a GaAs substrate as an example.

LEDの発光量Luは、一例として、次式のように示すことができる。ここで、IはLEDに流れる電流値、RLEDはLEDの抵抗値、Rは第1抵抗110の抵抗値、Rは第2抵抗120の抵抗値、Rは抵抗素子336の抵抗値をそれぞれ示す。

Figure 2017037066
The light emission amount Lu of the LED can be expressed by the following equation as an example. Here, I is a current value flowing through the LED , R LED is a resistance value of the LED, R 1 is a resistance value of the first resistor 110, R 2 is a resistance value of the second resistor 120, and R 5 is a resistance value of the resistance element 336. Respectively.
Figure 2017037066

なお、LED、第1抵抗110、第2抵抗120、および抵抗素子336の、ピエゾ係数をそれぞれαLED、α、α、およびαとし、それぞれに加わる応力をσLED、σ、σ、およびσとする。これにより、RLED、R、R、およびRは、次式のように示される。なお、RLED0、R10、R20、およびR50は、応力が0の場合の初期値をそれぞれ示す。

Figure 2017037066
Note that the piezo coefficients of the LED, the first resistor 110, the second resistor 120, and the resistor element 336 are α LED , α 1 , α 2 , and α 5 , respectively, and the stress applied to each is σ LED , σ 1 , σ 2 and σ 5 . Thus, R LED, R 1, R 2, and R 5 is represented by the following equation. R LED0 , R 10 , R 20 , and R 50 represent initial values when the stress is 0, respectively.
Figure 2017037066

(数8)式を(数7)式に代入することにより、次式を得る。

Figure 2017037066
By substituting the equation (8) into the equation (7), the following equation is obtained.
Figure 2017037066

ここで、LEDおよび第2抵抗120がGaAs基板に形成されるので、GaAs基板のピエゾ係数をα、加わる応力をσとすると、LEDおよび第2抵抗120のピエゾ係数と応力との積は、これらの積と同程度となる。

Figure 2017037066
Here, since the LED and the second resistor 120 are formed on the GaAs substrate, if the piezoelectric coefficient of the GaAs substrate is α S and the applied stress is σ S , the product of the piezoelectric coefficient of the LED and the second resistor 120 and the stress is , Which is about the same as these products.
Figure 2017037066

数(9)式および数(10)式より、次式が算出される。

Figure 2017037066
From the equation (9) and the equation (10), the following equation is calculated.
Figure 2017037066

ここで第1抵抗110および抵抗素子336のピエゾ係数は第2抵抗120のピエゾ係数と比較して、ほとんど無視できる程度に小さいものとする。例えば、第1抵抗110および抵抗素子336は、第2基板30であるSi基板上に、メタル抵抗として形成されることで、第2抵抗120よりもピエゾ係数を小さくすることができる。この場合、次式が成立する。

Figure 2017037066
Here, it is assumed that the piezoelectric coefficient of the first resistor 110 and the resistance element 336 is small enough to be ignored as compared with the piezoelectric coefficient of the second resistor 120. For example, the first resistor 110 and the resistor element 336 are formed as metal resistors on the Si substrate that is the second substrate 30, so that the piezo coefficient can be made smaller than that of the second resistor 120. In this case, the following equation is established.
Figure 2017037066

(数11)式および(数12)式より、次式が算出される。

Figure 2017037066
From the formula (11) and the formula (12), the following formula is calculated.
Figure 2017037066

なお、α・σは、数%程度の変動であることから、(α・σを0と近似すると、(数13)式は次式のように算出される。

Figure 2017037066
Since α S · σ S is a fluctuation of about several percent, when (α S · σ S ) 2 is approximated to 0, Equation (13) is calculated as follows.
Figure 2017037066

(数14)式より、LEDの発光量Luの応力に応じて変動する成分Varは、次式で示すことができる。

Figure 2017037066
From the equation (14), the component Var that varies in accordance with the stress of the light emission amount Lu of the LED can be expressed by the following equation.
Figure 2017037066

(数15)式より、R10=R20とすると、Var=1となるので、LEDの発光量Luは、応力が加わっても略一定の値となることがわかる。即ち、LEDおよび第2抵抗120を同一基板上に形成し、ピエゾ係数が小さい抵抗を第1抵抗110および抵抗素子336として採用し、第1抵抗110および第2抵抗120を略同一の抵抗値とすることで、高精度な応力補正を容易に実現できる。 From equation (15), it is understood that when R 10 = R 20 , Var = 1, so that the light emission amount Lu of the LED becomes a substantially constant value even when stress is applied. That is, the LED and the second resistor 120 are formed on the same substrate, a resistor having a small piezoelectric coefficient is adopted as the first resistor 110 and the resistor element 336, and the first resistor 110 and the second resistor 120 have substantially the same resistance value. By doing so, highly accurate stress correction can be easily realized.

図15は、本実施形態に係るLED、第1抵抗110、第2抵抗120、および抵抗素子336の設計値の一例を示す。また、図16は、本実施形態に係る装置1000が、図15に示す設計値を用いた場合の発光量Luの変動率の一例を示す。図15、図16は、以上の計算に基づき、シミュレーションを実行した結果であり、発光量Luの変動率を低減できることがわかる。   FIG. 15 shows an example of design values of the LED, the first resistor 110, the second resistor 120, and the resistance element 336 according to the present embodiment. FIG. 16 shows an example of the variation rate of the light emission amount Lu when the apparatus 1000 according to the present embodiment uses the design value shown in FIG. FIG. 15 and FIG. 16 show the results of the simulation based on the above calculation, and it can be seen that the variation rate of the light emission amount Lu can be reduced.

図16の横軸はLED等に印加される応力を示し、縦軸は当該LEDの発光量の変動率を示す。図16の点線で示す特性は、略同一のピエゾ係数の第1抵抗110および第2抵抗120と、無視できる程度に小さいピエゾ係数の抵抗素子336と、を採用した例を示す。この場合、LEDを駆動する電流は、温度および応力には依存せずに、略一定の電流が流れることになる。したがって、LEDの発光量の変動率は、LEDのピエゾ係数を反映して−3[%/100MPa]程度の傾きを有する結果が得られた。   The horizontal axis of FIG. 16 shows the stress applied to the LED or the like, and the vertical axis shows the fluctuation rate of the light emission amount of the LED. The characteristic indicated by the dotted line in FIG. 16 shows an example in which the first resistor 110 and the second resistor 120 having substantially the same piezoelectric coefficient and the resistance element 336 having a piezoelectric coefficient that is negligibly small are employed. In this case, the current for driving the LED does not depend on temperature and stress, and a substantially constant current flows. Therefore, the fluctuation rate of the light emission amount of the LED reflected the piezo coefficient of the LED, and a result having a slope of about −3 [% / 100 MPa] was obtained.

これに対し、図16の実線で示す特性は、図15に示す設計値を用いた結果の例を示す。即ち、図15の設計は、LEDと同一基板上に形成された第2抵抗120のピエゾ係数をLEDのピエゾ係数と略同一とし、第1抵抗110および抵抗素子336のピエゾ係数を無視できる程度に小さくする例を示す。これにより、LEDを駆動する電流は、応力に応じて+3[%/100MPa]程度変動することになり、LEDのピエゾ係数を反映した変動を相殺して、発光量の変動率を低下できる結果が得られた。   On the other hand, the characteristic shown by the solid line in FIG. 16 shows an example of the result using the design value shown in FIG. That is, the design of FIG. 15 is such that the piezo coefficient of the second resistor 120 formed on the same substrate as the LED is substantially the same as the piezo coefficient of the LED, and the piezo coefficients of the first resistor 110 and the resistance element 336 can be ignored. An example of making it smaller will be shown. As a result, the current for driving the LED fluctuates by about +3 [% / 100 MPa] depending on the stress, and the fluctuation reflecting the piezo coefficient of the LED is offset and the fluctuation rate of the light emission amount can be reduced. Obtained.

なお、第1抵抗110のピエゾ係数は、第2抵抗120のピエゾ係数よりも絶対値が小さければよく、符号の正負は問わない。したがって、LEDおよび第1抵抗110のピエゾ係数の符号を+とし、第2抵抗120の符号を−とすることにより、高精度な応力補正を実現しつつ、第1抵抗110のレイアウト面積を小さくすることができる。   Note that the piezo coefficient of the first resistor 110 only needs to have an absolute value smaller than the piezo coefficient of the second resistor 120, and the sign does not matter. Therefore, by setting the sign of the piezo coefficient of the LED and the first resistor 110 to + and the sign of the second resistor 120 to-, the layout area of the first resistor 110 is reduced while realizing highly accurate stress correction. be able to.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。   The order of execution of each process such as operations, procedures, steps, and stages in the apparatus, system, program, and method shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “prior to”. It should be noted that the output can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the description, and the drawings, even if it is described using “first”, “next”, etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It is not a thing.

10 半導体素子、20 第1基板、22 電極、24 電極、26 電極、28 電極、30 第2基板、40 配線、50 第3基板、60 電極、70 パッケージ、100 信号生成装置、102 入力端子、104 出力端子、106 基準電位、110 第1抵抗、120 第2抵抗、130 増幅部、202 第2入力端子、204 出力端子、210 第3抵抗、220 第4抵抗、250 AD変換器、300 電流生成部、310 電源部、320 増幅部、332 増幅素子、334 増幅素子、336 抵抗素子、342 増幅素子、344 増幅素子、352 増幅素子、500 後段装置、502 入力端子、504 出力端子、510 第5抵抗、520 第6抵抗、530 増幅部、602 第2入力端子、610 第7抵抗、620 第8抵抗、1000 装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Semiconductor element, 20 1st board | substrate, 22 electrode, 24 electrode, 26 electrode, 28 electrode, 30 2nd board | substrate, 40 wiring, 50 3rd board | substrate, 60 electrode, 70 package, 100 signal generator, 102 input terminal, 104 Output terminal, 106 reference potential, 110 first resistor, 120 second resistor, 130 amplifying unit, 202 second input terminal, 204 output terminal, 210 third resistor, 220 fourth resistor, 250 AD converter, 300 current generating unit , 310 power supply unit, 320 amplifying unit, 332 amplifying element, 334 amplifying element, 336 resistance element, 342 amplifying element, 344 amplifying element, 352 amplifying element, 500 subsequent device, 502 input terminal, 504 output terminal, 510 fifth resistor, 520, sixth resistor, 530, amplifying unit, 602, second input terminal, 610, seventh resistor, 620 8th resistor, 1000 devices

Claims (20)

ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される第1抵抗および第2抵抗と、
前記第1抵抗および前記第2抵抗に接続され、当該第2抵抗の抵抗値に対する当該第1抵抗の抵抗値の比に応じた出力信号を出力する増幅部と、
前記出力信号に基づく信号を駆動信号として用いる半導体素子と、
を備え、
前記増幅部は、前記第1抵抗および前記第2抵抗にかかる応力に依存した出力信号を出力する装置。
A first resistor and a second resistor having different signs of piezo coefficients and connected in series with each other;
An amplifying unit connected to the first resistor and the second resistor and outputting an output signal according to a ratio of a resistance value of the first resistor to a resistance value of the second resistor;
A semiconductor element using a signal based on the output signal as a drive signal;
With
The amplifying unit outputs an output signal depending on a stress applied to the first resistor and the second resistor.
前記増幅部は、更に、前記第1抵抗および前記第2抵抗の温度依存に応じた前記出力信号を出力する請求項1に記載の装置。   The apparatus according to claim 1, wherein the amplifying unit further outputs the output signal according to temperature dependence of the first resistance and the second resistance. 前記増幅部は、入力信号を前記第1抵抗および前記第2抵抗の抵抗値に応じた増幅率で増幅した前記出力信号を出力する請求項1または2に記載の装置。   The apparatus according to claim 1, wherein the amplifying unit outputs the output signal obtained by amplifying an input signal with an amplification factor according to resistance values of the first resistor and the second resistor. 前記増幅部は、前記出力信号を調整して前記第1抵抗および前記第2抵抗の間の抵抗間電圧を目標電圧に近づける請求項3に記載の装置。   The apparatus according to claim 3, wherein the amplifying unit adjusts the output signal to bring a resistance voltage between the first resistor and the second resistor closer to a target voltage. 前記第1抵抗および前記第2抵抗は、前記出力信号を出力する出力端子および基準電位の間に接続され、
前記増幅部は、前記入力信号および前記抵抗間電圧を入力して、前記抵抗間電圧を前記入力信号の電圧に近づけるように前記出力信号を調整する請求項4に記載の装置。
The first resistor and the second resistor are connected between an output terminal that outputs the output signal and a reference potential,
The apparatus according to claim 4, wherein the amplifying unit inputs the input signal and the voltage between the resistors, and adjusts the output signal so that the voltage between the resistors approaches the voltage of the input signal.
前記第1抵抗および前記第2抵抗は、前記入力信号を入力する入力端子および前記出力信号を出力する出力端子の間に接続され、
前記増幅部は、前記抵抗間電圧および基準電位を入力して、前記抵抗間電圧を前記基準
電位に近づけるように前記出力信号を調整する請求項4に記載の装置。
The first resistor and the second resistor are connected between an input terminal for inputting the input signal and an output terminal for outputting the output signal,
The apparatus according to claim 4, wherein the amplifying unit inputs the voltage between the resistors and a reference potential, and adjusts the output signal so that the voltage between the resistors approaches the reference potential.
互いに直列に接続されたピエゾ係数の符号が異なる第3抵抗および第4抵抗を更に備え、
前記第1抵抗および前記第2抵抗は、第1入力信号を入力する第1入力端子および前記出力信号を出力する出力端子の間に接続され、
前記第3抵抗および前記第4抵抗は、第2入力信号を入力する第2入力端子および基準電位の間に接続され、
前記増幅部は、前記第1抵抗および前記第2抵抗の間の第1抵抗間電圧および前記第3抵抗および前記第4抵抗の間の第2抵抗間電圧の差に応じた前記出力信号を出力する請求項4に記載の装置。
A third resistor and a fourth resistor having different signs of piezo coefficients connected in series with each other;
The first resistor and the second resistor are connected between a first input terminal that inputs a first input signal and an output terminal that outputs the output signal,
The third resistor and the fourth resistor are connected between a second input terminal for inputting a second input signal and a reference potential,
The amplifying unit outputs the output signal according to a difference between a first resistance voltage between the first resistance and the second resistance and a second resistance voltage between the third resistance and the fourth resistance. The apparatus according to claim 4.
請求項1から7のいずれか一項に記載の装置と、
前記半導体素子が出力する信号を入力信号として入力する後段装置と、
を備え、
前記後段装置は、
ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される第5抵抗および第6抵抗と、
前記第5抵抗および前記第6抵抗に接続され、当該第6抵抗の抵抗値に対する当該第5抵抗の抵抗値の比に応じた出力信号を出力する増幅部と、
を有する装置。
An apparatus according to any one of claims 1 to 7;
A post-stage device that inputs a signal output from the semiconductor element as an input signal;
With
The latter apparatus is
A fifth resistor and a sixth resistor having different signs of piezo coefficients and connected in series with each other;
An amplifier connected to the fifth resistor and the sixth resistor and outputting an output signal corresponding to a ratio of a resistance value of the fifth resistor to a resistance value of the sixth resistor;
Having a device.
半導体素子と、
ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される第1抵抗および第2抵抗と、
前記第1抵抗および前記第2抵抗に接続され、前記半導体素子が出力する信号が入力信号として入力され、当該入力信号と、当該第2抵抗の抵抗値に対する当該第1抵抗の抵抗値の比とに応じた出力信号を出力する増幅部と、
を備える装置。
A semiconductor element;
A first resistor and a second resistor having different signs of piezo coefficients and connected in series with each other;
A signal connected to the first resistor and the second resistor and output from the semiconductor element is input as an input signal, and the ratio of the input signal and the resistance value of the first resistor to the resistance value of the second resistor An amplifier that outputs an output signal according to
A device comprising:
前記第1抵抗および前記第2抵抗の少なくとも一方は、可変抵抗である請求項1から9のいずれか一項に記載の装置。   The device according to any one of claims 1 to 9, wherein at least one of the first resistor and the second resistor is a variable resistor. 前記第1抵抗および前記第2抵抗の少なくとも一方は、第1方向に延伸する抵抗部分と
前記第1方向とは異なる第2方向に延伸する抵抗部分とを有する請求項1から10のいずれか一項に記載の装置。
The at least one of the first resistor and the second resistor has a resistance portion extending in a first direction and a resistance portion extending in a second direction different from the first direction. The device according to item.
前記出力信号を減衰させる減衰部を更に備える請求項1から10のいずれか一項に記載の装置。   The apparatus according to claim 1, further comprising an attenuation unit that attenuates the output signal. ピエゾ係数の符号が異なり、互いに直列に接続される第1抵抗および第2抵抗と、
前記第1抵抗および前記第2抵抗に接続され、当該第2抵抗の抵抗値に対する当該第1抵抗の抵抗値の比に応じた出力信号を出力する増幅部と、
半導体素子の出力に基づく信号が入力信号として入力され、前記増幅部の出力が参照電圧として入力されるAD変換器と、
を備え、
前記増幅部は、前記第1抵抗および前記第2抵抗にかかる応力に依存した出力信号を出力する装置。
A first resistor and a second resistor having different signs of piezo coefficients and connected in series with each other;
An amplifying unit connected to the first resistor and the second resistor and outputting an output signal according to a ratio of a resistance value of the first resistor to a resistance value of the second resistor;
An AD converter in which a signal based on an output of the semiconductor element is input as an input signal, and an output of the amplifying unit is input as a reference voltage;
With
The amplifying unit outputs an output signal depending on a stress applied to the first resistor and the second resistor.
前記半導体素子と前記第2抵抗は同一の第1基板上に形成され、
前記増幅部と前記第1抵抗は、前記第1基板とは異なる第2基板上に形成される請求項1から13のいずれか一項に記載の装置。
The semiconductor element and the second resistor are formed on the same first substrate,
The apparatus according to claim 1, wherein the amplification unit and the first resistor are formed on a second substrate different from the first substrate.
前記第1基板は、GaAs基板、Si基板、AlN基板、およびサファイア基板のいずれかである請求項14に記載の装置。   The apparatus according to claim 14, wherein the first substrate is one of a GaAs substrate, a Si substrate, an AlN substrate, and a sapphire substrate. 前記半導体素子と前記第2抵抗は、同一の材料で形成される請求項14または15に記載の装置。   The device according to claim 14 or 15, wherein the semiconductor element and the second resistor are formed of the same material. 前記半導体素子は互いに直列に接続された複数のメサ形状の化合物半導体素子からなり、
複数の前記化合物半導体素子のうちの少なくとも一つと前記第2抵抗は、同一のメサ形状を有する請求項14から16のいずれか一項に記載の装置。
The semiconductor element comprises a plurality of mesa-shaped compound semiconductor elements connected in series with each other,
The apparatus according to claim 14, wherein at least one of the plurality of compound semiconductor elements and the second resistor have the same mesa shape.
前記第2抵抗のピエゾ係数の絶対値は、前記第1抵抗のピエゾ係数の絶対値よりも大きい請求項15から17のいずれか一項に記載の装置。   The apparatus according to any one of claims 15 to 17, wherein an absolute value of a piezo coefficient of the second resistor is larger than an absolute value of a piezo coefficient of the first resistor. 半導体素子の出力に応じた信号を出力する信号出力部と、
互いに直列に接続され、ピエゾ係数の符号が異なる第1抵抗および第2抵抗を有し、前記半導体素子にかかる応力に応じて前記信号を補正する補正部と、
を備える装置。
A signal output unit that outputs a signal according to the output of the semiconductor element;
A correction unit connected in series to each other, having a first resistor and a second resistor having different signs of piezo coefficients, and correcting the signal according to a stress applied to the semiconductor element;
A device comprising:
前記半導体素子は、ホール素子、磁気抵抗素子、赤外線素子、および紫外線素子のいずれかである請求項1から19のいずれか一項に記載の装置。   The apparatus according to claim 1, wherein the semiconductor element is any one of a Hall element, a magnetoresistive element, an infrared element, and an ultraviolet element.
JP2016146183A 2015-08-13 2016-07-26 apparatus Active JP6706990B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015159922 2015-08-13
JP2015159922 2015-08-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017037066A true JP2017037066A (en) 2017-02-16
JP6706990B2 JP6706990B2 (en) 2020-06-10

Family

ID=58049316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016146183A Active JP6706990B2 (en) 2015-08-13 2016-07-26 apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6706990B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020148699A (en) * 2019-03-15 2020-09-17 エイブリック株式会社 Semiconductor device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003014788A (en) * 2001-07-02 2003-01-15 Victor Co Of Japan Ltd Current sensor
JP2008051820A (en) * 2007-09-26 2008-03-06 Toyota Central R&D Labs Inc Semiconductor device
JP2012185077A (en) * 2011-03-07 2012-09-27 Denso Corp Magnetic sensor adjustment method and magnetic sensor adjustment device
JP2013140133A (en) * 2011-12-06 2013-07-18 Asahi Kasei Electronics Co Ltd Magnetic hall sensor
JP2013200281A (en) * 2012-03-26 2013-10-03 Toshiba Corp Magnetic sensor circuit
JP2014225610A (en) * 2013-05-17 2014-12-04 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Semiconductor device
JP2015099089A (en) * 2013-11-19 2015-05-28 旭化成エレクトロニクス株式会社 Magnetic sensor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003014788A (en) * 2001-07-02 2003-01-15 Victor Co Of Japan Ltd Current sensor
JP2008051820A (en) * 2007-09-26 2008-03-06 Toyota Central R&D Labs Inc Semiconductor device
JP2012185077A (en) * 2011-03-07 2012-09-27 Denso Corp Magnetic sensor adjustment method and magnetic sensor adjustment device
JP2013140133A (en) * 2011-12-06 2013-07-18 Asahi Kasei Electronics Co Ltd Magnetic hall sensor
JP2013200281A (en) * 2012-03-26 2013-10-03 Toshiba Corp Magnetic sensor circuit
JP2014225610A (en) * 2013-05-17 2014-12-04 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Semiconductor device
JP2015099089A (en) * 2013-11-19 2015-05-28 旭化成エレクトロニクス株式会社 Magnetic sensor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020148699A (en) * 2019-03-15 2020-09-17 エイブリック株式会社 Semiconductor device
KR20200110238A (en) 2019-03-15 2020-09-23 에이블릭 가부시키가이샤 Semiconductor device
US11131721B2 (en) 2019-03-15 2021-09-28 Ablic Inc. Semiconductor device
US11624789B2 (en) 2019-03-15 2023-04-11 Ablic Inc. Semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6706990B2 (en) 2020-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2871488B1 (en) Hall electromotive force compensation device and hall electromotive force compensation method
US20040263148A1 (en) Current sensor
JP5930252B2 (en) Pseudo resistance circuit and charge detection circuit
WO2007007765A1 (en) Current-voltage conversion circuit and power consumption detection circuit and electronic device using the same
TW201122498A (en) Method and apparatus for accurately measuring currents using on chip sense resistors
JP5827759B2 (en) Amplifier circuit and amplifier circuit IC chip
JP2013104736A (en) Temperature sensing circuit and adjustment method therefor
JP6143752B2 (en) Manufacturing method of current sensor and current sensor
US10197464B2 (en) Semiconductor physical quantity sensor having filter circuits for blocking electromagnetic wave noise
JP4578427B2 (en) Stress temperature measuring device
JP2013140133A (en) Magnetic hall sensor
JP6270002B2 (en) Pseudo resistance circuit and charge detection circuit
JP6706990B2 (en) apparatus
CN110114638A (en) Simulation input unit and reference voltage stabilization circuit
JP5891516B2 (en) Current sensor
JP2013130543A (en) Magnetic hall sensor
Peng et al. The temperature compensation of the silicon piezo-resistive pressure sensor using the half-bridge technique
US6750665B2 (en) Semiconductor pressure detecting device
KR101969293B1 (en) Hall sensor apparatus with self-integrated temperature measurement feature
de Oliveira Coraucci et al. Silicon multi-stage current-mode piezoresistive pressure sensor with analog temperature compensation
RU2165602C2 (en) Semiconductor pressure transducer
WO2016208531A1 (en) Distortion sensing device
JP2010011294A (en) Amplifier, and load signal amplification device
JP2014204192A (en) Dummy resistance circuit and charge detection circuit
JP4915105B2 (en) CIRCUIT USED TO CONNECTED GAGE RESISTOR AND SENSOR HAVING THE CIRCUIT

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200107

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200206

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200507

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200519

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6706990

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150