JP6662805B2 - 抵抗回路、発振回路および車載用センサ装置 - Google Patents

抵抗回路、発振回路および車載用センサ装置 Download PDF

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Description

本発明は、抵抗回路、発振回路および車載用センサ装置に関し、特に、実装時の応力に起因する特性変動を軽減した抵抗回路、発振回路および車載用センサ装置に関する。
本技術分野の背景技術として、特開平6−45527号公報(特許文献1)がある。この公報には、n型エピタキシャル層上に形成したp型拡散領域外にp型折れ曲がり抵抗素子を形成し、p型拡散領域上にn型折れ曲がり抵抗素子を形成し、p型折れ曲がり抵抗素子とn型折れ曲がり抵抗素子とをアルミニウム配線で接続する半導体装置が記載されている。
特開平6−45527号公報
半導体チップに形成された抵抗素子に応力が加わると、ピエゾ抵抗効果により抵抗素子の抵抗値が変動する。このため、半導体チップをパッケージに封止した場合、パッケージ材料が半導体チップに応力を発生させて、実際の抵抗素子の抵抗値が設計値からずれる虞がある。抵抗素子の抵抗値を基準として動作するような回路において抵抗素子の抵抗値が変動すると、回路の特性が変化する。例えば抵抗素子および容量素子を用いたRC発振器では、抵抗素子の抵抗値の変化により発振周波数が変化する。こうした特性変化を防ぐには、抵抗素子に及ぼす応力の影響を低減する必要がある。
しかし、抵抗素子の抵抗値を厳密に制御することは困難である。なぜなら製造プロセスのばらつきが、抵抗素子の抵抗値をばらつかせるためである。前記特許文献1に記載の技術においても、製造プロセスのばらつきによって抵抗素子の抵抗値がばらつくと、p型折れ曲がり抵抗素子とn型折れ曲がり抵抗素子との抵抗値の比が変化する虞があり、その結果、応力に対する抵抗値変化の相殺効果が低下する。
上記課題を解決するために、本発明による抵抗回路は、互いに電気的に直列に接続されたN型抵抗部とP型抵抗部とを備えている。N型抵抗部は、互いに直角をなすように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第1N型拡散層抵抗素子と第2N型拡散層抵抗素子とを有し、P型抵抗部は、互いに直角をなすように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第1P型拡散層抵抗素子と第2P型拡散層抵抗素子とを有する。そして、第1N型拡散層抵抗素子は<110>方向に沿って配置され、第1P型拡散層抵抗素子は<100>方向に沿って配置される。
本発明によれば、応力に起因する特性変動を低減した抵抗回路、発振回路および車載用センサ装置を提供することができる。
上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施の形態の説明により明らかにされる。
実施例1による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図である。 抵抗素子へ応力を印加したときのせん断応力および垂直応力の変化を示すグラフ図である。 (a)、(b)、(c)および(d)は、P型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数の結晶軸異方性を示す図である。 抵抗素子へ応力を印加したときの抵抗変化率と応力印加角度との関係を示したグラフ図である。 抵抗素子へ応力を印加したときの抵抗変化率と応力印加角度との関係を示したグラフ図である。 (a)は、実施例1による基本となるP型拡散層抵抗素子を示す平面図、(b)は、実施例1の第1変形例によるP型拡散層抵抗素子を示す平面図である。 実施例1の第2変形例による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図である。 実施例1の第3変形例による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図である。 (a)は、実施例1の第4変形例による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図、(b)は、同図(a)のA−A´線に沿った断面図である。 (a)は、実施例1による基本となるP型拡散層抵抗素子を示す平面図、(b)は、実施例1の第5変形例によるP型拡散層抵抗素子を示す平面図である。 抵抗素子へ応力を印加したときの抵抗変化率と抵抗素子のアスペクト比(長さ/幅)との関係を示すグラフ図である。 実施例2による発振回路の回路図である。 実施例2による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図である。 実施例3による車載用の空気流量測定装置のブロック図である。 実施例3による車載用の空気流量測定装置の構成図である。
以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一または関連する符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、複数の類似の部材(部位)が存在する場合には、総称の符号に記号を追加し個別または特定の部位を示す場合がある。また、以下の実施の形態では、特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
また、実施の形態で用いる図面においては、断面図であっても図面を見易くするためにハッチングを省略する場合もある。また、平面図であっても図面を見易くするためにハッチングを付す場合もある。
また、断面図および平面図において、各部位の大きさは実デバイスと対応するものではなく、図面を分かりやすくするため、特定の部位を相対的に大きく表示する場合がある。また、断面図と平面図が対応する場合においても、図面を分かりやすくするため、特定の部位を相対的に大きく表示する場合がある。
本実施例1による抵抗回路の特徴およびについて図1〜図5を用いて説明する。図1は、本実施例1による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図である。図2は、抵抗素子へ応力を印加したときのせん断応力および垂直応力の変化を示すグラフ図であり、図中、σltはせん断応力、σおよびσは垂直応力を示す。図3(a)、(b)、(c)および(d)は、P型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数の結晶軸異方性を示す図である。図4はおよび図5は、抵抗素子へ応力を印加したときの抵抗変化率と応力印加角度との関係を示したグラフ図である。
まず、図1を用いて、本実施例1による抵抗回路の構成について説明する。
本実施例1による抵抗回路は、半導体基板100の主面に形成された2つのP型拡散層抵抗素子101,102と、2つのN型拡散層抵抗素子103,104と、から構成される。P型拡散層抵抗素子101,102およびN型拡散層抵抗素子103,104は、必要に応じて半導体基板100に形成されたウェル内に形成され、ウェルにより半導体基板100と電気的に分離される。例えば半導体基板100の導電型がP型の場合は、図1に示すように、N型ウェル105内にP型拡散層抵抗素子101,102が配置され、給電端子により、N型ウェル105は適切な電位に保たれる。
P型拡散層抵抗素子101,102は、半導体基板100の<100>方向に沿って延伸するように配置される。一方、N型拡散層抵抗素子103,104は半導体基板100の<110>方向に沿って延伸するように配置される。さらに、P型拡散層抵抗素子101,102およびN型拡散層抵抗素子103,104は直列に接続される。
次に、図2〜図5を用いて、本実施例1による抵抗回路の特徴および応力印加時の作用、効果について説明する。
ピエゾ抵抗効果による抵抗素子の抵抗変化、すなわち抵抗素子の応力感度は、以下の理論式(1)で表わすことができる。
ここで、π、π、πおよびπはそれぞれ抵抗素子の長手方向、短手方向、垂直方向およびせん断方向のピエゾ抵抗係数である。また、σ、σ、σおよびσltはそれぞれ抵抗素子の長手方向、短手方向、垂直方向およびせん断方向にかかる応力である。ただし、ピエゾ抵抗係数πおよび応力σについては、抵抗素子の抵抗変化に及ぼす影響が小さいため、以下の検討では省略する。
ピエゾ抵抗係数π、ピエゾ抵抗係数πおよびピエゾ抵抗係数πは式(2)〜式(5)により計算することができる。
ここで、π11、π12およびπ44はシリコンの基本結晶軸に関するピエゾ抵抗係数であり、不純物濃度および温度によって決まる定数である。l、l、l、m、m、m、n、nおよびnはシリコンの基本結晶軸に対する座標変換の係数であり、オイラー角φ、オイラー角θおよびオイラー角ψによって式(5)から求めることができる。一般的な(100)面のシリコンウエハの主面に抵抗素子を形成する場合は、φ=0度、θ=90度であるから、式(5)を用いて、式(2)〜式(4)を簡単化すると、
となる。
ここで、ψはウエハ面内における抵抗素子の配置角度を表わす変数である。
いま、互いに直角をなすように配置された2つの抵抗素子、すなわち抵抗素子Aおよび抵抗素子Bを考える。抵抗素子Aおよび抵抗素子Bは、同一形状、同一種類であり、かつ、それぞれの抵抗値がRである。抵抗素子Aの配置角度をψ、抵抗素子Bの配置角度をψ+90度とすると、式(9)および式(10)に示すように、抵抗素子Aのピエゾ抵抗係数πlAと抵抗素子Bのピエゾ抵抗係数πlBとは等しくなる。
同様に、ピエゾ抵抗係数πについて簡単化すると、抵抗素子Aのピエゾ抵抗係数πtAと抵抗素子Bのピエゾ抵抗係数πtBとは等しくなる。
同様に、ピエゾ抵抗係数πについて簡単化すると、抵抗素子Aのピエゾ抵抗係数πsAと抵抗素子Bのピエゾ抵抗係数πsBとは等しくなる。
従って、式(1)より、応力下での抵抗素子Aの抵抗値の変動率は、式(13)で表わされる。
また、式(1)より、応力下での抵抗素子Bの抵抗値の変動率は、式(14)で表される。
次に、抵抗素子Aの長手方向を基準として角度αの方向に応力σを印加するとすれば、抵抗素子Aにおいて長手方向の応力(垂直応力)σlA、短手方向の応力(垂直応力)σtAおよびせん断方向の応力(せん断応力)σltAはそれぞれ式(15)、式(16)および式(17)で表わされる。
ここで、νはシリコンのポアソン比であり、およそ0.3である。
抵抗素子Bには角度(α+90)度の方向に応力σが印加されるので、ピエゾ抵抗係数と同様、抵抗素子Bにおいて長手方向の応力(垂直応力)σlB、短手方向の応力(垂直応力)σtBおよびせん断方向の応力(せん断応力)σltBを計算して簡単化すると、
となる。
式(13)および式(14)から、抵抗素子Aと抵抗素子Bとを直列につないだときの合計の抵抗変化ΔRTOTは、式(21)となる。
式(21)に、式(15)〜式(20)、式(6)および式(7)を代入して整理すると、合計の抵抗変化ΔRTOTは、式(22)となる。
式(22)に示すように、互いに直角をなすように配置された同一形状、同一種類の2つの抵抗素子を組み合わせると、せん断応力に関する成分はキャンセルされて、合計の抵抗変化ΔRTOTには、最終的に、抵抗素子の配置角度ψと応力印加角度αに関する項を含まない定数が残ることが分かる。
次に、残った抵抗変化分をさらに解消することを考える。P型拡散層抵抗素子とN型拡散層抵抗素子とは一般にゲージ率の極性が逆であるため、これらを適切な抵抗比で組み合わせることにより、応力による抵抗変化量を0(ゼロ)に近くすることが可能である。互いに直角をなし、直列に接続された2つのP型拡散層抵抗素子(以下、P型拡散層抵抗素子ペアと記す場合もある。)と、互いに直角をなし、直列に接続された2つのN型拡散層抵抗素子(以下、N型拡散層抵抗素子ペアを記す場合もある。)とを直列に接続すると、合計の抵抗変化ΔRTOT_NPは式(23)で表される。Rは、P型拡散層抵抗素子の抵抗値であり、Rは、N型拡散層抵抗素子のペアの抵抗値である。
一般的に、P型拡散層抵抗素子とN型拡散層抵抗素子とは、応力による抵抗変化の極性が逆になる。また、N型拡散層抵抗素子の抵抗変化量はP型拡散層抵抗素子の抵抗変化量よりも大きいが、例えばP型拡散層抵抗素子の抵抗値をN型拡散層抵抗素子の抵抗値よりも大きくして、P型拡散層抵抗素子とN型拡散層抵抗素子とを組み合わせることにより、効率的に抵抗変化ΔRTOT_NPを削減することができる。より好ましくは、以下の式(24)に基づいて抵抗値Rと抵抗値Rとの比を選択すると、式(23)に示される合計の抵抗変化ΔRTOT_NPは0(ゼロ)となり、抵抗値の応力依存性をキャンセルすることができる。
次に、これまで説明した抵抗値の応力依存性の解消方法について、実際の物理定数に基づいて得られた計算結果の一例を説明する。
図2は、σ=100MN/mの応力を抵抗素子の長手方向を基準として角度αの方向に印加したときのせん断応力σlt、垂直応力σおよび垂直応力σの計算結果を示している。なお、シリコンのポアソン比は0.3と仮定した。
図3(a)、(b)、(c)および(d)は、P型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数の結晶軸異方性を示しており、基本結晶軸<100>方向を基準としたときの配置角度ψをパラメータとして求めている。図3(a)は、P型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πl_Pおよびピエゾ抵抗係数πt_Pの結晶軸異方性を示している。図3(b)は、N型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πl_Nおよびピエゾ抵抗係数πt_Nの結晶軸異方性を示している。図3(c)は、P型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πs_Pの結晶軸異方性を示している。図3(d)は、N型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πs_Nの結晶軸異方性を示している。ここでは、非特許文献(Y. Kanda, “A Graphical Representation of the Piezoresistance Coefficients in Silicon” IEEE Trnas. Elec. Dev., Vol. ED-29, No.1, JAN, 1982)をもとに、
π11_P=6.6×10−11/N、
π12_P=−1.1×10−11/N、
π44_P=138.1×10−11/N、
π11_N=−102.2×10−11/N、
π12_N=53.4×10−11/N、
π44_N=−13.6×10−11/N、
とした。
図3(a)、(b)、(c)および(d)に示すように、P型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数には結晶軸方向に対する角度依存性がある。P型拡散層抵抗素子を<100>方向に沿って配置した場合に、P型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πおよびピエゾ抵抗係数πは最小、すなわち応力感度は最小となり、N型拡散層抵抗素子を<110>方向に沿って配置した場合に、N型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πは最小となる。また、P型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πの結晶軸方向に対する角度依存性と、N型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πの結晶軸方向に対する角度依存性とは同じ傾向にある。P型拡散層抵抗素子を<100>方向に沿って配置した場合も<110>方向に沿って配置した場合も、P型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πは0(ゼロ)となり、N型拡散層抵抗素子を<100>方向に沿って配置した場合も<110>方向に沿って配置した場合も、N型拡散層抵抗素子のピエゾ抵抗係数πは0(ゼロ)となる。
図4に、図2並びに図3(a)、(b)、(c)および(d)に示した計算結果をもとに、種々の抵抗素子に応力を印加したときの抵抗変化率ΔR/Rを計算した結果を示す。以下では、応力印加角度αに対する抵抗変化率ΔR/Rのピークtoピーク値をΔR/Rp−pと表現する。
図4中、符号400は、単体のP型拡散層抵抗素子を、応力感度が最大となる<110>方向に沿って配置した場合の抵抗変化率ΔR/Rを示しており、ΔR/Rp−pは18%に及ぶ。一方、図4中、符号401は、単体のP型拡散層抵抗素子を、応力感度が最小となる<100>方向に沿って配置した場合の抵抗変化率ΔR/Rを示している。単体のP型拡散層抵抗素子を<100>方向に沿って配置した場合、ΔR/Rp−pは1%となり、単体のP型拡散層抵抗素子を<110>方向に沿って配置した場合に比べて、抵抗値の応力印加角度依存性が大きく改善される。
図4中、符号402は、互いに直角をなし、直列に接続された2つのP型拡散層抵抗素子(P型拡散層抵抗素子ペア)の抵抗変化率ΔR/Rを示している。ΔR/Rp−pは0%となり、抵抗値の応力印加角度依存性は解消されるが、ΔR/R=0.2%のオフセットが残る。
図4中、符号403は、互いに直角をなし、直列に接続された2つのP型拡散層抵抗素子(P型拡散層抵抗素子ペア)と、互いに直角をなし、直列に接続された2つのN型拡散層抵抗素子(N型拡散層抵抗素子ペア)とを直列に接続した場合の抵抗変化率ΔR/Rを示している。P型拡散層抵抗素子ペアの抵抗値は、N型拡散層抵抗素子ペアの抵抗値の8.87倍に設定した。これは先の検討に基づき、式(24)によって求めた値である。図4に示すように、P型拡散層抵抗素子ペア(符号402)に残っていたオフセットも除去され、抵抗値の応力印加角度依存性が完全に解消される。
ここまでの議論は、設計通りの抵抗値を持つ理想抵抗の場合に適用できる。しかし、実際は製造プロセスのばらつきにより、抵抗値が理想的な設計値からずれてしまう。ばらつきの存在下でも、抵抗値の応力印加角度依存性が少ない安定した抵抗素子を実現するには、P型拡散層抵抗素子ペアおよびN型拡散層抵抗素子ペアのウエハ結晶軸に対する配置方向を規定すればよい。
具体的には、図1に示したように、P型拡散層抵抗素子ペアを、応力感度が最小となる<100>方向に沿って配置し、N型拡散層抵抗素子ペアを、応力感度が最小となる<110>方向に沿って配置すればよい。
図5に、P型拡散層抵抗素子ペアの抵抗値が1%ずれ、N型拡散層抵抗素子ペアの抵抗値が1%ずれた場合における応力印加角度αに対する抵抗変化率ΔR/Rを計算した結果を示す。
図5中、符号500は、P型拡散層抵抗素子ペアを、応力感度が最大となる<110>方向に沿って配置し、かつ、N型拡散層抵抗素子ペアを、応力感度が最大となる<100>方向に沿って配置した場合の抵抗変化率ΔR/Rを示している。ΔR/Rp−pは0.8〜0.9%となり、応力印加角度依存性が生じている。
図5中、符号501は、P型拡散層抵抗素子ペアを、応力感度が最小となる<100>方向に沿って配置し、かつ、N型拡散層抵抗素子ペアを、応力感度が最大となる<100>方向に沿って配置した場合の抵抗変化率ΔR/Rを示している。この場合も、ΔR/Rp−pは0.8〜0.9%となり、応力印加角度依存性が生じている。
一方、図5中、符号502は、図1に示したように、P型拡散層抵抗素子ペアを、応力感度が最小となる<100>方向に沿って配置し、かつ、N型拡散層抵抗素子ペアを、応力感度が最小となる<110>方向に沿って配置した場合の抵抗変化率ΔR/Rを示している。ΔR/Rp−pは0.05%と小さくなる。
このように、(1)互いに直角をなす同一形状、同一種類の抵抗素子を組み合わせることにより、応力印加角度に対する抵抗値の依存性が低減する。(2)さらに、互いに直角をなし、直列に接続されたP型拡散層抵抗素子ペアと、互いに直角をなし、直列に接続されたN型拡散層抵抗素子ペアとを組み合わせることにより、抵抗値の応力印加角度依存性が低減する。(3)さらに、P型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子をそれぞれピエゾ抵抗係数が低くなる所定の結晶軸方向に沿って配置することにより、抵抗値のばらつきに起因して発生する抵抗値の応力印加角度依存性を低減することができる。その結果、応力に起因する特性変動を低減した抵抗回路を提供することができる。
<実施例1の変形例>
本実施例1の変形例による抵抗素子および抵抗回路について図6〜図11を用いて説明する。図6(a)は、本実施例1による基本となるP型拡散層抵抗素子を示す平面図である。図6(b)は、本実施例1の第1変形例によるP型拡散層抵抗素子を示す平面図である。図7は、本実施例1の第2変形例による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図である。図8は、本実施例1の第3変形例による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図である。図9(a)は、本実施例1の第4変形例による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図である。図9(b)は、図9(a)のA−A´線に沿った断面図である。図10(a)は、本実施例1による基本となるP型拡散層抵抗素子を示す平面図である。図10(b)は、本実施例1の第5変形例によるP型拡散層抵抗素子を示す平面図である。図11は、抵抗素子へ応力を印加したときの抵抗変化率ΔR/Rp−pと抵抗素子のアスペクト比(長さ/幅)との関係を示すグラフ図である。
1.第1変形例
図6(a)に、本実施例1による基本となるP型拡散層抵抗素子を示し、図6(b)に、本実施例1の第1変形例によるP型拡散層抵抗素子を示す。
図6(a)に示すように、P型拡散層抵抗素子603は、<100>方向に沿って配置されている。さらに、P型拡散層抵抗素子603の一方の端部に拡散層602Aが形成され、コンタクト601Aを介して拡散層602Aと金属配線層600とが電気的に接続されている。また、P型拡散層抵抗素子603の他方の端部に拡散層602Bが形成され、コンタクト601Bを介して拡散層602Bと金属配線層604とが電気的に接続されている。拡散層602Aとコンタクト601Aとを低抵抗で接続するため、また、拡散層602Bとコンタクト601Bとを低抵抗で接続するため、拡散層602A,602Bはシリサイド化されている。
また、P型拡散層抵抗素子603の一方の端部に形成され、シリサイド化された拡散層(シリサイド領域)602Aの各辺のうち、P型拡散層抵抗素子603の他方の端部に形成された拡散層602Bと対向する一辺が<110>方向に沿うように、拡散層602Aは形成されている。同様に、P型拡散層抵抗素子603の他方の端部に形成され、シリサイド化された拡散層(シリサイド領域)602Bの各辺のうち、P型拡散層抵抗素子603の一方の端部に形成された拡散層602Aと対向する一辺が<110>方向に沿うように、拡散層602Bは形成されている。すなわち、P型拡散層抵抗素子603の両端部にそれぞれ設けられた2つのシリサイド化された拡散層602A,602Bにおいて、P型拡散層抵抗素子603を挟んで互いに向き合う拡散層602Aの一辺と拡散層602Bの一辺とは、<110>方向に沿って並行している。
P型拡散層抵抗素子603に電流が流れると、電流は一方の拡散層602Aと他方の拡散層602Bとの最短距離となる電流経路612をたどる。なぜなら、電流は最も抵抗が低い経路に集中する性質があるためであり、図6(a)に示す拡散層602A,602Bの配置では、一方のシリサイド領域である拡散層602Aと他方のシリサイド領域である拡散層602Bとをつなぐ直線のうち、最短のパスである電流経路612に集中する。
このような拡散層602A,602Bの配置では、P型拡散層抵抗素子603が<100>方向に沿って配置してあっても、電流経路612は、<100>方向から角度βだけずれた方向に流れることになる。ピエゾ抵抗効果は電流の流れる経路に対して働くため、図6(a)に示した拡散層602A,602Bの配置では、電流が流れる方向のずれに起因する応力依存性が生じる可能性がある。
図6(b)に示す第1変形例は、上記課題を対策したものである。第1変形例では、P型拡散層抵抗素子608は、<100>方向に沿って配置されている。さらに、P型拡散層抵抗素子608の一方の端部に拡散層607Aが形成され、コンタクト606Aを介して拡散層607Aと金属配線層605とが電気的に接続されている。また、P型拡散層抵抗素子608の他方の端部に拡散層607Bが形成され、コンタクト606Bを介して拡散層607Bと金属配線層610とが電気的に接続されている。拡散層607Aとコンタクト606Aとを低抵抗で接続するため、また、拡散層607Bとコンタクト606Bとを低抵抗で接続するため、拡散層607A,607Bはシリサイド化されている。
P型拡散層抵抗素子608の一方の端部に形成され、シリサイド化された拡散層(シリサイド領域)607Aの各辺のうち、P型拡散層抵抗素子608の他方の端部に形成された拡散層607Bと対向する一辺が、P型拡散層抵抗素子608が延伸する方向(<100>方向)と直交している。同様に、P型拡散層抵抗素子608の他方の端部に形成され、シリサイド化された拡散層(シリサイド領域)607Bの各辺のうち、P型拡散層抵抗素子608の一方の端部に形成された拡散層607Aと対向する一辺が、P型拡散層抵抗素子608が延伸する方向(<100>方向)と直交している。すなわち、P型拡散層抵抗素子608の両端部のそれぞれに設けられた2つのシリサイド化された拡散層607A,607Bにおいて、P型拡散層抵抗素子608を挟んで互いに向き合う拡散層607Aの一辺と拡散層607Bの一辺とは、<100>方向と直交する方向に沿って並行している。
さらに、拡散層607Aの拡散層607Bと対向する一辺に並行して、複数のコンタクト606Aが互いに離間して配置されている。同様に、拡散層607Bの拡散層607Aと対向する一辺に並行して、複数のコンタクト606Bが互いに離間して配置されている。
このように拡散層607A,607Bを配置することにより、一方の拡散層607Aと他方の拡散層607Bとをつなぐ直線のうち、最短の電流経路は、電流経路609に示すように、<100>方向に沿う。
さらに厳密に電流を<100>方向に流すには、金属配線層605の端部であって、コンタクト606Aと接続する部分および金属配線層610の端部であって、コンタクト606Bと接続する部分においても、拡散層607A,607Bと同様の形状で、P型拡散層抵抗素子608が延伸する方向(<100>方向)と同じ方向に延伸する領域611を設けることが好ましい。
このように拡散層607A,607Bおよびコンタクト606A,606Bを配置することにより、P型拡散層抵抗素子608における電流の流れる方向が<100>方向に近づくので、応力依存性の小さい抵抗素子を実現することができる。
2.第2変形例
図7に、本実施例1の第2変形例による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す。
図7に示すように、第2実施例による抵抗回路は、P型拡散層抵抗素子700ペアが、<110>方向に沿って複数配置された領域703と、N型拡散層抵抗素子702ペアが、<100>方向に沿って複数配置された領域704と、を有する。P型拡散層抵抗素子700ペアとは、互いに直角をなし、<100>方向に沿って配置された2つのP型拡散層抵抗素子700からなる1組であり、N型拡散層抵抗素子702ペアとは、互いに直角をなし、<110>方向に沿って配置された2つのN型拡散層抵抗素子702からなる1組である。複数のP型拡散層抵抗素子700は、N型ウェル701内に形成されている。さらに、領域703と領域704とが、<110>方向に交互に配置され、かつ、<110>方向と直交する方向に交互に配置されており、市松模様となるように配置されている。
本実施例1による抵抗回路の応力影響の解消効果を発揮させるためには、P型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子がそれぞれ受ける応力の値がなるべく近いことが望ましい。その一方、半導体チップの応力は均一ではなく、ある分布を持つため、P型拡散層抵抗素子とN型拡散層抵抗素子との距離が離れていると、応力影響の解消効果が低減する虞がある。
第2変形例は、上記課題に鑑みてなされたものであり、P型拡散層抵抗素子700とN型拡散層抵抗素子702との距離を物理的に近くすることで、P型拡散層抵抗素子700にかかる応力とN型拡散層抵抗素子702にかかる応力とを近づけることができる。従って、第2変形例によれば、応力に起因する特性変動を低減した抵抗回路を提供することができる。
3.第3変形例
図8に、本実施例1の第3変形例による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す。
図8に示すように、第3実施例による抵抗回路は、P型拡散層抵抗800ペアが、<110>方向に沿って複数配置された領域802と、N型拡散層抵抗素子803ペアが、<100>方向に沿って複数配置された領域804と、を有する。P型拡散層抵抗素子800ペアとは、互いに直角をなし、<100>方向に沿って配置された長さが互いに同じ2つのP型拡散層抵抗素子800からなる1組であり、N型拡散層抵抗素子803ペアとは、互いに直角をなし、<110>方向に沿って配置された長さが互いに同じ2つのN型拡散層抵抗素子803からなる1組である。複数のP型拡散層抵抗素子800は、N型ウェル801内に形成されている。さらに、領域802には、互いに長さの異なるP型拡散層抵抗素子800ペアが配置されており、領域804には、互いに長さの異なるN型拡散層抵抗素子803ペアが配置されている。
前述した第2変形例による抵抗回路の場合、領域703では、P型拡散層抵抗素子700が存在しない余白領域705が発生し、領域704では、N型拡散層抵抗素子702が存在しない余白領域705が発生して、抵抗回路の面積効率が悪化する。半導体チップはチップ面積の増加がコスト上昇につながるため、抵抗回路の面積効率は高いことが望ましい。
そこで、第3変形例では、長さの短いP型拡散層抵抗素子800ペアを領域802の余白領域に配置し、長さの短いN型拡散層抵抗素子803ペアを領域804の余白領域に配置することにより、面積効率を向上している。従って、第3変形例によれば、前述の実施例1で述べた効果に加えて、抵抗回路の面積効率を高めることで、抵抗回路を低コストで提供することができる。
4.第4変形例
図9(a)に、本実施例1の第4変形例による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示し、図9(b)に、図9(a)のA−A´線に沿った断面を示している。なお、図9(a)および(b)では、シリサイド領域は省略している。
図9(a)および(b)に示すように、第4変形例による抵抗回路は、P型拡散層抵抗素子904,905,906,909,910,911を半導体基板100から分離するためのN型ウェル901,908を、N型拡散層抵抗素子として用いることを特徴とする。
第4変形例による抵抗回路では、電流は金属配線層913からコンタクト900を介してN型ウェル901へと流れた後、コンタクト902、金属配線層914およびコンタクト903を経由して、P型拡散層抵抗素子904,905,906を流れる。その後、電流は、コンタクト907、金属配線層915およびコンタク916を経由してN型ウェル908へと流れた後、コンタクト917、金属配線層918およびコンタクト919を経由して、P型拡散層抵抗素子909,910,911へ流れ、さらに、コンタクト912を介して金属配線層920へ流れる。この場合、N型ウェル901,908はN型拡散層抵抗素子として機能する。
第4変形例によれば、前述の実施例1で述べた効果に加えて、N型拡散層抵抗素子の形成領域を削減することができるので、抵抗回路の実装効率が向上する。さらに、P型拡散層抵抗素子904,905,906とN型拡散層抵抗素子(N型ウェル901)との位置およびP型拡散層抵抗素子909,910,911とN型拡散層抵抗素子(N型ウェル908)との位置を近づけられるので、応力分布の影響も低減する。その結果、応力に起因する特性変動を低減した抵抗回路を低コストで提供することができる。
なお、図9(a)および(b)に示した抵抗回路において、電流は、まずN型ウェル901に入力した後に、N型ウェル901内に形成されたP型拡散層抵抗素子904,905,906に入力することが好ましい。上記構成によれば、N型ウェル901によって電圧降下が発生するため、P型拡散層抵抗素子904,905,906の電位が常にN型ウェル901よりも低くなる。その結果、P型拡散層抵抗素子904,905,906とN型ウェル901との間にある寄生ダイオードが逆バイアスされ、P型拡散層抵抗素子904,905,906とN型ウェル901とを電気的に分離することができる。その結果、抵抗回路として設計値に近い抵抗値を実現することが可能となる。
5.第5変形例
図10(a)に、本実施例1による基本となるP型拡散層抵抗素子を示し、図10(b)に、本実施例1の第5変形例によるP型拡散層抵抗素子を示す。
図10(a)に示す基本となるP型拡散層抵抗素子1000は、前記図6(a)に示したP型拡散層抵抗素子603とほぼ同じである。すなわち、P型拡散層抵抗素子1000は、<100>方向に沿って配置されている。さらに、P型拡散層抵抗素子1000の一方の端部に拡散層1003Aが形成され、コンタクト1004Aを介して拡散層1003Aと金属配線層1005とが電気的に接続されている。また、P型拡散層抵抗素子1000の他方の端部に拡散層1003Bが形成され、コンタクト1004Bを介して拡散層1003Bと金属配線層1006とが電気的に接続されている。拡散層1003Aとコンタクト1004Aとを低抵抗で接続するため、また、拡散層1003Bとコンタクト1004Bとを低抵抗で接続するため、拡散層1003A,1003Bはシリサイド化されている。
図10(b)に示す第5変形例は、図10(a)に示す基本となるP型拡散層抵抗素子1000を、2つのP型拡散層抵抗素子1001,1002に分割して配置したことを特徴とする。すなわち、P型拡散層抵抗素子1001,1002の長さは、P型拡散層抵抗素子1000の長さと同じであるが、P型拡散層抵抗素子1001,1002の幅は、P型拡散層抵抗素子1000の幅の1/2程度である。P型拡散層抵抗素子1001,1002は、P型拡散層抵抗素子1000の抵抗値の2倍程度となるが、P型拡散層抵抗素子1001,1002を金属配線層1005,1006で並列に接続することによって、P型拡散層抵抗素子1001,1002の抵抗値は、P型拡散層抵抗素子1000の抵抗値と等価的にほぼ同じにすることができる。
第5変形例によれば、P型拡散層抵抗素子1000における<100>方向に対する電流の最短経路の角度β_aが、P型拡散層抵抗素子1001,1002における<100>方向に対する電流の最短経路の角度β_bへ減少し、より<100>方向に近い方向に電流が流れる。すなわち、同じ長さに対して幅が小さいほど、言い換えれば、抵抗素子のアスペクト比(幅を1としたときの長さ)が大きいほど、<100>方向に対する電流方向のずれが低減する。
図11に、電流方向のずれ(図4において符号402で示した、互いに直角をなし、直列に接続された2つのP型拡散層抵抗素子の抵抗変化率(ΔR/R))の影響を加味した場合における、抵抗変化率ΔR/Rp−pと抵抗素子のアスペクト比(長さ/幅)との関係を示す。
図11に示すように、抵抗素子のアスペクト比が小さいほど、電流が<100>方向からずれた方向に流れるため、抵抗変化率ΔR/Rp−pは上昇する。
しかし、第5変形例によれば、P型拡散層抵抗素子1000を複数のP型拡散層抵抗素子(例えば2つのP型拡散層抵抗素子1001とP型拡散層抵抗素子1002)に分割することによって、電流の流れる方向が<100>方向に近づくので、応力に起因する特性変動を低減した抵抗回路を提供することができる。
本実施例2による発振回路について図12および図13を用いて説明する。図12は、本実施例2による発振回路の回路図である。図13は、本実施例2による抵抗回路を構成するP型拡散層抵抗素子およびN型拡散層抵抗素子の配置を示す平面図である。
本実施例2による発振回路は、抵抗回路1200と、キャパシタ1201と、MOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタ1202,1203と、を含む。抵抗回路1200は、例えば前述した実施例1で説明した抵抗回路である。
図12に示す発振回路の出力Voutの発振周波数は、式(25)で表わされる。
ここで、Rは抵抗回路1200の抵抗値、Cはキャパシタ1201の容量値、Vth1はMOSトランジスタ1202の閾値、Vth2はMOSトランジスタ1203の閾値である。
式(25)に示すように、実装時の応力により抵抗回路1200の抵抗値Rが変動すると、発振周波数も変動する。例えば、センサの出力値を周波数に変換して出力するセンサ装置、または発振器の周波数を基準として時間を計測するような装置において、信号の元となる発振器の発振周波数の変動は、これら装置の誤差となる。従って、発振器の発振周波数は安定していることが望ましい。例えばパッケージ組立後に発振器の抵抗値をトリミングするなどして調整することによって、発振器を含む半導体チップをパッケージに実装した際の応力影響を低減することはできる。しかし、この場合、使用時の環境温度の変化および長期間の使用によるパッケージの劣化、などに伴う応力変化によって発生する抵抗回路1200の抵抗値Rの変動については補正できない。
しかし、実施例2によれば、発振器の発振周波数を決める素子である抵抗回路1200自体の応力依存性を低減することで、任意の大きさ、任意の方向の応力に対して抵抗回路1200の抵抗値Rがほぼ一定に保持されるので、安定した発振周波数を出力する発振器を提供することができる。
図13に、抵抗回路1200を構成するP型拡散層抵抗素子1302およびN型拡散層抵抗素子1300の配置の一例を示す。前述の実施例1と同様、P型拡散層抵抗素子1302は<100>方向に沿って配置され、N型拡散層抵抗素子1300は<110>方向に沿って配置されている。また、互いに直角をなし、2つのP型拡散層抵抗素子からなる1組(P型拡散層抵抗素子1302ペア)を複数配置し、互いに直角をなし、2つのN型拡散層抵抗素子1300からなる1組(N型拡散層抵抗素子1300ペア)を複数配置している。複数のP型拡散層抵抗素子1302は、N型ウェル1303内に配置する。
複数のN型拡散層抵抗素子1300を配置した領域の周囲は基板コンタクト1301により囲まれており、基板コンタクト1301を介して半導体基板100の電位が固定される。また、N型ウェル1303において、複数のP型拡散層抵抗素子1302を配置した領域の周囲はウェルコンタクト1304により囲まれており、ウェルコンタクト1304を介してN型ウェル1303の電位が固定される。
本実施例2によれば、半導体基板100の電位およびN型ウェル1303の電位が安定化するので、応力依存性の少ない安定した発振周波数を出力することに加えて、ノイズの影響も受けにくい発振器を提供することができる。
本実施例3による車載用の空気流量測定装置を図14および図15を用いて説明する。図14は、本実施例3による車載用の空気流量測定装置のブロック図である。図15は、本実施例3による車載用の空気流量測定装置の構成図である。
図14に示すように、本実施例3による空気流量測定装置1400は、センサ素子1401と、半導体チップ1402と、を含む。さらに、半導体チップ1402は、AD変換器1403と、信号処理部1404と、出力回路1405と、前述の実施例2で説明した発振回路1406と、を含むことを特徴とする。
センサ素子1401は、測定対象の空気を加熱するためのヒータを備え、空気の温度分布を測定する抵抗ブリッジ型の温度センサであり、空気流量に応じた電気信号を出力する。出力された電気信号は、AD変換器1403によりデジタル信号に変換された後、信号処理部1404において補正などの演算処理がなされる。補正後の空気流量データは、出力回路1405によって周波数変調信号に変換され、出力される。発振回路1406は、信号処理部1404を駆動するとともに、出力回路における周波数変調信号生成のための基準周波数を供給する。なお、図14に示す空気流量測定装置1400では、電源回路、保護回路およびヒータ制御回路などの付随するブロックは省略している。
図15に示すように、センサ素子1502および半導体チップ1503は同一のチップパッケージ1504内に一体化して封止されている。チップパッケージ1504は、さらに、ハウジング1500内に封止されている。また、チップパッケージ1504には開口部1506が形成され、センサ素子1502が露出する構造となっている。ハウジング1500には流路1505が形成され、測定対象の空気が経路1501を通ってセンサ素子1502に到達し、空気の流量を測定することができるようになっている。
発振回路1406を含む半導体チップ1503は、チップパッケージ1504の封止と、ハウジング1505による封止の2段階の実装工程を経る。その結果、実装時の応力を受けて発振回路1406の発振周波数が変化する可能性がある。発振回路1406の発振周波数が変化すると、出力される流量信号も変化するため、空気流量測定装置1400の精度が悪化する課題がある。さらに、車載用の空気流量測定装置1400は、エンジンルームのような温度または湿度が大きく変化する環境下で使用されるため、比較的安定した条件で使用される民生用のセンサに比べると使用中の応力変動が大きいという問題がある。
しかし、本実施例3によれば、発振器の発振周波数の応力依存性を低減することができるので、空気流量を安定して測定可能な空気流量測定装置1400を提供することができる。
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることが可能である。
100 半導体基板
101,102 P型拡散層抵抗素子
103,104 N型拡散層抵抗素子
105 N型ウェル
400,401,402,403 抵抗変化率
500,501,502 抵抗変化率
600 金属配線層
601A,601B コンタクト
602A,602B 拡散層
603 P型拡散層抵抗素子
604 金属配線層
605 金属配線層
606A,606B コンタクト
607A,607B 拡散層
608 P型拡散層抵抗素子
609 電流経路
610 金属配線層
611 領域
612 電流経路
700 P型拡散層抵抗素子
701 N型ウェル
702 N型拡散層抵抗素子
703,704 領域
705 余白領域
800 P型拡散層抵抗素子
801 N型ウェル
802 領域
803 N型拡散層抵抗素子
804 領域
900 コンタクト
901 N型ウェル
902,903 コンタクト
904,905,906 P型拡散層抵抗素子
907 コンタクト
908 N型ウェル
909,910,911 P型拡散層抵抗素子
912 コンタクト
913,914,915 金属配線層
916,917 コンタクト
918 金属配線層
919 コンタクト
920 金属配線層
1000,1001,1002 P型拡散層抵抗素子
1003A,1003B 拡散層
1004A,1004B コンタクト
1005,1006 金属配線層
1200 抵抗回路
1201 キャパシタ
1202,1203 MOSトランジスタ
1300 N型拡散層抵抗素子
1301 基板コンタクト
1302 P型拡散層抵抗素子
1303 N型ウェル
1304 ウェルコンタクト
1400 空気流量測定装置
1401 センサ素子
1402 半導体チップ
1403 AD変換器
1404 信号処理部
1405 出力回路
1406 発振回路
1500 ハウジング
1501 経路
1502 センサ素子
1503 半導体チップ
1504 チップパッケージ
1505 流路
1506 開口部

Claims (11)

  1. 半導体基板と、
    前記半導体基板の主面に形成されたN型抵抗部と、
    前記半導体基板の主面に形成され、前記N型抵抗部と互いに電気的に直列に接続されたP型抵抗部と、
    を備え、
    前記N型抵抗部は、互いに直角をなすように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第1N型拡散層抵抗素子と第2N型拡散層抵抗素子とを有し、
    前記P型抵抗部は、互いに直角をなすように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第1P型拡散層抵抗素子と第2P型拡散層抵抗素子とを有し、
    前記第1N型拡散層抵抗素子は、<110>方向に沿って配置され、
    前記第1P型拡散層抵抗素子は、<100>方向に沿って配置されている、抵抗回路。
  2. 請求項1記載の抵抗回路において、
    前記第1P型拡散層抵抗素子および前記第2P型拡散層抵抗素子の抵抗値は、前記第1N型拡散層抵抗素子および前記第2N型拡散層抵抗素子のいずれの抵抗値よりも大きい、抵抗回路。
  3. 請求項1記載の抵抗回路において、
    前記第1P型拡散層抵抗素子は、前記半導体基板にP型不純物が導入された半導体領域からなり、
    前記半導体領域の一方の端部に第1シリサイド領域を介して第1金属配線層が電気的に接続され、
    前記半導体領域の他方の端部に第2シリサイド領域を介して第2金属配線層が電気的に接続され、
    前記第1シリサイド領域の前記第2シリサイド領域に対向する一辺は、前記第1P型拡散層抵抗素子が延伸する方向と直交する方向に沿って設けられ、
    前記第2シリサイド領域の前記第1シリサイド領域に対向する一辺は、前記第1P型拡散層抵抗素子が延伸する方向と直交する方向に沿って設けられている、抵抗回路。
  4. 請求項記載の抵抗回路において、
    前記第1シリサイド領域と前記第1金属配線層との間に第1絶縁膜が形成され、
    前記第2シリサイド領域と前記第2金属配線層との間に第2絶縁膜が形成され、
    前記第1シリサイド領域の前記第2シリサイド領域に対向する一辺に並行して、前記第1シリサイド領域と前記第1金属配線層とを電気的に接続する複数の第1コンタクトが前記第1絶縁膜に形成され、
    前記第2シリサイド領域の前記第1シリサイド領域に対向する一辺に並行して、前記第2シリサイド領域と前記第2金属配線層とを電気的に接続する複数の第2コンタクトが前記第2絶縁膜に形成されている、抵抗回路。
  5. 請求項1記載の抵抗回路において、
    前記N型抵抗部と前記P型抵抗部とは、<110>方向に交互に配置され、かつ、<110>方向と直交する方向に交互に配置されている、抵抗回路。
  6. 請求項1記載の抵抗回路において、
    前記N型抵抗部は、さらに、互いに直角をなすように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第3N型拡散層抵抗素子と第4N型拡散層抵抗素子とを有し、
    前記P型抵抗部は、さらに、互いに直角をなすように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第3P型拡散層抵抗素子と第4P型拡散層抵抗素子とを有し、
    前記第3N型拡散層抵抗素子および前記第4N型拡散層抵抗素子の延伸方向の長さは、前記第1N型拡散層抵抗素子および前記第2N拡散層抵抗素子のいずれの延伸方向の長さよりも短く、
    前記第3P型拡散層抵抗素子および前記第4P型拡散層抵抗素子の延伸方向の長さは、前記第1P型拡散層抵抗素子および前記第2P型拡散層抵抗素子のいずれの延伸方向の長さよりも短い、抵抗回路。
  7. 請求項1記載の抵抗回路において、
    前記半導体基板の主面に形成された第1N型領域と、
    前記半導体基板の主面に、前記第1N型領域と互いに離間して形成された第2N型領域と、
    を有し、
    前記第1P型拡散層抵抗素子は、前記第1N型領域内に形成され、
    前記第2P型拡散層抵抗素子は、前記第2N型領域内に形成され、
    前記第1N型領域は、前記第1N型拡散層抵抗素子として機能し、
    前記第2N型領域は、前記第2N型拡散層抵抗素子として機能する、抵抗回路。
  8. 請求項1記載の抵抗回路において、
    前記第1P型拡散層抵抗素子は、<110>方向に互いに離間して設けられた第1部分と第2部分とから構成され、
    前記第1部分および前記第2部分は、<110>方向とは異なる方向に沿って配置され、
    前記第1部分と前記第2部分とは、電気的に並列に接続されている、抵抗回路。
  9. 請求項1記載の抵抗回路において、
    前記第1P型拡散層抵抗素子のアスペクト比は2以上である、抵抗回路。
  10. 半導体基板と、
    前記半導体基板の主面に形成されたキャパシタと、
    前記半導体基板の主面に形成された抵抗回路と、
    を備え、
    前記キャパシタの容量値と前記抵抗回路の抵抗値によって発振周波数が設定される発振回路であって、
    前記抵抗回路は、
    前記半導体基板の主面に形成されたN型抵抗部と、
    前記半導体基板の主面に形成され、前記N型抵抗部と互いに電気的に直列に接続されたP型抵抗部と、
    を備え、
    前記N型抵抗部は、互いに直角をなすように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第1N型拡散層抵抗素子と第2N型拡散層抵抗素子とを有し、
    前記P型抵抗部は、互いに直角となるように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第1P型拡散層抵抗素子と第2P型拡散層抵抗素子とを有し、
    前記第1N型拡散層抵抗素子は、<110>方向に沿って配置され、
    前記第1P型拡散層抵抗素子は、<100>方向に沿って配置されている、発振回路。
  11. キャパシタの容量値と抵抗回路の抵抗値によって発振周波数が設定される発振回路を備えた半導体チップと、
    物理量に応じて電気的特性を検出する検出部を備えたセンサ素子と、
    前記検出部が露出した状態となるように、第1樹脂によって前記半導体チップおよび前記センサ素子を封止するチップパッケージと、
    前記検出部が露出した状態となるように、第2樹脂によって前記チップパッケージの周囲の一部を封止するハウジングと、
    を有する車載用センサ装置であって、
    前記発振回路は、
    半導体基板と、
    前記半導体基板の主面に形成された前記キャパシタと、
    前記半導体基板の主面に形成された前記抵抗回路と、
    を備え、
    前記抵抗回路は、
    前記半導体基板の主面に形成されたN型抵抗部と、
    前記半導体基板の主面に形成され、前記N型抵抗部と互いに電気的に直列に接続されたP型抵抗部と、
    を備え、
    前記N型抵抗部は、互いに直角をなすように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第1N型拡散層抵抗素子と第2N型拡散層抵抗素子とを有し、
    前記P型抵抗部は、互いに直角をなすように配置され、かつ、電気的に直列に接続された第1P型拡散層抵抗素子と第2P型拡散層抵抗素子とを有し、
    前記第1N型拡散層抵抗素子は、<110>方向に沿って配置され、
    前記第1P型拡散層抵抗素子は、<100>方向に沿って配置されている、車載用センサ装置。
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