JPH032534A - 温度センサ - Google Patents
温度センサInfo
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- JPH032534A JPH032534A JP13707789A JP13707789A JPH032534A JP H032534 A JPH032534 A JP H032534A JP 13707789 A JP13707789 A JP 13707789A JP 13707789 A JP13707789 A JP 13707789A JP H032534 A JPH032534 A JP H032534A
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- hall element
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- temperature sensor
- ferromagnetic material
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Landscapes
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、電子機器や制御装置などに用いられる温度
センサに関するものである。
センサに関するものである。
従来より、複写機などの電子機器や冷暖房機器などの制
御装置などでは、温度検知のために、熱電対温度計や抵
抗温度３１などの温度センサが用いられている。温度セ
ンサとしては、他に、磁気特性を利用したザーマルフェ
ライトや、半導体を利用したザーミスタなどを用いたも
のがある。
御装置などでは、温度検知のために、熱電対温度計や抵
抗温度３１などの温度センサが用いられている。温度セ
ンサとしては、他に、磁気特性を利用したザーマルフェ
ライトや、半導体を利用したザーミスタなどを用いたも
のがある。
しかしながら、これらの温度センサでは、温度を検出す
るだめの素子自体の体積が大きかったり、またセンサか
らの信号の処理のための電気回路を組み合わせた全体の
構成が大型化したりするなどの問題があり、電子機器や
制御装置などの小型化の妨げとなっていた。
るだめの素子自体の体積が大きかったり、またセンサか
らの信号の処理のための電気回路を組み合わせた全体の
構成が大型化したりするなどの問題があり、電子機器や
制御装置などの小型化の妨げとなっていた。
この発明の目的は、格段に小型化された温度センサを提
供することである。
供することである。
この発明の温度センサは、ホール素子を形成した半導体
基板に一体的に強磁性体を形成し、ごの強磁性体からの
磁界を前記ホール素子により検知させるようにしたもの
である。
基板に一体的に強磁性体を形成し、ごの強磁性体からの
磁界を前記ホール素子により検知させるようにしたもの
である。
強磁性体では、温度の変化に伴って磁化の強さが変化し
、したがってこの磁化の強さを検出すれば温度の検出が
可能である。この発明では、強磁性体からの磁界の強さ
をホール素子により検知するようにして温度の検出を行
うようにしている。
、したがってこの磁化の強さを検出すれば温度の検出が
可能である。この発明では、強磁性体からの磁界の強さ
をホール素子により検知するようにして温度の検出を行
うようにしている。
この発明においては、ホール素子を形成した半導体基板
に一体的に強磁性体が形成され、このようにして全体の
構成の小型化が図られている。しかもポール素子が形成
された同一基板に、ホール素子の出力を増幅する増幅回
路などの処理回路を形成すれば、ポール素子出力を処理
するための回路を含めた構成を小型化することができる
。
に一体的に強磁性体が形成され、このようにして全体の
構成の小型化が図られている。しかもポール素子が形成
された同一基板に、ホール素子の出力を増幅する増幅回
路などの処理回路を形成すれば、ポール素子出力を処理
するための回路を含めた構成を小型化することができる
。
第１図はこの発明の一実施例の温度セン→ノの基本的な
構成を示す断面図であり、第２図はその平面図である。
構成を示す断面図であり、第２図はその平面図である。
この温度センサは、半導体基板である半絶縁性ＧａＡｓ
基板１ （以下「基板１」という。）に形成したホール
素子２と、基板１に一体的に形成したフェロ磁性体やフ
ェリ磁性体などの強磁性体３とを備えている。第１図に
おいて、４は強磁性体３からの磁界の強さをホール電圧
として検出するためのｎ型活性層であり、５はｎ゛コン
タクト層６はオーミックメタルである。また、７は、強
磁性体３とｎ型活性層４との間を分離する層間膜７ａと
、強磁性体３の表面保護膜７ｂとを存する５ｉ０２膜で
ある（このＳｉＯ□膜７ば第２図では図示が省略されて
いる。）。前記ポール素子２は、ｎ型活性層４．ｎ゛コ
ンタクト層５およびオーミックメタル６とを含んで構成
されている。また、ｎ゛コンタクト層５よびオーミック
メタル６は、ポール電圧を検出するために、互いに直交
するように２対形成されている。
基板１ （以下「基板１」という。）に形成したホール
素子２と、基板１に一体的に形成したフェロ磁性体やフ
ェリ磁性体などの強磁性体３とを備えている。第１図に
おいて、４は強磁性体３からの磁界の強さをホール電圧
として検出するためのｎ型活性層であり、５はｎ゛コン
タクト層６はオーミックメタルである。また、７は、強
磁性体３とｎ型活性層４との間を分離する層間膜７ａと
、強磁性体３の表面保護膜７ｂとを存する５ｉ０２膜で
ある（このＳｉＯ□膜７ば第２図では図示が省略されて
いる。）。前記ポール素子２は、ｎ型活性層４．ｎ゛コ
ンタクト層５およびオーミックメタル６とを含んで構成
されている。また、ｎ゛コンタクト層５よびオーミック
メタル６は、ポール電圧を検出するために、互いに直交
するように２対形成されている。
このような構成によって、強磁性体３からの磁界をホー
ル素子２によって検知させることにより、周囲の温度が
検出される。強磁性体３としては、その磁化の温度依存
性が、第３回において曲線ρ１で示される特性を有する
ものや、同図において曲線２２で示される補償点を有す
る特性のものが用いられる。したがって、周囲の温度の
変化に伴って強磁性体３の磁化の強さが変化し、この磁
化の変化、すなわち磁界の強さの変化をポール素子２に
おいてポール電圧として検出することにより、周囲の温
度が検出されることになる。
ル素子２によって検知させることにより、周囲の温度が
検出される。強磁性体３としては、その磁化の温度依存
性が、第３回において曲線ρ１で示される特性を有する
ものや、同図において曲線２２で示される補償点を有す
る特性のものが用いられる。したがって、周囲の温度の
変化に伴って強磁性体３の磁化の強さが変化し、この磁
化の変化、すなわち磁界の強さの変化をポール素子２に
おいてポール電圧として検出することにより、周囲の温
度が検出されることになる。
第４図は第１図に示された温度センサと同一の基板１上
に、この温度センサからの出力を増幅するための増幅回
路（図示せず。）を一体向に形成した場合における、前
記増幅回路の出力と温度との関係を示している。このよ
うに温度センナとともに増幅回路を同一のチップに構成
した場合に、このチップの大きさは７００８ｍＸ７００
μｍ程度とすることができる。
に、この温度センサからの出力を増幅するための増幅回
路（図示せず。）を一体向に形成した場合における、前
記増幅回路の出力と温度との関係を示している。このよ
うに温度センナとともに増幅回路を同一のチップに構成
した場合に、このチップの大きさは７００８ｍＸ７００
μｍ程度とすることができる。
以上のようにこの実施例によれば、ポール素子２を形成
した基板１上に強磁性体３を一体的に形成するようにし
たことにより、温度センサを従来に比較して格段に小型
に構成することができるようになり、またホール素子２
の出力を増幅する増幅回路を基板１上に形成すれば、こ
のような処理回路を含めた全体の構成が小型化される。
した基板１上に強磁性体３を一体的に形成するようにし
たことにより、温度センサを従来に比較して格段に小型
に構成することができるようになり、またホール素子２
の出力を増幅する増幅回路を基板１上に形成すれば、こ
のような処理回路を含めた全体の構成が小型化される。
このようにして、この温度センサが用いられる電子機器
や制御装置などの小型化に寄与することができるように
なる。さらに基板１上に種々の回路を構成することによ
り、温度センサの多機能化が図れ、また低コスト化にも
寄与することができる。
や制御装置などの小型化に寄与することができるように
なる。さらに基板１上に種々の回路を構成することによ
り、温度センサの多機能化が図れ、また低コスト化にも
寄与することができる。
なお、強磁性体３としては、ＴｂＦｅをスパンタ蒸着す
るなどして形成したものなどが用いられ、このような強
磁性体３では、その磁化の方向を基板１に対して垂直な
方向とすることができる。これによって、ホール素子２
により磁界の強さの変化が良好に検知される。強磁性体
３としては、他に基板１に対して垂直な方向に磁化する
ことができるものを適用することができ、たとえばＴｂ
Ｆｅのようなアモルファス系強磁性体の他に、単結晶、
または多結晶のものを用いることができる。その形成方
法としては、スパッタ蒸着法の他に電子ビーム加熱式蒸
着法や抵抗加熱式蒸着法などを用いることができる。
るなどして形成したものなどが用いられ、このような強
磁性体３では、その磁化の方向を基板１に対して垂直な
方向とすることができる。これによって、ホール素子２
により磁界の強さの変化が良好に検知される。強磁性体
３としては、他に基板１に対して垂直な方向に磁化する
ことができるものを適用することができ、たとえばＴｂ
Ｆｅのようなアモルファス系強磁性体の他に、単結晶、
または多結晶のものを用いることができる。その形成方
法としては、スパッタ蒸着法の他に電子ビーム加熱式蒸
着法や抵抗加熱式蒸着法などを用いることができる。
〔発明の効果〕
以上のようにこの発明の温度センサによれば、ホール素
子を形成した半導体裁板に一体的に強磁性体が形成され
るので、全体として小型に構成することができ、また、
ホール素子が形成された同一基板に、ホール素子の出力
を増幅する増幅回路なども形成することができるので、
このようなホール素子出力を処理するための回路を含め
た構成を格段に小型化することができるようになる。こ
の結果、温度センサが用いられる電子機器や制御装置な
どの小型化に寄与することができる。
子を形成した半導体裁板に一体的に強磁性体が形成され
るので、全体として小型に構成することができ、また、
ホール素子が形成された同一基板に、ホール素子の出力
を増幅する増幅回路なども形成することができるので、
このようなホール素子出力を処理するための回路を含め
た構成を格段に小型化することができるようになる。こ
の結果、温度センサが用いられる電子機器や制御装置な
どの小型化に寄与することができる。
さらに、ホール素子が形成された基板に種々の処理回路
を形成すれば、多機能の温度センサを１チンプに構成す
ることができるようになり、結果としてコストの低減に
も寄与することができるようになる。
を形成すれば、多機能の温度センサを１チンプに構成す
ることができるようになり、結果としてコストの低減に
も寄与することができるようになる。
第１図はこの発明の一実施例の温度セン１すの基本的な
構成を示す断面図、第２図はその平面図、第３図は強磁
性体の磁化の温度依存性を示す特性図、第４図は第１図
および第２図に示された温度センサと同一基板上に増幅
回路を構成して作製した素子の出力特性を示す特性図で
ある。 １・・・半絶縁性ＧａＡｓ基板（半導体基板）、２・・
ポール素子、３・・・強磁性体 綜 ｒ＼
構成を示す断面図、第２図はその平面図、第３図は強磁
性体の磁化の温度依存性を示す特性図、第４図は第１図
および第２図に示された温度センサと同一基板上に増幅
回路を構成して作製した素子の出力特性を示す特性図で
ある。 １・・・半絶縁性ＧａＡｓ基板（半導体基板）、２・・
ポール素子、３・・・強磁性体 綜 ｒ＼
Claims (1)
- 半導体基板に形成したホール素子と、前記半導体基板に
一体的に形成した強磁性体とを備え、この強磁性体から
の磁界を前記ホール素子により検知させるようにした温
度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1137077A JP2593939B2 (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 温度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1137077A JP2593939B2 (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 温度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH032534A true JPH032534A (ja) | 1991-01-08 |
| JP2593939B2 JP2593939B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=15190362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1137077A Expired - Fee Related JP2593939B2 (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 温度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2593939B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013210214A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | 触覚センサ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220079198A (ko) | 2020-12-04 | 2022-06-13 | 삼성전자주식회사 | 원적외선 검출 소자, 원적외선 검출 소자 어레이 구조, 원적외선 온도 검출 장치 및 열화상 표시 장치 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5587017A (en) * | 1978-12-26 | 1980-07-01 | Fujitsu Ltd | Temperature sensor |
-
1989
- 1989-05-29 JP JP1137077A patent/JP2593939B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5587017A (en) * | 1978-12-26 | 1980-07-01 | Fujitsu Ltd | Temperature sensor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013210214A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | 触覚センサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2593939B2 (ja) | 1997-03-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |