JPS6369285A - 感磁性半導体装置 - Google Patents
感磁性半導体装置Info
- Publication number
- JPS6369285A JPS6369285A JP61213631A JP21363186A JPS6369285A JP S6369285 A JPS6369285 A JP S6369285A JP 61213631 A JP61213631 A JP 61213631A JP 21363186 A JP21363186 A JP 21363186A JP S6369285 A JPS6369285 A JP S6369285A
- Authority
- JP
- Japan
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- elements
- electrodes
- output
- magnetically sensitive
- series
- 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.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 9
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 title abstract 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N52/00—Hall-effect devices
- H10N52/101—Semiconductor Hall-effect devices
Landscapes
- Hall/Mr Elements (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〕
本発明は、入力部への通電により出力部に印加磁場に比
例した電圧を発生させる５Ｔｆｆ性素子、例えば、ホー
ル素子を基板上に配してなる感磁性半導体装置に関する
ものである。
例した電圧を発生させる５Ｔｆｆ性素子、例えば、ホー
ル素子を基板上に配してなる感磁性半導体装置に関する
ものである。
ホール素子は、該ホール素子における入力部に通電が行
われると、その出力部に印加磁場に比例した電圧を発生
させる。そして、この出力電圧を増大させるためには、
通常、このホール素子の形状を最適化する手法や、ホー
ル素子の片面あるいは両面に磁性体を配する手法が採用
されている。
われると、その出力部に印加磁場に比例した電圧を発生
させる。そして、この出力電圧を増大させるためには、
通常、このホール素子の形状を最適化する手法や、ホー
ル素子の片面あるいは両面に磁性体を配する手法が採用
されている。
最適なホール素子形状は、第４図に示す十字形ホール素
子１を第３図に示す直角形ホール素子２に等価変換する
ことにより導出される。そして、このときのホール素子
における出力ｖＨは、下記に示す第１式及び第２式にて
与えられる。
子１を第３図に示す直角形ホール素子２に等価変換する
ことにより導出される。そして、このときのホール素子
における出力ｖＨは、下記に示す第１式及び第２式にて
与えられる。
Ｃ
π ｂ μ ・Ｂ
μはキャリアの容易度、Ｂは磁束密度、ｖｃは入力電圧
、Ｖ、は出力電圧、ａｔ ｂ、ｓは第３図に示す直角
形ホール素子１の各寸法である。
、Ｖ、は出力電圧、ａｔ ｂ、ｓは第３図に示す直角
形ホール素子１の各寸法である。
上記第１式、及び、第２式によると、ホール素子の形状
を変えて出力電圧ｖＨを増大させるためには、ａ ／
ｂを小さく、ｆＨを大きくすることが必要である。しか
しながら、ｆＨは最大で１であり、また、ａ ／ ｂが
１．５よりも小さくなると、計算値よりも実際の出力電
圧が小さくなるので、ａ／ｂは近似計算の精度から１．
５よりも大であることが必要である。従って、ホール素
子の出力電圧ｖＭには自ずと限界が生じてしまう。
を変えて出力電圧ｖＨを増大させるためには、ａ ／
ｂを小さく、ｆＨを大きくすることが必要である。しか
しながら、ｆＨは最大で１であり、また、ａ ／ ｂが
１．５よりも小さくなると、計算値よりも実際の出力電
圧が小さくなるので、ａ／ｂは近似計算の精度から１．
５よりも大であることが必要である。従って、ホール素
子の出力電圧ｖＭには自ずと限界が生じてしまう。
本発明は、上記従来の問題点を考慮してなされたもので
あって、従来とは異なる手法で、感磁性素子の出力を向
上させる高感度な感磁性半導体装置の提供を目的とする
ものである。
あって、従来とは異なる手法で、感磁性素子の出力を向
上させる高感度な感磁性半導体装置の提供を目的とする
ものである。
本発明に係る感磁性半導体装置は、上記の目的を達成す
るために、入力部への通電により出力部に印加磁場に比
例した電圧を発生させる感磁性素子を同一基板上に複数
個配し、かつ、これら感磁性素子におけるそれぞれの入
力部同士を並列状態に、それぞれの出力部同士を直列状
態に接続して、各々の感磁性素子の起電力を容易に加算
し得るように構成したことを特徴とするものである。
るために、入力部への通電により出力部に印加磁場に比
例した電圧を発生させる感磁性素子を同一基板上に複数
個配し、かつ、これら感磁性素子におけるそれぞれの入
力部同士を並列状態に、それぞれの出力部同士を直列状
態に接続して、各々の感磁性素子の起電力を容易に加算
し得るように構成したことを特徴とするものである。
〔実施例１〕
本発明の一実施例を第１図に基づいて説明すれば、以下
の通りである。
の通りである。
本発明に係る感磁性半導体装置４は、基板５と、この基
板５上に形成された２個の感磁性素子である＋−字形ホ
ール素子６・７とからなっている。一方の十字形ホール
素子６は、十字形をなす能動層（感磁性部）６ａと、そ
の入力側の一方において形成された入力部をなすオーミ
ック電極８と、他方において形成され、上記オーミック
電極８と同様に入力部をなすオーミック電極９と、上記
能動ｉ６ａの出力側の一方において形成された出力部を
なすオーミック電極１０と、上記出力側の他方におＣ）
で形成され、上記オーミック電極１０と同様に出力部を
なすオーミック電極１１とからなっている。また、他方
の十字形ホール素子７についても上記十字形ホール素子
６と同様、十字形をなす能動層７ａと、その入力端にお
いて形成された入力部をなすオーミック電極８・９と、
その出力側において形成された出力部をなすオーミック
電極１１・１２とからなっている。ここで、各十字形ホ
ール素子６・７におけるオーミック電極１１は、１つの
オーミック電極であり、このオーミック電極１１は各素
子６・７における能動層６ａ・７ａへのオーミック接続
部、及び、各素子６・７の素子間接続部をなしている。
板５上に形成された２個の感磁性素子である＋−字形ホ
ール素子６・７とからなっている。一方の十字形ホール
素子６は、十字形をなす能動層（感磁性部）６ａと、そ
の入力側の一方において形成された入力部をなすオーミ
ック電極８と、他方において形成され、上記オーミック
電極８と同様に入力部をなすオーミック電極９と、上記
能動ｉ６ａの出力側の一方において形成された出力部を
なすオーミック電極１０と、上記出力側の他方におＣ）
で形成され、上記オーミック電極１０と同様に出力部を
なすオーミック電極１１とからなっている。また、他方
の十字形ホール素子７についても上記十字形ホール素子
６と同様、十字形をなす能動層７ａと、その入力端にお
いて形成された入力部をなすオーミック電極８・９と、
その出力側において形成された出力部をなすオーミック
電極１１・１２とからなっている。ここで、各十字形ホ
ール素子６・７におけるオーミック電極１１は、１つの
オーミック電極であり、このオーミック電極１１は各素
子６・７における能動層６ａ・７ａへのオーミック接続
部、及び、各素子６・７の素子間接続部をなしている。
また、オーミック電極８、及び、オーミック電極９もそ
れぞれ１つのオーミック電極であり、これらオーミック
電極８・９は各素子６・７における能動層６ａ・７ａへ
のオーミック接続部、及び、各素子６・７の素子間接続
部、さらに、外部配線のためのポンディングパッド部を
なしている。そして、上記オーミック電極１０・１２は
、各素子６・７における能動層６ａ・７ａへのオーミッ
ク接続部、及び、外部配線のためのポンディングパッド
部をなしている。従って、これら２個の十字形ホール素
子６・７は、それぞれの入力部同士を並列状態に、それ
ぞれの出力部同士を直列状態に接続されており、外部と
容易に配線可能となっている。
れぞれ１つのオーミック電極であり、これらオーミック
電極８・９は各素子６・７における能動層６ａ・７ａへ
のオーミック接続部、及び、各素子６・７の素子間接続
部、さらに、外部配線のためのポンディングパッド部を
なしている。そして、上記オーミック電極１０・１２は
、各素子６・７における能動層６ａ・７ａへのオーミッ
ク接続部、及び、外部配線のためのポンディングパッド
部をなしている。従って、これら２個の十字形ホール素
子６・７は、それぞれの入力部同士を並列状態に、それ
ぞれの出力部同士を直列状態に接続されており、外部と
容易に配線可能となっている。
上記の構成において、上記十字形ホール素子６・７の入
力部に電圧が印加されると、各素子６・７に電流が流れ
る。この電流と直角方向の磁場が存在すると、ローレン
ツ力によりそれぞれの素子６・７の出力部に、上記電流
の方向と磁場の方向との双方に直角方向をなす起電力が
発生する。ここで、これら十字形ホール素子６・７は、
上述のとと（、その出力部が直列状態に接続されている
ので、各十字形ホール素子６・７の起電力は、出力部が
閉回路を形成している部分で低下するものの、全体とし
ては増加する。
力部に電圧が印加されると、各素子６・７に電流が流れ
る。この電流と直角方向の磁場が存在すると、ローレン
ツ力によりそれぞれの素子６・７の出力部に、上記電流
の方向と磁場の方向との双方に直角方向をなす起電力が
発生する。ここで、これら十字形ホール素子６・７は、
上述のとと（、その出力部が直列状態に接続されている
ので、各十字形ホール素子６・７の起電力は、出力部が
閉回路を形成している部分で低下するものの、全体とし
ては増加する。
〔実施例２〕
本発明の他の実施例を第２図に基づいて説明すれば、以
下の通りである。なお、上記実施例１と同一の機能を有
する部材には、同一の符号を付記しである。
下の通りである。なお、上記実施例１と同一の機能を有
する部材には、同一の符号を付記しである。
本実施例における感磁性半導体装置４は、基板５と、こ
の基板５上に形成された直角形ホール素子１３・１４・
１５とからなっている。これら直角形ホール素子１３・
１４・１５の能動層１３ａ・１４ａ・１５ａは、各々直
角形をなしており、これら能動層１３ａ・１４ａ・１５
ａにおける再入力側には、入力部をなすオーミック電極
１６・１７が形成されている。また、これら能動層１３
ａ・１４ａ・１５ａにおける出力側には、オーミック電
極１８・１９・２０・２１が形成されている。従って、
これら３個の直角形ホール素子１３・１４・１５は、そ
れぞれの入力部同士を並列状態に、それぞれの出力部同
士を直列状態に接続させてあり、しかも、外部と容易に
配線可能になっている。
の基板５上に形成された直角形ホール素子１３・１４・
１５とからなっている。これら直角形ホール素子１３・
１４・１５の能動層１３ａ・１４ａ・１５ａは、各々直
角形をなしており、これら能動層１３ａ・１４ａ・１５
ａにおける再入力側には、入力部をなすオーミック電極
１６・１７が形成されている。また、これら能動層１３
ａ・１４ａ・１５ａにおける出力側には、オーミック電
極１８・１９・２０・２１が形成されている。従って、
これら３個の直角形ホール素子１３・１４・１５は、そ
れぞれの入力部同士を並列状態に、それぞれの出力部同
士を直列状態に接続させてあり、しかも、外部と容易に
配線可能になっている。
上記の構成において、上記直角形ホール素子１３・１４
・１５の入力部に電圧が印加されると、各素子１３・１
４・１５に電流が流れる。この電流と直角方向の磁場が
存在すると、ローレンツ力によりそれぞれの素子１３・
１４・１５の出力部に、上記電流の方向と磁場の方向と
の双方に直角方向をなす起電力が発生する。ここで、こ
れら直角形ホール素子１３・１４・１５は、上述のごと
く、その出力部が直列状態に接続されているので、直角
形ホール素子１３・１４・１５の起電力は、出力部が閉
回路を形成している部分で低下するものの全体としては
増加する。
・１５の入力部に電圧が印加されると、各素子１３・１
４・１５に電流が流れる。この電流と直角方向の磁場が
存在すると、ローレンツ力によりそれぞれの素子１３・
１４・１５の出力部に、上記電流の方向と磁場の方向と
の双方に直角方向をなす起電力が発生する。ここで、こ
れら直角形ホール素子１３・１４・１５は、上述のごと
く、その出力部が直列状態に接続されているので、直角
形ホール素子１３・１４・１５の起電力は、出力部が閉
回路を形成している部分で低下するものの全体としては
増加する。
本発明に係る感磁性半導体装置は、以上のように、入力
部への通電により出力部に印加磁場に比例した電圧を発
生させる感磁性素子を同一基板上に複数個配し、かつ、
これら感磁性素子におけるそれぞれの入力部同士を並列
状態に、それぞれの出力部同士を直列状態に接続した構
成である。これにより、出力部が閉回路を形成している
部分での低下はあるものの、各々の感磁性素子の起電力
を加算することが可能となる。よって、通常の感磁性素
子より出力電圧を向上させることができる。
部への通電により出力部に印加磁場に比例した電圧を発
生させる感磁性素子を同一基板上に複数個配し、かつ、
これら感磁性素子におけるそれぞれの入力部同士を並列
状態に、それぞれの出力部同士を直列状態に接続した構
成である。これにより、出力部が閉回路を形成している
部分での低下はあるものの、各々の感磁性素子の起電力
を加算することが可能となる。よって、通常の感磁性素
子より出力電圧を向上させることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は本発
明の他の実施例を示す平面図、第３図は直角形ホール素
子を示す斜視図、第４図は十字形ホール素子を示す斜視
図である。 ４は感磁性半導体装置、５は基板、６・７は十字形ホー
ル素子（感磁性素子）、６ａ・７ａは能動層、８・９は
オーミック電極（入力部）、１０〜１２はオーミック電
極（出力部）、１３〜１５は直角形ホール素子（感磁性
素子）、１６・１７はオーミック電極（入力部）、１８
〜２１はオーミック電極（出力部）である。 第１図 第２図 第３図 第４図 入ｔ′Ｊ塙壬
明の他の実施例を示す平面図、第３図は直角形ホール素
子を示す斜視図、第４図は十字形ホール素子を示す斜視
図である。 ４は感磁性半導体装置、５は基板、６・７は十字形ホー
ル素子（感磁性素子）、６ａ・７ａは能動層、８・９は
オーミック電極（入力部）、１０〜１２はオーミック電
極（出力部）、１３〜１５は直角形ホール素子（感磁性
素子）、１６・１７はオーミック電極（入力部）、１８
〜２１はオーミック電極（出力部）である。 第１図 第２図 第３図 第４図 入ｔ′Ｊ塙壬
Claims (1)
- １、入力部への通電により出力部に印加磁場に比例した
電圧を発生させる感磁性素子を同一基板上に複数個配し
、かつ、これら感磁性素子におけるそれぞれの入力部同
士を並列状態に、それぞれの出力部同士を直列状態に接
続したことを特徴とする感磁性半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61213631A JPS6369285A (ja) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | 感磁性半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61213631A JPS6369285A (ja) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | 感磁性半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6369285A true JPS6369285A (ja) | 1988-03-29 |
Family
ID=16642352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61213631A Pending JPS6369285A (ja) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | 感磁性半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6369285A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016148673A (ja) * | 2011-10-10 | 2016-08-18 | アーエムエス アクチエンゲゼルシャフトａｍｓ ＡＧ | ホールセンサ |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5357984A (en) * | 1976-11-05 | 1978-05-25 | Toshiba Corp | Hall effect device |
| JPS5748265A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-19 | Rohm Co Ltd | Magnetic coupler |
| JPS582085A (ja) * | 1981-06-26 | 1983-01-07 | Toshiba Corp | ホ−ル素子装置 |
| JPS58154263A (ja) * | 1982-03-09 | 1983-09-13 | Seiko Instr & Electronics Ltd | ホ−ルｉｃ |
-
1986
- 1986-09-10 JP JP61213631A patent/JPS6369285A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5357984A (en) * | 1976-11-05 | 1978-05-25 | Toshiba Corp | Hall effect device |
| JPS5748265A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-19 | Rohm Co Ltd | Magnetic coupler |
| JPS582085A (ja) * | 1981-06-26 | 1983-01-07 | Toshiba Corp | ホ−ル素子装置 |
| JPS58154263A (ja) * | 1982-03-09 | 1983-09-13 | Seiko Instr & Electronics Ltd | ホ−ルｉｃ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016148673A (ja) * | 2011-10-10 | 2016-08-18 | アーエムエス アクチエンゲゼルシャフトａｍｓ ＡＧ | ホールセンサ |
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