KR102095772B1 - Vertical hall sensor and vertical hall sensor module including the same - Google Patents

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KR102095772B1
KR102095772B1 KR1020180132418A KR20180132418A KR102095772B1 KR 102095772 B1 KR102095772 B1 KR 102095772B1 KR 1020180132418 A KR1020180132418 A KR 1020180132418A KR 20180132418 A KR20180132418 A KR 20180132418A KR 102095772 B1 KR102095772 B1 KR 102095772B1
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채형일
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국민대학교산학협력단
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, provided is a vertical hall sensor, which comprises: a substrate; a plurality of first input terminals disposed outside an upper surface of the substrate and electrically connected to input power; a plurality of first output terminals disposed to be spaced apart from each of the plurality of first input terminals inside the upper surface of the substrate, wherein each of the output terminals is configured to be paired with each of the plurality of first input terminals; and a plurality of first sensing terminals, wherein each of the first sensing terminals is disposed between each of the plurality of first input terminals and each of the plurality of first output terminals to detect a hall voltage. The accuracy of magnetic field measurement can be greatly improved.

Description

수직 홀센서 및 이를 포함하는 수직 홀센서 모듈{VERTICAL HALL SENSOR AND VERTICAL HALL SENSOR MODULE INCLUDING THE SAME}Vertical Hall sensor and vertical Hall sensor module including the same VERTICAL HALL SENSOR AND VERTICAL HALL SENSOR MODULE INCLUDING THE SAME

본 발명은 수직 홀센서 및 이를 포함하는 수직 홀센서 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판의 외측에 형성된 입력 단자들로부터 내측에 형성된 출력 단자들로 형성되는 전류 흐름을 이용하여 자계의 세기를 측정할 수 있는 수직 홀센서 및 이를 포함하는 수직 홀센서 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a vertical Hall sensor and a vertical Hall sensor module including the same, and more specifically, to measure the intensity of a magnetic field using a current flow formed from input terminals formed on the outside of the substrate to output terminals formed on the inside. It relates to a vertical Hall sensor and a vertical Hall sensor module comprising the same.

자기 센서는 비접촉, 비접점 측정의 특징을 가지고 있기 때문에 위치 측정, 회전수 측정, 자기 기록 매체 판독, 스위치 등의 다양한 용도로 사용되고 있다.Since the magnetic sensor has the characteristics of non-contact and non-contact measurement, it is used for various purposes such as position measurement, rotation speed measurement, magnetic recording medium reading, and switch.

자기 센서의 여러 종류 중에서 홀센서(hall sensor)는 자계에 따라 전하가 영향을 받는 홀 효과(hall effect)를 이용하여 자계의 세기를 측정하거나 자계 성분의 유무를 감지할 수 있는 자기 센서이다. 홀센서는 자계 감지를 위하여 이용하는 전류의 경로에 따라 수평 홀센서와 수직 홀센서로 구분될 수 있다.Among various types of magnetic sensors, a hall sensor is a magnetic sensor capable of measuring the strength of a magnetic field or detecting the presence or absence of a magnetic field component by using a hall effect in which electric charges are affected by a magnetic field. The Hall sensor can be divided into a horizontal Hall sensor and a vertical Hall sensor according to the current path used for magnetic field sensing.

(특허문헌 0001) 일본 공개특허공보 제1998-125973호 (Patent Document 0001) Japanese Patent Publication No. 1998-125973

(특허문헌 0002) 대한민국 등록특허공보 제0676212호(Patent Document 0002) Korean Registered Patent Publication No. 0676212

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 기판의 외측에 형성된 입력 단자들로부터 내측에 형성된 출력 단자들로 형성되는 전류 흐름을 이용하여 자계의 세기를 측정할 수 있는 수직 홀센서 및 이를 포함하는 수직 홀센서 모듈를 제공하는 것이다.Technical problem to be achieved by the present invention is a vertical Hall sensor module and a vertical Hall sensor module including the vertical Hall sensor that can measure the intensity of the magnetic field using the current flow formed from the input terminals formed on the inside to the output terminals formed on the outside of the substrate Is to provide.

본 발명의 일 측면에 따른 수직 홀센서는 기판, 상기 기판의 상부면의 외측에 배치되며, 입력 전원과 전기적으로 연결되는복수의 제1입력 단자들, 각각이, 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 서로 쌍을 이루도록 구성되며, 상기 기판의 상기 상부면의 내측에 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 이격되어 배치되는 복수의 제1출력 단자들 및 각각이, 서로 쌍을 이루는 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 상기 복수의 제1출력 단자들 각각의 사이에 배치되어 홀 전압을 감지하는 복수의 제1센싱 단자들을 포함할 수 있다.The vertical Hall sensor according to an aspect of the present invention is disposed on an outer side of a substrate, an upper surface of the substrate, and a plurality of first input terminals electrically connected to an input power source, each of the plurality of first input terminals Each of the plurality of first output terminals and each of the plurality of first input terminals which are configured to be paired with each other and are spaced apart from each of the plurality of first input terminals on the inside of the upper surface of the substrate. It may include a plurality of first sensing terminals disposed between each of the first input terminals and each of the plurality of first output terminals to sense a hall voltage.

일부 실시 예에서, 상기 기판에는, 상기 기판과 서로 다른 도전 타입의 웰(well)이 형성되며, 상기 복수의 제1입력 단자들 각각으로부터 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 쌍을 이루는 상기 복수의 제1출력 단자들 각각으로의 전류 흐름은 상기 웰 내에서 형성될 수 있다.In some embodiments, a well of a conductivity type different from the substrate is formed on the substrate, and the plurality of pairs of the plurality of first input terminals is paired with each of the plurality of first input terminals. The current flow to each of the first output terminals of may be formed in the well.

일부 실시 예에서, 상기 전류 흐름은, 상기 기판의 상기 상부면의 외측에서 내측 방향으로 형성될 수 있다.In some embodiments, the current flow may be formed from outside to inside of the upper surface of the substrate.

일부 실시 예에서, 상기 기판은 P-타입의 도전 타입으로 형성되고, 상기 웰은 N-타입의 도전 타입으로 형성될 수 있다.In some embodiments, the substrate may be formed of a P-type conductivity type, and the well may be formed of an N-type conductivity type.

일부 실시 예에서, 상기 복수의 제1입력 단자들이 2개의 제1입력 단자들로 구성되고, 상기 복수의 제1출력 단자들이 2개의 제1출력 단자들로 구성되고, 상기 복수의 제1센싱 단자들은 2개의 제1센싱 단자들로 구성되며, 상기 2개의 제1출력 단자들은 상기 2개의 제1입력 단자들 사이에 배치될 수 있다.In some embodiments, the plurality of first input terminals are composed of two first input terminals, the plurality of first output terminals are composed of two first output terminals, and the plurality of first sensing terminals are They are composed of two first sensing terminals, and the two first output terminals may be disposed between the two first input terminals.

일부 실시 예에서, 상기 2개의 제1입력 단자들 및 상기 2개의 제1출력 단자들 중에서 서로 쌍을 이루는 제1입력 단자와 제1출력 단자, 및 상기 2개의 제1센싱 단자들 중에서 서로 쌍을 이루는 상기 제1입력 단자와 상기 제1출력 단자에 상응하는 제1센싱 단자는, 상기 기판의 상부면의 상기 외측에서 상기 기판의 상부면의 중심 방향으로 제1입력 단자, 제1센싱 단자, 제1출력 단자의 순서로 배치될 수 있다.In some embodiments, a pair of first input terminals and a first output terminal paired with each other among the two first input terminals and the two first output terminals, and a pair of each other among the two first sensing terminals. The first input terminal and the first sensing terminal corresponding to the first output terminal may include a first input terminal, a first sensing terminal, and a first input terminal in the center direction of the upper surface of the substrate from the outside of the upper surface of the substrate. It can be arranged in the order of 1 output terminal.

일부 실시 예에서, 상기 수직 홀센서는, 상기 기판의 상부에 적층된 절연막을 더 포함하며, 상기 복수의 제1입력 단자들, 상기 복수의 제1출력 단자들, 및 상기 복수의 제1센싱 단자들은 상기 절연막 내에 형성될 수 있다.In some embodiments, the vertical Hall sensor further includes an insulating layer stacked on the substrate, and the plurality of first input terminals, the plurality of first output terminals, and the plurality of first sensing terminals. These may be formed in the insulating film.

일부 실시 예에서, 상기 복수의 제1입력 단자들, 상기 복수의 제1출력 단자들, 및 상기 복수의 제1센싱 단자들은 상기 기판의 상기 상부면이 이루는 평면의 제1축 방향의 동일한 축상에 배치될 수 있다.In some embodiments, the plurality of first input terminals, the plurality of first output terminals, and the plurality of first sensing terminals are on the same axis in a first axis direction of a plane formed by the upper surface of the substrate. Can be deployed.

일부 실시 예에서, 상기 수직 홀센서는, 상기 제1축과 수직을 이루는 제2축 방향의 동일한 축상에 배치되는 복수의 제2입력 단자들, 복수의 제2출력 단자들, 및 복수의 제2센싱 단자들을 더 포함할 수 있다.In some embodiments, the vertical Hall sensor may include a plurality of second input terminals, a plurality of second output terminals, and a plurality of second terminals disposed on the same axis in a second axis direction perpendicular to the first axis. Sensing terminals may be further included.

일부 실시 예에서, 상기 복수의 제2입력 단자들이 2개의 제2입력 단자들로 구성되고, 상기 복수의 제2출력 단자들이 2개의 제2출력 단자들로 구성되고, 상기 복수의 제2센싱 단자들은 2개의 제2센싱 단자들로 구성되며, 상기 2개의 제2출력 단자들은 상기 2개의 제2입력 단자들 사이에 배치될 수 있다.In some embodiments, the plurality of second input terminals are composed of two second input terminals, the plurality of second output terminals are composed of two second output terminals, and the plurality of second sensing terminals are These are composed of two second sensing terminals, and the two second output terminals may be disposed between the two second input terminals.

일부 실시 예에서, 상기 2개의 제2입력 단자들과 상기 2개의 제2출력 단자들 중에서 서로 쌍을 이루는 제2입력 단자와 제2출력 단자, 및 상기 2개의 제2센싱 단자들 중에서 서로 쌍을 이루는 상기 제2입력 단자와 상기 제2출력 단자에 상응하는 제2센싱 단자는, 상기 기판의 상부면의 상기 외측에서 상기 기판의 상부면의 중심 방향으로 제2입력 단자, 제2센싱 단자, 제2출력 단자의 순서로 배치될 수 있다.In some embodiments, a pair of a second input terminal and a second output terminal paired with each other among the two second input terminals and the second second output terminals, and a pair of each other among the two second sensing terminals. A second sensing terminal corresponding to the second input terminal and the second output terminal, the second input terminal, the second sensing terminal, the second in the center direction of the upper surface of the substrate from the outside of the upper surface of the substrate It can be arranged in the order of 2 output terminals.

일부 실시 예에서, 상기 수직 홀센서는, 복수의 제2입력 단자들과 복수의 제2센싱 단자들을 더 포함할 수 있다.In some embodiments, the vertical hall sensor may further include a plurality of second input terminals and a plurality of second sensing terminals.

일부 실시 예에서, 상기 복수의 제2입력 단자들 각각은, 상기 복수의 제1출력 단자들 각각과 쌍을 이룰 수 있다.In some embodiments, each of the plurality of second input terminals may be paired with each of the plurality of first output terminals.

일부 실시 예에서, 상기 복수의 제2센싱 단자들 각각은, 상기 복수의 제2입력 단자들 각각과 서로 쌍을 이루는 상기 제1출력 단자들 각각과 상기 제2입력 단자들 각각의 사이에 배치될 수 있다.In some embodiments, each of the plurality of second sensing terminals may be disposed between each of the first output terminals and each of the second input terminals paired with each of the plurality of second input terminals. You can.

일부 실시 예에서, 상기 복수의 제1출력 단자들 각각은, 상기 제1입력 단자들 중의 적어도 어느 하나와 상기 제2입력 단자들 중의 적어도 어느 하나의 공통의 출력 단자로 사용될 수 있다.In some embodiments, each of the plurality of first output terminals may be used as a common output terminal of at least one of the first input terminals and at least one of the second input terminals.

본 발명의 일 측면에 따른 수직 홀센서 모듈은 복수의 수직 홀센서들을 포함하며, 상기 복수의 수직 홀센서들 각각은, 기판, 상기 기판의 상부면의 외측에 배치되며, 입력 전원과 전기적으로 연결되는복수의 제1입력 단자들, 각각이, 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 서로 쌍을 이루도록 구성되며, 상기 기판의 상기 상부면의 내측에 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 이격되어 배치되는 복수의 제1출력 단자들 및 각각이, 서로 쌍을 이루는 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 상기 복수의 제1출력 단자들 각각의 사이에 배치되어 홀 전압을 감지하는 복수의 제1센싱 단자들을 포함할 수 있다.The vertical Hall sensor module according to an aspect of the present invention includes a plurality of vertical Hall sensors, each of the plurality of Vertical Hall sensors is disposed on the outside of the substrate, the upper surface of the substrate, and electrically connected to the input power The plurality of first input terminals, each being configured to be paired with each of the plurality of first input terminals, are spaced apart from each of the plurality of first input terminals inside the upper surface of the substrate The plurality of first output terminals and each of the plurality of first input terminals that are paired with each other and each of the plurality of first output terminals are disposed between each of the plurality of first terminals to sense a Hall voltage. It may include sensing terminals.

본 발명의 실시 예에 따른 장치들은 기판의 외측에 형성된 입력 단자들로부터 내측에 형성된 출력 단자들로 형성되는 전류 흐름을 이용하여 자계의 세기를 측정함에 따라, 자계 측정의 정확도를 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Devices according to an embodiment of the present invention can greatly improve the accuracy of magnetic field measurement by measuring the intensity of a magnetic field by using a current flow formed from input terminals formed on the outside of the substrate to output terminals formed on the inside. It works.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수직 홀센서의 입체도이다.
도 2는 도 1에 도시된 수직 홀센서의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수직 홀센서의 입체도이다.
도 4는 도 3에 도시된 수직 홀센서의 평면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 수직 홀센서의 XZ 평면 방향의 단면도이다.
도 6은 도 3에 도시된 수직 홀센서의 YZ 평면 방향의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 수직 홀센서의 입체도이다.
도 8은 도 7에 도시된 수직 홀센서의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 홀센서의 자계감지 민감도를 나타내는 그래프이다.
도 10은 본 발명의 비교 예에 따른 홀센서의 자계감지 민감도를 나타내는 그래프이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In order to better understand the drawings cited in the detailed description of the present invention, a brief description of each drawing is provided.
1 is a three-dimensional view of a vertical hall sensor according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of the vertical Hall sensor shown in FIG. 1.
3 is a three-dimensional view of a vertical hall sensor according to another embodiment of the present invention.
4 is a plan view of the vertical Hall sensor shown in FIG. 3.
5 is a cross-sectional view of the vertical Hall sensor shown in FIG. 3 in the XZ plane direction.
6 is a cross-sectional view of the vertical hall sensor shown in FIG. 3 in the YZ plane direction.
7 is a three-dimensional view of a vertical hall sensor according to another embodiment of the present invention.
8 is a plan view of the vertical hall sensor shown in FIG. 7.
9 is a graph showing the sensitivity of magnetic field sensing of a hall sensor according to an embodiment of the present invention.
10 is a graph showing the sensitivity of magnetic field sensing of a hall sensor according to a comparative example of the present invention.

본 발명의 기술적 사상에 따른 예시적인 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것으로, 아래의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 기술적 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.Exemplary embodiments according to the technical spirit of the present invention are provided to more fully describe the technical spirit of the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments are modified in various other forms. It may be, the scope of the technical spirit of the present invention is not limited to the following embodiments. Rather, these embodiments are provided to make the present disclosure more faithful and complete and to fully convey the technical spirit of the present invention to those skilled in the art.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역, 층들, 부위 및/또는 구성 요소들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들, 부위 및/또는 구성 요소들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역, 부위, 또는 구성 요소를 다른 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역, 부위 또는 구성 요소를 지칭할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.Although the terms first, second, etc. are used herein to describe various members, regions, layers, parts and / or components, these members, parts, regions, layers, parts and / or components are used in these terms. It is obvious that it should not be limited by. These terms do not imply a specific order, top, bottom, or superiority, and are only used to distinguish one member, region, part, or component from another. Accordingly, the first member, region, part or component described below may refer to the second member, region, part or component without departing from the teaching of the technical idea of the present invention. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.

달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용되는 모든 용어들은 기술 용어와 과학 용어를 포함하여 본 발명의 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 공통적으로 이해하고 있는 바와 동일한 의미를 지닌다. 또한, 통상적으로 사용되는, 사전에 정의된 바와 같은 용어들은 관련되는 기술의 맥락에서 이들이 의미하는 바와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 여기에 명시적으로 정의하지 않는 한 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 아니 될 것이다.Unless otherwise defined, all terms used herein have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the concept of the present invention belongs, including technical terms and scientific terms. In addition, commonly used terms, as defined in the dictionary, should be interpreted as having meanings consistent with what they mean in the context of related technologies, and in excessively formal meanings unless explicitly defined herein. It should not be interpreted.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들면, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 수행될 수도 있다.When an embodiment can be implemented differently, a specific process order may be performed differently from the described order. For example, two processes described in succession may be performed substantially simultaneously, or may be performed in an order opposite to that described.

첨부한 도면에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들은 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면, 제조 과정에서 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이들에 대한 중복된 설명은 생략한다.In the accompanying drawings, deformations of the illustrated shape can be expected, for example, depending on manufacturing techniques and / or tolerances. Therefore, the embodiments according to the technical spirit of the present invention should not be interpreted as being limited to a specific shape of a region shown in the present specification, and should include, for example, a change in shape caused in the manufacturing process. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and redundant descriptions of them are omitted.

여기에서 사용된 '및/또는' 용어는 언급된 부재들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.The term 'and / or' as used herein includes each and every combination of one or more of the mentioned members.

이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments according to the technical spirit of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수직 홀센서의 입체도이다. 도 2는 도 1에 도시된 수직 홀센서의 단면도이다.1 is a three-dimensional view of a vertical hall sensor according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view of the vertical Hall sensor shown in FIG. 1.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 수직 홀센서(10a)는 기판(substrate, 100), 절연막(120), 복수의 제1입력 단자들(input terminals, 122a, 122b), 복수의 제1출력 단자들(output terminals, 124a, 124b), 및 복수의 제1센싱 단자들(sensing terminals, 126a, 126b)을 포함할 수 있다. 1 and 2, the vertical Hall sensor 10a according to an embodiment of the present invention includes a substrate (substrate, 100), an insulating film 120, a plurality of first input terminals (input terminals, 122a, 122b) ), A plurality of first output terminals (output terminals 124a, 124b), and a plurality of first sensing terminals (sensing terminals 126a, 126b).

실시 예에 따라, 기판(100)은 P형 또는 N형의 도전 타입으로 형성될 수 있으며, 도 1에서는 설명의 편의를 위하여 P형의 도전 타입으로 형성되는 경우를 도시한다.According to an embodiment, the substrate 100 may be formed of a P-type or N-type conductivity type, and FIG. 1 illustrates a case of a P-type conductivity type for convenience of description.

기판(100)에는 기판(100)의 도전 타입과 서로 다른 도전 타입의 웰(well, 110)이 형성될 수 있다. 예컨대, 기판(100)의 도전 타입이 P형인 경우, 웰(110)은 N형의 도전 타입으로 형성될 수 있다.The substrate 100 may be formed with wells 110 having a conductivity type different from the conductivity type of the substrate 100. For example, when the conductive type of the substrate 100 is P-type, the well 110 may be formed of an N-type conductive type.

도 1에서는 웰(110)의 X축 방향의 폭이 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b), 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b), 복수의 제1센싱 단자들(126a, 126b)에 걸쳐서 형성되어 있는 형태를 도시하고 있으나, 실시 예에 따라 웰(110)의 형태는 변형될 수 있다.In FIG. 1, the width of the well 110 in the X-axis direction includes a plurality of first input terminals 122a and 122b, a plurality of first output terminals 124a and 124b, and a plurality of first sensing terminals 126a, 126b) is shown, but the shape of the well 110 may be modified according to an embodiment.

실시 예에 따라, 웰(110) 내에는 전류 경로를 유도하기 위한 트렌치(trench) 또는 추가적인 웰(미도시)이 형성될 수도 있다.Depending on the embodiment, a trench or an additional well (not shown) for guiding a current path may be formed in the well 110.

기판(100)의 상부에는 절연막(120)이 적층될 수 있다. 절연막(120)은 비도전성의 물질로 형성될 수 있다.An insulating layer 120 may be stacked on the substrate 100. The insulating film 120 may be formed of a non-conductive material.

절연막(120)의 내부에는 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b), 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b), 및 복수의 제1센싱 단자들(126a, 126b)이 형성될 수 있다.A plurality of first input terminals 122a and 122b, a plurality of first output terminals 124a and 124b, and a plurality of first sensing terminals 126a and 126b may be formed inside the insulating layer 120. have.

실시 예에 따라, 절연막(120)은 마스크 공정과 에칭 공정을 통하여 일부 영역이 식각될 수 있으며, 식각된 영역에 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b), 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b), 및 복수의 제1센싱 단자들(126a, 126b)이 배치될 수 있다.According to an embodiment, the insulating film 120 may be partially etched through a mask process and an etching process, and a plurality of first input terminals 122a and 122b and a plurality of first output terminals in the etched area ( 124a, 124b), and a plurality of first sensing terminals 126a, 126b may be disposed.

복수의 제1입력 단자들(122a, 122b) 각각은 기판(100)의 상부 면의 외측에 배치되며, 입력 전원과 전기적으로 연결되어 입력 전원이 공급될 수 있다.Each of the plurality of first input terminals 122a and 122b is disposed outside the upper surface of the substrate 100 and is electrically connected to the input power to supply input power.

즉, 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b) 각각에 연결된 노드(P1, P4)에는 입력 전원이 연결될 수 있다.That is, input power may be connected to the nodes P1 and P4 connected to each of the plurality of first input terminals 122a and 122b.

복수의 제1출력 단자들(124a, 124b) 각각은 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b) 각각과 서로 쌍을 이루도록 구성되며, 기판(100)의 상부 면의 내측에 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b) 각각과 이격되어 배치될 수 있다.Each of the plurality of first output terminals 124a and 124b is configured to be paired with each of the plurality of first input terminals 122a and 122b, and the plurality of first inputs are inside the upper surface of the substrate 100. The terminals 122a and 122b may be spaced apart from each other.

복수의 제1출력 단자들(124a, 124b)은 서로 이격되어 배치될 수 있다. 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b) 각각에 연결된 노드(P2, P3)는 그라운드(ground)와 연결될 수 있다. 그러나, 이에 제한되는 것은 아니며, 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b) 각각에 연결된 노드(P2, P3)는 출력 전원 측에 연결될 수도 있다. The plurality of first output terminals 124a and 124b may be disposed spaced apart from each other. Nodes P2 and P3 connected to each of the plurality of first output terminals 124a and 124b may be connected to ground. However, the present invention is not limited thereto, and the nodes P2 and P3 connected to the plurality of first output terminals 124a and 124b may be connected to the output power side.

본원 명세서에서 '외측'과 '내측'은 서로 상대적인 의미로 사용되며, '기판의 상부면의 외측'은 복수의 기준축들(X축, Y축, Z축) 중에서 적어도 어느 하나의 축을 기준으로 할 때 기판의 상부면의 중심으로부터 멀어지는 방향을 의미하고, '기판의 내측'은 복수의 기준축들(X축, Y축, Z축) 중에서 적어도 어느 하나의 축을 기준으로 할 때 기판의 상부면의 중심으로 가까워지는 방향을 의미할 수 있다.In the present specification, 'outside' and 'inside' are used in a relative sense to each other, and 'outside of the upper surface of the substrate' is based on at least one axis among a plurality of reference axes (X axis, Y axis, Z axis). When it refers to the direction away from the center of the upper surface of the substrate, 'inside of the substrate' refers to the upper surface of the substrate when it is based on at least one of the plurality of reference axes (X-axis, Y-axis, Z-axis) It can mean the direction to get closer to the center.

도 1에 도시된 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b)과 제1출력 단자들(124a, 124b)의 경우, X축을 기준으로 할 때 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b)은 외측에 위치하고 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b)은 내측에 위치할 수 있다. 이 경우, 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b)은 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b)의 사이에 배치될 수 있다.In the case of the plurality of first input terminals 122a and 122b and the first output terminals 124a and 124b illustrated in FIG. 1, the plurality of first input terminals 122a and 122b are based on the X-axis. Located on the outside, the plurality of first output terminals 124a and 124b may be located on the inside. In this case, the plurality of first output terminals 124a and 124b may be disposed between the plurality of first input terminals 122a and 122b.

제1입력 단자(122a)는 제1출력 단자(124a)와 쌍을 이루고, 제1입력 단자(122b)는 제1출력 단자(124b)와 쌍을 이룰 수 있다.The first input terminal 122a may be paired with the first output terminal 124a, and the first input terminal 122b may be paired with the first output terminal 124b.

복수의 제1센싱 단자들(126a, 126b) 각각은 서로 쌍을 이루는 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b) 각각과 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b) 각각의 사이에 배치되어 홀 전압(hall voltage)을 감지할 수 있다.Each of the plurality of first sensing terminals 126a and 126b is disposed between each of the plurality of first input terminals 122a and 122b and each of the plurality of first output terminals 124a and 124b. Hall voltage can be sensed.

도 2를 참조하면, 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b) 각각으로부터 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b) 각각과 쌍을 이루는 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b) 각각으로의 전류 흐름(PT_1, PT_2)은 웰(110) 내에서 형성될 수 있다. 전류 흐름(PT_1, PT_2)은 기판(100)의 상부면의 외측에서 내측 방향으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 2, a plurality of first output terminals 124a and 124b paired with a plurality of first input terminals 122a and 122b from each of the plurality of first input terminals 122a and 122b, respectively Current flows to PT_1 and PT_2 may be formed in well 110. The current flows PT_1 and PT_2 may be formed from outside to inside of the upper surface of the substrate 100.

복수의 제1센싱 단자들(126a, 126b) 각각은 제1입력 단자들(122a, 122b)로부터 제1출력 단자들(124a, 124b)로의 전류 흐름(PT_1, PT_2)이 자계의 영향을 받음에 따라 발생하는 홀 전압을 감지할 수 있다. 즉, 복수의 제1센싱 단자들(126a, 126b)에 연결된 노드(S1, S2)를 통하여 홀 전압이 감지될 수 있다.The current flows PT_1 and PT_2 from the first input terminals 122a and 122b to the first output terminals 124a and 124b are affected by the magnetic field in each of the plurality of first sensing terminals 126a and 126b. It is possible to detect the Hall voltage generated accordingly. That is, the hall voltage may be sensed through the nodes S1 and S2 connected to the plurality of first sensing terminals 126a and 126b.

실시 예에 따라, 제1센싱 단자(126a)는 제1입력 단자(122a)와 제1출력 단자(124a)의 중앙에 위치하고, 제1센싱 단자(126b)는 제1입력 단자(122b)와 제1출력 단자(124b)의 중앙에 위치할 수 있다.According to an embodiment, the first sensing terminal 126a is located in the center of the first input terminal 122a and the first output terminal 124a, and the first sensing terminal 126b is provided with the first input terminal 122b. It may be located in the center of the one output terminal (124b).

도 1과 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 2개의 제1입력 단자들(122a, 122b), 2개의 제1출력 단자들(124a, 124b), 및 2개의 제1센싱 단자들(126a, 126b)이 구성되는 경우를 도시하나, 제1입력 단자들(122a, 122b), 제1출력 단자들(124a, 124b), 및 제1센싱 단자들(126a, 126b)의 개수는 변할 수 있다.1 and 2, for convenience of description, two first input terminals 122a and 122b, two first output terminals 124a and 124b, and two first sensing terminals 126a and 126b Although this configuration is illustrated, the number of first input terminals 122a, 122b, first output terminals 124a, 124b, and first sensing terminals 126a, 126b may vary.

실시 예에 따라, X축을 기준으로 기판(120)의 상부면의 외측(좌측의 외측)에서 기판(120)의 중심 방향으로 제1입력 단자(122a), 제1센싱 단자(126a), 제1출력 단자(124a)의 순서로 배치되고, 기판(120)의 상부면의 외측(우측의 외측)에서 기판(120)의 중심 방향으로 제1입력 단자(122b), 제1센싱 단자(126b), 제1출력 단자(124b)의 순서로 배치될 수 있다.According to an embodiment, the first input terminal 122a, the first sensing terminal 126a, and the first input terminal 122a from the outer side (outer side of the left side) of the upper surface of the substrate 120 based on the X-axis. It is arranged in the order of the output terminal (124a), the first input terminal (122b), the first sensing terminal (126b) in the center direction of the substrate 120 from the outside (outer side of the right) of the upper surface of the substrate 120, It may be arranged in the order of the first output terminal (124b).

실시 예에 따라, 제1입력 단자들(122a, 122b), 제1출력 단자들(124a, 124b), 및 제1센싱 단자들(126a, 126b)은 기판(100)의 상부면이 이루는 평면(예컨대, XY 평면)의 제1축(예컨대, X축) 방향의 동일한 축상에 배치될 수 있다. 이는, 제1입력 단자들(122a, 122b), 제1출력 단자들(124a, 124b), 및 제1센싱 단자들(126a, 126b)의 중심이 기판(100)의 상부면이 이루는 평면(예컨대, XY 평면)의 제1축(예컨대, X축) 방향의 동일한 축상에 배치된다는 것을 의미할 수 있다.According to an embodiment, the first input terminals 122a, 122b, the first output terminals 124a, 124b, and the first sensing terminals 126a, 126b are planes formed by the upper surface of the substrate 100 ( For example, the XY plane may be disposed on the same axis in the first axis (eg, X axis) direction. This is a plane in which the centers of the first input terminals 122a, 122b, the first output terminals 124a, 124b, and the first sensing terminals 126a, 126b form an upper surface of the substrate 100 (for example, , XY plane) may be arranged on the same axis in the first axis (eg, X axis) direction.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수직 홀센서의 입체도이다. 도 4는 도 3에 도시된 수직 홀센서의 평면도이다. 도 5는 도 3에 도시된 수직 홀센서의 XZ 평면 방향의 단면도이다. 도 6은 도 3에 도시된 수직 홀센서의 YZ 평면 방향의 단면도이다.3 is a three-dimensional view of a vertical hall sensor according to another embodiment of the present invention. 4 is a plan view of the vertical Hall sensor shown in FIG. 3. 5 is a cross-sectional view of the vertical Hall sensor shown in FIG. 3 in the XZ plane direction. 6 is a cross-sectional view of the vertical hall sensor shown in FIG. 3 in the YZ plane direction.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수직 홀센서(10b-1)는 기판(100), 절연막(120), 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b), 복수의 제2입력 단자들(122c, 122d), 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b), 복수의 제2출력 단자들(124c, 124d), 복수의 제1센싱 단자들(126a, 126b), 및 복수의 제2센싱 단자들(126c, 126d)을 포함할 수 있다.3 to 6, the vertical hall sensor 10b-1 according to another embodiment of the present invention includes a substrate 100, an insulating film 120, a plurality of first input terminals 122a, 122b, and a plurality of The second input terminals (122c, 122d), a plurality of first output terminals (124a, 124b), a plurality of second output terminals (124c, 124d), a plurality of first sensing terminals (126a, 126b) , And a plurality of second sensing terminals 126c and 126d.

도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수직 홀센서(10b-1)는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 수직 홀센서(10a)에 비하여 복수의 제2입력 단자들(122c, 122d), 복수의 제2출력 단자들(124c, 124d), 및 복수의 제2센싱 단자들(126c, 126d)를 더 포함할 수 있다.The vertical Hall sensor 10b-1 according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 3 has a plurality of second input terminals compared to the vertical Hall sensor 10a according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1. (122c, 122d), a plurality of second output terminals 124c, 124d, and a plurality of second sensing terminals 126c, 126d may be further included.

복수의 제1입력 단자들(122a, 122b), 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b), 및 복수의 제1센싱 단자들(126a, 126b)이 제1축(예컨대, X축) 방향의 동일한 축상에 배치되는 경우, 복수의 제2입력 단자들(122c, 122d), 복수의 제2출력 단자들(124c, 124d), 및 복수의 제2센싱 단자들(126c, 126d)은 제1축(예컨대, X축)과 수직을 이루는 제2축(예컨대, Y축) 방향의 동일한 축상에 배치될 수 있다.A plurality of first input terminals 122a, 122b, a plurality of first output terminals 124a, 124b, and a plurality of first sensing terminals 126a, 126b are directed to a first axis (eg, X axis) When disposed on the same axis, the plurality of second input terminals 122c and 122d, the plurality of second output terminals 124c and 124d, and the plurality of second sensing terminals 126c and 126d are the first The second axis (eg, Y axis) perpendicular to the axis (eg, X axis) may be disposed on the same axis.

실시 예에 따라, Y축을 기준으로 할 때 복수의 제2입력 단자들(122c, 122d)은 외측에 위치하고 복수의 제2출력 단자들(124c, 124d)은 내측에 위치할 수 있다. 이 경우, 복수의 제2출력 단자들(124c, 124d)은 복수의 제2입력 단자들(122c, 122d)의 사이에 배치될 수 있다.According to an embodiment, the plurality of second input terminals 122c and 122d may be located outside and the plurality of second output terminals 124c and 124d may be located inside when the Y-axis is referenced. In this case, the plurality of second output terminals 124c and 124d may be disposed between the plurality of second input terminals 122c and 122d.

실시 예에 따라, 2개의 제2입력 단자들(122c, 122d)과 2개의 제2출력 단자들(124c, 124d) 중에서 서로 쌍을 이루는 제2입력 단자(예컨대, 122c)와 제2출력 단자(예컨대, 124c), 및 제2입력 단자(예컨대, 122c)와 제2출력 단자(예컨대, 124c)에 상응하는 제2센싱 단자(126c)는, 기판(100)의 상부면의 외측에서 기판(100)의 상부면의 중심 방향으로 제2입력 단자(예컨대, 122c), 제2센싱 단자(126c), 제2출력 단자(124c)의 순서로 배치될 수 있다.According to an embodiment, a second input terminal (for example, 122c) and a second output terminal paired with each other among two second input terminals 122c and 122d and two second output terminals 124c and 124d. For example, 124c, and the second sensing terminal 126c corresponding to the second input terminal (eg, 122c) and the second output terminal (eg, 124c), the substrate 100 from the outside of the upper surface of the substrate 100 ) May be arranged in the order of the second input terminal (eg, 122c), the second sensing terminal 126c, and the second output terminal 124c in the center direction of the upper surface.

실시 예에 따라, 수직 홀센서(10b-1)는 서로 쌍을 이루는 입력 단자와 출력 단자(예컨대, 122a와 124a, 122b와 124b, 122c와 124c, 122d와 124d) 간에 전류 흐름이 누설되어 상호간에 영향을 미치는 것을 막기 위하여 절연물질로 구성된 트렌치(trench, RW)를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the vertical Hall sensor 10b-1 leaks current between the input terminals and the output terminals (for example, 122a and 124a, 122b and 124b, 122c and 124c, 122d and 124d) paired with each other, thereby In order to prevent the influence, a trench (RW) made of an insulating material may be further included.

도 5는 제1입력 단자들(122a, 122b), 제1출력 단자들(124a, 124b), 및 제1센싱 단자들(126a, 126b)의 중심을 지나는 XZ 평면 방향의 절단면을 나타낸 도면이며, 도 6은 제2입력 단자들(122c, 122d), 제2출력 단자들(124c, 124d), 및 제2센싱 단자들(126c, 126d)의 중심을 지나는 YZ 평면 방향의 절단면을 나타낸 도면이다.5 is a view showing a cross-section in the XZ plane direction passing through the centers of the first input terminals 122a, 122b, the first output terminals 124a, 124b, and the first sensing terminals 126a, 126b, FIG. 6 is a view showing a cutting plane in the YZ plane direction passing through the centers of the second input terminals 122c, 122d, the second output terminals 124c, 124d, and the second sensing terminals 126c, 126d.

도 3 내지 도 6을 함께 참조하면, 트렌치(RW)는 제1출력 단자들(124a, 124b)과 제2출력 단자들(124c, 124d)의 사이에 배치되며, 기판(100) 내부에 웰(110)보다 얕은 깊이 또는 깊은 깊이로 형성될 수 있다.Referring to FIGS. 3 to 6 together, the trench RW is disposed between the first output terminals 124a and 124b and the second output terminals 124c and 124d, and a well ( It may be formed to a shallower depth or deeper than 110).

수직 홀센서(10b-1)의 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b) 각각으로부터 복수의 제1입력 단자들(122a, 122b) 각각과 쌍을 이루는 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b) 각각으로의 전류 흐름(PT_1, PT_2)은 웰(110) 내에서 형성될 수 있다. 전류 흐름(PT_1, PT_2)은 기판(100)의 상부면의 X축을 기준으로 외측에서 내측 방향으로 형성될 수 있다.A plurality of first output terminals 124a paired with each of the plurality of first input terminals 122a and 122b from each of the plurality of first input terminals 122a and 122b of the vertical Hall sensor 10b-1. 124b) current flows to each of PT_1 and PT_2 may be formed in the well 110. The current flows PT_1 and PT_2 may be formed from the outer side to the inner side based on the X axis of the upper surface of the substrate 100.

마찬가지로, 수직 홀센서(10b-1)의 복수의 제2입력 단자들(122c, 122d) 각각으로부터 복수의 제2입력 단자들(122c, 122d) 각각과 쌍을 이루는 복수의 제2출력 단자들(124c, 124d) 각각으로의 전류 흐름(PT_3, PT_4)은 웰(110) 내에서 형성될 수 있다. 전류 흐름(PT_3, PT_4)은 기판(100)의 상부면의 Y축을 기준으로 외측에서 내측 방향으로 형성될 수 있다.Similarly, a plurality of second output terminals paired with each of the plurality of second input terminals 122c and 122d from each of the plurality of second input terminals 122c and 122d of the vertical Hall sensor 10b-1 ( The current flows PT_3 and PT_4 to each of 124c and 124d may be formed in the well 110. The current flows PT_3 and PT_4 may be formed from the outer side to the inner side based on the Y axis of the upper surface of the substrate 100.

수직 홀센서(10b-1)의 입력 노드들(P1, P4, P5, P8) 각각은 입력 전원과 연결될 수 있으며, 출력 노드들(P2, P3, P6, P7) 각각은 그라운드와 연결될 수 있고, 센싱 노드들(S1, S2, S3, S4) 각각을 통하여 출력된 전류/전압을 통하여 홀 전압이 감지될 수 있다.Each of the input nodes P1, P4, P5, and P8 of the vertical Hall sensor 10b-1 may be connected to an input power source, and each of the output nodes P2, P3, P6, and P7 may be connected to ground, Hall voltage may be sensed through current / voltage output through each of the sensing nodes S1, S2, S3, and S4.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 수직 홀센서의 입체도이다. 도 8은 도 7에 도시된 수직 홀센서의 평면도이다.7 is a three-dimensional view of a vertical hall sensor according to another embodiment of the present invention. 8 is a plan view of the vertical hall sensor shown in FIG. 7.

도 7과 도 8을 참조하면, 도 7에 도시된 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 수직 홀센서(10b-2)는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 수직 홀센서(10a)에 비하여 복수의 제2입력 단자들(122c, 122d) 및 복수의 제2센싱 단자들(126c, 126d)를 더 포함할 수 있다.7 and 8, the vertical Hall sensor 10b-2 according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 7 is a vertical Hall sensor 10a according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1. ), The plurality of second input terminals 122c and 122d and the plurality of second sensing terminals 126c and 126d may be further included.

도 7의 수직 홀센서(10b-2)는 도 3의 수직 홀센서(10b-1)와 달리 제2입력 단자들(122c, 122d) 각각이 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b) 각각과 쌍을 이룰 수 있다.Unlike the vertical Hall sensor 10b-1 of FIG. 3, the vertical Hall sensor 10b-2 of FIG. 7 has a plurality of first output terminals 124a and 124b, respectively, of each of the second input terminals 122c and 122d. Can pair with.

제2입력 단자(122c)로 입력된 전압에 의한 전류 흐름은 제2입력 단자(122c)로부터 제1출력 단자(124a)로 형성되어 상기 전류 흐름에 의한 홀 전압을 제2센싱 단자(126c)가 센싱할 수 있으며, 제2입력 단자(122d)로 입력된 전압에 의한 전류 흐름은 제2입력 단자(122d)로부터 제1출력 단자(124b)로 형성되어 상기 전류 흐름에 의한 홀 전압을 제2센싱 단자(126d)가 센싱할 수 있다.The current flow due to the voltage input to the second input terminal 122c is formed from the second input terminal 122c to the first output terminal 124a, and the second sensing terminal 126c determines the Hall voltage caused by the current flow. The current flow due to the voltage input to the second input terminal 122d is formed from the second input terminal 122d to the first output terminal 124b to sense the Hall voltage caused by the current flow. Terminal 126d may sense.

도 7의 수직 홀센서(10b-2)에서는 복수의 제1출력 단자들(124a, 124b) 각각이 제1입력 단자들(122a, 122b) 중의 적어도 어느 하나와 제2입력 단자들(122c, 122d) 중의 적어도 어느 하나의 공통의 출력 단자로 사용될 수 있다.In the vertical Hall sensor 10b-2 of FIG. 7, each of the plurality of first output terminals 124a and 124b includes at least one of the first input terminals 122a and 122b and second input terminals 122c and 122d. ) Can be used as a common output terminal.

예컨대, 제1출력 단자(124a)는 제1입력 단자(122a)와 제2입력 단자(122c)의 공통의 출력 단자로 사용되며, 제1출력 단자(124b)는 제1입력 단자(122b)와 제2입력 단자(122d)의 공통의 출력 단자로 사용될 수 있다.For example, the first output terminal 124a is used as a common output terminal of the first input terminal 122a and the second input terminal 122c, and the first output terminal 124b is the first input terminal 122b. It can be used as a common output terminal of the second input terminal 122d.

수직 홀센서(10b-2)의 입력 노드들(P1, P4, P5, P8) 각각은 입력 전원과 연결될 수 있으며, 출력 노드들(P2, P3) 각각은 접지될 수 있고, 센싱 노드들(S1, S2, S3, S4) 각각을 통하여 출력된 전류/전압을 통하여 홀 전압이 감지될 수 있다.Each of the input nodes P1, P4, P5, and P8 of the vertical Hall sensor 10b-2 may be connected to an input power source, and each of the output nodes P2 and P3 may be grounded, and sensing nodes S1 , S2, S3, S4) Hall voltage may be sensed through the current / voltage output through each.

실시 예에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 수직 홀센서(10a, 10b-1, 10b-2)는 복수개가 집적되어 하나의 수직 홀센서 모듈(미도시)로 구현될 수 있다. 이 경우, 수직 홀센서(10a), 수직 홀센서(10b-1), 및 수직 홀센서(10b-2) 중의 어느 하나의 타입의 수직 홀센서만 복수개가 집적될 수도 있고, 서로 다른 타입의 수직 홀센서가 혼합되어 집적될 수도 있다.According to an embodiment, a plurality of vertical hall sensors 10a, 10b-1, and 10b-2 according to an embodiment of the present invention may be integrated and implemented as one vertical hall sensor module (not shown). In this case, only a plurality of vertical Hall sensors of any one type of the vertical Hall sensor 10a, the Vertical Hall sensor 10b-1, and the Vertical Hall sensor 10b-2 may be integrated, or different types of vertical Hall sensors may be mixed and integrated.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 홀센서의 자계감지 민감도를 나타내는 그래프이다. 도 10은 본 발명의 비교 예에 따른 홀센서의 자계감지 민감도를 나타내는 그래프이다.9 is a graph showing the sensitivity of magnetic field sensing of a hall sensor according to an embodiment of the present invention. 10 is a graph showing the sensitivity of magnetic field sensing of a hall sensor according to a comparative example of the present invention.

도 9와 도 10을 참조하면, 도 9와 도 10에 도시된 그래프의 가로축은 자계의 세기(단위 mT)를 나타내고, 세로축은 감지되는 홀 전압의 세기(단위 mV)를 나타낸다.9 and 10, the horizontal axis of the graph shown in FIGS. 9 and 10 represents the intensity of the magnetic field (unit mT), and the vertical axis represents the detected Hall voltage intensity (unit mV).

도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 홀센서의 자계감지 민감도는 도 9에 도시된 그래프의 기울기인 약 0.6mV/mT를 나타내는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 9, it can be seen that the magnetic field sensing sensitivity of the hall sensor according to an embodiment of the present invention represents about 0.6 mV / mT, which is a slope of the graph illustrated in FIG. 9.

도 10을 참조하면, 본 발명의 두 비교 예는 본 발명의 실시 예에 따른 수직 홀센서(10a)에서 P2과 P3를 입력 단자로 하고, P1과 P4를 출력 단자로 바꾸어 2회 테스트하였으며, 각각의 경우에 45mT 이하의 자기장에서는 노이즈로 인하여 자계 측정이 불가능하였으며, 45mT 초과의 자기장에서는 약 0.046mV/mT, 0.067mV/mT의 자계감지 민감도를 가지는 것으로 측정되었다.Referring to FIG. 10, two comparative examples of the present invention were tested twice by changing P2 and P3 as input terminals, and P1 and P4 as output terminals in the vertical Hall sensor 10a according to an embodiment of the present invention, respectively. In the case of the magnetic field below 45mT, it was impossible to measure the magnetic field due to noise, and in the case of the magnetic field above 45mT, it was measured to have magnetic field sensing sensitivity of about 0.046mV / mT and 0.067mV / mT.

본 발명의 실시 예에 따른 홀센서는 두 비교 예들 각각에 비하여 약 9배, 13배의 높은 민감도를 가지는 것을 확인할 수 있다.It can be seen that the Hall sensor according to the embodiment of the present invention has high sensitivity of about 9 times and 13 times compared to each of the two comparative examples.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.As described above, the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and changes are made by those skilled in the art within the technical spirit and scope of the present invention. This is possible.

10a, 10b-1, 10b-2 : 수직 홀센서
100 : 기판
110 : 웰(well)
122a~122d : 입력 단자
124a~124d : 출력 단자
126a~126d : 센싱 단자
120 : 절연막10a, 10b-1, 10b-2: Vertical Hall sensor
100: substrate
110: well
122a ~ 122d: Input terminal
124a ~ 124d: Output terminal
126a ~ 126d: Sensing terminal
120: insulating film

Claims (16)

기판;
상기 기판의 상부면의 외측에 배치되며, 입력 전원과 전기적으로 연결되는 복수의 제1입력 단자들;
각각이, 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 서로 쌍을 이루도록 구성되며, 상기 기판의 상기 상부면의 내측에 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 이격되어 배치되는 복수의 제1출력 단자들; 및
각각이, 서로 쌍을 이루는 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 상기 복수의 제1출력 단자들 각각의 사이에 배치되어 홀 전압을 감지하는 복수의 제1센싱 단자들을 포함하며,
상기 복수의 제1입력 단자들 각각은,
복수의 기준축들 중에서 적어도 어느 하나의 축을 기준으로 할 때, 상기 복수의 제1출력 단자들 각각에 비하여 기판의 상부면의 중심으로부터 멀어지는 방향인 상기 외측에 배치되며,
상기 기판에는, 상기 기판과 서로 다른 도전 타입의 웰(well)이 형성되며,
상기 복수의 제1입력 단자들 각각으로부터 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 쌍을 이루는 상기 복수의 제1출력 단자들 각각으로의 전류 흐름은 상기 웰 내에서 형성되고, 상기 전류 흐름은, 상기 기판의 상기 상부면의 외측에서 내측 방향으로 형성되는, 수직 홀센서.
Board;
A plurality of first input terminals disposed outside the upper surface of the substrate and electrically connected to input power;
Each of the plurality of first input terminals is configured to be paired with each other, and the plurality of first output terminals are spaced apart from each of the plurality of first input terminals on the inside of the upper surface of the substrate. ; And
Each of the plurality of first input terminals that are paired with each other and the plurality of first output terminals are disposed between each of the plurality of first sensing terminals for sensing a hall voltage,
Each of the plurality of first input terminals,
When it is based on at least one of the plurality of reference axes, it is disposed on the outside, which is a direction away from the center of the upper surface of the substrate compared to each of the plurality of first output terminals,
A well of a different conductivity type from the substrate is formed on the substrate,
A current flow from each of the plurality of first input terminals to each of the plurality of first output terminals paired with each of the plurality of first input terminals is formed in the well, and the current flow is the A vertical Hall sensor formed from the outside to the inside of the upper surface of the substrate.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 기판은 P-타입의 도전 타입으로 형성되고,
상기 웰은 N-타입의 도전 타입으로 형성되는, 수직 홀센서.
According to claim 1,
The substrate is formed of a P-type conductive type,
The well is formed of an N-type conductive type, vertical Hall sensor.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제1입력 단자들이 2개의 제1입력 단자들로 구성되고, 상기 복수의 제1출력 단자들이 2개의 제1출력 단자들로 구성되고, 상기 복수의 제1센싱 단자들은 2개의 제1센싱 단자들로 구성되며,
상기 2개의 제1출력 단자들은 상기 2개의 제1입력 단자들 사이에 배치되는, 수직 홀센서.
According to claim 1,
The plurality of first input terminals are composed of two first input terminals, the plurality of first output terminals are composed of two first output terminals, and the plurality of first sensing terminals are two first It consists of sensing terminals,
The two first output terminals are disposed between the two first input terminals, a vertical Hall sensor.
제5항에 있어서,
상기 2개의 제1입력 단자들 및 상기 2개의 제1출력 단자들 중에서 서로 쌍을 이루는 제1입력 단자와 제1출력 단자, 및 상기 2개의 제1센싱 단자들 중에서 서로 쌍을 이루는 상기 제1입력 단자와 상기 제1출력 단자에 상응하는 제1센싱 단자는,
상기 기판의 상부면의 상기 외측에서 상기 기판의 상부면의 중심 방향으로 제1입력 단자, 제1센싱 단자, 제1출력 단자의 순서로 배치되는, 수직 홀센서.
The method of claim 5,
The first input terminal and the first output terminal paired with each other among the two first input terminals and the two first output terminals, and the first input paired with each other among the two first sensing terminals. The terminal and the first sensing terminal corresponding to the first output terminal,
A vertical Hall sensor arranged in the order of a first input terminal, a first sensing terminal, and a first output terminal in the center direction of the upper surface of the substrate from the outside of the upper surface of the substrate.
제1항에 있어서,
상기 수직 홀센서는,
상기 기판의 상부에 적층된 절연막을 더 포함하며,
상기 복수의 제1입력 단자들, 상기 복수의 제1출력 단자들, 및 상기 복수의 제1센싱 단자들은 상기 절연막 내에 형성되는, 수직 홀센서.
According to claim 1,
The vertical hall sensor,
Further comprising an insulating film stacked on top of the substrate,
The plurality of first input terminals, the plurality of first output terminals, and the plurality of first sensing terminals are formed in the insulating layer, a vertical Hall sensor.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제1입력 단자들, 상기 복수의 제1출력 단자들, 및 상기 복수의 제1센싱 단자들은 상기 기판의 상기 상부면이 이루는 평면의 제1축 방향의 동일한 축상에 배치되는, 수직 홀센서.
According to claim 1,
The plurality of first input terminals, the plurality of first output terminals, and the plurality of first sensing terminals are arranged on the same axis in a first axis direction of a plane formed by the upper surface of the substrate. sensor.
제8항에 있어서,
상기 수직 홀센서는,
상기 제1축과 수직을 이루는 제2축 방향의 동일한 축상에 배치되는 복수의 제2입력 단자들, 복수의 제2출력 단자들, 및 복수의 제2센싱 단자들을 더 포함하는, 수직 홀센서.
The method of claim 8,
The vertical hall sensor,
A vertical hall sensor further comprising a plurality of second input terminals, a plurality of second output terminals, and a plurality of second sensing terminals disposed on the same axis in the direction of the second axis perpendicular to the first axis.
제9항에 있어서,
상기 복수의 제2입력 단자들이 2개의 제2입력 단자들로 구성되고, 상기 복수의 제2출력 단자들이 2개의 제2출력 단자들로 구성되고, 상기 복수의 제2센싱 단자들은 2개의 제2센싱 단자들로 구성되며,
상기 2개의 제2출력 단자들은 상기 2개의 제2입력 단자들 사이에 배치되는, 수직 홀센서.
The method of claim 9,
The plurality of second input terminals are composed of two second input terminals, the plurality of second output terminals are composed of two second output terminals, and the plurality of second sensing terminals are two second terminals. It consists of sensing terminals,
The two second output terminals are disposed between the two second input terminals, a vertical Hall sensor.
제10항에 있어서,
상기 2개의 제2입력 단자들과 상기 2개의 제2출력 단자들 중에서 서로 쌍을 이루는 제2입력 단자와 제2출력 단자, 및 상기 2개의 제2센싱 단자들 중에서 서로 쌍을 이루는 상기 제2입력 단자와 상기 제2출력 단자에 상응하는 제2센싱 단자는,
상기 기판의 상부면의 상기 외측에서 상기 기판의 상부면의 중심 방향으로 제2입력 단자, 제2센싱 단자, 제2출력 단자의 순서로 배치되는, 수직 홀센서.
The method of claim 10,
The second input terminal and the second output terminal paired with each other among the two second input terminals and the second second output terminals, and the second input paired with each other among the two second sensing terminals. The terminal and the second sensing terminal corresponding to the second output terminal,
A vertical Hall sensor arranged in the order of a second input terminal, a second sensing terminal, and a second output terminal in the direction of the center of the upper surface of the substrate from the outside of the upper surface of the substrate.
제8항에 있어서,
상기 수직 홀센서는,
복수의 제2입력 단자들과 복수의 제2센싱 단자들을 더 포함하고,
상기 복수의 제2입력 단자들 각각은, 상기 복수의 제1출력 단자들 각각과 쌍을 이루며,
상기 복수의 제2센싱 단자들 각각은, 상기 복수의 제2입력 단자들 각각과 서로 쌍을 이루는 상기 제1출력 단자들 각각과 상기 제2입력 단자들 각각의 사이에 배치되는, 수직 홀센서.
The method of claim 8,
The vertical hall sensor,
Further comprising a plurality of second input terminals and a plurality of second sensing terminals,
Each of the plurality of second input terminals is paired with each of the plurality of first output terminals,
Each of the plurality of second sensing terminals is disposed between each of the first output terminals and each of the second input terminals paired with each of the plurality of second input terminals.
삭제delete 삭제delete 제12항에 있어서,
상기 복수의 제1출력 단자들 각각은,
상기 제1입력 단자들 중의 적어도 어느 하나와 상기 제2입력 단자들 중의 적어도 어느 하나의 공통의 출력 단자로 사용되는, 수직 홀센서.
The method of claim 12,
Each of the plurality of first output terminals,
A vertical Hall sensor used as a common output terminal of at least one of the first input terminals and at least one of the second input terminals.
복수의 수직 홀센서들을 포함하며,
상기 복수의 수직 홀센서들 각각은,
기판;
상기 기판의 상부면의 외측에 배치되며, 입력 전원과 전기적으로 연결되는복수의 제1입력 단자들;
각각이, 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 서로 쌍을 이루도록 구성되며, 상기 기판의 상기 상부면의 내측에 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 이격되어 배치되는 복수의 제1출력 단자들; 및
각각이, 서로 쌍을 이루는 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 상기 복수의 제1출력 단자들 각각의 사이에 배치되어 홀 전압을 감지하는 복수의 제1센싱 단자들을 포함하며,
상기 복수의 제1입력 단자들 각각은,
복수의 기준축들 중에서 적어도 어느 하나의 축을 기준으로 할 때, 상기 복수의 제1출력 단자들 각각에 비하여 기판의 상부면의 중심으로부터 멀어지는 방향인 상기 외측에 배치되며,
상기 기판에는, 상기 기판과 서로 다른 도전 타입의 웰(well)이 형성되며,
상기 복수의 제1입력 단자들 각각으로부터 상기 복수의 제1입력 단자들 각각과 쌍을 이루는 상기 복수의 제1출력 단자들 각각으로의 전류 흐름은 상기 웰 내에서 형성되고, 상기 전류 흐름은, 상기 기판의 상기 상부면의 외측에서 내측 방향으로 형성되는, 수직 홀센서 모듈.It includes a plurality of vertical Hall sensors,
Each of the plurality of vertical Hall sensors,
Board;
A plurality of first input terminals disposed outside the upper surface of the substrate and electrically connected to input power;
Each of the plurality of first input terminals is configured to be paired with each other, and the plurality of first output terminals are spaced apart from each of the plurality of first input terminals on the inside of the upper surface of the substrate. ; And
Each of the plurality of first input terminals that are paired with each other and the plurality of first output terminals are disposed between each of the plurality of first sensing terminals for sensing a hall voltage,
Each of the plurality of first input terminals,
When it is based on at least one of the plurality of reference axes, it is disposed on the outside, which is a direction away from the center of the upper surface of the substrate compared to each of the plurality of first output terminals,
A well of a different conductivity type from the substrate is formed on the substrate,
A current flow from each of the plurality of first input terminals to each of the plurality of first output terminals paired with each of the plurality of first input terminals is formed in the well, and the current flow is the A vertical Hall sensor module formed from the outside to the inside of the upper surface of the substrate.
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