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JP5879025B2 - Hall element - Google Patents
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Description

本発明は、位置検出装置において使用されるホール素子に関し、具体的には1チップ内に2個のホール素子を形成されたホール素子に関する。   The present invention relates to a Hall element used in a position detection device, and more specifically to a Hall element in which two Hall elements are formed in one chip.

近年、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置において、CCD等の撮像素子の多画素化、小型化に伴い、オートフォーカス用レンズやズーム用レンズの位置決め制御における数μmオーダーの高い精度が要求されるようになってきている。これは、撮像素子が多画素化、小型化されるほど、レンズの位置決め誤差によるピントボケが目立ちやすくなることから、撮像装置としての性能を確保するために、高度なレンズの位置決め精度が必要とされるからである。また、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置の小型化に伴い、更なる位置検出装置の小型化が求められている。   In recent years, in an imaging device such as a digital still camera or a digital video camera, high accuracy of several μm order is required for positioning control of an autofocus lens and a zoom lens with the increase in the number of pixels and the size of an image sensor such as a CCD. It has come to be. This is because, as the number of pixels of the image sensor is increased and the size is reduced, the out-of-focus blur due to the positioning error of the lens becomes more conspicuous. Therefore, in order to ensure the performance as the imaging device, a high degree of lens positioning accuracy is required. This is because that. In addition, with the downsizing of imaging devices such as digital still cameras and digital video cameras, further downsizing of position detection devices is required.

このような要求を満たすために、所定の等しいピッチで反転する磁極を交互に配置した直線状の多極磁石と、ホール素子などの磁気センサを複数用いることで、小型で高精度な位置検出装置を実現することができる。このような位置検出装置では、多極磁石の着磁ピッチをλとしたとき、(1/4+m)×λのギャップを隔てて2個の磁気センサを配置する。ここで、mは0以上の整数である。多極磁石を移動させることにより、2個の磁気センサのうちの一方から正弦波出力、他方から余弦波出力を得て、その値を演算することにより位置を検出できることが、特許文献1に記載されている。   In order to satisfy these requirements, a compact and highly accurate position detection device is provided by using a plurality of linear multipolar magnets in which magnetic poles that are reversed at a predetermined equal pitch are alternately arranged and a magnetic sensor such as a Hall element. Can be realized. In such a position detection device, two magnetic sensors are arranged with a gap of (1/4 + m) × λ, where λ is the magnetization pitch of the multipolar magnet. Here, m is an integer of 0 or more. Patent Document 1 describes that a position can be detected by obtaining a sine wave output from one of two magnetic sensors and a cosine wave output from the other by moving a multipolar magnet and calculating the value thereof. Has been.

上記の位置検出装置では、位置検出精度を向上させるために、様々な演算や回路を用いて、正弦波出力と余弦波出力の振幅を同じにし、正弦波出力と余弦波出力の電気角位相差を正確に90°にするということが知られている。   In the above position detection device, in order to improve the position detection accuracy, the amplitude of the sine wave output and the cosine wave output is made the same by using various operations and circuits, and the electrical angle phase difference between the sine wave output and the cosine wave output. It is known to make the angle exactly 90 °.

また、磁気センサとしてホール素子を2個使用した位置検出装置は、特許文献2に記載されている。かかる発明の技術的特徴を利用した実際の製品として、旭化成エレクトロニクス製のHQ−0221やHQ−0222等を挙げることができる。   A position detection device using two Hall elements as a magnetic sensor is described in Patent Document 2. As actual products utilizing the technical features of the invention, HQ-0221, HQ-0222, etc. manufactured by Asahi Kasei Electronics can be cited.

特開2004−012745号公報JP 2004-012745 A 特開2008−076194号公報JP 2008-076194 A

特許文献1、2に見られるように、従来の位置検出装置では、2個のホール素子をそれぞれ別のチップ内に形成していた。従って、2チップを使用しているため、コストが高く、パッケージを小さくできないという問題があった。   As can be seen in Patent Documents 1 and 2, in the conventional position detecting device, two Hall elements are formed in separate chips, respectively. Therefore, since two chips are used, there is a problem that the cost is high and the package cannot be made small.

また、2個のホール素子を用いて位置検出を行う場合、図1Aに示すように、2個のホール素子の入力端子を共通とし、出力端子を各々取り出して6端子としていた。そのため、1チップから1個のホール素子を取得するような従来のチップを使用すると、2個のホール素子間の接続は、ワイヤー8本を用いてリードフレーム上で配線して6端子とする必要があった。あるいは、図1Bに示すように、8端子として、外部の配線で入力を共通とする必要があった。いずれの場合も、8本のワイヤーを必要とする。   When performing position detection using two Hall elements, as shown in FIG. 1A, the input terminals of the two Hall elements are made common, and the output terminals are each taken out to be six terminals. Therefore, if a conventional chip that obtains one Hall element from one chip is used, the connection between the two Hall elements needs to be wired on the lead frame using 8 wires to be 6 terminals. was there. Alternatively, as shown in FIG. 1B, it is necessary to share inputs with external wiring as eight terminals. In either case, 8 wires are required.

さらに、それぞれのチップを配置する際に位置ばらつきによる検出精度の悪化もあった。例えば、ダイボンドによる位置ずれとして、数10μmオーダーの位置ばらつきが生じる問題があった。   Furthermore, there is also a deterioration in detection accuracy due to position variations when placing each chip. For example, there has been a problem that positional deviation of the order of several tens of μm occurs as a positional deviation due to die bonding.

本発明は、位置検出装置に用いられるホール素子であって、ホール素子は、同一基板上に形成された第1のホール素子と第2のホール素子とを備え、第1のホール素子と第2のホール素子は、前記基板上の同一平面に形成された共通の電源入力端子および共通のGND端子に対してそれぞれ配線を介して接続され、前記共通の電源入力端子および前記共通のGND端子はともに、電極パッドであり、前記配線および前記電極パッドは、前記同一基板上の同一平面に電極パターンとして形成されており、前記ホール素子を平面視したとき、前記基板は長方形であり、前記第1のホール素子に前記電源入力端子が接続される領域と前記GND端子が接続される領域とを結ぶ線分であって第1のホール素子へ入力された信号が流れる方向と、前記基板の長辺軸と、がなす角45度であり、かつ前記第1のホール素子に前記電源入力端子が接続される領域と前記GND端子が接続される領域とを結ぶ線分であって第1のホール素子へ入力された信号が流れる方向と、前記第2のホール素子に前記電源入力端子が接続される領域と前記GND端子が接続される領域とを結ぶ線分であって第2のホール素子へ入力された信号が流れる方向と、が直交していることを特徴とする。 The present invention is a Hall element used in a position detection device, and the Hall element includes a first Hall element and a second Hall element formed on the same substrate, and the first Hall element and the second Hall element are provided. Are connected to a common power input terminal and a common GND terminal formed on the same plane on the substrate through wirings, and both the common power input terminal and the common GND terminal are connected to each other. The wiring and the electrode pad are formed as electrode patterns on the same plane on the same substrate, and when the Hall element is viewed in plan, the substrate is rectangular, and the first pad the flow direction a first signal input to the Hall element to a line connecting the area region and the GND terminal is connected to the power supply input terminal to the Hall element is connected, the base The long side axis of, but is an angle of 45 degrees, and the first a segment first area between the GND terminal of said power supply input terminal to the Hall element is connected to connecting a region that is connected A line segment connecting a direction in which a signal input to the Hall element flows and a region where the power input terminal is connected to the second Hall element and a region where the GND terminal is connected to the second Hall element. A direction in which a signal input to the element flows is orthogonal to the element .

本発明の一実施形態において、第1のホール素子と第2のホール素子とは、共通の電源入力端子および共通のGND端子に対し並列に接続される。   In one embodiment of the present invention, the first Hall element and the second Hall element are connected in parallel to the common power input terminal and the common GND terminal.

本発明の一実施形態において、第1のホール素子と第2のホール素子とは、化合物半導体から成る。   In one embodiment of the present invention, the first Hall element and the second Hall element are made of a compound semiconductor.

本発明の一実施形態において、位置検出装置は、直線的に移動する磁石を備え、第1のホール素子に共通の電源入力端子から信号が入力される方向は、第1のホール素子および第2のホール素子が形成される基板上の面において、磁石が移動する方向に沿った軸に対し反時計回りに45度傾斜し、第2のホール素子に共通の電源入力端子から信号が入力される方向は、第1のホール素子および第2のホール素子が形成される基板上の面において、磁石が移動する方向に沿った軸に対し時計回りに45度傾斜している。   In one embodiment of the present invention, the position detection device includes a linearly moving magnet, and the direction in which a signal is input from the power supply input terminal common to the first Hall element is the first Hall element and the second Hall element. The surface on the substrate on which the Hall element is formed is inclined 45 degrees counterclockwise with respect to the axis along the direction of movement of the magnet, and a signal is input from the power supply input terminal common to the second Hall element The direction is inclined 45 degrees clockwise with respect to the axis along the direction in which the magnet moves on the surface on the substrate on which the first Hall element and the second Hall element are formed.

本発明により、2個のホール素子を1チップ内に形成し、後述する適正なレイアウトによって、チップサイズを縮小することができるので、パッケージサイズを小さくすることができる。   According to the present invention, since two Hall elements are formed in one chip and the chip size can be reduced by an appropriate layout described later, the package size can be reduced.

さらに、2個のホール素子の配置に関して、従来の2個のホール素子が別々に形成された2個のチップでは、組立時のダイボンドによる位置ばらつきがホール素子間のギャップ精度を悪化させていたのに対し、本発明では、2個のホール素子をリソグラフィーにより同一チップに同時に形成するので、従来の2個のチップで見られるようなホール素子間のギャップ精度悪化の問題を解消することができる。   Furthermore, with regard to the arrangement of the two Hall elements, in the conventional two chips in which the two Hall elements are separately formed, the positional variation due to die bonding at the time of assembly deteriorated the gap accuracy between the Hall elements. On the other hand, in the present invention, since two Hall elements are simultaneously formed on the same chip by lithography, it is possible to solve the problem of the gap accuracy deterioration between the Hall elements as seen in the conventional two chips.

図1Aおよび図1Bは、従来技術の実施例に係るホール素子を接続する配線図である。1A and 1B are wiring diagrams for connecting Hall elements according to an embodiment of the prior art. 図2Aおよび図2Bは、本発明に係る2個のホール素子を用いた位置検出方法を示す概念図である。2A and 2B are conceptual diagrams showing a position detection method using two Hall elements according to the present invention. 本発明の一実施例に係る位置検出装置用ホール素子の平面図である。It is a top view of the Hall element for position detection devices concerning one example of the present invention. 従来技術の実施例に係る位置検出装置用ホール素子の平面図である。It is a top view of the Hall element for position detection devices concerning the example of conventional technology. 本発明の一実施例に係る位置検出装置用ホール素子の製造プロセスを示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the Hall element for position detection apparatuses which concerns on one Example of this invention. 本発明の別の実施例に係る位置検出装置用ホール素子の平面図である。It is a top view of the Hall element for position detection devices concerning another example of the present invention.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図2Aは、位置検出装置における多極磁石23と2個のホール素子(21、22)の一配置例を示す図である。位置検出装置は、第1のホール素子21と、第2のホール素子22と、直線状の多極磁石23とから構成され、直線状の多極磁石23は、所定の等しいピッチで磁極を交互に反転して配置される。λは磁極の着磁ピッチ、dは第1のホール素子21と第2のホール素子22との間のギャップを表す。特許文献1に記載の位置検出装置では、d=(1/4+m)×λの距離を隔てて2個の磁電変換素子が配置されている(ここで、mは0以上の整数)。図2Aには、m=0のとき、即ちd=1/4×λのときの配置が示されている。   FIG. 2A is a diagram illustrating an arrangement example of the multipolar magnet 23 and the two Hall elements (21, 22) in the position detection device. The position detection device includes a first Hall element 21, a second Hall element 22, and a linear multipolar magnet 23. The linear multipolar magnet 23 alternates magnetic poles at a predetermined equal pitch. Inverted and arranged. λ represents the magnetization pitch of the magnetic poles, and d represents the gap between the first Hall element 21 and the second Hall element 22. In the position detection device described in Patent Document 1, two magnetoelectric conversion elements are arranged at a distance of d = (1/4 + m) × λ (where m is an integer of 0 or more). FIG. 2A shows an arrangement when m = 0, that is, when d = 1/4 × λ.

ここで、多極磁石23が移動する方向をX軸、多極磁石23の着磁面に垂直な方向をZ軸、X軸およびZ軸に垂直な軸をY軸と定義する。以後の図面においても、この座標の定義は共通のものとする。   Here, the direction in which the multipolar magnet 23 moves is defined as the X axis, the direction perpendicular to the magnetized surface of the multipolar magnet 23 is defined as the Z axis, and the X axis and the axis perpendicular to the Z axis are defined as the Y axis. In the following drawings, the definition of the coordinates is common.

このような配置で多極磁石23をX軸方向に移動させることにより、例えば、第1のホール素子21から正弦波出力、第2のホール素子22から余弦波出力を得て、その値を用いて演算することにより位置を検出することができる。   By moving the multipolar magnet 23 in the X-axis direction in such an arrangement, for example, a sine wave output is obtained from the first Hall element 21 and a cosine wave output is obtained from the second Hall element 22, and the values are used. The position can be detected by calculating the above.

図2Bは、位置検出装置における磁極数が2である磁石24と2個のホール素子(21、22)の一配置例を示す図である。この位置検出装置は、第1のホール素子21と、第2のホール素子22と、磁極数が2である磁石24とから構成される。図2Bにおいて、実線矢印は、磁石24が移動する方向を表し、破線矢印は、磁界を表す。   FIG. 2B is a diagram illustrating an arrangement example of a magnet 24 having two magnetic poles and two Hall elements (21, 22) in the position detection device. This position detection device includes a first Hall element 21, a second Hall element 22, and a magnet 24 having two magnetic poles. In FIG. 2B, the solid line arrow represents the direction in which the magnet 24 moves, and the broken line arrow represents the magnetic field.

図2Aおよび図2Bに示すような磁石とホール素子との配置で磁石をX軸方向に移動させ、2個のホール素子から得られる出力電圧を演算することで、磁石に対する相対的な位置を検出することができる。   The relative position with respect to the magnet is detected by calculating the output voltage obtained from the two hall elements by moving the magnet in the X-axis direction with the arrangement of the magnet and the hall element as shown in FIGS. 2A and 2B. can do.

本発明に係るホール素子は、2個のホール素子が精度よく配置されており、決められた短い着磁ピッチλの多極磁石との組合せにおいて、特に効果を発揮する。   In the Hall element according to the present invention, two Hall elements are arranged with high precision, and particularly effective in combination with a multipolar magnet having a determined short magnetization pitch λ.

なお、図2Aにおいては、隣り合うN極とN極とのピッチを着磁ピッチλとしているが、これはホール素子がN極とS極とを判別可能であるからであり、異方性磁気抵抗素子などのN極とS極が判別できない磁気センサでは、隣り合うN極とS極とのピッチを着磁ピッチλとすることは言うまでも無い。   In FIG. 2A, the pitch between adjacent N poles and N poles is defined as a magnetization pitch λ, because the Hall element can distinguish between N poles and S poles. Needless to say, in a magnetic sensor such as a resistance element that cannot discriminate between the N pole and the S pole, the pitch between the adjacent N pole and S pole is the magnetization pitch λ.

本発明においては、2個のホール素子(21、22)を1チップ内に形成する。これにより、第1のホール素子21と第2のホール素子22との間のギャップdを最小に、即ち1/4×λ(m=0)にするようなホール素子の直近の配置が可能になる。これに対し、1チップ内にホール素子が1個形成されるような従来のホール素子を使用する場合、図2Aのような配置を実現するために2チップを使用するので、着磁ピッチλがλ=560μmの場合、dを1/4×λ=140μm(m=0)とするようなホール素子の配置は不可能であり、最小でも(1/4+1)×λ=700μm(m=1)以上のギャップが必要となった。従って、パッケージサイズが大きくなるという問題があったが、本発明により、このような問題は解消される。   In the present invention, two Hall elements (21, 22) are formed in one chip. This enables the closest arrangement of the Hall elements so that the gap d between the first Hall element 21 and the second Hall element 22 is minimized, that is, 1/4 × λ (m = 0). Become. On the other hand, when a conventional Hall element in which one Hall element is formed in one chip is used, two chips are used to realize the arrangement as shown in FIG. 2A. In the case of λ = 560 μm, it is impossible to arrange the Hall elements so that d is 1/4 × λ = 140 μm (m = 0), and at least (1/4 + 1) × λ = 700 μm (m = 1) The above gap was necessary. Accordingly, there is a problem that the package size becomes large, but such a problem is solved by the present invention.

図3は、本発明の一実施例に係るホール素子の平面図である。基板39上に2個のホール素子と6個の電極パッド(33、34、35、36、37、38)が形成されている。第1のホール素子31および第2のホール素子32は、共通の電源入力端子である電極パッド34および共通のGND端子である電極パッド38に対して、並列に接続される。図3に示すように、電源入力端子である電極パッド34から第1のホール素子31へ信号が入力される方向は、X軸に対して反時計回りに45度傾斜しており、電源入力端子である電極パッド34から第2のホール素子32へ信号が入力される方向は、X軸に対して時計回りに45度傾斜している。   FIG. 3 is a plan view of a Hall element according to an embodiment of the present invention. Two Hall elements and six electrode pads (33, 34, 35, 36, 37, 38) are formed on the substrate 39. The first Hall element 31 and the second Hall element 32 are connected in parallel to an electrode pad 34 that is a common power input terminal and an electrode pad 38 that is a common GND terminal. As shown in FIG. 3, the direction in which a signal is input from the electrode pad 34, which is a power input terminal, to the first Hall element 31 is inclined 45 degrees counterclockwise with respect to the X axis. The direction in which a signal is input from the electrode pad 34 to the second Hall element 32 is inclined 45 degrees clockwise with respect to the X axis.

本実施例における設計の前提として、ホール素子(31、32)の受感部サイズはともに、L=90μm、W1=30μm、L/W1=3とした。このようなサイズの第1のホール素子(31、32)は、着磁ピッチがλ=560μmである多極磁石に対応するものであり、多極磁石と共に位置検出装置を構成する。また、電極パッド(33、34、35、36、37、38)の各々は、直径75μmの円が内接する大きさであり、各パッドの中心間の距離を120μm以上確保した。ホール素子(31、32)と電極パッドとを接続する配線の幅W2は、20μmである。さらに、電極パッド、配線から成る電極パターンは、他の電極パターンとの距離を少なくとも20μm以上となるようにし、電極パターンと基板39の外周端との間隔を15μm以上確保した。 As a premise of the design in this example, the size of the sensitive part of the Hall elements (31, 32) was set to L = 90 μm, W 1 = 30 μm, and L / W 1 = 3. The first Hall elements (31, 32) having such a size correspond to a multipolar magnet having a magnetization pitch of λ = 560 μm, and constitute a position detection device together with the multipolar magnet. In addition, each of the electrode pads (33, 34, 35, 36, 37, 38) has a size in which a circle having a diameter of 75 μm is inscribed, and a distance between the centers of the pads is 120 μm or more. The width W 2 of the wiring connecting the Hall elements (31, 32) and the electrode pads is 20 μm. Further, the electrode pattern composed of the electrode pad and the wiring was made to have a distance of at least 20 μm or more between the other electrode patterns, and the distance between the electrode pattern and the outer peripheral edge of the substrate 39 was secured to 15 μm or more.

上記実施例と比較するために、図4に、従来技術の実施例に係るホール素子の平面図を示す。基板49上に1個のホール素子41と4個の電極パッド(43、44、45、46)が形成されている。   For comparison with the above embodiment, FIG. 4 shows a plan view of a Hall element according to an embodiment of the prior art. On the substrate 49, one Hall element 41 and four electrode pads (43, 44, 45, 46) are formed.

上記前提のもとでは、4インチウエハから得られる取り数は、1チップから2素子を取る場合43300であり、従来の2チップから2素子を取る場合の取り数36800と比較して、18%取り数が増加する。   Under the above assumption, the number obtained from a 4-inch wafer is 43300 when two elements are taken from one chip, and 18% compared with the number 36800 obtained when two elements are taken from two chips in the past. The number of picks increases.

また、2個のホール素子の配置に関して、従来の2チップの場合では組立時のダイボンドによる位置ばらつきが素子間ギャップ精度を悪化させていたのに対し、本発明に係るチップではリソグラフィーにより2個のホール素子を同一チップに同時に形成するので、素子間ギャップのずれを解消することができる。   In addition, regarding the arrangement of the two Hall elements, in the case of the conventional two chips, the positional variation due to the die bonding at the time of assembly deteriorated the gap accuracy between the elements, whereas in the chip according to the present invention, two chips are obtained by lithography. Since the Hall elements are simultaneously formed on the same chip, the gap between the elements can be eliminated.

さらに、本発明では、1チップ内で2個のホール素子が同一の電源入力端子および同一のGND端子に接続されるので、電極パッド数が6となる。従来の2チップの場合におけるパッド数8(4パッド×2チップ)と比べて、電極パッド数を減少させることができるので、組立におけるワイヤー数を減少させることができ、組立工程の効率も向上する。   Furthermore, in the present invention, since two Hall elements are connected to the same power input terminal and the same GND terminal in one chip, the number of electrode pads is six. Since the number of electrode pads can be reduced compared to the number of pads 8 (4 pads × 2 chips) in the case of the conventional two chips, the number of wires in the assembly can be reduced, and the efficiency of the assembly process is improved. .

本実施例に係る位置検出装置用ホール素子の製造プロセスを、図5を参照しながら説明する。まず、GaAs基板51上に分子線エピタキシー法により化合物半導体からなる活性層52を成膜した後、リソグラフィーによるエッチングでホール素子53を形成する。次に、PCVDにより保護膜54を成膜した後、コンタクトホール55を形成し、電極パターン56を1回の蒸着で形成して作製する。   A manufacturing process of the Hall element for a position detecting device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. First, an active layer 52 made of a compound semiconductor is formed on a GaAs substrate 51 by molecular beam epitaxy, and then a Hall element 53 is formed by etching by lithography. Next, after forming the protective film 54 by PCVD, the contact hole 55 is formed, and the electrode pattern 56 is formed by one deposition.

1チップ内における第1のホール素子と第2のホール素子との間の入力端子およびGND端子を接続する方法は、直列でも並列でも可能である。並列接続の場合、配線の多層化により受感部と電極パッドを接続することも可能であるが、本発明のように電極パターンを同一平面上に形成するほうが工程を簡略化できるので、より好ましい。   The method of connecting the input terminal and the GND terminal between the first Hall element and the second Hall element in one chip can be performed in series or in parallel. In the case of parallel connection, it is possible to connect the sensing part and the electrode pad by multilayering the wiring, but it is more preferable to form the electrode pattern on the same plane as in the present invention because the process can be simplified. .

図6は、本発明の別の実施例に係るホール素子の平面図である。基板69上に2個のホール素子(61、62)と6個の電極パッド(63、64、65、66、67、68)が形成されている。第1のホール素子61および第2のホール素子62は、共通の電源入力端子である電極パッド65および共通のGND端子である電極パッド66に対して、並列に接続される。図6に示すように、第1のホール素子61および第2のホール素子62に信号が入力される方向は共に、Y軸に対して平行(0度)の関係にある。この場合、4インチウエハから得られる取り数は、1チップから2素子を取る場合40300であり、従来の2チップから2素子を取る場合の取り数36800と比較して、9.5%取り数が増加する。   FIG. 6 is a plan view of a Hall element according to another embodiment of the present invention. On the substrate 69, two Hall elements (61, 62) and six electrode pads (63, 64, 65, 66, 67, 68) are formed. The first Hall element 61 and the second Hall element 62 are connected in parallel to an electrode pad 65 that is a common power input terminal and an electrode pad 66 that is a common GND terminal. As shown in FIG. 6, the directions in which signals are input to the first Hall element 61 and the second Hall element 62 are both parallel to the Y axis (0 degree). In this case, the number obtained from a 4-inch wafer is 40300 when two elements are taken from one chip, and 9.5% of the number obtained when compared with 36800 when two elements are taken from the conventional two chips. Will increase.

21、22、31、32、41、53、61、62 ホール素子
23 多極磁石
24 磁石
33、34、35、36、37、38、43、44、45、46、63、64、65、66、67、68 電極パッド
39、49、69 基板
51 GaAs基板
52 活性層
54 保護膜
55 コンタクトホール
56 電極パターン
21, 22, 31, 32, 41, 53, 61, 62 Hall element 23 Multipolar magnet 24 Magnets 33, 34, 35, 36, 37, 38, 43, 44, 45, 46, 63, 64, 65, 66 , 67, 68 Electrode pads 39, 49, 69 Substrate 51 GaAs substrate 52 Active layer 54 Protective film 55 Contact hole 56 Electrode pattern

Claims (4)

位置検出装置に用いられるホール素子であって、
前記ホール素子は、同一基板上に形成された第1のホール素子と第2のホール素子とを備え、
前記第1のホール素子と前記第2のホール素子は、前記同一基板上の同一平面に形成された共通の電源入力端子および共通のGND端子に対してそれぞれ配線を介して接続され、
前記共通の電源入力端子および前記共通のGND端子はともに、電極パッドであり、前記配線および前記電極パッドは、前記同一基板上の同一平面に電極パターンとして形成されており、
前記ホール素子を平面視したとき、
前記基板は長方形であり、
前記第1のホール素子に前記電源入力端子が接続される領域と前記GND端子が接続される領域とを結ぶ線分であって第1のホール素子へ入力された信号が流れる方向と、前記基板の長辺軸と、がなす角45度であり、かつ
前記第1のホール素子に前記電源入力端子が接続される領域と前記GND端子が接続される領域とを結ぶ線分であって第1のホール素子へ入力された信号が流れる方向と、前記第2のホール素子に前記電源入力端子が接続される領域と前記GND端子が接続される領域とを結ぶ線分であって第2のホール素子へ入力された信号が流れる方向と、が直交していることを特徴とするホール素子。
Hall element used in a position detection device,
The Hall element includes a first Hall element and a second Hall element formed on the same substrate,
The first Hall element and the second Hall element are respectively connected to a common power input terminal and a common GND terminal formed on the same plane on the same substrate via wirings,
The common power input terminal and the common GND terminal are both electrode pads, and the wiring and the electrode pads are formed as electrode patterns on the same plane on the same substrate,
When the Hall element is viewed in plan view,
The substrate is rectangular;
A line segment connecting a region where the power input terminal is connected to the first Hall element and a region where the GND terminal is connected, and a direction in which a signal input to the first Hall element flows, and the substrate A line segment connecting a region where the power input terminal is connected to the first Hall element and a region where the GND terminal is connected to the first Hall element . A line segment connecting a direction in which a signal input to the Hall element flows and a region where the power input terminal is connected to the second Hall element and a region where the GND terminal is connected to the second Hall element. A hall element characterized in that a direction in which a signal inputted to the element flows is orthogonal.
前記第1のホール素子と前記第2のホール素子とは、前記共通の電源入力端子および前記共通のGND端子に対し並列に接続されることを特徴とする請求項1に記載のホール素子。   2. The Hall element according to claim 1, wherein the first Hall element and the second Hall element are connected in parallel to the common power supply input terminal and the common GND terminal. 前記第1のホール素子と前記第2のホール素子とは、化合物半導体から成ることを特徴とする請求項1または2に記載のホール素子。   The Hall element according to claim 1, wherein the first Hall element and the second Hall element are made of a compound semiconductor. 前記位置検出装置は、直線的に移動する磁石を備え、
前記第1のホール素子に前記共通の電源入力端子から信号が入力される方向は、前記第1のホール素子および前記第2のホール素子が形成される基板上の面において、前記磁石が移動する方向に沿った軸に対し反時計回りに45度傾斜し、
前記第2のホール素子に前記共通の電源入力端子から信号が入力される方向は、前記第1のホール素子および前記第2のホール素子が形成される基板上の面において、前記磁石が移動する方向に沿った軸に対し時計回りに45度傾斜していることを特徴とする請求項1ないし3の何れかに記載のホール素子。
The position detection device includes a linearly moving magnet,
The direction in which a signal is input to the first Hall element from the common power input terminal is such that the magnet moves on the surface on the substrate on which the first Hall element and the second Hall element are formed. Tilt 45 degrees counterclockwise with respect to the axis along the direction,
The direction in which a signal is input to the second Hall element from the common power input terminal is such that the magnet moves on the surface on the substrate on which the first Hall element and the second Hall element are formed. 4. The hall element according to claim 1, wherein the hall element is inclined 45 degrees clockwise with respect to an axis along the direction.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013083577A (en) * 2011-10-11 2013-05-09 Denso Corp Position detection device
WO2020111862A1 (en) * 2018-11-30 2020-06-04 세종대학교 산학협력단 Magnetic sensor and hall sensor, each using anomalous hall effect, and method for manufacturing hall sensor
CN109597005B (en) * 2018-12-20 2021-04-30 上海理工大学 Space magnetic field measurement system based on visual positioning

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62208683A (en) * 1986-03-07 1987-09-12 Seiko Instr & Electronics Ltd Magnetic sensor
JPH0769407B2 (en) * 1990-03-02 1995-07-31 株式会社東芝 Magnetic detection device
JPH06164015A (en) * 1992-11-27 1994-06-10 Nippondenso Co Ltd Magnetic sensor
JPH09231889A (en) * 1996-02-26 1997-09-05 Matsushita Electric Works Ltd Position detecting sensor
JP4948719B2 (en) * 2001-08-27 2012-06-06 旭化成エレクトロニクス株式会社 Displacement detection device using magnetoelectric transducer
JP5021253B2 (en) * 2006-08-24 2012-09-05 株式会社デンソー Rotation angle detector
JP5245114B2 (en) * 2007-12-19 2013-07-24 旭化成エレクトロニクス株式会社 Position detection device

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