JP2010263231A

JP2010263231A - 磁気検出装置

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Publication number: JP2010263231A
Application number: JP2010146258A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Hayazaki; 嘉城早崎; Takeshi Yoshida; 岳司吉田; Takuo Ishida; 拓郎石田
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2010-06-28
Filing date: 2010-06-28
Publication date: 2010-11-18
Anticipated expiration: 2024-09-17
Also published as: JP5069776B2

Abstract

【課題】感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減および長期信頼性の向上を図れる磁気検出装置を提供する。
【解決手段】半導体層たるｐ形シリコン層３の一部のｐ形の素子形成領域３ａ内に、ｐ形のウェル領域８とｎ形のコレクタ領域６とを離間して形成し、ｎ形のエミッタ領域５をウェル領域８の表面側に形成してある。ウェル領域８と、素子形成領域３ａのうちウェル領域８とコレクタ領域６との間に介在する部分で構成されるベース領域４の表面側に、ベース領域４中の少数キャリアの再結合中心として働くｎ形の不純物拡散領域からなる再結合領域７を形成してある。ｐ形シリコン層３の表面側には絶縁膜１２を形成してある。再結合領域７がベース領域４と異なる導電形の多結晶半導体膜により構成されていて、再結合領域７とベース領域４とがポテンシャル差を有している。
【選択図】図４

Description

本発明は、磁気検出装置に関し、特に電子コンパスなどに使用されて地磁気を検出する磁気検出装置に関するものである。

近年、ＧＰＳを利用して位置情報を取得可能とした携帯型のＧＰＳ端末装置などの需要の増大に伴って、ＧＰＳ端末装置の向き（方位）を検出するための電子コンパスの需要も増大しつつある。このような電子コンパスには、ＧＰＳ端末装置の姿勢にかかわらず地磁気を検出可能な小型の磁気検出装置が必要となる。

この種の磁気検出装置の一例としては、図１２に示す構成の磁気トランジスタが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。図１２に示す構成の磁気トランジスタは、シリコン基板よりなる支持基板１’上のシリコン酸化膜よりなる絶縁層２’上にｐ形シリコン層３’が形成されたＳＯＩ基板を用いて形成されている。

上述の磁気トランジスタは、ｐ形シリコン層３’内に、ｎ形のエミッタ領域５’とｎ形のコレクタ領域６’とが離間して形成され、エミッタ領域５’とコレクタ領域６’との間にｐ形のベース領域４’が形成されている。また、ベース領域４’の表面側には、エミッタ領域５’およびコレクタ領域６’それぞれと離間しベース領域４’中の少数キャリアの再結合中心として働く再結合領域７’が形成されている。ここにおいて、再結合領域７’は、逆スパッタリング法によってベース領域４’の表面側の所定部位に欠陥を導入することにより形成されており、再結合領域７’上にはスパッタリング法によってＳｉＯ_２膜（図示せず）が形成されている。なお、ベース領域４’はベース領域４’よりも高不純物濃度のベースコンタクト領域１１４’を介してベース電極９’（図１２（ｂ）では模式的に示してある）と接続され、エミッタ領域５’はエミッタ電極１０’（図１２（ｂ）では模式的に示してある）と接続され、コレクタ領域６’はコレクタ電極１１’（図１２（ｂ）では模式的に示してある）と接続されている。

以下、上述の磁気トランジスタの動作について説明する。

上述した磁気トランジスタの基本動作は、周知のｎｐｎトランジスタと同様であり、図１２（ｂ）に示すように、コレクタ電極１１’とエミッタ電極１０’との間にコレクタ電極１１’が高電位側となる直流電圧Ｖ_ＣＥを印加するとともに、ベース電極９’とエミッタ電極１０’との間にベース電極９’が高電位側となる直流電圧Ｖ_ＢＥを印加することにより、ベース領域４’−エミッタ領域５’間が順バイアスされるので、エミッタ領域５’からベース領域４’に電子が注入され、ベース領域４’に注入された電子は少数キャリアとなって拡散によってベース領域４’を移動して、コレクタ領域６’からベース領域４’側に伸びた空乏層（図示せず）端に到達し、コレクタ領域６’に吸い取られてコレクタ電流となる。図１２（ｂ）中の矢印Ａ１は、ベース領域４’中での少数キャリアである電子ｅ⁻のうち上記空乏層端に到達する電子ｅ⁻の移動方向の一例を示している。

ここで、上述の磁気トランジスタにコレクタ電流が流れている状態でベース領域４’中の電流の方向（図１２（ｂ）における左方向）と垂直方向の磁界が印加されると、ベース領域４’中の電子ｅ⁻の移動方向が磁界によるローレンツ力によって変化する。例えば、図１２（ｂ）の右下の上段に示す方向の外部磁界Ｈ１（図１２（ｂ）の紙面の法線方向の外部磁界Ｈ１）が印加されると、電子ｅ⁻は図１２（ｂ）の上方向へローレンツ力Ｆ１を受けるので、電子ｅ⁻の移動方向が磁界の強さ（磁束密度）に従った角度で再結合領域７’の方向へ偏向される（図１２（ｂ）中の矢印Ａ２は、ベース領域４’中においてローレンツ力Ｆ１を受けた電子ｅ⁻の移動方向の一例を示している）。要するに、上述の磁気トランジスタでは、外部磁界Ｈ１が印加されると、外部磁界Ｈ１が印加されていない場合に比べて、ベース領域４’に注入された電子ｅ⁻のうち再結合領域７’において表面再結合されて消失する電子ｅ⁻の割合が増加し、結果的にコレクタ領域６’への電子ｅ⁻の到達確率が減少し、コレクタ電流の電流値が減少することとなる。

これに対し、磁気トランジスタに図１２（ｂ）の右下の下段に示す方向の外部磁界Ｈ２（つまり、上述の外部磁界Ｈ１とは逆方向の外部磁界Ｈ２）が印加されると、ベース領域４’中の電子ｅ⁻は図１１（ｂ）の下方向へローレンツ力を受けるので、絶縁層２’に近づく方向へ偏向される。したがって、外部磁界Ｈ１が印加された場合に比べて、ベース領域４’に注入された電子のうち再結合領域７’において表面再結合されて消失する電子ｅ⁻の割合が減少し、結果的にコレクタ領域６’への電子ｅ⁻の到達確率が増加し、コレクタ電流の電流値が増加することとなる。

しかして、上述の磁気トランジスタでは、外部磁界の向きと大きさ（磁束密度）に応じてコレクタ電流の電流値が変化するので、コレクタ電流をセンサ電流として計測することによって外部磁界の向きと強さを検出することができるのである。

ところで、小型の磁気検出装置としては、上述の磁気トランジスタの他に、ＳＯＩ基板のシリコン層にｐｉｎダイオードを形成し、ｉ層の表面側に再結合領域を形成した磁気ダイオードも提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この磁気ダイオードでは、キャリアの移動方向に電界がかかった状態で動作するので、ｉ層に注入されて輸送されるキャリアに外部電界が作用する時間が短く、感度（磁気感度）が低いという課題があった。これに対して、上述の磁気トランジスタでは、ベース領域４’に注入され輸送される少数キャリアである電子ｅ⁻の移動方向に電界がかからないので、電子ｅ⁻に対して外部磁界が作用する時間を長くすることができ、外部磁界によって電子ｅ⁻の移動方向が偏向されやすくなり、感度を向上させることができる。

また、上述の磁気ダイオードでは再結合電流もセンサ電流となるのに対して、上述の磁気トランジスタでは再結合電流はエミッタ電流の増加には寄与しても、センサ電流であるコレクタ電流には直接影響しないので、外部磁界の変化に対するセンサ電流の変化を大きくでき、感度を向上させることができるという利点を有している。

特開２００２−１３４７５８号公報（段落〔００１６〕−〔００１８〕および図２参照）

高橋伸、木村光照，「ベースに再結合領域を設けた新型磁気トランジスタの提案」，電気学会フィジカルセンサ研究会資料，２００４年５月１３日，ＰＨＳ−０４−１２

ところで、上述の図１２に示した構成の磁気トランジスタでは、再結合領域７’における再結合速度が感度を左右するが、再結合領域７’を逆スパッタリングによって物理的に欠陥を導入する方法を利用して形成しているので、再結合領域７’における再結合速度の工程ばらつきが大きく（再現性が低く）、感度のばらつきが大きかった。また、製造時に逆スパッタリングを行った後の熱工程によって再結合領域７’中の欠陥の一部が回復し、再結合領域７’の状態が変動するので、再結合領域７’の再結合速度の設計が難しかった。また、上述の磁気トランジスタでは、長期的に使用した場合に周囲環境から再結合領域７’と再結合領域７’上のシリコン酸化膜との界面へのイオン侵入などの影響を受けて感度が変化しやすく、長期信頼性に問題があった。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減および長期信頼性の向上を図れる磁気検出装置を提供することにある。

本発明の磁気検出装置は、絶縁層上の第１導電形の半導体層内に形成された第２導電形のエミッタ領域と、前記半導体層内において前記エミッタ領域と離間して形成された第２導電形のコレクタ領域と、前記半導体層内において前記エミッタ領域と前記コレクタ領域との間に介在する第１導電形のベース領域と、前記エミッタ領域の表面側に形成され前記エミッタ領域に電気的に接続されたエミッタ電極と、前記ベース領域の表面側に形成され前記ベース領域に電気的に接続されたベース電極と、前記コレクタ領域の表面側に形成され前記コレクタ領域に電気的に接続されたコレクタ電極と、前記ベース領域の前記表面側において前記エミッタ領域および前記コレクタ領域それぞれと離間して形成され前記ベース領域中の少数キャリアの再結合中心として働く再結合領域とを備え、前記コレクタ電極と前記エミッタ電極との間に前記コレクタ領域と前記ベース領域との間のｐｎ接合が逆バイアスされる電圧を印加するとともに、前記ベース電極と前記エミッタ電極との間に順バイアス電圧を印加した状態において、前記ベース領域中へ注入された前記少数キャリアのうち前記再結合領域で再結合する割合が外部磁界により変化することでコレクタ電流が変化する磁気検出装置であって、前記再結合領域が、前記ベース領域上に形成されて前記ベース領域とポテンシャル差を有するように不純物がドーピングされた多結晶半導体膜からなり、前記半導体層の表面側に、前記再結合領域の表面全域を覆う絶縁膜が形成されてなることを特徴とする。

この磁気検出装置において、前記再結合領域の導電形が第２導電形であることが好ましい。

この磁気検出装置において、前記再結合領域の導電形が第１導電形であり且つ前記再結合領域の不純物濃度が前記ベース領域の不純物濃度よりも高濃度であることが好ましい。

本発明の磁気検出装置においては、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減および長期信頼性の向上を図れるという効果がある。

実施形態１を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。同上の電流−電圧特性のシミュレーション結果を示すグラフである。実施形態２を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。実施形態３を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。実施形態４を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。実施形態５を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。実施形態６を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。実施形態７を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。実施形態８を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。実施形態９を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。参考例を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。従来例を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ’断面図である。

以下の各実施形態においては、第１導電形をｐ形、第２導電形をｎ形として説明するが、ｐ形とｎ形とは入れ換えてもよい。

（実施形態１）
以下、本実施形態の磁気検出装置について図１（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本実施形態の磁気検出装置は、図１２に示した構成の磁気トランジスタと同様に、シリコン基板よりなる支持基板１上のシリコン酸化膜よりなる絶縁層２上にｐ形シリコン層３が形成されたＳＯＩ基板を用いて形成されており、ｐ形シリコン層３が第１導電形の半導体層を構成している。

本実施形態の磁気検出装置は、ＳＯＩ基板におけるｐ形シリコン層３の表面から絶縁層２に達する素子分離領域１３を備え、ｐ形シリコン層３のうち絶縁層２と素子分離領域１３とで囲まれた領域が島状の素子形成領域（島状半導体領域）３ａとなっている。したがって、素子形成領域３ａの導電形はｐ形となる。なお、素子分離領域１３は、ＳＯＩ基板におけるｐ形シリコン層３の表面から絶縁層２に達する深さの分離溝３ｂに埋設されたＳｉＯ_２膜により構成されている。

ｐ形の素子形成領域３ａ内には、素子形成領域３ａよりも不純物濃度が高いｐ形（ｐ^＋）のウェル領域８とｎ形（ｎ^＋）のコレクタ領域６とが離間して形成され、ｎ形（ｎ^＋）のエミッタ領域５がウェル領域８内で表面側に形成されている。ここに、ウェル領域８は、素子形成領域３ａの表面から絶縁層２に達する深さまで形成されている。また、本実施形態の磁気検出装置では、ウェル領域８と、素子形成領域３ａのうちウェル領域８とコレクタ領域６との間に介在する部分とによりｐ形のベース領域４が構成されている。しかして、本実施形態の磁気検出装置は、素子形成領域３ａに横型のｎｐｎトランジスタと同様のトランジスタ構造を有している。

また、ベース領域４の表面側には、ウェル領域８およびコレクタ領域６それぞれと離間しベース領域４中の少数キャリアの再結合中心として働くｎ形の不純物拡散領域からなる再結合領域７が形成されている。要するに、本実施形態における再結合領域７は、ベース領域４とは導電形が異なっている。なお、再結合領域７とコレクタ領域６との間の距離は上述のトランジスタ構造が所定の耐圧を満足できるように設計してある。

また、ｐ形シリコン層３の表面側にはＳｉＯ_２膜からなる絶縁膜１２が形成されており、ベース電極９、エミッタ電極１０、コレクタ電極１１が、絶縁膜１２に形成されたコンタクトホール１２ａ，１２ｂ，１２ｃを通してそれぞれベース領域４（ウェル領域８）、エミッタ領域５、コレクタ領域６と電気的に接続されている（図１（ａ）では、絶縁層１２および各電極９〜１０の図示を省略してある）。ここにおいて、上述の絶縁膜１２および素子分離領域１３は、例えば、ＳＯＧ（Spin on Glass）法やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などによって形成すればよい。また、絶縁膜１２の表面側にはＳｉ_３Ｎ_４膜からなる保護膜１４が形成されており、保護膜１４の適宜部位には各電極９，１０，１１に接続されたパッド（図示せず）を露出させる露出孔（図示せず）が開孔されている。なお、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＸ−Ｘ’断面図であるが、図１（ａ）では絶縁膜１２および保護膜１４の図示を省略してある。

以下、本実施形態の磁気検出装置の動作について説明する。

本実施形態の磁気検出装置では、図１（ｂ）に示すように、コレクタ電極１１とエミッタ電極１０との間にコレクタ電極１１が高電位側となる直流電圧Ｖ_ＣＥを印加する（つまり、コレクタ電極１１とエミッタ電極１０との間にコレクタ領域６とベース領域４との間のｐｎ接合が逆バイアスされる電圧を印加する）とともに、ベース電極９とエミッタ電極１０との間にベース電極９が高電位側となる直流電圧Ｖ_ＢＥを印加する（つまり、ベース電極９とエミッタ電極１０との間に順バイアス電圧を印加する）ことにより、ベース領域４とエミッタ領域５とのｐｎ接合が順バイアスされるので、エミッタ領域５からベース領域４に電子が注入され、ベース領域４に注入された電子は少数キャリアとなって拡散によってベース領域４を移動する。ここにおいて、ベース領域４に注入された電子は拡散過程によって電子濃度勾配に従って移動するので、一部がコレクタ領域６の方向へ移動して、コレクタ領域６からベース領域４側に伸びた空乏層ｄ１端に到達し、コレクタ領域６に吸い取られてコレクタ電流となる。図１（ｂ）中の矢印Ａ１は、ベース領域４中での少数キャリアであってコレクタ領域６に向って移動する電子ｅ⁻の移動方向の一例を示している。また、ベース領域４中に注入された電子の別の一部は、再結合領域７とベース領域４とのｐｎ接合のビルトイン電圧によって形成された空乏層ｄ２に到達すると、再結合領域７に引き込まれて消失する（消滅する）。また、ベース領域４中に注入された電子のうち多数キャリアの正孔と再結合して消失するものもあるのは勿論である。したがって、ベース領域４に注入された電子は一部が再結合により消失し、残りがコレクタ領域６に到達する。例えば、本実施形態の磁気検出装置の構造パラメータとして、素子形成領域３ａの不純物濃度（ベース領域４のうちウェル領域８とコレクタ領域６との間に介在する部分の不純物濃度）を３×１０^１５ｃｍ^−３、厚さを１μｍとし、エミッタ領域５、コレクタ領域６、再結合領域７それぞれの不純物濃度をいずれも１×１０^２０ｃｍ^−３、それぞれの拡散深さをいずれも０．５μｍとし、エミッタ領域５とコレクタ領域６との間の距離を２０μｍ、エミッタ領域５とコレクタ領域６との並設方向（図１（ｂ）の左右方向）における再結合領域７の長さを１０μｍとした場合について、上述の直流電圧Ｖ_ＢＥを０．８Ｖで一定としたときの電流−電圧特性をシミュレーションした結果を図２に示す。なお、図２は横軸が上述の直流電圧Ｖ_ＣＥ、縦軸がコレクタ電流Ｉｃとなっている。

ここで、本実施形態の磁気検出装置にコレクタ電流Ｉｃが流れている状態でベース領域４中の電流の方向（図１（ｂ）における左方向）と垂直方向の磁界が印加されると、電子ｅ⁻の移動方向が磁界によるローレンツ力によって変化する（曲げられる）。例えば、図１（ｂ）の右下の上段に示す方向の外部磁界Ｈ１（図１（ｂ）の紙面の法線方向の外部磁界Ｈ１）が印加されると、電子ｅ⁻は図１（ｂ）の上方向へローレンツ力Ｆ１を受けるので、電子ｅ⁻の移動方向が磁界の強さ（磁束密度）に従った角度で再結合領域７の方向へ偏向される（図１（ｂ）中の矢印Ａ２は、ベース領域４中での少数キャリアであってローレンツ力Ｆ１を受けて移動方向が偏向された電子ｅ⁻の移動方向の一例を示している）。要するに、本実施形態の磁気検出装置では、外部磁界Ｈ１が印加されると、外部磁界Ｈ１が印加されていない場合に比べて、ベース領域４に注入された電子ｅ⁻のうち再結合領域７において表面再結合されて消失する電子ｅ⁻の割合が増加し、結果的にコレクタ領域６への電子ｅ⁻の到達確率が減少し、コレクタ電流Ｉｃの電流値が減少することとなる。

これに対し、図１（ｂ）の右下の下段に示す方向の外部磁界Ｈ２（つまり、上述の外部磁界Ｈ１とは逆方向の磁界）が印加されると、電子ｅ⁻は図１（ｂ）の下方向へローレンツ力を受けるので、絶縁層２の方向へ偏向される。したがって、外部磁界Ｈ１が印加された場合に比べて、ベース領域４に注入された電子ｅ⁻のうち再結合領域７において表面再結合されて消失する電子ｅ⁻の割合が減少し、結果的にコレクタ領域６への電子ｅ⁻の到達確率が増加し、コレクタ電流Ｉｃの電流値が増加することとなる。

以上の説明から分かるように、本実施形態の磁気検出装置においても、従来の磁気トランジスタと同様に、外部磁界の向きと大きさ（磁束密度）に応じてコレクタ電流Ｉｃの電流値が変化するので、コレクタ電流をセンサ電流として計測することによって外部磁界の向きと強さを検出することができるのである。

ところで、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７がベース領域４の表面側に不純物をドーピングすることにより形成されてベース領域４とポテンシャル差を有する不純物拡散領域からなるので、製造時に再結合領域７を形成するにあたって、不純物の熱拡散、もしくは、不純物のイオン注入とイオン注入後のアニールとにより不純物をドーピングすることによって、従来の磁気トランジスタのように再結合領域７’を逆スパッタリングにより形成する場合に比べて再結合領域７を再現性良く形成することができ、動作時の再結合領域７での再結合速度の製品間のばらつきが少なくなるから、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減を図れる。

また、本実施形態の磁気検出装置では、少数キャリアの再結合過程が再結合領域７を構成する不純物拡散領域内で進行するので、周囲環境から再結合領域７と絶縁膜１２との界面へ侵入したイオンの影響を受けにくく、従来の磁気トランジスタのように再結合領域７’とＳｉＯ_２膜との界面へ侵入したイオンの影響を受けやすいものに比べて感度の長期信頼性の向上を図れる。また、ｐ形シリコン層３の表面側に再結合領域７の表面全域を覆う絶縁膜１２が形成されており、再結合領域７が周囲から電気的にフローティングされているので、外部磁界が印加されていない状態において再結合領域７に吸収される少数キャリアの割合を少なくできるから、感度の向上を図れる。また、再結合領域７とベース領域４との導電形が異なるので、再結合領域７からベース領域４側へ広がった空乏層ｄ２に到達した少数キャリアは再結合領域７内に引き込まれて多数キャリアと即座に再結合して消失するから、従来の磁気トランジスタと同等の感度を得ることができる。

以上説明した磁気検出装置を地磁気センサとして用いれば、小型の方位センサを構成することができる。なお、本実施形態の磁気検出装置は、所謂ＳＯＩウェハを利用して形成してあるので、制御用、検出用、温度補償用などの回路素子を同一基板に集積化することができ、温度補正が可能で小型の磁気検出装置を実現することも可能となる。ここに、検出用のアンプを同一基板に集積化した場合には配線長を短くすることができるので、外来ノイズに対するノイズ耐性が向上することができる。また、同一基板に加速度センサなどの他のセンサを集積した複合センサを構成することも可能となる。

（実施形態２）
以下、本実施形態の磁気検出装置について図３（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本実施形態の磁気検出装置の基本構成は実施形態１と略同じであり、再結合領域７がｐ形のベース領域４よりも高濃度のｐ形の不純物拡散領域により構成されている点に特徴がある。すなわち、本実施形態では、再結合領域７がベース領域４と同一導電形の不純物拡散領域により形成されていて、再結合領域７とベース領域４とが概ね濃度差によるポテンシャル差を有している。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の磁気検出装置の基本動作は実施形態１の磁気検出装置と同様であり、コレクタ電極１１とエミッタ電極１０との間、ベース電極９とエミッタ電極１０との間、それぞれに実施形態１と同様の直流電圧Ｖ_ＣＥ、Ｖ_ＢＥを印加することによって、エミッタ領域５からベース領域４へ注入された電子は一部が再結合領域７などで再結合され残りがコレクタ領域６へ到達する。また、実施形態１と同様に、外部磁界Ｈ１，Ｈ２の向きと強さにしたがって少数キャリアである電子ｅ⁻が偏向される角度が変化し、コレクタ領域６への電子の到達確率が変化してコレクタ電流が変化する点も同様である。

しかして、本実施形態の磁気検出装置も実施形態１と同様に、再結合領域７がベース領域４の表面側に不純物をドーピングすることにより形成されてベース領域４とポテンシャル差を有する不純物拡散領域からなるので、製造時に再結合領域７を形成するにあたって、不純物の熱拡散、もしくは、不純物のイオン注入とイオン注入後のアニールとにより不純物をドーピングすることによって、従来の磁気トランジスタのように再結合領域７’を逆スパッタリングにより形成する場合に比べて再結合領域７を再現性良く形成することができ、動作時の再結合領域７での再結合速度の製品間のばらつきが少なくなるから、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減を図れる。また、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７がベース領域４と同一導電形であり且つベース領域４よりも高濃度でベース領域４とポテンシャル差を有するので、再結合領域７に到達した少数キャリアはベース領域４に比べて高濃度で再結合速度の速い再結合領域７内で再結合して消失するから、従来の磁気トランジスタと同等の感度を得ることができる。

ところで、図１に示した実施形態１の構成では再結合領域７とベース領域４との導電形が異なっており、電流通路となるベース領域４内にベース領域４と再結合領域７とのｐｎ接合に起因した空乏層ｄ２が形成されていたが、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７がベース領域４と同じ導電形なので、電流通路となるベース領域４内に再結合領域７に起因した上記空乏層ｄ２が形成されず、実施形態１に比べてベース領域４における少数キャリアの通路の断面積（電流通路の断面積）を大きくすることができる。したがって、本実施形態の磁気検出装置では、実施形態１に比べてｐ形シリコン層３の厚みが薄いＳＯＩ基板を利用しても、少数キャリアの通路の断面積を実施形態１と同等とすることが可能となって、外部磁界がないニュートラル状態でのコレクタ電流と外部磁界が印加されたといきのコレクタ電流との変化を実施形態１と同等に大きくとれるので、感度の低下を防止することが可能となるから、ｐ形シリコン層３の厚みを薄くすることで製造時の分離溝３ｂの形成および素子分離領域１３の形成が容易になる。

また、所定の耐圧を確保するために必要なコレクタ領域６と再結合領域７との間の距離が実施形態１に比べて小さくなるので、同一の耐圧であれば実施形態１に比べて再結合領域７をよりコレクタ領域６に近い位置まで近づけることができ、感度を高めることができるという利点がある。言い換えれば、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７の形成位置を適宜設計することにより、実施形態１に比べて耐圧を低下させることなく感度を高めることが可能となる。

（実施形態３）
以下、本実施形態の磁気検出装置について図４（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本実施形態の磁気検出装置の基本構成は実施形態１と略同じであり、再結合領域７がｐ形のベース領域４上に形成されたｎ形の多結晶シリコン膜により構成されている点に特徴がある。すなわち、本実施形態では、再結合領域７がベース領域４と異なる導電形の多結晶半導体膜により構成されていて、再結合領域７とベース領域４とがポテンシャル差を有している。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の磁気検出装置の基本動作は実施形態１の磁気検出装置と同様であり、コレクタ電極１１とエミッタ電極１０との間、ベース電極９とエミッタ電極１０との間、それぞれに実施形態１と同様の直流電圧Ｖ_ＣＥ、Ｖ_ＢＥを印加することによって、エミッタ領域５からベース領域４へ注入された電子は一部が再結合領域７などで再結合され残りがコレクタ領域６へ到達する（再結合領域７におけるベース領域４側には空乏層ｄ３が広がっており、この空乏層ｄ３が実施形態１における空乏層ｄ２と同様の役目を有することとなる）。また、実施形態１と同様に、外部磁界Ｈ１，Ｈ２の向きと強さにしたがって少数キャリアである電子ｅ⁻が偏向される角度が変化し、コレクタ領域６への電子の到達確率が変化してコレクタ電流が変化する点も同様である。

しかして、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７がベース領域４上に形成されてベース領域４とポテンシャルを有するように不純物がドーピングされた多結晶半導体膜からなるので、製造時に再結合領域７を形成するにあたって、ＣＶＤ法などによる多結晶半導体膜の成膜と当該多結晶半導体膜への不純物の熱拡散、もしくは、ＣＶＤ法などによる多結晶半導体膜の成膜と当該多結晶半導体膜への不純物のイオン注入とイオン注入後のアニール、もしくは、ＣＶＤ法などによる多結晶半導体膜の成膜時の不純物のドーピングにより、不純物をドーピングすることによって、従来の磁気トランジスタのように再結合領域７’を逆スパッタリングにより形成する場合に比べて再結合領域７を再現性良く形成することができ、動作時の再結合領域７での再結合速度の製品間のばらつきが少なくなるから、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減を図れる。また、少数キャリアの再結合過程が再結合領域７を構成する多結晶半導体膜内で進行するので、周囲環境から再結合領域７と絶縁膜１２との界面へ侵入したイオンの影響を受けにくく、従来の磁気トランジスタに比べて感度の長期信頼性の向上を図れる。また、ｐ形シリコン層３の表面側に再結合領域７の表面全域を覆う絶縁膜１２が形成されており、再結合領域７が周囲から電気的にフローティングされているので、外部磁界が印加されていない状態において再結合領域７に吸収される少数キャリアの割合を少なくできるから、感度の向上を図れる。また、再結合領域７とベース領域４との導電形が異なるので、再結合領域７からベース領域４側へ広がった空乏層ｄ２に到達した少数キャリアは再結合領域７内に引き込まれて多数キャリアと即座に再結合して消失するから、従来の磁気トランジスタと同等の感度を得ることができる。

ところで、図１に示した実施形態１の構成では再結合領域７がベース領域４内に形成されているが、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７をベース領域４の表面上に形成してあるので、実施形態１に比べてベース領域４における少数キャリアの通路の断面積（電流通路の断面積）を大きくすることができる。したがって、本実施形態の磁気検出装置では、実施形態１に比べてｐ形シリコン層３の厚みが薄いＳＯＩ基板を利用しても、少数キャリアの通路の断面積を実施形態１と同等とすることが可能となって、外部磁界がないニュートラル状態でのコレクタ電流と外部磁界が印加されたといきのコレクタ電流との変化を実施形態１と同等に大きくとれるので、感度の低下を防止することが可能となるから、ｐ形シリコン層３の厚みを薄くすることで製造時の分離溝３ｂの形成および素子分離領域１３の形成が容易になる。

（実施形態４）
以下、本実施形態の磁気検出装置について図５（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本実施形態の磁気検出装置の基本構成は実施形態３と略同じであり、再結合領域７がｐ形のベース領域４上に形成されたベース領域４よりも高不純物濃度のｐ形の多結晶シリコン膜により構成されている点に特徴がある。すなわち、本実施形態では、再結合領域７がベース領域４と同じ導電形で且つベース領域４よりも不純物濃度の高い多結晶半導体膜により構成されていて、再結合領域７とベース領域４とが概ね濃度差によるポテンシャル差を有している。なお、実施形態３と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。また、基本動作についても実施形態３と同様なので説明を省略する。

しかして、本実施形態の磁気検出装置も、実施形態３と同様に、再結合領域７がベース領域４上に形成されてベース領域４とポテンシャルを有するように不純物がドーピングされた多結晶半導体膜からなるので、従来の磁気トランジスタのように再結合領域７’を逆スパッタリングにより形成する場合に比べて再結合領域７を再現性良く形成することができ、動作時の再結合領域７での再結合速度の製品間のばらつきが少なくなるから、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減を図れる。また、再結合領域７がベース領域４と同一導電形であり且つベース領域４よりも高濃度でベース領域４とポテンシャル差を有するので、再結合領域７に到達した少数キャリアはベース領域４に比べて高濃度で再結合速度の速い再結合領域７内で再結合して消失するから、従来の磁気トランジスタと同等の感度を得ることができる。

また、図４に示した実施形態３の構成では再結合領域７とベース領域４との導電形が異なっており、電流通路となるベース領域４内にベース領域４と再結合領域７とのｐｎ接合に起因した空乏層ｄ３が形成されていたが、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７がベース領域４と同じ導電形なので、電流通路となるベース領域４内に再結合領域７に起因した上記空乏層ｄ３が形成されず、実施形態３に比べてベース領域４における少数キャリアの通路の断面積（電流通路の断面積）を大きくすることができる。したがって、本実施形態の磁気検出装置では、実施形態３に比べてｐ形シリコン層３の厚みが薄いＳＯＩ基板を利用しても、少数キャリアの通路の断面積を実施形態３と同等とすることが可能となって、外部磁界がないニュートラル状態でのコレクタ電流と外部磁界が印加されたといきのコレクタ電流との変化を実施形態３と同等に大きくとれるので、感度の低下を防止することが可能となるから、ｐ形シリコン層３の厚みを薄くすることで製造時の分離溝３ｂの形成および素子分離領域１３の形成が容易になる。

また、本実施形態の磁気検出装置では、所定の耐圧を確保するために必要なコレクタ領域６と再結合領域７との間の距離が実施形態３の構成に比べて短くなるので、実施形態３と同じ耐圧であれば、再結合領域７をコレクタ領域６により近い位置まで近づけることができ、感度を高めることができる。

（実施形態５）
以下、本実施形態の磁気検出装置について図６（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本実施形態の磁気検出装置の基本構成は実施形態３と略同じであり、再結合領域７がｐ形のベース領域４の表面にショットキ接触した金属膜により形成されている点に特徴がある。すなわち、本実施形態では、ベース領域４上の金属膜からなる再結合領域７とベース領域４との界面にショットキバリアが形成されており、再結合領域７がベース領域４とポテンシャル差を有している。なお、実施形態３と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。また、基本動作についても実施形態３と同様なので説明を省略する。

しかして、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７を形成するにあたって、ベース領域４上への金属膜の成膜により再結合領域７を再現性良く形成することができ、動作時の再結合領域７での再結合速度の製品間のばらつきが少なくなるから、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減を図れる。また、少数キャリアの再結合過程が再結合領域７を構成する金属膜内で進行するので、周囲環境から再結合領域７と絶縁膜１２との界面へ侵入したイオンの影響を受けにくく、従来の磁気トランジスタに比べて感度の長期信頼性の向上を図れる。また、ｐ形シリコン層３の表面側に再結合領域７の表面全域を覆う絶縁膜１２が形成されており、再結合領域７が周囲から電気的にフローティングされているので、外部磁界が印加されていない状態において再結合領域７に吸収される少数キャリアの割合を少なくできるから、感度の向上を図れる。

また、本実施形態の磁気検出装置では、上述のショットキバリアの高さをシリコンのバンドギャップよりも小さく設計でき、金属膜からなる再結合領域７とｐ形のベース領域４とのショットキ接合から広がる空乏層ｄ４の幅を実施形態３の磁気検出装置においてｎ形の多結晶シリコン膜からなる再結合領域７とｐ形のベース領域４とのｐｎ接合から広がる空乏層ｄ３に比べて小さくできるので、実施形態３に比べてｐ形シリコン層３の厚みを薄くしながらも少数キャリアの通路の断面積を同等として感度の低下を防止することが可能となり、ｐ形シリコン層３の厚みを薄くすることで、ｐ形シリコン層３の表面から絶縁層２に達する分離溝３ｂおよび素子分離領域１３の形成が容易となる。

（実施形態６）
以下、本実施形態の磁気検出装置について図７（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本実施形態の磁気検出装置の基本構成は実施形態１と略同じであり、ｎ形の不純物拡散領域（以下、第１の不純物拡散領域と称す）からなる再結合領域７内で再結合領域７の表面側に、再結合領域７とは導電形の異なるｐ形の不純物拡散領域（以下、第２の不純物拡散領域と称す）１７が形成され、第２の不純物拡散領域１７上に形成された電極１８が絶縁膜１２上に形成された金属配線１９を介してベース電極９と電気的に接続されている点に特徴がある。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。また、基本動作についても実施形態１と同様なので説明を省略する。

しかして、本実施形態の磁気検出装置においても、実施形態１と同様に、再結合領域７がベース領域４の表面側に不純物をドーピングすることにより形成されてベース領域４とポテンシャル差を有する第１の不純物拡散領域からなるので、再結合領域７を再現性良く形成することができ、動作時の再結合領域７での再結合速度の製品間のばらつきが少なくなるから、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減を図れる。また、少数キャリアの再結合過程が再結合領域７を構成する第１の不純物拡散領域内で進行するので、周囲環境から侵入したイオンの影響を受けにくく、従来の磁気トランジスタに比べて感度の長期信頼性の向上を図れる。

また、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７の表面側に、再結合領域７とは異なる導電形の第２の不純物拡散領域１７が形成され、第２の不純物拡散領域１７の表面側に形成され第２の不純物拡散領域１７に電気的に接続された電極１８がベース電極９と電気的に接続されているので、第１の不純物拡散領域からなる再結合領域７と第２の不純物拡散領域１７とでダイオードが構成されており、ベース領域９中を拡散して再結合領域７へ到達した少数キャリアの再結合のために必要となるキャリアが、ベース領域４−ベース電極９−金属配線１９−第２の不純物拡散領域１７に電気的に接続された電極１８−第２の不純物拡散領域１７−再結合領域７の経路で第２の不純物拡散領域１７へ注入される（つまり、再結合領域７に引き込まれた少数キャリアである電子との中和条件を満たすように、ベース領域４からベース電極９および第２の不純物拡散領域１７を介して再結合領域７へホールが注入される）から、第２の不純物拡散領域１７へ注入されたホールと再結合領域７へ引き込まれた電子とが再結合することで、より効果的に再結合が促進されてキャリア蓄積によるホール効果が抑制され、ベース領域４中の少数キャリアが偏向されやすくなって感度が向上する。

なお、第２の不純物拡散領域１７を設けずに、再結合領域７とベース領域４とを電気的に接続した場合には、外部磁界がないニュートラル状態でも、ベース領域４のポテンシャルによって再結合領域７を通してほとんどの少数キャリアをベース領域４から引き抜いてしまうこととなり、外部磁界の変化によるコレクタ電流の変化が小さくなってしまうという問題が発生するが、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７を構成する第１の不純物拡散領域と第２の不純物拡散領域１７との接合でダイオードが形成されているので、このような問題の発生を防止することができる。

（実施形態７）
以下、本実施形態の磁気検出装置について図８（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本実施形態の磁気検出装置の基本構成は実施形態６と略同じであり、実施形態６における第２の不純物拡散領域１７を設ける代わりに、ｎ形の不純物拡散領域からなる再結合領域７の表面側に、再結合領域７とは導電形が異なるように不純物をドーピングしたｐ形の多結晶シリコン膜２７が形成され、多結晶シリコン膜２７上に形成され多結晶シリコン膜２７に電気的に接続された電極２８が、絶縁膜１２上に形成された金属配線２９を介してベース電極９と電気的に接続されている点が相違する。ここにおいて、本実施形態では、多結晶シリコン膜２７が、再結合領域７とは導電形が異なるように不純物をドーピングした多結晶半導体膜を構成している。なお、実施形態６と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。また、基本動作についても実施形態６と同様なので説明を省略する。

しかして、本実施形態の磁気検出装置においても、実施形態６と同様に、再結合領域７がベース領域４の表面側に不純物をドーピングすることにより形成されてベース領域４とポテンシャル差を有する第１の不純物拡散領域からなるので、再結合領域７を再現性良く形成することができ、動作時の再結合領域７での再結合速度の製品間のばらつきが少なくなるから、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減を図れる。また、少数キャリアの再結合過程が再結合領域７を構成する第１の不純物拡散領域内で進行するので、周囲環境から侵入したイオンの影響を受けにくく、従来の磁気トランジスタに比べて感度の長期信頼性の向上を図れる。

また、本実施形態の磁気検出装置では、ベース領域４から再結合領域７へ到達した少数キャリアの再結合のために必要となるキャリア（電子を中和するためのホール）がベース領域４−ベース電極９−金属配線２９−多結晶シリコン膜２７に電気的に接続された電極２８−多結晶シリコン膜２７−再結合領域７の経路で再結合領域７へ注入されるから、より効果的に再結合が促進されてキャリア蓄積によるホール効果が抑制され、ベース領域４中の少数キャリアが偏向されやすくなって感度が向上する。

なお、多結晶シリコン膜２７を設けずに、再結合領域７とベース領域４とを電気的に接続した場合には、外部磁界がないニュートラル状態でも、ベース領域４のポテンシャルによって再結合領域を通してほとんどの少数キャリアをベース領域４から引き抜いてしまうこととなり、外部磁界の変化によるコレクタ電流の変化が小さくなってしまうという問題が発生するが、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７を構成する不純物拡散領域と多結晶シリコン膜２７との接合でダイオードが形成されているので、このような問題の発生を防止することができる。

また、実施形態６の磁気検出装置では、再結合領域７を構成する第１の不純物拡散領域と第２の不純物拡散領域１７とを２重拡散により形成する必要があるが、本実施形態の磁気検出装置では、ベース領域４内に形成された再結合領域７中に別の不純物拡散領域（上述の第２の不純物拡散領域１７）を形成する必要がないので、実施形態６のように再結合領域７内に第２の不純物拡散領域１７を形成する必要がある場合に比べて、再結合領域７を構成する不純物拡散領域の拡散深さを浅くすることができ、ｐ形シリコン層３の厚みを薄くしながらも少数キャリアの通路の断面積を同等として感度の低下を防止することが可能となり、ｐ形シリコン層３の厚みを薄くすることで、ｐ形シリコン層３の表面から絶縁層に達する分離溝３ｂおよび素子分離領域１３の形成が容易となる。

（実施形態８）
以下、本実施形態の磁気検出装置について図９（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本実施形態の磁気検出装置の基本構成は実施形態７と略同じでり、再結合領域７の表面側に、再結合領域７と同一導電形であり再結合領域７よりも不純物濃度が低い多結晶シリコン膜３７が形成され、多結晶シリコン膜３７上に形成され多結晶シリコン膜３７に電気的に接続された電極３８が、絶縁膜１２上に形成された金属配線３９を介してベース電極９と電気的に接続されている点が相違する。ここにおいて、本実施形態では、多結晶シリコン膜３７が、再結合領域７と同一導電形であり再結合領域７よりも不純物濃度が低い多結晶半導体膜を構成している。なお、実施形態７と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。また、基本動作についても実施形態７と同様なので説明を省略する。

しかして、本実施形態の磁気検出装置においても、実施形態７と同様に、再結合領域７がベース領域４の表面側に不純物をドーピングすることにより形成されてベース領域４とポテンシャル差を有する不純物拡散領域からなるので、再結合領域７を再現性良く形成することができ、動作時の再結合領域７での再結合速度の製品間のばらつきが少なくなるから、感度を犠牲にすることなく製品間の感度のばらつきの低減を図れる。また、少数キャリアの再結合過程が再結合領域７を構成する不純物拡散領域内で進行するので、周囲環境から侵入したイオンの影響を受けにくく、従来の磁気トランジスタに比べて感度の長期信頼性の向上を図れる。

また、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７の表面側に、再結合領域７と同一導電形であり再結合領域７よりも不純物濃度が低い多結晶シリコン膜３７が形成され、多結晶シリコン膜３７上に形成され多結晶シリコン膜３７に電気的に接続された電極３８がベース電極９と電気的に接続されているので、ベース領域４から再結合領域７へ到達した少数キャリアの再結合のために必要となるキャリア（電子を中和するためのホール）がベース領域４−ベース電極９−金属配線３９−多結晶シリコン膜３７に電気的に接続された電極３８−多結晶シリコン膜３７−再結合領域７の経路で再結合領域へ注入されるから、より効果的に再結合が促進されてキャリア蓄積によるホール効果が抑制され、ベース領域４中の少数キャリアが偏向されやすくなって感度が向上する。

なお、多結晶シリコン膜３７を設けずに、再結合領域７とベース領域４とを電気的に接続した場合には、外部磁界がないニュートラル状態でも、ベース領域４のポテンシャルによって再結合領域７を通してほとんどの少数キャリアをベース領域４から引き抜いてしまうこととなり、外部磁界の変化によるコレクタ電流の変化が小さくなってしまうという問題が発生するが、本実施形態の磁気検出装置では、多結晶シリコン膜３７が再結合領域７とベース領域４との間に挿入された抵抗として機能することとなるので、このような問題の発生を防止することができる。また、ベース領域４内に形成された再結合領域７中に抵抗を構成するための別の不純物拡散領域を形成する必要がないので、ｐ形シリコン層３の厚みを薄くしながらも少数キャリアの通路の断面積を、別の不純物拡散領域を形成する場合と同等として感度の低下を防止することが可能となり、ｐ形シリコン層３の厚みを薄くすることで、ｐ形シリコン層３の表面から絶縁層２に達する分離溝３ｂおよび素子分離領域１３の形成が容易となる。

（実施形態９）
以下、本実施形態の磁気検出装置について図１０（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本実施形態の磁気検出装置の基本構成は実施形態１と略同じであり、再結合領域７の表面側に形成されて再結合領域７に電気的に接続された電極４７が、支持基板１の裏面に形成された裏面電極５１と電気的に接続されている点に特徴がある。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。また、基本動作についても実施形態１と同様なので説明を省略する。

しかして、本実施形態の磁気検出装置では、再結合領域７の表面側に形成されて再結合領域７に電気的に接続された電極４７が支持基板１と電気的に接続されているので、再結合領域７に侵入したキャリアが再結合領域７内に蓄積してしまうのを防止することができ、キャリア蓄積によるホール効果が抑制され、ベース領域４中の少数キャリアが偏向されやすくなって感度が向上する。

（参考例）
以下、本参考例の磁気検出装置について図１１（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。

本参考例の磁気検出装置の基本構成は実施形態１と略同じであり、再結合領域７の表面側に形成されて再結合領域７に電気的に接続された電極４７を備えている点が相違する。

しかして、本参考例の磁気検出装置では、電極４７とエミッタ電極１０との間に外部電源から任意の直流電圧Ｖ_Ｒを印加することができる。

ここで、本参考例では、再結合領域７に引き込まれた電子を消失させるためのホールを上記外部電源から注入することで、再結合領域７のポテンシャルを最適化することが可能となる。再結合領域７のポテンシャルをベース領域４のポテンシャルと等しくすると、外部磁界がないニュートラル状態でも、ベース領域４のポテンシャルによって再結合領域７を通してほとんどの少数キャリアをベース領域４から引き抜いてしまうこととなり、外部磁界の変化によるコレクタ電流の変化が小さくなってしまうという問題が発生するが、本参考例の磁気検出装置では、外部電源で任意のポテンシャルを与えることで、上述のダイオードや抵抗を設けずに、感度を向上させることができる。

１支持基板
２絶縁層
３ｐ形シリコン層
３ａ素子形成領域
４ベース領域
５エミッタ領域
６コレクタ領域
７再結合領域
８ウェル領域
９ベース電極
１０エミッタ電極
１１コレクタ電極
１２絶縁膜
１３素子分離領域
１４保護膜

Claims

絶縁層上の第１導電形の半導体層内に形成された第２導電形のエミッタ領域と、前記半導体層内において前記エミッタ領域と離間して形成された第２導電形のコレクタ領域と、前記半導体層内において前記エミッタ領域と前記コレクタ領域との間に介在する第１導電形のベース領域と、前記エミッタ領域の表面側に形成され前記エミッタ領域に電気的に接続されたエミッタ電極と、前記ベース領域の表面側に形成され前記ベース領域に電気的に接続されたベース電極と、前記コレクタ領域の表面側に形成され前記コレクタ領域に電気的に接続されたコレクタ電極と、前記ベース領域の前記表面側において前記エミッタ領域および前記コレクタ領域それぞれと離間して形成され前記ベース領域中の少数キャリアの再結合中心として働く再結合領域とを備え、前記コレクタ電極と前記エミッタ電極との間に前記コレクタ領域と前記ベース領域との間のｐｎ接合が逆バイアスされる電圧を印加するとともに、前記ベース電極と前記エミッタ電極との間に順バイアス電圧を印加した状態において、前記ベース領域中へ注入された前記少数キャリアのうち前記再結合領域で再結合する割合が外部磁界により変化することでコレクタ電流が変化する磁気検出装置であって、前記再結合領域が、前記ベース領域上に形成されて前記ベース領域とポテンシャル差を有するように不純物がドーピングされた多結晶半導体膜からなり、前記半導体層の表面側に、前記再結合領域の表面全域を覆う絶縁膜が形成されてなることを特徴とする磁気検出装置。
前記再結合領域の導電形が第２導電形であることを特徴とする請求項１記載の磁気検出装置。
前記再結合領域の導電形が第１導電形であり且つ前記再結合領域の不純物濃度が前記ベース領域の不純物濃度よりも高濃度であることを特徴とする請求項１記載の磁気検出装置。