JPH04279071A - ホール素子 - Google Patents
ホール素子Info
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- JPH04279071A JPH04279071A JP3041703A JP4170391A JPH04279071A JP H04279071 A JPH04279071 A JP H04279071A JP 3041703 A JP3041703 A JP 3041703A JP 4170391 A JP4170391 A JP 4170391A JP H04279071 A JPH04279071 A JP H04279071A
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- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 3
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ホール素子に関する
もので、特に、ホール素子の不平衡電圧を低減可能とす
るための構造に関するものである。
もので、特に、ホール素子の不平衡電圧を低減可能とす
るための構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３には、従来の典型的なホール素子１
が示されている。
が示されている。
【０００３】ホール素子１は、一般的に、十字形の薄膜
からなる感磁部分２を備える。この感磁部分２の４つの
突出部の各端部のうち、第１の方向に対向する１対の端
部には、１対の入力端子３および４がそれぞれ接続され
、他方、上述の第１の方向に交差（より特定的には、直
交）する第２の方向に対向する１対の端部には、１対の
出力端子５および６がそれぞれ接続される。
からなる感磁部分２を備える。この感磁部分２の４つの
突出部の各端部のうち、第１の方向に対向する１対の端
部には、１対の入力端子３および４がそれぞれ接続され
、他方、上述の第１の方向に交差（より特定的には、直
交）する第２の方向に対向する１対の端部には、１対の
出力端子５および６がそれぞれ接続される。
【０００４】このような構造のホール素子１において、
１対の入力端子３および４間に、電源７から電圧を印加
し、それによって１対の入力端子３および４間に電流を
流した状態とし、前記電流に対して垂直な方向に磁界を
加えると、出力端子５および６間に起電力ＶＨ を生じ
る。このＶＨ は、ホール電圧と呼ばれ、このホール電
圧ＶＨ は、図４に示すように、上述した磁界の磁束密
度Ｂに対して、一般的に、比例的な関係を有している。
１対の入力端子３および４間に、電源７から電圧を印加
し、それによって１対の入力端子３および４間に電流を
流した状態とし、前記電流に対して垂直な方向に磁界を
加えると、出力端子５および６間に起電力ＶＨ を生じ
る。このＶＨ は、ホール電圧と呼ばれ、このホール電
圧ＶＨ は、図４に示すように、上述した磁界の磁束密
度Ｂに対して、一般的に、比例的な関係を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなホール素子
１において、感磁部分２が理想的に対称性を有している
場合には、入力端子３および４間に電流を流しても、磁
界が０のとき、出力端子５および６には電位差が現れず
、０［Ｖ］になる。しかしながら、現実には、感磁部分
２の形成の工程等において生じ得るアンバランスや素子
の不均一性等により、磁界が０のときでも、出力端子５
および６に電位差が現れる。この電位差は、不平衡電圧
ＶＨＯと呼ばれ、このように不平衡電圧ＶＨＯが発生す
る場合には、図４の実線で示すようなホール電圧ＶＨ
が出力端子５および６間から出力される。
１において、感磁部分２が理想的に対称性を有している
場合には、入力端子３および４間に電流を流しても、磁
界が０のとき、出力端子５および６には電位差が現れず
、０［Ｖ］になる。しかしながら、現実には、感磁部分
２の形成の工程等において生じ得るアンバランスや素子
の不均一性等により、磁界が０のときでも、出力端子５
および６に電位差が現れる。この電位差は、不平衡電圧
ＶＨＯと呼ばれ、このように不平衡電圧ＶＨＯが発生す
る場合には、図４の実線で示すようなホール電圧ＶＨ
が出力端子５および６間から出力される。
【０００６】ブラシレスモータ等に使用されるホール素
子のように、ディジタル的な使用が行われる場合には、
不平衡電圧が発生しても、特に問題とはならない。これ
に対して、位置センサ等に用いられるホール素子のよう
に、アナログ用途での使用の場合には、不平衡電圧が誤
差となり、正確な測定が不可能となる。近年、このよう
なホール素子のアナログ用途での需要が増加してきてい
る。
子のように、ディジタル的な使用が行われる場合には、
不平衡電圧が発生しても、特に問題とはならない。これ
に対して、位置センサ等に用いられるホール素子のよう
に、アナログ用途での使用の場合には、不平衡電圧が誤
差となり、正確な測定が不可能となる。近年、このよう
なホール素子のアナログ用途での需要が増加してきてい
る。
【０００７】そのため、従来、信号処理回路により、オ
フセット調整を行ない、不平衡電圧をキャンセルしてい
るが、回路のコストアップ、小型化の困難性、調整の手
間の煩雑さ、等の問題がある。
フセット調整を行ない、不平衡電圧をキャンセルしてい
るが、回路のコストアップ、小型化の困難性、調整の手
間の煩雑さ、等の問題がある。
【０００８】また、ホール素子の感磁部分を、レーザ等
によってトリミングし、不平衡電圧を小さくしていた例
もあるが、この場合には、トリミングした部分に、燃焼
物等の不純物が付着し、温度特性等の性能に影響を与え
る、等の問題が発生している。
によってトリミングし、不平衡電圧を小さくしていた例
もあるが、この場合には、トリミングした部分に、燃焼
物等の不純物が付着し、温度特性等の性能に影響を与え
る、等の問題が発生している。
【０００９】それゆえに、この発明の目的は、上述した
ような手段によらずに、不平衡電圧をできる限り０［Ｖ
］に近付けることができる、ホール素子を提供しようと
することである。
ような手段によらずに、不平衡電圧をできる限り０［Ｖ
］に近付けることができる、ホール素子を提供しようと
することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明は、感磁部分、
前記感磁部分の第１の方向に対向する１対の第１の端部
にそれぞれ接続される１対の入力端子、および前記感磁
部分の前記第１の方向とは交差する第２の方向に対向す
る１対の第２の端部にそれぞれ接続される１対の出力端
子を備える、ホール素子に向けられるものであって、上
述した技術的課題を解決するため、次のような構成を備
えることを特徴としている。
前記感磁部分の第１の方向に対向する１対の第１の端部
にそれぞれ接続される１対の入力端子、および前記感磁
部分の前記第１の方向とは交差する第２の方向に対向す
る１対の第２の端部にそれぞれ接続される１対の出力端
子を備える、ホール素子に向けられるものであって、上
述した技術的課題を解決するため、次のような構成を備
えることを特徴としている。
【００１１】すなわち、前記感磁部分には、前記１対の
入力端子間に流れる電流のみによって生じる、前記１対
の出力端子間の電位差を変更するために、少なくとも１
つの切断が予定されている複数の並列的な導電経路が設
けられる。
入力端子間に流れる電流のみによって生じる、前記１対
の出力端子間の電位差を変更するために、少なくとも１
つの切断が予定されている複数の並列的な導電経路が設
けられる。
【００１２】この発明のより特定的な第１の局面では、
前記感磁部分は、前記１対の第１の端部および前記１対
の第２の端部を、４つの突出部の端部にそれぞれ位置さ
せる、十字形の薄膜からなり、前記導電経路は、前記十
字形の隣り合う少なくとも２つの前記突出部を短絡する
複数のバイパスによって与えられる。
前記感磁部分は、前記１対の第１の端部および前記１対
の第２の端部を、４つの突出部の端部にそれぞれ位置さ
せる、十字形の薄膜からなり、前記導電経路は、前記十
字形の隣り合う少なくとも２つの前記突出部を短絡する
複数のバイパスによって与えられる。
【００１３】この発明のより特定的な第２の局面では、
前記導電経路は、前記１対の第２の端部の少なくとも一
方と前記１対の第１の端部の中間部の異なる位置とを連
結する複数のタップにより与えられる。
前記導電経路は、前記１対の第２の端部の少なくとも一
方と前記１対の第１の端部の中間部の異なる位置とを連
結する複数のタップにより与えられる。
【００１４】
【作用】この発明において、複数のバイパスまたはタッ
プ等により与えられる複数の導電経路のうち、特定のも
のを切断することにより、感磁部分の対称性が変化する
。したがって、１対の入力端子間に流れる電流のみによ
って生じる、１対の出力端子間の電位差、すなわち不平
衡電圧を変更することができる。それゆえに、複数の導
電経路のうち、切断される導電経路の数または種類を選
ぶことにより、不平衡電圧の値を最小にするように調整
することができる。
プ等により与えられる複数の導電経路のうち、特定のも
のを切断することにより、感磁部分の対称性が変化する
。したがって、１対の入力端子間に流れる電流のみによ
って生じる、１対の出力端子間の電位差、すなわち不平
衡電圧を変更することができる。それゆえに、複数の導
電経路のうち、切断される導電経路の数または種類を選
ぶことにより、不平衡電圧の値を最小にするように調整
することができる。
【００１５】
【発明の効果】したがって、この発明によれば、不平衡
電圧の値を小さくすることができるので、信号処理回路
での負担を小さくすることができ、そのため、信号処理
回路自身のコストダウンおよび小型化を図ることができ
る。
電圧の値を小さくすることができるので、信号処理回路
での負担を小さくすることができ、そのため、信号処理
回路自身のコストダウンおよび小型化を図ることができ
る。
【００１６】また、不平衡電圧の値を小さくするために
切断された導電経路には、電流が流れないので、切断の
際においてレーザ等によって生じた燃焼物等の不純物が
残留していても、ホール素子の温度特性等の性能には影
響がない。
切断された導電経路には、電流が流れないので、切断の
際においてレーザ等によって生じた燃焼物等の不純物が
残留していても、ホール素子の温度特性等の性能には影
響がない。
【００１７】
【実施例】図１には、この発明の一実施例によるホール
素子１１が示されている。
素子１１が示されている。
【００１８】このホール素子１１は、図３に示した従来
のホール素子１と同様、十字形の薄膜からなる感磁部分
１２を備える。また、感磁部分１２の４つの突出部１３
，１４，１５，１６の各端部のうち、第１の方向に対向
する突出部１３および１４の端部には、１対の入力端子
１７および１８がそれぞれ接続される。他方、上述の第
１の方向とは交差（より特定的には、直交）する第２の
方向に対向する突出部１５および１６の端部には、１対
の出力端子１９および２０がそれぞれ接続される。
のホール素子１と同様、十字形の薄膜からなる感磁部分
１２を備える。また、感磁部分１２の４つの突出部１３
，１４，１５，１６の各端部のうち、第１の方向に対向
する突出部１３および１４の端部には、１対の入力端子
１７および１８がそれぞれ接続される。他方、上述の第
１の方向とは交差（より特定的には、直交）する第２の
方向に対向する突出部１５および１６の端部には、１対
の出力端子１９および２０がそれぞれ接続される。
【００１９】感磁部分１２には、１対の入力端子１７お
よび１８を介して、電源２１から電流が流される。この
とき、無磁界時であるにもかかわらず、上述した電流の
みによって、１対の出力端子１９および２０間に電位差
、すなわち不平衡電圧を生じることがある。この不平衡
電圧を変更（低減）するため、感磁部分１２には、突出
部１３〜１６の隣り合うものの間を短絡するように、各
々複数のバイパス２２，２３，２４，２５が設けられて
いる。これらバイパス２２〜２５は、この実施例では、
感磁部分１２を構成する材料と同じ材料からなるストリ
ップ状の薄膜から構成されている。
よび１８を介して、電源２１から電流が流される。この
とき、無磁界時であるにもかかわらず、上述した電流の
みによって、１対の出力端子１９および２０間に電位差
、すなわち不平衡電圧を生じることがある。この不平衡
電圧を変更（低減）するため、感磁部分１２には、突出
部１３〜１６の隣り合うものの間を短絡するように、各
々複数のバイパス２２，２３，２４，２５が設けられて
いる。これらバイパス２２〜２５は、この実施例では、
感磁部分１２を構成する材料と同じ材料からなるストリ
ップ状の薄膜から構成されている。
【００２０】不平衡電圧を最小にするための調整は、次
のように行なわれる。すなわち、１対の入力端子１７お
よび１８に電源２１を接続し、それによって、感磁部分
１２に電流を流しながら、１対の出力端子１９および２
０を介して、不平衡電圧の値を測定する。この測定値に
応じて、バイパス２２〜２５のうちのいずれを切断すれ
ばよいかを決定し、その決定に従って、たとえばレーザ
等により切断を行った後、再び、不平衡電圧を測定する
。この値が、規格値内に収まっていなければ、さらに、
バイパス２２〜２５の特定のものの切断を、内側に進め
、このような操作を繰り返すことにより、不平衡電圧Ｖ
Ｈ の値を、調整可能な範囲での最小値にもたらす。
のように行なわれる。すなわち、１対の入力端子１７お
よび１８に電源２１を接続し、それによって、感磁部分
１２に電流を流しながら、１対の出力端子１９および２
０を介して、不平衡電圧の値を測定する。この測定値に
応じて、バイパス２２〜２５のうちのいずれを切断すれ
ばよいかを決定し、その決定に従って、たとえばレーザ
等により切断を行った後、再び、不平衡電圧を測定する
。この値が、規格値内に収まっていなければ、さらに、
バイパス２２〜２５の特定のものの切断を、内側に進め
、このような操作を繰り返すことにより、不平衡電圧Ｖ
Ｈ の値を、調整可能な範囲での最小値にもたらす。
【００２１】なお、図１に示した感磁部分１２には、突
出部１３〜１６の隣り合うもののすべての間にバイパス
２２〜２５が形成されたが、このようなバイパスが形成
されるのは、突出部１３〜１６のうち、隣り合う単なる
２つの間だけであってもよい。
出部１３〜１６の隣り合うもののすべての間にバイパス
２２〜２５が形成されたが、このようなバイパスが形成
されるのは、突出部１３〜１６のうち、隣り合う単なる
２つの間だけであってもよい。
【００２２】また、バイパス２２〜２５のような導電経
路は、感磁部分１２を構成する材料以外の材料で構成し
てもよい。
路は、感磁部分１２を構成する材料以外の材料で構成し
てもよい。
【００２３】図２には、この発明の他の実施例によるホ
ール素子１１ａが示されている。なお、図２において、
前述した図１に示す要素に相当する要素には、同様の参
照符号を付し、重複する説明は省略する。
ール素子１１ａが示されている。なお、図２において、
前述した図１に示す要素に相当する要素には、同様の参
照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２４】図２に示したホール素子１１ａでは、感磁
部分１２の突出部１５において、特徴がある。すなわち
、この突出部１５には、複数のタップ２６が形成されて
いる。各々のタップ２６は、１対の入力端子１７および
１８の間に形成される導電経路の中間部の異なる位置と
一方の出力端子１９とを並列的に接続している。
部分１２の突出部１５において、特徴がある。すなわち
、この突出部１５には、複数のタップ２６が形成されて
いる。各々のタップ２６は、１対の入力端子１７および
１８の間に形成される導電経路の中間部の異なる位置と
一方の出力端子１９とを並列的に接続している。
【００２５】このようなホール素子１１ａにおいて、不
平衡電圧の値を最小にするための調整は、次のように行
なわれる。すなわち、１対の入力端子１７および１８に
電源２１を接続し、１対の入力端子１７および１８間に
電流を流した状態としながら、１対の出力端子１９およ
び２０を介して不平衡電圧の値が測定される。そして、
この測定値に応じて、タップ２３〜２６のいずれを切断
すればよいかを決定し、この決定に従って、切断が行な
われる。
平衡電圧の値を最小にするための調整は、次のように行
なわれる。すなわち、１対の入力端子１７および１８に
電源２１を接続し、１対の入力端子１７および１８間に
電流を流した状態としながら、１対の出力端子１９およ
び２０を介して不平衡電圧の値が測定される。そして、
この測定値に応じて、タップ２３〜２６のいずれを切断
すればよいかを決定し、この決定に従って、切断が行な
われる。
【００２６】なお、図２に示したホール素子１１ａでは
、一方の出力端子１９側にタップ２６が形成されたが、
他方の出力端子２０側にも同様のタップが形成されてい
てもよい。
、一方の出力端子１９側にタップ２６が形成されたが、
他方の出力端子２０側にも同様のタップが形成されてい
てもよい。
【００２７】また、タップ２６が形成された感磁部分１
２は、図２では、全体として十字形を成していたが、こ
のような十字形に限らず、その他の形状であってもよい
。
２は、図２では、全体として十字形を成していたが、こ
のような十字形に限らず、その他の形状であってもよい
。
【図１】この発明の一実施例によるホール素子１１を示
す図解的平面図である。
す図解的平面図である。
【図２】この発明の他の実施例によるホール素子１１ａ
を示す図解的平面図である。
を示す図解的平面図である。
【図３】従来の典型的なホール素子１を示す図解的平面
図である。
図である。
【図４】一般的なホール素子において実現されるホール
電圧ＶＨ と磁束密度Ｂとの関係を示す図であり、特に
、不平衡電圧ＶＨＯの発生によるホール電圧ＶＨ のシ
フト状態を示している。
電圧ＶＨ と磁束密度Ｂとの関係を示す図であり、特に
、不平衡電圧ＶＨＯの発生によるホール電圧ＶＨ のシ
フト状態を示している。
１１，１１ａ ホール素子
１２ 感磁部分
１３，１４，１５，１６ 突出部
１７，１８ 入力端子
１９，２０ 出力端子
２２，２３，２４，２５ バイパス
２６ タップ
Claims (3)
- 【請求項１】 感磁部分、前記感磁部分の第１の方向
に対向する１対の第１の端部にそれぞれ接続される１対
の入力端子、および前記感磁部分の前記第１の方向とは
交差する第２の方向に対向する１対の第２の端部にそれ
ぞれ接続される１対の出力端子を備える、ホール素子に
おいて、前記感磁部分には、前記１対の入力端子間に流
れる電流のみによって生じる、前記１対の出力端子間の
電位差を変更するために、少なくとも１つの切断が予定
されている複数の並列的な導電経路が設けられているこ
とを特徴とする、ホール素子。 - 【請求項２】 前記感磁部分は、前記１対の第１の端
部および前記１対の第２の端部を、４つの突出部の端部
にそれぞれ位置させる、十字形の薄膜からなり、前記導
電経路は、前記十字形の隣り合う少なくとも２つの前記
突出部を短絡する複数のバイパスによって与えられる、
請求項１に記載のホール素子。 - 【請求項３】 導電経路は、前記１対の第２の端部の
少なくとも一方と前記１対の第１の端部の中間部の異な
る位置とを連結する複数のタップにより与えられる、請
求項１に記載のホール素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3041703A JPH04279071A (ja) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | ホール素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3041703A JPH04279071A (ja) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | ホール素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04279071A true JPH04279071A (ja) | 1992-10-05 |
Family
ID=12615787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3041703A Withdrawn JPH04279071A (ja) | 1991-03-07 | 1991-03-07 | ホール素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04279071A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07162058A (ja) * | 1993-12-01 | 1995-06-23 | Showa Denko Kk | ヘテロ接合ホール素子 |
| WO2003032410A1 (en) * | 2001-10-01 | 2003-04-17 | Asahi Kasei Microsystems Co., Ltd. | Hall device and magnetic sensor |
| US7843190B2 (en) | 2005-12-16 | 2010-11-30 | Asahi Kasei Emd Corporation | Position detection apparatus |
| WO2011001667A1 (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-06 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 磁気センサ |
| JP2012137312A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 磁気センサ |
| JP2017072541A (ja) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 日東工業株式会社 | 計測装置 |
-
1991
- 1991-03-07 JP JP3041703A patent/JPH04279071A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07162058A (ja) * | 1993-12-01 | 1995-06-23 | Showa Denko Kk | ヘテロ接合ホール素子 |
| WO2003032410A1 (en) * | 2001-10-01 | 2003-04-17 | Asahi Kasei Microsystems Co., Ltd. | Hall device and magnetic sensor |
| CN100367526C (zh) * | 2001-10-01 | 2008-02-06 | 旭化成电子材料元件株式会社 | 霍尔器件和磁传感器 |
| US7372119B2 (en) | 2001-10-01 | 2008-05-13 | Asahi Kasei Microsystems Co., Ltd. | Cross-shaped Hall device having extensions with slits |
| US7843190B2 (en) | 2005-12-16 | 2010-11-30 | Asahi Kasei Emd Corporation | Position detection apparatus |
| WO2011001667A1 (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-06 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 磁気センサ |
| KR101280646B1 (ko) * | 2009-06-30 | 2013-07-01 | 아사히 가세이 일렉트로닉스 가부시끼가이샤 | 자기 센서 |
| JP5243606B2 (ja) * | 2009-06-30 | 2013-07-24 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 磁気センサ |
| US8963545B2 (en) | 2009-06-30 | 2015-02-24 | Asahi Kasei Microdevices Corporation | Magnetic sensor |
| JP2012137312A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 磁気センサ |
| JP2017072541A (ja) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 日東工業株式会社 | 計測装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |