JPS6218779A - ホ−ル素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ｆイ）産業上の利用分野 本発明は化合物半導体材料を用いたホール素子に関する
ものである。

（ロ）従来の技術 ホール素子は第２図に示す如く、十字形状の化合物半導
体薄膜（４）の入力端子間に電流を流しておき、この薄
膜（４）の面に垂直な方向に磁界な作用させると、出力
端子に磁束密度に応じた電圧す一発生するものであり、
磁気の検出や測定に利用される。

従来のホール素子（１）は特願昭５８−６１９３９号公
報（・、第３図）の如く、磁性体よりなる基板（２）上
にインジウム・アンモナイド（Ｉｎ５ｂ）の様な化合物
半導体層（４）を蒸着し、第２図に示す如く十字状にエ
ツチングし、化合物半導体層（４）を形成し、その端部
にその一部を重畳し基板（２）上に延在される金属を蒸
着して取出電極（５）を形成する。取出電極（５）はチ
タン層（５ａ）とニッケル層（５ｂ）を蒸着して形成し
ている。この取出電極（５）上には金を蒸着して電極パ
ッド（５Ｃ）を形成する。電極パッド（５Ｃ）は基板（
２）上の取出電極（５）と重畳して形成され、取出電極
（５）により化合物半導体１ｍ　（４）とは完全に離間
されている。電極パッド（５Ｃ）には外部との接続のた
め金属線ｆ６１６′ｈボンデイングされている。

（ハ）発明ｂ−解決しようとする問題点斯上したホール
素子（１）に於いては、磁性体よりなる基板（２）上に
化合物半導体層（４）を蒸着しているため、良好な特性
の膜が得られず高出力のホール素子を作製することがで
きなかった。

（−１：１　　問題点を解決するための手段本発明は斯
上した従来の欠点に鑑みてなされ、フェライト基板（２
）上に絶縁層（３）を形成し、前記絶縁層をシリコン酸
化膜（３）とすることで解決するものである。

（ホ）作用 一般にホール素子は、固体内で運動する電子もしくは正
孔に磁束が作用すると、磁束の方向と直角の向きにロー
レンツの力な受けるという原理に基づく、化合物半導体
薄膜の入力端子へ制御電流ＩＣを流し、それと垂直な方
向へ入力信号として磁束Ｂを加えると、両者に直角の方
向に位置する出力端子へｖ！Ｉなるホール電圧が誘起さ
れる。ここで前記ホール素子が定電圧駆動する場合ホー
ル電圧ＶＩｌはキャリアの移動度μに比例する。従って
絶縁膜（３）をシリコン酸化膜とし、その上に化合物半
導体層（４）を形成すると移動度μが高い値となり、ホ
ール電圧ｖ、Ｉの高いものｂ”−得られる。本方法によ
り形成されたシリコン酸化膜は結晶性ｂ；良く化合物半
導体層を熱処理した時に化合物半導体の結晶化が容易に
進み移動度の高い半導体層を得ることができる。

（へ）実施例 以下に本発明による一実施例を第１図を参照しながら説
明する。

まず約０．３ｎのフェライト基板（２）を用意し、前記
フェライト基板（２）上の主面に有機溶剤でケイ素化合
物を溶かした二酸化シリコン系被膜形成用塗布液をスピ
ンコードにより塗布する。前記塗布液がコートされたフ
ェライト基板（２）な約数百度で焼結をする。従って有
機溶剤は蒸発をしフェライト基板（２）上に約４００Ｏ
Ａの焼結された二酸化シリコン膜（３）が形成される。

この二酸化シリコン膜（３）上にインジウム・アンチモ
ナイド（工ｎ５ｂ）層（４）を約１μｍ程度蒸着し、約
５００℃で熱処理して結晶化する。然る後ホトエツチン
グにより第２図に示す十字形状にエツチングして化合物
半導体層（４）を形成し、その端部にその一部を重畳し
フェライト基板（３）上に延在される高融点金属を蒸着
して電極（５）を形成する。電極（５）は約５００Ａ厚
のチタン層と約５０ＯＡ厚のニッケル層を蒸着している
。

更にこの電極（５）には金を蒸着して電極パッドを形成
する。電極パッドはフェライト基板（２）上の前記電極
（５）と重畳して形成され、外部との接続のため金属線
（６）　ｂ′−ワイヤボンドされている。前述の構成で
形成されたホール素子（１）の上に（ここでは図示して
ないが）樹脂層を介して約０．３ｆｌのフェライトを接
着する。ここでこの樹脂層はホール素子（１）に加わる
ストレスを軽減するととも（耐湿性を向上させている。

斯上の構造に依れば、前記フェライト基板（２）上の主
面に有機溶剤でケイ素化合物を溶かした二酸化シリコン
系被膜形成用塗布液をスピンコードにより塗布し、約数
百度で焼結して形成される二酸化シリコン膜（４）をフ
ェライト基板（２）上に形成することで、前記二酸化シ
リコン膜（４）上のインジウムｅアンチモナイド（Ｉｎ
５ｂ）膜な良好に形成することが可能となり、特にキャ
リアの移動度ｂ；回向上る。従って作用の項においても
説明したように、ホール電圧Ｖ、の高いものが得られる
。

（ト）発明の詳細 な説明した如く、前記フェライト基板（２）上の主面に
二酸化シリコン系被膜形成用塗布液をスピンコードし、
このコートされたフェライト基板（２）を数百度で焼結
することでフェライト基板（２）上に二酸化シリコン膜
（３）ｂ：形成される。そのため前記二酸化シリコン膜
（３）上の化合物半導体層が良好に形成されキャリアの
移動度μの高いものが得られる。従ってホール電圧■ヨ
の高いホール素子ｂ１得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるホール素子の断面図、
第２図はホール素子の原理を説明する上面図、第３図は
従来のホール素子ケ説明する断面図である。 主な図番の説明 （１）はホール素子、（２）はフェライト基板、（３）
は二酸化シリコン膜、（４）は化合物半導体層、（５１
ｋ−！、　を極、　（６）は金属線である。 出願人　三洋電機株式会社　外１名 代理人　弁理士　　佐　野　靜　夫 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも磁性基板上の絶縁層上に設けた化合物
   半導体層を具備するホール素子に於いて、前記絶縁層が
   シリコン酸化膜より成ることを特徴としたホール素子。