磁场传感器制造技术

技术编号:14485170 阅读:118 留言:0更新日期:2017-01-26 17:56
本发明专利技术提供一种磁场传感器,包括第一感测元件、第二感测元件、第一导电线及第二导电线。第一感测元件具有配置于第一掺杂区中的第一输入电极、第一输出电极、第二输出电极、第一阻隔重掺杂区与第二阻隔重掺杂区。第二感测元件具有配置于第二掺杂区中的第三输出电极、第二输入电极、第三输入电极、第三阻隔重掺杂区与第四阻隔重掺杂区。第一感测元件的第一输出电极经第一导电线耦接第二感测元件的第二输入电极。第一感测元件的第二输出电极经第二导电线耦接第二感测元件的第三输入电极,所述磁场传感器可以对微小的磁场进行检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种磁场传感器,且特别是有关于一种磁场传感器的布局结构。
技术介绍
图1为一种现有的磁场传感器10的立体示意图。请参照图1,磁场传感器10包括输入电极20、输出电极30、输出电极40、基底(Substrate)50以及栅极层60。输入电极20、输出电极30与输出电极40被配置于基底50中。输入电极20、输出电极30与输出电极40例如为N+掺杂区。基底50例如为P基底。如图1所示,栅极层60被配置于输入电极20与输出电极30、40之间的路径上方。外部电流源(未示出)所提供的感测电流IS可被输入至输入电极20,且感测电流IS可分流成感测电流IS1、IS2而由输出电极30、40流回外部电流源(未示出)。在外加磁场MF施加于栅极层60的垂直方向(Z方向)的情况下,受到由外加磁场MF所导致的劳仑兹力(lorentzforce)的影响,电流IS1、IS2会反应于外加磁场MF的大小而产生电流量差距。藉此,可通过电流IS1、IS2之间电流量差距的测量,进而得到外加磁场MF的大小。但是上述构造仅能检测大磁场(大约1~5特斯拉),当外加磁场MF为微小磁场时(例如小于0.01特斯拉),感测电流IS1、IS2间的电流差太小,会影响测量值的精确度甚至无法测量。
技术实现思路
本专利技术提供一种磁场传感器,其可对微小的磁场进行检测。本专利技术实施例提供一种磁场传感器。此磁场传感器包括第一感测元件,具有第一掺杂区,第一掺杂区包含有:第一输出电极、第一阻隔重掺杂区、第一输入电极、第二阻隔重掺杂区与第二输出电极,该些阻隔重掺杂区配置于第一输出电极与第二输出电极之间,第一输入电极配置于第一及第二阻隔重掺杂区之间,阻隔重掺杂区的电性与第一掺杂区电性相异;第二感测元件,具有第二掺杂区,第二掺杂区包含有:第二输入电极、第三阻隔重掺杂区、第三输出电极、第四阻隔重掺杂区与第三输入电极,阻隔重掺杂区配置于第二输入电极与第三输入电极之间,第三输入电极配置于第三及第四阻隔重掺杂区之间,阻隔重掺杂区的电性与第二掺杂区电性相异;第一导电线,其两端分别耦接至第一感测元件的第一输出电极与第二感测元件的第二输入电极;以及第二导电线,其两端分别耦接至第一感测元件的第二输出电极与第二感测元件的第三输入电极。在本专利技术的一实施例中,上述的第一输入电极配置于第一阻隔重掺杂区与第二阻隔重掺杂区之间,第三输出电极配置于第三阻隔重掺杂区与第四阻隔重掺杂区之间。在本专利技术的一实施例中,上述的第一输入电极、第一输出电极与第二输出电极配置于第一掺杂区的同一侧。第三输出电极、第二输入电极与第三输入电极配置于第二掺杂区的同一侧。在本专利技术的一实施例中,上述第一掺杂区与第二掺杂区均配置于相同基底中,而该第一导电线或该第二导电线配置于所述相同基底上的至少一金属层。在本专利技术的一实施例中,上述的第一导电线电性连接至磁场传感器的差动电压输出对的第一输出端。第二导电线电性连接至差动电压输出对的第二输出端。在本专利技术的一实施例中,上述的各输入电极及各输出电极均包括有接触窗。在本专利技术的一实施例中,上述的第一掺杂区与第二掺杂区包括有N井或深N井。上述各输入电极及各输出电极均具有一N+掺杂区。在本专利技术的一实施例中,上述的第一掺杂区与第二掺杂区包括有P井或深P井。上述各输入电极及各输出电极均具有一P+掺杂区。在本专利技术的一实施例中,上述的第一掺杂区呈一梳齿状。第一输入电极配置于第一掺杂区的第一指部。第一输出电极配置于第一掺杂区的第二指部。第二输出电极配置于第一掺杂区的第三指部。上述的第二掺杂区呈另一梳齿状。第三输出电极配置于第二掺杂区的第四指部。第二输入电极配置于第二掺杂区的第五指部。第三输入电极配置于第二掺杂区的第六指部。在本专利技术的一实施例中,上述的第一指部、第二指部与第三指部均指向第一方向。第四指部、第五指部与第六指部也指向相同的第一方向。在本专利技术的另一实施例中,上述的第一指部、第二指部与第三指部均指向第一方向,而第四指部、第五指部与第六指部均指向与第一方向相反的第二方向。在本专利技术的一实施例中,上述的第一掺杂区还包括第一阻隔重掺杂区与第二阻隔重掺杂区。第一掺杂区的电性不同于第一阻隔重掺杂区与第二阻隔重掺杂区的电性。第一阻隔重掺杂区配置于第一指部与第二指部之间,第二阻隔重掺杂区配置于第一指部与第三指部之间。第二掺杂区还包括第三阻隔重掺杂区与第四阻隔重掺杂区。第二掺杂区的电性不同于第三阻隔重掺杂区与第四阻隔重掺杂区的电性。第三阻隔重掺杂区配置于第四指部与第五指部之间,第四阻隔重掺杂区配置于第四指部与第六指部之间。换言之,阻隔重掺杂区配置于各指部与指部之间。本专利技术实施例提供一种磁场传感器,其具有梳齿状的第一掺杂区,包含有三个指向相同的第一指部、第二指部、第三指部;梳齿状的第二掺杂区,包含有三个指向相同的第四指部、第五指部、第六指部;第一导电线,耦接该第二指部的末端及该第五指部的末端;第二导电线,耦接该第三指部的末端及该第六指部的末端。在本专利技术的一实施例中,上述的第一指部、第二指部与第三指部均指向第一方向,而第四指部、第五指部与第六指部也指向相同的第一方向。在本专利技术的一实施例中,上述的第一指部、第二指部与第三指部均指向第一方向,而第四指部、第五指部与第六指部均指向与第一方向相反的第二方向。基于上述,本专利技术实施例所提供的磁场传感器,可通过一组成对的感测元件来对所施加的磁场进行感测。感测元件中的感测电流可响应于磁场,而磁场传感器使成对的感测元件的感测电流转换为差动电压。藉此,磁场传感器可以对微小的磁场进行检测。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详细说明如下。附图说明图1为一种现有的磁场传感器的立体示意图;图2是依照本专利技术一实施例所示磁场传感器布局的俯视示意图;图3A是依照本专利技术又一实施例所示磁场传感器布局的俯视示意图;图3B是依照本专利技术又一实施例所示磁场传感器布局的立体示意图;图3C是依照本专利技术又一实施例说明图3A所示磁场传感器上剖面线A-A’的截面示意图;图3D是依照本专利技术又一实施例说明图3A所示磁场传感器上剖面线B-B’的截面示意图;图3E是依照本专利技术又一实施例说明图3A所示磁场传感器上剖面线C-C’的截面示意图;图4A是依照本专利技术又一实施例说明图3A所示磁场传感器中的电流路径的示意图;图4B是依照本专利技术又一实施例说明图3A所示磁场传感器受到磁场影响的电流路径的示意图;图5是依照本专利技术再一实施例所示磁场传感器布局的俯视示意图;图6A是依照本专利技术再一实施例说明图5所示磁场传感器中的电流路径的示意图;图6B是依照本专利技术再一实施例说明图5所示磁场传感器受到磁场影响的电流路径的示意图。附图标记说明:10、300、400、600:磁场传感器;20:输入电极;30、40:输出电极;50、470:基底;60:栅极层;310、410、610:第一感测元件;311、411、611:第一掺杂区;312、412、612:第一输入电极;313、413、613:第一输出电极;314、414、614:第二输出电极;320、420、620:第二感测元件;321、421、621:第二掺杂区;322、422、622:第三输出电极;323、423、623:第二输入电极;324本文档来自技高网...
磁场传感器

【技术保护点】
一种磁场传感器,其特征在于,包括:第一感测元件,具有第一掺杂区,所述第一掺杂区包含有:第一输出电极、第一阻隔重掺杂区、第一输入电极、第二阻隔重掺杂区与第二输出电极,该些阻隔重掺杂区配置于所述第一输出电极与所述第二输出电极之间,该些阻隔重掺杂区的电性与所述第一掺杂区电性相异;第二感测元件,具有第二掺杂区,所述第二掺杂区包含有:第二输入电极、第三阻隔重掺杂区、第三输出电极、第四阻隔重掺杂区与第三输入电极,该些阻隔重掺杂区配置于所述第二输入电极与所述第三输入电极之间,该些阻隔重掺杂区的电性与所述第二掺杂区电性相异;第一导电线,其两端分别耦接至所述第一感测元件的所述第一输出电极与所述第二感测元件的所述第二输入电极;以及第二导电线,其两端分别耦接至所述第一感测元件的所述第二输出电极与所述第二感测元件的所述第三输入电极。

【技术特征摘要】
2015.07.17 TW 1041232191.一种磁场传感器,其特征在于,包括:第一感测元件,具有第一掺杂区,所述第一掺杂区包含有:第一输出电极、第一阻隔重掺杂区、第一输入电极、第二阻隔重掺杂区与第二输出电极,该些阻隔重掺杂区配置于所述第一输出电极与所述第二输出电极之间,该些阻隔重掺杂区的电性与所述第一掺杂区电性相异;第二感测元件,具有第二掺杂区,所述第二掺杂区包含有:第二输入电极、第三阻隔重掺杂区、第三输出电极、第四阻隔重掺杂区与第三输入电极,该些阻隔重掺杂区配置于所述第二输入电极与所述第三输入电极之间,该些阻隔重掺杂区的电性与所述第二掺杂区电性相异;第一导电线,其两端分别耦接至所述第一感测元件的所述第一输出电极与所述第二感测元件的所述第二输入电极;以及第二导电线,其两端分别耦接至所述第一感测元件的所述第二输出电极与所述第二感测元件的所述第三输入电极。2.根据权利要求1所述的磁场传感器,其特征在于,所述第一输入电极配置于所述第一阻隔重掺杂区与所述第二阻隔重掺杂区之间,所述第三输出电极配置于所述第三阻隔重掺杂区与所述第四阻隔重掺杂区之间。3.根据权利要求1所述的磁场传感器,其特征在于,所述第一输入电极、所述第一输出电极与所述第二输出电极配置于所述第一掺杂区的同一侧,而所述第三输出电极、所述第二输入电极与所述第三输入电极配置于所述第二掺杂区的同一侧。4.根据权利要求1所述的磁场传感器,其特征在于,所述第一掺杂区与所述第二掺杂区均配置于相同基底中,而所述第一导电线或所述第二导电线配置于所述相同基底上的至少一金属层。5.根据权利要求1所述的磁场传感器,其特征在于,所述第一导电线电性连接至所述磁场传感器的差动电压输出对的第一输出端,而所述第二导电线电性连接至所述差动电压输出对的第二输出端。6.根据权利要求1所述的磁场传感器,其特征在于,该些输入电极及...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋国明林文胜林君龙
申请(专利权)人:力智电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾;71

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