System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 霍尔传感器、高阶RC滤波结构及其制备方法技术_技高网

霍尔传感器、高阶RC滤波结构及其制备方法技术

技术编号:41124157 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-30 17:51
本发明专利技术提供一种霍尔传感器、高阶RC滤波结构及其制备方法,包括:衬底、制备于所述衬底内的阱、制备于所述阱上方的Poly电阻、覆盖于所述衬底、所述阱及所述Poly电阻上方的绝缘层、贯穿所述绝缘层的电阻引出电极及贯穿所述绝缘层且与所述阱电连接的公共电极;所述Poly电阻在所述阱上的正投影呈蛇形曲线,且所述Poly电阻采用无掺杂的多晶硅制备得到。本发明专利技术的高阶RC滤波结构及霍尔传感器构成了理论上无穷多阶的分布式RC电路,在同等芯片面积的情况下,具有更高的带宽和更好的高频抑制比;且有效兼顾噪声抑制、系统动态响应、系统复杂性以及成本等问题,适于大规模生产使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体领域,特别是涉及一种霍尔传感器、高阶rc滤波结构及其制备方法。


技术介绍

1、线性霍尔作为一种高效易用、高性价比的磁传感器,被广泛应用于电流检测、位置检测、转速检测等工业和汽车应用当中。相对于amr(anisotropic magneto resistance,各向异性磁阻),tmr(tunnel magneto resistance,隧道磁电阻)或者化合物半导体材料的传感器,霍尔器件(hall)的灵敏度较低,因此,对霍尔信号的处理需要信号放大,且使用较大的增益(通常大于100)。由于霍尔信号本身以及调理电路当中引入的噪声,因此需要通过滤波进行消减。

2、传统的rc滤波器往往无法满足滤波要求,如果将截止频率设置过大,则无法有效抑制噪声;将截止频率设置过小,会造成系统的动态响应变差,且芯片的面积较大,相应增加了成本。若使用数字电路进行滤波,则对adc采样和系统复杂性提出了更多的挑战。

3、因此,如何提出一种滤波结构,能在实现噪声抑制的同时不影响系统动态响应和复杂性、并降低成本,已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。

4、应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本专利技术的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。


技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种霍尔传感器、高阶rc滤波结构及其制备方法,用于解决现有技术中霍尔传感器的滤波电路无法兼顾噪声抑制、系统动态响应、系统复杂性以及成本的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种高阶rc滤波结构,所述高阶rc滤波结构至少包括:

3、衬底、制备于所述衬底内的阱、制备于所述阱上方的poly电阻、覆盖于所述衬底、所述阱及所述poly电阻上方的绝缘层、贯穿所述绝缘层的电阻引出电极及贯穿所述绝缘层且与所述阱电连接的公共电极;

4、所述poly电阻在所述阱上的正投影呈蛇形曲线,且所述poly电阻采用无掺杂的多晶硅制备得到。

5、可选地,所述衬底为p型衬底,所述阱为n阱。

6、更可选地,所述公共电极接地。

7、更可选地,所述poly电阻的宽度设置为1μm~10μm。

8、更可选地,所述poly电阻的长度设置为100μm~100mm。

9、为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术还提供一种上述高阶rc滤波结构的制备方法,所述高阶rc滤波结构的制备方法至少包括:

10、1)提供一衬底,于所述衬底内形成阱;

11、2)于所述阱上依次形成多晶硅层及硅化阻挡层,避免所述多晶硅层被掺杂;

12、3)图形化所述多晶硅层及所述硅化阻挡层,以形成poly电阻;

13、4)去除所述硅化阻挡层;

14、5)于步骤4)形成的结构上形成绝缘层,刻蚀所述绝缘层并填充导电材料以形成电阻引出电极和公共电极。

15、可选地,所述硅化阻挡层的材料为sro、sio2、sion或si3n4。

16、为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术还提供一种霍尔传感器,所述霍尔传感器至少包括:

17、霍尔单元、放大电路及滤波电路;

18、所述放大电路连接于所述霍尔单元的输出端,对所述霍尔单元检测到的信号进行放大处理;

19、所述滤波电路连接于所述放大电路的输出端,用于滤除所述放大电路的输出信号中的噪声;其中,所述滤波电路采用上述高阶rc滤波结构实现。

20、可选地,所述放大电路采用开关电容的信号调制技术。

21、更可选地,所述放大电路为电荷泵。

22、如上所述,本专利技术的霍尔传感器、高阶rc滤波结构及其制备方法,具有以下有益效果:

23、本专利技术的高阶rc滤波结构及霍尔传感器将cmos工艺的寄生电阻和寄生电容有效利用,形成高阶滤波器;其中,poly电阻被设计为蛇形曲线,同时去除金属硅化层以增加阻值。整个蛇形分布的电阻与其下方的阱构成了理论上无穷多阶的分布式rc电路,在同等芯片面积的情况下,使用本专利技术的分布式rc滤波结构形成的滤波器,比低阶滤波器具有更高的带宽和更好的高频抑制比。

24、本专利技术的高阶rc滤波结构及霍尔传感器有效兼顾噪声抑制、系统动态响应、系统复杂性以及成本等问题,适于大规模生产使用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高阶RC滤波结构,其特征在于,所述高阶RC滤波结构至少包括:

2.根据权利要求1所述的高阶RC滤波结构,其特征在于:所述衬底为P型衬底,所述阱为N阱。

3.根据权利要求1或2所述的高阶RC滤波结构,其特征在于:所述公共电极接地。

4.根据权利要求1或2所述的高阶RC滤波结构,其特征在于:所述Poly电阻的宽度设置为1μm~10μm。

5.根据权利要求1或2所述的高阶RC滤波结构,其特征在于:所述Poly电阻的长度设置为100μm~100mm。

6.一种如权利要求1-5任意一项所述的高阶RC滤波结构的制备方法,其特征在于,所述高阶RC滤波结构的制备方法至少包括:

7.根据权利要求6所述的高阶RC滤波结构的制备方法,其特征在于:所述硅化阻挡层的材料为SRO、SiO2、SiON或Si3N4。

8.一种霍尔传感器,其特征在于,所述霍尔传感器至少包括:

9.根据权利要求8所述的霍尔传感器,其特征在于:所述放大电路采用开关电容的信号调制技术。

10.根据权利要求9所述的霍尔传感器,其特征在于:所述放大电路为电荷泵。

...

【技术特征摘要】

1.一种高阶rc滤波结构,其特征在于,所述高阶rc滤波结构至少包括:

2.根据权利要求1所述的高阶rc滤波结构,其特征在于:所述衬底为p型衬底,所述阱为n阱。

3.根据权利要求1或2所述的高阶rc滤波结构,其特征在于:所述公共电极接地。

4.根据权利要求1或2所述的高阶rc滤波结构,其特征在于:所述poly电阻的宽度设置为1μm~10μm。

5.根据权利要求1或2所述的高阶rc滤波结构,其特征在于:所述poly电阻的长度设置为100μm~100mm。

...

【专利技术属性】
技术研发人员:张均颜
申请(专利权)人:深圳市钧敏科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1