特許 7680156 半導体装置及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-05-12

(45)【発行日】2025-05-20

(54)【発明の名称】半導体装置及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H10N 52/00 20230101AFI20250513BHJP

   G01R 33/07 20060101ALI20250513BHJP

【ＦＩ】

H10N52/00 P

H10N52/00 Z

G01R33/07

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021119221

(22)【出願日】2021-07-20

(65)【公開番号】P2023015439

(43)【公開日】2023-02-01

【審査請求日】2024-03-29

(73)【特許権者】

【識別番号】715010864

【氏名又は名称】エイブリック株式会社

(72)【発明者】

【氏名】飛岡 孝明

【審査官】宮本 博司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－２０４８３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０７７８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３１９０６８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００５－３３３１０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４７９６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ１０Ｎ ５２／００

Ｇ０１Ｒ ３３／０７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１導電型の半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられた縦型ホール素子と、
を有し、
前記縦型ホール素子は、
前記半導体基板上に設けられ、表面から所定の深さまでは不純物濃度が一定のエピタキシャル層であり、前記所定の深さから深くなるにつれて不純物濃度が高くなる第２導電型の不純物拡散層と、
前記不純物拡散層の表面に一直線上に設けられ、前記不純物拡散層よりも高濃度の第２導電型の不純物領域からなる３つ以上の電極と、
を備えることを特徴とする半導体装置。

【請求項2】

前記縦型ホール素子の周囲を取り囲むように設けられ、前記不純物拡散層よりも深く形成されている第１導電型の素子分離拡散層を更に備える請求項１に記載の半導体装置。

【請求項3】

前記不純物拡散層の不純物濃度は、ピーク濃度を有し、前記ピーク濃度を有する深さから深くなるにつれて低くなり、かつ前記半導体基板との界面の表面側近傍の不純物濃度が前記半導体基板の不純物濃度以上である請求項１又は２に記載の半導体装置。

【請求項4】

前記不純物拡散層の表面で前記電極の周囲に設けられ、底部が前記表面に対し前記電極の底面よりも深い位置に位置する絶縁膜を更に備える請求項１から３のいずれかに記載の半導体装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体装置及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ホール素子は、半導体基板（以下、単に「基板」と称することがある）の表面に容易に形成でき、磁気センサとして非接触での位置検知や角度検知が可能であることから様々な用途に用いられている。中でも基板の表面に対して垂直な磁界成分を検出する横型ホール素子を用いた磁気センサが一般的に良く知られているが、基板の表面に対して平行な磁界成分を検出する縦型ホール素子を用いた磁気センサも各種提案されている。

【0003】

縦型ホール素子の一例として、基板に垂直な方向へ流れる駆動電流（以下、駆動電流を単に「電流」と称することがある）に対し、基板に平行な方向の磁界成分が印加されると、ホール効果により生じたホール電圧を出力して磁界を検出するものがある。このような縦型ホール素子では、ホール電圧を出力する出力電極対を基板の表面に電流を挟み込む位置で配置することで良好な感度が得られる縦型ホール素子が提案されている。

【0004】

例えば、特許文献１（特に、特許文献１の図３参照）では、Ｐ型基板に形成された磁気感受部（Ｎウェル）に、Ｎ型拡散層からなる電極及び隣接する電極間を分離する電極分離拡散層（Ｐウェル）を設け、磁気感受部の不純物濃度が基板表面に最高濃度をもって同表面から深くなるにつれて徐々に低濃度になる濃度分布を有する縦型ホール素子が提案されている。この縦型ホール素子では、形成される空乏層の幅と、基板表面から深くなるにつれて狭くなる電極分離拡散層の幅とが互いに補完し合い、磁気感受部における電流の広がりが抑制され、基板に垂直な方向へ流れる電流成分を相対的に増加させることができ、感度の向上が図られるとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００５－３３３１０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の一つの側面では、感度を向上させることが可能な縦型ホール素子を有する半導体装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態における半導体装置は、
第１導電型の半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられた縦型ホール素子と、
を有し、
前記縦型ホール素子は、
前記半導体基板上に設けられ、深くなるにつれて不純物濃度が高くなる第２導電型の不純物拡散層と、
前記不純物拡散層の表面に一直線上に設けられ、前記不純物拡散層よりも高濃度の第２導電型の不純物領域からなる３つ以上の電極と、
を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明の一つの側面によれば、感度を向上させることが可能な縦型ホール素子を有する半導体装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明における第１の実施形態の縦型ホール素子を有する半導体装置を示す概略図である。（ａ）図は、縦型ホール素子の概略平面図である。（ｂ）図は、（ａ）のI－I線に沿った概略断面図である。

【図2】図２は、第１の実施形態の縦型ホール素子の動作原理を示す説明図である。

【図3】図３は、第１の実施形態の変形例である縦型ホール素子を示す概略平面図である。

【図4】図４は、第２の実施形態の縦型ホール素子の動作原理を示す概略平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の一実施形態における半導体装置は、第１導電型の半導体基板と、半導体基板上に設けられた縦型ホール素子と、を有する。この縦型ホール素子は、半導体基板上に設けられ、深くなるにつれて不純物濃度が高くなる第２導電型の不純物拡散層と、不純物拡散層の表面に一直線上に設けられ、不純物拡散層よりも高濃度の第２導電型の不純物領域からなる３つ以上の電極と、を備える。

【0011】

この縦型ホール素子は、基板に垂直な方向へ流れる駆動電流（以下、駆動電流を単に「電流」と称することがある）に対して生じるホール電圧を検出する特許文献１に記載の縦型ホール素子とは構造及び動作原理が異なり、基板に平行な方向へ流れる電流に対して生じるホール電圧を検出する。具体的には、この縦型ホール素子は、不純物拡散層の表面に一直線上に設けられた３つ以上の電極のうち少なくとも１つの電極を挟む位置の２つの電極に電位差を生じさせて電流を流す。そして、この縦型ホール素子は、基板に平行な方向へ流れる電流の荷電粒子に対し、基板に平行な方向で、かつ電流が流れる方向に直交する方向から磁界が印加されると、この２つの電極で挟まれた電極からホール電圧を出力することができる。このような縦型ホール素子では、２つの電極間の電流経路の抵抗率が一定であると、経路が長くなるにつれてその経路での抵抗値が高くなり、深さ方向に電流経路が広がりにくくなる。すると、基板と平行な方向に流れる電流の面が狭くなるため、ホール効果が得にくくなり感度が低下してしまう。

【0012】

そこで、本実施形態における縦型ホール素子は、電流経路となる不純物拡散層が、深くなるにつれて不純物濃度が高くなっている。これにより、電流経路が深くなってもその経路での抵抗値が高くならないため、電流経路が深さ方向に広がって基板と平行な方向に流れる電流の面が広くなることで磁界を受けやすくなり、感度を向上させることができる。

【0013】

以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態について詳細に説明する。
なお、図面においては、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。また、図面において、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向は、互いに直交する。Ｘ方向と、当該Ｘ方向の反対の方向（－Ｘ方向）とを含む方向を「Ｘ軸方向」といい、Ｙ方向と、当該Ｙ方向の反対の方向（－Ｙ方向）とを含む方向を「Ｙ軸方向」といい、Ｚ方向と、当該Ｚ方向の反対の方向（－Ｚ方向、深さ方向）とを含む方向を「Ｚ軸方向」（高さ方向、厚さ方向）という。この点、以下の各実施形態において、各膜のＺ方向側の面を「表面」と称する場合がある。
図面は模式的なものであり、幅、長さ及び奥行きの比率などは図面で示したとおりではない。

【0014】

（第１の実施形態）
図１は、本発明における第１の実施形態の縦型ホール素子を有する半導体装置を示す概略図である。（ａ）図は、縦型ホール素子の概略平面図である。（ｂ）図は、（ａ）のI－I線に沿った概略断面図である。

【0015】

図１に示すように、本実施形態の半導体装置は、半導体基板１０と、半導体基板１０上に設けられた縦型ホール素子１００と、縦型ホール素子１００の周囲を取り囲むように設けられた素子分離拡散層５０とを有する。また、縦型ホール素子１００は、不純物拡散層２０と、電極３１～３５と、絶縁膜４０とを備えている。

【0016】

半導体基板１０は、第１導電型であるＰ型の不純物が添加されているシリコンウェハである。

【0017】

半導体基板１０の不純物濃度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、不純物拡散層２０への空乏層の広がりを抑制する観点から、不純物拡散層２０の半導体基板１０との界面における不純物濃度より低いことが好ましく、この範囲を満たすことができれば５×１０^１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上５×１０^１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下の範囲が好ましい。
半導体基板１０の厚さとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、表面に設けられている縦型ホール素子１００にかかる応力を低減する観点から１００μｍ以上が好ましく、製品の低背化の観点から４００μｍ以下が好ましい。

【0018】

感磁部である不純物拡散層２０は、半導体基板１０上に設けられており、第２導電型であるＮ型の不純物が注入及び拡散されている。

【0019】

不純物拡散層２０の不純物濃度は、深くなるにつれて高くなるようにされており、ピーク濃度を有する。つまり、不純物拡散層２０の抵抗率は、ピーク濃度を有する深さ（以下、「ピーク濃度深さ」と称することがあり、「深さ」とは不純物拡散層２０の表面からの深さをいう。）までは深くなるにつれて低くなり、ピーク濃度深さを超えると深くなるにつれて高くなる。このため、電流経路は、ピーク濃度深さまで広がりやすく、ピーク濃度深さよりも深いところには広がりにくくなる。

【0020】

これらから、不純物拡散層２０の不純物濃度については、ピーク濃度深さを調整するとともに、最も深い電流経路の抵抗値がピーク濃度深さよりも浅いところを通る電流経路の抵抗値と同程度になるような不純物の濃度勾配とすることにより、バランスよく電流経路を広げることができる。

【0021】

不純物拡散層２０のピーク濃度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、バランスよく電流経路を広げることが好ましく、具体的には１×１０^１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上１×１０^１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下の範囲が好ましい。
不純物拡散層２０の半導体基板１０との界面における不純物濃度としては、不純物拡散層２０への空乏層の広がりを抑制する観点から、半導体基板１０の不純物濃度以上で不純物拡散層２０のピーク濃度以下の範囲が好ましく、この範囲を満たすことができれば５×１０^１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上１×１０^１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下の範囲が好ましい。

【0022】

不純物拡散層２０の厚さとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３μｍ以上１５μｍ以内の範囲が好ましい。

【0023】

５つの電極３１～３５は、不純物拡散層２０の表面に一直線上に設けられており、不純物拡散層２０よりも高濃度のＮ型の不純物領域からなる。
電極３１～３５の不純物濃度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、導通性の観点から、１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上が好ましい。

【0024】

この電極３１～３５は、駆動電流供給電極及びホール電圧出力電極のいずれかとすることができ、本実施形態で磁界を検出する動作をさせる際には、電極３１、３３、３５が駆動電流供給電極となり、電極３２、３４がホール電圧出力電極となる。また、後述するスピニングカレント法でオフセット電圧を除去する際に必要な出力電圧Ｖｏｕｔ１～４を取得するために、駆動電流供給電極とホール電圧出力電極とを入れ替える場合がある。

【0025】

絶縁膜４０は、不純物拡散層２０の表面で電極３１～３５の周囲に設けられている。
絶縁膜４０としては、例えば、Ｐ型の電極分離拡散層などの導電型を有するものであると表面付近で空乏層が生じてしまう観点から、導電型を有しないものが好ましい。
なお、本実施形態の絶縁膜４０は、ＬＯＣＯＳ法により形成されたシリコン酸化膜である。

【0026】

Ｐ型の素子分離拡散層５０は、不純物拡散層２０の側面を覆うように縦型ホール素子１００を囲み、不純物拡散層２０よりも深く形成されている。これにより、縦型ホール素子１００は、その周囲の半導体基板１０上の他の領域（図示せず）から電気的に分離される。

【0027】

素子分離拡散層５０によって縦型ホール素子１００と電気的に分離された半導体基板１０上の他の領域（図示せず）には、縦型ホール素子１００からの出力信号を処理する回路、及び、縦型ホール素子１００へ信号を供給するための回路の少なくともいずれかを構成するトランジスタ等の素子が設けられる。

【0028】

次に、第１の実施形態の縦型ホール素子の製造方法について説明する。

【0029】

まず、半導体基板１０の表面からＮ型の不純物を注入した後、Ｎ型の不純物を添加して不純物濃度を一定としたエピタキシャル層を半導体基板１０の表面に堆積する。このとき、エピタキシャル層の不純物濃度よりも半導体基板１０の表面から注入した不純物のピーク濃度が高くなるようにする。
なお、半導体基板１０の表面からの不純物の注入は、３ＫｅＶ～３ＭｅＶ程度のエネルギーで注入して不純物濃度を高めることができる高エネルギーイオン注入機を用いてもよい。

【0030】

次に、半導体基板１０の表面に注入された不純物を半導体基板１０及びエピタキシャル層の両方に拡散させて不純物拡散層２０を形成する。
そして、不純物拡散層２０の表面にＬＯＣＯＳ（Local Oxidation of Silicon）法により形成した絶縁膜４０をマスクとし、不純物拡散層２０の表面からＮ型の不純物を高濃度になるように注入して電極３１～３５を形成する。

【0031】

このように縦型ホール素子１００を形成することにより、図１（ｂ）の右側に示すような、半導体基板１０、不純物拡散層２０に含まれる不純物の濃度プロファイルを得ることができる。この濃度プロファイルに示すように、不純物拡散層２０では深くなるにつれてＮ型の不純物が高濃度となるピーク濃度を有する。また、不純物拡散層２０では、ピーク濃度深さから深くなるにつれて不純物濃度が低くなる。

【0032】

次に、本実施形態の半導体装置が有する縦型ホール素子１００において、半導体基板１０と平行な方向の磁界成分を検知する原理について、図２を参照して説明する。

【0033】

図２は、第１の実施形態の縦型ホール素子の動作原理を示す説明図である。図２では、電極３３から電極３１、３５に駆動電流が＋Ｘ方向及び－Ｘ方向にそれぞれ流れる様子を模式的に示している。

【0034】

図２に示すように、電極３１～３５のうち中央に位置する電極３３から両端に位置する電極３１、３５へそれぞれ電流を流すように電圧を印加すると、電流Ｉｈ_１、Ｉｈ_２で示すように不純物拡散層２０の内部にも電流が流れる。この電流経路の深さは、その経路での抵抗値による。すなわち、電極３１～３５が形成されている不純物拡散層２０では、深くなるにつれて不純物の濃度分布が高くなり抵抗値が低くなるため、電流経路長が長くなるにもかかわらず不純物拡散層２０のピーク濃度深さまで電流の経路が及ぶ。

【0035】

このように流れる電流Ｉｈ_１、Ｉｈ_２それぞれに対し、磁界Ｈが－Ｙ方向に印加されると、電流Ｉｈ_１の荷電粒子に対しては＋Ｚ方向に、電流Ｉｈ₂の荷電粒子に対しては－Ｚ方向にローレンツ力がそれぞれ生じることにより、正負が逆の電位差となるホール電圧が発生する。縦型ホール素子１００は、これらの電位差の絶対値を加算するように電極３２と電極３４との間の電圧を出力することにより、－Ｙ方向から印加された磁界Ｈを感度良く検出することができる。

【0036】

さらに、Ｎ型の不純物拡散層２０の不純物濃度は、下面で接するＰ型の半導体基板１０との界面近傍において半導体基板１０の不純物濃度以上であれば、不純物拡散層２０と半導体基板１０との界面に形成される空乏層が不純物拡散層２０に広がりにくくなる。このことから、不純物拡散層２０と半導体基板１０との界面近傍において、不純物拡散層２０の不純物濃度を半導体基板１０の不純物濃度以上として空乏層が不純物拡散層２０に広がりにくくするとともに、空乏層の広がりをピーク濃度深さに達しないようにしている。このようにすると、より大きい電流を流して感度を高めるために印加電圧を高くしても、発生した空乏層により電流Ｉｈ_１、Ｉｈ_２の電流経路が大きく変化することがなくなり、磁界を安定して検出することができる。

【0037】

そして、５つの電極３１～３５は、不純物拡散層２０の表面に一直線上に設けられていることから構造の対称性が高いため、磁界が印加されていないときであっても出力されるオフセット電圧を小さくすることができ、小さくしたオフセット電圧を以下のスピニングカレント法で効果的に除去することができる。

【0038】

ここで、縦型ホール素子１００のオフセット電圧をスピニングカレント法で除去する方法について、図１を参照しながら説明する。

【0039】

まず、電極３１、３３、３５を駆動電流供給電極として、電極３３から電極３１、３５へ電流を流し、電極３２、３４をホール電圧出力電極として、電極３２と電極３４との間の電圧を出力電圧Ｖｏｕｔ１として得る。また、電流を流す方向を逆方向にして、電極３１、３５から電極３３へ電流を流し、電極３２と電極３４との間の電圧を出力電圧Ｖｏｕｔ２として得る。

【0040】

さらに、駆動電流供給電極とホール電圧出力電極を入れ替えて、電極３２から電極３４へ電流を流し、電極３３と電極３１、３５との間の電圧を出力電圧Ｖｏｕｔ３として得る。また、電流を流す方向を逆方向にして、電極３４から電極３２へ電流を流し、電極３３と電極３１、３５との間の電圧を出力電圧Ｖｏｕｔ４として得る。

【0041】

そして、これらの出力電圧Ｖｏｕｔ１～Ｖｏｕｔ４を加減算することにより、オフセット電圧を除去することができる。

【0042】

このように、スピニングカレント法では、一直線上に配置された電極を、スイッチングにより駆動電流供給電極とホール電圧出力電極が交互に配置されているのかのように使用できるようにするとともに電流を流す方向を適宜切り替え、かつ駆動電流供給電極とホール電圧出力電極との役割を入れ替えることでオフセット電圧を除去することが可能となる。

【0043】

なお、このようなスピニングカレント法では、構造の対称性によるオフセット電圧は除去できるが、空乏層の広がりで電流経路が変化した場合のオフセット電圧を除去できないため、縦型ホール素子１００では、空乏層の広がりをピーク濃度深さに達しないようにしている。
また、上記では電極の数を５つとした場合のスピニングカレント法を説明したが、これに限ることなく、５つ以上の電極があれば実施することが可能である。

【0044】

（第１の実施形態の変形例）
図３は、第１の実施形態の変形例である縦型ホール素子を示す概略平面図である。
図３に示すように、第１の実施形態の変形例は、第１の実施形態における不純物拡散層２０を不純物濃度がそれぞれ異なるエピタキシャル層２１ａ、２１ｂ、２１ｃの３層構造とした以外は、第１の実施形態と同様である。

【0045】

第１の実施形態変形例の縦型ホール素子の製造方法としては、不純物拡散層２０を形成する代わりに、Ｎ型の不純物を添加して不純物濃度を一定としたエピタキシャル層２１ａを半導体基板１０の表面に堆積し、添加する不純物を少なくしていきながらエピタキシャル層２１ａの上にエピタキシャル層２１ｂ、２１ｃを順に堆積する。

【0046】

これにより、第１の実施形態の変形例では、第１の実施形態のように不純物を拡散させる工程がなく、第１の実施形態よりも不純物濃度のばらつきを抑制できるため、オフセット電圧を低減することができる。

【0047】

（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態の縦型ホール素子の動作原理を示す概略平面図である。
図４に示すように、第２の実施形態は、第１の実施形態における不純物拡散層２０の上部を不純物濃度が一定な半導体層６０とし、絶縁膜４０を底部が不純物拡散層２０の表面に対し電極３１～３５の底面よりも深い位置に位置する絶縁膜４１とした以外は、第１の実施形態と同様である。

【0048】

半導体層６０は、第１の実施形態の縦型ホール素子１００における製造方法において、不純物濃度を一定としたエピタキシャル層であり、半導体基板１０に注入した不純物が拡散していない深さの領域である。つまり、半導体層６０を不純物拡散層２０の一部とみなすと、不純物拡散層２０が所定の深さから深くなるにつれて不純物濃度高くなる態様である。
これにより、第２の実施形態では、半導体基板１０に注入した不純物を第１の実施形態よりも拡散しなくてもよいため、製造が容易になり、かつ拡散による不純物濃度のばらつきを抑制することができる。

【0049】

半導体層６０の不純物濃度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、バランスよく電流経路を広げることができる範囲が好ましく、例えば、１×１０^１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以上５×１０^１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下としてもよい。
半導体層６０の厚さとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、バランスよく電流経路を広げることができる範囲のうち厚いほうが好ましく、例えば、６μｍ以上１５μｍ以下の範囲の厚いほうとしてもよい。

【0050】

絶縁膜４１は、電極３１～３５の深さよりも深く形成されている。
これにより、半導体層６０の表面に設けられた各電極３１～３５の間で半導体基板１０と平行な方向（Ｘ軸方向）に最短距離で流れる電流を抑制し、深さ方向（－Ｚ方向）へ電流が流れるように誘導することができる。

【0051】

絶縁膜４１の深さとしては、深さ方向（－Ｚ方向）へ電流が流れるように誘導することができれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
なお、本実施形態においては、電極３１～３５の深さは０．１μｍであり、絶縁膜４１の深さは０．３μｍである。

【0052】

このように、第２の実施形態では、第１の実施形態における不純物拡散層２０の上部を不純物濃度が一定な半導体層６０とするとともに、第１の実施形態における絶縁膜４０を電極３１～３５の深さよりも深い絶縁膜４１とした。
これにより、第２の実施形態では、半導体基板１０に注入した不純物を第１の実施形態よりも拡散させなくてもよいため、製造が容易になり、かつ拡散による不純物濃度のばらつきを抑制することができる。また、絶縁膜４１により、各電極３１～３５の間でＸ軸方向に最短距離で流れる電流を抑制し、－Ｚ方向へ電流が流れるように誘導することができる。

【0053】

以上説明したように、本発明の一実施形態における半導体装置は、第１導電型の半導体基板と、半導体基板上に設けられた縦型ホール素子と、を有する。この縦型ホール素子は、半導体基板上に設けられ、深くなるにつれて不純物濃度が高くなる第２導電型の不純物拡散層と、不純物拡散層の表面に一直線上に設けられ、不純物拡散層よりも高濃度の第２導電型の不純物領域からなる３つ以上の電極と、を備える。
これにより、感度を向上させることが可能な縦型ホール素子を有する半導体装置を提供することができる。

【0054】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは言うまでもない。

【0055】

例えば、第１導電型をＰ型、第２導電型をＮ型として説明したが、導電型を入れ替えて、第１導電型をＮ型、第２導電型をＰ型としても構わない。

【0056】

また、上記の各実施形態では、電極の数を５つとしたが、スピニングカレント法によるオフセット電圧の除去が不要な程度にオフセット電圧が小さくできる又は許容できるなどの場合には、少なくとも駆動電流供給電極が２つとホール電圧出力電極が１つの計３つの電極があればよい。すなわち、図２で示した縦型ホール素子１００の電極３４、３５を形成しない態様とし、電流Ｉｈ_１だけで磁界Ｈを検出できるようにすることにより、レイアウト面積を狭くすることができるため、縦型ホール素子の小型化が可能となる。

【符号の説明】

【0057】

１０ 半導体基板
２０ 不純物拡散層
２１ エピタキシャル層
３１、３２、３３、３４、３５ 電極
４０、４１ 絶縁膜
５０ 素子分離拡散層
６０ 半導体層
１００ 縦型ホール素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】