[实用新型]一种霍尔元件

说明书

本实用新型公开了一种霍尔元件，包括依次层叠设置的半绝缘衬底层、缓冲层、功能层和金属电极层，该霍尔元件还包括沿着远离功能层的方向依次叠设于功能层上的钝化层和保护层，金属电极层沿着远离功能层的方向延伸并依次穿过钝化层和保护层。本实用新型的一种霍尔元件，通过采用铟铝镓磷钝化层与功能层形成高质量的异质外延界面，可以有效钝化功能层表面，提高了钝化效果；同时通过二氧化硅层和氮化硅层的叠层结构，形成保护层，可以有效减小霍尔元件的表面应力。

技术领域

本实用新型涉及半导体磁传感器技术领域，具体涉及一种霍尔元件。

背景技术

传感器技术、通信技术和计算机技术共同组成了现代信息技术的三大支柱技术，被广泛地应用于国民经济的各个领域。霍尔传感器是一种基于霍尔效应的磁敏传感器，在各类磁敏传感器中地位最为重要，是国防、工业、民用等部门生产制造过程中不可或缺的重要元器件，不仅可以用于测量电磁参数，还被广泛应用于测量直线位移、转速、压力和角位移等非电量参数。

霍尔传感器大多以对磁场比较敏感的III-V族化合物半导体作为衬底材料进行制备，目前市场上的霍尔元件产品主要由锑化铟或砷化镓材料制作。霍尔元件的结构设计对其特性包括失调电压、灵敏度、输入输出匹配等都有重要的影响。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种霍尔元件，该霍尔元件的钝化效果好，表面应力小，有效的提高了霍尔元件的灵敏度，线性度和失调电压等特性。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种霍尔元件，包括依次层叠设置的半绝缘衬底层、缓冲层、功能层和金属电极层，所述霍尔元件还包括沿着远离所述功能层的方向依次叠设于所述功能层上的钝化层和保护层，所述金属电极层沿着远离所述功能层的方向延伸并依次穿过所述钝化层和所述保护层。

优选地，所述钝化层为铟铝镓磷钝化层。

优选地，所述钝化层的厚度为3埃~1微米。

优选地，所述保护层包括贴设于所述钝化层上方的第一保护层、围设于所述钝化层和所述功能层周侧部的第二保护层。

进一步优选地，所述第一保护层和所述第二保护层相垂直设置。

进一步优选地，所述第一保护层包括从下至上依次设于所述钝化层上的第一二氧化硅层和第一氮化硅层。

更进一步优选地，所述第二保护层包括沿着远离所述钝化层侧壁的方向依次设置的第二二氧化硅层和第二氮化硅层。

更进一步优选地，所述第一二氧化硅层的厚度为0微米~1微米，所述第二二氧化硅层的厚度为0微米~1微米。

更进一步优选地，所述第一氮化硅层的厚度为3埃~1微米，所述第二氮化硅层的厚度为3埃~1微米。

优选地，所述功能层的厚度为10纳米~1微米。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型的一种霍尔元件，通过采用铟铝镓磷钝化层与功能层形成高质量的异质外延界面，可以有效钝化功能层表面，提高了钝化效果；同时通过二氧化硅层和氮化硅层的叠层结构，形成保护层，可以有效减小霍尔元件的表面应力。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1、半绝缘衬底层；2、缓冲层；3、功能层；4、金属电极层；5、钝化层；6、保护层；6a、第一保护层；6a1、第一二氧化硅层；6a2、第一氮化硅层；6b、第二保护层；6b1、第二二氧化硅层；6b2、第二氮化硅层。

具体实施方式

下面结合附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。