【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體器件，尤其涉及一種霍爾器件及其制作方法。
技術介紹
1、霍爾器件是應用霍爾效應的半導體，可與傳統硅基集成電路工藝兼容形成集成式霍爾傳感器，將感應的磁場強度生成電信號，并與信號處理電路共同集成在同一芯片上，實現多種物理量的測量。集成式霍爾傳感器中的元器件一般希望反饋信息越快越好，所以對應的霍爾器件的靈敏度越高越好。霍爾器件的靈敏度與霍爾器件主體的厚度有關，通過公式推導，以及仿真和測試可知，降低霍爾器件主體的厚度，可提高霍爾器件的靈敏度。
2、目前，可以通過在霍爾器件表面淀積較高濃度的p型層(p注入)來降低霍爾器件n型層的厚度，即霍爾器件主體結構的厚度，但集成電路中p注入的濃度和深度受到工藝限制，可調范圍較小，難以實現更高的靈敏度。
3、因此，提供一種具有高靈敏度的霍爾器件成為亟待解決的問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種霍爾器件及其制作方法，用于解決通過在霍爾器件表面淀積較高濃度的p型層來降低霍爾器件主體結構的厚度，難以實現霍爾器件更高的靈敏度問題。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供了一種霍爾器件，包括：p型襯底、低摻雜n型層、電極以及溝槽；
3、低摻雜n型層淀積在p型襯底上；電極分別設置在低摻雜n型層的端角處，且電極與低摻雜n型層歐姆接觸；溝槽刻蝕在低摻雜n型層上，溝槽的中軸線與低摻雜n型層的中軸線重合，溝槽包括但不限于正方形、圓形以及正多邊形；溝槽、低摻雜n型層以及電極中任意兩者之間的距離均
4、與現有技術相比，本專利技術提供的霍爾器件包括p型襯底、低摻雜n型層、電極以及溝槽。低摻雜n型層淀積在p型襯底上，形成n阱，作為本霍爾器件的主體結構。并且，電極分別設置在低摻雜n型層的端角處，且電極與低摻雜n型層歐姆接觸，從而在給霍爾器件供電后，低摻雜n型層內部形成穩定的載流子運動路徑，結合半導體霍爾效應，制作可與集成電路工藝兼容的霍爾器件。并且，本霍爾器件還對主體結構進行了調整，將溝槽刻蝕在低摻雜n型層上，即將溝槽刻蝕在主體結構上，刻蝕時使該溝槽的中軸線與低摻雜n型層的中軸線重合，使溝槽位于主體結構的中心位置，以減小主體結構中心位置的厚度，使本霍爾器件實現更高的靈敏度；同時，使載流子在主體結構中的運動路線發生了改變，載流子在水平方向的軌跡集中在主體結構的中心部位，降低了本霍爾器件的表面噪聲和失調電壓，提高了本霍爾器件的性能和精度。溝槽包括但不限于正方形、圓形以及正多邊形，溝槽、低摻雜n型層以及電極中任意兩者之間的距離均滿足預設條件，進而在保證溝槽與電極和低摻雜n型層邊界具都有安全距離的同時，使本霍爾器實現更高的靈敏度。
5、本專利技術還提供了一種霍爾器件的制作方法，包括：
6、在硅材料中均勻摻雜硼離子，形成p型襯底；
7、在p型襯底的表面淀積低摻雜n形層，形成霍爾器件主體；
8、在低摻雜n形層的端角處淀積重摻雜n形層，形成霍爾器件與其他電路連接的電極；
9、在低摻雜n形層表面刻蝕溝槽，溝槽的中軸線與低摻雜n型層的中軸線重合，溝槽包括但不限于正方形、圓形以及正多邊形；溝槽、低摻雜n型層以及電極中任意兩者之間的距離均滿足預設條件，溝槽用于減小低摻雜n型層中心位置的厚度。
10、與現有技術相比，本專利技術提供的霍爾器件的制作方法具有的有益效果與上述技術方案提供的霍爾器件具有的有益效果相同，此處不做贅述。
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1.一種霍爾器件，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種霍爾器件，其特征在于，所述霍爾器件為水平型霍爾器件，所述溝槽的深度為所述低摻雜N型層深度的三分之一。
3.根據權利要求2所述的一種霍爾器件，其特征在于，所述低摻雜N型層呈正方形時，所述低摻雜N型層上設置有四個電極，且四個所述電極分別位于所述正方形的四個端角處，刻蝕在所述低摻雜N型層上的所述溝槽為正八邊形。
4.根據權利要求2所述的一種霍爾器件，其特征在于，所述低摻雜N型層呈中心對稱的十字形時，所述低摻雜N型層上設置有四個電極，且四個所述電極位于十字形靠近P型襯底邊界的四個端角處，刻蝕在所述低摻雜N型層上的所述溝槽為正方形或呈中心對稱的十字形。
5.根據權利要求3或4所述的一種霍爾器件，其特征在于，四個所述電極分別為接電電極、接地電極、第一輸出電極和第二輸出電極；所述接電電極通過導線連接高電平；所述接地電極連接低電平；所述第一輸出電極用于輸出第一霍爾電壓；所述第二輸出電極用于輸出第二霍爾電壓；所述接電電極和所述接地電極對角放置；所述第一輸出電極和所述第二輸出電極對角放置
6.一種霍爾器件的制作方法，其特征在于，包括：
7.根據權利要求6所述的一種霍爾器件的制作方法，其特征在于，所述在所述低摻雜N形層的端角處淀積重摻雜N形層包括：
8.根據權利要求6所述的一種霍爾器件的制作方法，其特征在于，所述在所述低摻雜N形層的端角處淀積重摻雜N形層包括：
9.根據權利要求6所述的一種霍爾器件的制作方法，其特征在于，所述在所述低摻雜N形層表面刻蝕溝槽包括：
10.根據權利要求6所述的一種霍爾器件的制作方法，其特征在于，所述在所述低摻雜N形層表面刻蝕溝槽包括：
...【技術特征摘要】
1.一種霍爾器件，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種霍爾器件，其特征在于，所述霍爾器件為水平型霍爾器件，所述溝槽的深度為所述低摻雜n型層深度的三分之一。
3.根據權利要求2所述的一種霍爾器件，其特征在于，所述低摻雜n型層呈正方形時，所述低摻雜n型層上設置有四個電極，且四個所述電極分別位于所述正方形的四個端角處，刻蝕在所述低摻雜n型層上的所述溝槽為正八邊形。
4.根據權利要求2所述的一種霍爾器件，其特征在于，所述低摻雜n型層呈中心對稱的十字形時，所述低摻雜n型層上設置有四個電極，且四個所述電極位于十字形靠近p型襯底邊界的四個端角處，刻蝕在所述低摻雜n型層上的所述溝槽為正方形或呈中心對稱的十字形。
5.根據權利要求3或4所述的一種霍爾器件，其特征在于，四個所述電極分別為接電電極、接地電極、第一輸出電極和...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陸江，宋文君，周思瑤，劉濤，張國歡，李博，
申請(專利權)人：中國科學院微電子研究所，
類型：發明
國別省市：
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