(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁場の所定の成分（ＢＺ；１２）を測定するための装置（１０）であって、
該装置（１０）はｘ方向、ｙ方向及びｚ方向を持った領域（２０）を有しており、
導入個所（２１）において前記ｙ方向である導入方向（３１）に従って負の荷電キャリア（３０）が導入され、
前記荷電キャリア（３０）はまず、前記導入方向（３１）に沿って移動し、
前記導入方向（３１）は前記磁場の所定の成分（ＢＺ；１２）に対して垂直方向に設定されており、該磁場の所定の成分は前記ｚ方向を有しており、
前記導入個所（２１）は、前記領域（２０）の前記ｙ方向の始点にあって、かつ、前記磁場の所定の成分（１２）に対して垂直であると同時に前記導入方向（３１）に対しても垂直に設定されているｘ方向に関する前記領域（２０）の中央を含む領域に設けられている
という形式の装置において、
前記領域（２０）における第１の電場の場分布（５０）は、該第１の電場のｘ成分が、前記ｘ方向に沿って湾曲した山形状ポテンシャル構造を発生させ、前記領域（２０）の前記ｘ方向の中央からの距離が大きくなるに従って前記荷電キャリア（３０）に作用する前記領域（２０）の前記ｘ方向の中央から離れる方向の力が増加するように設定されている
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記導入個所として設けられている第１の接続端子（２１）に相対向する側に第２の接続端子（２２）が設けられており、
該第１の接続端子および第２の接続端子（２１，２２）の間に、前記領域（２０）において第２の電場が前記導入方向（３１）に対して平行に設けられており、
前記荷電キャリア（３０）は、該第２の電場を用いて前記領域（２０）に導入される
請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記領域（２０）に接して、第１の電極（２３）および第２の電極（２４）が、前記ｘ方向において前記導入個所（２１）の両側に設けられている
請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記第１の電極（２３）および第２の電極（２４）は、前記領域（２０）の前記ｘ方向における両側端部に配置されている
請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記第１の電極（２３）および第２の電極（２４）は、前記第２の接続端子（２２）と同じ側に配置されている
請求項３記載の装置。
【請求項６】
前記第１の電極（２３）および第２の電極（２４）は、前記第１の接続端子（２１）と同じ側に配置されている
請求項３記載の装置。
【請求項７】
前記第１の電極（２３）および第２の電極（２４）と前記接続端子（２１）との間の前記領域（２０）には、それぞれ遮蔽領域（２６，２７）が設けられている
請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記第１の電場の場分布（５０）は、前記ｘ方向に相応する横方向の電場によって生成されるようになっている
請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項９】
前記第１の電場の場分布（５０）は、前記ｘ方向に相応する横方向のドーピングプロフィールによって生成されるようになっている
請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１０】
前記第１の電場の場分布（５０）は、バンドエッジの変調によってまたは場所空間におけるフェルミ準位の変調によって、生成されるようになっている
請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１１】
請求項１から１０までのいずれか１項記載の所定の磁場成分（ＢＺ；１２）を測定するための装置を備えている磁場センサにおいて、
磁場センサは、該装置（１０）の信号を評価するための評価回路を有している
ことを特徴とする磁場センサ。
【請求項１２】
前記装置（１０）および評価回路は、半導体基板にモノリシックに集積されている
請求項１１記載の磁場センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の磁場のＢ成分を測定するための装置並びにその他の独立請求項に記載の磁場センサおよび電流計に関する。
【０００２】
従来の技術
現在の所、例えば導体の磁場を磁場センサ、例えばホールセンサによって測定することは従来技術である。この場合この従来技術によれば、磁束コンセントレータが使用されて、どんなに小さな磁場でもこの種の磁場センサを用いて測定できるようにしている。この種の磁束コンセントレータは実質的に、透磁率の高い材料から成っている。これは、測定すべき磁場に対して相対的に、磁場センサと磁束コンセントレータとの組み合わせから測定感度の高まりが生じるように配置されている。磁束コンセントレータにおいて不都合なのは、この種のものが飽和効果およびヒステリシス現象を呈することである。更に、所要構造空間の点および磁束コンセントレータのコストも不都合である。
【０００３】
発明の利点
上述した理由から、磁場センサの感度をできるだけ大きく上げて、このようにして測定すべき磁場の一層大きなダイナミック範囲もしくは一層大きなダイナミック領域が実現されるようにするのが好適である。
【０００４】
今日のテクノロジーは非常に感度の高い磁場測定方法に対するますます多くの適用領域を可能ならしめている。殊に自動車の分野において磁場センサが潜在的に有する使用領域の数は増大し、殊に磁場測定はとりわけ、無接触な、損失の少ない、電位分離された電流測定のために利用することができる。例として挙げられるのは、ジェネレータおよび電気的な駆動装置の電気的な作動パラメータの決定またはいわゆるエネルギー−バッテリー管理におけるバッテリー状態の高感度の監視である。一般に、ミリアンペア領域からキロアンペア領域までの電流が測定されなければならず、このために約５ないし６オーダの測定領域が必要になる。
【０００５】
請求項１の上位概念に記載の並びにその他の独立請求項に記載の本発明の装置は、磁場測定の感度が公知のセンサに比べて、殊にホールセンサに比べて高められているという利点を有している。この場合本発明によれば、本発明の装置の測定信号と測定すべき磁場との間の線形の関係が維持される。センサ感度が高められたことによって、数多くの用途において例えば磁気回路のような付加的な磁束集中手段を省略することができるので、この形式の従来の装置に比べて著しく簡単で、コスト面で有利にかつ一層僅かなマウントコストで実現可能である。更に、本発明によれば、測定すべき磁場に基づいて荷電キャリアが受ける偏向角度は従来の、ホール原理に従って動作する磁場センサより大きいことは有利である。これにより、荷電キャリアの軌道に対する磁場作用の強化によって標準形ホールセンサに比べて感度が高められる。更に、本発明の磁場センサの感度向上は磁場測定装置の設計だけで実現されることは有利である。これにより、例えばバイポーラ、ＢＣＤまたはＣＭＯＳプロセス技術のような標準プロセス技術において容易かつコスト面で有利に製造可能である高感度素子が得られる。更に、本発明によれば、測定すべき磁場と装置によって引き起こされる測定信号との間に線形な関係が生じることは殊に有利である。
【０００６】
従属請求項には本発明の装置の有利な発展形態および改良形態が示されている。
【０００７】
第１の接続端子と第２の接続端子との間に電場が設けられており、これにより荷電キャリアが請求項１に記載の領域に導入されることは有利である。これにより、この領域への荷電キャリアの導入およびそのドリフトは簡単かつ信頼できる手法で実現される。
【０００８】
更に、場分布の生成のために、ラテラルな電場またはラテラルな粒子勾配またはラテラルなドーピングプロフィールまたはバンドエッジの変調または場所空間におけるフェルミ準位の変調が、例えばｎ−ｉ−ｐ−ｉ構造において組み込まれる山形状ポテンシャルによって設定されている。この場合半導体中のｎ−ｉ−ｐ−ｉ構造として、ｎドーピングされた半導体層、真性半導体層、ｐドーピングされた半導体層および真性半導体層が交互に設けられている構造と理解される。層列ｎ−ｉ−ｐ−ｉは周期的に連続するようになっていてもよい：ｎ−ｉ−ｐ−ｉ−ｎ−ｉ−ｐ−ｉ−ｎ−ｉ−ｐ−ｉ…。ｎ層およびｐ層間の変化によって、単純なｐ−ｎ接合から分かっているように、山形状ポテンシャル構造が生じる。状況によっては、所望の山形状ポテンシャルを実現するために真性の中間層を設けずに、適当に選定された層列ｐ−ｎ−ｐ−ｎ−ｐ−ｎ−…でも十分である。これにより、本発明の装置は種々様々な製造方法を用いて実現可能であるので、その都度コスト面で有利なもしくは最適な方法の使用を考慮にいれることができる。
【０００９】
図面
本発明の実施例は図面に示されておりかつ以下の説明において詳細に説明する。その際
図１は標準的なホール効果原理を略示し、
図２は磁場における電子の偏向をモデル化して示し、
図３は本発明の装置の第１実施例を概略的に示し、
図４は本発明の装置の第２実施例を概略的に示し、
図５は本発明の装置の第３実施例を概略的に示し、
図６は本発明の装置の第４実施例を概略的に示す。
【００１０】
実施例の説明
図１には標準ホールセンサ１０の機能原理が略示されている。ホールセンサ１０は普通は半導体基板に設けられている領域２０を有している。更にホールセンサ１０は第１の接続端子２１および第２の接続端子２２を有している。第１の接続端子２１および第２の接続端子２２の間で、図示されていない場が設けられており、これにより図では負の荷電キャリア３０として「マイナス」記号が付いている荷電キャリア３０が第１の接続端子２１から領域２０を通って第２の接続端子２２に移動する。相応に、第１の接続端子２１には負の電位に接続されておりかつマイナス記号が付けられており、一方第２の接続端子２２には正の電位に接続されておりかつプラス記号が付けられている。第１の接続端子２１および第２の接続端子２２の間に電圧が加えられると、第１の接続端子２１から出発して荷電キャリアは領域２０に入り込み、その際このことは、図において上から下へ第１の接続端子２１と第２の接続端子２２との間に設定されている導入方向に沿って行われる。これにより、荷電キャリア３０は、上から下に向いている矢印３１を用いて示されている第１の移動方向３１に沿って第１の接続端子２１と第２の接続端子２２との間で移動する。
【００１１】
導入方向に対して垂直にかつ相応に、荷電キャリア３０の第１の移動方向３１に対して垂直に、参照符号１２が付されている磁場成分ＢＺが存在している場合、荷電キャリア３０は領域２０においてローレンツの力に従って偏向され、その結果荷電キャリア３０は標準ホール原理に従ってもはや第１の移動方向３１に沿ってではなくて、図１では第１の移動方向３１に対して角度を以て配置されておりかつ参照符号３２が付されている矢印を用いて図示されている第２の移動方向３２に従って移動する。磁場成分１２はＢ成分とも称されかつ図１において図平面を指し示している。荷電キャリア３０の第１の移動方向３１と第２の移動方向３２との間の角度は以下にαと呼ぶことにするが、それはＺ方向、すなわち図１の紙面に入り込んでいる方向における磁場成分またはＢ成分の強さに依存している。実際にはローレンツの力はキャリア３０に力を及ぼして、本来真っ直ぐな軌道から湾曲した円軌道（サイクロイド）が生じるようにするが、それは、荷電キャリア３０が実際の領域２０において、それが結晶格子の原子に衝突する前に、常に僅か約１００ｆｓ長しか弾道学的に、すなわち妨害されずに飛ぶことができないという理由で識別されない。それ故にサイクロイドの期間に実現可能な角度変化は極端に僅かである。結晶格子との衝突によって荷電キャリア３０はそれまでの方向情報および速度を失い、その結果それは引き続いて新たに加速されなければならずかつ衝突の場所から別のサイクロイド軌道を描く。参照符号３３を用いて、第２の移動方向３２に沿って、複数の相前後して配置されているサイクロイドを用いて荷電キャリア３０の軌跡が示されている。
【００１２】
図１および以降の各図で使用されている方向をより分かり易くするために、図１の左側の部分には座標系１４が示されている。これはそれぞれに矢印が付けられているｘ軸、ｙ軸およびｚ軸を有しており、矢印はすべて共通の原点から出ている。座標系１４は斜視図で示されており、ｚ方向は図平面をさし、ｘ軸は水平方向の向きに対応しかつｙ軸は垂直方向の向きに対応している。
【００１３】
領域２０における荷電キャリア３０の全体の軌道は、参照符号３２および３３が示しているように、湾曲されたサイクロイド軌道部分から組み合わされており、これら部分を荷電キャリアは順にそれぞれ約１００ｆｓづつ飛んでいく。それ故に全体として生じる偏向角度αは平均すれば、個々のサイクロイド部分軌道の偏向角度と同一である。これにより実現される、軌道の角度変化は極めて僅かであり、典型的には１°を下回っている。これに応じて、巨視的に得られる効果、すなわち第１の移動方向３１に従って流れる流れがＢ成分１２によって第２の移動方向３２に従って側方に偏向されるというホール素子におけるＢ成分１２の磁場測定の感度も僅かである。本発明によれば、提案された装置における偏向角度３４は拡大される。
【００１４】
偏向角度をこのように拡大する原理は図２に球モデルに基づいて示されている。図２の左側には、図１の標準のホール素子で生じている状態が示されている。ここでは荷電キャリア３０は平面５２上を移動する。図２の左側の真っ直ぐな矢印は荷電キャリア３０の第１の移動方向３１を示しかつ相応に参照符号３１が付けられている。第２の移動方向３２は磁場が「投入されている」場合の荷電キャリア３０の移動方向に相応している。第２の移動方向３２に従った荷電キャリア３０の偏向によって、標準ホール素子において公知のホール電圧が生じる。これは偏向方向ないし偏向角度とは反対方向に作用する。このことは図２の左側では、平面５２が斜視図的に見て「右方向に上がっている」ことによって示されている。従って第２の移動方向３２に従って右方向に偏向される荷電キャリア３０はその上に、ホール電圧に抗して「進まなければ」ならない。図２の右側には本発明の状態が図示されている。荷電キャリア３０は本発明によればもはや平面５２上を移動せず、参照符号５４で示されている「湾曲した山形状ポテンシャル構造」上を移動する。この構造５４によって、荷電キャリア３０はその第１の移動方向３１から出発して（磁場が「遮断されている場合の」）比較的強い偏向を、しかも第３の移動方向３３に従って受ける。第３の移動方向は参照符号３３が付されている矢印によって示されている。それ故に荷電キャリア３０は本発明によれば、これらが磁場によって中心の軌道３１から側方に偏向されるや否や、付加的なラテラルな力作用を受ける。この側方の力作用は図２には図示されていない「投入されている」磁場の偏向効果を増幅する。このようなラテラルな方向に増加していく力作用は実際の半導体素子において種々の形式において非常に有利に実現することができる：
ラテラルな電場によって、
ラテラルな粒子勾配によって、
ラテラルな拡散プロフィールによって、
バンドエッジの変調によってまたは
場所空間におけるフェルミ準位の変調によって、
例えば所謂ｎ−ｉ−ｐ−ｉ構造に組み込まれている山形状ポテンシャルによって。「ラテラル」という表現はここでは図１に示されているｘ方向、すなわち荷電キャリア３０の第１の移動方向３１に対して垂直である図平面の方向に関連する。
【００１５】
図３には、磁場が投入されている、すなわちＢ成分１２が消失していない場合の荷電キャリア移動に対するラテラルな方向に増加していく力の効果が示されている。ここでも、領域２０が設けられており、これは殊に半導体装置内の領域として設けられている。更にここでも第１の接続端子２１および第２の接続端子２２が設けられており、その際第１の接続端子２１は例えば負の接続端子２１として設けられておりかつ第２の接続端子２２は例えば正の接続端子として設けられている。第１および第２の接続端子２１，２２は全部の拡がりにわたって領域２０のｘ方向に設けられているのではなく、実質的に中央に設けられている。領域２０に直接、側方に第１の電極２３および第２の電極２４が設けられている。第１の電極２３も第２の電極２４も例えば正の電極２３，２４として設けられている。図３にも、装置１０が示されているが、それはここでは本発明の実施例に従って示されている。領域２０内で側方において、すなわちｘ方向において、図３の下側の領域において、第１の電界の場分布５０がｘ方向に沿って示されている。場分布５０は第１の電場のｘ方向における成分の絶対値を示している。第１の電場は図３には明示的には示されていない。第１の電場のｘ成分は絶対値で見て、領域２０の中央から出発して側方に、すなわち正のｘ方向にも負のｘ方向にも絶対値的に増大していることが分かる。これにより自ずと、まず、荷電キャリア３０が測定すべき磁場のＢ成分１２の投入によってもはや第１の移動方向３１に沿って第１の接続端子２１から第２の接続端子２２に移動するのではなく、第２の移動方向３２に従って側方に偏向されるや否や、少なくとも始めのうちは、偏向角度３４が生じ、かつ更に荷電キャリア３０が側方の偏向によって場分布５０に基づいて付加的な側方の力を受けるということになる。その際参照符号３５で示されている、荷電キャリア３０のサイクロイド軌道、すなわち図２の第３の移動方向３３に示されているように、図３における第２の移動方向３２より強い偏向を有している軌道が以下の理由で生じる：つまり、場分布５０によって引き起こされる、ｘ方向における付加的なラテラルな力によって荷電キャリア３０は引き続き第２の移動方向３２の場合より大きく偏向されるからである。この場合荷電キャリア３０が結晶格子との衝突後次から次へ各区間をぶつかりながら飛んでいくサイクロイド部分軌道は、その前のサイクロイド部分軌道より強く傾いている。それは、ローレンツの力による磁場作用の他に、領域２０に組み込まれかつ場分布５０によって示されている山形状ポテンシャル構造も同じ方向における側方の力を及ぼすからである。これにより荷電キャリア３０は更に側方に偏向され、そこで、場分布５０が側方に外側に向かって絶対値的に単調に増加するので、ラテラルな力作用はもう一度強くなり、このようなことが続く。このようにして、サイクロイド部分軌道は次々に側方に傾いていくので、軌道の偏向角度はますます大きくなる。それだけではサイクロイド部分軌道当たりにつき非常に僅かな角度変化しか引き起こさないＢ成分１２の効果は場分布５０の作用によって途方もなく増強される。それ故に全体として１°より著しく大きい非常に高い偏���角度が実現可能であり、これは従来のホールセンサの偏向の数倍に当たる。
【００１６】
第１の接続端子２１は領域２０の上側に設けられておりかつ第２の接続端子２２は領域２０の下側に設けられているという第１の接続端子２１および第２の接続端子２２によって、同様に図示されていない第２の電場が生成され、これは実質的に領域２０において荷電キャリア３０の導入方向に対して実質的に平行に設けられている。
【００１７】
本発明の装置１０の、図３に基づいて説明した第１の実施例は高感度の磁場センサに特別有利である。その理由は、荷電キャリア３０の側方の偏向の増強効果によって非常に僅かな磁場１２でも十分大きな巨視的に測定可能な偏向を生成可能であるからだ。
【００１８】
本発明の核心は、適当な山形状ポテンシャル構造によるラテラルな偏向角度増強の原理に基づいている。偏向された荷電キャリア３０の検出の形式は種々の方法で非常に有利に実現することができる。殊に、説明してきた増強原理はラテラルな素子にもバーチカルな素子にも使用可能である。説明したラテラルな山形状ポテンシャル構造はバーチカルな、すなわち中央の主要な流れにおいてチップ前面からチップ裏面に向かって形成されるようにすることができかつこの形式の素子はチップ表面に対して平行に配向されている磁場に感応すると同時に、ラテラルな素子、すなわち中央の主要な流れにおいてもチップ表面に対して平行に設けられておりかつチップ表面に対して垂直に配向されている磁場１２に感応する素子にも実現することができる。バーチカルな素子が好ましいか、ラテラルな素子が好ましいかの選択は用途に応じて、測定すべき磁場の好まれる流れないし好まれる配向に依存して選択されなければならない。
【００１９】
これに応じて本発明のコンタクト形成および評価可能性も多種多様に可能である。第１の実施例は図３に示されており、ここでは側方のコンタクトによって電流または電圧変化を測定することができ、一方主な流れ（主電流）は接続端子２１，２２間で垂直方向に流れる。
【００２０】
図４には、本発明の装置１０の第２の実施例が示されている。先行する各図の同じ参照符号は同じ部分、構成要素ないし方向に対応している。領域２０の上にはここでも、第１の接続端子２１が実質的に真ん中にｘ方向に設けられており、一方第２の接続端子２２は領域２０の下面の真ん中に設けられている。電極２３および２４は本発明の装置の第２の実施例において同様に下面に設けられているが、第２の接続端子２２より側方に設けられている。これらの間に電圧測定器４５が存在している。これにより本発明の装置１０の測定信号を取り出すことができるようになる。図４には更に、第１の電流路４１が設けられており、これはＢ成分１２の不在ないし消失の際に実質的に、第１の接続端子２１において領域２０に入って来る図示されていない荷電キャリア３０の唯一の通り道として利用される。更に、領域２０の左側に第２の電流路４２が第１の接続端子２１から第１の電極３２に向かって破線で示されている。この第２の電流路４２を、Ｂ成分１２が投入されている場合に第１の接続端子２１において領域２０に入って来る荷電キャリア３０が主に通ることになる。というのは、図４には既述のように図示されていない荷電キャリア３０は、荷電キャリアが正確に真ん中で第１の接続端子２１から領域２０に入って来るとき、Ｂ成分１２の偏向効果から生じる第１の軌跡３５に従うからである。第１の接続端子２１から右側方にずれて領域２０に入って来る荷電キャリア３０は図４に示されているように例えば、第２の軌跡３６に相応して移動していく。第３の電流路４３は図４に図示されている例では、Ｂ成分が投入されている場合、比較的僅かな数の荷電キャリアしか有していない。というのは、荷電キャリアが第１の接続端子２１から領域２０に入ると第２の電流路４２に従って移動するように設定されている荷電キャリア自体はここにではなく、例えば第２の軌道３６に従って移動するからである。第２の電流路４２と第３の電流路４３との間のこの非対称性によって、第１の電極２３と第２の電極２４との間に測定装置４５を用いて検出可能なポテンシャル差が生じることになる。
【００２１】
図５には、本発明の装置１０の第３の実施例が示されている。これまでの図と同じ参照符号は説明済みの対象と同じ構成要素ないし方向を表している。ここでも上面に第１の接続端子２１が設けられかつ下面に第２の接続端子２２が設けられている領域２０が設けられていて、両接続端子の間に第１の電流路４１が延在している。しかし図４もしくは本発明の装置１０の第２の実施例に比べて、装置１０の第３の実施例において電極２３，２４が領域２０の上面にて第１の接続端子２１の隣側方に設けられている。それ故に第２の電流路４２および第３の電流路４３は図４にて設定されているより強く湾曲されており、しかも図５では領域２０内に電流方向の反転が生じている。例えばここでも第１の軌跡３５および第２の軌跡３６が示されている。
【００２２】
図６では本発明の装置１０の第４の実施例が示されており、それは実質的に図５の実施例と一致している。唯一の差は、領域２０の上面において第１の接続端子２１とそれぞれ側方に配置されている電極２３，２４との間に遮蔽領域２６，２７が設けられていて、第１の接続端子２１と第１の電極２３との間に第１の遮蔽領域２６が設けられかつ第１の接続端子２１と第２の電極２４との間に第２の遮蔽領域２７が設けられているようになっている。遮蔽領域２６，２７は例えば拡散領域として、例えば領域２０がｎドーピングされて設けられているときはｐドーピングされた領域として設けられており、その際遮蔽領域２６，２７は阻止方向に極性付けられてラテラルな表面電流を抑圧する。しかしエッチングされたトレンチ構造の形においてもインプランテーションによっても実現することができる。更に、遮蔽領域２６，２７の領域における表面電流を反発する電場で抑圧するようにしてもよい。同様に、ゲート電極の下方において適当な電圧によって導電性のチャネルを形成するというＭＯＳトランジスタにおける導電性のチャネル形成に類似して、反対の作用を生じさせることができる。つまり、荷電キャリアを反発する電圧（例えば電子の流れに対して負性）を遮蔽領域の上方に設けられているゲート電極にかけると、ラテラルな表面電流が抑圧されかつ荷電キャリアは、これらが、表面欠陥個所で著しく損傷を受けているチップ上面におけるよりも著しく効果的にホール効果を利用する、領域２０の深さにところに強制的に流れることになる。遮蔽領域２６，２７は、無効電流４６，４７が抑圧されるように作用し、その際第１の接続端子２１と第１の電極２３との間の第１の無効電流４６は領域２０の表面を直接流れかつ第２の無効電流４７は領域２０の表面において第１の接続端子２１から第２の電極２４に直接流れる。その他図６においても、同じ構成要素および向きに対して先行する図と同じ参照符号が使用されている。
【００２３】
本発明は要約すると一般に、Ｂ成分１２を測定するための装置１０に関し、その際Ｂ成分１２の作用は山形状ポテンシャル構造によって増強される。この構造とは、一方において、妨害されていない移動方向（第１移動方向３１）に対してラテラルに延在しておりかつ他方において普通、領域２０に対して相対的に真ん中に配置されている、第１の移動方向３１の軌道に対する距離が大きくなるに従ってそれ自体大きくなっていく力作用を有しているものである。この力作用が生じる理由は、例えば電場、組み込まれるポテンシャルまたはフェルミ準位の勾配によるドリフト運動あるいは例えば粒子密度の勾配、拡散プロフィールによる拡散運動もしくはドリフト運動と拡散運動との組み合わせと考えられる。
【００２４】
Ｂ成分１２を測定するためのこの種の偏向角度増強素子、すなわち本発明の装置１０の製造は種々のプロセスにおいて行うことができ、有利には例えば、バイポーラ、ＣＭＯＳまたはＢＣＤプロセスである。これらのプロセスにおいてセンサ素子のオンチップ集積の可能性がドライブ制御および評価ロジックと一緒に例えばＡｓｉｃの形で設定されていることは殊に有利である。
【００２５】
本発明の装置に基づいて、測定すべき電流の磁場の測定に基づいている高感度の磁場センサおよび電流計を形成することが殊に可能である。この場合殊に、この種の磁場センサおよび電流計を自動車に使用するようにしている。
【００２６】
本発明によれば同様に、例えばヨーレートセンサ、回転角センサおよびトルクセンサのような磁場測定に基づいている装置に本発明の装置または本発明の磁場センサを備えているようにもなっている。その場合この種の装置は本発明の装置ないし磁場センサを用いて機械的な運動を、例えば機械的な運動に基づく永久磁石の位置変化により生じる磁場の変化に関して測定する。これにより、例えばモータ、ステアリングコラム、ハンドル等の回転運動、回転角度、回転周波数またはトルクを磁場の変化、すなわち例えばセンサ位置における永久磁石のＢ磁場ベクトルの角度変化を介して検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】標準的なホール効果原理の略図
【図２】磁場における電子の偏向のモデルで示す略図
【図３】本発明の装置の第１実施例の概略図
【図４】本発明の装置の第２実施例の概略図
【図５】本発明の装置の第３実施例の概略図
【図６】本発明の装置の第４実施例の概略図
【図１】
0004705315.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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