半导体装置的制作方法

本发明涉及半导体装置，特别是涉及具有对水平方向的磁场进行感测的纵向霍尔元件的半导体装置。

背景技术：

霍尔元件作为磁传感器能够进行以非接触的位置感测或角度感测，因此，被用于各种用途。在其中，通常常常已知使用了对与半导体基板表面垂直的磁场分量（垂直磁场）进行感测的横向霍尔元件的磁传感器，但是，也提出了各种使用了对与基板的表面平行的磁场分量（水平磁场）进行感测的纵向霍尔元件的磁传感器。

在纵向霍尔元件中，通常利用向与基板表面垂直的方向流动的电流和向与基板表面平行的方向流动的电流双方来检测水平磁场。

相对于此，近年来，例如如专利文献1那样，提出了减少向与基板表面垂直的方向流动的电流而使向与基板表面平行的方向流动的电流变多并积极地利用其来感测水平磁场的纵向霍尔元件。

专利文献1所公开的纵向霍尔元件具备在半导体基板形成的沟槽、在沟槽的内侧面形成的绝缘膜、经由绝缘膜埋入到沟槽内的导电体、以及在沟槽的底部以与导电体连接的方式形成的浓度高的接触区域而构成。而且，埋入到沟槽内的导电体和接触区域作为驱动电流供给电极发挥作用。

在这样的结构中，当向二个驱动电流供给电极间供给电流时，该电流在设置在沟槽底部的接触区域间流动。因此，能够使与基板表面垂直的方向的电流分量大致消失而使电流的大体上全部沿与基板表面平行的方向流动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5966060号说明书。

发明要解决的课题

然而，在专利文献1的构造中，产生以下那样的问题。

如上述那样，当向二个驱动电流供给电极间供给电流时，电流的大致全部沿与基板表面平行的方向流动，但是，该电流在成为磁感受部的半导体基板内特别集中于接触区域间的成为最短路径的部分进行流动。因此，在接触区域的下侧的磁感受部中的靠近基板背面的区域中，成为电流大体上不流动的状态。此外，在埋入了构成驱动电流供给电极的导电体后的沟槽的内侧面形成了绝缘膜，因此，电流在二个沟槽的侧壁间的磁感受部中也几乎不流动。因此，沿与基板表面平行的方向流动的电流的基板的深度方向上的宽度变窄。

已知霍尔元件的磁灵敏度与流动的电流的宽度成比例地变高，但是，在专利文献1的构造中，如上述那样，沿与基板表面平行的方向流动的电流的宽度变窄，因此，作为结果，存在不能使灵敏度太高这样的问题。

此外，已知在霍尔元件中即使在不施加磁场时也输出所谓偏移电压，在用作磁传感器的情况下，需要除去偏移电压。

为了使用作为除去偏移电压的方法而已知的旋转电流法来在纵向霍尔元件中进行偏移电压的除去（偏移消除），需要能够以将驱动电流供给电极和霍尔电压输出电极的作用交替地调换的方式使用在直线上排列的多个电极并且对流动电流的方向进行切换。

可是，在专利文献1的构造中，驱动电流供给电极如上述那样由经由绝缘膜埋入到沟槽内的导电体和与其底部连接的接触区域构成，另一方面，霍尔电压输出电极由在半导体基板的表面形成的接触区域构成。

在这样的结构中，当想要以将驱动电流供给电极和霍尔电压输出电极的作用交替地调换的方式使用时，在作为在半导体基板的表面形成的接触区域的、调换后的二个驱动电流供给电极间，存在由经由绝缘膜埋入到沟槽内的导电体和与其底部连接的接触区域构成的、调换后的霍尔电压输出电极的沟槽部分。由于在该沟槽的内侧面形成了绝缘膜，所以，即使想要在半导体基板的表面的控制电极间（在该情况下调换后的二个驱动电流供给电极间）流动电流，电流的流动也会被沟槽内的绝缘膜阻止。因此，在专利文献1的构造中，进行利用旋转电流法的偏移消除是非常困难的。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于提供具有纵向霍尔元件的半导体装置，所述纵向霍尔元件提高根据沿与基板表面平行的方向流动的电流的灵敏度并且能够进行利用旋转电流法的偏移消除。

用于解决课题的方案

本发明的半导体装置是，一种半导体装置，具有：第1导电型的半导体基板；以及在所述半导体基板上设置的第1和第2纵向霍尔元件，所述半导体装置的特征在于，所述第1和第2纵向霍尔元件的各个具备：在所述半导体基板上设置的第2导电型的半导体层；在所述半导体层的表面在直线上依次设置的由比所述半导体层的浓度高浓度的第2导电型的杂质区域构成的第1驱动电流供给电极、霍尔电压输出电极和第2驱动电流供给电极；以及在所述半导体层的表面在所述第1驱动电流供给电极与所述霍尔电压输出电极之间和所述霍尔电压输出电极与所述第2驱动电流供给电极之间分别设置的第1导电型的第1和第2电极分离扩散层，所述第1纵向霍尔元件中的所述直线与所述第2纵向霍尔元件中的所述直线平行，所述霍尔电压输出电极具有第1深度，所述第1和第2驱动电流供给电极具有比所述第1深度和所述电极分离扩散层的深度深的第2深度。

发明效果

根据本发明，在第1和第2纵向霍尔元件的各个中，在半导体层中第1和第2驱动电流供给电极被设置为比霍尔电压输出电极和电极分离扩散层深，因此，在第1和第2驱动电流供给电极间流动电流时，该电流沿与基板表面平行的方向流动，并且在半导体层内沿深度方向宽度宽地即遍及从电极分离扩散层的底部到第1和第2驱动电流供给电极的底部之间的区域整体而进行流动。因此，能够使第1和第2纵向霍尔元件的磁灵敏度均变高。而且，由于在同一半导体基板上平行地设置这样的第1和第2纵向霍尔元件，所以，通过适当切换在第1纵向霍尔元件中流动的电流的方向和在第2纵向霍尔元件中流动的电流的方向，从而能够等效地执行旋转电流法，能够除去偏移电压。

附图说明

图1是示出本发明的第1实施方式的半导体装置的图，图1（a）是平面图，图1（b）是沿着图1（a）的l-l线的截面图。

图2是用于说明图1所示的半导体装置的工作的概略图。

图3是示出图1所示的半导体装置中的纵向霍尔元件的变形例的图，是沿着图1（a）的l-l线的截面图。

图4是示出本发明的第1实施方式的半导体装置的变形例的平面图。

图5是示出本发明的第2实施方式的半导体装置的图，图5（a）是平面图，图5（b）是沿着图5（a）的l-l线的截面图。

图6是沿着图5（a）的l-l线的另一截面图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对用于实施本发明的方式详细地进行说明。

［第1实施方式］

图1是用于说明本发明的第1实施方式的半导体装置1的图，图1（a）是平面图，图1（b）是沿着图1（a）的l-l线的截面图。

如图1所示，本实施方式的半导体装置1具备：p型（第1导电型）的半导体基板10、在半导体基板10上设置的纵向霍尔元件100a和100b、以及p型的元件分离扩散层70，所述p型的元件分离扩散层70被设置为将纵向霍尔元件100a和100b的周围包围并且将纵向霍尔元件100a与纵向霍尔元件100b彼此分离。

纵向霍尔元件100a具备：在半导体基板10上设置的n型（第2导电型）的半导体层20的表面处在直线l1-l1上依次设置的由比半导体层20的浓度高浓度的n型的杂质区域构成的驱动电流供给电极31a、霍尔电压输出电极41a和驱动电流供给电极32a、以及在半导体层20的表面在驱动电流供给电极31a与霍尔电压输出电极41a之间和霍尔电压输出电极41a与驱动电流供给电极32a之间分别设置且将相邻的电极间分离的p型的电极分离扩散层51a和52a。

在半导体基板10上以具有与纵向霍尔元件100a相同形状的方式设置纵向霍尔元件100b。即，纵向霍尔元件100b具备：在半导体层20的表面在直线l2-l2上依次设置的由n型的杂质区域构成的驱动电流供给电极31b、霍尔电压输出电极41b和驱动电流供给电极32b、以及在半导体层20的表面在驱动电流供给电极31b与霍尔电压输出电极41b之间和霍尔电压输出电极41b与驱动电流供给电极32b之间分别设置且将相邻的电极间分离的p型的电极分离扩散层51b和52b。

纵向霍尔元件100a和纵向霍尔元件100b被配置为直线l1-l1与直线l2-l2平行。

驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b被形成为比霍尔电压输出电极41a、41b和电极分离扩散层51a、52a、51b、52b的哪一个的深度都深。

此外，驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b的浓度与霍尔电压输出电极41a、41b的浓度大致相等。

进而，在纵向霍尔元件100a和100b中，设置有绝缘膜（例如sio2膜）60，以使覆盖半导体层20的表面的、除了设置有驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b和霍尔电压输出电极41a、41b的区域之外的区域。由此，能够抑制在半导体层20表面与半导体基板10表面平行地流动的电流。

元件分离扩散层70被形成为比半导体层20的底深且到达半导体基板10。由此，将纵向霍尔元件100a与纵向霍尔元件100b彼此电分离，并且，将它们与半导体基板10上的其他的区域（未图示）电分离。

再有，构成电路的晶体管等元件也被形成于由元件分离扩散层70分离出的区域（未图示），所述电路是用于对来自纵向霍尔元件100a和100b的输出信号进行处理或向纵向霍尔元件100a和100b供给信号的电路。再有，例如，在图1（a）中，这样的区域也可以设置在纵向霍尔元件100a与纵向霍尔元件100b之间。

此外，在本实施方式中，示出了将纵向霍尔元件100a和纵向霍尔元件100b按纸面左右排列来配置的例子，但是，不限于此，只要按上下排列来配置等以直线l1-l1与直线l2-l2平行的方式配置，则是怎样的配置都可以。

在纵向霍尔元件100a和100b中，通过例如在n型的半导体层20内选择性地扩散p型的杂质来形成p型的电极分离扩散层51a、52a、51b、52b。

此外，例如如以下那样做形成驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b和霍尔电压输出电极41a、41b。

首先，在形成电极分离扩散层51a、52a、51b、52b后，以将电极分离扩散层51a、52a、51b、52b上覆盖并且将形成驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b和霍尔电压输出电极41a、41b的区域残留的方式利用例如locos法形成绝缘膜60，将其作为掩模导入n型的杂质，由此，形成了霍尔电压输出电极41a、41b。此时，在形成驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b的区域中也形成了与霍尔电压输出电极41a、41b相同的深度的n型的杂质区域。在此，霍尔电压输出电极41a、41b的深度被形成为比电极分离扩散层51a、52a、51b、52b的深度浅。

接下来，在形成驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b的区域中形成具有开口且将霍尔电压输出电极41a、41b上覆盖的抗蚀剂（resist），将其作为掩模较深地导入n型的杂质，由此，形成了驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b。

接着，使用图1和图2来说明在本实施方式的半导体装置1中的纵向霍尔元件100a和100b感测出与半导体基板10表面平行的方向的磁场分量的状态下利用旋转电流法进行偏移消除的方法。

假设磁场沿与半导体基板10表面平行的方向在图1（b）中从纸面的里侧向跟前侧施加。

如图2所示，纵向霍尔元件100a的驱动电流供给电极31a和纵向霍尔元件100b的驱动电流供给电极32b被布线w1电连接而被连接于输入输出端子io1。纵向霍尔元件100a的驱动电流供给电极32a和纵向霍尔元件100b的驱动电流供给电极31b被布线w2电连接而被连接于输入输出端子io2。

如以下那样做执行具备像这样构成的纵向霍尔元件100a和100b的、半导体装置1中的旋转电流法。

首先，从输入输出端子io1向输入输出端子io2供给驱动电流。即，向驱动电流供给电极31a、32b供给驱动电流（阶段（phase）1），以使在纵向霍尔元件100a中电流从驱动电流供给电极31a向驱动电流供给电极32a流动并且以使在纵向霍尔元件100b中电流从驱动电流供给电极32b向驱动电流供给电极31b流动。

此时，在纵向霍尔元件100a和100b中流动的电流如在图1（b）中以点线示出那样，在纵向霍尔元件100a中遍及从电极分离扩散层51a、52a的底部到驱动电流供给电极31a、32a的底部之间的区域流动，在纵向霍尔元件100b中遍及从电极分离扩散层51b、52b的底部到驱动电流供给电极31b、32b的底部之间的区域流动。即，这些电流沿深度方向宽度宽地流动。

相对于像这样流动的各电流，利用磁场的作用而沿与电流和磁场双方垂直的方向产生电动势。即，在纵向霍尔元件100a中，相对于沿从驱动电流供给电极31a朝向32a且与半导体基板10表面平行的方向流动的电流，沿从霍尔电压输出电极41a朝向半导体基板10的方向（下方向）产生洛伦兹力。另一方面，在纵向霍尔元件100b中，相对于沿与纵向霍尔元件100a相反方向即从驱动电流供给电极32b朝向31b且与半导体基板10表面平行的方向流动的电流，沿从半导体基板10朝向霍尔电压输出电极41b的方向（上方向）产生洛伦兹力。

由此，在霍尔电压输出电极41a与41b之间产生电位差，根据该电位差感测出磁场。将此时的电位差作为阶段1中的输出电压vout1。

接着，从阶段1的状态切换驱动电流的方向，从输入输出端子io2向输入输出端子io1供给驱动电流。即，向驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b供给驱动电流（阶段2），以使在纵向霍尔元件100a中电流从驱动电流供给电极32a向驱动电流供给电极31a流动并且以使在纵向霍尔元件100b中电流从驱动电流供给电极31b向驱动电流供给电极32b流动。

此时，在纵向霍尔元件100a和100b各个中流动的电流与阶段1同样如在图1（b）中以点线示出那样沿深度方向宽度宽地流动。

然后，在纵向霍尔元件100a中，相对于沿从驱动电流供给电极32a朝向31a且与半导体基板10表面平行的方向流动的电流，沿从半导体基板10朝向霍尔电压输出电极41a的方向（上方向）产生洛伦兹力。另一方面，在纵向霍尔元件100b中，相对于沿与纵向霍尔元件100a相反方向即从驱动电流供给电极31b朝向32b且与半导体基板10表面平行的方向流动的电流，沿从霍尔电压输出电极41b朝向半导体基板10的方向（下方向）产生洛伦兹力。

由此，在霍尔电压输出电极41a与41b之间产生电位差，根据该电位差感测出磁场。将此时的电位差作为阶段2中的输出电压vout2。

通过将像这样做得到的输出电压vout1与输出电压vout2相减，从而能够得到偏移电压被消除后的信号。

像这样，根据本实施方式，能够使沿与半导体基板10表面平行的方向流动的电流的深度方向上的宽度变宽。霍尔元件的磁灵敏度与流动的电流的宽度成比例，因此，根据本实施方式，能够得到高的磁灵敏度。因此，半导体层20的厚度越厚越优选。

再有，在本实施方式中，电流遍及在图1（b）中以虚线示出的区域整体均匀地流动是优选的。因此，半导体层20的浓度分布为固定是优选的。为了使半导体层20的浓度分布固定，例如能够通过使半导体层20为外延层来实现。

进而，已知霍尔元件的磁灵敏度也与迁移率成比例地变高，因此，作为磁感受部的n型的半导体层20的浓度越低越优选，例如，优选为1×10¹⁵~1×10¹⁷atoms/cm³左右。

如以上那样，在本实施方式中，通过使沿与半导体基板表面平行的方向流动的电流的深度方向上的宽度变宽，从而能够使磁灵敏度变高，并且，通过平行地设置二个相同形状的纵向霍尔元件，从而能够使用向二个纵向霍尔元件供给彼此相反方向的电流的二个阶段来等效地进行旋转电流法。因此，能够提供具有高灵敏度且能够进行偏移消除的纵向霍尔元件的半导体装置。

接着，对本实施方式的半导体装置1中的纵向霍尔元件100a和100b的第1变形例进行说明。图3是示出本第1变形例的纵向霍尔元件100a’和100b’的截面图，是沿着图1（a）的l-l线的截面图。

如图3所示，在本第1变形例的纵向霍尔元件100a’和100b’中，使驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b的深度与半导体层20的深度大致相等。由此，电流流动到半导体层20与半导体基板10的界面附近，与图1（b）所示的例子相比，能够使沿与半导体基板10表面平行的方向流动的电流的深度方向上的宽度变宽。

此外，在本第1变形例中，使电极分离扩散层51a、52a、51b、52b的深度与霍尔电压输出电极41a、41b的深度大致相等。由此，电流流动到霍尔电压输出电极41a、41b的附近，能够使电流的深度方向上的宽度进一步变宽。

像这样，驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b在半导体层20的厚度的范围内越深越优选，电极分离扩散层51a、52a、51b、52b在能够分离各电极间的范围内越浅越优选。

像这样，根据本第1变形例，能够使磁灵敏度进一步提高。

接着，对本实施方式的半导体装置1的第2变形例进行说明。图4是示出本第2变形例的半导体装置1’的平面图。

根据本第2变形例的半导体装置1’除了图1所示的半导体装置1之外还具备纵向霍尔元件100c和100d。纵向霍尔元件100c和100d具有与纵向霍尔元件100a和100b相同形状。

即，纵向霍尔元件100c具备：在半导体层20（参照图1（b））的表面在直线l3-l3上依次设置的由n型的杂质区域构成的驱动电流供给电极31c、霍尔电压输出电极41c和驱动电流供给电极32c、以及在半导体层20的表面在驱动电流供给电极31c与霍尔电压输出电极41c之间和霍尔电压输出电极41c与驱动电流供给电极32c之间分别设置且将相邻的电极间分离的p型的电极分离扩散层51c和52c。

此外，纵向霍尔元件100d具备：在半导体层20的表面在直线l4-l4上依次设置的由n型的杂质区域构成的驱动电流供给电极31d、霍尔电压输出电极41d和驱动电流供给电极32d、以及在半导体层20的表面在驱动电流供给电极31d与霍尔电压输出电极41d之间和霍尔电压输出电极41d与驱动电流供给电极32d之间分别设置且将相邻的电极间分离的p型的电极分离扩散层51d和52d。

然后，纵向霍尔元件100c和纵向霍尔元件100d被配置为直线l3-l3和直线l4-l4与直线l1-l1和直线l2-l2平行。

纵向霍尔元件100c和100d中的驱动电流供给电极31c、32c、31d、32d、霍尔电压输出电极41c、41d、以及电极分离扩散层51c、52c、51d、52d的深度或浓度等与纵向霍尔元件100a和100b相同。

例如如以下那样做进行像这样构成的本第2变形例的半导体装置1’中的使用了旋转电流法的偏移消除。

在上述的半导体装置1中进行旋转电流法的情况下的阶段1中，向驱动电流供给电极31c、32d供给驱动电流，以使在纵向霍尔元件100c中电流从驱动电流供给电极31c向驱动电流供给电极32c流动并且以使在纵向霍尔元件100d中电流从驱动电流供给电极32d向驱动电流供给电极31d流动。此时，将在霍尔电压输出电极41c与41d之间产生的电位差作为输出电压vout1’，取得上述输出电压vout1和输出电压vout1’的平均值。

此外，在上述的阶段2中，向驱动电流供给电极31c、32c、31d、32d供给驱动电流，以使在纵向霍尔元件100c中电流从驱动电流供给电极32c向驱动电流供给电极31c流动并且以使在纵向霍尔元件100d中电流从驱动电流供给电极31d向驱动电流供给电极32d流动。此时，将在霍尔电压输出电极41c与41d之间产生的电位差作为输出电压vout2’，取得上述输出电压vout2和输出电压vout2’的平均值。

通过将像这样做得到的输出电压vout1和vout1’的平均值与输出电压vout2和vout2’的平均值相减，从而能够得到偏移电压被消除后的信号。像这样，通过将各阶段中的输出信号平均化，从而能够减少由纵向霍尔元件100a~100d的制造偏差造成的向输出电压的影响，能够提高偏移消除的精度。

在此，在得到输出电压vout1和vout1’以及输出电压vout2和vout2’时，向纵向霍尔元件100a和100b供给驱动电流的驱动源以及向纵向霍尔元件100c和100d供给驱动电流的驱动源能够使用相同的驱动源。可是，不限于此，利用第1驱动源驱动纵向霍尔元件100a和100b并且利用第2驱动源驱动纵向霍尔元件100c和100d，或者，利用全部不同的驱动源驱动纵向霍尔元件100a、100b、100c和100d，分别适当调节各驱动源的电流值，由此，也能够减少由半导体制造工艺造成的偏差等的影响。

再有，不仅能够切换纵向霍尔元件100a和100b、纵向霍尔元件100c和100d的组合还能够切换多个组合方式来适当流动驱动电流，得到多个输出电压并对它们进行运算。由此，能够进行精度更高的偏移消除。

此外，在本第2变形例中，示出了半导体装置1’具有四个纵向霍尔元件100a~100d的例子，但是，也能够具有更多数量的纵向霍尔元件来进一步提高偏移消除的精度。

［第2实施方式］

在上述第1实施方式中，示出了驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b的浓度与霍尔电压输出电极41a、41b的浓度大致相等而深度不同的例子。在本第2实施方式中，说明使驱动电流供给电极为与上述第1实施方式的驱动电流供给电极不同的结构的例子。

为了容易理解说明，说明以下例子：在图1所示的第1实施方式的具有纵向霍尔元件100a和100b的半导体装置1中将驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b替换为根据本第2实施方式的结构的驱动电流供给电极。

图5是用于说明本发明的第2实施方式的具有纵向霍尔元件200a和200b的半导体装置2的图，图5（a）是平面图，图5（b）是沿着图5（a）的l-l线的截面图。此外，图6是沿着图5（a）的l-l线的另一截面图，是示出纵向霍尔元件200a的一部分和与其相邻的区域a的图。

再有，对与图1所示的具有纵向霍尔元件100a和100b的半导体装置1相同的结构要素标注相同的附图标记，适当省略重复的说明。

如图5所示，在半导体装置2中，纵向霍尔元件200a具备驱动电流供给电极231a和232a来代替图1所示的纵向霍尔元件100a中的驱动电流供给电极31a和32a，纵向霍尔元件200b具备驱动电流供给电极231b和232b来代替图1所示的纵向霍尔元件100b中的驱动电流供给电极31b和32b。半导体装置2的其他的结构与半导体装置1同样。

驱动电流供给电极231a、232a、231b、232b分别由n型杂质层231a1和231a2、232a1和232a2、231b1和231b2、232b1和232b2构成。

n型杂质层231a1、232a1、231b1、232b1分别被设置于n型杂质层231a2、232a2、231b2、232b2的表面，具有与霍尔电压输出电极41a、41b大致相同浓度且大致相同深度。

n型杂质层231a2、232a2、231b2、232b2被形成为比霍尔电压输出电极41a、41b和电极分离扩散层51a、52a、51b、52b的哪一个的深度都深。此外，n型杂质层231a2、232a2、231b2、232b2与n型杂质层231a1、232a1、231b1、232b1相比浓度较低且具有较宽的宽度。

另一方面，如图6所示，在通过p型的元件分离扩散层70与纵向霍尔元件200a和200b电分离后的半导体基板10上的其他的区域a中设置有构成电路的晶体管等元件，所述电路是用于对来自纵向霍尔元件200a和200b的输出信号进行处理或者向纵向霍尔元件200a和200b供给信号的电路。为了在区域a中形成例如pmos晶体管240来作为上述元件，在半导体层20中形成有至少一个n阱250。

根据这样的结构，能够通过与n阱250共同的工序形成n型杂质层231a2、232a2、231b2、232b2。由此，n阱250具有与n型杂质层231a2、232a2、231b2、232b2大致相同的深度和大致相同的浓度分布。

像这样，根据本第2实施方式，能够在不增加制造工艺的情况下形成分别由n型杂质层231a1和231a2、232a1和232a2、231b1和231b2、232b1和232b2构成的驱动电流供给电极231a、232a、231b、232b。

本第2实施方式所示的驱动电流供给电极的结构不仅能够应用于图1所示的第1实施方式，还能够应用于示出了其第1变形例的图3的例子。即，为了使电流的深度方向上的宽度进一步变宽，本第2实施方式中的驱动电流供给电极231a、232a、231b、232b也与图3所示的第1实施方式的第1变形例中的驱动电流供给电极31a、32a、31b、32b同样越深越优选，与半导体层20的深度大致相等是最优选的。在该情况下，在不改变n型杂质层231a1、232a1、231b1、232b1的深度的情况下使n型杂质层231a2、232a2、231b2、232b2的深度变深是优选的。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是，本发明不限定于上述实施方式，当然能够在不偏离本发明的主旨的范围内进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，使第1导电型为p型、使第2导电型为n型来进行了说明，但是，也可以调换导电型而使第1导电型为n型且使第2导电型为p型。

此外，在图2中，为了使说明简单，示出了利用布线w1将纵向霍尔元件100a的驱动电流供给电极31a和纵向霍尔元件100b的驱动电流供给电极32b连结并且利用布线w2将纵向霍尔元件100a的驱动电流供给电极32a和纵向霍尔元件100b的驱动电流供给电极31b连结后的例子，但是，未必需要固定驱动电流供给电极间的连接，例如，也可以通过开关适当切换。

附图标记的说明

1、1’、2半导体装置

100a、100b、100a’、100b’、100c、100d、200a、200b纵向霍尔元件

10半导体基板

20半导体层

31a、32a、31b、32b、31c、32c、31d、32d、231a、232a、231b、232b驱动电流供给电极

41a、41b、41c、41d霍尔电压输出电极

51a电极分离扩散层

51a、52a、51b、52b、51c、52c、51d、52d电极分离扩散层

60绝缘膜

70元件分离扩散层

231a1、231a2、232a1、232a2、231b1、231b2、232b1、232b2n型杂质层

240pmos晶体管

250n阱

w1、w2布线。