霍尔传感器设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的霍尔传感器设备。
【背景技术】
[0002]从DE 101 50 955 Cl已知磁场传感器。所述磁场传感器具有多个竖直的霍尔传感器，其分别具有五个连接触点。在此，四个以内霍尔传感器相互平行地构造，并且连接触点借助于循环的调换来相互连接，以便与单个的霍尔传感器的偏移相比降低磁场传感器的偏移。附加地，能借助于所谓的“自旋电流(Spinning-Current) ”方法来进一步降低所述偏移。值得期望的是，改进磁场传感器的昂贵的布置和灵敏性。
[0003]此外，从DE 10 2011 107 767 Al已知具有多个单个的霍尔元件的霍尔传感器设备。在此，相应的霍尔传感器设备的各个霍尔元件以环形的串联电路连接。
【发明内容】
[0004]在此背景下，本发明的任务在于，说明一种扩展现有技术的设备。
[0005]该任务通过具有权利要求1的特征的霍尔传感器设备来解决。本发明的有利的构型为从属权利要求的主题。
[0006]根据本发明的主题，提供一种霍尔传感器设备，其构造在半导体本体上，所述霍尔传感器设备具有第一霍尔传感器和第二霍尔传感器，其中，每个霍尔传感器具有至少四个单个的霍尔元件，并且所述四个霍尔元件以串联电路连接，其中，每个霍尔元件具有三个布置成一排的连接触点，其中，所述中间的连接触点直接邻近地布置在所述两个外部的连接触点之间，并且所述串联电路通过相应的外部的连接触点的连接在一起或连接而构成，其中，所述串联电路的始端和末端相互短接，其中，所述霍尔元件分别构造在第一导电性类型的半导体槽区域中，其中，所述各个霍尔元件的半导体槽区域相互分开，其中，所述第一霍尔传感器和所述第二霍尔传感器并联连接，其方式是，所述第一霍尔传感器的霍尔元件的中间的连接触点分别与所述第二霍尔传感器的霍尔元件的中间的连接触点连接，并且所连接的中间的连接触点中的每一个分配有一个霍尔触点，并且在所述霍尔触点上或者能够施加供电电压或者能够量取霍尔电压。应注意，每个霍尔元件的布置成一排的连接触点优选位于一条直线上。显然，在连接触点下方构造有同样第一导电类型的平坦的高掺杂的连接区域，并且所述半导体槽由隔离区域或者第二导电类型的区域环绕。应注意，所述霍尔元件中的每一个自身仅仅代表可运转的霍尔元件，其中，在相应的中间的连接触点上可测量霍尔电压。
[0007]根据本发明的设备的优点在于，通过各个霍尔元件的根据本发明的连接提高信号与霍尔传感器设备的偏移电压的比例，其方式是，通过霍尔传感器的霍尔元件的并联电路大大降低偏移电压。霍尔传感器相互并联连接，并且各个偏移电压几乎完全抵偿。显然，霍尔传感器设备的霍尔元件具有电流流经的面，其中，该面的法向量平行于穿过该面的磁场线的方向地构造。此外应实施，霍尔触点仅仅分配给中间的连接触点，并且所述中间的连接触点中没有一个相对其他邻近的中间的连接触点有区别，从而在所述中间的连接触点中的每一个上可以施加供电电压或者量取霍尔电压。
[0008]在一种扩展方案中，霍尔元件的中间的连接触点中的两个构造为霍尔电压抽头，并且霍尔元件的中间的连接触点中的两个构造为供电电压连接端。此外，霍尔元件沿着霍尔元件的纵向延展优选在印制电路平面下方具有等同的横截面结构，其中，所述纵向延展平行于所述三个布置成一排的连接触点构造。优选每个霍尔元件的连接触点沿着一条直线布置。
[0009]在另一种扩展方案中，第一霍尔传感器的霍尔元件和第二霍尔传感器的霍尔元件具有位于所述两个霍尔传感器之间的重心轴线或对称轴线，其中，每个霍尔传感器的两个霍尔元件具有到重心轴线或对称轴线的相等距离。在另一种实施方式中，所述霍尔传感器中的至少一个的所有霍尔元件具有到重心轴线或对称轴线的相等距离。此外，优选第一霍尔传感器与第二霍尔传感器具有恰好相等数量的霍尔元件。在此，霍尔元件优选分别构造为竖直的霍尔兀件。此外应注意，在一种实施方式中，所述霍尔传感器中的每一个具有多于四个霍尔元件，并且优选所述霍尔传感器分别具有相同数量的霍尔元件。
[0010]在一种优选的实施方式中，在第一霍尔传感器和第二霍尔传感器之间分别仅仅中间的连接触点相互连接，即每个霍尔传感器的外部的触点仅仅在相应的霍尔传感器中相互连接，从而由于相应的外部的触点的连接而形成以串联电路连接的元件的闭合环。
[0011]在另一种实施方式中，在霍尔传感器设备的半导体本体上附加地构造有集成电路，其中，优选所述集成电路与霍尔传感器、即在此与第一霍尔传感器和第二传感器处于电作用连接中。优选所述集成电路构造用于不但在所选择的第一中间的触点上施加供电电压而且同时在所选择的第二中间的触点上量取和分析处理霍尔电压。
[0012]此外，优选，在半导体本体上构造有第三霍尔传感器和第四霍尔传感器，并且所有四个霍尔传感器相互处于电作用连接中，尤其这些霍尔传感器的中间的连接触点相互连接。在此应注意，术语作用连接其中应理解为在集成电路和所述一个或多个霍尔传感器之间的电连接。此外，有利的是，所述半导体本体与所述霍尔传感器和/或所述集成电路布置在唯一的共同的壳体中。应指出，所述集成电路优选包括复用电路(Multiplexschaltung),以便在所述复用电路的第一连接状态中以供电电压加载所选择的两个第一中间的触点，而在所选择的两个第二中间的触点上量取存在的霍尔电压。在复用电路的第二连接状态中，以供电电压加载所选择的两个第二中间的触点，而在所选择的两个第一中间的触点上量取存在的霍尔电压。尤其也能够借助于复用器单元执行所谓的“自旋电流”方法以进一步减小霍尔传感器设备的偏移电压。
【附图说明】
[0013]以下参照附图详细阐述本发明。在此，同类的部分以相同的标记标出。所示出的实施方式强烈示意化，即，距离和横向延展和竖直延展不是按比例的，并且只要不另外说明，它们也不具有可推导的相互几何关系。在此示出:
[0014]图1示出根据本发明的具有在成对角线的第一连接配置中的恰好两个霍尔传感器的霍尔传感器设备的实施方式的示意性的俯视图，所述两个霍尔传感器分别具有四个霍尔元件，
[0015]图2示出根据本发明的具有在成对角线的第一连接配置中的恰好四个霍尔传感器的霍尔传感器设备的实施方式的示意性的俯视图，所述四个霍尔传感器分别具有四个霍尔元件，
[0016]图3示出根据本发明的具有在第二连接配置中的恰好四个霍尔传感器的霍尔传感器设备的实施方式的示意性的俯视图，所述四个霍尔传感器分别具有四个霍尔元件，
[0017]图4示出根据本发明的具有在第二连接配置中的多于四个霍尔传感器的霍尔传感器设备的实施方式的示意性的俯视图，其中，每个霍尔传感器具有恰好四个霍尔元件，
[0018]图5示出根据本发明的具有在第一连接配置中的四个霍尔传感器的霍尔传感器设备的实施方式的示意性的俯视图，其中，每个霍尔传感器具有多于四个霍尔元件，
[0019]图6示出根据本发明的具有在成对角线的第一连接配置中、然而具有霍尔元件的组形的第一布置的恰好四个霍尔传感器的霍尔传感器设备的实施方式的示意性的俯视图，其中，所述四个霍尔传感器分别具有四个霍尔元件，
[0020]图7示出根据本发明的具有在成对角线的第