BG112532A

BG112532A - Hall effect element

Info

Publication number: BG112532A
Application number: BG112532A
Authority: BG
Inventors: Сия ЛОЗАНОВА; Вълчева Лозанова Сия; Чавдар РУМЕНИН; Атанасов Нойков Светослав; Светослав НОЙКОВ; Йорданов Иванов Август; Август ИВАНОВ; Станоев Руменин Чавдар
Original assignee: Институт По Роботика - Бан
Priority date: 2017-06-27
Filing date: 2017-06-27
Publication date: 2018-12-31
Also published as: BG67112B1

Abstract

Елементът на Хол съдържа полупроводникова подложка (1) с правоъгълна форма. Върху късите й страни са формирани по един омичен захранващ (2 и 3) контакт, а по средите на дългите страни - по един омичен измервателен (4 и 5) контакт. Захранващите контакти (2 и 3) са свързани с двата извода на токоизточник (6), а измервателните контакти (4 и 5) са диференциалният изход (7) на елемента. Повърхности (8 и 9) на двете дълги страни са с максимално високо омично съпротивление за протичащия приповърхностен ток чрез технологично осъществен релеф и форма, като повърхностите (8 и 9) са симетрични спрямо централната надлъжна ос (10) на подложката (1). Измерваното магнитно поле (11) е перпендикулярно на равнината на подложката (1).The Hall element contains a rectangular semiconductor pad (1). One ohmic supply (2 and 3) contact is formed on its short sides, and one ohmic measuring (4 and 5) contact on the middle of the long sides. The supply contacts (2 and 3) are connected to the two terminals of the current source (6), and the measuring contacts (4 and 5) are the differential output (7) of the element. Surfaces (8 and 9) on both long sides have the highest ohmic resistance for the flowing surface current through technologically realized relief and shape, as the surfaces (8 and 9) are symmetrical with respect to the central longitudinal axis (10) of the substrate (1). The measured magnetic field (11) is perpendicular to the plane of the substrate (1).

Description

ЕЛЕМЕНТ НА ХОЛELEMENT OF THE LIVING ROOM

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТАFIELD OF THE INVENTION

Изобретението се отнася до елемент на Хол, приложимо в областта на роботиката и мехатрониката; безконтактната автоматика; микро- и нано-електрониката; позиционирането на обекти в равнината и пространството; навигацията; контролно-измервателната технология и слабополевата магнитометрия; дистанционното измерване на ъглови и линейни премествания; биомедицинските изследвания; енергетиката; автомобилната промишленост в това число електромобилостроенето; военното дело и сигурността включително контратероризма, и др.The invention relates to a Hall element applicable in the field of robotics and mechatronics; contactless automation; micro- and nano-electronics; the positioning of objects in the plane and space; navigation; control and measurement technology and low-field magnetometry; remote measurement of angular and linear displacements; biomedical research; energy; the automotive industry, including the electric car industry; military affairs and security, including counter-terrorism, etc.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТАBACKGROUND OF THE INVENTION

Известен е елемент на Хол, съдържащ полупроводникова подложка с примесна проводимост и правоъгълна форма. Върху късите й страни са формирани по един омичен захранващ контакт, а по средите на дългите страни — по един омичен измервателен контакт. Захранващите контакти са свързани с двата извода на токоизточник, а измервателните са диференциалният изход на елемента. Измерваното магнитно поле е перпендикулярно на равнината на подложката, [1 -4].A Hall element is known, comprising a semiconductor substrate with impurity conductivity and a rectangular shape. One ohmic supply contact is formed on its short sides, and one ohmic measuring contact on the middle of the long sides. The supply contacts are connected to the two terminals of the current source, and the measuring ones are the differential output of the element. The measured magnetic field is perpendicular to the plane of the substrate, [1 -4].

Недостатък на този елемент на Хол е нелинейността на изходната характеристика в резултат на физически процеси в полупроводниковата подложка, което налага използване на линеаризираща схемна компенсация на изходното напрежение, действаща обаче в ограничен интервал на магнитната индукция и в общия случай е слабо ефективна.The disadvantage of this Hall element is the nonlinearity of the output characteristic as a result of physical processes in the semiconductor substrate, which requires the use of linearizing circuit compensation of the output voltage, but acting in a limited range of magnetic induction and generally ineffective.

Недостатък е също повишената метрологична грешка при относително по-високите стойности на магнитната индукция, свързана с нелинейността на изходната (предавателната) характеристика на елемента на Хол.Another disadvantage is the increased metrological error at relatively higher values of magnetic induction associated with the nonlinearity of the output (transmission) characteristic of the Hall element.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТTECHNICAL ESSENCE

Задача на изобретението е да се създаде елемент на Хол с линейна изходна характеристика и минимална метрологична грешка.It is an object of the invention to provide a Hall element with a linear output characteristic and a minimum metrological error.

Тази задача се решава с елемент на Хол, съдържащ полупроводникова подложка с примесна проводимост и правоъгълна форма. Върху късите й страни са формирани по един омичен захранващ контакт, а по средите на дългите страни - по един омичен измервателен контакт. Захранващите контакти са свързани с двата извода на токоизточник, а измервателните контакти са диференциалният изход на елемента. Повърхностите на двете дълги страни са с максимално високо омично съпротивление за протичащия приповърхностен ток чрез технологично осъществен релеф и форма като тези повърхности са симетрични спрямо централната надлъжна ос на подложката. Измерваното магнитно поле е перпендикулярно на равнината на подложката.This problem is solved with a Hall element containing a semiconductor substrate with impurity conductivity and a rectangular shape. One ohmic supply contact is formed on its short sides, and one ohmic measuring contact on the middle of the long sides. The supply contacts are connected to the two terminals of the current source, and the measuring contacts are the differential output of the element. The surfaces of the two long sides have the highest ohmic resistance for the flowing surface current through a technologically realized relief and shape as these surfaces are symmetrical with respect to the central longitudinal axis of the substrate. The measured magnetic field is perpendicular to the plane of the substrate.

Предимство на изобретението е линейността на изходната (предавателна) характеристика, постигната чрез минимизиране на съответните негативни процеси с помощта на високото повърхностно съпротивление на двете дълги (Холови) страни.An advantage of the invention is the linearity of the output (transmission) characteristic, achieved by minimizing the respective negative processes by means of the high surface resistance of the two long (Hall) sides.

Предимство е също минималната метрологична грешка, поради високата линейност на изходното напрежение на елемента на Хол.The advantage is also the minimal metrological error due to the high linearity of the output voltage of the Hall element.

Предимство е още симетрично разширеният обхват на измерваната магнитна индукция спрямо нулевата й стойност за двете посоки на магнитното поле чрез редуцираните повърхностни процеси, водещи до нелинейност.Another advantage is the symmetrically extended range of the measured magnetic induction relative to its zero value for both directions of the magnetic field through the reduced surface processes leading to nonlinearity.

ОПИСАНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИDESCRIPTION OF THE ATTACHED FIGURES

По-подробно изобретението се пояснява с едно негово примерно изпълнение, дадено на приложената Фигура 1.The invention is illustrated in more detail by an exemplary embodiment thereof, given in the attached Figure 1.

ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕEXAMPLES OF IMPLEMENTATION

Елементът на Хол съдържа полупроводникова подложка 1 с примесна проводимост и правоъгълна форма. Върху късите й страни са формирани по един омичен захранващ контакт 2 и 3, а по средите на дългите страни — по един омичен измервателен контакт 4 и 5. Захранващите контакти 2 и 3 са свързани с двата извода на токоизточник 6, а измервателните контакти 4 и 5 са диференциалният изход 7 на елемента. Повърхностите 8 и 9 на двете дълги страни са с максимално високо омично съпротивление за протичащия приповърхностен ток чрез технологично осъществен релеф и форма като повърхности 8 и 9 са симетрични спрямо централната надлъжна ос 10 на подложката 1. Измерваното магнитно поле lie перпендикулярно на равнината на подложката 1.The Hall element comprises a semiconductor substrate 1 with impurity conductivity and a rectangular shape. One ohmic supply contact 2 and 3 are formed on its short sides, and one ohmic measuring contact 4 and 5 on the middle of the long sides. The supply contacts 2 and 3 are connected to the two terminals of current source 6, and the measuring contacts 4 and 5 are the differential output 7 of the element. The surfaces 8 and 9 on both long sides have the highest ohmic resistance for the flowing surface current through technologically realized relief and shape as surfaces 8 and 9 are symmetrical to the central longitudinal axis 10 of the substrate 1. The measured magnetic field lies perpendicular to the plane of the substrate 1 .

Действието на елемента на Хол, съгласно изобретението, е следното. При свързване на захранващите контакти 2 и 3 с токоизточника 6, в полупроводниковата подложка 1 с п-тип примесна проводимост протича захранващ ток Iq, състоящ се основно от електрони. Прилагането на измерваното магнитно поле В 11 перпендикулярно на равнината на подложката 1, води до възникване на странично отклоняваща електроните сила на Лоренц F_L = qV_dixB, където q е елементарният товар на електрона, a V_dr е средната дрейфова скорост на токоносителите в подложката 1. До неотдавна в теорията на ефекта на Хол се приемаше, че допълнителните електрони, концентрирани от силата върху съответната дълга (Ходова) страна, например 9 на елемента на Хол от Фигура 1 са също неподвижни както „оголените” от същата сила F_L положителни донорни йони N_D+ на срещуположната повърхност 8. Съгласно изследванията на Руменин, Лозанова и Нойков [5] е открито съществуването на магнитноуправляем повърхностен ток AI_s(Iq,B) върху Холовите повърхности 8 и 9. Той е линейна и нечетна функция от стойността и посоката както на захранващия ток 1₀, така и на магнитното поле В 11. Токът A/_s(/₀^) е фундаментална закономерност, възпроизводима е и не следва от класическата теория на явлението на Хол. Този ток е резултат от иновативната концепция за подвижни, а не статични неравновесни токоносители, генерирани от силата F\ .The operation of the Hall element according to the invention is as follows. When the supply contacts 2 and 3 are connected to the current source 6, a supply current Iq, consisting mainly of electrons, flows in the semiconductor substrate 1 with n-type impurity conductivity. The application of the measured magnetic field B 11 perpendicular to the plane of the substrate 1, leads to the occurrence of lateral electron deflecting Lorentz force F _L = qV _di xB, where q is the elementary load of the electron, and V _dr is the average drift velocity of the current carriers in the substrate 1. Until recently, the Hall effect theory assumed that additional electrons concentrated by the force on the corresponding long (running) side, for example 9 of the Hall element in Figure 1, were as stationary as the "naked" F _L positive ones. donor ions N _{D +} on the opposite surface 8. According to the research of Rumenin, Lozanova and Noykov [5] the existence of magnetically controlled surface current AI _s (Iq, B) on Hall surfaces 8 and 9 was found. It is a linear and odd function of the value and the direction of both the supply current 1 ₀ and the magnetic field B 11. The current A / _s (/ ₀ ^) is a fundamental law, it is reproducible and does not follow from the classical theory of the phenomenon about the Hall. This current is the result of the innovative concept of mobile rather than static non-equilibrium current carriers generated by the force F \.

Когато силата на Лоренц F_L отклонява електроните от дясната страна 8 към срещуположната 9 с контакт 5, Фигура 1, в дясната приповърхностна зона 8 с контакт 4 остават некомпенсираните електрични товари на положителните донорни йони. Това са легиращите донорни примеси в регулярната кристална решетка на основния полупроводник, най-често силиций. В резултат приповърхностният ток i_s(B,Io) в тази област 8 линейно намалява. Колкото е по силна индукцията В и/или токът Iq, толкова повече донорни слоеве остават без компенсиращите ги електрони. Сумарният положителен товар N₊ определя положителната компонента на полето на Хол + Е$. Следователно така генерираният сумарен положителен товар N₊ в дясната повърхностна зона 8 е правопропорционален на силата F_l, т.е. на произведението IqB.When the Lorentz force F _L deflects the electrons from the right side 8 to the opposite 9 with contact 5, Figure 1, in the right near-surface zone 8 with contact 4 remain the uncompensated electric loads of the positive donor ions. These are the alloying donor impurities in the regular crystal lattice of the main semiconductor, most often silicon. As a result, the surface current i _s (B, Io) in this region 8 decreases linearly. The stronger the induction B and / or the current Iq, the more donor layers are left without the compensating electrons. The total positive load N ₊ determines the positive component of the Hall field + E $. Therefore, the total positive load N ₊ generated in the right surface zone 8 is thus directly proportional to the force F _l , i. of the work IqB.

По различен начин е ситуацията върху лявата гранична повърхност 9 с контакт 5. Силата F_L концентрира (пресира) върху нея допълнителни електрони, сумарният отрицателен товар N. на които съвпада по стойност с този на донорните йони Nd+, N. = Νβ₊. Колкото е по-силен токът Iq и/или индукцията В, толкова е по-висока концентрацията на неравновесните електрони в повърхностния слой 9. Върху тази лява повърхност 9 обаче протича още и следния процес. Повърхност 9 неминуемо съдържа дефекти, включвания в кристалната решетка и други нехомогенности. Те водят до различни разсейващи механизми за движещите се в слоя 9 електрони. До определено ниво на концентрацията на пресираните от силата F_Lтоконосители (стойност на индукцията Bq), електроните се очаква да „покрият електрически” тези всевъзможни дефекти, т.е. да се „изравни” релефа на кристалните нарушения на повърхността 9. Този механизъм не следва да оказва въздействие върху линейно нарастващата отрицателна компонента на полето на Хол - Eg, т.е. зарядовото генериране на полето на Хол. При това токът Ai_s(B,I₀) също нараства във функция на полето В и тока 1₀. Ето защо до определени (критични) стойности В_о на индукцията, В < В_о при параметър Iq, приповърхностният ток A/_S(B,I_O) не променя линейността на отрицателния Холов потенциал - φ&(-Β) на повърхността 9. В този обхват на индукцията В_о < ± В зависимостите на потенциала φ₉(-Β) и на диференциалното изходно напрежение на елемента на Хол V^(B) = Vy₅(B) са линейни. При по-нататъшното увеличаване на индукцията В > В_о, токът Ai_s(B,Io) започва съществено да нараства. Причината е в електрично неутрализираните в първо приближение приповърхностни дефекти от увеличаващата се концентрация на пресираните от силата F_Lелектрони. Съпротивлението Rs на слоя 9 с контакт 5 започва да намалява като ръстът на концетрацията на електроните води до още по-съществен ток Ai_s(B,Io). Той създава в приповърхностната област 9 пад на напрежението - Vs(B), |- Vs| ~ Az_s(B,7q)|· Зависимостта на напрежението Vs(B) от магнитната индукция В не се очаква да е линейна, тъй като тя не се формира от линейния ефект на Хол, а е генерирана от специфичната кинетика и разсейване на движещите се електрони. Фактически след критичната стойност на магнитната индукция В_о стартира нелинейността на изходното напрежение Vy₅(B), респективно на съответния Холов потенциал q>g(B) или φ₈ζβ).The situation is different on the left boundary surface 9 with contact 5. The force F _L concentrates (presses) on it additional electrons, the total negative load N. of which coincides in value with that of the donor ions Nd +, N. = Νβ ₊ . The stronger the current Iq and / or the induction B, the higher the concentration of nonequilibrium electrons in the surface layer 9. However, the following process also takes place on this left surface 9. Surface 9 inevitably contains defects, inclusions in the crystal lattice and other inhomogeneities. They lead to different scattering mechanisms for the electrons moving in the layer 9. Up to a certain level of concentration of the current carriers compressed by the force F _L (value of induction Bq), the electrons are expected to "electrically" cover these various defects, ie. to "level" the relief of the crystal disturbances on the surface 9. This mechanism should not affect the linearly increasing negative component of the Hall field - Eg, ie. the charge field generation of the Hall. In this case, the current Ai _s (B, I ₀ ) also increases as a function of the field B and the current 1 ₀ . Therefore, a certain (critical) value B _o of the induction, B <B _o in parameter Iq, near-surface current _{_{A / S (B, I O}} ) does not alter the linearity of the negative cholic potential - φ & (- Β) on the surface 9. In this range of induction B _o <± B the dependences of the potential φ ₉ (-Β) and of the differential output voltage of the Hall element V ^ (B) = Vy ₅ (B) are linear. With the further increase of the induction B> B _o , the current Ai _s (B, Io) starts to increase significantly. The reason is in the electrically neutralized in the first approximation near-surface defects from the increasing concentration of the electrons pressed by the force F _L. The resistance Rs of the layer 9 with contact 5 begins to decrease as the increase in the concentration of electrons leads to an even more significant current Ai _s (B, Io). It creates in the near-surface region 9 voltage drop - Vs (B), | - Vs | ~ Az _s (B, 7q) · The dependence of the voltage Vs (B) on the magnetic induction B is not expected to be linear, as it is not formed by the linear Hall effect, but is generated by the specific kinetics and scattering of the movers are electrons. In fact, after the critical value of the magnetic induction B _{o, the} nonlinearity of the output voltage Vy ₅ (B), respectively of the corresponding Hall potential q> g (B) or φ ₈ ζβ) starts.

На основата на представения по-горе механизъм за произхода на нелинейността, от особено значение е, че критичните индукции В_о за конкретните повърхности в различните образци и структури 1 са различни. Причина е неконтролираното състояние на повърхността 8 или 9 наличието на дефекти, особености в легирането и израстването на полупроводника, нарушения на кристалната структура, евентуални деформации или напрежения и т.н. Колкото е „по-релефна” съответната повърхност 8 или 9, толкова по-висока е стойността на индукцията В_о, за да се осъществи чрез допълнителните електрони нейното „изглаждане”. Фактически по-качествените повърхности 8 или 9 са тази, за която критичните индукции В_о са с ниска стойност, но именно те генерират чрез нарастващия повърхностен ток Xi_s(B,I₀) нелинейност. От гледна точка обаче за сензориката на ефекта на Хол, т.е. същността на настоящото иновативно решение, ключовият извод е че линейност се постига с „релефната” т.е. с „дефектната” повърхности 8 и 9. Следователно при релефни повърхности 8 или 9 стойностите на индукцията В_о са по-високи, което дефинира по-широк линеен диапазон на диференциалното Холово напрежение Формата на повърхностите 8 и 9, освен физическите дефекти на кристалната решетка, също оказва съществено влияние върху повърхностната проводимост и съпротивлението Rs- Показаната на Фигура 1 топология обезпечава високи стойности на параметъра R_s. Когато и двете Холови страни 8 и 9 са с приблизително едно и също релефно състояние, за линейността няма значение от полярността на магнитното поле В 11. При едната и при другата посока на вектора В 11 линейният обхват ще бъде значително разширен и симетричен спрямо нулевата стойност на индукцията В = 0.Based on the mechanism of origin of nonlinearity presented above, it is of particular importance that the critical inductions B _o for the specific surfaces in the different samples and structures 1 are different. The reason is the uncontrolled condition of the surface 8 or 9, the presence of defects, peculiarities in the alloying and growth of the semiconductor, disturbances of the crystal structure, possible deformations or stresses, etc. The more "embossed" the respective surface 8 or 9, the higher the value of the induction B _o in order to realize its "smoothing" through the additional electrons. In fact, the higher quality surfaces 8 or 9 are the ones for which the critical inductions B _o have a low value, but it is they that generate nonlinearity through the increasing surface current Xi _s (B, I ₀ ). However, from the point of view of the sensory effect of the Hall effect, ie. the essence of the current innovative solution, the key conclusion is that linearity is achieved with the "embossed" ie. with the "defective" surfaces 8 and 9. Therefore, for embossed surfaces 8 or 9 the values of induction B _o are higher, which defines a wider linear range of the differential Hall voltage. The shape of the surfaces 8 and 9, in addition to the physical defects of the crystal lattice , also has a significant effect on the surface conductivity and resistance Rs- The topology shown in Figure 1 provides high values of the parameter R _s . When both Hall sides 8 and 9 have approximately the same relief state, the linearity is not important by the polarity of the magnetic field B 11. In both directions of the vector B 11 the linear range will be significantly extended and symmetric to zero. of induction B = 0.

Следователно отстраняването на един от най-сериозните недостатъци на елементите на Хол - нелинейността се осъществява чрез Холовите повърхности 8 и 9, когато те съдържат дефекти, релефност и съответна форма. В резултат се създават максимално висока стойности на повърхностното съпротивление R_s за магнитноуправляемия ток Az_s(B,/₀)· Ето защо двете странични (Холови) страни 8 и 9 са с технологично осъществен релеф и форма. За възпроизводимост на резултатите и симетричност на изходната диференциална характеристика Vy₅(B) по отношение на нулевата й стойност, релефността и формата на повърхности 8 и 9 следва да са симетрични спрямо централната надлъжна ос 10 на подложката 1, Фигура 1. Метрологичната точност поради високата линейност на изходното напрежение V^₅(B) е съществено повишена.Therefore, the elimination of one of the most serious shortcomings of the Hall elements - the nonlinearity is carried out through the Hall surfaces 8 and 9, when they contain defects, relief and corresponding shape. As a result, the highest values of the surface resistance R _s are created for the magnetically controlled current Az _s (B, / ₀ ) · That is why the two side (Hall) sides 8 and 9 have a technologically realized relief and shape. For reproducibility of the results and symmetry of the output differential characteristic Vy ₅ (B) with respect to its zero value, the relief and shape of surfaces 8 and 9 should be symmetrical with respect to the central longitudinal axis 10 of the pad 1, Figure 1. Metrological accuracy due to high linearity of the output voltage V ^ ₅ (B) is significantly increased.

Неочакваният положителен ефект на новото техническо решение е, че за първи път в сензориката на ефекта на Хол се предлага преодоляване на един от най-сериозните недостатъци - нелинейността чрез технологично въздействие върху двете Холови повърхности за формиране на подходящ релеф и форма с цел максимално високо омичното съпротивление на протичащите повърхностни токове.The unexpected positive effect of the new technical solution is that for the first time in the Hall effect sensor it is proposed to overcome one of the most serious shortcomings - nonlinearity through technological impact on the two Hall surfaces to form a suitable relief and shape for maximum high ohmic resistance to flowing surface currents.

Осъществяването на релефни и с подходяща форма повърхности 8 и 9 става предимно с процесите на интегралната микроелектронна технология, тъй като главният индустриален полупроводник е силицият. Също така върху Ходовите страни 8 и 9 може да се реализират гейтове както в MOS транзисторите за модулация на състоянието на повърхностния интерфейс и възпроизводимо управление на кинетичните свойства на повърхностите 8 и 9. Чрез лазерна обработка на страните 8 и 9 също може да се постигне необходимата релефност и форма. Освен класическите ортогонални Холови конфигурации, Фигура 1, новото техническо решение е подходящо за отстраняване на нелинейността при многобройните разновидности CMOS Холови елементи с равнинна магниточувствителност.The realization of embossed and shaped surfaces 8 and 9 takes place mainly with the processes of integrated microelectronic technology, as the main industrial semiconductor is silicon. Gates can also be realized on the running sides 8 and 9 as in the MOS transistors for modulation of the state of the surface interface and reproducible control of the kinetic properties of the surfaces 8 and 9. By laser processing of the sides 8 and 9 the necessary can also be achieved. relief and shape. In addition to the classical orthogonal Hall configurations, Figure 1, the new technical solution is suitable for eliminating nonlinearity in the many varieties of CMOS Hall elements with planar magnetic sensitivity.

ПРИЛОЖЕНИЕ: една фигураAPPENDIX: one figure

ЛИТЕРАТУРАLITERATURE

[1] Е. Ramsden, Hall effect sensors - Theory and application, 2^nd ed., Elsevier, Netherland, 2006.[1] E. Ramsden, Hall effect sensors - Theory and application, 2 ^nd ed., Elsevier, Netherland, 2006.

[2] R. Popovic, Hall effect devices, 2^nd ed., ser. The Adam Hilger series on sensors, Bristol, IOP Publ. Ltd, 2004.[2] R. Popovic, Hall effect devices, 2 ^nd ed., Ser. The Adam Hilger series on sensors, Bristol, IOP Publ. Ltd, 2004.

[3] C. Roumenin, Microsensors for magnetic field, in „MEMS - a practical guide to design, analysis and application”, J.G. Korvink and O. Paul, eds, W. Andrew Publ., USA, pp. 453-521, 2006.[3] C. Roumenin, Microsensors for magnetic field, in “MEMS - a practical guide to design, analysis and application”, J.G. Korvink and O. Paul, eds, W. Andrew Publ., USA, pp. 453-521, 2006.

[4] А.Я. Шихина, Исшлтание магнитньгх материалов и систем, Москва, Знергоатомиздат, стр. 376, 1984 г.[4] A.Ya. Shikhina, Research of magnetic materials and systems, Moscow, Znergoatomizdat, p. 376, 1984

[5] С. Roumenin, S. Lozanova, S. Noykov, Experimental evidence of magnetically controlled surface current in Hall devices, Sensors and Actuators, A 175 (2012) 45-52.[5] S. Roumenin, S. Lozanova, S. Noykov, Experimental evidence of magnetically controlled surface current in Hall devices, Sensors and Actuators, A 175 (2012) 45-52.

Claims

PATENT CLAIMS

f. Hall element, containing a semiconductor substrate with impurity conductivity and rectangular shape, on its short sides are formed one ohmic supply contact, and on the middle of the long sides - one ohmic measuring contact, the supply contacts are connected to the two terminals of the current source, and the measuring contacts are the differential output of the element as the measured magnetic field is perpendicular to the plane of the substrate, CHARACTERIZED by the fact that the surfaces (8) and (9) of the two long sides have maximum high ohmic resistance to the flowing surface current. and a shape such that the surfaces (8) and (9) are symmetrical about the central longitudinal axis (10) of the pad (1).