(100) 硅中由机械剪应力引起的霍尔效应器件灵敏方向漂移
应用物理
2020-12-30 v1
摘要
经典对称霍尔板的输出信号是垂直于板作用的磁场分量的奇函数。在弱磁场下，霍尔板输出与垂直磁场成线性比例。平行于板的磁场分量也可通过平面霍尔效应贡献于输出信号。这导致输出信号中出现面内磁场的偶阶项。在中等磁场下，平面霍尔效应向输出信号添加一个与面内磁场平方成比例的项。本文报道了当霍尔板受机械剪应力作用时，面内磁场分量对霍尔板输出信号的线性项。该效应对霍尔板较小，但对 (100) 硅中的垂直霍尔器件较大。它完全由压阻和压霍尔张量描述。我们给出了数值模拟与测量结果。薄器件受的影响小于厚器件。如果磁角传感器由垂直霍尔器件制成，面内剪应力会导致小的正交误差，且与平面霍尔效应不同，该误差无法通过旋转电流方案消除。我们提出了一种补偿电路以消除这种剪应力引起的正交误差。
引用
@article{arxiv.2009.11604,
title = {Drift of sensitive direction of Hall-effect devices in (100)-silicon caused by mechanical shear stress},
author = {Udo Ausserlechner and Michael Holliber and Benjamin Kollmitzer and Richard Heinz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.11604},
year = {2020}
}
备注
31 pages, 21 figures