CN113960508B - 磁传感器 - Google Patents

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Abstract

磁传感器包括第1至第4电阻部和多个MR元件。多个MR元件各自属于第1至第4组中的任一个。第1至第4组基于MR元件的上表面的面积来规定。第1电阻部、第2电阻部、第3电阻部和第4电阻部分别由第1组、第2组、第3组和第4组构成，或者由第2组、第1组、第4组和第3组构成，或者由第1组、第4组、第3组和第2组构成，或者由第3组、第2组、第1组和第4组构成。

Description

磁传感器
技术领域
本发明涉及包括多个磁阻效应元件的磁传感器。
背景技术
近年来，在各种用途中使用磁传感器。作为磁传感器，已知有使用电阻值与外部磁场相应地变化的磁阻效应元件(以下，也记为MR元件)来生成依赖于外部磁场的检测信号的磁传感器。另外，作为磁传感器，已知具有使用多个MR元件构成的桥接电路的磁传感器。
具有半桥电路作为桥接电路的磁传感器除了半桥电路以外，还具有被施加规定的电压的电源端口、与地线连接的接地端口、和输出端口。在电源端口与输出端口之间设置有1个以上的MR元件作为第1电阻部。在接地端口与输出端口之间，作为第2电阻部设置有1个以上的MR元件。检测信号与输出端口的电位对应。
具有惠斯登桥接电路作为桥接电路的磁传感器除了惠斯登桥接电路以外，还具有被施加规定的电压的电源端口、与地线连接的接地端口、第1和第2输出端口。在电源端口与第1输出端口之间，作为第1电阻部设置有1个以上的MR元件。在接地端口与第1输出端口之间，作为第2电阻部设置有1个以上的MR元件。在接地端口与第2输出端口之间，作为第3电阻部设置有1个以上的MR元件。在电源端口与第2输出端口之间，作为第4电阻部设置有1个以上的MR元件。检测信号与第1输出端口和第2输出端口之间的电位差对应。
在日本专利申请公开昭61-120915号公报、日本专利申请公开特开平07-226546号公报、日本专利申请公开平08-503778号公报、日本专利申请公开平09-219547号公报中记载有具有惠斯登桥接电路的磁传感器。日本专利申请公开昭63-170981号公报中记载了具有惠斯登桥接电路的磁传感器和具有半桥电路的磁传感器。在中国专利申请公开第104755948A号说明书中记载了具有惠斯登桥接电路的磁传感器。另外，在中国专利申请公开第104755948A号说明书中，记载了在形成有作为台阶部的凸块结构的基板上形成惠斯登桥接电路。
MR元件例如使用光刻法形成。具体而言，使用利用光刻形成的光致抗蚀剂掩模，例如通过离子铣削对形成在基板上的MR膜进行蚀刻，由此形成多个MR元件。一般而言，多个MR元件被设计成水平方向的尺寸(以下，简记为尺寸)相同。但是，实际上，MR元件的尺寸有时会产生偏差。MR元件的尺寸依赖于光致抗蚀剂掩模的尺寸。
MR元件的尺寸也依赖于光致抗蚀剂掩模的厚度。其理由如下。若光致抗蚀剂掩模的厚度变化，则例如在进行离子铣削时成为光致抗蚀剂掩模的影子的范围发生变化。由此，被蚀刻的范围发生变化，从而MR元件的尺寸发生变化。另外，随着光致抗蚀剂掩模的厚度变小，MR元件的尺寸变小。
光致抗蚀剂掩模的厚度依赖于在基板上形成的光致抗蚀剂层的厚度。
光致抗蚀剂层的厚度也会对光致抗蚀剂掩模的尺寸造成影响。即，在曝光时，存在向光致抗蚀剂层的入射光、来自光致抗蚀剂层的表面的反射光、和来自光致抗蚀剂层与基板的界面的反射光。这些光相互干涉。若光致抗蚀剂层的厚度变化，则入射光与反射光的干涉的方式、光致抗蚀剂层对光的吸收量发生变化。其结果，光致抗蚀剂层的感光区域发生变化，显影后作为光致抗蚀剂掩模而残留的部分的尺寸发生变化。另外，随着光致抗蚀剂层的厚度变小，有时光致抗蚀剂掩模的尺寸(MR元件的尺寸)变大，有时光致抗蚀剂掩模的尺寸(MR元件的尺寸)变小。尺寸是变大还是变小取决于干涉的方式。
通常，在具有桥接电路的磁传感器中，在设计上，各电阻部具有相同数量的相同尺寸的MR元件。但是，若如上述那样MR元件的尺寸产生偏差，则各电阻部的电阻值会偏离期望的值，其结果是，存在检测信号产生偏移的情况。另外，在使用相同的晶片制造的多个磁传感器之间，存在检测信号的偏移产生偏差的情况。特别是，如中国专利申请公开第104755948A号说明书那样，在基板上存在台阶部的情况下，MR元件的尺寸的偏差变大，其结果，检测信号的偏移变大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够减小磁传感器的检测信号的偏移的磁传感器。
本发明的第1至第4方面的磁传感器均包括：电源端口、接地端口、第1输出端口、第2输出端口、设置于电源端口与第1输出端口之间的第1电阻部、设置于接地端口与第1输出端口之间的第2电阻部、设置于接地端口与第2输出端口之间的第3电阻部、设置于电源端口与第2输出端口之间的第4电阻部、和构成第1至第4电阻部的多个磁阻效应元件。检测信号是与第1输出端口和第2输出端口之间的电位差对应的信号。
在本发明的第1和第2方面的磁传感器中，多个磁阻效应元件各自属于第1组、第2组、第3组和第4组中的任一个，并且在第1至第4组各自中从属有多个磁阻效应元件中的1个以上的磁阻效应元件。多个磁阻效应元件各自由层叠的多个层构成，并且具有位于多个层的层叠方向的端部的上表面。
在本发明的第1方面的磁传感器中，属于第1组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的最大值，大于属于第2至第4组的全部磁阻效应元件的上表面的面积。属于第2组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的最小值，小于属于第1、第3和第4组的全部磁阻效应元件的上表面的面积的值。属于第3组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的平均值，小于属于第4组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的平均值。
另外，在本发明的第1方面的磁传感器中，第1电阻部、第2电阻部、第3电阻部和第4电阻部分别由第1组、第2组、第3组和第4组构成，或者由第2组、第1组、第4组和第3组构成，或者由第1组、第4组、第3组和第2组构成，或者由第3组、第2组、第1组和第4组构成。
在本发明的第2方面的磁传感器中，属于第3组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的平均值，大于属于第2组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的平均值。属于第1组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的平均值，大于属于第3组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的平均值。属于第4组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的平均值，大于属于第1组的1个以上的磁阻效应元件的上表面的面积的平均值。
另外，在本发明的第2方面的磁传感器中，第1电阻部、第2电阻部、第3电阻部和第4电阻部分别由第1组、第2组、第3组和第4组构成，或者由第2组、第1组、第4组和第3组构成。
本发明的第1和第2方面的磁传感器也可以还包括支承多个磁阻效应元件的支承部件。支承部件也可以具有平坦的第1面和在与第1面垂直的方向上配置于与第1面不同的位置的第2面。多个磁阻效应元件也可以配置于支承部件的第1面之上和第2面之上的任一者。
本发明的第3和第4方面的磁传感器还包括支承多个磁阻效应元件的支承部件。支承部件具有：第1部分，其具有平坦的第1面；和第2部分，其具有在与第1面垂直的第1方向上配置于与第1面不同的位置的第2面。多个磁阻效应元件配置于支承部件的第1面之上和第2面之上的任一者。
在本发明的第3方面的磁传感器中，多个磁阻效应元件各自配置于第1区域、第2区域、第3区域和第1至第3区域以外的其他区域中的任一者。在第1至第3区域的各个，配置有作为多个磁阻效应元件中的1个以上的磁阻效应元件的集合的元件组。在其他区域配置有多个磁阻效应元件中的2个以上的磁阻效应元件。第1至第3区域沿着与正交于第1方向的假想直线平行的第2方向排列。假想直线与作为第2部分的外缘的一部分的基准部分中的至少一部分交叉并且沿着基准部分。其他区域在与第1方向正交且与假想直线交叉的第3方向上位于与第1至第3区域不同的位置。
另外，在本发明的第3方面的磁传感器中，第1区域的元件组和第3区域的元件组构成1个分离型电阻部。第2区域的元件组构成1个非分离型电阻部。对2个电阻部进行了排序而成的组，即第1电阻部与第4电阻部的组、第2电阻部与第3电阻部的组、第1电阻部与第2电阻部的组、和第2电阻部与第1电阻部的组中的任一者与分离型电阻部和非分离型电阻部的组对应。其他区域的2个以上的磁阻效应元件构成与分离型电阻部和非分离型电阻部对应的2个电阻部以外的2个电阻部。
另外，“对2个电阻部进行了排序”是指2个电阻部分别作为2个电阻部的组的第1个元件和第2个元件而建立对应。另外，“2个电阻部的组与分离型电阻部和非分离型电阻部的组对应”是指2个电阻部的组的第1个元件与分离型电阻部对应，2个电阻部的组的第2个元件与非分离型电阻部对应。
在本发明的第3方面的磁传感器中，其他区域也可以包含第4区域、第5区域和第6区域。也可以在第4至第6区域的各个配置有元件组。第4至第6区域也可以沿着第2方向排列。第1区域的元件组和第3区域的元件组也可以构成作为分离型电阻部的第1分离型电阻部。第4区域的元件组和第6区域的元件组也可以构成第2分离型电阻部。第5区域的元件组也可以构成第1非分离型电阻部。第2区域的元件组也可以构成作为非分离型电阻部的第2非分离型电阻部。
在本发明的第3方面的磁传感器中，在构成第1和第2分离型电阻部以及第1和第2非分离型电阻部的情况下，也可以是对4个电阻部进行了排序而成的组，即第1电阻部、第2电阻部、第3电阻部和第4电阻部的组、第1电阻部、第3电阻部、第2电阻部和第4电阻部的组、第1电阻部、第3电阻部、第4电阻部和第2电阻部的组、第1电阻部、第4电阻部、第3电阻部和第2电阻部的组、以及第2电阻部、第3电阻部、第4电阻部和第1电阻部的组中的任一个与第1分离型电阻部、第2分离型电阻部、第1非分离型电阻部和第2非分离型电阻部的组对应。
此外，“对4个电阻部进行了排序”是指4个电阻部分别作为4个电阻部的组的第1个元件、第2个元件、第3个元件和第4个元件而建立对应。另外，“4个电阻部的组与第1分离型电阻部、第2分离型电阻部、第1非分离型电阻部和第2非分离型电阻部的组对应”是指，4个电阻部的组的第1个元件与第1分离型电阻部对应，4个电阻部的组的第2个元件与第2分离型电阻部对应，4个电阻部的组的第3个元件与第1非分离型电阻部对应，4个电阻部的组的第4个元件与第2非分离型电阻部对应。
在本发明的第4方面的磁传感器中，多个磁阻效应元件各自配置于第1区域、第2区域、第3区域和第4区域中的任一个，并且在第1至第4区域的各个配置有多个磁阻效应元件中的1个以上的磁阻效应元件的集合、即元件组。第1至第4区域沿着与正交于第1方向的假想直线平行的第2方向排列。假想直线与作为第2部分的外缘的一部分的基准部分中的至少一部分交叉并且沿着基准部分。
另外，在本发明的第4方面的磁传感器中，第1电阻部、第2电阻部、第3电阻部和第4电阻部分别由第3区域的元件组、第1区域的元件组、第2区域的元件组和第4区域的元件组构成，或者由第1区域的元件组、第3区域的元件组、第4区域的元件组和第2区域的元件组构成。
在本发明的第1和第2方面的磁传感器中，多个磁阻效应元件各自属于第1至第4组中的任一个。第1至第4组基于磁阻效应元件的上表面的面积来规定。由此，根据本发明，能够减小磁传感器的检测信号的偏移。
另外，在本发明的第3方面的磁传感器中，多个磁阻效应元件各自配置于第1至第3区域以及第1至第3区域以外的其他区域中的任一个。第1至第3区域的位置基于作为支承部件的第2部分的外缘的一部分的基准部分而被规定。由此，根据本发明，能够减小磁传感器的检测信号的偏移。
另外，在本发明的第4方面的磁传感器中，多个磁阻效应元件各自配置于第1至第4区域中的任一个。第1至第4区域的位置基于作为支承部件的第2部分的外缘的一部分的基准部分来规定。由此，根据本发明，能够减小磁传感器的检测信号的偏移。
本发明的其他目的、特征和益处通过以下的说明而变得十分清楚。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式中的磁传感器系统的概略结构的说明图。
图2是表示本发明的第1实施方式的磁传感器装置的俯视图。
图3是表示本发明的第1实施方式中的磁传感器装置的电路结构的电路图。
图4是表示本发明的第1实施方式的磁传感器的一部分的俯视图。
图5是表示本发明的第1实施方式的磁传感器的一部分的截面图。
图6是表示本发明的第1实施方式的磁传感器的另一部分的俯视图。
图7是表示本发明的第1实施方式的磁传感器的另一部分的截面图。
图8是表示在本发明的第1实施方式的磁传感器装置的制造中使用的晶片的俯视图。
图9是表示本发明的第1实施方式的制作基础构造物的工序中的层叠体的上表面的一部分的俯视图。
图10是表示本发明的第1实施方式的磁传感器装置的制造方法中的一个工序的截面图。
图11是表示接着图10所示工序的工序的截面图。
图12是表示接着图11所示工序的工序的截面图。
图13是表示接着图12所示工序的工序的截面图。
图14是表示接着图13所示工序的工序的截面图。
图15是表示接着图14所示工序的工序的截面图。
图16是表示接着图15所示工序的工序的截面图。
图17是表示接着图16所示工序的工序的截面图。
图18是用于说明本发明的第1实施方式中的第1类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图19是用于说明本发明的第1实施方式中的第2类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图20是用于说明本发明的第1实施方式中的第3类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图21是用于说明本发明的第1实施方式中的第4类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图22是用于说明比较例的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图23是表示本发明的第2实施方式的磁传感器装置的俯视图。
图24是表示本发明的第2实施方式中的磁传感器装置的电路结构的电路图。
图25是用于说明本发明的第2实施方式中的第1类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图26是用于说明本发明的第2实施方式中的第2类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图27是用于说明本发明的第2实施方式中的第3类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图28是用于说明本发明的第2实施方式中的第4类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图29是表示本发明的第3实施方式的磁传感器装置的俯视图。
图30是用于说明本发明的第3实施方式中的第1类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图31是用于说明本发明的第3实施方式中的第2类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图32是用于说明本发明的第3实施方式中的第3类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图33是用于说明本发明的第3实施方式中的第4类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图34是表示本发明的第4实施方式的磁传感器装置的俯视图。
图35是表示本发明的第4实施方式中的磁传感器装置的电路结构的电路图。
图36是用于说明本发明的第4实施方式中的第1类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图37是用于说明本发明的第4实施方式中的第2类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图38是用于说明本发明的第4实施方式中的第3类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
图39是用于说明本发明的第4实施方式中的第4类型的磁传感器装置所包含的多个磁阻效应元件的配置的说明图。
具体实施方式
[第1实施方式]
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。首先，参照图1，对包含本发明的第1实施方式的磁传感器的磁传感器系统的概要进行说明。本实施方式中的磁传感器系统100包括磁传感器装置1和磁场产生器5。磁传感器装置1包括本实施方式的磁传感器。磁场产生器5产生作为磁传感器装置1要检测的磁场(检测对象磁场)的对象磁场MF。
磁场产生器5能够以旋转轴C为中心旋转。磁场产生器5包括一对磁铁6A、6B。磁铁6A、6B配置在以包含旋转轴C的假想平面为中心而对称的位置。磁铁6A、6B分别具有N极和S极。磁铁6A、6B以磁铁6A的N极与磁铁6B的S极相对的姿态配置。磁场产生器5产生从磁铁6A的N极朝向磁铁6B的S极的方向的对象磁场MF。
磁传感器装置1配置于能够检测规定的基准位置处的对象磁场MF的位置。基准位置也可以位于旋转轴C上。在以下的说明中，基准位置位于旋转轴C上。磁传感器装置1检测磁场产生器5产生的对象磁场MF，生成至少1个检测信号。至少1个检测信号分别与磁场产生器5相对于磁传感器装置1的相对位置、特别是旋转位置具有对应关系。
磁传感器系统100能够用作对包含能够旋转的可动部的设备中的可动部的旋转位置进行检测的装置。作为这样的设备，例如有产业用机器人的关节。图1表示将磁传感器系统100应用于产业用机器人200的例子。
图1所示的产业用机器人200包括可动部201和可旋转地支承可动部201的支承部202。可动部201与支承部202的连结部分是关节。可动部201以旋转轴C为中心旋转。在将磁传感器系统100应用于产业用机器人200的关节的情况下，例如，将磁传感器装置1固定于支承部202，将磁铁6A、6B固定于可动部201即可。
在此，如图1所示，定义X方向、Y方向、Z方向。X方向、Y方向、Z方向相互正交。在本实施方式中，将与旋转轴C平行的一个方向(在图1中为从里侧朝向跟前侧的方向)设为Z方向。在图1中，将X方向表示为朝向右侧的方向，将Y方向表示为朝向上侧的方向。另外，将与X方向相反的方向设为-X方向，将与Y方向相反的方向设为-Y方向，将与Z方向相反的方向设为-Z方向。基准位置处的对象磁场MF的方向表示为包含基准位置的XY平面内的方向。基准位置处的对象磁场MF的方向在该XY平面内以基准位置为中心旋转。
接着，参照图2至图7，对磁传感器装置1的结构进行说明。图2是表示磁传感器装置1的俯视图。图3是表示磁传感器装置1的电路结构的电路图。图4是表示磁传感器的一部分的俯视图。图5是表示磁传感器的一部分的截面图。图6是表示磁传感器的另一部分的俯视图。图7是表示磁传感器的另一部分的截面图。
磁传感器装置1包括2个磁传感器10、20来作为本实施方式的磁传感器。以下，也将磁传感器10称为第1磁传感器10，也将磁传感器20称为第2磁传感器20。第1磁传感器10检测对象磁场MF，生成与对象磁场MF的X方向的成分的强度具有对应关系的第1检测信号S1。第2磁传感器20检测对象磁场MF，生成与对象磁场MF的Y方向的成分的强度具有对应关系的第2检测信号S2。
第1和第2磁传感器10、20分别包括电阻值与外部磁场相应地变化的多个磁阻效应元件30和支承多个磁阻效应元件30的支承部件。在本实施方式中，特别是作为第1磁传感器10的支承部件和第2磁传感器20的支承部件，使用共用的支承部件50。
以下，将磁阻效应元件30记为MR元件30。多个MR元件30各自构成为能够检测对象磁场MF。另外，多个MR元件30各自由层叠的多个层构成，并且具有位于多个层的层叠方向的端部的上表面30a。多个层的层叠方向是与Z方向平行的方向。
支承部件50包括平坦的第1面50a和在与第1面50a垂直的方向上配置于与第1面50a不同的位置的第2面50b。在本实施方式中，特别是第1面50a是与XY平面平行的面。另外，支承部件50具有从第1面50a向Z方向突出的台阶部50A。第2面50b是位于台阶部50A的Z方向的端部的与XY平面平行的面。台阶部50A的平面形状例如为矩形。另外，平面形状是指从位于上方即Z方向的前方的位置观察到的形状。
多个MR元件30配置在支承部件50的第1面50a之上和第2面50b之上的任一者。在本实施方式中，特别是第1磁传感器10的多个MR元件30配置在第2面50b之上，第2磁传感器20的多个MR元件30配置在第1面50a之上。
如图5和图7所示，磁传感器装置1包括基板51、配置在基板51之上的绝缘层52、和配置在绝缘层52之上的绝缘层53。基板51和绝缘层52、53构成支承部件50。绝缘层52、53分别具有位于绝缘层52、53的Z方向的端部的上表面。绝缘层53配置在绝缘层52的上表面的一部分之上，构成支承部件50的台阶部50A。绝缘层52的上表面中的未被绝缘层53覆盖的部分构成支承部件50的第1面50a。绝缘层53的上表面构成支承部件50的第2面50b。
基板51例如是由Si等半导体构成的半导体基板。绝缘层52、53例如由SiO2等绝缘材料构成。绝缘层52与本发明中的支承部件的第1部分对应。绝缘层53即台阶部50A与本发明中的支承部件的第2部分对应。
如图3所示，第1磁传感器10的电路结构与第2磁传感器20的电路结构基本相同。以下的说明兼作第1磁传感器10的结构的说明(括号前的附图标记)和第2磁传感器20的结构的说明(括号内的附图标记)。如图2和图3所示，第1磁传感器10(20)包括电源端口V1(V2)、接地端口G、第1输出端口E11(E21)、第2输出端口E12(E22)、第1电阻部11(21)、第2电阻部12(22)、第3电阻部13(23)和第4电阻部14(24)。第1磁传感器10(20)的多个MR元件30构成第1至第4电阻部11～14(21～24)。构成第1至第4电阻部11～14(21～24)的各个的MR元件30的数量也可以相同。对电源端口V1(V2)施加规定的电压或电流。接地端口G与地线连接。
第1至第4电阻部11～14(21～24)构成惠斯登桥接电路。第1电阻部11(21)设置在电源端口V1(V2)与第1输出端口E11(E21)之间。第2电阻部12(22)设置在接地端口G与第1输出端口E11(E21)之间。第3电阻部13(23)设置在接地端口G与第2输出端口E12(E22)之间。第4电阻部14(24)设置在电源端口V1(V2)与第2输出端口E12(E22)之间。另外，惠斯登桥接电路包含由第1和第2电阻部11、12(21、22)构成的半桥电路、和由第3和第4电阻部13、14(23、24)构成的半桥电路。
第2磁传感器20的电路结构在以下方面与第1磁传感器10不同。第1电阻部21包含2个部分电阻部21A、21B。部分电阻部21A、21B从电源端口V2侧起以该顺序串联连接。另外，第2电阻部22包含2个部分电阻部22A、22B。部分电阻部22A、22B从第1输出端口E21侧起以该顺序串联连接。
另外，在本实施方式中，特别是MR元件30是自旋阀型的MR元件。该自旋阀型的MR元件具有：具有方向被固定的磁化的磁化固定层；具有方向能够与对象磁场MF的方向相应地变化的磁化的自由层；和配置在磁化固定层与自由层之间的间隙层。自旋阀型的MR元件可以是TMR(隧道磁阻效应)元件，也可以是GMR(巨磁阻效应)元件。在TMR元件中，间隙层是隧道势垒层。在GMR元件中，间隙层是非磁性导电层。在自旋阀型的MR元件中，电阻值与自由层的磁化的方向相对于磁化固定层的磁化的方向所成的角度相应地变化，在该角度为0°时电阻值成为最小值，在角度为180°时电阻值成为最大值。在各MR元件30中，自由层具有易磁化轴方向成为与磁化固定层的磁化方向正交的方向的形状各向异性。
在图2和图3中，实心箭头表示MR元件30中的磁化固定层的磁化的方向。在图2和图3所示的例子中，第1磁传感器10的第1和第3电阻部11、13各自中的MR元件30的磁化固定层的磁化的方向为X方向。第1磁传感器10的第2和第4电阻部12、14各自中的MR元件30的磁化固定层的磁化的方向为-X方向。另外，如图4所示，在第1磁传感器10中，多个MR元件30各自的平面形状是在与Y方向平行的方向上较长的矩形。由此，各MR元件30的自由层的易磁化轴方向成为与Y方向平行的方向。
第1磁传感器10的第1输出端口E11与第2输出端口E12之间的电位差，与基准位置处的对象磁场MF的X方向的成分的强度具有对应关系。第1磁传感器10生成与第1输出端口E11和第2输出端口E12之间的电位差对应的第1检测信号S1。第1检测信号S1也可以是对第1输出端口E11与第2输出端口E12之间的电位差实施了振幅或偏移的调整的信号。
另外，第2磁传感器20的部分电阻部21A、21B和第3电阻部23各自中的MR元件30的磁化固定层的磁化的方向为Y方向。第2磁传感器20的部分电阻部22A、22B和第4电阻部24各自中的MR元件30的磁化固定层的磁化的方向为-Y方向。另外，如图6所示，在第2磁传感器20中，多个MR元件30各自的平面形状是在与X方向平行的方向上较长的矩形。由此，各MR元件30的自由层的易磁化轴方向成为与X方向平行的方向。
第2磁传感器20的第1输出端口E21与第2输出端口E22之间的电位差，与基准位置处的对象磁场MF的Y方向的成分的强度具有对应关系。第2磁传感器20生成与第1输出端口E21和第2输出端口E22之间的电位差对应的第2检测信号S2。第2检测信号S2也可以是对第1输出端口E21与第2输出端口E22之间的电位差实施了振幅或偏移的调整的信号。
对象磁场MF的X方向的成分和Y方向的成分各自的强度与对象磁场MF的方向具有对应关系，对象磁场MF的方向与磁场产生器5相对于磁传感器装置1的相对位置、特别是旋转位置具有对应关系。因此，第1和第2检测信号S1、S2分别与旋转位置具有对应关系。
第1和第2磁传感器10、20各自还包括将多个MR元件30电连接的多个下部电极41和多个上部电极42。如图5所示，第1磁传感器10的多个下部电极41配置在绝缘层53的上表面即支承部件50的第2面50b之上。如图7所示，第2磁传感器20的多个下部电极41配置在绝缘层52的上表面即支承部件50的第1面50a之上。
如图5和图7所示，磁传感器装置1还包括绝缘层54、55、56。绝缘层54在绝缘层52或绝缘层53之上配置在多个下部电极41的周围。多个MR元件30配置在多个下部电极41之上。绝缘层55在多个下部电极41和绝缘层54之上配置在多个MR元件30的周围。多个上部电极42配置在多个MR元件30和绝缘层55之上。绝缘层56在绝缘层55之上配置在多个上部电极42的周围。
多个下部电极41和多个上部电极42例如由Cu等导电材料构成。绝缘层54～56例如由SiO2等绝缘材料构成。此外，在图4和图6中，省略了下部电极41、上部电极42和绝缘层54～56。
磁传感器装置1也可以还包括处理器，该处理器基于第1和第2检测信号S1、S2生成与旋转位置具有对应关系的检测值。处理器也可以生成表示规定的基准位置处的对象磁场MF的方向相对于规定的基准方向所成的角度的值θs来作为上述检测值。在该情况下，处理器例如通过计算第2检测信号S2的值相对于第1检测信号S1的值之比的反正切，来算出θs。
处理器例如能够通过面向特定用途的集成电路(ASIC)或者微型计算机来实现。处理器既可以与第1和第2磁传感器10、20一体化，也可以与第1和第2磁传感器10、20分体。
接着，对磁传感器装置1的制造方法进行说明。以下的说明包括第1和第2磁传感器10、20的制造方法的说明。磁传感器装置1的制造方法包括：在包含成为多个磁传感器装置1的基板51的部分的晶片W上形成多个磁传感器装置1的基板51以外的构成要素，制作以后分别成为磁传感器装置1的初始磁传感器装置排列成多列的基础构造物的工序；和通过切断该基础构造物而将多个初始磁传感器装置相互分离的工序。通过这样的方式，制作多个磁传感器装置1。
图8是表示晶片W的上表面的俯视图。晶片W具有形成于晶片W的边缘的一部分的定向平面等缺口部分301。在图8中，以使缺口部分301朝向图8中的下方的姿态表示晶片W的上表面。
在此，如图8所示，将晶片W的上表面分割成4个区域R1、R2、R3、R4。区域R1、R2包括缺口部分301，区域R3、R4不包含缺口部分301。区域R1位于图8中的左下侧。区域R2位于图8中的右下侧。区域R3位于图8中的左上侧。区域R4位于图8中的右上侧。根据区域R1制作第1类型的磁传感器装置1。根据区域R2制作第2类型的磁传感器装置1。根据区域R3制作第3类型的磁传感器装置1。根据区域R4制作第4类型的磁传感器装置1。关于第1至第4类型的磁传感器装置1，在后面详细说明。
制作基础构造物的工序包括在晶片W的整个上表面之上形成绝缘层52的工序和在绝缘层52之上形成多个绝缘层53的工序。图9是表示制作基础构造物的工序中的层叠体的上表面的一部分的俯视图。在图9中示出了在晶片W的上表面之上形成有绝缘层52、53的层叠体的上表面的一部分。该层叠体包括分别在后面成为支承部件50的多个初始支承部件50P。多个初始支承部件50P分别包括台阶部50A。
以下，着眼于1个初始支承部件50P，对形成绝缘层53后的制作基础构造物的工序进行说明。图10表示磁传感器装置1的制造方法中的一个工序。图10是表示在基板51的上表面之上形成有绝缘层52、53的层叠体的一部分的截面图。图10所示的层叠体与图9所示的层叠体的一部分对应。
图11表示下一工序。在该工序中，首先，在绝缘层52、53的上表面之上形成多个下部电极41。接着，在多个下部电极41的周围形成绝缘层54。
图12表示下一工序。在该工序中，依次形成之后成为构成MR元件30的各层的膜，在多个下部电极41和绝缘层54之上，形成之后成为MR元件30的层叠膜30P。
图13表示下一工序。在该工序中，在层叠膜30P之上形成光致抗蚀剂层70。接着，如图14所示，通过光刻对光致抗蚀剂层70进行图案化，形成用于形成第1磁传感器10的多个MR元件30的多个蚀刻掩模71和用于形成第2磁传感器20的多个MR元件30的多个蚀刻掩模72。如图14所示，优选蚀刻掩模71、72分别是具有底切的蚀刻掩模。
图15表示下一工序。在该工序中，使用多个蚀刻掩模71和多个蚀刻掩模72，例如通过离子铣削对层叠膜30P进行蚀刻。由此，形成第1磁传感器10的多个MR元件30和第2磁传感器20的多个MR元件30。接着，如图16所示，去除多个蚀刻掩模71和多个蚀刻掩模72。
图17表示下一工序。在该工序中，首先，在多个MR元件30的周围形成绝缘层55。此外，绝缘层55也可以在形成了多个MR元件30之后，以残留多个蚀刻掩模71和多个蚀刻掩模72的状态形成。在该情况下，在形成绝缘层55之后，去除多个蚀刻掩模71和多个蚀刻掩模72。
在图17所示的工序中，接着，在多个MR元件30和绝缘层55之上形成多个上部电极42。接着，在多个上部电极42的周围形成绝缘层56。由此，完成初始磁传感器装置1P。此外，也可以在多个上部电极42和绝缘层56之上形成未图示的绝缘层。
通过参照图9至图17说明的一系列的工序，形成多个初始磁传感器装置1P。由此，完成基础构造物。之后，通过将多个初始磁传感器装置1P相互分离，完成多个磁传感器装置1。
接着，对第1磁传感器10中的第1至第4电阻部11～14的物理配置、第2磁传感器20中的部分电阻部21A、21B、22A、22B和第3和第4电阻部23、24的物理配置进行说明。首先，对第1磁传感器10进行说明。在第1磁传感器10中，构成第1至第4电阻部11～14的多个MR元件30各自属于第1组、第2组、第3组和第4组中的任一个，并且在第1至第4组的各个从属有多个MR元件30中的1个以上的MR元件30。
另外，在第1磁传感器10中，多个MR元件30各自配置于支承部件50的第2面50b的第1区域R11、第2区域R12、第3区域R13和第4区域R14中的任一个，并且在第1至第4区域R11～R14各自配置有多个MR元件30中的1个以上的MR元件30。以下，将属于各组或各区域的1个以上的MR元件30的集合称为元件组。
在本实施方式中，第1电阻部11、第2电阻部12、第3电阻部13和第4电阻部14分别由第1组、第2组、第3组和第4组构成，并且由第3区域R13的元件组、第1区域R11的元件组、第2区域R12的元件组和第4区域R14的元件组构成。第1组的元件组(第1电阻部11)配置于第3区域R13。第2组的元件组(第2电阻部12)配置于第1区域R11。第3组的元件组(第3电阻部13)配置于第2区域R12。第4组的元件组(第4电阻部14)配置于第4区域R14。
第1至第4区域R11～R14以作为支承部件50的台阶部50A的外缘的一部分的基准部分为基准排列。如上所述，在本实施方式中，由1个晶片W制作第1至第4类型的磁传感器装置1。第1至第4区域R11～R14的排列方式根据磁传感器装置1的每个类型而不同。
图18至图21分别是用于说明第1至第4类型的磁传感器装置1所包含的多个MR元件30的配置的说明图。在图18至图21中，用符号Ea表示支承部件50的台阶部50A的外缘中的、位于-Y方向的端部的部分，用符号Eb表示位于-X方向的端部的部分。
在第1磁传感器10中，部分Ea与“基准部分”对应。在此，设想第1假想直线L1，其为与垂直于第1面50a的方向正交的假想直线，且为与部分Ea中的至少一部分交叉并且沿着部分Ea的假想直线。部分Ea和第1假想直线L1沿着与X方向平行的方向延伸。第1至第4区域R11～R14沿着第1假想直线L1排列。
如图18至图21所示，第1至第4电阻部11～14的配置即第1至第4区域R11～R14的配置根据磁传感器装置1的每个类型而不同。例如，如图18所示，在第1类型的磁传感器装置1中，第1至第4区域R11～R14在X方向上以该顺序排列。图3表示第1类型的磁传感器装置1。
接着，对第2磁传感器20进行说明。在第2磁传感器20中，构成第1至第4电阻部21～24的多个MR元件30各自属于第1组、第2组、第3组和第4组中的任一个，并且在第1至第4组各自中从属有多个MR元件30中的1个以上的MR元件30的集合即元件组。
在第2磁传感器20中，特别在第1和第2组各自中从属有2个以上的MR元件30。第1组包括第1子组和第2子组。第2组包括第3子组和第4子组。在第1至第4子组各自中从属有1个以上的MR元件30的集合即元件组。
另外，在第2磁传感器20中，多个MR元件30各自配置于支承部件50的第1面50a的第1区域R21、第2区域R22、第3区域R23和第1至第3区域R21～R23以外的其他区域中的任一个。在第1至第3区域R21～R23的各个，配置有多个MR元件30中的1个以上的MR元件30的集合即元件组。
在上述其他区域配置有多个MR元件30中的2个以上的MR元件30。在本实施方式中，特别是上述其他区域包含第4区域R24、第5区域R25和第6区域R26。在第4至第6区域R24～R26的各个配置有元件组。
第1区域R21的元件组和第3区域R23的元件组构成1个分离型电阻部。第2区域R22的元件组构成1个非分离型电阻部。在本实施方式中，特别是第1区域R21的元件组和第3区域R23的元件组构成作为上述分离型电阻部的第1分离型电阻部。第4区域R24的元件组和第6区域R26的元件组构成第2分离型电阻部。第5区域R25的元件组构成第1非分离型电阻部。第2区域R22的元件组构成作为上述非分离型电阻部的第2非分离型电阻部。
在本实施方式中，第1电阻部21、第2电阻部22、第3电阻部23和第4电阻部24分别由第1组、第2组、第3组和第4组构成，并且与第1分离型电阻部、第2分离型电阻部、第1非分离型电阻部和第2非分离型电阻部对应。
第1电阻部21的部分电阻部21A由第1子组的元件组构成。第1子组的元件组(部分电阻部21A)配置于第1区域R21。
第1电阻部21的部分电阻部21B由第2子组的元件组构成。第2子组的元件组(部分电阻部21B)配置于第3区域R23。
第2电阻部22的部分电阻部22A由第3子组的元件组构成。第3子组的元件组(部分电阻部22A)配置于第4区域R24。
第2电阻部22的部分电阻部22B由第4子组的元件组构成。第4子组的元件组(部分电阻部22B)配置于第6区域R26。
第3组的元件组(第3电阻部23)配置于第5区域R25。第4组的元件组(第4电阻部24)配置于第2区域R22。
第1至第3区域R21～R23以作为支承部件50的台阶部50A的外缘的一部分的基准部分为基准排列。第4至第6区域R24～R26在与第1至第3区域R21～R23不同的位置上，以上述的基准部分为基准排列。第1至第6区域R21～R26的排列方式根据磁传感器装置1的每个类型而不同。
在第2磁传感器20中，支承部件50的台阶部50A的外缘中的位于-X方向的端部的部分Eb与“基准部分”对应。在此，设想第2假想直线L2，其为与垂直于第1面50a的方向正交的假想直线，且为与部分Eb中的至少一部分交叉并且沿着部分Eb的假想直线。部分Eb和第2假想直线L2沿着与Y方向平行的方向延伸。第1至第3区域R21～R23沿着第2假想直线L2配置。
另外，第4至第6区域R24～R26在与垂直于第1面50a的方向正交且与第2假想直线L2交叉的方向上，位于与第1至第3区域R21～R23不同的位置。在本实施方式中，第4至第6区域R24～R26在与X方向平行的方向上位于与第1至第3区域R21～R23不同的位置。另外，第4至第6区域R24～R26沿着第2假想直线L2配置。
如图18至图21所示，部分电阻部21A、21B、22A、22B以及第3和第4电阻部23、24的配置即第1至第6区域R21～R26的配置根据磁传感器装置1的每个类型而不同。例如，如图18所示，在第1类型的磁传感器装置1中，第1至第3区域R21～R23在-Y方向上以该顺序排列。第4至第6区域R24～R26相对于第1至第3区域R21～R23在X方向的前侧沿-Y方向以该顺序排列。
接着，对属于各组的MR元件30的不同进行说明。在本实施方式中，基于MR元件30的上表面30a的面积来规定各组。首先，对第1磁传感器10中的各组的规定进行说明。在第1磁传感器10中，以满足以下的第1至第3要件的方式规定各组。第1要件为，属于第3组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值大于属于第2组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值。第2要件为，属于第1组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值大于属于第3组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值。第3要件为，属于第4组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值大于属于第1组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值。
接着，对第2磁传感器20中的各组的规定进行说明。在第2磁传感器20中，以满足以下的第1至第6要件的方式规定各组。第1要件为，在比较各个MR元件30的上表面30a的面积时，属于第1组的MR元件30的上表面30a的面积的最大值大于属于第2至第4组的全部MR元件30的上表面30a的面积。第2要件为，在比较各个MR元件30的上表面30a的面积时，属于第2组的MR元件30的上表面30a的面积的最小值小于属于第1、第3和第4组的全部MR元件30的上表面30a的面积的值。第3要件为，属于第3组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值小于属于第4组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值。
第4要件为，属于第2子组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值大于属于第4子组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值。第5要件为，属于第3子组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值大于属于第2子组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值。第6要件为，属于第1子组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值大于属于第3子组的MR元件30的上表面30a的面积的平均值。
接着，对MR元件30的上表面30a的面积与蚀刻掩模71或72的关系进行说明。MR元件30的上表面30a的面积依赖于对MR元件30进行图案化时使用的蚀刻掩模71或72的X方向的尺寸、Y方向的尺寸和Z方向的尺寸。随着这些尺寸变小，MR元件30的上表面30a的面积变小。
光致抗蚀剂层70的Z方向的尺寸(厚度)对蚀刻掩模71、72的X方向的尺寸、Y方向的尺寸和Z方向的尺寸产生影响。以下，为了容易理解，将光致抗蚀剂层70与蚀刻掩模71、72的关系简单化地进行说明。即，在此，忽略光致抗蚀剂层70的厚度对蚀刻掩模71、72的X方向的尺寸和Y方向的尺寸造成的影响。在该条件下，随着光致抗蚀剂层70的厚度变小，MR元件30的上表面30a的面积变小。
在图18至图21中，利用虚线将支承部件50的第1面50a和第2面50b分割成多个分区。对该多个分区分别标注的数字是表示该分区中的光致抗蚀剂层70的厚度的平均值的指标。在图18至图21中，将光致抗蚀剂层70的厚度的平均值最小的分区设为1，将光致抗蚀剂层70的厚度的平均值最大的分区设为5，用1以上5以下的数字表示各分区的光致抗蚀剂层70的厚度的平均值。在一例中，若将指标为“3”的情况下的光致抗蚀剂层70的厚度的平均值设为基准值，则指标为“1”的情况下的光致抗蚀剂层70的厚度的平均值为基准值的65％，指标为“2”的情况下的光致抗蚀剂层70的厚度的平均值为基准值的80％，指标为“4”的情况下的光致抗蚀剂层70的厚度的平均值为基准值的125％，指标为“5”的情况下的光致抗蚀剂层70的厚度的平均值为基准值的155％。
另外，在此后的说明中使用的与图18至图21同样的图中，关于光致抗蚀剂层70的厚度，也使用与图18至图21同样的表示方法。
如图18至图21所示，光致抗蚀剂层70的厚度根据位置而变化是因为支承部件50具有台阶部50A。即，在为了形成光致抗蚀剂层70而涂布光致抗蚀剂时，台阶部50A成为阻力，光致抗蚀剂的流动紊乱。由此，光致抗蚀剂层70的厚度变得不均匀。
本申请的发明人发现，关于光致抗蚀剂层70的厚度的变化，在图8所示的晶片W的上表面的4个区域R1～R4的每个，显示出大致一定的倾向。在本实施方式中，将磁传感器装置1按照每个区域R1～R4、即按照关于光致抗蚀剂层70的厚度的变化的每个倾向分类为第1至第4类型。图18至图21所示的指标表示关于光致抗蚀剂层70的厚度的变化的倾向。
如上所述，随着光致抗蚀剂层70的厚度变小，MR元件30的上表面30a的面积变小。其结果，MR元件30的X方向的尺寸和Y方向的尺寸也变小。以下，将MR元件30的X方向的尺寸和Y方向的尺寸中的较大的一方的尺寸称为长轴方向的尺寸，将较小的一方的尺寸称为短轴方向的尺寸。在一个例子中，MR元件30的短轴方向的尺寸在指标为“1”的情况下为0.8μm，在指标为“2”的情况下为0.9μm，在指标为“3”的情况下为1.0μm，在指标为“4”的情况下为1.1μm，在指标为“5”的情况下为1.2μm。
接着，对本实施方式的磁传感器10、20的作用和效果进行说明。在此，将未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第1和第2检测信号S1、S2各自的从规定的基准值的偏离称为偏移(offset)。未对磁传感器装置1施加外部磁场时的MR元件30的电阻值与MR元件30的上表面30a的面积成反比。根据本实施方式的第1磁传感器10，通过如上述那样基于MR元件30的上表面30a的面积来规定第1至第4组，能够减小第1检测信号S1的偏移。同样地，根据本实施方式的第2磁传感器20，通过如上述那样基于MR元件30的上表面30a的面积来规定第1至第4子组和第3和第4组，能够减小第2检测信号S2的偏移。
以下，与比较例的磁传感器装置进行比较，同时对本实施方式的磁传感器10、20的效果进行说明。在此，以第1类型的磁传感器装置1为例进行说明。在以下的说明中，在图18所示的多个分区各自中配置有多个MR元件30。
首先，对比较例的磁传感器装置的结构进行说明。比较例的磁传感器装置的结构基本上与第1类型的磁传感器装置1的结构相同。比较例的磁传感器装置包括第1比较例和第2比较例的磁传感器来代替第1磁传感器10和第2磁传感器20。第1比较例的磁传感器的结构基本上与第1磁传感器10的结构相同。第2比较例的磁传感器的结构基本上与第2磁传感器20的结构相同。
在第1比较例和第2比较例的磁传感器中，各电阻部的位置与第1磁传感器10和第2磁传感器20不同。图22是用于说明比较例的磁传感器装置所包含的多个MR元件30的配置的说明图。在第1比较例的磁传感器中，多个MR元件30各自配置在支承部件50的第2面50b的第1区域R111、第2区域R112、第3区域R113和第4区域R114中的任一个，并且在第1至第4区域R111～R114各自配置有多个MR元件30的集合即元件组。
在第1比较例的磁传感器中，第1电阻部11由第4区域R114的元件组构成。第2电阻部12由第1区域R111的元件组构成。第3电阻部13由第2区域R112的元件组构成。第4电阻部14由第3区域R113的元件组构成。第1至第4区域R111～R114在X方向上以该顺序排列。因此，在第1比较例的磁传感器中，第2电阻部12、第3电阻部13、第4电阻部14和第1电阻部11在X方向上以该顺序排列。
在第2比较例的磁传感器中，多个MR元件30各自配置于支承部件50的第1面50a的第1区域R121、第2区域R122、第3区域R123和第4区域R124中的任一个，并且在第1至第4区域R121～R124各自配置有多个MR元件30的集合即元件组。
在第2比较例的磁传感器中，第1电阻部21由第1区域R121的元件组构成。第2电阻部22由第3区域R123的元件组构成。第3电阻部23由第4区域R124的元件组构成。第4电阻部24由第2区域R122的元件组构成。
第1和第2区域R121、R122在-Y方向上以该顺序排列。第3和第4区域R123、R124相对于第1和第2区域R121、R122在X方向的前侧沿-Y方向以该顺序排列。因此，在第2比较例的磁传感器中，第1和第4电阻部21、24在-Y方向上以该顺序排列，第2和第3电阻部22、23相对于第1和第4电阻部21、24在X方向的前侧在-Y方向上以该顺序排列。
接着，对第1磁传感器10和第1比较例的磁传感器各自生成的第1检测信号S1的偏移进行说明。在此，用记号Ra表示第1电阻部11的电阻值，用记号Rb表示第2电阻部12的电阻值，用记号Rc表示第3电阻部13的电阻值，用记号Rd表示第4电阻部14的电阻值。如果用符号E表示施加于电源端口V1的电压值，则第1输出端口E11处的电位E1用下述的式(1)表示。
E1＝E×Rb/(Ra+Rb)…(1)
另外，第2输出端口E12处的电位E2由下述的式(2)表示。
E2＝E×Rc/(Rc+Rd)…(2)
在此，若假定MR元件30的长轴方向的尺寸一定，则MR元件30的上表面30a的面积与MR元件30的短轴方向的尺寸成比例，未对磁传感器装置1施加外部磁场时的MR元件30的电阻值与MR元件30的短轴方向的尺寸成反比。因此，利用上述的MR元件30的短轴方向的尺寸的一个例子，如以下那样规定在图18所示的多个分区各自中配置的多个MR元件30的电阻值的合计值(以下，称为分区电阻值)。未对磁传感器装置1施加外部磁场时的分区电阻值在指标为“1”的情况下为R/0.8即1.25R，在指标为“2”的情况下为R/0.9即1.11R，在指标为“3”的情况下为R，在指标为“4”的情况下为R/1.1即0.91R，在指标为“5”的情况下为R/1.2即0.83R。
另外，将配置于图18所示的各区域的多个MR元件30的电阻值的合计值(以下，称为区域电阻值)设为与该区域重叠的多个分区各自的分区电阻值的合计值。在未对磁传感器装置1施加外部磁场时，第1区域R11的区域电阻值为4.61R，第2区域R12的区域电阻值为4.27R，第3区域R13的区域电阻值为3.85R，第4区域R14的区域电阻值为3.57R。
在第1磁传感器10中，在未对磁传感器装置1施加外部磁场时，第1电阻部11的电阻值Ra是第3区域R13的区域电阻值即3.85R，第2电阻部12的电阻值Rb是第1区域R11的区域电阻值即4.61R，第3电阻部13的电阻值Rc是第2区域R12的区域电阻值即4.27R，第4电阻部14的电阻值Rd是第4区域R14的区域电阻值即3.57R。
另外，在第1磁传感器10中，根据式(1)，未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第1输出端口E11处的电位E1为0.545E。另外，根据式(2)，未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第2输出端口E12处的电位E2为0.545E。因此，未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第1输出端口E11与第2输出端口E12的电位差为0。
图22所示的第1至第4区域R111～R114各自的区域电阻值如下所述。在未对磁传感器装置1施加外部磁场时，第1区域R111的区域电阻值为4.61R，第2区域R112的区域电阻值为4.27R，第3区域R113的区域电阻值为3.85R，第4区域R114的区域电阻值为3.57R。
在第1比较例的磁传感器中，在未对比较例的磁传感器装置施加外部磁场时，第1电阻部11的电阻值Ra是第4区域R114的区域电阻值即3.57R，第2电阻部12的电阻值Rb是第1区域R111的区域电阻值即4.61R，第3电阻部13的电阻值Rc是第2区域R112的区域电阻值即4.27R，第4电阻部14的电阻值Rd是第3区域R113的区域电阻值即3.85R。
另外，在第1比较例的磁传感器中，根据式(1)，未对比较例的磁传感器装置施加外部磁场时的第1输出端口E11处的电位E1为0.564E。另外，根据式(2)，未对比较例的磁传感器装置施加外部磁场时的第2输出端口E12处的电位E2为0.526E。因此，未对比较例的磁传感器装置施加外部磁场时的第1输出端口E11与第2输出端口E12的电位差为0.038E。
第1检测信号S1的偏移与未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第1输出端口E11与第2输出端口E12的电位差成比例。如上所述，在第1磁传感器10中，未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第1输出端口E11与第2输出端口E12的电位差比第1比较例的磁传感器小。因此，根据本实施方式的第1磁传感器10，与第1比较例的磁传感器相比，能够减小第1检测信号S1的偏移。
接着，对第2磁传感器20和第2比较例的磁传感器各自生成的第2检测信号S2的偏移进行说明。在此，用记号Ra表示第1电阻部21的电阻值，用记号Rb表示第2电阻部22的电阻值，用记号Rc表示第3电阻部23的电阻值，用记号Rd表示第4电阻部24的电阻值。如果用记号E表示施加于电源端口V2的电压值，则第1输出端口E21处的电位E1用上述的式(1)表示。另外，第2输出端口E22处的电位E2由上述的式(2)表示。
另外，图18所示的第1至第6区域R21～R26各自的区域电阻值如下所述。在未对磁传感器装置1施加外部磁场时，第1区域R21的区域电阻值为0.83R，第2区域R22的区域电阻值为1.91R，第3区域R23的区域电阻值为1.11R，第4区域R24的区域电阻值为0.91R，第5区域R25的区域电阻值为2.11R，第6区域R26的区域电阻值为1.25R。
在第2磁传感器20中，在未对磁传感器装置1施加外部磁场时，第1电阻部21的电阻值Ra是第1区域R21的区域电阻值与第3区域R23的区域电阻值之和即1.94R，第2电阻部22的电阻值Rb是第4区域R24的区域电阻值与第6区域R26的区域电阻值之和即2.16R，第3电阻部23的电阻值Rc是第5区域R25的区域电阻值即2.11R，第4电阻部24的电阻值Rd是第4区域R24的区域电阻值即1.91R。
另外，在第2磁传感器20中，根据式(1)，未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第1输出端口E21处的电位E1为0.527E。另外，在第2磁传感器20中，根据式(2)，未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第2输出端口E22处的电位E2为0.525E。因此，未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第1输出端口E21与第2输出端口E22的电位差为0.002E。
图22所示的第1至第4区域R121～R124各自的区域电阻值如下所述。在未对磁传感器装置1施加外部磁场时，第1区域R121的区域电阻值为1.74R，第2区域R122的区域电阻值为2.11R，第3区域R123的区域电阻值为1.91R，第4区域R124的区域电阻值为2.36R。
在第2比较例的磁传感器中，在未对比较例的磁传感器装置施加外部磁场时，第1电阻部21的电阻值Ra是第1区域R211的区域电阻值即1.74R，第2电阻部22的电阻值Rb是第3区域R213的区域电阻值即1.91R，第3电阻部23的电阻值Rc是第4区域R214的区域电阻值即2.36R，第4电阻部24的电阻值Rd是第2区域R212的区域电阻值即2.11R。
另外，在第2比较例的磁传感器中，根据式(1)，未对比较例的磁传感器装置施加外部磁场时的第1输出端口E21处的电位E1为0.523E。另外，根据式(2)，未对比较例的磁传感器装置施加外部磁场时的第2输出端口E22处的电位E2为0.528E。因此，未对比较例的磁传感器装置施加外部磁场时的第1输出端口E21与第2输出端口E22的电位差为0.005E。
第2检测信号S2的偏移与未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第1输出端口E21与第2输出端口E22的电位差成比例。如上所述，在第2磁传感器20中，未对磁传感器装置1施加外部磁场时的第1输出端口E21与第2输出端口E22的电位差比第2比较例的磁传感器小。因此，根据本实施方式的第2磁传感器20，与第2比较例的磁传感器相比，能够减小第2检测信号S2的偏移。
根据以上内容，根据本实施方式，能够减小第1和第2检测信号S1、S2各自的偏移。
另外，在本实施方式中，对于图8所示的晶片W的上表面的4个区域R1～R4的每个，变更第1区域R11至第4区域R14的配置和第1区域R21至第6区域R26的配置。由此，根据本实施方式，能够抑制在使用相同的晶片W制造出的多个第1磁传感器10之间第1检测信号S1的偏移产生偏差，并且能够抑制在使用相同的晶片W制造出的多个第2磁传感器20之间第2检测信号S2的偏移产生偏差。
然而，如果光致抗蚀剂层70的厚度变化，则不限于MR元件30的上表面30a的面积，MR元件30的自由层的形状各向异性也变化。若MR元件30的自由层的形状各向异性产生偏差，则相对于应力的变化的各输出端口的电位变化的方式、相对于温度的变化的各输出端口的电位变化的方式会偏离期望的方式。
如上所述，在本实施方式中，第1和第2检测信号S1、S2各自的偏移变小。这是因为惠斯登桥接电路中的2个半桥电路的电源端口侧的2个电阻部各自的电阻值平衡，并且2个半桥电路的接地端口侧的2个电阻部各自的电阻值平衡。这样电阻值平衡是因为，构成2个半桥电路的电源端口侧的2个电阻部的各个的平均的MR元件30的平面形状之差小，并且构成2个半桥电路的接地端口侧的2个电阻部的各个的平均的MR元件30平面形状之差小。因此，在2个半桥电路的电源端口侧的2个电阻部之间，构成这2个电阻部的各个的平均的MR元件30的自由层的形状各向异性的差变小，并且在2个半桥电路的接地端口侧的2个电阻部之间，构成这2个电阻部的各个的平均的MR元件30的自由层的形状各向异性的差变小。由此，根据本实施方式，能够抑制相对于应力的变化的各输出端口的电位变化的方式、相对于温度的变化的各输出端口的电位变化的方式偏离期望的方式。
另外，如上所述，在本实施方式中，对于图8所示的晶片W的上表面的4个区域R1～R4的每个，变更第1区域R11至第4区域R14的配置和第1区域R21至第6区域R26的配置。由此，根据本实施方式，能够抑制在使用相同的晶片W制造出的多个第1磁传感器10之间或者多个第2磁传感器20之间，相对于应力的变化的各输出端口的电位变化的方式、相对于温度的变化的各输出端口的电位变化的方式偏离期望的方式。
另外，作为减小第1和第2检测信号S1、S2各自的偏移的方法，考虑将各电阻部分割为多个部分电阻部，并且增多部分电阻部的数量的方法。能够以部分电阻部的数量越多则构成各部分电阻部的平均的MR元件30的平面形状之差越小的方式平衡良好地配置多个部分电阻部。但是，若部分电阻部的数量变多，则用于连接部分电阻部间的配线的数量也变多，其结果，产生MR元件30的上表面30a的面积变小、或每单位面积的MR元件30的数量变少等的问题。在本实施方式中，将1个电阻部的分割数设为2个，并且将1个磁传感器中的部分电阻部的数量和不包含部分电阻部的电阻部的数量的合计设为6个。由此，根据本实施方式，能够减小第1和第2检测信号S1、S2各自的偏移，并且能够抑制因部分电阻部的数量变多而引起的问题的产生。
至此，对在第1磁传感器10中，第1电阻部11、第2电阻部12、第3电阻部13和第4电阻部14分别由第1组、第2组、第3组和第4组构成，且由第3区域R13的元件组、第1区域R11的元件组、第2区域R12的元件组和第4区域R14的元件组构成的情况进行了说明。但是，关于第1磁传感器10的效果的上述的说明也适用于构成第1至第4电阻部11～14的组和元件组以规定的规则替换的情况。
在组被替换了的情况下，关于第1磁传感器10的效果的上述说明适用于第1电阻部11、第2电阻部12、第3电阻部13和第4电阻部14分别由第2组、第1组、第4组和第3组构成的情况。另外，在元件组被替换了的情况下，关于第1磁传感器10的效果的上述说明适用于第1电阻部11、第2电阻部12、第3电阻部13和第4电阻部14分别由第1区域R11的元件组、第3区域R13的元件组、第4区域R14的元件组和第2区域R12的元件组构成的情况。
同样地，到此为止，对在第2磁传感器20中，第1电阻部21、第2电阻部22、第3电阻部23和第4电阻部24分别由第1组、第2组、第3组和第4组构成，并且与第1分离型电阻部、第2分离型电阻部、第1非分离型电阻部和第2非分离型电阻部对应的情况进行了说明。但是，关于第2磁传感器20的效果的上述的说明也适用于构成第1至第4电阻部21～24的各个的组以规定的规则替换，并且与第1和第2分离型电阻部以及第1和第2非分离型电阻部的各个对应的电阻部以规定的规则替换的情况。
在组被替换了的情况下，关于第2磁传感器20的效果的上述说明适用于第1电阻部21、第2电阻部22、第3电阻部23和第4电阻部24分别由第2组、第1组、第4组和第3组构成，或者由第1组、第4组、第3组和第2组构成，或者由第3组、第2组、第1组和第4组构成的情况。另外，在与第1和第2分离型电阻部以及第1和第2非分离型电阻部分别对应的电阻部被调换的情况下，关于第2磁传感器20的效果的上述说明适用于4个电阻部被排序了的组、即第1电阻部21、第3电阻部23、第2电阻部22和第4电阻部24的组、第1电阻部21、第3电阻部23、第4电阻部24和第2电阻部22的组、第1电阻部21、第4电阻部24、第3电阻部23和第2电阻部22的组、以及第2电阻部22、第3电阻部23、第4电阻部24和第1电阻部21的组中的任一个与第1分离型电阻部、第2分离型电阻部、第1非分离型电阻部和第2非分离型电阻部的组对应的情况。
[第2实施方式]
接着，参照图23至图28，对本发明的第2实施方式进行说明。图23是表示本实施方式的磁传感器装置的俯视图。图24是表示本实施方式中的磁传感器装置的电路结构的电路图。图25至图28分别是用于说明本实施方式中的第1至第4类型的磁传感器装置所包含的多个MR元件的配置的说明图。
在本实施方式中，第1磁传感器10的结构与第1实施方式不同。如图23和图24所示，在本实施方式中，第1磁传感器10的第1电阻部11包括2个部分电阻部11A、11B。如图24所示，部分电阻部11A、11B从电源端口V1侧起以该顺序串联连接。另外，如图23和图24所示，第1磁传感器10的第2电阻部12包括2个部分电阻部12A、12B。如图24所示，部分电阻部12A、12B从电源端口V1侧起以该顺序串联连接。
在本实施方式中，在第1磁传感器10的第1和第2组各自中从属有2个以上的MR元件30。第1组包括第1子组和第2子组。第2组包括第3子组和第4子组。在第1至第4子组各自中从属有1个以上的MR元件30的集合即元件组。
另外，在本实施方式的第1磁传感器10中，构成第1至第4电阻部11～14的多个MR元件30各自配置于支承部件50的第2面50b的第1区域R211、第2区域R212、第3区域R213、第4区域R214、第5区域R215和第6区域R216中的任一个，并且在第1至第6区域R211～R216各自配置有多个MR元件30中的1个以上的MR元件30的集合即元件组。
第1区域R211的元件组和第3区域R213的元件组构成第1分离型电阻部。第4区域R214的元件组和第6区域R216的元件组构成第2分离型电阻部。第5区域R215的元件组构成第1非分离型电阻部。第2区域R212的元件组构成第2非分离型电阻部。
第1电阻部11与第1分离型电阻部对应。第1电阻部11的部分电阻部11A由第1子组的元件组构成。第1子组的元件组(部分电阻部11A)配置于第1区域R211。
第1电阻部11的部分电阻部11B由第2子组的元件组构成。第2子组的元件组(部分电阻部11B)配置于第3区域R213。
第2电阻部22与第2分离型电阻部对应。第2电阻部12的部分电阻部12A由第3子组的元件组构成。第3子组的元件组(部分电阻部12A)配置于第4区域R214。
第2电阻部12的部分电阻部12B由第4子组的元件组构成。第4子组的元件组(部分电阻部12B)配置于第6区域R216。
第3电阻部23与第1非分离型电阻部对应。第1磁传感器10的第3组的元件组(第3电阻部13)配置于第5区域R215。另外，第4电阻部24与第2非分离型电阻部对应。第1磁传感器10的第4组的元件组(第4电阻部14)配置于第2区域R212。
在本实施方式的第1磁传感器10中，支承部件50的台阶部50A的外缘中的位于-X方向的端部的部分Eb与“基准部分”对应。第1至第3区域R211～R213沿着第2假想直线L2配置。第4至第6区域R214～R216在与X方向平行的方向上位于与第1至第3区域R211～R213不同的位置。另外，第4至第6区域R214～R216沿着第2假想直线L2配置。
如图25至图28所示，第1至第6区域R211～R216的配置根据磁传感器装置1的每个类型而不同。例如，如图25所示，在第1类型的磁传感器装置1中，第1至第3区域R211～R213在-Y方向上以该顺序排列。第4至第6区域R214～R216相对于第1至第3区域R211～R213在-X方向的前侧沿-Y方向以该顺序排列。图25表示本实施方式的第1类型的磁传感器装置1。
本实施方式中的其他结构、作用和效果与第1实施方式相同。
[第3实施方式]
接着，参照图29至图33，对本发明的第3实施方式进行说明。图29是表示本实施方式的磁传感器装置的俯视图。图30至图33分别是用于说明本实施方式中的第1至第4类型的磁传感器装置所包含的多个MR元件的配置的说明图。
在本实施方式中，第1磁传感器10的第1电阻部11的部分电阻部11A、11B、第2电阻部12的部分电阻部12A、12B、第3电阻部13和第4电阻部14的配置与第2实施方式不同。在本实施方式的第1磁传感器10中，构成第1至第4电阻部11～14的多个MR元件30各自配置于支承部件50的第2面50b的第1区域R311、第2区域R312、第3区域R313、第4区域R314、第5区域R315和第6区域R316中的任一个，并且在第1至第6区域R311～R316各自配置有多个MR元件30中的1个以上的MR元件30的集合、即元件组。
第1区域R311的元件组和第3区域R313的元件组构成第1分离型电阻部。第4区域R314的元件组和第6区域R316的元件组构成第2分离型电阻部。第5区域R315的元件组构成第1非分离型电阻部。第2区域R312的元件组构成第2非分离型电阻部。
在本实施方式中，第1子组的元件组(部分电阻部11A)配置于第1区域R311。第2子组的元件组(部分电阻部11B)配置于第3区域R313。第3子组的元件组(部分电阻部12A)配置于第4区域R314。第4子组的元件组(部分电阻部12B)配置于第6区域R316。
另外，第3组的元件组(第3电阻部13)配置于第5区域R315。第4组的元件组(第4电阻部14)配置于第2区域R312。
在本实施方式的第1磁传感器10中，支承部件50的台阶部50A的外缘中的位于-Y方向的端部的部分Ea与“基准部分”对应。第1至第3区域R311～R313沿着第1假想直线L1配置。第4至第6区域R314～R316在与垂直于第1面50a的方向正交且与第1假想直线L1交叉的方向上，位于与第1至第3区域R311～R313不同的位置。另外，第4至第6区域R314～R316沿着第1假想直线L1配置。
如图30至图33所示，第1至第6区域R311～R316的配置根据磁传感器装置1的每个类型而不同。例如，如图30所示，在第1类型的磁传感器装置1中，第1至第3区域R311～R313在-X方向上以该顺序排列。第4至第6区域R314～R316相对于第1至第3区域R311～R313在-Y方向的前侧沿-X方向以该顺序排列。图29表示本实施方式的第1类型的磁传感器装置1。
本实施方式中的其他结构、作用和效果与第2实施方式相同。
[第4实施方式]
接着，参照图34至图39，对本发明的第4实施方式进行说明。图34是表示本实施方式的磁传感器装置的俯视图。图35是表示本实施方式中的磁传感器装置的电路结构的电路图。图36至图39分别是用于说明本实施方式中的第1至第4类型的磁传感器装置所包含的多个MR元件的配置的说明图。
在本实施方式中，第1磁传感器10的第1至第4电阻部11～14的配置与第1实施方式不同。在本实施方式的第1磁传感器10中，多个MR元件30各自配置于支承部件50的第2面50b的第1区域R411、第2区域R412、第3区域R413和第4区域R414中的任一个，并且在第1至第4区域R411～R414各自配置有多个MR元件30中的1个以上的MR元件30的集合即元件组。
在本实施方式的第1磁传感器10中，第1组的元件组(第1电阻部11)配置于第3区域R413。第2组的元件组(第2电阻部12)配置于第1区域R411。第3组的元件组(第3电阻部13)配置于第2区域R412。第4组的元件组(第4电阻部14)配置于第4区域R414。
第1至第4区域R411～R414以作为支承部件50的台阶部50A的外缘的一部分的基准部分为基准排列。在本实施方式的第1磁传感器10中，支承部件50的台阶部50A的外缘中的位于-X方向的端部的部分Eb与“基准部分”对应。第1至第4区域R411～R414沿着第2假想直线L2排列。
如图36至图39所示，第1至第4区域R411～R414的配置根据磁传感器装置1的每个类型而不同。例如，如图36所示，在第1类型的磁传感器装置1中，第1至第4区域R411～R414在Y方向上以该顺序排列。图34表示本实施方式的第1类型的磁传感器装置1。
另外，在本实施方式中，第2磁传感器20的结构与第1实施方式不同。如图34和图35所示，在本实施方式中，第2磁传感器20的第1电阻部21不包含第1实施方式中的2个部分电阻部21A、21B。另外，如图34和图35所示，第2磁传感器20的第2电阻部22不包含第1实施方式中的2个部分电阻部22A、22B。
在本实施方式的第2磁传感器20中，构成第1至第4电阻部21～24的多个MR元件30各自属于第1至第4组中的任一个，并且在第1至第4组各自中从属有多个MR元件30中的1个以上的MR元件30的集合即元件组。
另外，在本实施方式的第2磁传感器20中，多个MR元件30各自配置于支承部件50的第1面50a的第1区域R421、第2区域R422、第3区域R423和第4区域R424中的任一个，并且在第1至第4区域R421～R424各自配置有多个MR元件30中的1个以上的MR元件30的集合即元件组。
第1电阻部21、第2电阻部22、第3电阻部23和第4电阻部24分别由第1组、第2组、第3组和第4组构成。第1组的元件组(第1电阻部21)配置于第3区域R423。第2组的元件组(第2电阻部22)配置于第1区域R421。第3组的元件组(第3电阻部23)配置于第2区域R422。第4组的元件组(第4电阻部24)配置于第4区域R424。
第1至第4区域R421～R424以作为支承部件50的台阶部50A的外缘的一部分的基准部分为基准排列。在本实施方式的第2磁传感器20中，支承部件50的台阶部50A的外缘中的位于-X方向的端部的部分Eb与“基准部分”对应。第1至第4区域R421～R424沿着第2假想直线L2排列。
如图36至图39所示，第1至第4区域R421～R424的配置根据磁传感器装置1的每个类型而不同。例如，如图36所示，在第1类型的磁传感器装置1中，第1至第4区域R421～R424在Y方向上以该顺序排列。
本实施方式中的其他结构、作用和效果与第1实施方式相同。
另外，本发明并不限定于上述各实施方式，能够进行各种变更。只要满足权利要求书的要件，则第1和第2磁传感器10、20的结构不限于各实施方式所示的例子，是任意的。例如，第1磁传感器10可以仅包括第1至第4电阻部11～14中的第1和第2电阻部11、12，也可以仅包括第3和第4电阻部13、14。同样地，第2磁传感器20可以仅包括第1至第4电阻部21～24中的第1和第2电阻部21、22，也可以仅包括第3和第4电阻部23、24。
支承部件50的第2面50b不限于与XY平面平行的平面，也可以是相对于XY平面倾斜的斜面或曲面。在该情况下，第1磁传感器10也可以检测对象磁场MF，生成与对象磁场MF的X方向的成分的强度具有对应关系的信号和与对象磁场MF的Z方向的成分的强度具有对应关系的信号中的任一者或两者。
另外，支承部件50也可以包括从第1面50a向-Z方向凹陷的凹部来代替台阶部50A。在该情况下，支承部件50的第2面50b也可以是凹部的底面。
另外，支承部件50也可以具有多个台阶部来代替台阶部50A。在该情况下，支承部件50的第2面50b由多个台阶部的表面中的至少一部分构成。支承部件50的第2面50b也可以由与XY平面平行的多个平面、相对于XY平面倾斜的多个斜面或多个曲面构成。在支承部件50的第2面50b由多个面构成的情况下，第1磁传感器10的多个MR元件30配置于多个面的各个。
在支承部件50具有多个台阶部的情况下，多个台阶部的表面也可以包括在与第1面50a垂直的方向上配置于与第1面50a相同的位置的第1部分、和在与第1面50a垂直的方向上配置于与第1面50a不同的位置的第2部分。第2部分相对于多个台阶部的表面的比例例如可以为50％以上。在该情况下，支承部件50的第2面50b由多个台阶部的表面的第2部分构成。
此外，在支承部件50具有多个台阶部的情况下，第1磁传感器10的多个区域和第2磁传感器20的多个区域以作为多个台阶部的外缘的一部分的基准部分为基准排列。基准部分的形状可以与部分Ea、Eb同样地为直线状，也可以为锯齿形状等方向周期性地变化的形状。在基准部分的形状是方向周期性地变化的形状的情况下，第1和第2假想直线L1、L2成为与基准部分的一部分交叉并且沿着基准部分的直线。
另外，在上述各实施方式中，仅说明了随着光致抗蚀剂层70的厚度变小，MR元件30的上表面30a的面积变小的情况。但是，本发明也能够应用于随着光致抗蚀剂层70的厚度变小而MR元件30的上表面30a的面积变大的情况。在该情况下，通过基于MR元件30的上表面30a的面积来规定各组，也能够减小第1和第2检测信号S1，S2各自的偏移。
基于以上的说明，显然能够实施本发明的各种方式或变形例。因此，在权利要求书的等同范围内，即使是上述最佳方式以外的方式也能够实施本发明。

Claims (7)

1.一种磁传感器，其特征在于，
是对检测对象的磁场进行检测而生成检测信号的磁传感器，
包括：
电源端口；
接地端口；
第1输出端口；
第2输出端口；
第1电阻部，其设置在所述电源端口与所述第1输出端口之间；
第2电阻部，其设置在所述接地端口与所述第1输出端口之间；
第3电阻部，其设置在所述接地端口与所述第2输出端口之间；
第4电阻部，其设置在所述电源端口与所述第2输出端口之间；和
多个磁阻效应元件，其构成所述第1电阻部至所述第4电阻部，
所述检测信号是与所述第1输出端口与所述第2输出端口之间的电位差对应的信号，
所述多个磁阻效应元件各自属于第1组、第2组、第3组和第4组中的任一个，并且在所述第1组至所述第4组各自中从属有所述多个磁阻效应元件中的1个以上的磁阻效应元件，
所述多个磁阻效应元件各自由层叠的多个层构成，并且具有位于所述多个层的层叠方向的端部的上表面，
属于所述第1组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的最大值，大于属于所述第2组至所述第4组的全部磁阻效应元件的所述上表面的面积，
属于所述第2组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的最小值，小于属于所述第1组、所述第3组和所述第4组的全部磁阻效应元件的所述上表面的面积的值，
属于所述第3组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的平均值，小于属于所述第4组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的平均值，
所述第1电阻部、所述第2电阻部、所述第3电阻部和所述第4电阻部各自
由所述第1组、所述第2组、所述第3组和所述第4组构成，
或者由所述第2组、所述第1组、所述第4组和所述第3组构成，
或者由所述第1组、所述第4组、所述第3组和所述第2组构成，
或者由所述第3组、所述第2组、所述第1组和所述第4组构成。
2.如权利要求1所述的磁传感器，其特征在于，
还包括支承所述多个磁阻效应元件的支承部件，
所述支承部件具有平坦的第1面和在与所述第1面垂直的方向上配置于与所述第1面不同的位置的第2面，
所述多个磁阻效应元件配置于所述支承部件的所述第1面之上和所述第2面之上的任一者。
3.一种磁传感器，其特征在于，
是对检测对象的磁场进行检测而生成检测信号的磁传感器，
包括：
电源端口；
接地端口；
第1输出端口；
第2输出端口；
第1电阻部，其设置在所述电源端口与所述第1输出端口之间；
第2电阻部，其设置在所述接地端口与所述第1输出端口之间；
第3电阻部，其设置在所述接地端口与所述第2输出端口之间；
第4电阻部，其设置在所述电源端口与所述第2输出端口之间；和
多个磁阻效应元件，其构成所述第1电阻部至所述第4电阻部，
所述检测信号是与所述第1输出端口与所述第2输出端口之间的电位差对应的信号，
所述多个磁阻效应元件各自属于第1组、第2组、第3组和第4组中的任一个，并且在所述第1组至所述第4组各自中从属有所述多个磁阻效应元件中的1个以上的磁阻效应元件，
所述多个磁阻效应元件各自由层叠的多个层构成，并且具有位于所述多个层的层叠方向的端部的上表面，
属于所述第3组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的平均值，大于属于所述第2组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的平均值，
属于所述第1组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的平均值，大于属于所述第3组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的平均值，
属于所述第4组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的平均值，大于属于所述第1组的所述1个以上的磁阻效应元件的所述上表面的面积的平均值，
所述第1电阻部、所述第2电阻部、所述第3电阻部和所述第4电阻部各自
由所述第1组、所述第2组、所述第3组和所述第4组构成，
或者由所述第2组、所述第1组、所述第4组和所述第3组构成。
4.如权利要求3所述的磁传感器，其特征在于，
还包括支承所述多个磁阻效应元件的支承部件，
所述支承部件具有平坦的第1面和在与所述第1面垂直的方向上配置于与所述第1面不同的位置的第2面，
所述多个磁阻效应元件配置于所述支承部件的所述第1面之上和所述第2面之上的任一者。
5.一种磁传感器，其特征在于，
是对检测对象的磁场进行检测而生成检测信号的磁传感器，
包括：
电源端口；
接地端口；
第1输出端口；
第2输出端口；
第1电阻部，其设置在所述电源端口与所述第1输出端口之间；
第2电阻部，其设置在所述接地端口与所述第1输出端口之间；
第3电阻部，其设置在所述接地端口与所述第2输出端口之间；
第4电阻部，其设置在所述电源端口与所述第2输出端口之间；
多个磁阻效应元件，其构成所述第1电阻部至所述第4电阻部；和
支承部件，其支承所述多个磁阻效应元件，
所述检测信号是与所述第1输出端口与所述第2输出端口之间的电位差对应的信号，
所述支承部件具有：第1部分，其具有平坦的第1面；和第2部分，其具有在与所述第1面垂直的第1方向上配置于与所述第1面不同的位置的第2面，
所述多个磁阻效应元件配置于所述支承部件的所述第1面之上和所述第2面之上的任一者，
所述多个磁阻效应元件各自配置在第1区域、第2区域、第3区域和所述第1区域至所述第3区域以外的其他区域中的任一者，
在所述第1区域至所述第3区域的各个，配置有作为所述多个磁阻效应元件中的1个以上的磁阻效应元件的集合的元件组，
在所述其他区域，配置有所述多个磁阻效应元件中的2个以上的磁阻效应元件，
所述第1区域至所述第3区域沿着平行于与所述第1方向正交的假想直线的第2方向排列，
所述假想直线与作为所述第2部分的外缘的一部分的基准部分中的至少一部分交叉并且沿着所述基准部分，
所述其他区域在与所述第1方向正交且与所述假想直线交叉的第3方向上位于与所述第1区域至所述第3区域不同的位置，
所述第1区域的所述元件组和所述第3区域的所述元件组构成1个分离型电阻部，
所述第2区域的所述元件组构成1个非分离型电阻部，
作为对2个电阻部进行了排序而成的组的、所述第1电阻部和所述第4电阻部的组、所述第2电阻部和所述第3电阻部的组、所述第1电阻部和所述第2电阻部的组、以及所述第2电阻部和所述第1电阻部的组中的任一个与所述分离型电阻部和所述非分离型电阻部的组对应，
所述其他区域的所述2个以上的磁阻效应元件构成与所述分离型电阻部和所述非分离型电阻部对应的2个电阻部以外的2个电阻部。
6.如权利要求5所述的磁传感器，其特征在于，
所述其他区域包含第4区域、第5区域和第6区域，
在所述第4区域至所述第6区域的各个配置有所述元件组，
所述第4区域至所述第6区域沿着所述第2方向排列，
所述第1区域的所述元件组和所述第3区域的所述元件组构成作为所述分离型电阻部的第1分离型电阻部，
所述第4区域的所述元件组和所述第6区域的所述元件组构成第2分离型电阻部，
所述第5区域的所述元件组构成第1非分离型电阻部，
所述第2区域的所述元件组构成作为所述非分离型电阻部的第2非分离型电阻部，
作为对4个电阻部进行了排序而成的组的、所述第1电阻部、所述第2电阻部、所述第3电阻部和所述第4电阻部的组、所述第1电阻部、所述第3电阻部、所述第2电阻部和所述第4电阻部的组、所述第1电阻部、所述第3电阻部、所述第4电阻部和所述第2电阻部的组、所述第1电阻部、所述第4电阻部、所述第3电阻部和所述第2电阻部的组、以及所述第2电阻部、所述第3电阻部、所述第4电阻部和所述第1电阻部的组中的任一个，与所述第1分离型电阻部、所述第2分离型电阻部、所述第1非分离型电阻部和所述第2非分离型电阻部的组对应。
7.一种磁传感器，其特征在于，
是对检测对象的磁场进行检测而生成检测信号的磁传感器，
包括：
电源端口；
接地端口；
第1输出端口；
第2输出端口；
第1电阻部，其设置在所述电源端口与所述第1输出端口之间；
第2电阻部，其设置在所述接地端口与所述第1输出端口之间；
第3电阻部，其设置在所述接地端口与所述第2输出端口之间；
第4电阻部，其设置在所述电源端口与所述第2输出端口之间；和
多个磁阻效应元件，其构成所述第1电阻部至所述第4电阻部；
支承部件，其支承所述多个磁阻效应元件，
所述检测信号是与所述第1输出端口与所述第2输出端口之间的电位差对应的信号，
所述支承部件具有：第1部分，其具有平坦的第1面；和第2部分，其具有在与所述第1面垂直的第1方向上配置于与所述第1面不同的位置的第2面，
所述多个磁阻效应元件配置于所述支承部件的所述第1面之上和所述第2面之上的任一者，
所述多个磁阻效应元件各自配置于第1区域、第2区域、第3区域和第4区域中的任一者，并且在所述第1区域至所述第4区域的各个配置有作为所述多个磁阻效应元件中的1个以上的磁阻效应元件的集合的元件组，
所述第1区域至所述第4区域沿着平行于与所述第1方向正交的假想直线的第2方向排列，
所述假想直线与作为所述第2部分的外缘的一部分的基准部分中的至少一部分交叉并且沿着所述基准部分，
所述第1电阻部、所述第2电阻部、所述第3电阻部和所述第4电阻部各自
由所述第3区域的所述元件组、所述第1区域的所述元件组、所述第2区域的所述元件组和所述第4区域的所述元件组构成，
或者由所述第1区域的所述元件组、所述第3区域的所述元件组、所述第4区域的所述元件组和所述第2区域的所述元件组构成。
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