DE102009030020A1

DE102009030020A1 - Integrierte Sensor- und Magnetfeldkonzentratorvorrichtungen

Info

Publication number: DE102009030020A1
Application number: DE102009030020A
Authority: DE
Inventors: Udo Ausserlechner
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2008-07-09
Filing date: 2009-06-23
Publication date: 2010-01-14
Anticipated expiration: 2029-06-24
Also published as: US20100007339A1; US20110210727A1; US7956604B2; DE102009030020B4; US9091702B2

Abstract

Ausführungsbeispiele der Erfindung beziehen sich auf integrierte Sensor- und Magnetkonzentratorvorrichtungen und -verfahren. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst eine integrierte Schaltung eine Sensorvorrichtung und einen Magnetfeldkonzentrator. Die Sensorvorrichtung umfasst ein erstes Sensorelement, ein zweites Sensorelement und ein drittes Sensorelement, wobei das erste Sensorelement einen ersten Zwischenraum von dem dritten Sensorelement beabstandet ist und das zweite Sensorelement einen zweiten Zwischenraum von dem dritten Sensorelement beabstandet ist. Der Magnetfeldkonzentrator umfasst ein in dem ersten Zwischenraum angeordnetes erstes Magnetelement und ein in dem zweiten Zwischenraum angeordnetes zweites Magnetelement.

Description

Um die Geschwindigkeit und Richtung eines sich drehenden Rades oder sonstigen Objekts zu erfassen, ist es in der Praxis üblich, an dem Rad einen magnetisch polarisierten Ring zu befestigen und in der Nähe einen Magnetfeldsensor zu positionieren. Wenn während der Drehung die abwechselnden Magnetpole (Nord, Süd, Nord, Süd usw.) vorbeikommen, erfasst der Felddetektor die Polsequenz und wandelt sie in eine gepulste Ausgangsspannung um. Die Drehgeschwindigkeit des Rades kann anschließend durch Zählen der Pulse pro Sekunde erhalten werden.
Um eine feine Auflösung zu erhalten, sind viele Pole auf dem Ring erwünscht. Ungünstigerweise erstreckt sich das Magnetfeld der Pole nicht weit über den Ring selbst hinaus; in der Tat nimmt es mit zunehmendem Abstand von dem Ring exponentiell ab. Üblicherweise verschwindet das Feld bei einem Abstand, der etwa zwei bis drei Polteilungen von dem Ring beträgt ist, fast vollständig, wobei die Polteilung der Abstand zwischen den Mitten zweier benachbarter Pole auf dem Ring ist.
Auf Grund von Montagetoleranzen kann der Abstand zwischen dem Feldsensor und dem Polring variieren. Deshalb besteht ein Bedarf an einem Magnetfeldsensorsystem, das sowohl mit geringen (z. B. etwa 0,5 mm betragenden) als auch mit großen (z. B. bis zu etwa mehreren Millimeter betragenden) Abständen kompatibel ist, mit anderen Worten, an einem Magnetfeldsensor, der gegenüber kleinen Magnetfeldern empfindlich ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, integrierte Schaltungen sowie ein Verfahren mit verbesserten Charakteristika zu liefern.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung beziehen sich auf integrierte Sensor- und Magnetkonzentratorvorrichtungen und -verfahren. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst eine integrierte Schaltung eine Sensorvorrichtung und einen Magnetfeldkonzentrator. Die Sensorvorrichtung umfasst ein erstes Sensorelement, ein zweites Sensorelement und ein drittes Sensorelement, wobei das erste Sensorelement einen ersten Zwischenraum von dem dritten Sensorelement beabstandet ist und das zweite Sensorelement einen zweiten Zwischenraum von dem dritten Sensorelement beabstandet ist. Der Magnetfeldkonzentrator umfasst ein in dem ersten Zwischenraum angeordnetes erstes Magnetelement und ein in dem zweiten Zwischenraum angeordnetes zweites Magnetelement.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel umfasst eine integrierte Schaltung ein erstes Sensorelement, ein von dem ersten Sensorelement beabstandetes zweites Sensorelement, ein zwischen dem ersten und dem zweiten Sensorelement angeordnetes drittes Sensorelement, ein zwischen dem ersten und dem dritten Sensorelement angeordnetes erstes Magnetelement und ein zwischen dem zweiten und dem dritten Sensorelement angeordnetes zweites Magnetelement, das in Kombination mit dem ersten Magnetelement einen Magnetfeldkonzentrator bildet.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst eine integrierte Schaltung eine Sensorvorrichtung und einen Magnetfeldkonzentrator. Die Sensorvorrichtung umfasst zumindest zwei Sensorelemente, die auf einem Halbleiterstück voneinander beabstandet sind, um einen ersten Zwischenraum zu bilden. Der Magnetfeldkonzentrator ist in dem ersten Zwischenraum angeordnet und dahin gehend konfiguriert, einen Magnetfluss von einer externen Quelle in einer Richtung zu lenken, die zu den zumindest zwei Sensorelementen senkrecht ist.
Bei einem wieder anderen Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren offenbart. Es ist eine integrierte Schaltung vorgesehen, die einen Sensor und einen Magnetfeldkonzentrator umfasst. Die integrierte Schaltung wird einem Magnetfeld ausgesetzt. Ein Magnetfluss wird seitens des Magnetfeldkonzentrators senkrecht zu dem Sensor gelenkt.
Die Erfindung lässt sich auf der Basis der folgenden ausführlichen Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen umfassender verstehen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Draufsicht auf ein Blockdiagramm eines Sensors gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 eine Draufsicht auf ein Blockdiagramm eines Sensors gemäß einem Ausführungsbeispiel;
3 eine Seitenansicht eines Blockdiagramms eines Sensors und eines Polrades gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
4 eine Draufsicht auf ein Blockdiagramm eines Polrades, das oberhalb eines Sensors angeordnet ist, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Obwohl sich die Erfindung für verschiedene Modifikationen und alternative Formen anbietet, sind Besonderheiten derselben beispielhaft in den Zeichnungen gezeigt und werden nun ausführlich beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass keine Absicht besteht, die Erfindung auf die jeweiligen beschriebenen Ausführungsbeispiele zu beschränken. Im Gegenteil, die Erfindung soll alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abdecken, die in der Wesensart und dem Schutzumfang der Erfindung, wie sie bzw. er durch die angehängten Patentansprüche definiert ist, enthalten sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung beziehen sich auf Magnetsensorvorrichtungen, beispielsweise Hall-, Giant-magnetoresistive (GMR – giant magnetoresistive) und andere. Ausführungsbeispiele der Erfindung integrieren Magnetfeldkonzentratoren und Magnetsensorvorrichtungen, wodurch die magnetische Sensibilität der Sensorvorrichtungen erhöht wird. Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden unter Bezugnahme auf 1–4 und die folgende Beschreibung leichter verständlich. Obwohl die Erfindung nicht unbedingt auf die speziell gezeigte(n) Anwendung(en) beschränkt ist, wird die Erfindung unter Verwendung einer Erörterung exemplarischer Ausführungsbeispiele in spezifischen Zusammenhängen besser verständlich.
Unter Bezugnahme auf 1 ist eine Sensorvorrichtung 100 gezeigt. Die Sensorvorrichtung 100 umfasst ein Halbleiterstück 102, auf dem zusätzliche Sensorelemente angebracht und/oder gebildet sind. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst die Sensorvorrichtung 100 ein erstes, ein zweites und ein drittes Sensorelement 104, 106 und 108 und ein erstes und ein zweites Magnetelement 110 und 112.
Bei einem Ausführungsbeispiel umfassen das erste und das zweite Sensorelement 104 und 106 Geschwindigkeits-GMR-Sensorelemente, und das dritte Sensorelement 108 umfasst ein Richtungs-GMR-Sensorelement. Bei anderen Ausführungsbeispielen umfasst die Sensorvorrichtung 100 ein oder mehrere Hall-Sensorelemente, xMR-Sensorelemente wie z. B. anisotrop magnetoresistive (AMR – anisotropic magnetoresistive), Tunnel-magnetoresistive (TMR – tunneling magnetoresistive), kolossal magnetoresistive (CMR – colossal magnetoresistive) und GMR und/oder alternative Konfigurationen und Kombina tionen von Sensorelementen. Die Sensorelemente 104, 106 und 108 sind bei dem Ausführungsbeispiel der 1 U-förmig, können bei anderen Ausführungsbeispielen aber auch eine Mäanderform, Streifen und/oder andere Konfigurationen und Kombinationen umfassen. Bei einem Ausführungsbeispiel umfassen die Sensorelemente 104 und 106 jeweils zwei gleiche Teile, wodurch vier Widerstände gebildet werden, die bei einer Wheatstoneschen Brückenschaltung verbunden sein können. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel werden lediglich zwei Widerstände verwendet, und ihre Werte werden verglichen (z. B. durch Einspeisen eines Stroms in jeden der beiden).
Das erste und das zweite Magnetelement 110 und 112 bilden bei einem Ausführungsbeispiel einen Magnetfeldkonzentrator, der einen Magnetfluss senkrecht zu den Sensorelementen 104, 106 und 108 lenkt. Dies trägt dazu bei, einen idealen Winkel zwischen Magnetfeldlinien und den Sensorelementen 104, 106 und 108 zu gewährleisten, und verstärkt die Flussdichte um etwa eine Größenordnung. Somit umfasst die Sensorvorrichtung 100 einen integrierten Sensor und Feldkonzentrator. Die Magnetelemente 110 und 112 umfassen ein weiches Magnetmaterial, und die Länge des ersten und des zweiten Magnetelements 110 und 112 ist bei einem Ausführungsbeispiel zumindest etwas größer als die des ersten, des zweiten und des dritten Sensorelements 104, 106 und 108, so dass sich die Feldkonzentrationseffekte des ersten und des zweiten Magnetelements 110 und 112 entlang der gesamten Länge der Sensorelemente 104, 106 und 108 erstrecken. Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Sensorelemente 104, 106 und 108 senkrecht zu ihrer Länge vormagnetisiert, so dass entlang der Länge Strom fließt. Der Magnetfluss wird anschließend seitens der Magnetelemente 110 und 112 senkrecht zu dem Stromfluss konzentriert.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Sensorvorrichtung 100 ist in 2 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Sensorvorrichtung 100 zusätzliche Magnetelemente 114 und 116. Die Hinzufügung der Magnetelemente 114 und 116 sorgt für eine weitere Verstärkung von Magnetfeldern an den Sensorelementen 104, 106 und 108.
In 3 ist die Sensorvorrichtung 100 der 1 in Bezug auf ein Polrad 120 gezeigt. Das Polrad 120 umfasst einen planaren Streifen, der etwa 5 Millimeter (mm) breit und 3 mm dick ist, und bei einem Ausführungsbeispiel ist jeder einzelne Pol 122 etwa 5 mm lang. Die Remanenz des Polrades 120 beträgt etwa +/–0,25 T. Die Sensorvorrichtung 100 ist etwa 8,5 mm oberhalb des Polrades 120 positioniert. Bei einem Ausführungsbeispiel sind das erste und das zweite Magnetelement 110 und 112 der Sensorvorrichtung 100 etwa 1,2 mm breit und etwa 2 mm lang. Jedes Magnetelement 110 und 112 ist etwa 10 Mikrometer (μm) bis etwa 30 μm dick, bei einem Ausführungsbeispiel beispielsweise etwa 20 μm. Der Zwi schenraum zwischen dem ersten und dem zweiten Magnetelement 110 und 112, in dem das Sensorelement 108 gebildet ist, beträgt bei einem Ausführungsbeispiel etwa 20 μm, obwohl es bei anderen Ausführungsbeispielen auch etwa 10 μm oder weniger betragen kann. Das erste und das zweite Sensorelement 104 und 106 sind etwa 0,5 mm bis etwa 5 mm oder mehr, bei einem Ausführungsbeispiel beispielsweise etwa 2,5 mm, voneinander beabstandet. Bei anderen Ausführungsbeispielen können andere Beabstandungen, Größen und Konfigurationen und Kombinationen derselben verwendet werden.
Bei dem zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel beträgt die innerhalb einer Ebene vorliegende Flussdichte an dem Sensorelement 108 etwa 3,65 mT, während die Sensorelemente 104 und 106 etwa 925 μT ausgesetzt sind. Im Gegensatz dazu beträgt die Flussdichte an dem Sensorelement 108 bei einem Ausführungsbeispiel, bei dem die Magnetelemente 110 und 112 weggelassen sind, lediglich etwa 90 μT, und die Sensorelemente 104 und 106 sind lediglich etwa 125 μT ausgesetzt. Somit liefern die Magnetelemente 110 und 112 bei einem Ausführungsbeispiel Verstärkungsfaktoren von etwa 40 in der Flussdichte an dem Sensorelement 108 und etwa 7 an den Sensorelementen 104 und 106. Vorteilhafterweise sind die Sensorelemente 104, 106 und 108 und die Zwischenräume zwischen den Magnetelementen 110 und 112 so schmal wie möglich, um den größten Zuwachs an Verstärkung zu liefern.
Die Hinzufügung der Magnetelemente 110 und 112 zu der Sensorvorrichtung 100 liefert außerdem zusätzlich Vorteile. Falls die Sensorvorrichtung 100 beispielsweise bezüglich des Polrades 120 gut ausgerichtet ist, sollte keine y-Komponente des Magnetfeldes auf die Sensorelemente 104, 106 und 108 einwirken. In der Tat werden die magnetischen Charakteristika von GMR-Sensorelementen, z. B. der Sensorelemente 104, 106 und 108, verändert, wenn die x-Komponente mit einer y-Komponente überlagert wird (in diesem Zusammenhang ist die zu dem Halbleiterstück 102 vertikale z-Komponente nicht relevant). Auf Grund von Positionstoleranzen kann bzw. können das Halbleiterstück 102 und/oder das Polrad 120 relativ zueinander etwas geneigt sein, wie in 4 gezeigt ist, und eine y-Komponente des Magnetfeldes wirkt auf die Sensorelemente 104, 106 und 108 ein. Dies kann zu Ungenauigkeiten bei der Erfassung der exakten Position des Polrades 120 führen. Falls die Tangentialrichtung t des Polrades 120 bezüglich der x-Achse des Sensors 100 nicht gut ausgerichtet ist, wie bei α gezeigt ist, weist die Zerlegung des Magnetfeldes eine kleine y-Komponente auf, wodurch die GMR-Charakteristik verzerrt wird.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weisen die Magnetelemente 110 und 112 jedoch den zusätzlichen vorteilhaften Effekt auf, diese y-Komponente des Magnetfeldes nebenzuschließen (engl: to shunt). Somit wird lediglich die x-Komponente des Magnetfeldes durch die Magnetelemente 110 und 112 verstärkt, während die y-Komponente unterdrückt wird. Falls die Durchlässigkeit der Magnetelemente 110 und 112 unendlich ist, treten die Flusslinien senkrecht zu der Oberfläche der Magnetelemente 110 und 112 ein und aus.
Obwohl hierin für die Zwecke der Beschreibung eines exemplarischen Ausführungsbeispiels spezifische Ausführungsbeispiele veranschaulicht und beschrieben wurden, wird Fachleuten einleuchten, dass die spezifischen gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiele durch eine große Vielzahl an alternativen und/oder äquivalenten Implementierungen, bei denen man damit rechnet, dass sie dieselben Zwecke erfüllen, ersetzt werden können, ohne dabei von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Fachleuten wird ohne weiteres einleuchten, dass die Erfindung bei einer sehr großen Vielfalt an Ausführungsbeispielen implementiert werden kann. Die vorliegende Anmeldung soll jegliche Adaptationen oder Variationen der hierin erörterten verschiedenen Ausführungsbeispiele abdecken, einschließlich der Offenbarungsinformationen in den beigefügten Anhängen. Deshalb wird ausdrücklich beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung lediglich durch die Ansprüche und deren Äquivalente beschränkt sei.

Claims

Integrierte Schaltung, die folgende Merkmale aufweist: eine Sensorvorrichtung (100), die ein erstes Sensorelement (104), ein zweites Sensorelement (106) und ein drittes Sensorelement (108) aufweist, wobei das erste Sensorelement (104) einen ersten Zwischenraum von dem dritten Sensorelement (108) beabstandet ist und das zweite Sensorelement (106) einen zweiten Zwischenraum von dem dritten Sensorelement (108) beabstandet ist; und einen Magnetfeldkonzentrator, der ein in dem ersten Zwischenraum angeordnetes erstes Magnetelement (110) und ein in dem zweiten Zwischenraum angeordnetes zweites Magnetelement (112) aufweist.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 1, bei der der Magnetfeldkonzentrator dahin gehend konfiguriert ist, einen Magnetfluss senkrecht zu dem ersten, dem zweiten und dem dritten Sensorelement (104, 106, 108) zu lenken.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 2, bei der der Magnetfluss durch eine externe Quelle bereitgestellt wird.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Sensorvorrichtung (100) einen Geschwindigkeitssensor umfasst.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 4, bei der das erste und das zweite Sensorelement (104, 106) Geschwindigkeits-xMR-Sensorelemente umfassen und das dritte Sensorelement (108) ein Richtungs-xMR-Sensorelement umfasst.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 5, bei der die xMR-Sensorelemente zumindest ein anisotrop magnetoresistives(AMR-)Sensorelement, ein Tunnel-magnetoresistives(TMR-)Sensorelement, ein kolossal magnetoresistives(CMR-)Sensorelement und/oder ein Giant-magnetoresistives(GMR-)Sensorelement umfassen.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das erste, das zweite und das dritte Sensorelement (104, 106, 108) zumindest entweder eine U-Form, eine Mäanderform und/oder einen Streifen umfassen.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der der erste und der zweite Zwischenraum jeweils etwa 20 Mikrometer oder weniger betragen.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 8, bei der der erste und der zweite Zwischenraum jeweils etwa 10 Mikrometer oder weniger betragen.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der der Magnetfeldkonzentrator ferner ein drittes Magnetfeld (114) und ein viertes Magnetfeld (116) umfasst.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der das erste und das zweite Sensorelement jeweils zwei Abschnitte umfassen, die eine Wheatstonesche Brückenschaltung bilden.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der das erste und das zweite Magnetelement (110, 112) ein weiches Magnetmaterial umfassen.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der eine Länge jedes des ersten und des zweiten Magnetelements (110, 112) größer ist als eine Länge jedes des ersten, des zweiten und des dritten Sensorelements (104, 106, 108).
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der das erste und das zweite Sensorelement (104, 106) etwa 0,5 Millimeter bis etwa 5 Millimeter voneinander beabstandet sind.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der das erste und das zweite Sensorelement (104, 106) etwa 2,5 Millimeter voneinander beabstandet sind.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der die Sensorvorrichtung (100) und der Magnetfeldkonzentrator auf einem Halbleiterstück (102) angeordnet sind.
Verfahren, das folgende Schritte umfasst: es wird eine integrierte Schaltung bereitgestellt, die einen Sensor und einen Magnetfeldkonzentrator umfasst; die integrierte Schaltung wird einem Magnetfeld ausgesetzt; und ein Magnetfluss wird seitens des Magnetfeldkonzentrators senkrecht zu dem Sensor gelenkt.
Verfahren gemäß Anspruch 17, das ferner folgenden Schritt umfasst: Nebenschließen einer unerwünschten Magnetfeldkomponente seitens des Magnetfeldkonzentrators.
Integrierte Schaltung, die folgende Merkmale aufweist: ein erstes Sensorelement (104); ein von dem ersten Sensorelement (104) beabstandetes zweites Sensorelement (106); ein zwischen dem ersten und dem zweiten Sensorelement (104, 106) angeordnetes drittes Sensorelement (108); ein zwischen dem ersten und dem dritten Sensorelement (104, 108) angeordnetes erstes Magnetelement (110); und ein zweites Magnetelement (112), das zwischen dem zweiten und dem dritten Sensorelement (106, 108) angeordnet ist und in Kombination mit dem ersten Magnetelement (110) einen Magnetfeldkonzentrator bildet.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 19, bei der das erste, das zweite und das dritte Sensorelement (104, 106, 108) einen Geschwindigkeitssensor bilden.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 19 oder 20, bei der der Magnetfeldkonzentrator dahin gehend konfiguriert ist, einen Magnetfluss in einer zu dem ersten, dem zweiten und dem dritten Sensorelement (104, 106, 108) senkrechten Richtung zu lenken.
Integrierte Schaltung gemäß einem der Ansprüche 19 bis 21, bei der das erste, das zweite und das dritte Sensorelement (104, 106, 108) eine erste Länge aufweisen und bei der das erste und das zweite Magnetelement (110, 112) eine zweite Länge aufweisen, die größer ist als die erste Länge.
Integrierte Schaltung, die folgende Merkmale aufweist: eine Sensorvorrichtung (100), die zumindest zwei Sensorelemente aufweist, die auf einem Halbleiterstück (102) voneinander beabstandet sind, um einen ersten Zwischenraum zu bilden; und einen Magnetfeldkonzentrator, der in dem ersten Zwischenraum angeordnet ist und dahin gehend konfiguriert ist, einen Magnetfluss von einer externen Quelle in einer zu den zumindest zwei Sensorelementen senkrechten Richtung zu lenken.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 23, bei der die Sensorvorrichtung (100) ein erstes, ein zweites und ein drittes Sensorelement (104, 106, 108) aufweist, wobei das dritte Sensorelement (108) in dem ersten Zwischenraum zwischen dem ersten und dem zweiten Sensorelement (104, 106) angeordnet ist, und bei der der Magnetfeldkonzentrator eine erste und eine zweite Magnetschicht aufweist, wobei die erste Magnetschicht in dem ersten Zwischenraum zwischen dem ersten und dem dritten Sensorelement (104, 108) angeordnet ist und die zweite Magnetschicht in dem ersten Zwischenraum zwischen dem dritten und dem zweiten Sensorelement (108, 106) angeordnet ist.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 23 oder 24, bei der die zumindest zwei Sensorelemente aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus einem anisotrop magnetoresistives (AMR-)Sensorelement, einem Tunnel-magnetoresistives(TMR-)Sensorelement, einem kolossal magnetoresistives(CMR-)Sensorelement und einem Giant-magnetoresistives(GMR-)Sensorelement besteht.