JP2004340953A - 磁界検出素子、その製造方法およびこれを利用した装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】磁性体薄膜構造を有する素子に、高周波電源から交流電流を供給し、外部磁界に応じた電気的特性の変化を検出する磁界検出素子において、磁気異方性の容易軸を検出磁界方向に対し膜面内で直角方向から傾斜した方向に誘起し、これに起因するストライプ状磁区構造の磁壁について、検出磁界方向から直角方向を基準として膜面内傾斜角度を付与することで発生する、外部磁界の印加による磁区構造の相転移とこれに伴う磁気特性の不連続的なステップ状変化を利用して、閾値磁界においてインピーダンスが急峻に変化するステップ現象を発生させる。
【選択図】図2
Description
〔1〕磁性体薄膜構造を有する素子に、高周波電源から交流電流を供給し、外部磁場に応じた電気的特性の変化を検出する磁界検出素子において、前記磁性体薄膜における磁気異方性の容易軸を検出磁界方向に対し直角方向から傾斜した方向に誘起し、これに起因するストライプ状磁区構造の磁壁に傾斜角度を付与することにより、閾値磁界においてインピーダンスが急激に変化するステップ現象を発生させるようにしたことを特徴とする。
〔実施例1〕
〔実施例2〕
〔実施例3〕
〔実施例4〕
〔実施例5〕
〔実施例6〕
〔実施例7〕
2 基板(例えばガラス)
3 磁性膜(あるいは磁性体−非磁性体からなる積層膜)
4,33,43,53,63 電極パッド
5 高周波電源
6 磁性膜の幅
7 磁性膜の厚さ
8 検出磁界方向
9 キャリア電流
11,21 180°磁壁
12,22 還流磁区
13,23 還流磁区の磁壁
14,24 通電方向
20,71 磁界検出素子
θ1 磁壁平均傾斜角
31,51 1片の磁性体薄膜
32,42 1本の導電路
41,61 下部の磁性体薄膜
44,64 上部の磁性体薄膜
52,62 ミアンダ構造化した導電路
72 抵抗
73 高周波電源
74 整流器+LPF(ローパスフィルタ)又はピークホールド回路
75 微分回路
76 出力端子
Claims (15)
- 磁性体薄膜構造を有する素子に、高周波電源から交流電流を供給し、外部磁場に応じた電気的特性の変化を検出する磁界検出素子において、前記磁性体薄膜における磁気異方性の容易軸を検出磁界方向に対し直角方向から傾斜した方向に誘起し、これに起因するストライプ状磁区構造の磁壁に傾斜角度を付与することにより、閾値磁界においてインピーダンスが急激に変化するステップ現象を発生させるようにしたことを特徴とする磁界検出素子。
- 高周波電源から供給される交流電流の通電方向と検出磁界の方向を一致させた構造を有する請求項1記載の磁界検出素子。
- 薄膜磁性体と導電体とから構成され、前記導電体に高周波交流電流を供給し、外部磁場に応じた電気的特性の変化を検出する磁界検出素子において、前記磁性体薄膜における磁気異方性の容易軸を検出磁界方向に対し直角方向から傾斜した方向に誘起し、これに起因するストライプ状磁区構造の磁壁に傾斜角度を付与することにより、閾値磁界において電気的特性あるいは磁気的特性が不連続に変化する特性を有し、この特性を有する磁性体と前記導電体が電気的あるいは磁気的に結合した位置に配置され、磁場によりインピーダンスが急激に変化するステップ現象を発生させるようにしたことを特徴とする磁界検出素子。
- ステップ状変化をする磁気特性を有した磁性体薄膜を、導電体の上下いずれか片面側あるいは両面に配置した請求項3記載の磁界検出素子。
- 磁性体薄膜と組合わせる導電体を、つづら折り形状とした、請求項4記載の磁界検出素子。
- 検出磁界方向に対し直角方向を基準として、薄膜磁性体の磁壁の平均的傾斜角が60°以上90°未満であり、寸法が幅3μm以上50μm以下、膜厚6μm以下である請求項1から5のいずれか一項記載の磁界検出素子。
- 容易軸の方向を通電方向と一致しない方向とすることで形成した磁壁について、磁壁の平均的傾斜角が60°以上80°以下であり、検出方向の正方向と負方向の磁界増加に対して、磁界零のインピーダンスに対し閾値磁界でステップ状に増加するインピーダンス特性を有し、素子幅5μm以上50μm以下、膜厚6μm以下である請求項2記載の磁界検出素子。
- 容易軸の方向を通電方向と一致しない方向とすることで形成した磁壁について、磁壁の平均的傾斜角が70°以上であり、検出方向の正方向と負方向の磁界増加に対して、磁界零のインピーダンスに対し、閾値磁界までインピーダンスが増加した後、ステップ状に減少するインピーダンス特性を有し、素子幅3μm以上、30μm以下、膜厚6μm以下である請求項2記載の磁界検出素子。
- 素子形状に成型した後の磁性体薄膜に磁気異方性を誘起させる方法における磁界中熱処理を使用する際の磁壁傾斜角度の制御方法として、通電方向に対する素子断面形状のアスペクト比と静磁界中熱処理時に印加する磁界傾斜角度の関係により制御し、前記磁壁傾斜角度より小さな傾斜角度で磁界を印加し、傾斜磁区を形成する磁界検出素子の製造方法。
- 請求項1から8のいずれか一項記載の磁界検出素子と、前記磁界検出素子に高周波交流電流を供給する手段と、前記磁界検出素子の電位差の時間変化を時間微分して出力する手段とを有し、前記磁界検出素子のステップ状変化をパルスに変換して出力し、このパルスにより磁界の変化を検出する磁界検出装置。
- 請求項10記載の磁界検出装置を用いたモータ回転数計測装置。
- 請求項10記載の磁界検出装置を用いたエンコーダ。
- 請求項10記載の磁界検出装置を用いた過電流検出装置。
- 請求項1から8のいずれか一項記載の磁界検出素子により、外部磁界強度に応じ、インピーダンスのステップ状変化を発生させるのに必要なバイアス磁界の変化を利用して磁界を検出する磁界検出装置。
- 請求項14記載の磁界検出装置において、素子インピーダンスが同方向に変化する異なるバイアス磁界で発生する2つのステップ状変化を利用して、これらバイアス磁界の相加平均により外部磁界を演算する磁界検出装置。
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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