JP2013064666A - 磁気センサ装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板10の一面11の上方に各磁気抵抗素子部50を形成する。次に、基板10のうち各磁気抵抗素子部50に対応する部分に溝13を形成して空間部14を形成する。この後、磁場の向きが第1の方向に設定された磁場中に、各磁気抵抗素子部50が形成された基板10を配置し、一方の磁気抵抗素子部50を局所的に加熱して磁場中アニールを行い、当該磁気抵抗素子部50のピン磁性層51の磁化の向きを第1の方向に着磁する。また、磁場の向きを第1の方向とは異なる第2の方向に設定した磁場中において、他方の磁気抵抗素子部50を局所的に加熱して磁場中アニールを行い、当該磁気抵抗素子部50のピン磁性層51の磁化の向きを第2の方向に着磁する。
【選択図】図4
Description
以下、本発明の第1実施形態について図を参照して説明する。本実施形態に係る磁気センサ装置は、例えば自動車用のエンジン回転数検出やハンドル回転角検出等に使用されるものである。本実施形態では、磁気センサ装置として回転角を検出する回転角センサを例に説明する。
本実施形態では、第1実施形態と異なる部分について説明する。上記第1実施形態では、溝13を形成するために、図4(c)に示す工程で基板10をウェットエッチングしていたが、Siドライエッチングを行っても良い。この場合、溝13の側面は図6に示されるように基板10の他面12に垂直に形成される。
本実施形態では、第1、第2実施形態と異なる部分について説明する。図7は、本実施形態に係る磁気センサ装置を含んだ断面図である。なお、図7では磁気センサ装置の断面を模式的に示しており、詳細な断面図は上述の図1(b)と同じである。
本実施形態では、第1〜第3実施形態と異なる部分について説明する。図8(a)は本実施形態に係る磁気センサ装置の平面図であり、図8(b)は図8(a)のB−B’断面図である。
本実施形態では、第4実施形態と異なる部分について説明する。第3実施形態では、磁気抵抗素子部50毎に中空構造15を形成していたが、本実施形態では各中空構造15をそれぞれ繋げることで、各空間部14をそれぞれ繋げていることが特徴となっている。
上記各実施形態で示された磁気センサ装置の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、上記各実施形態では、磁気センサ装置は車両に適用されるものとして説明したが、もちろん車両に限らず回転角度を検出するものとして広く利用できる。
11 基板の一面
12 基板の他面
13 溝
14 空間部
15 中空構造
50 磁気抵抗素子部
51 ピン磁性層
53 フリー磁性層
70 埋込部材
Claims (10)
- 一面(11)を有する基板(10)と、
外部の磁場の影響を受けて磁化の向きが変化するフリー磁性層(53)と、磁化の向きが固定されたピン磁性層(51)と、を有し、前記基板(10)の一面(11)の上方に形成された複数の磁気抵抗素子部(50)と、を備え、
前記複数の磁気抵抗素子部(50)には前記基板(10)の一面(11)に平行な面方向において前記ピン磁性層(51)の磁化の向きが異なるものが含まれており、
前記各磁気抵抗素子部(50)が外部の磁場の影響を受けたときの前記各磁気抵抗素子部(50)の抵抗値の変化に基づいて物理量を検出する磁気センサ装置の製造方法であって、
前記基板(10)を用意する工程と、
前記基板(10)の一面(11)の上方に前記各磁気抵抗素子部(50)を形成する素子部形成工程と、
前記基板(10)のうち前記各磁気抵抗素子部(50)に対応する部分に、当該部分の前記基板(10)の厚みを当該部分と異なる部分の基板(10)の厚みよりも薄くする空間部(14)を形成する空間部形成工程と、
磁場の向きが前記面方向のうちの第1の方向に設定された磁場中に、前記各磁気抵抗素子部(50)が形成された前記基板(10)を配置し、前記複数の磁気抵抗素子部(50)のうちの一部を局所的に加熱して磁場中アニールを行うことにより、当該磁気抵抗素子部(50)を構成するピン磁性層(51)の磁化の向きを前記第1の方向に着磁する第1着磁工程と、
磁場の向きが前記面方向のうち第1の方向とは異なる第2の方向に設定された磁場中に、前記各磁気抵抗素子部(50)が形成された前記基板(10)を配置し、前記複数の磁気抵抗素子部(50)の一部とは異なる一部を局所的に加熱して磁場中アニールを行うことにより、当該磁気抵抗素子部(50)を構成するピン磁性層(51)の磁化の向きを前記第2の方向に着磁する第2着磁工程と、を含んでいることを特徴とする磁気センサ装置の製造方法。 - 前記空間部形成工程では、前記基板(10)において前記一面(11)の反対側の他面(12)に溝(13)を形成することにより、前記空間部(14)を形成することを特徴とする請求項1に記載の磁気センサ装置の製造方法。
- 前記第2着磁工程の後、前記溝(13)に埋込部材(70)を埋め込むことを特徴とする請求項2に記載の磁気センサ装置の製造方法。
- 前記空間部形成工程では、前記基板(10)のうち前記各磁気抵抗素子部(50)に対応する部分に中空構造(15)を形成することにより、前記空間部(14)を形成することを特徴とする請求項1に記載の磁気センサ装置の製造方法。
- 前記空間部形成工程では、前記各磁気抵抗素子部(50)に対応する前記空間部(14)をそれぞれ繋げて形成することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の磁気センサ装置の製造方法。
- 一面(11)を有する基板(10)と、
外部の磁場の影響を受けて磁化の向きが変化するフリー磁性層(53)と、磁化の向きが固定されたピン磁性層(51)と、を有し、前記基板(10)の一面(11)の上方に形成された複数の磁気抵抗素子部(50)と、を備え、
前記複数の磁気抵抗素子部(50)には前記基板(10)の一面(11)に平行な面方向において前記ピン磁性層(51)の磁化の向きが異なるものが含まれており、
前記各磁気抵抗素子部(50)が外部の磁場の影響を受けたときの前記各磁気抵抗素子部(50)の抵抗値の変化に基づいて物理量を検出する磁気センサ装置であって、
前記基板(10)は、前記各磁気抵抗素子部(50)に対応して設けられると共に、当該基板(10)のうち前記各磁気抵抗素子部(50)に対応する部分に当該部分の前記基板(10)の厚みを当該部分と異なる部分の基板(10)の厚みよりも薄くする空間部(14)を有していることを特徴とする磁気センサ装置。 - 前記空間部(14)は、前記基板(10)において前記一面(11)の反対側の他面(12)に形成された溝(13)により構成されていることを特徴とする
請求項6に記載の磁気センサ装置。 - 前記溝(13)には埋込部材(70)が埋め込まれており、前記空間部(14)が前記埋込部材(70)で満たされていることを特徴とする請求項7に記載の磁気センサ装置。
- 前記空間部(14)は、前記基板(10)のうち前記各磁気抵抗素子部(50)に対応する部分に形成された中空構造(15)により構成されていることを特徴とする請求項6に記載の磁気センサ装置。
- 前記各磁気抵抗素子部(50)に対応する前記空間部(14)は、それぞれ繋がっていることを特徴とする請求項6ないし9のいずれか1つに記載の磁気センサ装置。
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