JP2020022081A - センサ - Google Patents

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Abstract

【課題】実施形態は、感度を向上できるセンサを提供する。【解決手段】実施形態によれば、センサは、支持部、膜部、第１素子及び第１磁性部を含む。前記支持部は、第１支持部分及び第２支持部分を含む。前記膜部は、前記第１支持部分に支持された第１部分領域を含む。前記第１素子は、前記第１部分領域に設けられる。前記第１素子は、第１電極領域と、第１対向電極領域と、前記第１電極領域と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１磁性層と、を含む。前記第２支持部分から前記第１磁性部への方向は、前記第１対向電極領域から前記第１電極領域への第１方向に沿う。前記第１磁性部の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する方向において前記第１素子の少なくとも一部と重なる。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、センサに関する。
例えば、磁性層を用いたセンサがある。センサにより、例えば、ひずみが検出される。
特開２０１５−６１０７０号公報
本発明の実施形態は、感度を向上できるセンサを提供する。
本発明の実施形態によれば、センサは、支持部、膜部、第１素子及び第１磁性部を含む。前記支持部は、第１支持部分及び第２支持部分を含む。前記膜部は、前記第１支持部分に支持された第１部分領域を含む。前記第１素子は、前記第１部分領域に設けられる。前記第１素子は、第１電極領域と、第１対向電極領域と、前記第１電極領域と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１磁性層と、を含む。前記第２支持部分から前記第１磁性部への方向は、前記第１対向電極領域から前記第１電極領域への第１方向に沿う。前記第１磁性部の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する方向において前記第１素子の少なくとも一部と重なる。
図１（ａ）〜図１（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。 図２（ａ）及び図２（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。 図３は、第１実施形態に係るセンサの特性を例示するグラフ図である。 図４（ａ）〜図４（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。 図５（ａ）〜図５（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的断面図である。 図６（ａ）〜図６（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。 図７（ａ）〜図７（ｄ）は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式図である。 図８（ａ）及び図８（ｂ）は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式図である。 図９は、第２実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。 図１０は、第２実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。 図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、第２実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。 図１２（ａ）〜図１２（ｄ）は、第２実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的断面図である。 図１３は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。 図１４は、第３実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。 図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、第３実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。 図１６は、実施形態に係る電子機器を例示する模式図である。 図１７（ａ）及び図１７（ｂ）は、実施形態に係る電子機器を例示する模式的断面図である。
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（第１実施形態）
図１（ａ）〜図１（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
図１（ａ）は、斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の矢印ＡＲからみた平面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＡ１−Ａ２線断面図である。図１（ｄ）は、センサの一部の断面図である。図２（ａ）は、図１（ａ）のＡ３−Ａ４線断面図である。図２（ｂ）は、センサの別の一部の断面図である。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、実施形態に係るセンサ１１０は、支持部８１、膜部６０、第１素子５１、及び、第１磁性部２１を含む。この例では、第２素子５２、及び、第２磁性部２２がさらに設けられている。
図１（ｃ）に示すように、支持部８１は、第１支持部分８１ａ及び第２支持部分８１ｂを含む。
膜部６０は、第１部分領域６０ａを含む。膜部６０は、別の部分領域（例えば、第３部分領域６０ｃ）を含んでも良い。膜部６０は、例えば、ダイアフラムである。第１部分領域６０ａは、第１支持部分８１ａに支持される。第１素子５１は、第１部分領域６０ａに設けられる。
図１（ｃ）に示すように、第１素子５１は、第１電極領域ｅｒ１、第１対向電極領域ｅｒｏ１、及び、第１積層部１１Ｓを含む。第１積層部１１Ｓは、第１電極領域ｅｒ１と第１対向電極領域ｅｒｏ１との間に設けられる。
図１（ｄ）に示すように、例えば、第１積層部１１Ｓは、第１磁性層１１、第１対向磁性層１１ｏ、及び、第１中間層１１ｎを含む。第１対向磁性層１１ｏは、第１磁性層１１と第１対向電極領域ｅｒｏ１との間に設けられる。第１中間層１１ｎは、第１磁性層１１と第１対向磁性層１１ｏとの間に設けられる。第１中間層１１ｎは、非磁性である。
このように、第１素子５１は、第１電極領域ｅｒ１、第１対向電極領域ｅｒｏ１及び第１磁性層１１を含む。
図１（ｃ）に示すように、第１電極領域ｅｒ１は、第１電極Ｅ１の一部である。第１電極Ｅ１は、第１電極領域ｅｒ１に加えて他の電極領域ｅｒｘ１をさらに含んでも良い。第１対向電極領域ｅｒｏ１は、第１対向電極Ｅｏ１の一部である。第１対向電極Ｅｏ１は、第１対向電極領域ｅｒｏ１に加えて他の電極領域ｅｒｘｏ１をさらに含んでも良い。
第１素子５１に電気的に接続された導電層などは、第１部分領域６０ａ以外の領域に設けられても良い。この導電層は、例えば、配線である。この導電層は、例えば、上記の他の電極領域ｅｒｘ１及び他の電極領域ｅｒｘｏ１などである。
図１（ｃ）に示すように、第２支持部分８１ｂから第１磁性部２１への方向は、第１対向電極領域ｅｒｏ１から第１電極領域ｅｒ１への第１方向に沿う。
第１方向をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。第１方向は、第１対向電極領域ｅｒｏ１及び第１電極領域ｅｒ１の積層方向に対応する。第２支持部分８１ｂから第１磁性部２１への方向を第１方向としても良い。
図１（ｃ）に示すように、第１部分領域６０ａの厚さは、支持部８１（例えば、第２支持部分８１ｂ）の厚さよりも薄い。この厚さは、Ｚ軸方向に沿う長さである。
図１（ｃ）に示すように、この例では、膜部６０は、第１膜６１、第２膜６２及び第３膜６３を含む。第２膜６２と第１素子５１との間に、第１膜６１が設けられる。この例では、第１膜６１と第１素子５１との間に、第３膜６３の一部が設けられている。この例では、膜部６０、第１素子５１及び第１磁性部２１の上に、保護膜６７が設けられている。保護膜６７は、第１磁性部２１の側面２１ｓにも設けられる。第１磁性部２１の側面２１ｓは、例えば、Ｘ軸方向に沿う。
第１〜第３膜６１〜６３により、第１部分領域６０ａが形成される。この例では、膜部６０は、第１部分領域６０ａに加えて、第３部分領域６０ｃをさらに含む。第１〜第３膜６１〜６３により、第３部分領域６０ｃがさらに形成される。
例えば、支持部８１の第２支持部分８１ｂに、上記の第３部分領域６０ｃが設けられる。第３部分領域６０ｃに、第１磁性部２１が設けられる。例えば、第２支持部分８１ｂと第１磁性部２１との間に、第３部分領域６０ｃが設けられる。第２支持部分８１ｂ及び上第３部分領域６０ｃは、実質的に変形しない。
一方、第１素子５１は、第１支持部分８１ａに支持される第１部分領域６０ａに設けられる。第１部分領域６０ａは変形可能である。例えば、第１部分領域６０ａに外力（例えば音など）が加わる。加わった外力に応じて、第１部分領域６０ａは変形する。後述するように、第１素子５１の電気抵抗は、第１部分領域６０ａの変形に応じて変化可能である。電気抵抗の変化を検出することで、外力が検知できる。
図１（ｄ）に示すように、第１磁性層１１は、第１磁化１１Ｍを有する。第１対向磁性層１１ｏは、磁化１１ｏＭを有する。これらの磁化の少なくとも一方の向きが、第１部分領域６０ａの変形に応じて変化する。この変化は、例えば、逆磁歪効果による。これらの磁化の少なくとも一方の向きが変化すると、向きの変化に応じて電気抵抗が変化する。電気抵抗の変化は、例えば、磁気抵抗効果による。
図１（ｃ）に示すように、回路部７０がさらに設けられても良い。回路部７０は、例えば、第１電極Ｅ１の他の電極領域ｅｒｘ１、及び、第１対向電極Ｅｏ１の他の電極領域ｅｒｘｏ１と電気的に接続される。回路部７０により、上記の電気抵抗の変化が検出される。
第１磁性部２１は、例えば磁石である。
例えば、第１磁性部２１から出るバイアス磁界が、第１素子５１に加わる。バイアス磁界は、Ｙ軸方向の成分を有する。第１素子５１に含まれる磁性層の磁化が、第１磁性部２１により制御できる。後述するように、第１素子５１に含まれる磁性層の磁化をＹ軸方向に対して傾斜させることができる。例えば、磁化が傾斜することで、膜部に加わる外力を高い感度で検出することができる。
例えば、図１（ｂ）に示すように、第１磁性部２１と第１素子５１との間の距離を距離Ｌ２とする。距離Ｌ２は、第１方向と交差する方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿う長さである。一方、第１素子５１のサイズを長さＬ１とする。長さＬ１は、第１方向と交差する上記の方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿う長さである。１つの例において、距離Ｌ２は、長さＬ１よりも長い。例えば、距離Ｌ２は、長さＬ１の１．１倍以上、５０倍以下である。実施形態において、このように、第１磁性部２１と第１素子５１との間の距離Ｌ２を長くしても良い。
既に説明したように、第１磁性部２１からのバイアス磁界が、第１素子５１に加わる。このとき、例えば、距離Ｌ２が過度に短いと、向きが不均一な磁界が、第１素子５１に加わる。このため、第１素子５１における磁化の向きの制御が不均一になる場合がある。
上記のように、距離Ｌ２を長さＬ１よりも長くすることで、均一なバイアス磁界が第１素子５１に加わりやすくなる。これにより、第１素子５１における磁化の向きを均一に制御し易くなる。
例えば、距離Ｌ２を長さＬ１よりも長くすると、例えば、第１支持部８１に、スペースが得られる。このスペース（第１磁性部２１と第１素子５１との間）に、配線（例えば、上記の他の電極領域ｅｒｘ１及び他の電極領域ｅｒｘｏ１など）を設けることで、センサ１１０の外形を小さくできる。
さらに、この例では、第１磁性部２１の少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）と交差する方向において、第１素子５１の少なくとも一部と重なる。例えば、第１磁性部２１の少なくとも一部は、第１方向に対して垂直な方向（例えばＹ軸方向）において、第１素子５１の少なくとも一部と重なる。図１（ｃ）に示す例では、第１磁性部２１の一部は、Ｙ軸方向において、第１電極領域ｅｒ１の少なくとも一部と重なる。以下、この構成の例について説明する。
図１（ｃ）に示すように、例えば、第１方向（Ｚ軸方向）において第１部分領域６０ａと第１電極領域ｅｒ１との間に、第１対向電極領域ｅｒｏ１が設けられる。第１方向において、例えば、第１膜６１と、第１電極領域ｅｒ１と、の間に、第１対向電極領域ｅｒｏ１が設けられる。
第１電極領域ｅｒ１は、第１電極面ｅｒａ１及び第２電極面ｅｒｂ１を含む。第２電極面ｅｒｂ１は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１電極面ｅｒａ１と第１積層部１１Ｓ（第１磁性層１１）との間にある。図１（ｄ）に示すように、第２電極面ｅｒｂ１は、第１方向において、第１電極面ｅｒａ１と第１磁性層１１との間にある。第１電極面ｅｒａ１は、例えば上面である。第２電極面ｅｒｂ１は、例えば下面である。
一方、図１（ｃ）に示すように、第１磁性部２１は、支持部８１の側の第１磁性部面２１ｆを含む。第１磁性部面２１ｆは、例えば、第２支持部分８１ｂの側の面である。第１磁性部面２１ｆは、例えば、第１磁性部２１の下面である。
例えば、第１磁性部面２１ｆの第１方向（Ｚ軸方向）における位置は、第１電極面ｅｒａ１（例えば上面）の第１方向における位置と、支持部８１の第１方向における位置と、の間にある。
このような構成により、第１磁性部２１から出るバイアス磁界を安定して第１素子５１に加えることができる。例えば、第１磁性部２１からのバイアス磁界は、Ｚ軸方向の成分を有する。例えば、第１磁性部２１の少なくとも一部がＹ軸方向において第１素子５１の少なくとも一部と重なるような位置に、第１磁性部２１を設けることで、Ｚ軸方向の成分が小さいバイアス磁界を第１素子５１に加えることができる。
例えば、第１素子５１のＺ軸方向における位置は、膜部６０の第１部分領域６０ａの変形に応じて変化する。第１素子５１に加わるバイアス磁界のＺ軸方向の成分が大きい場合は、第１素子５１のＺ軸方向における位置の変化に応じて、第１素子５１に加わるバイアス磁界の強さが変化し易い。このため、第１素子５１に含まれる磁性層の磁化の制御の程度が、第１素子５１のＺ軸方向における位置の変化に応じて、不均一になる。
実施形態においては、例えば、第１磁性部２１の少なくとも一部がＹ軸方向において第１素子５１の少なくとも一部と重なる。これにより、第１磁性層１１に加わるバイアス磁界のＺ軸方向の成分を小さくできる。これにより、第１素子５１に含まれる磁性層の磁化の状態を所望の状態に制御し易くできる。例えば、膜部に加わる外力を高い感度で検出することができる。実施形態によれば、例えば、感度を向上できるセンサを提供できる。
既に説明したように、図１（ｃ）に示す例では、第１方向（Ｚ軸方向）において膜部６０（第１部分領域６０ａ）と第１電極領域ｅｒ１との間に、第１対向電極領域ｅｒｏ１が設けられる。この場合、例えば、第１磁性層１１と膜部６０（第１部分領域６０ａ）との間に、第１対向磁性層１１ｏが設けられる。実施形態において、第１方向（Ｚ軸方向）において第１部分領域６０ａと第１対向電極領域ｅｒｏ１との間に、第１電極領域ｅｒ１が設けられても良い。この場合、第１対向磁性層１１ｏと膜部６０（第１部分領域６０ａ）との間に、第１磁性層１１が設けられても良い。
図１（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、この例では、第２素子５２、及び、第２磁性部２２がさらに設けられている。支持部８１は、第３支持部分８１ｃ及び第４支持部分８１ｄをさらに含む。第２支持部分８１ｂと第４支持部分８１ｄとの間に、第１支持部分８１ａがある。第１支持部分８１ａと第４支持部分８１ｄとの間に、第３支持部分８１ｃがある。
図２（ａ）に示すように、膜部６０は、第２部分領域６０ｂをさらに含む。第２部分領域６０ｂは、第３支持部分８１ｃに支持される。膜部６０は、別の部分領域（例えば、第４部分領域６０ｄ）をさらに含んでも良い。第２部分領域６０ｂは、例えば、第１部分領域６０ａと連続している。例えば、第１部分領域６０ａは、第１支持部分８１ａの側の部分領域である。例えば、第２部分領域６０ｂは、第３支持部分８１ｃの側の部分領域である。例えば、膜部６０は、Ｙ軸方向における中心を有する。中心と第１支持部分８１ａとの間の領域が、第１部分領域６０ａに対応する。中心と第３支持部分８１ｃとの間の領域が、第２部分領域６０ｂに対応する。
第２素子５２は、第２部分領域６０ｂに設けられる。図２（ａ）に示すように、第２素子５２は、第２電極領域ｅｒ２、第２対向電極領域ｅｒｏ２及び第２積層部１２Ｓを含む。第２積層部１２Ｓは、第２電極領域ｅｒ２と第２対向電極領域ｅｒｏ２との間に設けられる。図２（ｂ）に示すように、第２積層部１２Ｓは、第２磁性層１２を含む。第２磁性層１２は、第２電極領域ｅｒ２と第２対向電極領域ｅｒｏ２との間に設けられる。
図２（ｂ）に示すように、第２積層部１２Ｓは、第２磁性層１２、第２対向磁性層１２ｏ及び第２中間層１２ｎを含む。第２対向磁性層１２ｏは、第２磁性層１２と第２対向電極領域ｅｒｏ２との間に設けられる。第２中間層１２ｎは、第２磁性層１２と第２対向磁性層１２ｏとの間に設けられる。第２中間層１２ｎは、非磁性である。
第２磁性層１２は、磁化１２Ｍを有する。第２対向磁性層１２ｏは、磁化１２ｏＭを有する。これらの磁化の少なくともいずれかが、第２部分領域６０ｂの変形に応じて変化する。変形に応じて、第２素子５２の電気抵抗が変化する。
図２（ａ）に示すように、第４支持部分８１ｄから第２磁性部２２への方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。例えば、支持部８１の第４支持部分８１ｄに、膜部６０の第４部分領域６０ｄが設けられ、第４部分領域６０ｄに第２磁性部２２が設けられる。例えば、第４支持部分８１ｄと第２磁性部２２との間に、第４部分領域６０ｄが設けられる。
例えば、第２磁性部２２の少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）と交差する方向（例えばＹ軸方向）において、第２素子５２の少なくとも一部と重なる。図２（ａ）に示す例では、第２磁性部２２の一部は、Ｙ軸方向において、第２電極領域ｅｒ２の少なくとも一部と重なる。
例えば、第２磁性部２２は、支持部８１の側の第２磁性部面２２ｆを含む。第２磁性部面２２ｆは、例えば、下面である。第２磁性部面２２ｆの第１方向における位置は、第２電極領域ｅｒ２の上面の第１方向における位置と、支持部８１の第１方向における位置と、の間にある。
保護膜６７は、第２磁性部２２の側面２２ｓにも設けられる。第２磁性部２２の側面２２ｓは、例えば、Ｘ軸方向に沿う。第２磁性部２２は、例えば磁石である。
第２磁性部２２から出るバイアス磁界を安定して第２素子５２に加えることができる。これにより、第２素子５２に含まれる磁性層の磁化の状態を所望の状態に制御し易くできる。例えば、第２素子５２においても、膜部に加わる外力を高い感度で検出することができる。実施形態によれば、例えば、感度を向上できるセンサを提供できる。
図２（ａ）に示すように、第２電極領域ｅｒ２は、第２電極Ｅ２の一部である。第２対向電極領域ｅｒｏ２は、第２対向電極Ｅｏ２の一部である。第２電極Ｅ２及び第２対向電極Ｅｏ２が、回路部７０と電気的に接続される。回路部７０において、第２素子５２の電気抵抗が検出可能である。
図１（ｂ）に示すように、第１素子５１と第１磁性部２１との間の距離は、第２素子５２と第１磁性部２１との間の距離よりも短い。第２素子５２と第２磁性部２２との間の距離は、第１素子５１と第２磁性部２２との間の距離よりも短い。
例えば、Ｙ軸方向において、第１磁性部２１と第２磁性部２２との間に、第１素子５１が設けられる。例えば、第１素子５１と第２磁性部２２との間に、第２素子５２の少なくとも一部が設けられる。
図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示すように、第１部分領域６０ａは、第１支持部分８１ａに支持された第１端部６０ｅａを含む。
図１（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、第２部分領域６０ｂは、第３支持部分８１ｃに支持された第２端部６０ｅｂを含む。
図１（ｂ）に示すように、第１端部６０ｅａ及び第２端部６０ｅｂは、端部延在方向Ｄｅｘに沿って延びる。端部延在方向Ｄｅｘは、第１方向（Ｚ軸方向）と交差する。この例では、端部延在方向Ｄｅｘは、Ｘ軸方向である。
第１端部６０ｅａの端部延在方向Ｄｅｘに沿う長さ、及び、第２端部６０ｅｂの端部延在方向Ｄｅｘに沿う長さのそれぞれは、第１端部６０ｅａと第２端部６０ｅｂとの間の距離よりも長い。膜部６０は、例えば、実質的に長方形である。例えば、膜部６０の端部延在方向Ｄｅｘに沿う長さ（長軸の長さ）は、膜部６０の端部延在方向Ｄｅｘと交差する方向の長さ（短軸の長さ）よりも長い。
第１素子５１と第１端部６０ｅａとの間の距離は、第２素子５２と第１端部６０ｅｂとの間の距離よりも短い。第２素子５２と第２端部６０ｅｂとの間の距離は、第１素子５１と第２端部６０ｅｂとの間の距離よりも短い。
この例では、複数の第１素子５１が設けられる。複数の第１素子５１は、端部延在方向Ｄｅｘ（この例では、Ｘ軸方向）に沿って並ぶ。複数の第１素子５１の少なくとも一部は、互い直列に電気的に接続されても良い。ノイズが抑制できる。
この例では、複数の第２素子５２が設けられる。複数の第２素子５２は、端部延在方向Ｄｅｘ（この例では、Ｘ軸方向）に沿って並ぶ。複数の第２素子５２の少なくとも一部は、互い直列に電気的に接続されても良い。ノイズが抑制できる。
図２（ａ）に示す例では、第１方向（Ｚ軸方向）において膜部６０（第２部分領域６０ｂ）と第２電極領域ｅｒ２との間に、第２対向電極領域ｅｒｏ２が設けられる。この場合、例えば、第２磁性層１２と膜部６０（第２部分領域６０ｂ）との間に、第２対向磁性層１２ｏが設けられる。実施形態において、第１方向（Ｚ軸方向）において第２部分領域６０ｂと第２対向電極領域ｅｒｏ２との間に、第２電極領域ｅｒ２が設けられても良い。この場合、第２対向磁性層１２ｏと膜部６０（第２部分領域６０ｂ）との間に、第２磁性層１２が設けられても良い。
以下、センサ１１０の特性の例について説明する。
図３は、第１実施形態に係るセンサの特性を例示するグラフ図である。
図３は、第１素子５１の特性を例示している。第２素子５２の特性は、例えば、第１素子５１と同様である。図３の横軸は、膜部６０の歪みε（単位は任意）である。歪みεは、センサ１１０が受ける外力（例えば音など）に応じる。例えば、音が大きいと、歪みεが大きくなる。縦軸は、第１素子５１の電気抵抗Ｒ１（任意単位）である。
図３に示すように、歪みεが変化すると、電気抵抗Ｒ１が変化する。例えば、外力（例えば音など）が膜部６０に加わると、膜部６０の第１部分領域６０ａに、Ｙ軸方向（図１（ｂ）参照）に沿う応力が加わる。応力により、歪みεが生じる。この歪みεにより、例えば、第１素子５１に含まれる磁性層（例えば第１磁性層１１）の磁化の向きが変化する。
実施形態においては、例えば、第１磁性部２１からのバイアス磁界が第１磁性層１１に加わり、初期状態（歪みεが無い状態）において、磁化１１Ｍは、Ｙ軸方向から傾斜する。これにより、任意の歪みεにより、磁化１１Ｍが変化できる。小さい歪みεを高い感度で検出できる。
以下、第１素子５１及び第２素子５２の例について説明する。
図４（ａ）〜図４（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。
図４（ａ）は、第１素子５１、及び、膜部６０の一部を例示する斜視図である。図４（ｂ）は、第１素子５１、膜部６０の一部、第１磁性部２１の一部を例示する模式的平面図である。図４（ｃ）は、第２素子５２、及び、膜部６０の一部を例示する斜視図である。図４（ｄ）は、第２素子５２、膜部６０の一部、第２磁性部２２の一部を例示する模式的平面図である。
図４（ａ）に示すように、膜部６０の第１部分領域６０ａと、第１積層部１１Ｓと、の間に、第１対向電極Ｅｏ１が設けられる。この例では、第１積層部１１Ｓは、第１磁性層１１、第１対向磁性層１１ｏ、及び、第１中間層１１ｎに加えて、第１反強磁性層１６及び第１対向反強磁性層１７をさらに含む。
第１反強磁性層１６は、第１磁性層１１と、第１電極領域ｅｒ１（第１電極Ｅ１）と、の間に設けられる。第１対向反強磁性層１７は、第１対向磁性層１１ｏと第１対向電極領域ｅｒｏ１（第１対向電極Ｅｏ１）との間に設けられる。
図４（ｂ）において、図の見やすさのために、第１素子５１として、第１磁性層１１、及び、第１対向磁性層１１ｏが、それらの位置がシフトされて描かれている。この例では、第１対向磁性層１１ｏの磁化１１ｏＭは、第１磁性層１１の磁化１１Ｍよりも変化し難い。例えば、第１対向反強磁性層１７から第１対向磁性層１１ｏへの作用が、第１反強磁性層１６から第１磁性層１１への作用よりも大きい。
図４（ｂ）に示すように、第１磁性部２１からバイアス磁界２１Ｈが出る。バイアス磁界２１Ｈは、例えば、第１磁性部２１の側面２１ｓに対して垂直な方向に沿う。このバイアス磁界２１Ｈが、第１素子５１に加わる。
第１対向磁性層１１ｏには、第１対向反強磁性層１７から交換結合バイアスが加わる。第１対向磁性層１１ｏの磁化１１ｏＭは、例えば、Ｘ軸方向に沿う。磁化１１ｏＭの向きは、第１対向反強磁性層１７からの作用により、固定されたままである。このため、第１対向磁性層１１ｏは、バイアス磁界２１Ｈの影響を実質的に受けない。磁化１１ｏＭの向きは、Ｘ軸方向に沿う。
一方、第１磁性層１１に第１反強磁性層１６から交換結合バイアス１１Ｂが加わる。交換結合バイアス１１Ｂは、例えば、Ｘ軸方向に沿う。第１磁性層１１の磁化１１Ｍの向きは、磁化１１ｏＭに比べて変化し易い。第１磁性層１１には、交換結合バイアス１１Ｂと、バイアス磁界２１Ｈと、が加わる。第１反強磁性層１６からの作用（交換結合バイアス）と、バイアス磁界２１Ｈと、の合成の磁気的なバイアスにより、磁化１１Ｍの向きは、合成の方向に沿う。第１磁性層１１の磁化１１Ｍは、端部延在方向Ｄｅｘに対して傾斜する（図４（ｂ）参照）。
このようにして、初期状態において、第１磁性層１１の磁化１１Ｍは、端部延在方向Ｄｅｘに対して傾斜する。このとき、膜部６０に力が加わると、第１部分領域６０ａは、変形する。変形は、Ｚ軸方向に沿う変異を含む。これにより、膜部６０において歪み６０Ｓが生じる。歪み６０Ｓは、端部延在方向Ｄｅｘ（例えばＸ軸方向）に対して垂直の成分（Ｙ軸方向の成分）を有する。
このような歪み６０Ｓに応じた応力が第１素子５１に加わる。第１素子５１においては、Ｙ軸方向の成分を含む歪みが生じる。この歪みの方向（Ｙ軸方向）に対して、第１磁性層１１の磁化１１Ｍが、初期状態において傾斜しているため、小さい歪みの場合も、磁化１１Ｍの向きは容易に変化できる。これにより、感度を向上できるセンサを提供できる。
図４（ｃ）に示すように、膜部６０の第２部分領域６０ｂと、第２積層部１２Ｓと、の間に、第２対向電極Ｅｏ２が設けられる。第２積層部１２Ｓは、第２磁性層１２、第２対向磁性層１２ｏ、及び、第２中間層１２ｎに加えて、第２反強磁性層１８及び第２対向反強磁性層１９をさらに含む。
第２反強磁性層１８は、第２磁性層１２と、第２電極領域ｅｒ２（第２電極Ｅ２）と、の間に設けられる。第２対向反強磁性層１９は、第２対向磁性層１２ｏと第２対向電極領域ｅｒｏ２（第２対向電極Ｅｏ２）との間に設けられる。
図４（ｄ）において、図の見やすさのために、第２素子５２として、第２磁性層１２、及び、第２対向磁性層１２ｏが、それらの位置がシフトされて描かれている。この例では、第２対向磁性層１２ｏの磁化１２ｏＭは、第２磁性層１２の磁化１２Ｍよりも変化し難い。例えば、第２対向反強磁性層１９から第２対向磁性層１２ｏへの作用が、第２反強磁性層１８から第２磁性層１２への作用よりも大きい。
図４（ｄ）に示すように、第２磁性部２２からバイアス磁界２２Ｈが出る。バイアス磁界２２Ｈは、例えば、第２磁性部２２の側面２２ｓに対して垂直な方向に沿う。このバイアス磁界２２Ｈが、第２素子５２に加わる。
第２対向磁性層１２ｏには、第２対向反強磁性層１９から交換結合バイアスが加わる。第２対向磁性層１２ｏの磁化１２ｏＭは、例えば、Ｘ軸方向に沿う。磁化１２ｏＭの向きは、第２対向反強磁性層１９からの作用により、固定されたままである。このため、第２対向磁性層１２ｏは、バイアス磁界２２Ｈの影響を実質的に受けない。磁化１２ｏＭの向きは、Ｘ軸方向に沿う。
一方、第２磁性層１２に第２反強磁性層１８から交換結合バイアス１２Ｂが加わる。交換結合バイアス１２Ｂは、例えば、Ｘ軸方向に沿う。第２磁性層１２の磁化１２Ｍの向きは、磁化１２ｏＭに比べて変化し易い。第２磁性層１２に、交換結合バイアスと、バイアス磁界２２Ｈと、が加わる。第２反強磁性層１８からの作用（交換結合バイアス）と、バイアス磁界２２Ｈと、の合成の磁気的なバイアスにより、磁化１２Ｍの向きは、合成の方向に沿う。第２磁性層１２の磁化１２Ｍは、端部延在方向Ｄｅｘに対して傾斜する（図４（ｄ）参照）。
このようにして、初期状態において、第２磁性層１２の磁化１２Ｍは、端部延在方向Ｄｅｘに対して傾斜する。このとき、膜部６０に力が加わり、歪み６０Ｓが生じる。歪み６０Ｓは、端部延在方向Ｄｅｘ（例えばＸ軸方向）に対して垂直の成分（Ｙ軸方向の成分）を有する。歪み６０Ｓの方向（Ｙ軸方向）に対して、第２磁性層１２の磁化１２Ｍが、初期状態において傾斜しているため、小さい歪みの場合も、磁化１２Ｍの向きは容易に変化できる。これにより、感度を向上できるセンサを提供できる。
第１素子５１において、製造工程において、磁界中の熱処理が行われても良い。この工程において、第１対向磁性層１１ｏの磁化１１ｏＭは、例えば、Ｘ軸方向に沿うようになる。第１磁性層１１において生じる交換結合バイアス１１Ｂは、Ｘ軸方向に沿うようになる。この状態にさらに、第１磁性部２１からのバイアス磁界２１Ｈが第１素子５１に加わる。第１対向磁性層１１ｏの磁化１１ｏＭがＸ軸方向に沿うことが維持される。第１磁性層１１の磁化１１Ｍは、交換結合バイアス１１Ｂ及びバイアス磁界２１Ｈにより、Ｘ軸方向に対して傾斜する。第２素子５２においても、第２磁性層１２の磁化１２Ｍも、Ｘ軸方向に対して傾斜する。簡単な製造方法により、所望の方向に磁化を制御できる。
図５（ａ）〜図５（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的断面図である。
図５（ａ）及び図５（ｃ）は、第１素子５１を例示している。図５（ｂ）及び図５（ｄ）は、第２素子５２を例示している。
図５（ａ）に示すように、１つの例において、第１素子５１は、第１電極領域ｅｒ１／第１反強磁性層１６／層１６ｑ／第１磁性層１１／第１中間層１１ｎ／第１対向磁性層１１ｏ／反強磁性層１１ｑ／磁性層１１ｐ／第１対向反強磁性層１７／第１対向電極領域ｅｒｏ１の構成を有する。第１素子５１は、膜部６０の第１部分領域６０ａに設けられる。
例えば、第１対向磁性層１１ｏと磁性層１１ｐは反強磁性交換結合している。第１反強磁性層１６により、第１磁性層１１に交換結合バイアス１１Ｂが生じる。層１６ｑは、例えば、２つ以上の膜を含んでも良い。層１６ｑは、省略されても良い。層１６ｑは、例えば、交換結合バイアス１１Ｂの大きさを調整する。
図５（ｂ）に示すように、１つの例において、第２素子５２は、第２電極領域ｅｒ２／第２反強磁性層１８／層１８ｑ／第２磁性層１２／第２中間層１２ｎ／第２対向磁性層１２ｏ／反強磁性層１２ｑ／磁性層１２ｐ／第２対向反強磁性層１９／第２対向電極領域ｅｒｏ２の構成を有する。第２素子５２は、膜部６０の第２部分領域６０ｂに設けられる。
例えば、第２対向磁性層１２ｏと磁性層１２ｐは反強磁性交換結合している。第２反強磁性層１８により、第２磁性層１２に交換結合バイアス１２Ｂが生じる。層１８ｑは、例えば、２つ以上の膜を含んでも良い。層１８ｑは、省略されても良い。層１８ｑは、例えば、交換結合バイアス１２Ｂの大きさを調整する。
図５（ｃ）に示すように、１つの例において、第１素子５１は、第１対向電極領域ｅｒｏ１／第１対向反強磁性層１７／磁性層１１ｐ／反強磁性層１１ｑ／第１対向磁性層１１ｏ／第１中間層１１ｎ／第１磁性層１１／層１６ｑ／第１反強磁性層１６／第１電極領域ｅｒ１の構成を有する。第１素子５１は、膜部６０の第１部分領域６０ａに設けられる。
この例においても、例えば、第１対向磁性層１１ｏと磁性層１１ｐは反強磁性交換結合している。第１反強磁性層１６により、第１磁性層１１に交換結合バイアス１１Ｂが生じる。層１６ｑは、例えば、２つ以上の膜を含んでも良い。層１６ｑは、省略されても良い。層１６ｑは、例えば、交換結合バイアス１１Ｂの大きさを調整する。
図５（ｄ）に示すように、１つの例において、第２素子５２は、第２対向電極領域ｅｒｏ２／第２対向反強磁性層１９／磁性層１２ｐ／反強磁性層１２ｑ／第２対向磁性層１２ｏ／第２中間層１２ｎ／第２磁性層１２／層１８ｑ／第２反強磁性層１８／第２電極領域ｅｒ２の構成を有する。第２素子５２は、膜部６０の第２部分領域６０ｂに設けられる。
この例においても、例えば、第２対向磁性層１２ｏと磁性層１２ｐは反強磁性交換結合している。第２反強磁性層１８により、第２磁性層１２に交換結合バイアス１２Ｂが生じる。層１８ｑは、例えば、２つ以上の膜を含んでも良い。層１８ｑは、省略されても良い。層１８ｑは、例えば、交換結合バイアス１２Ｂの大きさを調整する。
層１６ｑ及び層１８ｑの少なくともいずれかは、例えば、非磁性層を含む。この非磁性層は、例えば、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、及び、金（Ａｕ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。層１６ｑ及び層１８ｑの少なくともいずれかは、例えば、磁性層（強磁性層）を含んでも良い。この磁性層は、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、及び、ニッケル（Ｎｉ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。この強磁性層は、上記の群から選択された少なくとも１つを含む合金を含んでも良い。
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図６（ａ）に示すように、センサ１１１においては、第１磁性部２１は、Ｙ軸方向において、第１素子５１に含まれる、第１電極領域ｅｒ１及び第１積層部１１Ｓと重なる。第１磁性部２１は、Ｙ軸方向において、第１対向電極領域ｅｒｏ１の少なくとも一部とさらに重なる。
センサ１１０及びセンサ１１１のように、膜部６０は、第１〜第３膜６１〜６３を含んでも良い。第２膜６２の材料は、第１膜６１の材料とは異なる。第３膜６３の材料は、第１膜６１の材料とは異なる。第２膜６２及び第３膜６３の少なくともいずれかは、エッチングストッパとして機能しても良い。第１膜６１は、例えば、窒化シリコン、ポリシリコン、及び、酸窒化シリコンよりなる群から少なくとも１つを含んでも良い。第２膜６２及び第３膜６３の少なくともいずれかは、例えば、酸化シリコン及び酸化アルミニウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。第２膜６２及び第３膜６３の少なくともいずれかは、アモルファス部分を含んでも良い。支持部８１の材料は、例えば、第２膜６２の材料とは異なる。支持部８１は、例えば、シリコン及び酸化シリコンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
図６（ｂ）に示すセンサ１１２のように、膜部６０は１つの部材でも良い。
図６（ｃ）に示すように、１つの実施形態において、センサ１１３のように、第１磁性部２１は、Ｙ軸方向において第１素子５１と重ならなくても良い。例えば、第１磁性部２１と第１素子５１との間の距離Ｌ２が、十分に長いときは、第１磁性部２１がＹ軸方向において第１素子５１と重ならなくても、第１素子５１に均一なバイアス磁界を加えることができる。第１磁性部２１と第１素子５１との間の距離Ｌ２が長くなると、センサのサイズが大きくなるため、距離Ｌ２は短いことが好ましい。
（第２実施形態）
図７（ａ）〜図７（ｄ）は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
図８（ａ）及び図８（ｂ）は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
図７（ａ）は、斜視図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）の矢印ＡＲからみた平面図である。図７（ｃ）は、図７（ａ）のＡ１−Ａ２線断面図である。図７（ｄ）は、センサの一部の断面図である。図８（ａ）は、図７（ａ）のＡ３−Ａ４線断面図である。図８（ｂ）は、センサの別の一部の断面図である。
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、実施形態に係るセンサ１２０は、支持部８１、膜部６０、第１素子５１、第１磁性部２１及び第１参照素子Ｒ５１を含む。この例では、第２素子５２、第２磁性部２２及び第２参照素子Ｒ５２がさらに設けられている。センサ１２０における、支持部８１、膜部６０、第１素子５１、第１磁性部２１、第２素子５２及び第２磁性部２２の構成は、センサ１１０のそれらの構成と同様とすることができる。以下、センサ１２０について、センサ１１０と異なる部分について主に説明する。
図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示すように、支持部８１は、第１支持部分８１ｃ、第２支持部分８１ｂ及び第３支持部分８１ｃを含む。例えば、第２支持部分８１ｂは、第１支持部分８１ａと第３支持部分８１ｃとの間にある。
この場合も、膜部６０は、第１支持部分８１ａに支持された第１部分領域６０ａを含む。
この場合も、第１素子５１は、第１部分領域６０ａに設けられる。第１素子５１は、第１電極領域ｅｒ１と、第１対向電極領域ｅｒｏ１と、第１電極領域ｅｒ１と第１対向電極領域ｅｒｏ１との間に設けられた第１磁性層１１と、を含む（図１（ｃ）及び図１（ｄ）参照）。
この場合も、第１対向電極領域ｅｒｏ１から第１電極領域ｅｒ１への方向を第１方向（Ｚ軸方向）とする。
第２支持部分８１ｂから第１磁性部２１への方向は、上記の第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。第３支持部分８１ｃから第１参照素子Ｒ５１への方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。
図７（ｃ）に示すように、例えば、膜部６０は、第１部分領域６０ａに加えて、第３部分領域６０ｃ及び第４部分領域６０ｄをさらに含む。例えば、第３支持部分８１ｃと第１磁性部２１との間に、第３部分領域６０ｃが設けられる。例えば、第４支持部分８１ｄと第１参照素子Ｒ５１との間に、第４部分領域６０ｄが設けられる。
第１参照素子Ｒ５１から第１素子５１への方向を第１素子方向Ｄｅｌ１とする。第１素子方向Ｄｅｌ１は、例えば、Ｙ軸方向である。第１素子方向Ｄｅｌ１における第１磁性部２１の位置は、第１素子方向Ｄｅｌ１における第１参照素子Ｒ５１の位置と、第１素子方向Ｄｅｌ１における第１素子５１の位置と、の間にある。
図７（ｃ）に示すように、第１参照素子Ｒ５１は、第１参照電極領域ｒｒ１と、第１参照対向電極領域ｒｒｏ１と、第１参照積層部１１ＲＳと、を含む。図７（ｄ）に示すように、第１参照積層部１１ＲＳは、第１参照磁性層１１Ｒを含む。
図７（ｄ）に示すように、第１参照積層部１１ＲＳは、第１参照磁性層１１Ｒ、第１参照対向磁性層１１Ｒｏ及び第１参照中間層１１Ｒｎを含む。第１参照中間層１１Ｒｎは、第１参照磁性層１１Ｒと第１参照対向磁性層１１Ｒｏとの間に設けられる。第１参照中間層１１Ｒｎは、非磁性である。
図７（ｃ）に示すように、第１参照電極領域ｒｒ１は、第１参照電極ＲＥ１の一部である。第１参照電極ＲＥ１は、第１参照電極領域ｒｒ１に加えて他の参照電極領域ｒｒｘ１をさらに含んでも良い。第１参照対向電極領域ｒｒｏ１は、第１参照対向電極ＲＥｏ１の一部である。第１参照対向電極ＲＥｏ１は、第１参照対向電極領域ｒｒｏ１に加えて他の参照電極領域ｒｒｘｏ１をさらに含んでも良い。例えば、参照電極領域ｒｒｘ１及び参照電極領域ｒｒｘｏ１が、回路部７０に接続される。
図７（ｄ）に示すように、第１参照磁性層１１Ｒは、磁化１１ＲＭを有する。第１参照対向磁性層１１Ｒｏは、磁化１１ＲｏＭを有する。これらの磁化の少なくとも一方が、第１参照素子Ｒ５１に加わる外部磁界に応じて変化しても良い。この外部磁界は、例えば、地磁気などでも良い。この外部磁界は、例えば、ノイズである。この外部磁界は、音などの外力を検知する第１素子５１にも加わる。第１素子５１においては、音などの外力に応じて生じる歪みεと、上記の外部磁界（ノイズ）と、に応じた電気抵抗の変化が生じる。一方、第１参照素子Ｒ５１は、実質的に変形しない第２支持部分８１ｂに設けられる。このため、第１参照素子Ｒ５１においては、音などの外力に応じて生じる歪みεに応じた電気抵抗の変化が実質的に生じない。例えば、第１素子５１の出力と、第１参照素子Ｒ５１の出力と、の差を検出することで、音などの外力をより感度で検出できる。
この場合も、図７（ｂ）に示すように、第１磁性部２１と第１素子５１との間の距離Ｌ２（第１方向と交差する方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿う長さ）は、第１素子５１の長さＬ１（上記の方向（例えば、Ｙ軸方向））よりも長い。例えば、距離Ｌ２は、長さＬ１の１．１倍以上、５０倍以下である。第１素子５１における磁化の向きを均一に制御し易くなる。
一方、図７（ｂ）に示すように、第１磁性部２１と第１参照素子Ｒ５１との間の距離を距離Ｌ３とする。距離Ｌ３は、第１方向と交差する方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿う長さである。距離Ｌ３は、距離Ｌ２と実質的に同じでも良い。距離Ｌ３は、例えば、距離Ｌ２の０．５倍以上２倍以下でも良い。例えば、第１磁性部２１から第１素子５１に加わるバイアス磁界の強度は、第１磁性部２１から第１参照素子Ｒ５１に加わるバイアス磁界の強度と、実質的に同じになる。第１参照素子Ｒ５１における磁化の向きを、第１素子５１と同様に、均一に制御し易くなる。
例えば、図７（ｃ）に示すように、第１磁性部２１と第１参照素子Ｒ５１との間）に、配線（例えば、参照電極領域ｒｒｘ１及び参照電極領域ｒｒｘｏ１など）を設けても良い。例えば、センサ１２０の外形を小さくできる。
図７（ｂ）及び図８（ａ）に示すように、支持部８１は、第４支持部分８１ｄ、第５支持部分８１ｅ及び第６支持部分８１ｆがさらに設けられる。例えば、第３支持部分８１ｃと第６支持部分８１ｆとの間に第２支持部分８１ｂがある。第２支持部分８１ｂと第６支持部分８１ｆとの間に第１支持部分８１ａがある。第１支持部分８１ａと第６支持部分８１ｆとの間に第４支持部分８１ｄがある。第４支持部分８１ｄと第６支持部分８１ｆとの間に第５支持部分８１ｅがある。
図８（ａ）に示すように、膜部６０は、第２部分領域６０ｂをさらに含む。第２部分領域６０ｂは、第４支持部分８１ｄに支持される。第２素子５２は、第２部分領域６０ｂに設けられる。
この場合も、第２素子５２は、第２電極領域ｅｒ２と、第２対向電極領域ｅｒｏ２と、第２磁性層１２（図２（ｂ）参照）と、を含む。第２磁性層１２は、第２電極領域ｅｒ２と第２対向電極領域ｅｒｏ２との間に設けられる（図２（ｂ）参照）。
図８（ａ）に示すようい、第５支持部分８１ｅから第２磁性部２２への方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。第６支持部分８１ｆから第２参照素子Ｒ５２への方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。
この例では、膜部６０は、第５部分領域６０ｅ及び第６部分領域６０ｆをさらに含む。例えば、第５支持部分８１ｅと第２磁性部２２との間に、第５部分領域６０ｅが設けられる。例えば、第６支持部分８１ｆと第２参照素子Ｒ５２との間に、第６部分領域６０ｆが設けられる。
図８（ａ）に示すように、第２素子５２から第２参照素子Ｒ５２への方向を第２素子方向Ｄｅｌ２とする。第２素子方向Ｄｅｌ２は、例えば、Ｙ軸方向である。第２素子方向Ｄｅｌ２における第２磁性部２２の位置は、第２素子方向Ｄｅｌ２における第２参照素子Ｒ５２の位置と、第２素子方向Ｄｅｌ２における第２素子５２の位置と、の間にある。
第２参照素子Ｒ５２は、第２参照電極領域ｒｒ２と、第２参照対向電極領域ｒｒｏ２と、第２参照磁性層１２Ｒ（図８（ｂ）参照）と、を含む。第２参照磁性層１２Ｒは、第２参照電極領域ｒｒ２と第２参照対向電極領域ｒｒｏ２との間に設けられる。
例えば、第２参照電極領域ｒｒ２と第２参照対向電極領域ｒｒｏ２との間に、第２参照積層部１２ＲＳが設けられる。
図８（ｂ）に示すように、第２参照積層部１２ＲＳは、第２参照磁性層１２Ｒ、第２参照対向磁性層１２Ｒｏ及び第２参照中間層１２Ｒｎを含む。第２参照中間層１２Ｒｎは、第２参照磁性層１２Ｒと第２参照対向磁性層１２Ｒｏとの間に設けられる。第２参照中間層１１Ｒｎは、非磁性である。
図８（ｂ）に示すように、第２参照電極領域ｒｒ２は、第２参照電極ＲＥ２の一部である。第２参照電極ＲＥ２は、第２参照電極領域ｒｒ２に加えて他の参照電極領域をさらに含んでも良い。第２参照対向電極領域ｒｒｏ２は、第２参照対向電極ＲＥｏ２の一部である。例えば、第２参照電極ＲＥ２及び第２参照対向電極ＲＥｏ２が、回路部７０に接続される。
図８（ｂ）に示すように、第２参照磁性層１２Ｒは、磁化１２ＲＭを有する。第２参照対向磁性層１２Ｒｏは、磁化１２ＲｏＭを有する。これらの磁化の少なくとも一方が、第１参照素子Ｒ５１に加わる磁界に応じて変化しても良い。例えば、第２素子５２の出力と、第２参照素子Ｒ５２の出力と、の差を検出することで、音などの外力をより感度で検出できる。
図９は、第２実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。
図９は、回路部７０の１つの例を示している。センサ１２０ａにおいては、第１素子５１及び第１参照素子Ｒ５１を用いて検知が行われる。
図９に示すように、回路部７０は、第１電極領域ｅｒ１（第１電極Ｅ１）、第１対向電極領域ｅｒｏ１（第１対向電極Ｅｏ１）、第１参照電極領域ｒｒ１（第１参照電極ＲＥ１）、及び、第１参照対向電極領域ｒｒｏ１（第１参照対向電極ＲＥｏ１）と電気的に接続される。
この例では、第１対向電極領域ｅｒｏ１と第１参照電極領域ｒｒ１とが電気的に接続される。回路部７０は、第１対向電極領域ｅｒｏ１と第１参照電極領域ｒｒ１との第１接続点Ｐ１の電位の変化に応じた信号を出力可能である。
例えば、第１電極領域ｅｒ１は、グランド電位ＧＮＤに設定される。第１参照対向電極領域ｒｒｏ１は、電圧ＶＤＤに設定される。これらの電位（電圧）の設定は、例えば、回路部７０により行われる。回路部７０は、例えば、アンプ７１を含む。アンプ７１の１つの入力は、グランド電位ＧＮＤに設定される。アンプ７１の別の入力が、第１接続点Ｐ１と電気的に接続される。これにより、アンプ７１から、第１接続点Ｐ１の電位の変化に応じた信号を出力される。この信号は、膜部６０の変形に基づく第１素子５１の電気抵抗の成分に応じている。感度を向上できるセンサを提供できる。
センサ１２０ａにおいては、回路部７０は、ハーブブリッジ構成により、信号を出力する。
センサ１２０ａにおいて、第１電極領域ｅｒ１と第１対向電極領域ｅｒｏ１とを違いに入れ替えても良い。第１参照電極領域ｒｒ１と第１参照対向電極領域ｒｒｏ１とを違いに入れ替えても良い。
例えば、第１電極領域ｅｒ１及び第１対向電極領域ｅｒｏ１の一方と、第１参照電極領域ｒｒ１及び第１参照対向電極領域ｒｒｏ１の一方と、が互いに電気的に接続される。このとき、回路部は、第１電極領域ｅｒ１及び第１対向電極領域ｅｒｏ１の上記の一方と、第１参照電極領域ｒｒ１及び第１参照対向電極領域ｒｒｏ１の上記の一方との第１接続点の電位の変化に応じた信号を出力可能である。
図１０は、第２実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。
図１０は、回路部７０の１つの例を示している。センサ１２０ｂにおいては、第１素子５１、第１参照素子Ｒ５１、第２素子５２及び第２参照素子Ｒ５２を用いて検知が行われる。センサ１２０ｂにおいては、回路部７０は、フルブリッジ構成により、信号を出力する。
回路部７０は、第１電極領域ｅｒ１（第１電極Ｅ１）、第１対向電極領域ｅｒｏ１（第１対向電極Ｅｏ１）、第１参照電極領域ｒｒ１（第１参照電極ＲＥ１）、第１参照対向電極領域ｒｒｏ１（第１参照対向電極ＲＥｏ１）、第２電極領域ｅｒ２（第２電極Ｅ２）、第２対向電極領域ｅｒｏ２（第２対向電極Ｅｏ２）、第２参照電極領域ｒｒ２（第２参照電極ＲＥ２）、及び、第２参照対向電極領域ｒｒｏ２（第２参照対向電極ＲＥｏ２）と電気的に接続される。
第１素子５１の第１端は、第１電極領域ｅｒ１及び第１対向電極領域ｅｒｏ１の一方である。第１素子５１の第２端は、第１電極領域ｅｒ１及び第１対向電極領域ｅｒｏ１の他方である。第１参照素子Ｒ５１の第３端は、第１参照電極領域ｒｒ１及び第１参照対向電極領域ｒｒｏ１の一方である。第１参照素子Ｒ５１の第４端は、第１参照電極領域ｒｒ１及び第１参照対向電極領域ｒｒｏ１の他方である。第２素子５１の第５端は、第２電極領域ｅｒ２及び第２対向電極領域ｅｒｏ２の一方である。第２素子５２の第６端は、第２電極領域ｅｒ２及び第２対向電極領域ｅｒｏ２の他方である。第２参照素子Ｒ５２の第７端は、第２参照電極領域ｒｒ２及び第２参照対向電極領域ｒｒｏ２の一方である。第２参照素子Ｒ５２の第８端は、第２参照電極領域ｒｒ２及び第２参照対向電極領域ｒｒｏ２の他方である。
上記の第１端は、上記の第５端と電気的に接続される。上記の第２端は、上記の第３端と電気的に接続される。上記の第４端は、上記の第８端と電気的に接続される。上記の第６端は、上記の第７端と電気的に接続される。
回路部７０は、上記の第２端と上記の第３端との第１接続点Ｐ１の電位と、上記の第６端と上記の第７端との第２接続点Ｐ２の電位と、の差に応じた信号を出力可能である。
例えば、回路部７０は、上記の第１端と上記の第５端との第３接続点Ｐ１と、上記の第４端と上記の第８端との第４接続点Ｐ４と、の間に電圧を印加する。例えば、第３接続点Ｐ３は、グランド電位ＧＮＤに設定される。例えば、第４接続点Ｐ４に電圧ＶＤＤが印加される。
回路部７０は、例えば、アンプ７１を含む。アンプ７１の１つの入力は、第１接続点Ｐ１と電気的に接続される。アンプ７１の別の１つの入力は、第２接続点Ｐ２と電気的に接続される。アンプ７１から、第１接続点Ｐ１の電位と、第２接続点Ｐ２の電位と、の差に応じた信号を出力される。感度を向上できるセンサを提供できる。
図７（ｃ）に示すように、本実施形態において、第１部分領域６０ａは、第１支持部分８１ａに支持された第１端部６０ｅａを含む。図８（ａ）に示すように、第２部分領域６０ｂは、第３支持部分８１ｃに支持された第２端部６０ｅｂを含む。
図７（ｂ）に示すように、第１端部６０ｅａ及び第２端部６０ｅｂは、第１方向（Ｘ軸方向）と交差する端部延在方向Ｄｅｘに沿って延びる。第１端部６０ｅａの端部延在方向Ｄｅｘに沿う長さ、及び、第２端部６０ｅｂの端部延在方向Ｄｅｘに沿う長さのそれぞれは、第１端部６０ｅａと第２端部６０ｅｂとの間の距離よりも長い。
第１素子５１と第１端部６０ｅａとの間の距離は、第２素子５２と第１端部６０ｅａとの間の距離よりも短い。第２素子５２と第２端部６０ｅｂとの間の距離は、第１素子５１と第２端部６０ｅｂとの間の距離よりも短い。
図７（ｂ）に示すように、複数の第１素子５１が設けられても良い。複数の第１素子５１は、端部延在方向Ｄｅｘに沿って並ぶ。複数の第１素子５１の少なくとも２つは、電気的に直列に接続されても良い。複数の第２素子５２が設けられても良い。複数の第２素子５２は、端部延在方向Ｄｅｘに沿って並ぶ。複数の第２素子５２の少なくとも２つは、電気的に直列に接続されても良い。
第１部分領域６０ａは変形可能である。第１素子５１の電気抵抗は、第１部分領域６０ａの変形に応じて変化可能である。第２部分領域６０ｂは変形可能である。第２素子５２の電気抵抗は、第２部分領域６０ｂの変形に応じて変化可能である。
以下、第１参照素子Ｒ５１及び第２参照素子Ｒ５２の例について説明する。
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、第２実施形態に係るセンサの一部を例示する模式図である。
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、第１参照素子Ｒ５１及び第２参照素子Ｒ５２を例示する斜視図である。
図１１（ａ）に示すように、第１参照素子Ｒ５１において、第１参照積層部１１ＲＳは、第１参照磁性層１１Ｒ、第１参照対向磁性層１１Ｒｏ、及び、第１参照中間層１１Ｒｎに加えて、第１参照反強磁性層１６Ｒ及び第１参照対向反強磁性層１７Ｒをさらに含む。
第１参照反強磁性層１６Ｒと第１参照中間層１１Ｒｎとの間に、第１参照磁性層１１Ｒが設けられる。第１参照対向反強磁性層１７Ｒと第１参照中間層１１Ｒｎとの間に、第１参照対向磁性層１１Ｒｏが設けられる。第１参照反強磁性層１６Ｒの影響により、第１参照磁性層１１Ｒに交換結合バイアスが生じる。第１参照磁性層１１Ｒの磁化は、この交換結合バイアスの影響と、第１磁性部２１からのバイアス磁界２１Ｈと、の影響を受け、例えば、Ｘ軸方向に対して傾斜する。第１参照対向反強磁性層１７Ｒの影響により、第１参照対向磁性層１１Ｒｏに交換結合バイアスが生じる。第１対向参照磁性層１１Ｒｏの磁化は、例えば、Ｘ軸方向に沿う。
図１１（ｂ）に示すように、第２参照素子Ｒ５２において、第２参照積層部１２ＲＳは、第２参照磁性層１２Ｒ、第２参照対向磁性層１２Ｒｏ、及び、第２参照中間層１２Ｒｎに加えて、第２参照反強磁性層１８Ｒ及び第２参照対向反強磁性層１９Ｒをさらに含む。
第２参照反強磁性層１８Ｒと第２参照中間層１２Ｒｎとの間に、第２参照磁性層１２Ｒが設けられる。第２参照対向反強磁性層１９Ｒと第２参照中間層１２Ｒｎとの間に、第２参照対向磁性層１２Ｒｏが設けられる。第２参照反強磁性層１８Ｒの影響により、第２参照磁性層１２Ｒに交換結合バイアスが生じる。第２参照磁性層１２Ｒの磁化は、この交換結合バイアスの影響と、第２磁性部２２からのバイアス磁界２２Ｈと、の影響を受け、例えば、Ｘ軸方向に対して傾斜する。第２参照対向反強磁性層１９Ｒの影響により、第２参照対向磁性層１２Ｒｏに交換結合バイアスが生じる。第２参照対向磁性層１２Ｒｏの磁化は、例えば、Ｘ軸方向に沿う。
図１２（ａ）〜図１２（ｄ）は、第２実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的断面図である。
図１２（ａ）及び図１２（ｃ）は、第１参照素子Ｒ５１を例示している。図１２（ｂ）及び図１２（ｄ）は、第２参照素子Ｒ５２を例示している。
図１２（ａ）に示すように、１つの例において、第１参照素子Ｒ５１は、第１参照電極領域ｒｒ１／第１参照反強磁性層１６Ｒ／非磁性層１６Ｒｑ／第１参照磁性層１１Ｒ／第１参照中間層１１Ｒｎ／第１参照対向磁性層１１Ｒｏ／反強磁性層１１Ｒｑ／磁性層１１Ｒｐ／第１参照対向反強磁性層１７Ｒ／第１参照対向電極領域ｒｒｏ１の構成を有する。第１参照素子Ｒ５１は、膜部６０の第４部分領域６０ｄに設けられる。
例えば、第１参照対向磁性層１１Ｒｏと磁性層１１Ｒｐは反強磁性交換結合している。第１参照反強磁性層１６Ｒにより、第１参照磁性層１１Ｒに交換結合バイアスが生じる。非磁性層１６Ｒｑは、省略されても良い。
図１２（ｂ）に示すように、１つの例において、第２参照素子Ｒ５２は、第２参照電極領域ｒｒ２／第２参照反強磁性層１８Ｒ／非磁性層１８Ｒｑ／第２参照磁性層１２Ｒ／第２参照中間層１２Ｒｎ／第２参照対向磁性層１２Ｒｏ／反強磁性層１２Ｒｑ／磁性層１２Ｒｐ／第２参照対向反強磁性層１９Ｒ／第２参照対向電極領域ｒｒｏ２の構成を有する。第２参照素子Ｒ５２は、膜部６０の第６部分領域６０ｆに設けられる。
例えば、第２参照対向磁性層１２Ｒｏと磁性層１２Ｒｐは反強磁性交換結合している。第２参照反強磁性層１８Ｒにより、第２参照磁性層１２Ｒに交換結合バイアスが生じる。非磁性層１８Ｒｑは、省略されても良い。
図１２（ｃ）に示すように、１つの例において、第１参照素子Ｒ５１は、第１参照対向電極領域ｒｒｏ１／第１参照対向反強磁性層１７Ｒ／磁性層１１Ｒｐ／反強磁性層１１Ｒｑ／第１参照対向磁性層１１Ｒｏ／第１参照中間層１１Ｒｎ／第１参照磁性層１１Ｒ／非磁性層１６Ｒｑ／第１参照反強磁性層１６Ｒ／第１参照電極領域ｒｒ１の構成を有する。第１参照素子Ｒ５１は、膜部６０の第４部分領域６０ｄに設けられる。
この例においても、例えば、第１参照対向磁性層１１Ｒｏと磁性層１１Ｒｐは反強磁性交換結合している。第１参照反強磁性層１６Ｒにより、第１参照磁性層１１Ｒに交換結合バイアスが生じる。非磁性層１６Ｒｑは、省略されても良い。
図１２（ｄ）に示すように、１つの例において、第２参照素子Ｒ５２は、第２参照対向電極領域ｒｒｏ２／第２参照対向反強磁性層１９Ｒ／磁性層１２Ｒｐ／反強磁性層１２Ｒｑ／第２参照対向磁性層１２Ｒｏ／第２参照中間層１２Ｒｎ／第２参照磁性層１２Ｒ／非磁性層１８Ｒｑ／第２参照反強磁性層１８Ｒ／第２参照電極領域ｒｒ２の構成を有する。第２参照素子Ｒ５２は、膜部６０の第６部分領域６０ｆに設けられる。
この例においても、例えば、第２参照対向磁性層１２Ｒｏと磁性層１２Ｒｐは反強磁性交換結合している。第２参照反強磁性層１８Ｒにより、第２参照磁性層１２Ｒに交換結合バイアスが生じる。非磁性層１８Ｒｑは、省略されても良い。
図１３は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１３に示すように、複数の第１磁性部２１、及び、複数の第２磁性部２２が設けられても良い。複数の第１磁性部２１の１つが、複数の第１素子の少なくとも２つと対向しても良い。複数の第２磁性部２２の１つが、複数の第２素子の少なくとも２つと対向しても良い。
（第３実施形態）
図１４は、第３実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１４に示すように、本実施形態に係るセンサ１３０も、支持部８１、膜部６０、第１素子５１及び第１磁性部２１を含む。この例においては、膜部６０は、「片持ち梁」である。センサ１３０におけるこれ以外の構成は、センサ１１０と同じでも良い。
センサ１３０において、膜部６０は、第１部分領域６０ａを含む。第１部分領域６０ａは、第１端部６０ｅａを含む。第１端部６０ｅａは、支持部８１（第１支持部分８１ａ：図１（ｃ）参照）に支持される。第１部分領域６０ａは、別の端６０ｅｘを含む。例えば、Ｙ軸方向において、別の端６０ｅｘと第１磁性部２１との間に第１端部６０ｅａが設けられる。例えば、Ｙ軸方向において、別の端６０ｅｘと第１端部６０ｅａとの間に第１素子５１が設けられる。
センサ１３０においても、感度を向上できるセンサを提供できる。センサ１３０において、第１参照素子Ｒ５１を設けても良い。センサ１３０においては、１つの膜部６０に複数の第１素子５１が設けられる。
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、第３実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図１５（ａ）に示すように、センサ１３１においては、複数の膜部６０が設けられる。複数の膜部６０の１つに、１つ以上の第１素子５１が設けられても良い。複数の膜部６０のそれぞれは、第１端部６０ｅａにより支持部８１（図１４参照）に支持される。
図１５（ｂ）に示すように、センサ１３１においては、複数の膜部６０、及び、複数の膜部６０Ａが設けられる。第１磁性部２１と第２磁性部２２との間に、複数の膜部６０、及び、複数の膜部６０Ａが設けられる。複数の膜部６０のそれぞれは、第１端部６０ｅａにより支持部８１（図１４参照）に支持される。複数の膜部６０Ａのそれぞれは、別の第１端部６０ｅａＡにより支持部８１（図１４参照）に支持される。複数の膜部６０の１つに、１つ以上の第１素子５１が設けられても良い。複数の膜部６０Ａの１つに、１つ以上の第１素子５１が設けられても良い。
上記の実施形態において、第１磁性層１１及び第２磁性層１２の少なくともいずれかは、例えば、強磁性材料を含む。この強磁性材料は、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、及び、ニッケル（Ｎｉ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。この強磁性材料は上記の群から選択された少なくとも１つを含む合金を含んでも良い。第１磁性層１１及び第２磁性層１２の少なくともいずれかは、例えば、コバルト−鉄合金（Ｃｏ−Ｆｅ）、鉄−コバルト合金（Ｆｅ−Ｃｏ）、及び、ニッケル−鉄合金（Ｎｉ−Ｆｅ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１磁性層１１及び第２磁性層１２の少なくともいずれかは、上記の材料に加え、ホウ素（Ｂ）、ガリウム（Ｇａ）、アルミニウム（Ａｌ）、シリコン（Ｓｉ）、及び、タングステン（Ｗ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。第１磁性層１１及び第２磁性層１２の少なくともいずれかは、例えば、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ合金、Ｆｅ−Ｂ合金、Ｆｅ−Ｇａ−Ｂ合金、及び、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｓｉ−Ｂ合金よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。これらの材料においては、例えば、λｓ（磁歪定数）が大きい。
第１対向磁性層１１ｏ及び第２対向磁性層１２ｏの少なくともいずれかは、例えば、強磁性材料を含む。この強磁性材料は、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、及び、ニッケル（Ｎｉ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。この強磁性材料は上記の群から選択された少なくとも１つを含む合金を含んでも良い。第１対向磁性層１１ｏ及び第２対向磁性層１２ｏの少なくともいずれかは、例えば、コバルト−鉄合金（Ｃｏ−Ｆｅ）、鉄−コバルト合金（Ｆｅ−Ｃｏ）、及び、ニッケル−鉄合金（Ｎｉ−Ｆｅ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１対向磁性層１１ｏ及び第２対向磁性層１２ｏの少なくともいずれかは、上記の材料に加え、ホウ素（Ｂ）、ガリウム（Ｇａ）、アルミニウム（Ａｌ）、シリコン（Ｓｉ）、及び、タングステン（Ｗ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。第１対向磁性層１１ｏ及び第２対向磁性層１２ｏの少なくともいずれかは、例えば、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ合金、Ｆｅ−Ｂ合金、Ｆｅ−Ｇａ−Ｂ合金、及び、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｓｉ−Ｂ合金よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
第１磁性層１１、第２磁性層１２、第１対向磁性層１１ｏ及び第２対向磁性層１２ｏは、例えば、強磁性層である。
第１中間層１１ｎ及び第２中間層１２ｎの少なくともいずれかは、例えば、金属または絶縁体を含む。この金属は、例えば、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、及び、銀（Ａｇ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。この金属は、例えば、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、及び、金（Ａｕ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。この絶縁体は、例えば、マグネシウム酸化物（ＭｇＯ等）、アルミニウム酸化物（Ａｌ２Ｏ３等）、チタン酸化物（ＴｉＯ等）、亜鉛酸化物（ＺｎＯ等）、及び、ガリウム酸化物（Ｇａ−Ｏ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
第１中間層１１ｎは、例えば、第１磁性層１１と第１対向磁性層１１ｏとの間の磁気的な結合を分断する。第２中間層１２ｎは、例えば、第２磁性層１２と第２対向磁性層１２ｏとの間の磁気的な結合を分断する。
第１磁性部２１及び第２磁性部２２の少なくともいずれかは、例えば、強磁性材料を含む。この強磁性材料は、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、及び、ニッケル（Ｎｉ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１磁性部２１及び第２磁性部２２の少なくともいずれかは、この強磁性材料は、例えば、上記の群から選択された少なくとも１つを含む合金を含んでも良い。第１磁性部２１及び第２磁性部２２の少なくともいずれかは、、例えば、コバルト−白金合金（Ｃｏ−Ｐｔ）、鉄−白金合金（Ｆｅ−Ｐｔ）、コバルト−パラジウム合金（Ｃｏ−Ｐｄ）、及び、鉄−パラジウム合金（Ｆｅ−Ｐｄ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１磁性部２１及び第２磁性部２２の少なくともいずれかは、上記の材料に加えて、別の元素をさらに含んでも良い。第１磁性部２１及び第２磁性部２２の少なくともいずれかは、例えば、Ｃｏ−Ｐｔ（Ｃｏの比率は、５０ａｔ．％以上８５ａｔ．％以下）、（ＣｏｘＰｔ１００−ｘ）１００−ｙＣｒｙ（ｘは５０ａｔ．％以上８５ａｔ．％以下、ｙは０ａｔ．％以上４０ａｔ．％以下）、及び、Ｆｅ−Ｐｔ（Ｐｔの比率は４０ａｔ．％以上６０ａｔ．％以下）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。これらの材料においては、例えば、磁気異方性および保磁力が比較的高い。これらの材料は、例えば、ハード磁性材料である。
第１磁性部２１及び第２磁性部２２の少なくともいずれかは、例えば、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石及びサマリウムコバルト磁石よりなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。これらの材料は、例えば、「バルク永久磁石材料」である。
第１反強磁性層１６、第１対向反強磁性層１７、第２反強磁性層１８及び第２対向反強磁性層１９の少なくともいずれかは、例えば、イリジウム−マンガン合金（Ｉｒ−Ｍｎ）、白金−マンガン合金（Ｐｔ−Ｍｎ）、パラジウム−白金−マンガン合金（Ｐｄ−Ｐｔ−Ｍｎ）及びルテニウム−ロジウム−マンガン合金（Ｒｕ−Ｒｈ−Ｍｎ）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
第１参照素子Ｒ５１に含まれる磁性層及び非磁性層は、第１素子５１に含まれる磁性層及び非磁性層と同様の構成及び材料が適用されても良い。第２参照素子Ｒ５２に含まれる磁性層及び非磁性層は、第２素子５２に含まれる磁性層及び非磁性層と同様の構成及び材料が適用されても良い。
実施形態は、電子機器を含んでも良い。電子機器は、例えば、上記の実施形態に係るセンサ及びその変形のセンサを含む。電子機器は、例えば、情報端末を含む。情報端末は、レコーダなどを含む。電子機器は、マイクロフォン、血圧センサ、タッチパネルなどを含む。
図１６は、実施形態に係る電子機器を例示する模式図である。
図１６に示すように、本実施形態に係る電子機器７５０は、例えば、情報端末７１０である。情報端末７１０には、例えば、マイクロフォン６１０が設けられる。
マイクロフォン６１０は、例えば、センサ３１０を含む。膜部６０は、例えば、情報端末７１０の表示部６２０が設けられた面に対して実質的に平行である。膜部６０の配置は、任意である。センサ３１０には、上記の実施形態に関して説明した任意のセンサが適用される。
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）は、実施形態に係る電子機器を例示する模式的断面図である。
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に示すように、電子機器７５０（例えば、マイクロフォン３７０（音響マイクロフォン））は、筐体３６０と、カバー３６２と、センサ３１０と、を含む。筐体３６０は、例えば、基板３６１（例えばプリント基板）と、カバー３６２と、を含む。基板３６１は、例えばアンプなどの回路を含む。
筐体３６０（基板３６１及びカバー３６２の少なくともいずれか）には、アコースティックホール３２５が設けられる。図３３（ｂ）に示す例においては、アコースティックホール３２５は、カバー３６２に設けられている。図３３（ｂ）に示す例においては、アコースティックホール３２５は、基板３６１に設けられている。音３２９は、アコースティックホール３２５を通って、カバー３６２の内部に進入する。マイクロフォン３７０は、音圧に対して感応する。
例えば、センサ３１０を基板３６１の上に置き、電気信号線（図示しない）を設ける。センサ３１０を覆うように、カバー３６２が設けられる。センサ３１０の周りに筐体３６０が設けられる。センサ３１０の少なくとも一部は、筐体３６０の中に設けられる。例えば、第１素子５１及び膜部６０は、基板３６１とカバー３６２との間に設けられる。例えば、センサ３１０は、基板３６１とカバー３６２との間に設けられる。
実施形態は、以下の構成（例えば、技術案）を含んでも良い。
（構成１）
第１支持部分及び第２支持部分を含む支持部と、
前記第１支持部分に支持された第１部分領域を含む膜部と、
前記第１部分領域に設けられた第１素子であって、前記第１素子は、第１電極領域と、第１対向電極領域と、前記第１電極領域と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１磁性層と、を含む、前記第１素子と、
第１磁性部と、
を備え、
前記第２支持部分から前記第１磁性部への方向は、前記第１対向電極領域から前記第１電極領域への第１方向に沿い、
前記第１磁性部の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する方向において前記第１素子の少なくとも一部と重なる、センサ。
（構成２）
第１支持部分及び第２支持部分を含む支持部と、
前記第１支持部分に支持された第１部分領域を含む膜部と、
前記第１部分領域に設けられた第１素子であって、前記第１素子は、第１電極領域と、第１対向電極領域と、前記第１電極領域と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１磁性層と、を含む、前記第１素子と、
第１磁性部と、
を備え、
前記第２支持部分から前記第１磁性部への方向は、前記第１対向電極領域から前記第１電極領域への第１方向に沿い、
前記第１方向において前記第１部分領域と前記第１電極領域との間に前記第１対向電極領域が設けられ、
前記第１電極領域は、第１電極面及び第２電極面を含み、前記第２電極面は、前記第１方向において前記第１電極面と前記第１磁性層との間にあり、
前記第１磁性部は、前記支持部の側の第１磁性部面を含み、
前記第１磁性部面の前記第１方向における位置は、前記第１電極面の前記第１方向における位置と、前記支持部の前記第１方向における位置と、の間にある、センサ。
（構成３）
第２素子と、
第２磁性部と、
をさらに備え、
前記支持部は、第３支持部分及び第４支持部分を含み、
前記第２支持部分と前記第４支持部分との間に前記第１支持部分があり、
前記第１支持部分と前記第４支持部分との間に前記第３支持部分があり、
前記膜部は、前記第３支持部分に支持された第２部分領域をさらに含み、
前記第２素子は、前記第２部分領域に設けられ、
前記第２素子は、第２電極領域と、第２対向電極領域と、前記第２電極領域と前記第２対向電極領域との間に設けられた第２磁性層と、を含み、
前記第４支持部分から前記第２磁性部への方向は、前記第１方向に沿う、構成１または２に記載のセンサ。
（構成４）
前記第１素子と前記第１磁性部との間の距離は、前記第２素子と前記第１磁性部との間の距離よりも短く、
前記第２素子と前記第２磁性部との間の距離は、前記第１素子と前記第２磁性部との間の距離よりも短い、構成３記載のセンサ。
（構成５）
前記第１部分領域は、前記第１支持部分に支持された第１端部を含み、
前記第２部分領域は、前記第３支持部分に指示された第２端部を含み、
前記第１端部及び前記第２端部は、前記第１方向と交差する端部延在方向に沿って延び、
前記第１端部の前記端部延在方向に沿う長さ、及び、第２端部の前記端部延在方向に沿う長さのそれぞれは、前記第１端部と前記第２端部との間の距離よりも長く、
前記第１素子と前記第１端部との間の距離は、前記第２素子と前記第１端部との間の距離よりも短く、
前記第２素子と前記第２端部との間の距離は、前記第１素子と前記第２端部との間の距離よりも短い、構成３または４に記載のセンサ。
（構成６）
複数の前記第１素子が設けられ、前記複数の第１素子は、前記端部延在方向に沿って並ぶ、構成５記載のセンサ。
（構成７）
前記第１素子は、
前記第１磁性層と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１対向磁性層と、
前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた非磁性の第１中間層と、
をさらに備えた、構成５記載のセンサ。
（構成８）
前記第１素子は、前記第１対向磁性層と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１対向反強磁性層をさらに含む、構成５〜７のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成９）
前記第１素子は、前記第１磁性層と前記第１電極領域との間に設けられた第１反強磁性層をさらに含み、
前記第１磁性層の磁化は、前記端部延在方向に対して傾斜した、構成５〜７のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１０）
第１支持部分、第２支持部分及び第３支持部分を含む支持部と、
前記第１支持部分に支持された第１部分領域を含む膜部と、
前記第１部分領域に設けられた第１素子であって、前記第１素子は、第１電極領域と、第１対向電極領域と、前記第１電極領域と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１磁性層と、を含む、前記第１素子と、
第１参照素子
第１磁性部と、
を備え、
前記第２支持部分から前記第１磁性部への方向は、前記第１対向電極領域から前記第１電極領域への第１方向に沿い、
前記第３支持部分から前記第１参照素子への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第１参照素子から前記第１素子への第１素子方向における前記第１磁性部の位置は、前記第１素子方向における前記第１参照素子の位置と、前記第１素子方向における前記第１素子の位置と、の間にあり、
前記第１参照素子は、第１参照電極領域と、第１参照対向電極領域と、前記第１参照電極領域と前記第１参照対向電極領域との間に設けられた第１参照磁性層と、を含む、センサ。
（構成１１）
前記第１電極領域、前記第１対向電極領域、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域と電気的に接続された回路部をさらに備え、
前記第１電極領域及び前記第１対向電極領域の一方と、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域の一方と、が互いに電気的に接続され、
前記回路部は、前記第１電極領域及び前記第１対向電極領域の前記一方と、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域の前記一方との第１接続点の電位の変化に応じた信号を出力可能である、構成１０記載のセンサ。
（構成１２）
第２素子と、
第２参照素子と、
第２磁性部と、
をさらに備え、
前記支持部は、第４支持部分、第５支持部分及び第６支持部分を含み、
前記第３支持部分と前記第６支持部分との間に前記第２支持部分があり、
前記第２支持部分と前記第６支持部分との間に前記第１支持部分があり、
前記第１支持部分と前記第６支持部分との間に前記第４支持部分があり、
前記第４支持部分と前記第６支持部分との間に前記第５支持部分があり、
前記膜部は、前記第４支持部分に支持された第２部分領域をさらに含み、
前記第２素子は、前記第２部分領域に設けられ、
前記第２素子は、第２電極領域と、第２対向電極領域と、前記第２電極領域と前記第２対向電極領域との間に設けられた第２磁性層と、を含み、
前記第５支持部分から前記第２磁性部への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第６支持部分から前記第２参照素子への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第２素子から前記第２参照素子への第２素子方向における前記第２磁性部の位置は、前記第２素子方向における前記第２参照素子の位置と、前記第２素子方向における前記第２素子の位置と、の間にあり、
前記第２参照素子は、第２参照電極領域と、第２参照対向電極領域と、前記第２参照電極領域と前記第２参照対向電極領域との間に設けられた第２参照磁性層と、を含む、構成１０記載のセンサ。
（構成１３）
前記第１電極領域、前記第１対向電極領域、前記第１参照電極領域、前記第１参照対向電極領域、前記第２電極領域、前記第２対向電極領域、前記第２参照電極領域、及び、前記第２参照対向電極領域と電気的に接続された回路部をさらに備え、
前記第１素子の第１端は、前記第１電極領域及び前記第１対向電極領域の一方であり、
前記第１素子の第２端は、前記第１電極領域及び前記第１対向電極領域の他方であり、
前記第１参照素子の第３端は、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域の一方であり、
前記第１参照素子の第４端は、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域の他方であり、
前記第２素子の第５端は、前記第２電極領域及び前記第２対向電極領域の一方であり、
前記第２素子の第６端は、前記第２電極領域及び前記第２対向電極領域の他方であり、
前記第２参照素子の第７端は、前記第２参照電極領域及び前記第２参照対向電極領域の一方であり、
前記第２参照素子の第８端は、前記第２参照電極領域及び前記第２参照対向電極領域の他方であり、
前記第１端は、前記第５端と電気的に接続され、
前記第２端は、前記第３端と電気的に接続され、
前記第４端は、前記第８端と電気的に接続され、
前記第６端は、前記第７端と電気的に接続され、
前記回路部は、前記第２端と前記第３端との第１接続点の電位と、前記第６端と前記第７端との第２接続点の電位と、の差に応じた信号を出力可能である、構成１２記載のセンサ。
（構成１４）
前記回路部は、前記第１端と前記第５端との第３接続点と、前記第４端と前記第８端との第４接続点と、の間に電圧を印加する、構成１３記載のセンサ。
（構成１５）
前記第１部分領域は、前記第１支持部分に支持された第１端部を含み、
前記第２部分領域は、前記第３支持部分に支持された第２端部を含み、
前記第１端部及び前記第２端部は、前記第１方向と交差する端部延在方向に沿って延び、
前記第１端部の前記端部延在方向に沿う長さ、及び、第２端部の前記端部延在方向に沿う長さのそれぞれは、前記第１端部と前記第２端部との間の距離よりも長く、
前記第１素子と前記第１端部との間の距離は、前記第２素子と前記第１端部との間の距離よりも短く、
前記第２素子と前記第２端部との間の距離は、前記第１素子と前記第２端部との間の距離よりも短い、構成１２〜１４のいずれか１つ記載のセンサ。
（構成１６）
複数の前記第１素子が設けられ、前記複数の第１素子は、前記端部延在方向に沿って並ぶ、構成１５記載のセンサ。
（構成１７）
前記第１素子は、
前記第１磁性層と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１対向磁性層と、
前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた非磁性の第１中間層と、
をさらに備えた、構成１５記載のセンサ。
（構成１８）
前記第１素子は、前記第１対向磁性層と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１対向反強磁性層をさらに含む、構成１５〜１７のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１９）
前記第１素子は、前記第１磁性層と前記第１電極領域との間に設けられた第１反強磁性層をさらに含み、
前記第１磁性層の磁化は、前記端部延在方向に対して傾斜した、構成１８記載のセンサ。
（構成２０）
前記第１部分領域は変形可能であり、
前記第１素子の電気抵抗は、前記第１部分領域の変形に応じて変化可能である、構成１〜１９のいずれか１つに記載のセンサ。
実施形態によれば、感度を向上できるセンサを提供することができる。
本願明細書において、「電気的に接続される状態」は、複数の導電体が物理的に接してこれら複数の導電体の間に電流が流れる状態を含む。「電気的に接続される状態」は、複数の導電体の間に、別の導電体が挿入されて、これらの複数の導電体の間に電流が流れる状態を含む。
本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、センサに含まれる、膜部、支持部、素子、磁性層、非磁性層、磁性部、及び処理部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
その他、本発明の実施の形態として上述したセンサを基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全てのセンサも、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと解される。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１１、１２…第１、第２磁性層、 １１Ｂ、１２Ｂ…交換結合バイアス、 １１Ｍ、１１ＲＭ、１２Ｍ、１２ＲＭ…磁化、 １１Ｒ、１２Ｒ…第１、第２参照磁性層、 １１ＲＳ、１２ＲＳ…第１、第２参照積層部、 １１Ｒｎ、１２Ｒｎ…第１、第２参照中間層、 １１Ｒｏ、１２Ｒｏ…第１、第２参照対向磁性層、 １１ＲｏＭ、１２ＲｏＭ…磁化、 １１Ｒｐ、１２Ｒｐ…磁性層、 １１Ｒｑ、１２Ｒｑ…反強磁性層、 １１Ｓ、１２Ｓ…第１、第２積層部、 １１ｎ、１２ｎ…第１、第２中間層、 １１ｏ、１２ｏ…第１、第２対向磁性層、 １１ｏＭ、１２ｏＭ…磁化、 １１ｐ、１２ｐ…磁性層、 １１ｑ、１２ｑ…反磁性層、 １６、１８…第１、第２反強磁性層、 １６Ｒ、１８Ｒ…第１，第２参照反強磁性層、 １６Ｒｑ、１８Ｒｑ…非磁性層、 １６ｑ、１８ｑ…層、 １７、１９…第１、第２対向反強磁性層、 １７Ｒ、１９Ｒ…第１、第２参照対向反強磁性層、 ２１、２２…第１、第２磁性部、 ２１Ｈ、２２Ｈ…バイアス磁界、 ２１ｆ、２２ｆ…第１、第２磁性部面、 ２１ｓ、２２ｓ…側面、 ５１、５２…第１、第２素子、 ６０、６０Ａ…膜部、 ６０Ｓ…歪み、 ６０ａ〜６０ｆ…第１〜第６部分領域、 ６０ｅａ、６０ｅｂ…第１、第２端部、 ６０ｅａＡ…別の第１端部、 ６０ｅｘ…別の端、 ６１〜６３…第１〜第３膜、 ６７…保護膜、 ７０…回路部、 ７１…アンプ、 ８１…支持部、 ８１ａ〜８１ｆ…第１〜第６支持部分、 ε…歪み、 １１０〜１１３、１２０、１２０ａ、１２０ｂ、１３０、１３１…センサ、 ３１０…センサ、 ３２５…アコースティックホール、 ３２９…音、 ３６０…筐体、 ３６１…基板、 ３６２…カバー、 ３７０…マイクロフォン、 ６１０…マイクロフォン、 ６２０…表示部、 ７１０…情報端末、 ７５０…電子機器、 ＡＲ…矢印、 Ｄｅｌ１、Ｄｅｌ２…第１、第２素子方向、 Ｄｅｘ…端部延在方向、 Ｅ１、Ｅ２…第１、第２電極、 Ｅｏ１、Ｅｏ２…第１、第２対向電極、 ＧＮＤ…グランド電位、 Ｌ１…長さ、 Ｌ２、Ｌ３…距離、 Ｐ１〜Ｐ４…第１〜第４接続点、 Ｒ１…電気抵抗、 Ｒ５１、Ｒ５２…第１、第２参照素子、 ＲＥ１、ＲＥ２…第１、第２参照電極、 ＲＥｏ１、ＲＥｏ２…第１、第２参照対向電極、 ＶＤＤ…電圧、 ｅｒ１、ｅｒ２…第１、第２電極領域、 ｅｒａ１、ｅｒｂ１…第１、第２電極面、 ｅｒｏ１、ｅｒｏ２…第１、第２対向電極領域、 ｅｒｘ１、ｅｒｘｏ１…電極領域、 ｒｒ１、ｒｒ２…第１、第２参照電極領域、 ｒｒｏ１、ｒｒｏ２…第１、第２参照対向電極領域、 ｒｒｘ１、ｒｒｘｏ１…参照電極領域

Claims (12)

  1. 第１支持部分及び第２支持部分を含む支持部と、
    前記第１支持部分に支持された第１部分領域を含む膜部と、
    前記第１部分領域に設けられた第１素子であって、前記第１素子は、第１電極領域と、第１対向電極領域と、前記第１電極領域と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１磁性層と、を含む、前記第１素子と、
    第１磁性部と、
    を備え、
    前記第２支持部分から前記第１磁性部への方向は、前記第１対向電極領域から前記第１電極領域への第１方向に沿い、
    前記第１磁性部の少なくとも一部は、前記第１方向と交差する方向において前記第１素子の少なくとも一部と重なる、センサ。
  2. 第１支持部分及び第２支持部分を含む支持部と、
    前記第１支持部分に支持された第１部分領域を含む膜部と、
    前記第１部分領域に設けられた第１素子であって、前記第１素子は、第１電極領域と、第１対向電極領域と、前記第１電極領域と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１磁性層と、を含む、前記第１素子と、
    第１磁性部と、
    を備え、
    前記第２支持部分から前記第１磁性部への方向は、前記第１対向電極領域から前記第１電極領域への第１方向に沿い、
    前記第１方向において前記第１部分領域と前記第１電極領域との間に前記第１対向電極領域が設けられ、
    前記第１電極領域は、第１電極面及び第２電極面を含み、前記第２電極面は、前記第１方向において前記第１電極面と前記第１磁性層との間にあり、
    前記第１磁性部は、前記支持部の側の第１磁性部面を含み、
    前記第１磁性部面の前記第１方向における位置は、前記第１電極面の前記第１方向における位置と、前記支持部の前記第１方向における位置と、の間にある、センサ。
  3. 第２素子と、
    第２磁性部と、
    をさらに備え、
    前記支持部は、第３支持部分及び第４支持部分を含み、
    前記第２支持部分と前記第４支持部分との間に前記第１支持部分があり、
    前記第１支持部分と前記第４支持部分との間に前記第３支持部分があり、
    前記膜部は、前記第３支持部分に支持された第２部分領域をさらに含み、
    前記第２素子は、前記第２部分領域に設けられ、
    前記第２素子は、第２電極領域と、第２対向電極領域と、前記第２電極領域と前記第２対向電極領域との間に設けられた第２磁性層と、を含み、
    前記第４支持部分から前記第２磁性部への方向は、前記第１方向に沿う、請求項１または２に記載のセンサ。
  4. 前記第１部分領域は、前記第１支持部分に支持された第１端部を含み、
    前記第２部分領域は、前記第３支持部分に指示された第２端部を含み、
    前記第１端部及び前記第２端部は、前記第１方向と交差する端部延在方向に沿って延び、
    前記第１端部の前記端部延在方向に沿う長さ、及び、第２端部の前記端部延在方向に沿う長さのそれぞれは、前記第１端部と前記第２端部との間の距離よりも長く、
    前記第１素子と前記第１端部との間の距離は、前記第２素子と前記第１端部との間の距離よりも短く、
    前記第２素子と前記第２端部との間の距離は、前記第１素子と前記第２端部との間の距離よりも短い、請求項３記載のセンサ。
  5. 複数の前記第１素子が設けられ、前記複数の第１素子は、前記端部延在方向に沿って並ぶ、請求項４記載のセンサ。
  6. 第１支持部分、第２支持部分及び第３支持部分を含む支持部と、
    前記第１支持部分に支持された第１部分領域を含む膜部と、
    前記第１部分領域に設けられた第１素子であって、前記第１素子は、第１電極領域と、第１対向電極領域と、前記第１電極領域と前記第１対向電極領域との間に設けられた第１磁性層と、を含む、前記第１素子と、
    第１参照素子
    第１磁性部と、
    を備え、
    前記第２支持部分から前記第１磁性部への方向は、前記第１対向電極領域から前記第１電極領域への第１方向に沿い、
    前記第３支持部分から前記第１参照素子への方向は、前記第１方向に沿い、
    前記第１参照素子から前記第１素子への第１素子方向における前記第１磁性部の位置は、前記第１素子方向における前記第１参照素子の位置と、前記第１素子方向における前記第１素子の位置と、の間にあり、
    前記第１参照素子は、第１参照電極領域と、第１参照対向電極領域と、前記第１参照電極領域と前記第１参照対向電極領域との間に設けられた第１参照磁性層と、を含む、センサ。
  7. 前記第１電極領域、前記第１対向電極領域、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域と電気的に接続された回路部をさらに備え、
    前記第１電極領域及び前記第１対向電極領域の一方と、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域の一方と、が互いに電気的に接続され、
    前記回路部は、前記第１電極領域及び前記第１対向電極領域の前記一方と、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域の前記一方との第１接続点の電位の変化に応じた信号を出力可能である、請求項６記載のセンサ。
  8. 第２素子と、
    第２参照素子と、
    第２磁性部と、
    をさらに備え、
    前記支持部は、第４支持部分、第５支持部分及び第６支持部分を含み、
    前記第３支持部分と前記第６支持部分との間に前記第２支持部分があり、
    前記第２支持部分と前記第６支持部分との間に前記第１支持部分があり、
    前記第１支持部分と前記第６支持部分との間に前記第４支持部分があり、
    前記第４支持部分と前記第６支持部分との間に前記第５支持部分があり、
    前記膜部は、前記第４支持部分に支持された第２部分領域をさらに含み、
    前記第２素子は、前記第２部分領域に設けられ、
    前記第２素子は、第２電極領域と、第２対向電極領域と、前記第２電極領域と前記第２対向電極領域との間に設けられた第２磁性層と、を含み、
    前記第５支持部分から前記第２磁性部への方向は、前記第１方向に沿い、
    前記第６支持部分から前記第２参照素子への方向は、前記第１方向に沿い、
    前記第２素子から前記第２参照素子への第２素子方向における前記第２磁性部の位置は、前記第２素子方向における前記第２参照素子の位置と、前記第２素子方向における前記第２素子の位置と、の間にあり、
    前記第２参照素子は、第２参照電極領域と、第２参照対向電極領域と、前記第２参照電極領域と前記第２参照対向電極領域との間に設けられた第２参照磁性層と、を含む、請求項６記載のセンサ。
  9. 前記第１電極領域、前記第１対向電極領域、前記第１参照電極領域、前記第１参照対向電極領域、前記第２電極領域、前記第２対向電極領域、前記第２参照電極領域、及び、前記第２参照対向電極領域と電気的に接続された回路部をさらに備え、
    前記第１素子の第１端は、前記第１電極領域及び前記第１対向電極領域の一方であり、
    前記第１素子の第２端は、前記第１電極領域及び前記第１対向電極領域の他方であり、
    前記第１参照素子の第３端は、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域の一方であり、
    前記第１参照素子の第４端は、前記第１参照電極領域及び前記第１参照対向電極領域の他方であり、
    前記第２素子の第５端は、前記第２電極領域及び前記第２対向電極領域の一方であり、
    前記第２素子の第６端は、前記第２電極領域及び前記第２対向電極領域の他方であり、
    前記第２参照素子の第７端は、前記第２参照電極領域及び前記第２参照対向電極領域の一方であり、
    前記第２参照素子の第８端は、前記第２参照電極領域及び前記第２参照対向電極領域の他方であり、
    前記第１端は、前記第５端と電気的に接続され、
    前記第２端は、前記第３端と電気的に接続され、
    前記第４端は、前記第８端と電気的に接続され、
    前記第６端は、前記第７端と電気的に接続され、
    前記回路部は、前記第２端と前記第３端との第１接続点の電位と、前記第６端と前記第７端との第２接続点の電位と、の差に応じた信号を出力可能である、請求項８記載のセンサ。
  10. 前記回路部は、前記第１端と前記第５端との第３接続点と、前記第４端と前記第８端との第４接続点と、の間に電圧を印加する、請求項９記載のセンサ。
  11. 前記第１部分領域は、前記第１支持部分に支持された第１端部を含み、
    前記第２部分領域は、前記第３支持部分に支持された第２端部を含み、
    前記第１端部及び前記第２端部は、前記第１方向と交差する端部延在方向に沿って延び、
    前記第１端部の前記端部延在方向に沿う長さ、及び、第２端部の前記端部延在方向に沿う長さのそれぞれは、前記第１端部と前記第２端部との間の距離よりも長く、
    前記第１素子と前記第１端部との間の距離は、前記第２素子と前記第１端部との間の距離よりも短く、
    前記第２素子と前記第２端部との間の距離は、前記第１素子と前記第２端部との間の距離よりも短い、請求項８〜１０のいずれか１つ記載のセンサ。
  12. 前記第１部分領域は変形可能であり、
    前記第１素子の電気抵抗は、前記第１部分領域の変形に応じて変化可能である、請求項１〜１１のいずれか１つに記載のセンサ。
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