JP2023046271A - magnetic sensor - Google Patents

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Abstract

To achieve a magnetic sensor that can achieve desired characteristics.SOLUTION: A magnetic sensor 1 comprises: a substrate 301 that has a top face 301a; an insulating layer 305 that has an inclined surface 305e; a first insulating part 311 that is formed of an MR element 50 arranged on the inclined surface 305e and an insulating material arranged on one part of the MR element 50; and a second insulating part 312 that is formed of an insulating material arranged on the other part of the MR element 50 at the head in a direction along the inclined surface 305e when seen from the first insulating part 311 and away from the top face 301a of the substrate 301.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、傾斜面の上に配置された磁気抵抗効果素子を備えた磁気センサに関する。 The present invention relates to a magnetic sensor having a magnetoresistive element arranged on an inclined surface.

近年、種々の用途で、磁気抵抗効果素子を用いた磁気センサが利用されている。磁気センサを含むシステムでは、基板上に設けられた磁気抵抗効果素子によって、基板の面に垂直な方向の成分を含む磁界を検出したい場合がある。この場合、基板の面に垂直な方向の磁界を基板の面に平行な方向の磁界に変換する軟磁性体を設けたり、磁気抵抗効果素子を基板上に形成された傾斜面上に配置したりすることによって、基板の面に垂直な方向の成分を含む磁界を検出することができる。 2. Description of the Related Art In recent years, magnetic sensors using magnetoresistive elements have been used in various applications. In a system including a magnetic sensor, it is sometimes desired to detect a magnetic field including a component in a direction perpendicular to the plane of the substrate by using a magnetoresistive element provided on the substrate. In this case, a soft magnetic body is provided for converting a magnetic field perpendicular to the surface of the substrate into a magnetic field parallel to the surface of the substrate, or a magnetoresistive element is arranged on an inclined surface formed on the substrate. By doing so, it is possible to detect a magnetic field including a component in the direction perpendicular to the plane of the substrate.

磁気抵抗効果素子としては、例えば、スピンバルブ型の磁気抵抗効果素子が用いられる。スピンバルブ型の磁気抵抗効果素子は、方向が固定された磁化を有する磁化固定層と、印加磁界の方向に応じて方向が変化可能な磁化を有する自由層と、磁化固定層と自由層の間に配置されたギャップ層とを有している。 As the magnetoresistive element, for example, a spin-valve magnetoresistive element is used. A spin-valve magnetoresistance effect element includes a magnetization fixed layer having magnetization whose direction is fixed, a free layer having magnetization whose direction can be changed according to the direction of the applied magnetic field, and a magnetization layer between the magnetization fixed layer and the free layer. and a gap layer disposed in the

特許文献1には、斜面の上に形成された磁気抵抗効果素子を備えた磁気センサが開示されている。特許文献2には、磁気抵抗効果素子の側面に、互いに材料が異なる2つの保護膜を形成して、磁気抵抗効果素子が受ける応力を小さくする技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a magnetic sensor having a magnetoresistive element formed on an inclined surface. Patent Literature 2 discloses a technique of forming two protective films made of different materials on the side surface of a magnetoresistive element to reduce the stress that the magnetoresistive element receives.

特開2006-194733号公報JP 2006-194733 A 特開2008-141210号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-141210

一般的に、特許文献1に開示された磁気センサのように、傾斜面上に磁気抵抗効果素子を形成した場合には、磁気抵抗効果素子の側面はテーパーになる。ここで、磁気抵抗効果素子としてスピンバルブ型の磁気抵抗効果素子を用いた場合において、特許文献2に開示された技術のように、磁気抵抗効果素子の周囲に形成された絶縁層を用いて磁気抵抗効果素子の特性を制御する場合について考える。傾斜面に近い第1の層と傾斜面から遠い第2の層は、互いに面積が異なる。そのため、絶縁層から受ける影響も、第1の層と第2の層で互いに異なってしまう。その結果、磁気抵抗効果素子の特性が、意図していたものと異なってしまう場合があった。 In general, when a magnetoresistive element is formed on an inclined surface as in the magnetic sensor disclosed in Patent Document 1, the side surface of the magnetoresistive element is tapered. Here, when a spin-valve magnetoresistive element is used as the magnetoresistive element, as in the technique disclosed in Patent Document 2, an insulating layer formed around the magnetoresistive element is used to generate a magnetic field. Consider the case of controlling the characteristics of a resistance effect element. The first layer closer to the inclined surface and the second layer farther from the inclined surface have different areas. Therefore, the first layer and the second layer are also affected differently by the insulating layer. As a result, the characteristics of the magnetoresistive effect element sometimes differ from those intended.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、傾斜面の上に配置された磁気抵抗効果素子を備えた磁気センサにおいて、所望の特性を実現することが可能な磁気センサを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a magnetic sensor having a magnetoresistive effect element arranged on an inclined surface and capable of realizing desired characteristics. to provide.

本発明の磁気センサは、基準平面を有する基板と、基板の上に配置され、基準平面に対して傾斜した少なくとも1つの傾斜面を有する支持部材と、少なくとも1つの傾斜面の上に配置された少なくとも1つの磁気検出素子と、少なくとも1つの磁気検出素子の一部の上に配置された絶縁材料よりなる第1の絶縁部と、第1の絶縁部から見て少なくとも1つの傾斜面に沿った方向であり且つ基準平面から遠ざかる方向の先において少なくとも1つの磁気検出素子の他の一部の上に配置された絶縁材料よりなる第2の絶縁部とを備えている。 A magnetic sensor of the present invention comprises a substrate having a reference plane, a support member arranged on the substrate and having at least one inclined surface inclined with respect to the reference plane, and arranged on the at least one inclined surface at least one magnetic sensing element; a first insulating portion made of an insulating material disposed on a portion of the at least one magnetic sensing element; a second insulating portion made of an insulating material disposed on another portion of the at least one magnetic sensing element in a direction that is the direction and away from the reference plane.

本発明の磁気センサでは、傾斜面の上に配置された磁気検出素子の一部の上に第1の絶縁部が配置され、磁気検出素子の他の一部の上に第2の絶縁部が配置されている。これにより、本発明によれば、傾斜面の上に配置された磁気抵抗効果素子を備えた磁気センサにおいて、所望の特性を実現することが可能になるという効果を奏する。 In the magnetic sensor of the present invention, the first insulating portion is arranged on part of the magnetic detecting element arranged on the inclined surface, and the second insulating portion is arranged on the other part of the magnetic detecting element. are placed. Thus, according to the present invention, it is possible to achieve desired characteristics in a magnetic sensor having a magnetoresistive element arranged on an inclined surface.

本発明の第1の実施の形態に係る磁気センサを示す斜視図である。1 is a perspective view showing a magnetic sensor according to a first embodiment of the invention; FIG. 本発明の第1の実施の形態に係る磁気センサを含む磁気センサ装置の構成を示す機能ブロック図である。1 is a functional block diagram showing the configuration of a magnetic sensor device including a magnetic sensor according to a first embodiment of the invention; FIG. 本発明の第1の実施の形態における第1の検出回路の回路構成を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a first detection circuit according to a first embodiment of the invention; FIG. 本発明の第1の実施の形態における第2の検出回路の回路構成を示す回路図である。4 is a circuit diagram showing the circuit configuration of a second detection circuit according to the first embodiment of the present invention; FIG. 本発明の第1の実施の形態に係る磁気センサの一部を示す平面図である。1 is a plan view showing part of a magnetic sensor according to a first embodiment of the invention; FIG. 本発明の第1の実施の形態に係る磁気センサの一部を示す断面図である。1 is a sectional view showing part of a magnetic sensor according to a first embodiment of the invention; FIG. 本発明の第1の実施の形態における磁気抵抗効果素子を示す側面図である。1 is a side view showing a magnetoresistive element according to a first embodiment of the invention; FIG. 本発明の第1の実施の形態における第1の例の第1および第2の絶縁部を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing first and second insulating portions of a first example in the first embodiment of the present invention; 本発明の第1の実施の形態における第2の例の第1および第2の絶縁部を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing first and second insulating portions of a second example in the first embodiment of the present invention; 本発明の第1の実施の形態における第3の例の第1および第2の絶縁部を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing first and second insulating portions of a third example in the first embodiment of the present invention; 本発明の第1の実施の形態における第4の例の第1および第2の絶縁部を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing first and second insulating portions of a fourth example in the first embodiment of the present invention; 本発明の第1の実施の形態に係る磁気センサの一部を示す断面図である。1 is a sectional view showing part of a magnetic sensor according to a first embodiment of the invention; FIG.

[第1の実施の形態]
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図1および図2を参照して、本発明の第1の実施の形態に係る磁気センサの構成について説明する。図1は、本実施の形態に係る磁気センサを示す斜視図である。図2は、本実施の形態に係る磁気センサを含む磁気センサ装置の構成を示す機能ブロック図である。
[First embodiment]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the configuration of a magnetic sensor according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. FIG. 1 is a perspective view showing a magnetic sensor according to this embodiment. FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the magnetic sensor device including the magnetic sensor according to this embodiment.

図1に示したように、磁気センサ1は、直方体形状のチップの形態を有している。磁気センサ1は、互いに反対側に位置する上面1aおよび下面と、上面1aおよび下面とを接続する4つの側面とを有している。また、磁気センサ1は、上面1a上に設けられた複数の電極パッドを有している。 As shown in FIG. 1, the magnetic sensor 1 has the form of a rectangular parallelepiped chip. The magnetic sensor 1 has an upper surface 1a and a lower surface positioned opposite to each other, and four side surfaces connecting the upper surface 1a and the lower surface. The magnetic sensor 1 also has a plurality of electrode pads provided on the upper surface 1a.

ここで、図1を参照して、本実施の形態における基準座標系について説明する。基準座標系は、磁気センサ1を基準とした座標系であって、3つの軸によって定義された直交座標系である。基準座標系では、X方向、Y方向、Z方向が定義されている。X方向、Y方向、Z方向は、互いに直交する。本実施の形態では特に、磁気センサ1の上面1aに垂直な方向であって、磁気センサ1の下面から上面1aに向かう方向を、Z方向とする。また、X方向とは反対の方向を-X方向とし、Y方向とは反対の方向を-Y方向とし、Z方向とは反対の方向を-Z方向とする。基準座標系を定義する3つの軸は、X方向に平行な軸と、Y方向に平行な軸と、Z方向に平行な軸である。 Here, the reference coordinate system in this embodiment will be described with reference to FIG. The reference coordinate system is a coordinate system based on the magnetic sensor 1 and is an orthogonal coordinate system defined by three axes. The reference coordinate system defines X, Y, and Z directions. The X direction, Y direction, and Z direction are orthogonal to each other. Particularly in the present embodiment, the direction perpendicular to the upper surface 1a of the magnetic sensor 1 and extending from the lower surface to the upper surface 1a of the magnetic sensor 1 is defined as the Z direction. The direction opposite to the X direction is -X direction, the direction opposite to Y direction is -Y direction, and the direction opposite to Z direction is -Z direction. The three axes that define the reference coordinate system are an axis parallel to the X direction, an axis parallel to the Y direction, and an axis parallel to the Z direction.

以下、基準の位置に対してZ方向の先にある位置を「上方」と言い、基準の位置に対して「上方」とは反対側にある位置を「下方」と言う。また、磁気センサ1の構成要素に関して、Z方向の端に位置する面を「上面」と言い、-Z方向の端に位置する面を「下面」と言う。また、「Z方向から見たとき」という表現は、Z方向に離れた位置から対象物を見ることを意味する。 Hereinafter, a position ahead of the reference position in the Z direction will be referred to as "upper", and a position on the opposite side of the reference position as "upper" will be referred to as "lower". In addition, with respect to the constituent elements of the magnetic sensor 1, the surface located at the end in the Z direction is called the "upper surface", and the surface located at the end in the -Z direction is called the "lower surface". Also, the expression "when viewed from the Z direction" means viewing an object from a position distant in the Z direction.

図2に示したように、磁気センサ1は、第1の検出回路20と、第2の検出回路30とを備えている。第1および第2の検出回路20,30の各々は、複数の磁気検出素子を含み、対象磁界を検出して少なくとも1つの検出信号を生成するように構成されている。本実施の形態では特に、複数の磁気検出素子は、複数の磁気抵抗効果素子である。以下、磁気抵抗効果素子を、MR素子と記す。 As shown in FIG. 2, the magnetic sensor 1 includes a first detection circuit 20 and a second detection circuit 30. As shown in FIG. Each of the first and second detection circuits 20, 30 includes a plurality of magnetic sensing elements and is configured to detect a target magnetic field and generate at least one detection signal. Especially in this embodiment, the plurality of magnetic detection elements are a plurality of magnetoresistive elements. The magnetoresistive element is hereinafter referred to as an MR element.

第1および第2の検出回路20,30が生成する複数の検出信号は、プロセッサ40によって処理される。磁気センサ1とプロセッサ40は、磁気センサ装置100を構成する。プロセッサ40は、第1および第2の検出回路20,30が生成する複数の検出信号を処理することによって、所定の基準位置における磁界の互いに異なる2つの方向の成分と対応関係を有する第1の検出値および第2の検出値を生成するように構成されている。本実施の形態では特に、上記の互いに異なる2つの方向は、XY平面に平行な1つの方向と、Z方向に平行な方向である。プロセッサ40は、例えば特定用途向け集積回路(ASIC)によって構成されている。 A plurality of detection signals generated by the first and second detection circuits 20 , 30 are processed by the processor 40 . The magnetic sensor 1 and processor 40 constitute a magnetic sensor device 100 . The processor 40 processes a plurality of detection signals generated by the first and second detection circuits 20 and 30 to obtain a first detection signal having a correspondence relationship with components of the magnetic field in two different directions at a predetermined reference position. It is configured to generate a sensed value and a second sensed value. Particularly in the present embodiment, the two directions different from each other are one direction parallel to the XY plane and a direction parallel to the Z direction. The processor 40 is configured by, for example, an application specific integrated circuit (ASIC).

プロセッサ40は、例えば、磁気センサ1を支持する支持体に含まれていてもよい。この支持体は、複数の電極パッドを有している。第1および第2の検出回路20,30とプロセッサ40は、例えば、磁気センサ1の複数の電極パッド、支持体の複数の電極パッドおよび複数のボンディングワイヤを介して接続されている。磁気センサ1の複数の電極パッドが磁気センサ1の上面1aに設けられている場合、磁気センサ1は、磁気センサ1の下面が支持体の上面に対向する姿勢で、支持体の上面上に実装されていてもよい。 The processor 40 may for example be included in a support that supports the magnetic sensor 1 . This support has a plurality of electrode pads. The first and second detection circuits 20 and 30 and the processor 40 are connected via, for example, multiple electrode pads of the magnetic sensor 1, multiple electrode pads of the support, and multiple bonding wires. When a plurality of electrode pads of the magnetic sensor 1 are provided on the upper surface 1a of the magnetic sensor 1, the magnetic sensor 1 is mounted on the upper surface of the support with the lower surface of the magnetic sensor 1 facing the upper surface of the support. may have been

次に、図3ないし図6を参照して、第1および第2の検出回路20,30について説明する。図3は、第1の検出回路20の回路構成を示す回路図である。図4は、第2の検出回路30の回路構成を示す回路図である。図5は、磁気センサ1の一部を示す平面図である。図6は、磁気センサ1の一部を示す断面図である。 Next, the first and second detection circuits 20, 30 will be described with reference to FIGS. 3 to 6. FIG. FIG. 3 is a circuit diagram showing the circuit configuration of the first detection circuit 20. As shown in FIG. FIG. 4 is a circuit diagram showing the circuit configuration of the second detection circuit 30. As shown in FIG. FIG. 5 is a plan view showing part of the magnetic sensor 1. FIG. FIG. 6 is a sectional view showing part of the magnetic sensor 1. As shown in FIG.

ここで、図5に示したように、U方向とV方向を、以下のように定義する。U方向は、X方向から-Y方向に向かって回転した方向である。V方向は、Y方向からX方向に向かって回転した方向である。本実施の形態では特に、U方向を、X方向から-Y方向に向かってαだけ回転した方向とし、V方向を、Y方向からX方向に向かってαだけ回転した方向とする。なお、αは、0°よりも大きく90°よりも小さい角度である。一例では、αは45°である。また、U方向とは反対の方向を-U方向とし、V方向とは反対の方向を-V方向とする。 Here, as shown in FIG. 5, the U direction and the V direction are defined as follows. The U direction is a direction rotated from the X direction toward the -Y direction. The V direction is the direction rotated from the Y direction toward the X direction. Particularly in this embodiment, the U direction is the direction rotated from the X direction to the -Y direction by α, and the V direction is the direction rotated from the Y direction to the X direction by α. Note that α is an angle larger than 0° and smaller than 90°. In one example, α is 45°. The direction opposite to the U direction is the -U direction, and the direction opposite to the V direction is the -V direction.

また、図6に示したように、W1方向とW2方向を、以下のように定義する。W1方向は、V方向から-Z方向に向かって回転した方向である。W2方向は、V方向からZ方向に向かって回転した方向である。本実施の形態では特に、W1方向を、V方向から-Z方向に向かってβだけ回転した方向とし、W2方向を、V方向からZ方向に向かってβだけ回転した方向とする。なお、βは、0°よりも大きく90°よりも小さい角度である。また、W1方向とは反対の方向を-W1方向とし、W2方向とは反対の方向を-W2方向とする。W1方向およびW2方向は、それぞれ、U方向と直交する。 Also, as shown in FIG. 6, the W1 direction and the W2 direction are defined as follows. The W1 direction is a direction rotated from the V direction toward the -Z direction. The W2 direction is a direction rotated from the V direction toward the Z direction. Especially in this embodiment, the W1 direction is the direction rotated from the V direction toward the −Z direction by β, and the W2 direction is the direction rotated from the V direction toward the Z direction by β. β is an angle larger than 0° and smaller than 90°. The direction opposite to the W1 direction is the -W1 direction, and the direction opposite to the W2 direction is the -W2 direction. The W1 direction and W2 direction are each orthogonal to the U direction.

第1の検出回路20は、対象磁界のW1方向に平行な方向の成分を検出し、この成分と対応関係を有する少なくとも1つの第1の検出信号を生成するように構成されている。第2の検出回路30は、対象磁界のW2方向に平行な方向の成分を検出し、この成分と対応関係を有する少なくとも1つの第2の検出信号を生成するように構成されている。 The first detection circuit 20 is configured to detect a component of the target magnetic field in a direction parallel to the W1 direction and to generate at least one first detection signal having a corresponding relationship with this component. The second detection circuit 30 is configured to detect a component of the target magnetic field in a direction parallel to the W2 direction and to generate at least one second detection signal having a corresponding relationship with this component.

図3に示したように、第1の検出回路20は、電源端V2と、グランド端G2と、信号出力端E21,E22と、第1の抵抗部R21と、第2の抵抗部R22と、第3の抵抗部R23と、第4の抵抗部R24とを含んでいる。第1の検出回路20の複数のMR素子は、第1ないし第4の抵抗部R21,R22,R23,R24を構成する。 As shown in FIG. 3, the first detection circuit 20 includes a power terminal V2, a ground terminal G2, signal output terminals E21 and E22, a first resistor R21, a second resistor R22, It includes a third resistance portion R23 and a fourth resistance portion R24. A plurality of MR elements of the first detection circuit 20 constitute first to fourth resistance sections R21, R22, R23 and R24.

第1の抵抗部R21は、電源端V2と信号出力端E21との間に設けられている。第2の抵抗部R22は、信号出力端E21とグランド端G2との間に設けられている。第3の抵抗部R23は、信号出力端E22とグランド端G2との間に設けられている。第4の抵抗部R24は、電源端V2と信号出力端E22との間に設けられている。 The first resistance portion R21 is provided between the power supply terminal V2 and the signal output terminal E21. The second resistor R22 is provided between the signal output terminal E21 and the ground terminal G2. The third resistor R23 is provided between the signal output terminal E22 and the ground terminal G2. The fourth resistance portion R24 is provided between the power supply terminal V2 and the signal output terminal E22.

図4に示したように、第2の検出回路30は、電源端V3と、グランド端G3と、信号出力端E31,E32と、第1の抵抗部R31と、第2の抵抗部R32と、第3の抵抗部R33と、第4の抵抗部R34とを含んでいる。第2の検出回路30の複数のMR素子は、第1ないし第4の抵抗部R31,R32,R33,R34を構成する。 As shown in FIG. 4, the second detection circuit 30 includes a power terminal V3, a ground terminal G3, signal output terminals E31 and E32, a first resistor R31, a second resistor R32, It includes a third resistance portion R33 and a fourth resistance portion R34. A plurality of MR elements of the second detection circuit 30 constitute first to fourth resistance sections R31, R32, R33 and R34.

第1の抵抗部R31は、電源端V3と信号出力端E31との間に設けられている。第2の抵抗部R32は、信号出力端E31とグランド端G3との間に設けられている。第3の抵抗部R33は、信号出力端E32とグランド端G3との間に設けられている。第4の抵抗部R34は、電源端V3と信号出力端E32との間に設けられている。 The first resistance portion R31 is provided between the power supply terminal V3 and the signal output terminal E31. The second resistance portion R32 is provided between the signal output terminal E31 and the ground terminal G3. The third resistor R33 is provided between the signal output terminal E32 and the ground terminal G3. The fourth resistor R34 is provided between the power supply terminal V3 and the signal output terminal E32.

電源端V2,V3の各々には、所定の大きさの電圧または電流が印加される。グランド端G2,G3の各々はグランドに接続される。 A predetermined amount of voltage or current is applied to each of the power supply terminals V2 and V3. Each of the ground ends G2, G3 is connected to the ground.

以下、第1の検出回路20の複数のMR素子を複数の第1のMR素子50Bと言い、第2の検出回路30の複数のMR素子を複数の第2のMR素子50Cと言う。第1および第2の検出回路20,30は磁気センサ1の構成要素であることから、磁気センサ1が複数の第1のMR素子50Bおよび複数の第2のMR素子50Cを含んでいるとも言える。また、任意のMR素子については、符号50を付して表す。 Hereinafter, the plurality of MR elements of the first detection circuit 20 will be referred to as the plurality of first MR elements 50B, and the plurality of the MR elements of the second detection circuit 30 will be referred to as the plurality of second MR elements 50C. Since the first and second detection circuits 20 and 30 are components of the magnetic sensor 1, it can be said that the magnetic sensor 1 includes a plurality of first MR elements 50B and a plurality of second MR elements 50C. . Also, an arbitrary MR element is denoted by reference numeral 50. FIG.

図7は、MR素子50を示す側面図である。MR素子50は、複数の磁性層を含むスピンバルブ型のMR素子である。MR素子50は、方向が固定された磁化を有する磁化固定層51と、対象磁界の方向に応じて方向が変化可能な磁化を有する自由層53と、磁化固定層51と自由層53の間に配置されたギャップ層52とを有している。MR素子50は、TMR(トンネル磁気抵抗効果)素子でもよいし、GMR(巨大磁気抵抗効果)素子でもよい。TMR素子では、ギャップ層52はトンネルバリア層である。GMR素子では、ギャップ層52は非磁性導電層である。MR素子50では、自由層53の磁化の方向が磁化固定層51の磁化の方向に対してなす角度に応じて抵抗値が変化し、この角度が0°のときに抵抗値は最小値となり、角度が180°のときに抵抗値は最大値となる。各MR素子50において、自由層53は、磁化容易軸方向が、磁化固定層51の磁化の方向に直交する方向となる形状異方性を有している。なお、自由層53に所定の方向の磁化容易軸を設定する手段として、自由層53に対してバイアス磁界を印加する磁石を用いることもできる。磁化固定層51、ギャップ層52および自由層53は、この順に積層されている。 FIG. 7 is a side view showing the MR element 50. FIG. The MR element 50 is a spin-valve MR element including a plurality of magnetic layers. The MR element 50 includes a magnetization fixed layer 51 having magnetization whose direction is fixed, a free layer 53 having magnetization whose direction can be changed according to the direction of the target magnetic field, and between the magnetization fixed layer 51 and the free layer 53. and a gap layer 52 disposed thereon. The MR element 50 may be a TMR (tunnel magnetoresistive effect) element or a GMR (giant magnetoresistive effect) element. In the TMR element, gap layer 52 is a tunnel barrier layer. In a GMR element, gap layer 52 is a non-magnetic conductive layer. In the MR element 50, the resistance value changes according to the angle formed by the magnetization direction of the free layer 53 with respect to the magnetization direction of the magnetization fixed layer 51. When this angle is 0°, the resistance value becomes the minimum value. The resistance reaches its maximum value when the angle is 180°. In each MR element 50 , the free layer 53 has shape anisotropy such that the direction of the axis of easy magnetization is perpendicular to the direction of magnetization of the fixed magnetization layer 51 . A magnet that applies a bias magnetic field to the free layer 53 can also be used as means for setting the axis of easy magnetization in a predetermined direction in the free layer 53 . The magnetization fixed layer 51, the gap layer 52 and the free layer 53 are laminated in this order.

MR素子50は、更に、磁化固定層51におけるギャップ層52とは反対側に配置された反強磁性層を有していてもよい。反強磁性層は、反強磁性材料よりなり、磁化固定層51との間で交換結合を生じさせて、磁化固定層51の磁化の方向を固定する。あるいは、磁化固定層51は、いわゆるセルフピン止め型の固定層(Synthetic Ferri Pinned 層、SFP層)であってもよい。セルフピン止め型の固定層は、強磁性層、非磁性中間層および強磁性層を積層させた積層フェリ構造を有し、2つの強磁性層を反強磁性的に結合させてなるものである。 The MR element 50 may further include an antiferromagnetic layer located on the opposite side of the magnetization fixed layer 51 from the gap layer 52 . The antiferromagnetic layer is made of an antiferromagnetic material and causes exchange coupling with the magnetization fixed layer 51 to fix the magnetization direction of the magnetization fixed layer 51 . Alternatively, the magnetization pinned layer 51 may be a so-called self-pinned pinned layer (synthetic ferri pinned layer, SFP layer). A self-pinned fixed layer has a laminated ferrimagnetic structure in which a ferromagnetic layer, a nonmagnetic intermediate layer, and a ferromagnetic layer are laminated, and the two ferromagnetic layers are antiferromagnetically coupled.

なお、MR素子50における層51~53の配置は、図7に示した配置とは上下が反対でもよい。 Note that the arrangement of the layers 51 to 53 in the MR element 50 may be upside down from the arrangement shown in FIG.

図3および図4において、塗りつぶした矢印は、MR素子50の磁化固定層51の磁化の方向を表している。また、白抜きの矢印は、MR素子50に対象磁界が印加されていない場合における、MR素子50の自由層53の磁化の方向を表している。 In FIGS. 3 and 4, filled arrows represent the magnetization direction of the magnetization pinned layer 51 of the MR element 50 . The white arrow indicates the magnetization direction of the free layer 53 of the MR element 50 when no symmetrical magnetic field is applied to the MR element 50 .

図3に示した例では、第1および第3の抵抗部R21,R23の各々における磁化固定層51の磁化の方向は、W1方向である。第2および第4の抵抗部R22,R24の各々における磁化固定層51の磁化の方向は、-W1方向である。また、複数の第1のMR素子50Bの各々の自由層53は、磁化容易軸方向がU方向に平行な方向となる形状異方性を有している。第1および第2の抵抗部R21,R22の各々における自由層53の磁化の方向は、第1のMR素子50Bに対象磁界が印加されていない場合、U方向である。第3および第4の抵抗部R23,R24の各々における自由層53の磁化の方向は、上記の場合、-U方向である。 In the example shown in FIG. 3, the magnetization direction of the magnetization pinned layer 51 in each of the first and third resistance sections R21 and R23 is the W1 direction. The magnetization direction of the magnetization pinned layer 51 in each of the second and fourth resistance portions R22 and R24 is the -W1 direction. Also, the free layer 53 of each of the plurality of first MR elements 50B has shape anisotropy such that the direction of easy axis of magnetization is parallel to the U direction. The direction of magnetization of the free layer 53 in each of the first and second resistance sections R21 and R22 is the U direction when no target magnetic field is applied to the first MR element 50B. The magnetization direction of the free layer 53 in each of the third and fourth resistance sections R23 and R24 is the -U direction in the above case.

図4に示した例では、第1および第3の抵抗部R31,R33の各々における磁化固定層51の磁化の方向は、W2方向である。第2および第4の抵抗部R32,R34の各々における磁化固定層51の磁化の方向は、-W2方向である。また、複数の第2のMR素子50Cの各々の自由層53は、磁化容易軸方向がU方向に平行な方向となる形状異方性を有している。第1および第2の抵抗部R31,R32の各々における自由層53の磁化の方向は、第2のMR素子50Cに対象磁界が印加されていない場合、U方向である。第3および第4の抵抗部R33,R34の各々における自由層53の磁化の方向は、上記の場合、-U方向である。 In the example shown in FIG. 4, the magnetization direction of the magnetization pinned layer 51 in each of the first and third resistance sections R31 and R33 is the W2 direction. The magnetization direction of the magnetization pinned layer 51 in each of the second and fourth resistance portions R32 and R34 is the -W2 direction. Also, the free layer 53 of each of the plurality of second MR elements 50C has shape anisotropy such that the direction of easy magnetization is parallel to the U direction. The direction of magnetization of the free layer 53 in each of the first and second resistance sections R31 and R32 is the U direction when no target magnetic field is applied to the second MR element 50C. The magnetization direction of the free layer 53 in each of the third and fourth resistance sections R33 and R34 is the -U direction in the above case.

磁気センサ1は、複数の第1のMR素子50Bと複数の第2のMR素子50Cの各々の自由層53に対して、所定の方向の磁界を印加するように構成された磁界発生器を含んでいる。本実施の形態では、磁界発生器は、複数の第1のMR素子50Bと複数の第2のMR素子50Cの各々の自由層53に対して所定の方向の磁界を印加するコイル80を含んでいる。 The magnetic sensor 1 includes a magnetic field generator configured to apply a magnetic field in a predetermined direction to the free layers 53 of each of the plurality of first MR elements 50B and the plurality of second MR elements 50C. I'm in. In this embodiment, the magnetic field generator includes coils 80 that apply magnetic fields in predetermined directions to the free layers 53 of the plurality of first MR elements 50B and the plurality of second MR elements 50C. there is

なお、磁化固定層51の磁化の方向と自由層53の磁化容易軸の方向は、MR素子50の作製の精度等の観点から、上述の方向からわずかにずれていてもよい。また、磁化固定層51の磁化は、上述の方向を主成分とする磁化成分を含むように構成されていてもよい。この場合、磁化固定層51の磁化の方向は、上述の方向またはほぼ上述の方向になる。 Note that the direction of magnetization of the magnetization fixed layer 51 and the direction of the axis of easy magnetization of the free layer 53 may be slightly deviated from the above directions from the viewpoint of the accuracy of fabrication of the MR element 50 and the like. Moreover, the magnetization of the magnetization fixed layer 51 may be configured to include a magnetization component whose main component is the direction described above. In this case, the magnetization direction of the magnetization fixed layer 51 is the above-described direction or substantially the above-described direction.

本実施の形態では、MR素子50は、複数の磁性層すなわち磁化固定層51および自由層53の積層方向に電流が流れるように構成されている。後述するように、磁気センサ1は、MR素子50に電流を流すための下部電極および上部電極を備えている。MR素子50は、下部電極と上部電極との間に配置されている。 In the present embodiment, the MR element 50 is configured such that a current flows in the stacking direction of a plurality of magnetic layers, that is, the magnetization fixed layer 51 and the free layer 53 . As will be described later, the magnetic sensor 1 has a lower electrode and an upper electrode for applying current to the MR element 50 . The MR element 50 is arranged between the lower electrode and the upper electrode.

以下、図5および図6を参照して、磁気センサ1の具体的な構造について詳しく説明する。図6は、図5において6-6線で示す位置の断面の一部を示している。 A specific structure of the magnetic sensor 1 will be described in detail below with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. FIG. 6 shows a portion of the cross section at the position indicated by line 6-6 in FIG.

磁気センサ1は、上面301aを有する基板301と、絶縁層302,303,304,305,306,307,308,309,310と、複数の下部電極61Bと、複数の下部電極61Cと、複数の上部電極62Bと、複数の上部電極62Cと、複数の下部コイル要素81と、複数の上部コイル要素82とを含んでいる。基板301の上面301aは、XY平面に平行であるものとする。Z方向は、基板301の上面301aに垂直な一方向でもある。なお、コイル要素とは、コイルの巻線の一部である。 The magnetic sensor 1 includes a substrate 301 having an upper surface 301a, insulating layers 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, and 310, a plurality of lower electrodes 61B, a plurality of lower electrodes 61C, and a plurality of It includes an upper electrode 62 B, a plurality of upper electrodes 62 C, a plurality of lower coil elements 81 and a plurality of upper coil elements 82 . It is assumed that the upper surface 301a of the substrate 301 is parallel to the XY plane. The Z direction is also one direction perpendicular to the top surface 301 a of the substrate 301 . Note that the coil element is a part of the winding of the coil.

絶縁層302は、基板301の上に配置されている。複数の下部コイル要素81は、絶縁層302の上に配置されている。絶縁層303は、絶縁層302の上において複数の下部コイル要素81の周囲に配置されている。絶縁層304,305は、複数の下部コイル要素81および絶縁層303の上に、この順に積層されている。 An insulating layer 302 is disposed over the substrate 301 . A plurality of lower coil elements 81 are arranged on the insulating layer 302 . The insulating layer 303 is arranged around the plurality of lower coil elements 81 on the insulating layer 302 . Insulating layers 304 and 305 are laminated in this order on the plurality of lower coil elements 81 and insulating layer 303 .

複数の下部電極61Bと複数の下部電極61Cは、絶縁層305の上に配置されている。複数の第1のMR素子50Bは、複数の下部電極61Bの上に配置されている。複数の第2のMR素子50Cは、複数の下部電極61Cの上に配置されている。絶縁層306は、複数の下部電極61Bおよび複数の下部電極61Cの上において複数の第1のMR素子50Bの周囲と複数の第2のMR素子50Cの周囲に配置されている。絶縁層307は、絶縁層305の上において複数の下部電極61Bの周囲、複数の下部電極61Cの周囲および絶縁層306の周囲に配置されている。 A plurality of lower electrodes 61 B and a plurality of lower electrodes 61 C are arranged on the insulating layer 305 . The plurality of first MR elements 50B are arranged on the plurality of lower electrodes 61B. A plurality of second MR elements 50C are arranged on a plurality of lower electrodes 61C. The insulating layer 306 is arranged around the plurality of first MR elements 50B and around the plurality of second MR elements 50C on the plurality of lower electrodes 61B and the plurality of lower electrodes 61C. The insulating layer 307 is arranged on the insulating layer 305 around the plurality of lower electrodes 61B, around the plurality of lower electrodes 61C, and around the insulating layer 306 .

絶縁層308は、複数の第1のMR素子50Bの各々の一部の上と複数の第2のMR素子50Cの各々の一部の上と、絶縁層306,307の上に配置されている。複数の上部電極62Bは、複数の第1のMR素子50Bの各々の他の一部の上および絶縁層308の一部の上に配置されている。複数の上部電極62Cは、複数の第2のMR素子50Cの各々の一部の上および絶縁層308の一部の上に配置されている。絶縁層309は、絶縁層308の他の一部の上において複数の上部電極62Bの周囲と複数の上部電極62Cの周囲に配置されている。 The insulating layer 308 is disposed on a portion of each of the plurality of first MR elements 50B, on a portion of each of the plurality of second MR elements 50C, and on the insulating layers 306 and 307. . A plurality of upper electrodes 62B are arranged on another portion of each of the plurality of first MR elements 50B and on a portion of the insulating layer 308 . A plurality of upper electrodes 62C are arranged on a portion of each of the plurality of second MR elements 50C and on a portion of the insulating layer 308 . The insulating layer 309 is arranged on another portion of the insulating layer 308 around the plurality of upper electrodes 62B and around the plurality of upper electrodes 62C.

絶縁層310は、複数の上部電極62B、複数の上部電極62Cおよび絶縁層309の上に配置されている。複数の上部コイル要素82は、絶縁層310の上に配置されている。磁気センサ1は、更に、複数の上部コイル要素82および絶縁層310を覆う図示しない絶縁層を含んでいてもよい。 The insulating layer 310 is arranged on the plurality of upper electrodes 62B, the plurality of upper electrodes 62C and the insulating layer 309. As shown in FIG. A plurality of upper coil elements 82 are disposed on insulating layer 310 . The magnetic sensor 1 may further include an insulating layer (not shown) covering the plurality of upper coil elements 82 and the insulating layer 310 .

磁気センサ1は、複数の第1のMR素子50Bと複数の第2のMR素子50Cを支持する支持部材を含んでいる。支持部材は、基板301の上面301aに対して傾斜した少なくとも1つの傾斜面を有している。本実施の形態では特に、支持部材は、絶縁層305によって構成されている。なお、図5では、磁気センサ1の構成要素のうち、絶縁層305、複数の第1のMR素子50B、複数の第2のMR素子50Cおよび複数の上部コイル要素82を示している。 The magnetic sensor 1 includes a support member that supports the plurality of first MR elements 50B and the plurality of second MR elements 50C. The support member has at least one inclined surface that is inclined with respect to the upper surface 301 a of the substrate 301 . Especially in this embodiment, the support member is constituted by the insulating layer 305 . 5 shows the insulating layer 305, the plurality of first MR elements 50B, the plurality of second MR elements 50C, and the plurality of upper coil elements 82 among the constituent elements of the magnetic sensor 1. FIG.

絶縁層305は、それぞれ基板301の上面301aから遠ざかる方向(Z方向)に張り出す複数の凸面305cを有している。複数の凸面305cの各々は、U方向に平行な方向に延在している。凸面305cの全体形状は、図6に示した凸面305cの曲線形状(アーチ形状)をU方向に平行な方向に沿って移動してできる半円筒状の曲面である。また、複数の凸面305cは、所定の間隔でV方向に平行な方向に並んでいる。 The insulating layer 305 has a plurality of convex surfaces 305c projecting in a direction away from the upper surface 301a of the substrate 301 (Z direction). Each of the plurality of convex surfaces 305c extends in a direction parallel to the U direction. The overall shape of the convex surface 305c is a semi-cylindrical curved surface formed by moving the curved shape (arch shape) of the convex surface 305c shown in FIG. 6 along the direction parallel to the U direction. Also, the plurality of convex surfaces 305c are arranged in a direction parallel to the V direction at predetermined intervals.

複数の凸面305cの各々は、基板301の上面301aから最も遠い上端部を有している。本実施の形態では、複数の凸面305cの各々の上端部は、U方向に平行な方向に延在するものとする。ここで、複数の凸面305cのうちの任意の1つの凸面305cに着目する。凸面305cは、第1の傾斜面305aと第2の傾斜面305bとを含んでいる。第1の傾斜面305aは、凸面305cのうち、凸面305cの上端部よりもV方向側の面である。第2の傾斜面305bは、凸面305cのうち、凸面305cの上端部よりも-V方向側の面である。図5では、第1の傾斜面305aと第2の傾斜面305bとの境界を、点線で示している。 Each of the plurality of convex surfaces 305c has an upper end farthest from the upper surface 301a of the substrate 301. As shown in FIG. In this embodiment, the upper end of each of the plurality of convex surfaces 305c extends in a direction parallel to the U direction. Here, attention is paid to an arbitrary one convex surface 305c among the plurality of convex surfaces 305c. The convex surface 305c includes a first inclined surface 305a and a second inclined surface 305b. The first inclined surface 305a is a surface of the convex surface 305c on the V direction side of the upper end portion of the convex surface 305c. The second inclined surface 305b is a surface of the convex surface 305c on the −V direction side of the upper end portion of the convex surface 305c. In FIG. 5, the boundary between the first inclined surface 305a and the second inclined surface 305b is indicated by a dotted line.

凸面305cの上端部は、第1の傾斜面305aと第2の傾斜面305bとの境界であってもよい。この場合、図5に示した点線は、凸面305cの上端部を示している。 The upper end of the convex surface 305c may be the boundary between the first inclined surface 305a and the second inclined surface 305b. In this case, the dotted line shown in FIG. 5 indicates the upper end of the convex surface 305c.

基板301の上面301aは、XY平面に平行である。第1の傾斜面305aと第2の傾斜面305bの各々は、基板301の上面301aすなわちXY平面に対して傾斜している。基板301の上面301aに垂直な断面において、第1の傾斜面305aと第2の傾斜面305bの間隔は、基板301の上面301aから遠ざかるに従って小さくなる。 A top surface 301a of the substrate 301 is parallel to the XY plane. Each of the first inclined surface 305a and the second inclined surface 305b is inclined with respect to the upper surface 301a of the substrate 301, that is, the XY plane. In a cross section perpendicular to the upper surface 301a of the substrate 301, the distance between the first inclined surface 305a and the second inclined surface 305b becomes smaller as the distance from the upper surface 301a of the substrate 301 increases.

本実施の形態では、凸面305cが複数存在することから、第1の傾斜面305aと第2の傾斜面305bもそれぞれ複数存在する。絶縁層305は、複数の第1の傾斜面305aと、複数の第2の傾斜面305bとを有している。 In this embodiment, since there are a plurality of convex surfaces 305c, there are a plurality of first inclined surfaces 305a and a plurality of second inclined surfaces 305b. The insulating layer 305 has a plurality of first slanted surfaces 305a and a plurality of second slanted surfaces 305b.

絶縁層305は、更に、複数の凸面305cの周囲に存在する平坦面305dを有している。平坦面305dは、基板301の上面301aに平行な面である。複数の凸面305cの各々は、平坦面305dからZ方向に突出している。また、本実施の形態では、複数の凸面305cは、所定の間隔を開けて配置されている。従って、V方向に隣接する2つの凸面305cの間には、平坦面305dが存在する。 The insulating layer 305 further has a flat surface 305d surrounding the plurality of convex surfaces 305c. The flat surface 305 d is a surface parallel to the upper surface 301 a of the substrate 301 . Each of the plurality of convex surfaces 305c protrudes in the Z direction from the flat surface 305d. Moreover, in the present embodiment, the plurality of convex surfaces 305c are arranged at predetermined intervals. Therefore, a flat surface 305d exists between two convex surfaces 305c adjacent in the V direction.

絶縁層305は、それぞれZ方向に突出した複数の突出部と、複数の突出部の周囲に存在する平坦部とを含んでいる。複数の突出部の各々は、U方向に平行な方向に延在すると共に、凸面305cを有している。また、複数の突出部は、所定の間隔でV方向に平行な方向に並んでいる。平坦部の厚み(Z方向の寸法)は、実質的に一定である。また、絶縁層304は、実質的に一定の厚み(Z方向の寸法)を有し、絶縁層305の下面に沿って形成されている。 The insulating layer 305 includes a plurality of protrusions each protruding in the Z direction and a flat portion present around the plurality of protrusions. Each of the multiple protrusions extends in a direction parallel to the U direction and has a convex surface 305c. Also, the plurality of protrusions are arranged in a direction parallel to the V direction at predetermined intervals. The thickness of the flat portion (dimension in the Z direction) is substantially constant. The insulating layer 304 has a substantially constant thickness (dimension in the Z direction) and is formed along the lower surface of the insulating layer 305 .

複数の下部電極61Bは、複数の第1の傾斜面305aの上に配置されている。複数の下部電極61Cは、複数の第2の傾斜面305bの上に配置されている。前述のように、第1の傾斜面305aと第2の傾斜面305bの各々は、基板301の上面301aすなわちXY平面に対して傾斜していることから、複数の下部電極61Bの各々の上面と複数の下部電極61Cの各々の上面も、XY平面に対して傾斜する。従って、複数の第1のMR素子50Bと複数の第2のMR素子50Cは、XY平面に対して傾斜した傾斜面上に配置されていると言える。絶縁層305は、複数の第1のMR素子50Bと複数の第2のMR素子50Cの各々をXY平面に対して傾くように支持するための部材である。 The plurality of lower electrodes 61B are arranged on the plurality of first inclined surfaces 305a. The plurality of lower electrodes 61C are arranged on the plurality of second inclined surfaces 305b. As described above, each of the first inclined surface 305a and the second inclined surface 305b is inclined with respect to the upper surface 301a of the substrate 301, that is, the XY plane. The upper surface of each of the plurality of lower electrodes 61C is also inclined with respect to the XY plane. Therefore, it can be said that the plurality of first MR elements 50B and the plurality of second MR elements 50C are arranged on an inclined plane with respect to the XY plane. The insulating layer 305 is a member for supporting each of the plurality of first MR elements 50B and the plurality of second MR elements 50C so as to be tilted with respect to the XY plane.

なお、本実施の形態では、第1の傾斜面305aは曲面である。そのため、第1のMR素子50Bは、曲面(第1の傾斜面305a)に沿って湾曲する。本実施の形態では、便宜上、第1のMR素子50Bの磁化固定層51の磁化の方向は、直線的な方向として前述のように定義される。第1のMR素子50Bの磁化固定層51の磁化の方向であるW1方向および-W1方向は、第1の傾斜面305aのうち、第1のMR素子50Bの近傍の部分に接する接線が延在する方向でもある。 Note that, in the present embodiment, the first inclined surface 305a is a curved surface. Therefore, the first MR element 50B curves along the curved surface (first inclined surface 305a). In this embodiment, for convenience, the magnetization direction of the magnetization pinned layer 51 of the first MR element 50B is defined as a linear direction as described above. In the W1 direction and the -W1 direction, which are the magnetization directions of the magnetization fixed layer 51 of the first MR element 50B, the tangent line extending in contact with the portion of the first inclined surface 305a near the first MR element 50B extends. It is also the direction to

同様に、本実施の形態では、第2の傾斜面305bは曲面である。そのため、第2のMR素子50Cは、曲面(第2の傾斜面305b)に沿って湾曲する。本実施の形態では、便宜上、第2のMR素子50Cの磁化固定層51の磁化の方向は、直線的な方向として前述のように定義される。第2のMR素子50Cの磁化固定層51の磁化の方向であるW2方向および-W2方向は、第2の傾斜面305bのうち、第2のMR素子50Cの近傍の部分に接する接線が延在する方向でもある。 Similarly, in this embodiment, the second inclined surface 305b is a curved surface. Therefore, the second MR element 50C curves along the curved surface (second inclined surface 305b). In this embodiment, for convenience, the magnetization direction of the magnetization pinned layer 51 of the second MR element 50C is defined as a linear direction as described above. In the W2 direction and the -W2 direction, which are the magnetization directions of the magnetization fixed layer 51 of the second MR element 50C, the tangent line extending in contact with the portion of the second inclined surface 305b near the second MR element 50C extends. It is also the direction to

図5に示したように、複数の第1のMR素子50Bは、U方向とV方向にそれぞれ複数個ずつ並ぶように配列されている。1つの第1の傾斜面305aの上には、複数個の第1のMR素子50Bが1列に並んでいる。同様に、複数の第2のMR素子50Cは、U方向とV方向にそれぞれ複数個ずつ並ぶように配列されている。1つの第2の傾斜面305bの上には、複数個の第2のMR素子50Cが1列に並んでいる。本実施の形態では、複数の第1のMR素子50Bの列と複数の第2のMR素子50Cの列が、V方向に平行な方向において交互に並んでいる。 As shown in FIG. 5, the plurality of first MR elements 50B are arranged in parallel in the U direction and the V direction. A plurality of first MR elements 50B are arranged in a row on one first inclined surface 305a. Similarly, the plurality of second MR elements 50C are arranged so as to line up in the U direction and the V direction, respectively. A plurality of second MR elements 50C are arranged in a row on one second inclined surface 305b. In this embodiment, rows of the plurality of first MR elements 50B and rows of the plurality of second MR elements 50C are alternately arranged in the direction parallel to the V direction.

なお、隣接する1つの第1のMR素子50Bと1つの第2のMR素子50Cは、Z方向から見たときに、U方向に平行な方向にずれていてもよいし、ずれていなくてもよい。また、1つの第2のMR素子50Cを挟んで隣接する2つの第1のMR素子50Bは、Z方向から見たときに、U方向に平行な方向にずれていてもよいし、ずれていなくてもよい。また、1つの第1のMR素子50Bを挟んで隣接する2つの第2のMR素子50Cは、Z方向から見たときに、U方向に平行な方向にずれていてもよいし、ずれていなくてもよい。 Note that the adjacent one first MR element 50B and one second MR element 50C may or may not be displaced in a direction parallel to the U direction when viewed from the Z direction. good. Two first MR elements 50B adjacent to each other with one second MR element 50C sandwiched therebetween may or may not be shifted in a direction parallel to the U direction when viewed from the Z direction. may Two second MR elements 50C adjacent to each other with one first MR element 50B interposed therebetween may or may not be shifted in the direction parallel to the U direction when viewed from the Z direction. may

複数の第1のMR素子50Bは、複数の下部電極61Bと複数の上部電極62Bによって、直列に接続されている。ここで、図7を参照して、複数の第1のMR素子50Bの接続方法について詳しく説明する。図7において、符号61は、任意のMR素子50に対応する下部電極を示し、符号62は、任意のMR素子50に対応する上部電極を示している。図7に示したように、個々の下部電極61は細長い形状を有している。下部電極61の長手方向に隣接する2つの下部電極61の間には、間隙が形成されている。下部電極61の上面上において、長手方向の両端の近傍に、それぞれMR素子50が配置されている。また、個々の上部電極62は細長い形状を有し、下部電極61の長手方向に隣接する2つの下部電極61上に配置されて隣接する2つのMR素子50同士を電気的に接続する。 A plurality of first MR elements 50B are connected in series by a plurality of lower electrodes 61B and a plurality of upper electrodes 62B. Here, a method of connecting the plurality of first MR elements 50B will be described in detail with reference to FIG. In FIG. 7, reference numeral 61 denotes a lower electrode corresponding to an arbitrary MR element 50, and reference numeral 62 denotes an upper electrode corresponding to an arbitrary MR element 50. FIG. As shown in FIG. 7, each lower electrode 61 has an elongated shape. A gap is formed between two lower electrodes 61 adjacent in the longitudinal direction of the lower electrodes 61 . On the upper surface of the lower electrode 61, the MR elements 50 are arranged near both ends in the longitudinal direction. Each upper electrode 62 has an elongated shape, and is arranged on two lower electrodes 61 adjacent in the longitudinal direction of the lower electrode 61 to electrically connect two adjacent MR elements 50 to each other.

図示しないが、1列に並んだ複数個のMR素子50の列の端に位置する1つのMR素子50は、下部電極61の長手方向と交差する方向に隣接する他の複数個のMR素子50の列の端に位置する他の1つのMR素子50に接続されている。この2つのMR素子50は、図示しない電極によって互いに接続されている。図示しない電極は、2つのMR素子50の下面同士または上面同士を接続する電極であってもよい。 Although not shown, one MR element 50 positioned at the end of a row of a plurality of MR elements 50 is adjacent to a plurality of other MR elements 50 in a direction crossing the longitudinal direction of the lower electrode 61. , is connected to another MR element 50 located at the end of the column. These two MR elements 50 are connected to each other by electrodes (not shown). The electrodes (not shown) may be electrodes that connect the bottom surfaces or the top surfaces of the two MR elements 50 .

図7に示したMR素子50が第1のMR素子50Bである場合、図7に示した下部電極61は下部電極61Bに対応し、図7に示した上部電極62は上部電極62Bに対応する。また、この場合、下部電極61の長手方向は、U方向に平行な方向になる。 When the MR element 50 shown in FIG. 7 is the first MR element 50B, the lower electrode 61 shown in FIG. 7 corresponds to the lower electrode 61B and the upper electrode 62 shown in FIG. 7 corresponds to the upper electrode 62B. . In this case, the longitudinal direction of the lower electrode 61 is parallel to the U direction.

同様に、複数の第2のMR素子50Cは、複数の下部電極61Cと複数の上部電極62Cによって、直列に接続されている。前述の複数の第1のMR素子50Bの接続方法についての説明は、複数の第2のMR素子50Cの接続方法にも当てはまる。図7に示したMR素子50が第2のMR素子50Cである場合、図7に示した下部電極61は下部電極61Cに対応し、図7に示した上部電極62は上部電極62Cに対応する。また、この場合、下部電極61の長手方向は、U方向に平行な方向になる。 Similarly, a plurality of second MR elements 50C are connected in series by a plurality of lower electrodes 61C and a plurality of upper electrodes 62C. The above description of the connection method for the plurality of first MR elements 50B also applies to the connection method for the plurality of second MR elements 50C. When the MR element 50 shown in FIG. 7 is the second MR element 50C, the lower electrode 61 shown in FIG. 7 corresponds to the lower electrode 61C, and the upper electrode 62 shown in FIG. 7 corresponds to the upper electrode 62C. . In this case, the longitudinal direction of the lower electrode 61 is parallel to the U direction.

複数の上部コイル要素82の各々は、Y方向に平行な方向に延在している。また、複数の上部コイル要素82は、X方向に並ぶように配列されている。本実施の形態では特に、Z方向から見たときに、複数の第1のMR素子50Bと複数の第2のMR素子50Cの各々には、2つの上部コイル要素82が重なっている。 Each of the multiple upper coil elements 82 extends in a direction parallel to the Y direction. Also, the plurality of upper coil elements 82 are arranged so as to line up in the X direction. Particularly in this embodiment, when viewed from the Z direction, two upper coil elements 82 overlap each of the plurality of first MR elements 50B and the plurality of second MR elements 50C.

複数の下部コイル要素81の各々は、Y方向に平行な方向に延在している。また、複数の下部コイル要素81は、X方向に並ぶように配列されている。複数の下部コイル要素81の形状および配列は、複数の上部コイル要素82の形状および配列と同じであってもよいし、異なっていてもよい。図5および図6に示した例では、複数の下部コイル要素81の各々のX方向の寸法は、複数の上部コイル要素82の各々のX方向の寸法よりも小さい。また、X方向に隣接する2つの下部コイル要素81の間隔は、X方向に隣接する2つの上部コイル要素82の間隔よりも小さい。 Each of the plurality of lower coil elements 81 extends in a direction parallel to the Y direction. Also, the plurality of lower coil elements 81 are arranged so as to line up in the X direction. The shape and arrangement of the plurality of lower coil elements 81 may be the same as or different from the shape and arrangement of the plurality of upper coil elements 82 . In the example shown in FIGS. 5 and 6 , the X-direction dimension of each of the plurality of lower coil elements 81 is smaller than the X-direction dimension of each of the plurality of upper coil elements 82 . Also, the interval between two lower coil elements 81 adjacent in the X direction is smaller than the interval between two upper coil elements 82 adjacent in the X direction.

図5および図6に示した例では、複数の下部コイル要素81と複数の上部コイル要素82は、複数の第1のMR素子50Bと複数の第2のMR素子50Cの各々の自由層53に対して、X方向に平行な方向の磁界を印加するコイル80を構成するように、電気的に接続されている。また、コイル80は、例えば、第1の検出回路20の第1および第2の抵抗部R21,R22と第2の検出回路30の第1および第2の抵抗部R31,R32における自由層53に対してX方向の磁界を印加し、第1の検出回路20の第3および第4の抵抗部R23,R24と第2の検出回路30の第3および第4の抵抗部R33,R34における自由層53に対して-X方向の磁界を印加することができるように構成されていてもよい。また、コイル80は、プロセッサ40によって制御されてもよい。 5 and 6, the plurality of lower coil elements 81 and the plurality of upper coil elements 82 are arranged on the free layer 53 of each of the plurality of first MR elements 50B and the plurality of second MR elements 50C. On the other hand, they are electrically connected to form a coil 80 that applies a magnetic field parallel to the X direction. Also, the coil 80 is connected to the free layer 53 in the first and second resistance units R21 and R22 of the first detection circuit 20 and the first and second resistance units R31 and R32 of the second detection circuit 30, for example. A magnetic field in the X direction is applied to the free layers in the third and fourth resistors R23 and R24 of the first detection circuit 20 and the third and fourth resistors R33 and R34 of the second detection circuit 30. It may be configured so that a magnetic field in the −X direction can be applied to 53 . Coil 80 may also be controlled by processor 40 .

次に、第1および第2の検出信号について説明する。始めに、図3を参照して、第1の検出信号について説明する。対象磁界のW1方向に平行な方向の成分の強度が変化すると、第1の検出回路20の抵抗部R21~R24の各々の抵抗値は、抵抗部R21,R23の抵抗値が増加すると共に抵抗部R22,R24の抵抗値が減少するか、抵抗部R21,R23の抵抗値が減少すると共に抵抗部R22,R24の抵抗値が増加するように変化する。これにより、信号出力端E21,E22の各々の電位が変化する。第1の検出回路20は、信号出力端E21の電位に対応する信号を第1の検出信号S21として生成し、信号出力端E22の電位に対応する信号を第1の検出信号S22として生成するように構成されている。 Next, the first and second detection signals will be explained. First, the first detection signal will be described with reference to FIG. When the intensity of the component of the target magnetic field in the direction parallel to the W1 direction changes, the resistance values of the resistors R21 to R24 of the first detection circuit 20 increase and the resistances of the resistors R21 and R23 increase. The resistance values of R22 and R24 decrease, or the resistance values of resistors R21 and R23 decrease and the resistance values of resistors R22 and R24 increase. This changes the potential of each of the signal output terminals E21 and E22. The first detection circuit 20 generates a signal corresponding to the potential of the signal output terminal E21 as the first detection signal S21, and generates a signal corresponding to the potential of the signal output terminal E22 as the first detection signal S22. is configured to

次に、図4を参照して、第2の検出信号について説明する。対象磁界のW2方向に平行な方向の成分の強度が変化すると、第2の検出回路30の抵抗部R31~R34の各々の抵抗値は、抵抗部R31,R33の抵抗値が増加すると共に抵抗部R32,R34の抵抗値が減少するか、抵抗部R31,R33の抵抗値が減少すると共に抵抗部R32,R34の抵抗値が増加するように変化する。これにより、信号出力端E31,E32の各々の電位が変化する。第2の検出回路30は、信号出力端E31の電位に対応する信号を第2の検出信号S31として生成し、信号出力端E32の電位に対応する信号を第2の検出信号S32として生成するように構成されている。 Next, the second detection signal will be described with reference to FIG. When the intensity of the component of the target magnetic field in the direction parallel to the W2 direction changes, the resistance values of the resistance portions R31 to R34 of the second detection circuit 30 increase and the resistance values of the resistance portions R31 and R33 increase. The resistance values of R32 and R34 decrease, or the resistance values of resistors R31 and R33 decrease and the resistance values of resistors R32 and R34 increase. This changes the potential of each of the signal output terminals E31 and E32. The second detection circuit 30 generates a signal corresponding to the potential of the signal output terminal E31 as the second detection signal S31, and generates a signal corresponding to the potential of the signal output terminal E32 as the second detection signal S32. is configured to

次に、プロセッサ40の動作について説明する。プロセッサ40は、第1の検出信号S21,S22および第2の検出信号S31,S32に基づいて、第1の検出値と第2の検出値を生成するように構成されている。第1の検出値は、対象磁界のV方向に平行な方向の成分に対応する検出値である。第2の検出値は、対象磁界のZ方向に平行な方向の成分に対応する検出値である。以下、第1の検出値を記号Svで表し、第2の検出値を記号Szで表す。 Next, the operation of processor 40 will be described. The processor 40 is configured to generate a first sensed value and a second sensed value based on the first sensed signals S21, S22 and the second sensed signals S31, S32. The first detection value is a detection value corresponding to the component of the target magnetic field in the direction parallel to the V direction. The second detection value is a detection value corresponding to the component of the target magnetic field in the direction parallel to the Z direction. Hereinafter, the first detected value is denoted by symbol Sv, and the second detected value is denoted by symbol Sz.

プロセッサ40は、例えば、以下のようにして第1および第2の検出値Sv,Szを生成する。プロセッサ40は、まず、第1の検出信号S21と第1の検出信号S22の差S21-S22を求めることを含む演算によって、値S1を生成すると共に、第2の検出信号S31と第2の検出信号S32の差S31-S32を求めることを含む演算によって、値S2を生成する。次に、プロセッサ40は、下記の式(1)、(2)を用いて、値S3,S4を算出する。 Processor 40, for example, generates first and second detection values Sv and Sz as follows. The processor 40 first generates the value S1 by an operation including determining the difference S21-S22 between the first detection signal S21 and the first detection signal S22, and the second detection signal S31 and the second detection signal S31. An operation involving taking the difference S31-S32 of the signal S32 produces the value S2. Next, processor 40 calculates values S3 and S4 using the following equations (1) and (2).

S3=(S2+S1)/(2cosα) …(1)
S4=(S2-S1)/(2sinα) …(2)
S3=(S2+S1)/(2cosα) (1)
S4=(S2-S1)/(2sinα) (2)

第1の検出値Svは、値S3そのものであってもよいし、値S3に対してゲイン調整およびオフセット調整等の所定の補正を加えたものであってもよい。同様に、第2の検出値Szは、値S4そのものであってもよいし、値S4に対してゲイン調整およびオフセット調整等の所定の補正を加えたものであってもよい。 The first detection value Sv may be the value S3 itself, or may be the value S3 to which predetermined corrections such as gain adjustment and offset adjustment are added. Similarly, the second detection value Sz may be the value S4 itself, or may be the value S4 to which predetermined corrections such as gain adjustment and offset adjustment are added.

次に、本実施の形態に係る磁気センサ1の構造上の特徴について説明する。始めに、第1の例について説明する。図8は、第1の例の第1および第2の絶縁部を示す断面図である。 Next, structural features of the magnetic sensor 1 according to this embodiment will be described. First, the first example will be explained. FIG. 8 is a cross-sectional view showing the first and second insulating parts of the first example.

図8は、任意の傾斜面305eの上に配置されたMR素子50と交差する断面であって、VZ平面に平行な断面を示している。以下、VZ平面に平行な断面を、VZ断面と言う。図8に示したVZ断面は、図6と同様に、U方向の先にある位置からMR素子50の断面を見たVZ断面であってもよい。この場合、MR素子50、下部電極61および傾斜面305eは、それぞれ、第1のMR素子50B、下部電極61Bおよび第1の傾斜面305aに対応する。あるいは、図8に示したVZ断面は、-U方向の先にある位置からMR素子50の断面を見たVZ断面であってもよい。この場合、MR素子50、下部電極61および傾斜面305eは、それぞれ、第2のMR素子50C、下部電極61Cおよび第2の傾斜面305bに対応する。 FIG. 8 shows a section that intersects the MR element 50 placed on an arbitrary inclined surface 305e and that is parallel to the VZ plane. A section parallel to the VZ plane is hereinafter referred to as a VZ section. The VZ cross section shown in FIG. 8 may be a VZ cross section of the MR element 50 viewed from a position ahead in the U direction, similarly to FIG. In this case, the MR element 50, the lower electrode 61 and the inclined surface 305e respectively correspond to the first MR element 50B, the lower electrode 61B and the first inclined surface 305a. Alternatively, the VZ cross section shown in FIG. 8 may be a VZ cross section of the MR element 50 viewed from a position ahead in the -U direction. In this case, the MR element 50, the lower electrode 61 and the inclined surface 305e respectively correspond to the second MR element 50C, the lower electrode 61C and the second inclined surface 305b.

ここで、図8および図9に示したように、VZ平面に平行な第1の方向D1と第2の方向D2を定義する。第1の方向D1は、傾斜面305eに沿った方向であり且つ基準平面から遠ざかる方向である。本実施の形態では、基板301の上面301a(図6参照)を、基準平面とする。Z方向は、基準平面(基板301の上面301a)に垂直な一方向である。第2の方向D2は、傾斜面305eに沿った方向であり且つ基準平面(基板301の上面301a)に近づく方向である。 Here, as shown in FIGS. 8 and 9, a first direction D1 and a second direction D2 parallel to the VZ plane are defined. The first direction D1 is the direction along the inclined surface 305e and the direction away from the reference plane. In this embodiment, the upper surface 301a (see FIG. 6) of the substrate 301 is used as a reference plane. The Z direction is one direction perpendicular to the reference plane (upper surface 301a of substrate 301). The second direction D2 is a direction along the inclined surface 305e and a direction approaching the reference plane (upper surface 301a of the substrate 301).

また、以下の説明において、傾斜面305eに沿った方向であり且つ第1の方向D1に平行な方向(第2の方向D2に平行な方向)を、単に傾斜面305eに沿った方向と言う。この方向は、傾斜面305eに沿った方向であり且つ基準平面(基板301の上面301a)からの距離が変化する方向でもある。 Further, in the following description, a direction along the inclined surface 305e and parallel to the first direction D1 (a direction parallel to the second direction D2) is simply referred to as a direction along the inclined surface 305e. This direction is the direction along the inclined surface 305e and also the direction in which the distance from the reference plane (upper surface 301a of the substrate 301) changes.

MR素子50は、傾斜面305eに対向する下面50aと、下面50aとは反対側の上面50bと、第1の側面50cと、第2の側面50dとを有している。第1の側面50cは、下面50aの第2の方向D2の端部と上面50bの第2の方向D2の端部とを接続している。第2の側面50dは、第1の側面50cから見て第1の方向D1の先に配置されている。第2の側面50dは、下面50aの第1の方向D1の端部と上面50bの第1の方向D1の端部とを接続している。 The MR element 50 has a lower surface 50a facing the inclined surface 305e, an upper surface 50b opposite to the lower surface 50a, a first side surface 50c, and a second side surface 50d. The first side surface 50c connects the end of the lower surface 50a in the second direction D2 and the end of the upper surface 50b in the second direction D2. 50 d of 2nd side surfaces are arrange|positioned ahead of the 1st direction D1 seeing from the 1st side surface 50c. 50 d of 2nd side surfaces connect the edge part of the 1st direction D1 of the lower surface 50a, and the edge part of the 1st direction D1 of the upper surface 50b.

下部電極61は、MR素子50と傾斜面305eとの間に介在している。下部電極61は、傾斜面305eに対向する下面61aと、下面61aとは反対側の上面61bと、下面61aと上面61bとを接続する2つの側面(図6参照)とを有している。なお、下部電極61は、傾斜面305eから平坦面305dにかけて形成されていてもよい。この場合、下部電極61の2つの側面の一方は、傾斜面305eの上に配置され、他方は、平坦面305dの上に配置されている。あるいは、下部電極61は、その全体が傾斜面305eの上に配置されていてもよい。この場合、下部電極61の2つの側面は、いずれも、傾斜面305eの上に配置されている。 The lower electrode 61 is interposed between the MR element 50 and the inclined surface 305e. The lower electrode 61 has a lower surface 61a facing the inclined surface 305e, an upper surface 61b opposite to the lower surface 61a, and two side surfaces (see FIG. 6) connecting the lower surface 61a and the upper surface 61b. Note that the lower electrode 61 may be formed from the inclined surface 305e to the flat surface 305d. In this case, one of the two side surfaces of the lower electrode 61 is arranged on the inclined surface 305e and the other is arranged on the flat surface 305d. Alternatively, the lower electrode 61 may be entirely arranged on the inclined surface 305e. In this case, the two side surfaces of the lower electrode 61 are both arranged on the inclined surface 305e.

磁気センサ1は、第1の絶縁部311と第2の絶縁部312とを備えている。第1および第2の絶縁部311,312の各々は、1つの絶縁層によって構成されていてもよいし、複数の絶縁層によって構成されていてもよい。本実施の形態では特に、第1および第2の絶縁部311,312の各々は、図6に示した絶縁層306,308によって構成されている。なお、絶縁層306,308の各々も、1つの絶縁膜によって構成されていてもよいし、複数の絶縁膜によって構成されていてもよい。 The magnetic sensor 1 includes a first insulating portion 311 and a second insulating portion 312 . Each of the first and second insulating portions 311 and 312 may be composed of one insulating layer, or may be composed of a plurality of insulating layers. Especially in this embodiment, each of the first and second insulating portions 311 and 312 is constituted by the insulating layers 306 and 308 shown in FIG. Each of the insulating layers 306 and 308 may be composed of one insulating film, or may be composed of a plurality of insulating films.

絶縁層306,308の各々は絶縁材料によって形成されていることから、第1および第2の絶縁部311,312の各々も絶縁材料によって形成されている。第1および第2の絶縁部311,312の各々(絶縁層306,308の各々)を形成する絶縁材料としては、例えば、AlやSiO等が用いられる。 Since each of the insulating layers 306 and 308 is made of an insulating material, each of the first and second insulating portions 311 and 312 is also made of an insulating material. As an insulating material forming each of the first and second insulating portions 311 and 312 (each of the insulating layers 306 and 308), for example, Al 2 O 3 or SiO 2 is used.

第1の絶縁部311は、MR素子50の一部の上に配置されている。本実施の形態では特に、第1の絶縁部311は、MR素子50の第1の側面50cの上と、MR素子50の上面50bの一部の上に配置されている。 The first insulating portion 311 is arranged on part of the MR element 50 . Particularly in this embodiment, the first insulating portion 311 is arranged on the first side surface 50c of the MR element 50 and part of the top surface 50b of the MR element 50 .

第2の絶縁部312は、第1の絶縁部311から見て第1の方向D1の先においてMR素子50の他の一部の上に配置されている。本実施の形態では特に、第2の絶縁部312は、MR素子50の第2の側面50dの上と、MR素子50の上面50bの他の一部の上に配置されている。 The second insulating portion 312 is arranged on another portion of the MR element 50 beyond the first direction D1 when viewed from the first insulating portion 311 . Particularly in this embodiment, the second insulating portion 312 is arranged on the second side surface 50 d of the MR element 50 and another portion of the top surface 50 b of the MR element 50 .

上部電極62(図7参照)は、MR素子50、第1の絶縁部311および第2の絶縁部312の上に配置され、MR素子50に電気的に接続されている。MR素子50と上部電極62との間には、第1および第2の絶縁部311,312の各々の一部が介在している。下部電極61と上部電極62との間には、第1および第2の絶縁部311,312の各々の他の一部が介在している。 The upper electrode 62 (see FIG. 7) is arranged on the MR element 50 , the first insulating portion 311 and the second insulating portion 312 and electrically connected to the MR element 50 . A portion of each of the first and second insulating portions 311 and 312 is interposed between the MR element 50 and the upper electrode 62 . Between lower electrode 61 and upper electrode 62, another part of each of first and second insulating portions 311 and 312 is interposed.

ここまでは、1つの傾斜面305e(1つの第1の傾斜面305aまたは1つの第2の傾斜面305b)に注目して、磁気センサ1の構造上の特徴について説明してきた。本実施の形態では、第1の傾斜面305aと第2の傾斜面305bは、それぞれ複数存在する。1つの傾斜面305eについての上記の説明は、複数の第1の傾斜面305aと複数の第2の傾斜面305bの各々にも当てはまる。 So far, the structural features of the magnetic sensor 1 have been described by focusing on one inclined surface 305e (one first inclined surface 305a or one second inclined surface 305b). In this embodiment, there are a plurality of first inclined surfaces 305a and a plurality of second inclined surfaces 305b. The above description of one inclined surface 305e also applies to each of the plurality of first inclined surfaces 305a and the plurality of second inclined surfaces 305b.

ここで、1つの凸面305cに含まれる1つの第1の傾斜面305aと1つの第2の傾斜面305bと、この1つの第1の傾斜面305aの上に配置された1つの第1のMR素子50Bと、この1つの第2の傾斜面305bの上に配置された1つの第2のMR素子50Cに注目する(図6参照)。第1のMR素子50Bの一部の上に配置された第2の絶縁部312と、第2のMR素子50Cの一部の上に配置された第2の絶縁部312は、分割されずに連続する1つの絶縁部であってもよい。本実施の形態では特に、絶縁層308のうちの連続する一部分が、第1の傾斜面305aの上と第2の傾斜面305bの上とにまたがって形成されている。 Here, one first inclined surface 305a and one second inclined surface 305b included in one convex surface 305c, and one first MR arranged on this one first inclined surface 305a Note the element 50B and one second MR element 50C located on this one second inclined surface 305b (see FIG. 6). The second insulating portion 312 arranged on part of the first MR element 50B and the second insulating portion 312 arranged on part of the second MR element 50C are not divided. It may be one continuous insulating portion. Particularly in this embodiment, a continuous portion of the insulating layer 308 is formed over the first inclined surface 305a and the second inclined surface 305b.

次に、V方向に平行な方向において隣接する2つの凸面305cと、-V方向側の凸面305cに含まれる第1の傾斜面305aと、V方向側の凸面305cに含まれる第2の傾斜面305bと、この1つの第1の傾斜面305aの上に配置された1つの第1のMR素子50Bと、この1つの第2の傾斜面305bの上に配置された1つの第2のMR素子50Cに注目する(図6参照)。第1のMR素子50Bの一部の上に配置された第1の絶縁部311と、第2のMR素子50Cの一部の上に配置された第1の絶縁部311は、分割されずに連続する1つの絶縁部であってもよい。本実施の形態では特に、絶縁層308のうちの連続する一部分が、第1の傾斜面305aの上と第2の傾斜面305bの上とにまたがって形成されている。 Next, two convex surfaces 305c adjacent in a direction parallel to the V direction, a first inclined surface 305a included in the convex surface 305c on the -V direction side, and a second inclined surface included in the convex surface 305c on the V direction side. 305b, one first MR element 50B arranged on this one first inclined surface 305a, and one second MR element 50B arranged on this one second inclined surface 305b. Focus on 50C (see FIG. 6). The first insulating part 311 arranged on part of the first MR element 50B and the first insulating part 311 arranged on part of the second MR element 50C are not divided. It may be one continuous insulating portion. Particularly in this embodiment, a continuous portion of the insulating layer 308 is formed over the first inclined surface 305a and the second inclined surface 305b.

図示しないが、第1の絶縁部311と第2の絶縁部312も、分割されずに連続する1つの絶縁部であってもよい。本実施の形態では特に、絶縁層308が、複数の第1の傾斜面305aと複数の第2の傾斜面305bの上に、分割されずに形成されていてもよい。また、複数の第1の傾斜面305aの各々の上において、絶縁層306が、第1のMR素子50Bの周囲に分割されずに形成されていてもよい。同様に、複数の第2の傾斜面305bの各々の上において、絶縁層306が、分割されずに第2のMR素子50Cの周囲に形成されていてもよい。 Although not shown, the first insulating portion 311 and the second insulating portion 312 may also be one continuous insulating portion without being divided. Especially in this embodiment, the insulating layer 308 may be formed on the plurality of first inclined surfaces 305a and the plurality of second inclined surfaces 305b without being divided. Moreover, on each of the plurality of first inclined surfaces 305a, the insulating layer 306 may be formed around the first MR element 50B without being divided. Similarly, the insulating layer 306 may be formed around the second MR element 50C without being divided on each of the plurality of second inclined surfaces 305b.

次に、第2の例について説明する。図9は、第2の例の第1および第2の絶縁部311,312を示す断面図である。第2の例では、第1の絶縁部311によって覆われたMR素子50の上面50bの面積が、第2の絶縁部312によって覆われたMR素子50の上面50bの面積よりも大きくなっている。 Next, a second example will be described. FIG. 9 is a cross-sectional view showing first and second insulating portions 311 and 312 of the second example. In the second example, the area of the upper surface 50b of the MR element 50 covered with the first insulating portion 311 is larger than the area of the upper surface 50b of the MR element 50 covered with the second insulating portion 312. .

次に、第3の例について説明する。図10は、第3の例の第1および第2の絶縁部311,312を示す断面図である。第3の例では、第2の絶縁部312によって覆われたMR素子50の上面50bの面積が、第1の絶縁部311によって覆われたMR素子50の上面50bの面積よりも大きくなっている。 Next, a third example will be described. FIG. 10 is a cross-sectional view showing first and second insulating portions 311 and 312 of the third example. In the third example, the area of the upper surface 50b of the MR element 50 covered with the second insulating section 312 is larger than the area of the upper surface 50b of the MR element 50 covered with the first insulating section 311. .

次に、第4の例について説明する。図11は、第4の例の第1および第2の絶縁部311,312を示す断面図である。第4の例では、第2の絶縁部312は、MR素子50の第2の側面50dを覆っているが、MR素子50の上面50bは覆っていない。 Next, a fourth example will be described. FIG. 11 is a cross-sectional view showing first and second insulating portions 311 and 312 of the fourth example. In a fourth example, the second insulating portion 312 covers the second side surface 50d of the MR element 50 but does not cover the top surface 50b of the MR element 50. FIG.

次に、本実施の形態に係る磁気センサ1の作用および効果について説明する。本実施の形態では、MR素子50の周囲には、絶縁層306,308が配置されている。第1および第2の絶縁部311,312の各々は、絶縁層306,308によって構成されている。MR素子50の周囲に配置された絶縁部(絶縁層)は、MR素子50の特性に影響を及ぼすことが知られている。本実施の形態では、MR素子50の一部の上に第1の絶縁部311が配置され、MR素子50の他の一部の上に第2の絶縁部312が配置されている。これにより、本実施の形態によれば、所望の特性を実現することが可能になる。 Next, the operation and effects of the magnetic sensor 1 according to this embodiment will be described. In this embodiment, insulating layers 306 and 308 are arranged around the MR element 50 . Each of the first and second insulating portions 311 and 312 is composed of insulating layers 306 and 308 . It is known that an insulating portion (insulating layer) arranged around the MR element 50 affects the characteristics of the MR element 50 . In this embodiment, a first insulating portion 311 is arranged on part of the MR element 50 and a second insulating portion 312 is arranged on another part of the MR element 50 . Thus, according to this embodiment, desired characteristics can be achieved.

以下、MR素子50の特性として、MR素子50の感度を例にとって説明する。自由層53は、磁化容易軸方向がU方向に平行な方向となる形状異方性を有している。MR素子50に対象磁界が印加されていない場合、自由層53の磁化の方向は、U方向または-U方向となる。このような構成のMR素子50では、U方向に直交する方向の自由層53の異方性を大きくすると、自由層53の磁化の方向が変化しやすくなり、その結果、MR素子50の感度が向上する。 The sensitivity of the MR element 50 will be described below as an example of the characteristics of the MR element 50 . The free layer 53 has shape anisotropy such that the easy axis of magnetization is parallel to the U direction. When no target magnetic field is applied to the MR element 50, the magnetization direction of the free layer 53 is the U direction or the -U direction. In the MR element 50 having such a configuration, increasing the anisotropy of the free layer 53 in the direction orthogonal to the U direction makes it easier for the direction of magnetization of the free layer 53 to change. improves.

例えば、負磁歪の磁性層によって自由層53を構成し、自由層53に圧縮応力を印加する絶縁層によって第1および第2の絶縁部311,312を構成することによって、U方向に直交する方向の自由層53の異方性を大きくすることができる。本実施の形態では特に、MR素子50の一部の上に第1の絶縁部311が配置され、MR素子50の他の一部の上に第2の絶縁部312が配置されている。また、本実施の形態では特に、第1および第2の絶縁部311,312のうちの少なくとも一方が、MR素子50の上面50bの上に配置されている。これにより、本実施の形態によれば、MR素子50の一部の上に第1および第2の絶縁部311,312が配置されていない場合に比べて、U方向に直交する方向の自由層53の異方性を大きくすることができ、MR素子50の感度を向上させることができる。 For example, the free layer 53 is composed of a magnetic layer with negative magnetostriction, and the first and second insulating portions 311 and 312 are composed of insulating layers that apply compressive stress to the free layer 53. , the anisotropy of the free layer 53 can be increased. Particularly in this embodiment, a first insulating portion 311 is arranged on part of the MR element 50 and a second insulating portion 312 is arranged on another part of the MR element 50 . Moreover, particularly in this embodiment, at least one of the first and second insulating portions 311 and 312 is arranged on the upper surface 50 b of the MR element 50 . As a result, according to the present embodiment, compared to the case where the first and second insulating portions 311 and 312 are not arranged on a part of the MR element 50, the free layer in the direction orthogonal to the U direction is reduced. The anisotropy of 53 can be increased, and the sensitivity of the MR element 50 can be improved.

ところで、MR素子50は、傾斜面305eの上に形成されている。MR素子50を形成する製造プロセスの制限により、第1および第2の側面50c,50dの各々は、テーパーになる。そのため、傾斜面305eから離れた位置にある自由層53の面積は小さくなり、自由層53の外周の長さも短くなる。もし、MR素子50の一部の上に第1および第2の絶縁部311,312が配置されていない場合には、自由層53に十分な大きさの圧縮応力を印加することができない場合がある。これに対し、本実施の形態では、前述のように、MR素子50の一部の上に第1および第2の絶縁部311,312を配置している。これにより、本実施の形態によれば、自由層53に十分な大きさの圧縮応力を印加することができる。 By the way, the MR element 50 is formed on the inclined surface 305e. Due to limitations in the manufacturing process for forming MR element 50, each of first and second sides 50c, 50d are tapered. Therefore, the area of the free layer 53 located away from the inclined surface 305e is reduced, and the outer circumference of the free layer 53 is also shortened. If the first and second insulating portions 311 and 312 are not arranged on a portion of the MR element 50, a sufficient compressive stress may not be applied to the free layer 53. be. In contrast, in the present embodiment, the first and second insulating portions 311 and 312 are arranged on part of the MR element 50 as described above. Thus, according to the present embodiment, a sufficiently large compressive stress can be applied to the free layer 53 .

なお、自由層53に印加する圧縮応力の大きさは、第1および第2の絶縁部311,312の各々のMR素子50の上への乗り上げ量や、第1および第2の絶縁部311,312の各々の構成によって制御することが可能である。例えば、第1および第2の絶縁部311,312の各々が、Al/SiO/Alの3層構造である場合、各層の厚みの比率を変えることで圧縮応力の大きさを調整することが可能である。 The magnitude of the compressive stress applied to the free layer 53 depends on the amount of each of the first and second insulating portions 311 and 312 running over the MR element 50, 312 can be controlled by each configuration. For example, when each of the first and second insulating parts 311 and 312 has a three-layer structure of Al 2 O 3 /SiO 2 /Al 2 O 3 , the compressive stress can be increased by changing the thickness ratio of each layer. It is possible to adjust the depth.

また、自由層53に印加する圧縮応力が大きくなると、MR素子50の感度のヒステリシスが増加する場合がある。前述のように、自由層53に印加する圧縮応力の大きさを制御することによって、MR素子50の感度のヒステリシスを調整することが可能である。 Also, when the compressive stress applied to the free layer 53 increases, the hysteresis of the sensitivity of the MR element 50 may increase. As described above, it is possible to adjust the sensitivity hysteresis of the MR element 50 by controlling the magnitude of the compressive stress applied to the free layer 53 .

なお、ここまでは、図7に示したように、自由層53が磁化固定層51よりも傾斜面305eから遠い位置に配置されている場合を例にとって説明してきた。しかし、MR素子50の構成は、図7に示した例に限られず、磁化固定層51が自由層53よりも傾斜面305eから遠い位置に配置されていてもよい。この場合、磁化固定層51の磁化の方向がより変動しないように、磁化固定層51、第1の絶縁部311および第2の絶縁部312の各々の材料を選択してもよい。この場合、MR素子50の一部の上に第1および第2の絶縁部311,312を配置することにより、MR素子50の一部の上に第1および第2の絶縁部311,312が配置されていない場合に比べて、磁化固定層51の磁化の方向が変動することを抑制することができる。 Heretofore, as shown in FIG. 7, the case where the free layer 53 is arranged farther from the inclined plane 305e than the magnetization fixed layer 51 is explained as an example. However, the configuration of the MR element 50 is not limited to the example shown in FIG. In this case, materials for each of the magnetization fixed layer 51, the first insulating portion 311, and the second insulating portion 312 may be selected so that the magnetization direction of the magnetization fixed layer 51 does not fluctuate more. In this case, by arranging the first and second insulating portions 311 and 312 on a portion of the MR element 50, the first and second insulating portions 311 and 312 are formed on a portion of the MR element 50. It is possible to suppress the change in the magnetization direction of the magnetization fixed layer 51 as compared with the case where it is not arranged.

[第2の実施の形態]
次に、図12を参照して、本発明の第2の実施の形態に係る磁気センサ1について説明する。図12は、本実施の形態に係る磁気センサ1の一部を示す断面図である。
[Second embodiment]
Next, a magnetic sensor 1 according to a second embodiment of the invention will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a cross-sectional view showing part of the magnetic sensor 1 according to this embodiment.

本実施の形態では、絶縁層305の複数の凸面305cの各々の全体形状は、図12に示した凸面305cの三角形形状をU方向に平行な方向に沿って移動してできる三角屋根形状である。また、絶縁層305の複数の第1の傾斜面305aと複数の第2の傾斜面305bの各々は、平面である。複数の第1の傾斜面305aの各々は、U方向とW1方向に平行な平面である。複数の第2の傾斜面305bの各々は、U方向とW2方向に平行な平面である。 In this embodiment, the overall shape of each of the plurality of convex surfaces 305c of the insulating layer 305 is a triangular roof shape formed by moving the triangular shape of the convex surface 305c shown in FIG. 12 along the direction parallel to the U direction. . Moreover, each of the plurality of first inclined surfaces 305a and the plurality of second inclined surfaces 305b of the insulating layer 305 is flat. Each of the plurality of first inclined surfaces 305a is a plane parallel to the U direction and the W1 direction. Each of the plurality of second inclined surfaces 305b is a plane parallel to the U direction and the W2 direction.

絶縁層305は、図6に示した例と同様に、複数の凸面305cを形成する複数の突出部を含んでいてもよい。あるいは、絶縁層305は、V方向に平行な方向に並ぶ複数の溝部を含んでいてもよい。複数の溝部の各々は、第1の傾斜面305aに対応する第1の壁面と、第2の傾斜面305bに対応する第2の壁面とを有している。1つの凸面305cは、1つの溝部の第1の壁面と、この1つの溝部の-V方向側に隣接する他の1つの溝部の第2の壁面とによって構成される。 The insulating layer 305 may include a plurality of protrusions forming a plurality of convex surfaces 305c, similar to the example shown in FIG. Alternatively, the insulating layer 305 may include a plurality of grooves arranged in a direction parallel to the V direction. Each of the plurality of grooves has a first wall surface corresponding to the first inclined surface 305a and a second wall surface corresponding to the second inclined surface 305b. One convex surface 305c is composed of a first wall surface of one groove and a second wall surface of another groove adjacent to the -V direction side of this one groove.

なお、図12に示した例では、複数の溝部の各々は、更に、平坦面305dに対応する底面を有している。しかし、複数の溝部の各々は、底面を有していなくてもよい。 In addition, in the example shown in FIG. 12, each of the plurality of grooves further has a bottom surface corresponding to the flat surface 305d. However, each of the plurality of grooves need not have a bottom surface.

本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第1の実施の形態と同様である。 Other configurations, actions and effects in this embodiment are the same as those in the first embodiment.

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、請求の範囲の要件を満たす限り、第1および第2の絶縁部311,312の各々の形状は、各実施の形態に示した例に限られず、任意である。 The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible. For example, the shape of each of the first and second insulating portions 311 and 312 is not limited to the examples shown in the respective embodiments, and is arbitrary as long as the requirements of the claims are satisfied.

また、磁気センサ1は、更に、対象磁界のXY平面に平行な一方向の成分を検出し、この成分と対応関係を有する少なくとも1つの第3の検出信号を生成するように構成された第3の検出回路を備えていてもよい。この場合、プロセッサ40は、少なくとも1つの第3の検出信号に基づいて、対象磁界のU方向に平行な方向の成分に対応する検出値を生成するように構成されていてもよい。第3の検出回路は、第1および第2の検出回路20,30と一体化されていてもよいし、第1および第2の検出回路20,30とは別のチップに含まれていてもよい。 In addition, the magnetic sensor 1 further detects a component of the target magnetic field in one direction parallel to the XY plane, and generates at least one third detection signal having a correspondence relationship with this component. detection circuit. In this case, the processor 40 may be configured to generate a detection value corresponding to the component of the target magnetic field in the direction parallel to the U-direction based on the at least one third detection signal. The third detection circuit may be integrated with the first and second detection circuits 20, 30, or may be included in a separate chip from the first and second detection circuits 20, 30. good.

以上説明したように、本発明の磁気センサは、基準平面を有する基板と、基板の上に配置され、基準平面に対して傾斜した少なくとも1つの傾斜面を有する支持部材と、少なくとも1つの傾斜面の上に配置された少なくとも1つの磁気検出素子と、少なくとも1つの磁気検出素子の一部の上に配置された絶縁材料よりなる第1の絶縁部と、第1の絶縁部から見て少なくとも1つの傾斜面に沿った方向であり且つ基準平面から遠ざかる方向の先において少なくとも1つの磁気検出素子の他の一部の上に配置された絶縁材料よりなる第2の絶縁部とを備えている。 As described above, the magnetic sensor of the present invention includes a substrate having a reference plane, a support member disposed on the substrate and having at least one inclined surface inclined with respect to the reference plane, and at least one inclined surface. at least one magnetic sensing element disposed on a first insulating portion made of an insulating material disposed on a portion of the at least one magnetic sensing element; and at least one when viewed from the first insulating portion a second insulating portion made of an insulating material disposed on another portion of the at least one magnetic sensing element in a direction along the two inclined planes and away from the reference plane.

本発明の磁気センサは、更に、少なくとも1つの磁気検出素子、第1の絶縁部および第2の絶縁部の上に配置され、少なくとも1つの磁気検出素子に電気的に接続された上部電極を備えていてもよい。また、本発明の磁気センサは、更に、少なくとも1つの磁気検出素子と少なくとも1つの傾斜面との間に介在し、少なくとも1つの磁気検出素子に電気的に接続された下部電極を備えていてもよい。 The magnetic sensor of the present invention further comprises an upper electrode disposed over the at least one magnetic sensing element, the first insulating portion and the second insulating portion and electrically connected to the at least one magnetic sensing element. may be Further, the magnetic sensor of the present invention may further comprise a lower electrode interposed between the at least one magnetic detection element and the at least one inclined surface and electrically connected to the at least one magnetic detection element. good.

また、本発明の磁気センサにおいて、少なくとも1つの磁気検出素子は、傾斜面に向いた下面と、下面とは反対側の上面と、下面と上面とを接続する第1の側面および第2の側面とを有していてもよい。第1の絶縁部は、少なくとも第1の側面の上に配置されていてもよい。第2の絶縁部は、少なくとも第2の側面の上に配置されていてもよい。第1の絶縁部は、更に、少なくとも1つの磁気検出素子の上面の一部の上に配置されていてもよい。第2の絶縁部は、更に、少なくとも1つの磁気検出素子の上面の一部の上に配置されていてもよい。あるいは、第2の絶縁部は、少なくとも1つの磁気検出素子の上面の上には配置されていなくてもよい。 Further, in the magnetic sensor of the present invention, at least one magnetic detection element has a lower surface facing the inclined surface, an upper surface opposite to the lower surface, and a first side surface and a second side surface connecting the lower surface and the upper surface. and The first insulating portion may be arranged on at least the first side surface. A second insulating portion may be disposed on at least the second side surface. The first insulating portion may also be disposed on a portion of the top surface of the at least one magnetic sensing element. The second insulating portion may also be disposed over a portion of the top surface of the at least one magnetic sensing element. Alternatively, the second insulating portion may not be arranged on the top surface of the at least one magnetic sensing element.

また、本発明の磁気センサにおいて、傾斜面は、曲面であってもよい。あるいは、傾斜面は、平面であってもよい。 Moreover, in the magnetic sensor of the present invention, the inclined surface may be a curved surface. Alternatively, the inclined surface may be flat.

また、本発明の磁気センサにおいて、少なくとも1つの傾斜面は、互いに異なる方向に向いた第1の傾斜面および第2の傾斜面を含んでいてもよい。少なくとも1つの磁気検出素子は、第1の傾斜面の上に配置された第1の磁気検出素子と、第2の傾斜面の上に配置された第2の磁気検出素子とを含んでいてもよい。支持部材は、基準平面から遠ざかる方向に張り出す凸面を有していてもよい。凸面は、第1の傾斜面と第2の傾斜面とを含んでいてもよい。第1の磁気検出素子の上に配置された第2の絶縁部と、第2の磁気検出素子の上に配置された第2の絶縁部は、1つの絶縁部であってもよい。 Moreover, in the magnetic sensor of the present invention, the at least one inclined surface may include a first inclined surface and a second inclined surface facing in mutually different directions. The at least one magnetic sensing element may include a first magnetic sensing element arranged on the first inclined surface and a second magnetic sensing element arranged on the second inclined surface good. The support member may have a convex surface projecting in a direction away from the reference plane. The convex surface may include a first slanted surface and a second slanted surface. The second insulating section arranged on the first magnetic sensing element and the second insulating section arranged on the second magnetic sensing element may be one insulating section.

また、本発明の磁気センサにおいて、少なくとも1つの傾斜面は、互いに異なる方向に向いた第1の傾斜面および第2の傾斜面を含んでいてもよい。少なくとも1つの磁気検出素子は、第1の傾斜面の上に配置された第1の磁気検出素子と、第2の傾斜面の上に配置された第2の磁気検出素子とを含んでいてもよい。支持部材は、それぞれ基準平面から遠ざかる方向に張り出す第1の凸面および第2の凸面を有していてもよい。第1の凸面は、第1の傾斜面を含んでいてもよい。第2の凸面は、第2の傾斜面を含んでいてもよい。第1の磁気検出素子の上に配置された第1の絶縁部と、第2の磁気検出素子の上に配置された第1の絶縁部は、1つの絶縁部であってもよい。 Moreover, in the magnetic sensor of the present invention, the at least one inclined surface may include a first inclined surface and a second inclined surface facing in mutually different directions. The at least one magnetic sensing element may include a first magnetic sensing element arranged on the first inclined surface and a second magnetic sensing element arranged on the second inclined surface good. The support member may each have a first convex surface and a second convex surface projecting away from the reference plane. The first convex surface may include a first slanted surface. The second convex surface may include a second slanted surface. The first insulating section arranged on the first magnetic sensing element and the first insulating section arranged on the second magnetic sensing element may be one insulating section.

また、本発明の磁気センサは、第1の絶縁部と第2の絶縁部の各々は、絶縁材料よりなる第1の絶縁層と、絶縁材料よりなり第1の絶縁層の上に配置された第2の絶縁層とを含んでいてもよい。少なくとも1つの磁気検出素子は、傾斜面に向いた下面と、下面とは反対側の上面と、下面と上面とを接続する第1の側面および第2の側面とを有していてもよい。第1の絶縁層は、第1の側面および第2の側面に接していてもよい。 In the magnetic sensor of the present invention, each of the first insulating part and the second insulating part is arranged on the first insulating layer made of an insulating material and on the first insulating layer made of an insulating material. and a second insulating layer. At least one magnetic sensing element may have a lower surface facing the inclined surface, an upper surface opposite to the lower surface, and first and second side surfaces connecting the lower surface and the upper surface. The first insulating layer may contact the first side and the second side.

1…磁気センサ、20…第1の検出回路、30…第2の検出回路、40…プロセッサ、50…MR素子、50B…第1のMR素子、50C…第2のMR素子、51…磁化固定層、52…ギャップ層、53…自由層、61,61B,61C…下部電極、62,62B,62C…上部電極、80…コイル、81…下部コイル要素、82…上部コイル要素、100…磁気センサ装置、301…基板、301a…上面、302~305,307~310…絶縁層、305a…第1の傾斜面、305b…第2の傾斜面、305c…凸面、305d…平坦面、305e…傾斜面、311…第1の絶縁部、312…第2の絶縁部。 Reference Signs List 1 magnetic sensor 20 first detection circuit 30 second detection circuit 40 processor 50 MR element 50B first MR element 50C second MR element 51 fixed magnetization Layer 52 Gap layer 53 Free layer 61, 61B, 61C Lower electrode 62, 62B, 62C Upper electrode 80 Coil 81 Lower coil element 82 Upper coil element 100 Magnetic sensor Apparatus 301 Substrate 301a Upper surface 302 to 305, 307 to 310 Insulating layer 305a First inclined surface 305b Second inclined surface 305c Convex surface 305d Flat surface 305e Inclined surface , 311 . . . a first insulating portion, 312 .

Claims (13)

基準平面を有する基板と、
前記基板の上に配置され、前記基準平面に対して傾斜した少なくとも1つの傾斜面を有する支持部材と、
前記少なくとも1つの傾斜面の上に配置された少なくとも1つの磁気検出素子と、
前記少なくとも1つの磁気検出素子の一部の上に配置された絶縁材料よりなる第1の絶縁部と、
前記第1の絶縁部から見て前記少なくとも1つの傾斜面に沿った方向であり且つ前記基準平面から遠ざかる方向の先において前記少なくとも1つの磁気検出素子の他の一部の上に配置された絶縁材料よりなる第2の絶縁部とを備えたことを特徴とする磁気センサ。
a substrate having a reference plane;
a support member disposed on the substrate and having at least one inclined surface inclined with respect to the reference plane;
at least one magnetic sensing element disposed on the at least one inclined surface;
a first insulating portion made of an insulating material disposed on a portion of the at least one magnetic sensing element;
Insulation disposed on another portion of the at least one magnetic sensing element in a direction along the at least one inclined surface when viewed from the first insulation portion and in a direction away from the reference plane. and a second insulator made of material.
更に、前記少なくとも1つの磁気検出素子、前記第1の絶縁部および前記第2の絶縁部の上に配置され、前記少なくとも1つの磁気検出素子に電気的に接続された上部電極を備えたことを特徴とする請求項1記載の磁気センサ。 and an upper electrode disposed on the at least one magnetic sensing element, the first insulating section and the second insulating section and electrically connected to the at least one magnetic sensing element. 2. The magnetic sensor of claim 1. 更に、前記少なくとも1つの磁気検出素子と前記少なくとも1つの傾斜面との間に介在し、前記少なくとも1つの磁気検出素子に電気的に接続された下部電極を備えたことを特徴とする請求項1または2記載の磁気センサ。 2. A lower electrode interposed between said at least one magnetic sensing element and said at least one inclined surface and electrically connected to said at least one magnetic sensing element. 3. or the magnetic sensor according to 2 above. 前記少なくとも1つの磁気検出素子は、前記傾斜面に向いた下面と、前記下面とは反対側の上面と、前記下面と前記上面とを接続する第1の側面および第2の側面とを有し、
前記第1の絶縁部は、少なくとも前記第1の側面の上に配置され、
前記第2の絶縁部は、少なくとも前記第2の側面の上に配置されていることを特徴とする請求項1記載の磁気センサ。
The at least one magnetic detection element has a lower surface facing the inclined surface, an upper surface opposite to the lower surface, and first and second side surfaces connecting the lower surface and the upper surface. ,
The first insulating portion is disposed on at least the first side surface,
2. The magnetic sensor according to claim 1, wherein said second insulating portion is arranged on at least said second side surface.
前記第1の絶縁部は、更に、前記少なくとも1つの磁気検出素子の前記上面の一部の上に配置されていることを特徴とする請求項4記載の磁気センサ。 5. The magnetic sensor of claim 4, wherein the first insulating portion is further disposed over a portion of the upper surface of the at least one magnetic sensing element. 前記第2の絶縁部は、更に、前記少なくとも1つの磁気検出素子の前記上面の一部の上に配置されていることを特徴とする請求項4記載の磁気センサ。 5. The magnetic sensor of claim 4, wherein the second insulating portion is further disposed over a portion of the top surface of the at least one magnetic sensing element. 前記第2の絶縁部は、前記少なくとも1つの磁気検出素子の前記上面の上には配置されていないことを特徴とする請求項4記載の磁気センサ。 5. The magnetic sensor according to claim 4, wherein said second insulating portion is not arranged on said top surface of said at least one magnetic sensing element. 前記傾斜面は、曲面であることを特徴とする請求項1記載の磁気センサ。 2. The magnetic sensor according to claim 1, wherein said inclined surface is a curved surface. 前記傾斜面は、平面であることを特徴とする請求項1記載の磁気センサ。 2. The magnetic sensor according to claim 1, wherein said inclined surface is a flat surface. 前記少なくとも1つの傾斜面は、互いに異なる方向に向いた第1の傾斜面および第2の傾斜面を含み、
前記少なくとも1つの磁気検出素子は、前記第1の傾斜面の上に配置された第1の磁気検出素子と、前記第2の傾斜面の上に配置された第2の磁気検出素子とを含み、
前記支持部材は、前記基準平面から遠ざかる方向に張り出す凸面を有し、
前記凸面は、前記第1の傾斜面と前記第2の傾斜面とを含み、
前記第1の磁気検出素子の上に配置された前記第2の絶縁部と、前記第2の磁気検出素子の上に配置された前記第2の絶縁部は、1つの絶縁部であることを特徴とする請求項1記載の磁気センサ。
the at least one inclined surface includes a first inclined surface and a second inclined surface facing in different directions;
The at least one magnetic sensing element includes a first magnetic sensing element arranged on the first inclined surface and a second magnetic sensing element arranged on the second inclined surface. ,
The support member has a convex surface projecting in a direction away from the reference plane,
The convex surface includes the first inclined surface and the second inclined surface,
The second insulating portion arranged on the first magnetic detecting element and the second insulating portion arranged on the second magnetic detecting element are one insulating portion. 2. The magnetic sensor of claim 1.
前記少なくとも1つの傾斜面は、互いに異なる方向に向いた第1の傾斜面および第2の傾斜面を含み、
前記少なくとも1つの磁気検出素子は、前記第1の傾斜面の上に配置された第1の磁気検出素子と、前記第2の傾斜面の上に配置された第2の磁気検出素子とを含み、
前記支持部材は、それぞれ前記基準平面から遠ざかる方向に張り出す第1の凸面および第2の凸面を有し、
前記第1の凸面は、前記第1の傾斜面を含み、
前記第2の凸面は、前記第2の傾斜面を含み、
前記第1の磁気検出素子の上に配置された前記第1の絶縁部と、前記第2の磁気検出素子の上に配置された前記第1の絶縁部は、1つの絶縁部であることを特徴とする請求項1記載の磁気センサ。
the at least one inclined surface includes a first inclined surface and a second inclined surface facing in different directions;
The at least one magnetic sensing element includes a first magnetic sensing element arranged on the first inclined surface and a second magnetic sensing element arranged on the second inclined surface. ,
each of the support members has a first convex surface and a second convex surface projecting in a direction away from the reference plane;
The first convex surface includes the first inclined surface,
The second convex surface includes the second inclined surface,
The first insulating portion arranged on the first magnetic detecting element and the first insulating portion arranged on the second magnetic detecting element are one insulating portion. 2. The magnetic sensor of claim 1.
前記第1の絶縁部と前記第2の絶縁部の各々は、絶縁材料よりなる第1の絶縁層と、絶縁材料よりなり前記第1の絶縁層の上に配置された第2の絶縁層とを含むことを特徴とする請求項1記載の磁気センサ。 Each of the first insulating portion and the second insulating portion includes a first insulating layer made of an insulating material and a second insulating layer made of an insulating material and disposed on the first insulating layer. 2. The magnetic sensor of claim 1, comprising: 前記少なくとも1つの磁気検出素子は、前記傾斜面に向いた下面と、前記下面とは反対側の上面と、前記下面と前記上面とを接続する第1の側面および第2の側面とを有し、
前記第1の絶縁部の前記第1の絶縁層は、前記第1の側面に接し、
前記第2の絶縁部の前記第1の絶縁層は、前記第2の側面に接していることを特徴とする請求項12記載の磁気センサ。
The at least one magnetic detection element has a lower surface facing the inclined surface, an upper surface opposite to the lower surface, and first and second side surfaces connecting the lower surface and the upper surface. ,
the first insulating layer of the first insulating portion is in contact with the first side surface;
13. The magnetic sensor according to claim 12, wherein said first insulating layer of said second insulating portion is in contact with said second side surface.
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