JP4807535B2 - 磁気センサ - Google Patents
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Description
31 第1のMR素子
32 第2のMR素子
33 第3のMR素子
34 第4のMR素子
35 ブリッジ回路(ブリッジ)
36,86 補正用抵抗器
37 電源
38 第1の出力ライン
39 第2の出力ライン
40 積層体
41 反強磁性層(ピンニング層)
42 磁化固定層(ピンド層)
43 非磁性中間層(スペーサ)
44 強磁性層(フリー層)
21,51 第1のMR素子の磁化固定層の磁化方向
22,52 第2のMR素子の磁化固定層の磁化方向
23,53 第3のMR素子の磁化固定層の磁化方向
24,54 第4のMR素子の磁化固定層の磁化方向
55 第1の測定器
56 第2の測定器
57,87 第5の抵抗器
58,88 第6の抵抗器
59 抵抗器
61,91 第5の抵抗器のMR素子の磁化固定層の磁化方向
62,92 第6の抵抗器のMR素子の磁化固定層の磁化方向
T 膜面に直交する方向
Claims (11)
- 第1の抵抗器と第2の抵抗器と第3の抵抗器と第4の抵抗器とが、この順に環状に電気的に接続されてなるブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路の、前記第4の抵抗器と前記第1の抵抗器との間の点に接続された補正用抵抗器と、を有し、
前記第2の抵抗器と前記第3の抵抗器との間の点と、前記補正用抵抗器と、の間に電圧が印加される磁気センサであって、
前記第1の抵抗器、前記第2の抵抗器、前記第3の抵抗器および前記第4の抵抗器は、それぞれ第1の磁気抵抗効果素子、第2の磁気抵抗効果素子、第3の磁気抵抗効果素子および第4の磁気抵抗効果素子を有し、
前記第1の磁気抵抗効果素子、前記第2の磁気抵抗効果素子、前記第3の磁気抵抗効果素子および前記第4の磁気抵抗効果素子は、外部磁界に対して磁化方向が固定された磁化固定層と、外部磁界に応じて磁化方向が回転する強磁性層と、前記磁化固定層と前記強磁性層との間に挟まれた非磁性中間層と、を含み、前記非磁性中間層が絶縁層からなるトンネル磁気抵抗効果素子であり、
前記第2の磁気抵抗効果素子および前記第4の磁気抵抗効果素子の磁化固定層の磁化が、前記第1の磁気抵抗効果素子の磁化固定層の磁化と反対の方向を向いており、
前記第3の磁気抵抗効果素子の磁化固定層の磁化が、前記第1の磁気抵抗効果素子の磁化固定層の磁化と同じ方向を向いており、
前記補正用抵抗器の電気抵抗が、外部磁界の回転角に関して180度周期で変化する、磁気センサ。 - 前記補正用抵抗器は、第5の抵抗器と、該第5の抵抗器と並列に接続された第6の抵抗器と、を有し、
前記第5の抵抗器および前記第6の抵抗器は、それぞれ第5の磁気抵抗効果素子および第6の磁気抵抗効果素子を有し、
前記第5の磁気抵抗効果素子および前記第6の磁気抵抗効果素子は、外部磁界に対して磁化方向が固定された磁化固定層と、外部磁界に応じて磁化方向が回転する強磁性層と、前記磁化固定層と前記強磁性層との間に挟まれた非磁性中間層と、を含み、
前記第5の磁気抵抗効果素子の磁化固定層の磁化が前記第6の磁気抵抗効果素子の前記磁化固定層の磁化と反対に向いている、請求項1に記載の磁気センサ。 - 前記第5の抵抗器は、前記第5の磁気抵抗効果素子が複数直列に接続されて成っており、
前記第6の抵抗器は、前記第6の磁気抵抗効果素子が複数直列に接続されて成っている、請求項2に記載の磁気センサ。 - 前記第5の磁気抵抗効果素子の数は、前記第6の磁気抵抗効果素子の数と同じである、請求項3に記載の磁気センサ。
- 前記第5の磁気抵抗効果素子および前記第6の磁気抵抗効果素子の数は、2以上10以下である、請求項4に記載の磁気センサ。
- 前記第5の磁気抵抗効果素子および前記第6の磁気抵抗効果素子の前記磁化固定層の磁化方向は、前記第1の磁気抵抗効果素子、前記第2の磁気抵抗効果素子、前記第3の磁気抵抗効果素子および前記第4の磁気抵抗効果素子の前記磁化固定層の磁化方向と直交する、請求項2から5のいずれか1項に記載の磁気センサ。
- 前記補正用抵抗器は、第5の抵抗器と、該第5の抵抗器と直列に接続された第6の抵抗器と、を有し、
前記第5の抵抗器および前記第6の抵抗器は、それぞれ第5の磁気抵抗効果素子および第6の磁気抵抗効果素子を有し、
前記第5の磁気抵抗効果素子および前記第6の磁気抵抗効果素子は、外部磁界に対して磁化方向が固定された磁化固定層と、外部磁界に応じて磁化方向が回転する強磁性層と、前記磁化固定層と前記強磁性層との間に挟まれた非磁性中間層と、を含み、
前記第5の磁気抵抗効果素子の磁化固定層の磁化が前記第6の磁気抵抗効果素子の前記磁化固定層の磁化と反対に向いている、請求項1に記載の磁気センサ。 - 前記第5の抵抗器は、前記第5の磁気抵抗効果素子が複数直列に接続されて成っており、
前記第6の抵抗器は、前記第6の磁気抵抗効果素子が複数直列に接続されて成っている、請求項7に記載の磁気センサ。 - 前記第5の磁気抵抗効果素子の数は、前記第6の磁気抵抗効果素子の数と同じである、請求項8に記載の磁気センサ。
- 前記第5の磁気抵抗効果素子および前記第6の磁気抵抗効果素子の前記磁化固定層の磁化方向は、前記第1の磁気抵抗効果素子、前記第2の磁気抵抗効果素子、前記第3の磁気抵抗効果素子および前記第4の磁気抵抗効果素子の前記磁化固定層の磁化方向と直交する、請求項7から9のいずれか1項に記載の磁気センサ。
- 前記第1の抵抗器と前記第2の抵抗器との間の点と、前記第3の抵抗器と前記第4の抵抗器との間の点と、の間の電圧差を測定する測定器をさらに有する、請求項1から10のいずれか1項に記載の磁気センサ。
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US4192005A (en) * | 1977-11-21 | 1980-03-04 | Kulite Semiconductor Products, Inc. | Compensated pressure transducer employing digital processing techniques |
US4490803A (en) * | 1981-04-03 | 1984-12-25 | Lucas Industries Limited | Temperature compensation of a resistance bridge circuit |
JPS63179585A (ja) * | 1987-01-20 | 1988-07-23 | Matsushita Electric Works Ltd | 磁気抵抗素子の温度補償回路 |
US5561368A (en) * | 1994-11-04 | 1996-10-01 | International Business Machines Corporation | Bridge circuit magnetic field sensor having spin valve magnetoresistive elements formed on common substrate |
US6501678B1 (en) * | 1999-06-18 | 2002-12-31 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Magnetic systems with irreversible characteristics and a method of manufacturing and repairing and operating such systems |
WO2002050924A1 (fr) * | 2000-12-21 | 2002-06-27 | Fujitsu Limited | Dispositif magnetoresistant, tete magnetique et lecteur de disque magnetique |
US6946834B2 (en) * | 2001-06-01 | 2005-09-20 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of orienting an axis of magnetization of a first magnetic element with respect to a second magnetic element, semimanufacture for obtaining a sensor, sensor for measuring a magnetic field |
US6756782B2 (en) * | 2001-06-01 | 2004-06-29 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Magnetic field measuring sensor having a shunt resistor and method of regulating the sensor |
JP2006029792A (ja) | 2004-07-12 | 2006-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 異方性磁気抵抗素子及びこれを用いた回転角度検出装置 |
US7714694B2 (en) * | 2004-09-21 | 2010-05-11 | Microbridge Technologies Canada, Inc. | Compensating for linear and non-linear trimming-induced shift of temperature coefficient of resistance |
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JP4991322B2 (ja) * | 2006-10-30 | 2012-08-01 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Gmr素子を用いた変位センサ,gmr素子を用いた角度検出センサ及びそれらに用いる半導体装置 |
EP2159588A4 (en) * | 2007-06-19 | 2017-11-08 | Alps Electric Co., Ltd. | Magnetic detecting device, method for manufacturing magnetic detecting device, and angle detecting device, position detecting device and magnetic switch using the magnetic detecting device |
US7394247B1 (en) * | 2007-07-26 | 2008-07-01 | Magic Technologies, Inc. | Magnetic field angle sensor with GMR or MTJ elements |
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