JP6427588B2 - 磁気センサ - Google Patents
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Description
特許文献1 特開2006−3116号公報
特許文献2 特開2006−10461号公報
特許文献3 特開平7−169026号公報
特許文献4 特開2002−71381号公報
特許文献5 特開2004−6752号公報
特許文献6 特開2003−282996号公報
特許文献7 国際公開第2011/068146号パンフレット
RTMR=R0+ΔRX
ここで、R0は外部磁場に依らない磁気検出部70の抵抗値を示す。また、ΔRXは外部磁場BXの大きさに応じた磁気検出部70の抵抗変化量を示す。
RTMR=R0+ΔRX+ΔRY−ΔRZ
ここで、ΔRYは外部磁場BYの大きさに応じた抵抗変化量、ΔRZは外部磁場BZの大きさに応じた抵抗変化量である。ΔRZだけ符号が異なるのは、外部磁場BZの場合、磁気検出部70a〜70cを横切るX軸方向に変換された磁場が、X軸方向の負側を向いているためである。
RA=R0+ΔRX−ΔRY−ΔRZ ・・・(数1)
RB=R0+ΔRX−ΔRY+ΔRZ ・・・(数2)
RC=R0+ΔRX+ΔRY−ΔRZ ・・・(数3)
RD=R0+ΔRX+ΔRY+ΔRZ ・・・(数4)
RE=R0 ・・・(数5)
(数1)−(数5)式により、
SA=RA−RE=ΔRX−ΔRY−ΔRZ・・・(数6)
(数2)−(数5)式により、
SB=RB−RE=ΔRX−ΔRY+ΔRZ・・・(数7)
(数3)−(数5)式により、
SC=RC−RE=ΔRX+ΔRY−ΔRZ・・・(数8)
(数4)−(数5)式により、
SD=RD−RE=ΔRX+ΔRY+ΔRZ・・・(数9)
となる。
4ΔRX=SA+SB+SC+SD
−(数6)−(数7)+(数8)+(数9)式により、
4ΔRY=−SA−SB+SC+SD
−(数6)+(数7)−(数8)+(数9)式により、
4ΔRZ=−SA+SB−SC+SD
となる。
Claims (9)
- 基板と、
前記基板上又は前記基板内に配置され、複数の磁気収束部材を有する磁気収束部と、
前記複数の磁気収束部材の近傍に配置され、且つ、前記基板の平面に平行な方向の感磁軸を有する複数の磁気検出部と、
前記複数の磁気検出部の出力から、前記基板の平面に平行な第1の軸の方向の外部磁場、前記基板の平面に平行で且つ前記第1の軸と垂直な第2の軸の方向の外部磁場及び前記基板に平面に垂直な第3の軸の方向の外部磁場のうちの少なくとも2つの方向の外部磁場を演算する演算部と
を備え、
前記複数の磁気検出部は、前記第1の軸の方向に前記感磁軸を有する第1の磁気検出部および第2の磁気検出部を有し、
前記磁気収束部は、前記第2の軸の方向および前記第3の軸の方向の内いずれか一方の外部磁場を前記感磁軸と同じ向きに変換して、前記第1の磁気検出部に入力し、
前記磁気収束部は、前記いずれか一方の外部磁場を前記感磁軸と反対の向きに変換して、第2の磁気検出部に入力し、
前記第1の磁気検出部および前記第2の磁気検出部は、前記基板の平面に平行に配列された複数の磁気抵抗素子を含み、
前記複数の磁気抵抗素子の各磁気抵抗素子は、前記外部磁場により磁化の方向が変化するフリー層と、磁化が固定されたピンド層と、前記フリー層と前記ピンド層との間に設けられたスペーサ層と
の積層構造を含み、
前記複数の磁気抵抗素子に含まれる一の磁気抵抗素子の前記フリー層の長手方向と、前記一の磁気抵抗素子に隣り合う少なくとも1つの磁気抵抗素子の前記フリー層の長手方向とが同じ方向であり、
前記少なくとも1つの磁気抵抗素子は、前記一の磁気抵抗素子の前記フリー層の長手方向に配列される
磁気センサ。 - 前記感磁軸方向と前記ピンド層の磁化方向とが同じ方向である請求項1に記載の磁気センサ。
- 前記一の磁気抵抗素子と前記少なくとも1つの磁気抵抗素子のフリー層は、前記感磁軸と直交する方向に配列され、且つ、前記感磁軸と直交する方向に長手方向を有する請求項1又は2に記載の磁気センサ。
- 前記複数の磁気抵抗素子は、互いに電気的に接続される請求項1から3のいずれか一項に記載の磁気センサ。
- 外部磁場が印加されていないときの前記一の磁気抵抗素子のフリー層の磁化方向と前記一の磁気抵抗素子に隣り合う前記磁気抵抗素子のフリー層の磁化方向とが同じである請求項1から4のいずれか一項に記載の磁気センサ。
- 前記磁気抵抗素子のフリー層と、当該磁気抵抗素子に隣り合う前記磁気抵抗素子のフリー層との間の間隔が15μm以下である請求項1から5のいずれか一項に記載の磁気センサ。
- 前記演算部は、
前記複数の磁気検出部の出力から、第1から第3の軸の方向の外部磁場を演算する請求項1から6のいずれか一項に記載の磁気センサ。 - 前記スペーサ層は、絶縁層である請求項1から7のいずれか一項に記載の磁気センサ。
- 前記スペーサ層は、導電層である請求項1から7のいずれか一項に記載の磁気センサ。
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