JP6745774B2 - センサ及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、センサ及び電子機器に関する。

磁性層を用いた圧力センサなどのセンサが提案されている。センサは、例えば、マイクロフォンなどの電子機器などに応用される。センサにおいて、検知感度の向上が望まれる。

特開２０１６−１８０７０４号公報

本発明の実施形態は、検知感度を向上可能なセンサ及び電子機器を提供する。

本発明の実施形態によれば、センサは、支持部、第１膜部、第１検知素子及び第１磁性部を含む。前記第１膜部は、前記支持部に支持された変形可能であり、第１固定端方向に沿って延びる第１固定端を含む。前記第１検知素子は、前記第１膜部に固定される。前記第１検知素子は、第１磁性層と、前記第１磁性層と前記第１膜部との間に設けられた第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１中間層と、を含む。前記第１対向磁性層から前記第１磁性層に向かう方向は第１素子方向に沿う。前記第１磁性部は、前記第１固定端方向に対して傾斜した第１端部方向に沿って延びる第１端部を含む。前記第１磁性部は、前記第１素子方向において前記支持部の一部と重なる。

図１（ａ）〜図１（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。 第１実施形態に係るセンサの動作を例示する模式図である。 図３（ａ）〜図３（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサの動作を例示する模式図である。 第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 図６（ａ）〜図６（ｃ）は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式図である。 第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 図８（ａ）〜図８（ｃ）は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式図である。 第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。 実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的斜視図である。 実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。 実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。 実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。 実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。 実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。 第２実施形態に係る電子機器を例示する模式図である。 第２実施形態に係るマイクロフォンを例示する模式的断面図である。 図２４（ａ）及び図２４（ｂ）は、第３実施形態に係る血圧センサを例示する模式図である。 第４実施形態に係るタッチパネルを例示する模式図である。

以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

（第１実施形態）
図１（ａ）〜図１（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
図１（ａ）は、図１（ｂ）及び図１（ｃ）の矢印ＡＲから見た平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ１−Ａ２線断面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＢ１−Ｂ２線断面図である。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、実施形態に係るセンサ１１０は、支持部７０ｓ、第１膜部７１、第１検知素子５１及び第１磁性部６１を含む。この例では、第２膜部７２、第２検知素子５２及び第２磁性部６２がさらに設けられている。

第１膜部７１は、支持部７０ｓに支持される。第１膜部７１は、変形可能である。第１膜部７１は、第１固定端７１ｅを含む。第１固定端７１ｅが、支持部７０ｓに接続される。第１固定端７１ｅは、第１固定端方向Ｄ７１に沿って延びている。

第１検知素子５１は、第１膜部７１に固定される。

図１（ｂ）に示すように、第１検知素子５１は、第１磁性層１１ａ、第１対向磁性層１１ｂ及び第１中間層１１ｃを含む。第１対向磁性層１１ｂは、第１磁性層１１ａと第１膜部７１との間に設けられる。第１中間層１１ｃは、第１磁性層１１ａと第１対向磁性層１１ｂとの間に設けられる。第１中間層１１ｃは、非磁性である。

第１対向磁性層１１ｂから第１磁性層１１ａに向かう方向は、第１素子方向Ｄｓ１に沿う。第１素子方向Ｄｓ１は、これらの磁性層の積層方向に対応する。

第１素子方向Ｄｓ１をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。

図１（ｂ）に示すように、第１磁性部６１は、第１素子方向Ｄｓ１（Ｚ軸方向）において、支持部７０ｓの一部と重なる。

図１（ａ）に示すように、第１磁性部６１は、第１端部６１ｓを含む。第１端部６１ｓは、第１端部方向Ｄ６１に沿って延びる。第１端部方向Ｄ６１は、第１固定端方向Ｄ７１に対して傾斜する。

この例では、第１端部方向Ｄ６１は、Ｘ軸方向に沿う。第１端部方向Ｄ６１は、Ｚ軸方向に対して実質的に垂直である。一方、第１固定端方向Ｄ７１は、Ｘ軸方向に対して傾斜している。第１固定端方向Ｄ７１は、Ｚ軸方向に対して実質的に垂直である。

第１端部方向Ｄ６１と、第１固定端方向Ｄ７１と、の間の角度は、０度よりも大きく９０度よりも小さい。この角度は、例えば、１０度以上８０度以下でも良い。この角度は、例えば、２０度以上７０度以下でも良い。この角度は、例えば、３０度以上６０度以下でも良い。

この例では、第１膜部７１は、「片持ち梁」構造を有する。第１膜部７１は、第１膜部端７１ｆをさらに含む。第１固定端７１ｅから第１膜部端７１ｆに向かう方向は、第１固定端方向Ｄ７１と交差する。第１膜部端７１ｆは、自由端である。第１膜部端７１ｆは、第１素子方向Ｄｓ１（Ｚ軸方向）に沿って変位可能である。

例えば、第１端部方向Ｄ６１（例えばＸ軸方向）及び第１素子方向Ｄｓ１（例えばＺ軸方向）を含む平面（Ｘ−Ｚ平面）と交差する方向を第１交差方向Ｄｃ１とする。第１交差方向Ｄｃ１は、例えば、Ｙ軸方向である。第１交差方向Ｄｃ１における第１固定端７１ｅの位置は、第１交差方向Ｄｃ１における第１端部６１ｓの位置と、第１交差方向Ｄｃ１における第１膜部端７１ｆの位置、との間にある。

第１交差方向Ｄｃ１における第１検知素子５１の位置は、第１交差方向Ｄｃ１における第１端部６１ｓの位置と、第１交差方向Ｄｃ１における第１膜部端７１ｆの位置、との間にある。

例えば、第１膜部７１に力が加わると、第１膜部７１が変形する。この例では、第１膜部端７１ｆがＺ軸方向に沿って変位する。変位に応じた歪が第１検知素子５１に生じる。これにより、第１検知素子５１の電気抵抗が変化する。電気抵抗の変化を検知することで、力が検知できる。力は、例えば、圧力または音圧である。

図１（ｂ）に示すように、この例では、第１導電層５１ｅ及び第１対向導電層５１ｆが設けられる。これらの導電層の間に第１磁性層１１ａ、第１対向磁性層１１ｂ及び第１中間層１１ｃが設けられる。これらの導電層の間の電気抵抗が検知される。これにより、力が検知される。

一方、図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、第２膜部７２は、支持部７０ｓに支持される。第２膜部７２も変形可能である。第２膜部７２は、第２固定端７２ｅを含む。第２固定端７１ｅが、支持部７０ｓに接続される。第２固定端７２ｅは、第２固定端方向Ｄ７２に沿って延びる。第２固定端方向Ｄ７２は、第１端部方向Ｄ６１に対して傾斜する。第２膜部７２は、第２膜部端７２ｆをさらに含む。第２固定端７２ｅから第２膜部端７２ｆに向かう方向は、第２固定端方向Ｄ７２と交差する。この例では、第２膜部端７２ｆは、自由端である。第２膜部端７２ｆは、Ｚ軸方向に沿って変位可能である。

この例では、第２固定端方向Ｄ７２は、第１固定端方向Ｄ７１に沿う。例えば、第２固定端方向Ｄ７２と第１固定端方向Ｄ７１との間の角度は、例えば、１０度以下でも良い。例えば、第２固定端方向Ｄ７２は、第１固定端方向Ｄ７１に対して実質的に平行でも良い。第２固定端方向Ｄ７２が第１固定端方向Ｄ７１に沿うことで、例えば、膜部の変位に応じて生じる歪の向きを同じ向きできる。これらの膜部の間の距離を短くすることができる。センサを小型化し易くなる。

第２検知素子５２は、第２膜部７２に固定される。第２検知素子５２は、第２磁性層１２ａ、第２対向磁性層１２ｂ及び第２中間層１２ｃを含む。第２対向磁性層１２ｂは、第２磁性層１２ａと第２膜部７２との間に設けられる。第２中間層１２ｃは、第２磁性層１２ａと第２対向磁性層１２ｂとの間に設けられる。第２中間層１２ｃは、非磁性である。第２導電層５２ｅ及び第２対向導電層５２ｆが設けられる。これらの導電層の間に第２磁性層１２ａ、第２対向磁性層１２ｂ及び第２中間層１２ｃが設けられる。

このように、センサ１１０において、複数の膜部及び複数の検知素子が設けられても良い。

例えば、第１検知素子５１は、第２検知素子５２と直列に電気的に接続されていてもよい。直列接続されることで、例えば、ＳＮ比が向上する。

図１（ａ）に示すように、この例では、第１検知素子５１から第２検知素子５２に向かう方向は、例えば、第１端部方向Ｄ６１（例えばＸ軸方向）に沿う。第１固定端７１ｅから第２固定端７２ｅに向かう方向は、第１端部方向Ｄ６１に沿う。

この例では、第２磁性部６２がさらに設けられている。図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示すように、第２磁性部６２は、第１素子方向Ｄｓ１（Ｚ軸方向）において支持部７０ｓの別の一部と重なる。第１磁性部６１と第２磁性部６２との間に第１検知素子５１の少なくとも一部が位置する。第１磁性部６１と第２磁性部６２との間に第２検知素子５２の少なくとも一部が位置する。第２磁性部６２は、第２端部６２ｓを含む。第２端部６２ｓは、第１端部方向Ｄ６１に沿って延びる。

後述するように、第１磁性部６１（及び第２磁性部６２）から磁界が生じる。この磁界が検知素子に加わることで、検知素子に含まれる磁性層の磁化を所望の方向に向けることができる。これにより、検知素子（膜部）に加わる力の検知において、良好な特性を得ることができる。例えば、検知素子（膜部）に加わる力に応じた電気抵抗の変化を大きくできる。

実施形態において、例えば、第１磁性部６１から生じる磁界が有効に検知素子に加わる場合には、第２磁性部６２は省略されても良い。第１磁性部６１に加えて第２磁性部６２を設けることで、有効な磁界が検知素子に印加され易くなる。

第１磁性部６１及び第２磁性部６２の少なくともいずれかは、例えば、Ｃｏ、Ｆｅ及びＮｉよりなる群から選択された少なくともいずれかを含む。第１磁性部６１及び第２磁性部６２の少なくともいずれかは、例えば、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｆｅ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｐｄ、及び、Ｆｅ−Ｐｄの少なくともいずれかを含む。これらの材料においては、例えば、磁気異方性および保磁力が比較的高い。これらの材料は、例えば、ハード磁性材料である。第１磁性部６１及び第２磁性部６２の少なくともいずれかは、例えば、合金を含んでも良い。この合金は、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｆｅ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｐｄ及びＦｅ−Ｐｄの少なくともいずれかと、添加元素とを含む。第１磁性部６１及び第２磁性部６２の少なくともいずれかは、例えば、ＣｏＰｔ（Ｃｏの比率は、５０ａｔ．％以上８５ａｔ．％以下）、（Ｃｏ_ｘＰｔ_{１００−ｘ}）_{１００−ｙ}Ｃｒ_ｙ（ｘは５０ａｔ．％以上８５ａｔ．％以下、ｙは０ａｔ．％以上４０ａｔ．％以下）、または、ＦｅＰｔ（Ｐｔの比率は４０ａｔ．％以上６０ａｔ．％以下）などを含む。第１磁性部６１及び第２磁性部６２は、例えば、ハードバイアス部である。

第１磁性部６１及び第２磁性部６２の少なくともいずれかは、図示しないハードバイアス層用ピニング層に積層された構造を有していても良い。この場合、これらの磁性部とハードバイアス層用ピニング層の交換結合により、これらの磁性部の磁化の方向を設定（固定）できる。この場合、これらの磁性部は、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉの少なくともいずれか、または、これらの少なくとも１種を含む合金の強磁性材料を含む。この場合、これらの磁性部は、例えば、Ｃｏ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}合金（ｘは０ａｔ．％以上１００ａｔ．％以下）、Ｎｉ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}合金（ｘは０ａｔ．％以上１００ａｔ．％以下）、または、これらに非磁性元素を添加した材料を含む。これらの磁性部は、例えば、第１対向磁性層１１ｂと同様の材料を含む。ハードバイアス層用ピニング層には、後述するピニング層２０６と同様の材料が用いられる。ハードバイアス層用ピニング層を設ける場合、後述する下地層２０５に用いる材料と同様の下地層をハードバイアス層用ピニング層の下に設けても良い。ハードバイアス層用ピニング層は、ハードバイアス層の下部に設けても良いし、上部に設けても良い。この場合において、第１磁性部６１及び第２磁性部６２の少なくともいずれかの磁化方向は、ピニング層２０６と同様に、磁界中熱処理により決定されても良い。

第１磁性部６１及び第２磁性部６２の少なくともいずれかは、例えば、アルニコ、フェライト、ネオジム及びサマコバなどの少なくともいずれかを含んでも良い。これらの材料は、例えば、バルク永久磁石材料である。

支持部７０ｓには、例えば、板状の基板を用いることができる。基板の内部には、例えば、空洞部７０ｈが設けられている。

支持部７０ｓには、例えば、シリコンなどの半導体材料、金属などの導電材料、または、絶縁性材料を用いることができる。支持部７０ｓは、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンなどを含んでも良い。空洞部７０ｈの内部は、例えば減圧状態（真空状態）である。空洞部７０ｈの内部に、空気などの気体、または、液体が充填されていても良い。空洞部７０ｈの内部は、膜部（第１膜部７１など）が撓むことができるように設計される。空洞部７０ｈの内部は、外部の大気とつながっていてもよい。

空洞部７０ｈの上には、膜部（第１膜部７１など）が設けられている。膜部には、例えば、支持部７０ｓとなる基板の一部が薄く加工され部分が用いられる。膜部の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）は、基板の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）よりも薄い。

膜部（第１膜部７１など）に圧力が印加されると、膜部は撓む。この圧力は、圧力センサ１１０が検知すべき圧力に対応する。印加される圧力は、音波または超音波などによる圧力も含む。音波または超音波などによる圧力を検知する場合は、圧力センサ１１０は、マイクロフォンとして機能する。

膜部（第１膜部７１など）には、例えば、絶縁性材料が用いられる。膜部は、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、及び、酸化アルミニウムの少なくともいずれかを含む。膜部には、例えば、シリコンなどの半導体材料を用いても良い。膜部には、例えば、金属材料を用いても良い。

膜部（第１膜部７１など）の厚さは、例えば、０．１マイクロメートル（μｍ）以上３μｍ以下である。この厚さは、０．２μｍ以上１．５μｍ以下であることが好ましい。膜部には、例えば、厚さが０．２μｍの酸化シリコン膜と、厚さが０．４μｍのシリコン膜と、の積層体を用いても良い。膜部７０ｄには、例えば、厚さが０．４μｍの窒化シリコン膜と、厚さが０．０５μｍの酸化アルミニウム膜と、の積層体を用いても良い。

以下、センサ１１０の動作の例について説明する。
図２は、第１実施形態に係るセンサの動作を例示する模式図である。
図２は、膜部（例えば第１膜部７１）に力が加わっていない状態ＳＴ０に対応する。図２に示すように、第１磁性部６１からバイアス磁界Ｈ１が生じる。バイアス磁界Ｈ１は、Ｙ軸方向（第１端部方向Ｄ６１と交差する方向）に沿っている。第１検知素子５１に含まれる磁性層の磁化（この例では、磁化１１ａｍ）、及び、第２検知素子５２に含まれる磁性層の磁化（この例では、磁化１２ａｍ）は、バイアス磁界Ｈ１に沿う。

第１膜部７１に力が加わると、第１膜部７１が変形する。これにより、第１検知素子５１において歪Ｓ１が生じる。第２検知素子５２においても歪Ｓ２が生じる。歪Ｓ１の方向、及び、歪Ｓ２の方向は、第１固定端方向Ｄ７１に対して垂直な方向に沿っている。

力に応じて、これらの歪が変化することで、磁性層の磁化の方向が変化する。これにより、電気抵抗が変化する。

図３（ａ）〜図３（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサの動作を例示する模式図である。
図３（ａ）は、膜部（例えば第１膜部７１）に力が加わっていない状態ＳＴ０に対応する。状態ＳＴ０においては、例えば検知素子に歪が生じていない。図３（ｂ）は、膜部（例えば第１膜部７１）に力が加わり、検知素子に応力が加わった状態ＳＴ１に対応する。図３（ｃ）は、膜部（例えば第１膜部７１）に別の力が加わり、検知素子に別の応力が加わった状態ＳＴ２に対応する。

この例では、検知素子として第１検知素子５１について説明する。この例では、第１磁性層１１ａの磁化の方向は、第１対向磁性層１１ｂの磁化の方向に比べて変化しやすい。第１対向磁性層１１ｂは、例えば、参照層（例えば磁化固定層）に対応する。第１磁性層１１ａは、例えば、自由層（例えば磁化自由層）に対応する。実施形態において、第１対向磁性層１１ｂが自由層で、第１磁性層１１ａが参照層でも良い。

図３（ａ）に示すように、第１対向磁性層１１ｂの磁化１１ｂｍは、１つの方向に沿って固定されている。一方、状態ＳＴ０において、第１磁性層１１ａの磁化１１ａｍは、第１磁性部６１からのバイアス磁界Ｈ１に沿っている。

図３（ｂ）に示すように、状態ＳＴ１において、第１検知素子５１に圧縮歪Ｓｃ１が生じる。これにより、第１磁性層１１ａの磁化１１ａｍの方向が変化する（回転する）。

図３（ｃ）に示すように、状態ＳＴ２において、第１検知素子５１に引張歪Ｓｔ１が生じる。これにより、第１磁性層１１ａの磁化１１ａｍの方向が変化する（回転する）。

例えば、状態ＳＴ１のときの磁化１１ａｍの回転方向は、状態ＳＴ２のときの磁化１１ａｍの回転方向とは、逆である。状態ＳＴ１における磁化１１ａｍと磁化１１ｂｍとの間の角度は、状態ＳＴ２における磁化１１ａｍと磁化１１ｂｍとの間の角度とは、異なる。この角度の違いが、電気抵抗の変化となる。

第１磁性部６１の第１端部６１ｓの第１端部方向Ｄ６１に沿う長さが十分に長い場合、第１磁性部６１から生じるバイアス磁界Ｈ１は、第１端部方向Ｄ６１に対して垂直である。状態ＳＴ０における第１磁性層１１ａの磁化１１ａｍは、第１端部方向Ｄ６１に対して垂直な方向に沿う（図２参照）。

一方、図３（ａ）に示すように、第１膜部７１の第１固定端７１ｅの第１固定端方向Ｄ７１は、第１端部方向Ｄ６１に対して傾斜している。このため、第１膜部７１の変形に応じて生じる歪Ｓ１（図２参照）の方向も、第１端部方向Ｄ６１に対して傾斜する。歪Ｓ１の方向は、磁化１１ａｍの方向に対して傾斜する。これにより、第１膜部７１に力が加わったときに、磁化１１ａｍが回転し易い。このため、加わった力（歪）の大きさに応じた電気抵抗が得られる。例えば、線形性の高い検知が実施できる。第１対向磁性層１１ｂの磁化１１ｂｍは、第１固定端方向Ｄ７１に対して、傾斜していてもよい。磁化１１ｂｍと第１固定端方向Ｄ７１との間の角度は、例えば、０度以上１０度以下でも良い。例えば、第１対向磁性層１１ｂの磁化１１ｂｍは、第１固定端方向Ｄ７１に対して、固定されていてもよい。

例えば、第１端部方向Ｄ６１が、第１固定端方向Ｄ７１に対して平行または垂直である第１参考例が考えられる。この場合には、歪Ｓ１の方向は、磁化１１ａｍの方向に対して平行または垂直となる。このような第１参考例においては、歪Ｓ１が生じたときに、磁化１１ａｍが回転し難い。第１参考例においては、例えば、検知の線形性が低い。例えば、感知感度の向上が困難である。

これに対して、実施形態においては、第１膜部７１に力が加わったときに磁化１１ａｍが回転し易いため、検知感度を向上できる。

実施形態においては、磁性部（第１磁性部６１及び第２磁性部６２など）は、支持部７０ｓに設けられる。一方、磁性部を膜部の上に設ける第２参考例が考えられる。この第２参考例においては、磁性部が膜部に設けられるため、膜部が変形し難くなる。このため、検知の感度の向上が十分ではない場合がある。

これに対して、実施形態においては、磁性部（第１磁性部６１及び第２磁性部６２など）は、支持部７０ｓに設けられる。これにより、膜部において高い変形性が維持できる。例えば、磁性部のサイズ（または体積）を大きくすることで、均一なバイアス磁界Ｈ１が得られる。磁性部が支持部７０ｓに設けられるため、サイズ（または体積）を大きくしても、膜部において高い変形性が維持できる。

例えば、第１磁性部６１及び第２磁性部６２が、それぞれ支持部７０ｓの異なる場所に設けられ、第１磁性部６１及び第２磁性部６２の間に、膜部（例えば第１膜部７１及び第２膜部７２など）が設けられる。これにより、膜部の高い変形性を維持しつつ、第１磁性部６１及び第２磁性部６２により安定したバイアス磁界Ｈ１が得られる。

センサ１１０においては、複数の検知素子（第１検知素子５１及び第２検知素子５２など）が設けられる。既に説明したように、第１検知素子５１から第２検知素子５２に向かう方向は、第１端部方向Ｄ６１（例えばＸ軸方向）に沿う（図１（ａ）参照）。複数の検知素子がＸ軸方向に沿って並ぶことで、センサの小型化が容易になる。

例えば、第１磁性部６１から第１検知素子５１までの距離は、第１磁性部６１から第２検知素子５２までの距離と、実質的に同じである。

例えば、第１端部方向Ｄ６１及び第１素子方向Ｄｓ１を含む平面（Ｘ−Ｚ平面）に対して垂直な方向（例えばＹ軸方向）に沿った、第１検知素子５１と第１端部６１ｓとの間の距離は、この垂直な方向（例えばＹ軸方向）に沿った、第２検知素子５２と第１端部６１ｓとの間の距離の０．８倍以上１．２倍以下である。例えば、第１端部６１ｓと第１検知素子５１との間の距離が、第１端部６１ｓと第２検知素子５２との間の距離と実質的に同じである。これにより、実質的に同じ強さのバイアス磁界Ｈ１がこれらの検知素子に加わる。

実施形態において、第１磁性部６１と第２磁性部６２との間のＹ軸方向に沿った距離Ｌ７０（図１（ａ）参照）は、例えば、５０μｍ以上２０００μｍ以下である。第１磁性部６１のＹ軸方向に沿った長さＬ６１（図１（ａ）参照）は、例えば、１００μｍ以上１０００μｍ以下である。第２磁性部６２のＹ軸方向に沿った長さＬ６２（図１（ａ）参照）は、例えば、１００μｍ以上１０００μｍ以下である。実施形態において、これらの距離及び長さは任意である。

センサ１１０においては、第１膜部７１及び第２膜部７２の周りにスリットが設けられている。スリットによりこれらの膜部の形成が規定される。

図４は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図４は、図１（ａ）に対応する平面図である。図４に示すように、センサ１１０ａにおいては、第１膜部７１及び第２膜部７２の周りの全体が空間になっている。実施形態において、膜部の形状及び膜部の周りの形状は、任意である。

図５は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図５は、図１（ａ）に対応する平面図である。図５に示すように、センサ１１０ｂにおいては、第１膜部７１及び第２膜部７２に加えて、第３膜部７３及び第４膜部７４が設けられる。これらの膜部は、第１端部方向Ｄ６１に沿って並ぶ。さらに、第１検知素子５１及び第２検知素子５２に加えて、第３検知素子５３及び第４検知素子５４が設けられる。第３検知素子５３は、第３膜部７３に設けられる。第４検知素子５４は、第４膜部７４に設けられる。第３検知素子５３及び第４検知素子５４の構成は、例えば、第１検知素子５１の構成（または第２検知素子５２の構成）と同様でる。実施形態に係るセンサ１１０ｂにおいて、検知素子の数は任意である。これらの検知素子は、例えば、直列に電気的に接続されても良い。

図６（ａ）〜図６（ｃ）は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式図である。 図６（ａ）は、図６（ｂ）及び図６（ｃ）の矢印ＡＲから見た平面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ１−Ａ２線断面図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）のＢ１−Ｂ２線断面図である。

実施形態に係るセンサ１１１においても、支持部７０ｓ、第１膜部７１、第１検知素子５１及び第１磁性部６１が設けられる。この例では、第２膜部７２、第２検知素子５２及び第２磁性部６２がさらに設けられている。センサ１１１において、支持部７０ｓ、第１磁性部６１及び第２磁性部６２は、センサ１１０におけるそれらと同様である。

図６（ａ）に示すように、第１膜部７１は、第１固定端７１ｅに加えて、第１膜部端７１ｆａ及び第１内側部７１ｇをさらに含む。第１固定端７１ｅから第１膜部端７１ｆａに向かう方向は、第１固定端方向Ｄ７１と交差する。第１固定端７１ｅから第１膜部端７１ｆａに向かう方向において、第１内側部７１ｇは、第１固定端７１ｅと第１膜部端７１ｆａとの間に位置する。

センサ１１１においては、第１膜部７１は、「両持ち梁」の構成を有する。第１固定端７１ｅ及び第１膜部端７１ｆａが、支持部７０ｓに固定される。そして、第１内側部７１ｇは、第１素子方向Ｄｓ１（例えばＺ軸方向）において変位可能である。

同様に、第２膜部７２は、第２固定端７２ｅに加えて、第２膜部端７２ｆａ及び第２内側部７２ｇをさらに含む。第２固定端７２ｅから第２膜部端７２ｆａに向かう方向は、第２固定端方向Ｄ７２と交差する。第２固定端７２ｅから第２膜部端７２ｆａに向かう方向において、第２内側部７２ｇは、第２固定端７２ｅと第２膜部端７２ｆａとの間に位置する。この例では、第２固定端方向Ｄ７２は、第１固定端方向Ｄ７１に対して実質的に平行である。第２固定端７２ｅ及び第２膜部端７２ｆａが、支持部７０ｓに固定される。そして、第２内側部７２ｇは、第１素子方向Ｄｓ１（例えばＺ軸方向）において変位可能である。

センサ１１１において、第１検知素子５１及び第２検知素子５２に加えて、第１膜部端検知素子５１Ａ及び第２膜部端検知素子５２Ａがさらに設けられている。第１膜部端部検知素子５１Ａ及び第２膜部端部検知素子５２Ａのいずれかは、例えば、第１検知素子５１及び第２検知素子５２の少なくともいずれかと直列に電気的に接続されていてもよい。

第１膜部端検知素子５１Ａは、第１膜部７１に固定される。第１膜部端検知素子５１Ａと第１固定端７１ｅとの間の距離は、第１膜部端検知素子５１Ａと第１膜部端７１ｆａとの間の距離よりも長い。第１検知素子５１と第１固定端７１ｅとの間の距離は、第１検知素子５１と第１膜部端７１ｆａとの間の距離よりも短い。

第２膜部端検知素子５２Ａは、第２膜部７２に固定される。第２膜部端検知素子５２Ａと第２固定端７２ｅとの間の距離は、第２膜部端検知素子５２Ａと第２膜部端７２ｆａとの間の距離よりも長い。第２検知素子５２と第２固定端７２ｅとの間の距離は、第２検知素子５２と第２膜部端７２ｆａとの間の距離よりも短い。

図６（ｂ）に示すように、第１膜部端検知素子５１Ａは、第１膜部端磁性層１１ａＡ、第１対向膜部端磁性層１１ｂＡ及び第１膜部端中間層１１ｃＡを含む。第１対向膜部端磁性層１１ｂＡは、第１膜部端磁性層１１ａＡと第１膜部７１との間に設けられる。第１膜部端中間層１１ｃＡは、第１膜部端磁性層１１ａＡと第１対向膜部端磁性層１１ｂＡとの間に設けられる。導電層５１ｅＡ及び導電層５１ｆＡが設けられる。これらの導電層の間に第１膜部端磁性層１１ａＡ、第１対向膜部端磁性層１１ｂＡ及び第１膜部端中間層１１ｃＡが設けられる。

図６（ｃ）に示すように、第２膜部端検知素子５２Ａは、第２膜部端磁性層１２ａＡ、第２対向膜部端磁性層１２ｂＡ及び第２膜部端中間層１２ｃＡを含む。第２対向膜部端磁性層１２ｂＡは、第２膜部端磁性層１２ａＡと第２膜部７２との間に設けられる。第２膜部端中間層１２ｃＡは、第２膜部端磁性層１２ａＡと第２対向膜部端磁性層１２ｂＡとの間に設けられる。導電層５２ｅＡ及び導電層５２ｆＡが設けられる。これらの導電層の間に第２膜部端磁性層１２ａＡ、第２対向膜部端磁性層１２ｂＡ及び第２膜部端中間層１２ｃＡが設けられる。

図７は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図７は、図６（ａ）対応する平面図である。
図７に示すように、センサ１１１ａにおいては、複数の膜部（例えば第１膜部７１及び第２膜部７２など）が設けられる。複数の膜部のそれぞれは、「両持ち梁」の構成を有する。複数の膜部の数は、３以上または４以上でも良い。複数の膜部のそれぞれに検知素子が設けられる。複数の膜部に設けられる検知素子は、互いに直列に電気的に接続されていてもよい。

図８（ａ）〜図８（ｃ）は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式図である。 図８（ａ）は、図８（ｂ）及び図８（ｃ）の矢印ＡＲから見た平面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のＡ１−Ａ２線断面図である。図８（ｃ）は、図８（ａ）のＢ１−Ｂ２線断面図である。

実施形態に係るセンサ１１２においても、支持部７０ｓ、第１膜部７１、第１検知素子５１、第１磁性部６１及び第２磁性部６２が設けられる。この例では、第２膜部７２、第３膜部７３、第４膜部７４、第２検知素子５２、第３検知素子５３及び第４検知素子５４がさらに設けられている。センサ１１２において、支持部７０ｓ、第１磁性部６１及び第２磁性部６２は、センサ１１０におけるそれらと同様である。センサ１１２において、第１膜部７１、第２膜部７２、第１検知素子５１及び第２検知素子５２は、センサ１１０におけるそれらと同様である。

第３膜部７３は、支持部７０ｓに支持される。第３膜部７３は、変形可能である。第３膜部７３は、第３固定端７３ｅを含む。第３固定端７３ｅは、第３固定端方向Ｄ７３に沿って延びる。第３固定端方向Ｄ７３は、第１端部方向Ｄ６１に対して傾斜する。例えば、第３固定端方向Ｄ７３は、第１固定端方向Ｄ７１に沿っている。第３固定端７３ｅが、支持部７０ｓに接続される。第３膜部７３は、第３膜部端７３ｆ（例えば自由端）を含む（図８（ｂ）参照）。

図８（ｂ）に示すように、第３検知素子５３は、第３膜部７３に固定される。第３検知素子５３は、第３磁性層１３ａ、第３対向磁性層１３ｂ及び第３中間層１３ｃを含む。第３対向磁性層１３ｂは、第３磁性層１３ａと第３膜部７３との間に設けられる。第３中間層１３ｃは、第３磁性層１３ａと第３対向磁性層１３ｂとの間に設けられる。

図８（ａ）に示すように、第１検知素子５１から第３検知素子５３に向かう方向は、第１固定端交差方向Ｄｃ７１に沿う。第１固定端交差方向Ｄｃ７１は、第１固定端方向Ｄ７１及び第１素子方向Ｄｓ１を含む平面と交差する。

図８（ａ）に示すように、第１膜部７１の第１固定端７１ｅから第３膜部７３の第３固定端７３ｅに向かう方向は、第１固定端交差方向Ｄｃ７１に沿う。

一方、第４膜部７４も、支持部７０ｓに支持される。第４膜部７４は、変形可能である。第４膜部７４は、第４固定端７４ｅを含む。第４固定端７４ｅは、第４固定端方向Ｄ７４に沿って延びる。第４固定端方向Ｄ７４は、第１端部方向Ｄ６１に対して傾斜する。例えば、第４固定端方向Ｄ７４は、第１固定端方向Ｄ７１に沿っている。第４固定端７４ｅが、支持部７０ｓに接続される。第４膜部７４は、第４膜部端７４ｆ（例えば自由端）を含む（図８（ｃ）参照）。

図８（ｃ）に示すように、第４検知素子５４は、第４膜部７４に固定される。第４検知素子５４は、第４磁性層１４ａ、第４対向磁性層１４ｂ及び第４中間層１４ｃを含む。第４対向磁性層１４ｂは、第４磁性層１４ａと第４膜部７４との間に設けられる。第４中間層１４ｃは、第４磁性層１４ａと第４対向磁性層１４ｂとの間に設けられる。

図８（ａ）に示すように、第２検知素子５２から第４検知素子５４に向かう方向は、第２固定端交差方向Ｄｃ７２に沿う。第２固定端交差方向Ｄｃ７２は、第２固定端方向Ｄ７２及び第１素子方向Ｄｓ１を含む平面と交差する。この例では、第２固定端交差方向Ｄｃ７２は、第１固定端交差方向Ｄｃ７１に対して実質的に平行である。

図８（ａ）に示すように、第２膜部７２の第２固定端７２ｅから第４膜部７４の第４固定端７４ｅに向かう方向は、第２固定端交差方向Ｄｃ７２に沿う。

センサ１１２においては、２つの「片持ち梁」が１つのセットとなる。このようなセットを用いることで、例えば、ロールオフしにくい構造が得られる。

図８（ａ）において、第３検知素子５３を「第２検知素子」と見なしても良い。第３膜部７３を「第２膜部」と見なしても良い。第３固定端７３ｅを「第２固定端」と見なしても良い。この場合、第１検知素子５１から第２検知素子（第３検知素子５３）に向かう方向は、第１固定端方向Ｄ７１及び第１素子方向Ｄｓ１を含む平面と交差する第１固定端交差方向Ｄｃ７１に沿う。第１固定端７１ｅから第２固定端（第３固定端７３ｅ）に向かう方向は、第１固定端交差方向Ｄｃ７１に沿う。第３検知素子５３は、例えば、第１検知検知素子及び第２検知素子の少なくともいずれかと直列に電気的に接続されていてもよい。

センサ１１０ａ、１１０ｂ、１１１、１１１ａ及び１１２においても、検知感度を向上できる。

図９は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図９に示すように、センサ１１３においても、支持部７０ｓ、第１膜部７１、第２膜部７２、第１磁性部６１、第２磁性部６２、第１検知素子５１及び第２検知素子５２が設けられる。センサ１１３においては、第１検知素子５１が複数設けられ、第２検知素子５２が複数設けられる。センサ１１３におけるこれ以外の構成は、例えば、センサ１１０の構成と同様である。

複数の第１検知素子５１は、第１膜部７１に固定される。複数の第１検知素子５１は、第１固定端方向Ｄ７１に沿って並ぶ。例えば、複数の第１検知素子５１の１つの第１固定端方向Ｄ７１に沿う位置は、複数の第１検知素子５１の別の１つの第１固定端方向Ｄ７１に沿う位置とは、異なる。

このように、複数の第１検知素子５１を設けることで、検知のＳＮＲ（ＳＮ比）を向上できる。

例えば、複数の第１検知素子５１の１つは、複数の第１検知素子５１の別の１つと、電気的に接続される。例えば、複数の第１検知素子５１が、直列に電気的に接続される。例えば、直列に接続される第１検知素子５１の数をｎとする。得られるシグナルの強度は、ｎ倍になる。ノイズは、ｎ^１／２倍になる。ＳＮＲは、ｎ^１／２倍になる。

同様に、複数の第２検知素子５２は、第１膜部７２に固定される。例えば、複数の第２検知素子５２の１つの第２固定端方向Ｄ７２に沿う位置は、複数の第２検知素子５２の別の１つの第２固定端方向Ｄ７２に沿う位置とは、異なる。例えば、複数の第２検知素子５２の１つは、複数の第２検知素子５１の別の１つと、直列に電気的に接続される。検知のＳＮＲを向上できる。

複数の第１検知素子５１の少なくとも１つと、複数の第２検知素子５２の少なくとも１つと、が、電気的に、例えば直列に、接続されても良い。

図１０は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図１０に示すように、センサ１１３ａにおいては、膜部（第１膜部７１及び第２膜部７２など）の数が、４以上である。このように、膜部の数は、任意である。

図１１は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図１１に示すように、センサ１１４においては、２つの「片持ち梁」が１つのセットとなる。複数のセットが、第１端部方向Ｄ６１に沿って並ぶ。

図１２は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図１２に示すように、センサ１１５においても、２つの「片持ち梁」が１つのセットとなる。第１磁性部６１と第２磁性部６２との間に、このセットが設けられる。この例では、第３磁性部６１Ａ及び第４磁性部６２Ａがさらに設けられる。第３磁性部６１Ａ及び第４磁性部６２Ａは、Ｚ軸方向（第１素子方向Ｄｓ１）において、支持部７０ｓと重なる。第３磁性部６１Ａ及び第４磁性部６２Ａのそれぞれの端部は、第１端部方向Ｄ６１（Ｘ軸方向）に沿って伸びる。第３磁性部６１Ａと第４磁性部６２Ａとの間に、別のセットが設けられる。

図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図１３（ａ）に示すように、センサ１１６ａにおいて、第１膜部７１、第２膜部７２及び第３膜部７３が設けられる。第１膜部７１の第１固定端７１ｅから第３膜部７３の第３固定端７３ｅに向かう方向は、第１固定端交差方向Ｄｃ７１に沿う。第１検知素子５１から第３検知素子５３に向かう方向は、第１固定端交差方向Ｄｃ７１に沿う。第１固定端交差方向Ｄｃ７１は、第１固定端方向Ｄ７１と交差する。第３膜部７３から第２膜部７２の一部に向かう方向は、第１端部方向Ｄ６１に沿う。

一方、第１膜部７１の第１固定端７１ｅから第２膜部７２の第２固定端７２ｅに向かう方向は、第１端部方向Ｄ６１に沿う。第１検知素子５１から第２検知素子５２に向かう方向は、第１端部方向Ｄ６１に沿う。

センサ１１６ａにおいて、第１膜部７１の梁の長さは、第２膜部７２の梁の長さとは異なっても良い。例えば、異なる周波数帯域の力（例えば振動など、または、例えば音波など）を高感度で検出できる。第１膜部７１の梁の長さは、例えば、第１固定端７１ｅと第１膜部端７１ｆとの間の距離である。第２膜部７２の梁の長さは、例えば、第２固定端７２ｅと第２膜部端７２ｆとの間の距離である。第１膜部７１の梁の長さは、例えば、第１固定端方向Ｄ７１及び第１素子方向Ｄｓ１を含む平面と交差する方向に沿う第１膜部７１の長さに対応する。第２膜部７２の梁の長さは、例えば、第２固定端方向Ｄ７２及び第１素子方向Ｄｓ１を含む平面と交差する方向に沿う第２膜部７２の長さに対応する。

図１３（ｂ）に示すように、センサ１１６ｂにおいても、第１膜部７１、第２膜部７２及び第３膜部７３が設けられる。第１膜部７１の第１固定端７１ｅから第２膜部７２の第２固定端７２ｅに向かう方向は、第１端部方向Ｄ６１に沿う。第１検知素子５１から第２検知素子５２に向かう方向は、第１端部方向Ｄ６１に沿う。第２膜部７２から第３膜部７３の一部に向かう方向は、第１端部方向Ｄ６１に沿う。

第１膜部７１の第１固定端７１ｅから第３膜部７３の第３固定端７３ｅに向かう方向は、第１固定端交差方向Ｄｃ７１に沿う。第１検知素子５１から第３検知素子５３に向かう方向は、第１固定端交差方向Ｄｃ７１に沿う。第１固定端交差方向Ｄｃ７１は、第１固定端方向Ｄ７１と交差する。

センサ１１６ｂにおいて、第１膜部７１の梁の長さは、第２膜部７２の梁の長さとは異なる。センサ１１６ｂにおいて、第１膜部７１の梁の長さは、第３膜部７３の梁の長さとは異なっても良い。例えば、異なる周波数帯域の力（例えば振動、または、例えば音波など）を高感度で検出できる。第３膜部７３の梁の長さは、例えば、第３固定端７３ｅと第３膜部端７３ｆとの間の距離である。第３膜部７３の梁の長さは、例えば、第３固定端方向Ｄ７３及び第１素子方向Ｄｓ１を含む平面と交差する方向に沿う第３膜部７３の長さに対応する。

図１４は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図１４に示すように、センサ１１７においては、第１膜部７１の外縁の全体が、支持部７０ｓにより支持されても良い。第２膜部７２の外縁の全体が、支持部７０ｓにより支持されても良い。複数の第１検知素子５１は、第１膜部７１に固定される。複数の第１検知素子５１は、第１固定端方向Ｄ７１に沿って並ぶ。

図１５は、第１実施形態に係る別のセンサを例示する模式的平面図である。
図１５に示すように、センサ１２０においては、第１磁性部６１と第２磁性部６２の間に、保持部７０ｓ、第１膜部７１及び第２膜部７２が設けられても良い。この場合、第１磁性部６１及び第２磁性部６２は、支持部７０ｓに支持されなくても良い。第１磁性部６１及び第２磁性部６２は、例えば、プリント基板などの基板に支持されていても良い。第１磁性部６１及び第２磁性部６２は、例えば、カバーなどの筐体に支持されていても良い。

以下、第１実施形態において用いられる検知素子の例について説明する。以下の説明において、「材料Ａ／材料Ｂ」の記載は、材料Ａの層の上に、材料Ｂの層が設けられている状態を示す。

図１６は、実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的斜視図である。
図１６に示すように、検知素子５０Ａにおいて、下部電極２０４と、下地層２０５と、ピニング層２０６と、第２磁化固定層２０７と、磁気結合層２０８と、第１磁化固定層２０９と、中間層２０３と、磁化自由層２１０と、キャップ層２１１と、上部電極２１２と、が、この順で並ぶ。検知素子５０Ａは、例えば、ボトムスピンバルブ型である。

下地層２０５には、例えば、タンタルとルテニウムの積層膜（Ｔａ／Ｒｕ）が用いられる。このＴａ層の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）は、例えば、３ナノメートル（ｎｍ）である。このＲｕ層の厚さは、例えば、２ｎｍである。ピニング層２０６には、例えば、７ｎｍの厚さのＩｒＭｎ層が用いられる。第２磁化固定層２０７には、例えば、２．５ｎｍの厚さのＣｏ_７５Ｆｅ_２５層が用いられる。磁気結合層２０８には、例えば、０．９ｎｍの厚さのＲｕ層が用いられる。第１磁化固定層２０９には、例えば、３ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ２０層が用いられる。中間層２０３には、例えば、１．６ｎｍの厚さのＭｇＯ層が用いられる。磁化自由層２１０には、例えば、４ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０が用いられる。キャップ層２１１には、例えばＴａ／Ｒｕが用いられる。このＴａ層の厚さは、例えば、１ｎｍである。このＲｕ層の厚さは、例えば、５ｎｍである。

下部電極２０４及び上部電極２１２には、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム銅合金（Ａｌ−Ｃｕ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、銅−銀合金（Ｃｕ−Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、及び、パラジウム（Ｐｄ）の少なくともいずれかが用いられる。下部電極２０４及び上部電極２１２として、このような電気抵抗が比較的小さい材料を用いることで、検知素子５０Ａに効率的に電流を流すことができる。下部電極２０４及び上部電極２１２には、非磁性材料が用いられる。下部電極２０４及び上部電極２１２は、上記の少なくとも１つの元素と、他の元素（添加元素）と、を含んでも良い。添加元素は、例えば、Ｓｉである。下部電極２０４及び上部電極２１２は、例えば、コルソン系合金（Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ）などを含んでも良い。

下部電極２０４及び上部電極２１２は、例えば、下部電極２０４及び上部電極２１２用の下地層（図示せず）と、下部電極２０４及び上部電極２１２用のキャップ層（図示せず）と、それらの間に設けられたＡｌ、Ａｌ−Ｃｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ−Ａｇ、Ｐｔ、及び、Ｐｄの少なくともいずれかの層とを含んでいても良い。例えば、下部電極２０４及び上部電極２１２には、タンタル（Ｔａ）／銅（Ｃｕ）／タンタル（Ｔａ）などが用いられる。下部電極２０４及び上部電極２１２の下地層としてＴａを用いることで、例えば、膜部（例えば第１膜部７１など）と下部電極２０４及び上部電極２１２との密着性が向上する。下部電極２０４及び上部電極２１２用の下地層として、チタン（Ｔｉ）、または、窒化チタン（ＴｉＮ）などを用いても良い。下部電極２０４及び上部電極２１２は、下地層と、キャップ層と、それらの間に設けられたコルソン系合金の層と、を含んでも良い。上記のキャップ層は、例えば、窒化タンタル（ＴａＮ）、タンタル−モリブデン合金（Ｔａ−Ｍｏ）、タングステン、及び、タングステン−モリブデン合金（Ｗ−Ｍｏ）からなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。

下部電極２０４及び上部電極２１２のキャップ層としてＴａを用いることで、そのキャップ層の下の銅（Ｃｕ）などの酸化が抑制される。下部電極２０４及び上部電極２１２用のキャップ層として、チタン（Ｔｉ）、または、窒化チタン（ＴｉＮ）などを用いても良い。

下地層２０５には、例えば、バッファ層（図示せず）と、シード層（図示せず）とを含む積層構造が用いられる。このバッファ層は、例えば、下部電極２０４や膜部（例えば第１膜部７１など）等の表面の荒れを緩和し、このバッファ層の上に積層される層の結晶性を改善する。バッファ層として、例えば、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、タングステン（Ｗ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）及びクロム（Ｃｒ）よりなる群から選択された少なくともいずれかが用いられる。バッファ層として、これらの材料から選択された少なくとも１つの材料を含む合金を用いても良い。

下地層２０５のうちのバッファ層の厚さは、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下が好ましい。バッファ層の厚さは、１ｎｍ以上５ｎｍ以下がより好ましい。バッファ層の厚さが薄すぎると、バッファ効果が失われる。バッファ層の厚さが厚すぎると、検知素子５０Ａの厚さが過度に厚くなる。バッファ層の上にシード層が形成され、例えば、そのシード層がバッファ効果を有する。この場合、バッファ層は省略しても良い。バッファ層には、例えば、３ｎｍの厚さのＴａ層が用いられる。

下地層２０５のうちのシード層は、このシード層の上に積層される層の結晶配向を制御する。このシード層は、このシード層の上に積層される層の結晶粒径を制御する。このシード層として、ｆｃｃ構造（face-centered cubic structure：面心立方格子構造）、ｈｃｐ構造（hexagonal close-packed structure：六方最密格子構造）またはｂｃｃ構造（body-centered cubic structure：体心立方格子構造）の金属等が用いられる。

下地層２０５のうちのシード層として、ｈｃｐ構造のルテニウム（Ｒｕ）、または、ｆｃｃ構造のＮｉＦｅ、または、ｆｃｃ構造のＣｕを用いることにより、例えば、シード層の上のスピンバルブ膜の結晶配向をｆｃｃ（１１１）配向にすることができる。シード層には、例えば、２ｎｍの厚さのＣｕ層、または、２ｎｍの厚さのＲｕ層が用いられる。シード層の上に形成される層の結晶配向性を高める場合には、シード層の厚さは、１ｎｍ以上５ｎｍ以下が好ましい。シード層の厚さは、１ｎｍ以上３ｎｍ以下がより好ましい。これにより、結晶配向を向上させるシード層としての機能が十分に発揮される。

一方、例えば、シード層の上に形成される層を結晶配向させる必要がない場合（例えば、アモルファスの磁化自由層を形成する場合など）には、シード層は省略しても良い。シード層としては、例えば、２ｎｍの厚さのＲｕ層が用いられる。

ピニング層２０６は、例えば、ピニング層２０６の上に形成される第２磁化固定層２０７（強磁性層）に、一方向異方性（unidirectional anisotropy）を付与して、第２磁化固定層２０７の磁化を固定する。ピニング層２０６には、例えば反強磁性層が用いられる。ピニング層２０６には、例えば、Ｉｒ−Ｍｎ、Ｐｔ−Ｍｎ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｍｎ、Ｒｕ−Ｍｎ、Ｒｈ−Ｍｎ、Ｒｕ−Ｒｈ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｍｎ、Ｎｉ−Ｍｎ、Ｃｒ−Ｍｎ−ＰｔおよびＮｉ−Ｏよりなる群から選択された少なくともいずれかが用いられる。Ｉｒ−Ｍｎ、Ｐｔ−Ｍｎ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｍｎ、Ｒｕ−Ｍｎ、Ｒｈ−Ｍｎ、Ｒｕ−Ｒｈ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｍｎ、Ｎｉ−Ｍｎ、Ｃｒ−Ｍｎ−ＰｔおよびＮｉ−Ｏよりなる群から選択された少なくともいずれかに、さらに添加元素を加えた合金を用いても良い。ピニング層２０６の厚さは適切に設定される。これにより、例えば、十分な強さの一方向異方性が付与される。

例えば、磁界印加中での熱処理が行われる。これにより、例えば、ピニング層２０６に接する強磁性層の磁化の固定が行われる。熱処理時に印加されている磁界の方向にピニング層２０６に接する強磁性層の磁化が固定される。熱処理温度（アニール温度）は、例えば、ピニング層２０６に用いられる反強磁性材料の磁化固着温度以上である。Ｍｎを含む反強磁性層を用いる場合、ピニング層２０６以外の層にＭｎが拡散してＭＲ変化率を低減する場合がある。熱処理温度は、Ｍｎの拡散が起こる温度以下に設定することが望ましい。熱処理温度は、例えば２００℃以上５００℃以下である。熱処理温度は、例えば、好ましくは、２５０℃以上４００℃以下である。

ピニング層２０６として、ＰｔＭｎまたはＰｄＰｔＭｎが用いられる場合には、ピニング層２０６の厚さは、８ｎｍ以上２０ｎｍ以下が好ましい。ピニング層２０６の厚さは、１０ｎｍ以上１５ｎｍ以下がより好ましい。ピニング層２０６としてＩｒＭｎを用いる場合には、ピニング層２０６としてＰｔＭｎを用いる場合よりも薄い厚さで、一方向異方性を付与することができる。この場合には、ピニング層２０６の厚さは、４ｎｍ以上１８ｎｍ以下が好ましい。ピニング層２０６の厚さは、５ｎｍ以上１５ｎｍ以下がより好ましい。ピニング層２０６には、例えば、７ｎｍの厚さのＩｒ_２２Ｍｎ_７８層が用いられる。

ピニング層２０６として、ハード磁性層を用いても良い。ハード磁性層として、例えば、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｆｅ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｐｄ、または、Ｆｅ−Ｐｄなどを用いても良い。これらの材料においては、例えば、磁気異方性および保磁力が比較的高い。これらの材料は、ハード磁性材料である。ピニング層２０６として、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｆｅ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｐｄ、または、Ｆｅ−Ｐｄにさらに添加元素を加えた合金を用いても良い。例えば、ＣｏＰｔ（Ｃｏの比率は、５０ａｔ．％以上８５ａｔ．％以下）、（Ｃｏ_ｘＰｔ_{１００−ｘ}）_{１００−ｙ}Ｃｒ_ｙ（ｘは、５０ａｔ．％以上８５ａｔ．％以下であり、ｙは、０ａｔ．％以上４０ａｔ．％以下）、または、ＦｅＰｔ（Ｐｔの比率は、４０ａｔ．％以上６０ａｔ．％以下）などを用いても良い。

第２磁化固定層２０７には、例えば、Ｃｏ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}合金（ｘは、０ａｔ．％以上１００ａｔ．％以下）、または、Ｎｉ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}合金（ｘは、０ａｔ．％以上１００ａｔ．％以下）が用いられる。これらの材料に非磁性元素を添加した材料が用いられても良い。第２磁化固定層２０７として、例えば、Ｃｏ、Ｆｅ及びＮｉよりなる群から選択された少なくともいずれかが用いられる。第２磁化固定層２０７として、これらの材料から選択された少なくとも１つの材料を含む合金を用いても良い。第２磁化固定層２０７として、（Ｃｏ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}）_{１００−ｙ}Ｂ_ｙ合金（ｘは、０ａｔ．％以上１００ａｔ．％以下であり、ｙは、０ａｔ．％以上３０ａｔ．％以下）を用いることもできる。第２磁化固定層２０７として、（Ｃｏ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}）_{１００−ｙ}Ｂ_ｙのアモルファス合金を用いることで、検知素子のサイズが小さい場合にも、検知素子５０Ａの特性のばらつきを抑制することができる。

第２磁化固定層２０７の厚さは、例えば、１．５ｎｍ以上５ｎｍ以下が好ましい。これにより、例えば、ピニング層２０６による一方向異方性磁界の強度をより強くすることができる。例えば、第２磁化固定層２０７の上に形成される磁気結合層を介して、第２磁化固定層２０７と第１磁化固定層２０９との間の反強磁性結合磁界の強度をより強くすることができる。例えば、第２磁化固定層２０７の磁気膜厚（飽和磁化Ｂｓと厚さｔとの積（Ｂｓ・ｔ））は、第１磁化固定層２０９の磁気膜厚と、実質的に等しいことが好ましい。

薄膜でのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０の飽和磁化は、約１．９Ｔ（テスラ）である。例えば、第１磁化固定層２０９として、３ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０層を用いると、第１磁化固定層２０９の磁気膜厚は、１．９Ｔ×３ｎｍであり、５．７Ｔｎｍとなる。一方、Ｃｏ_７５Ｆｅ_２５の飽和磁化は、約２．１Ｔである。上記と等しい磁気膜厚が得られる第２磁化固定層２０７の厚さは、５．７Ｔｎｍ／２．１Ｔであり、２．７ｎｍとなる。この場合、第２磁化固定層２０７には、約２．７ｎｍの厚さのＣｏ_７５Ｆｅ_２５層を用いることが好ましい。第２磁化固定層２０７として、例えば、２．５ｎｍの厚さのＣｏ_７５Ｆｅ_２５層が用いられる。

検知素子５０Ａにおいては、第２磁化固定層２０７と磁気結合層２０８と第１磁化固定層２０９とにより、シンセティックピン構造が用いられている。その代わりに、１層の磁化固定層のシングルピン構造を用いても良い。シングルピン構造を用いる場合には、磁化固定層として、例えば、３ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０層が用いられる。シングルピン構造の磁化固定層に用いる強磁性層として、上述した第２磁化固定層２０７の材料と同じ材料を用いても良い。

磁気結合層２０８は、第２磁化固定層２０７と第１磁化固定層２０９との間において、反強磁性結合を生じさせる。磁気結合層２０８は、シンセティックピン構造を形成する。磁気結合層２０８の材料として、例えば、Ｒｕが用いられる。磁気結合層２０８の厚さは、例えば、０．８ｎｍ以上１ｎｍ以下であることが好ましい。第２磁化固定層２０７と第１磁化固定層２０９との間に十分な反強磁性結合を生じさせる材料であれば、磁気結合層２０８としてＲｕ以外の材料を用いても良い。磁気結合層２０８の厚さは、例えば、ＲＫＫＹ（Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida）結合のセカンドピーク（２ｎｄピーク）に対応する０．８ｎｍ以上１ｎｍ以下の厚さに設定される。さらに、磁気結合層２０８の厚さは、ＲＫＫＹ結合のファーストピーク（１ｓｔピーク）に対応する０．３ｎｍ以上０．６ｎｍ以下の厚さに設定しても良い。磁気結合層２０８の材料として、例えば、０．９ｎｍの厚さのＲｕが用いられる。これにより、高信頼性の結合がより安定して得られる。

第１磁化固定層２０９に用いられる磁性層は、ＭＲ効果に直接的に寄与する。第１磁化固定層２０９として、例えば、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ合金が用いられる。具体的には、第１磁化固定層２０９として、（Ｃｏ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}）_{１００−ｙ}Ｂ_ｙ合金（ｘは、０ａｔ．％以上１００ａｔ．％以下であり、ｙは、０ａｔ．％以上３０ａｔ．％以下）を用いることもできる。第１磁化固定層２０９として、（Ｃｏ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}）_{１００−ｙ}Ｂ_ｙのアモルファス合金を用いた場合には、例えば、検知素子５０Ａのサイズが小さい場合においても、結晶粒に起因した素子間のばらつきを抑制することができる。

第１磁化固定層２０９の上に形成される層（例えば中間層２０３）を平坦化することができる。中間層２０３の平坦化により、トンネル絶縁層の欠陥密度を減らすことができる。これにより、より低い面積抵抗で、より大きいＭＲ変化率が得られる。例えば、中間層２０３の材料としてＭｇＯを用いる場合には、第１磁化固定層２０９として、（Ｃｏ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}）_{１００−ｙ}Ｂ_ｙのアモルファス合金を用いることで、中間層２０３（ＭｇＯ層）の（１００）配向性を強めることができる。ＭｇＯ層の（１００）配向性をより高くすることで、より大きいＭＲ変化率が得られる。（Ｃｏ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}）_{１００−ｙ}Ｂ_ｙ合金は、アニール時にＭｇＯ層の（１００）面をテンプレートとして結晶化する。このため、ＭｇＯと（Ｃｏ_ｘＦｅ_{１００−ｘ}）_{１００−ｙ}Ｂ_ｙ合金との良好な結晶整合が得られる。良好な結晶整合を得ることで、より大きいＭＲ変化率が得られる。

第１磁化固定層２０９として、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ合金以外に、例えば、Ｆｅ−Ｃｏ合金を用いても良い。

第１磁化固定層２０９がより厚いと、より大きなＭＲ変化率が得られる。第１磁化固定層２０９が薄いと、例えば、より大きな固定磁界が得られる。ＭＲ変化率と固定磁界との間には、第１磁化固定層２０９の厚さにおいてトレードオフの関係が存在する。第１磁化固定層２０９としてＣｏ−Ｆｅ−Ｂ合金を用いる場合には、第１磁化固定層２０９の厚さは、１．５ｎｍ以上５ｎｍ以下が好ましい。第１磁化固定層２０９の厚さは、２．０ｎｍ以上４ｎｍ以下がより好ましい。

第１磁化固定層２０９には、上述した材料の他に、ｆｃｃ構造のＣｏ_９０Ｆｅ_１０合金、または、ｈｃｐ構造のＣｏ、または、ｈｃｐ構造のＣｏ合金が用いられる。第１磁化固定層２０９として、例えば、Ｃｏ、Ｆｅ及びＮｉよりなる群から選択された少なくとも１つが用いられる。第１磁化固定層２０９として、これらの材料から選択された少なくとも１つの材料を含む合金が用いられる。第１磁化固定層２０９として、ｂｃｃ構造のＦｅＣｏ合金材料、５０％以上のコバルト組成を含むＣｏ合金、または、５０％以上のＮｉ組成の材料（Ｎｉ合金）を用いることで、例えば、より大きなＭＲ変化率が得られる。

第１磁化固定層２０９として、例えば、Ｃｏ_２ＭｎＧｅ、Ｃｏ_２ＦｅＧｅ、Ｃｏ_２ＭｎＳｉ、Ｃｏ_２ＦｅＳｉ、Ｃｏ_２ＭｎＡｌ、Ｃｏ_２ＦｅＡｌ、Ｃｏ_２ＭｎＧａ_０．５Ｇｅ_０．５、及び、Ｃｏ_２ＦｅＧａ_０．５Ｇｅ_０．５などのホイスラー磁性合金層を用いることもできる。例えば、第１磁化固定層２０９として、例えば、３ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０層が用いられる。

中間層２０３は、例えば、第１磁化固定層２０９と磁化自由層２１０との間の磁気的な結合を分断する。

中間層２０３の材料には、例えば、金属、絶縁体または半導体が用いられる。金属としては、例えば、Ｃｕ、ＡｕまたはＡｇ等が用いられる。中間層２０３として金属を用いる場合、中間層の厚さは、例えば、１ｎｍ以上７ｎｍ以下程度である。この絶縁体または半導体としては、例えば、マグネシウム酸化物（ＭｇＯ等）、アルミニウム酸化物（Ａｌ２Ｏ３等）、チタン酸化物（ＴｉＯ等）、亜鉛酸化物（ＺｎＯ等）、または、ガリウム酸化物（Ｇａ−Ｏ）などが用いられる。中間層２０３として絶縁体または半導体を用いる場合は、中間層２０３の厚さは、例えば０．６ｎｍ以上２．５ｎｍ以下程度である。中間層２０３として、例えば、ＣＣＰ（Current-Confined-Path）スペーサ層を用いても良い。スペーサ層としてＣＣＰスペーサ層を用いる場合には、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）の絶縁層中に銅（Ｃｕ）メタルパスが形成された構造が用いられる。例えば、中間層として、１．６ｎｍの厚さのＭｇＯ層が用いられる。

磁化自由層２１０には、強磁性体材料が用いられる。磁化自由層２１０には、例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉを含む強磁性体材料が用いられる。磁化自由層２１０の材料として、例えばＦｅＣｏ合金、ＮｉＦｅ合金等が用いられる。さらに、磁化自由層２１０には、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｓｉ−Ｂ合金、λｓ（磁歪定数）が大きいＦｅ−Ｇａ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｇａ合金、Ｔｂ−Ｍ−Ｆｅ合金、Ｔｂ−Ｍ１−Ｆｅ−Ｍ２合金、Ｆｅ−Ｍ３−Ｍ４−Ｂ合金、Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、または、フェライト等が用いられる。これらの材料においては、例えば、λｓ（磁歪定数）が大きい。上記のＴｂ−Ｍ−Ｆｅ合金において、Ｍは、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ及びＥｒよりなる群から選択された少なくとも１つである。上記のＴｂ−Ｍ１−Ｆｅ−Ｍ２合金において、Ｍ１は、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ及びＥｒよりなる群から選択された少なくとも１つである。Ｍ２は、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗ及びＴａよりなる群から選択された少なくとも１つである。上記のＦｅ−Ｍ３−Ｍ４−Ｂ合金において、Ｍ３は、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗ及びＴａよりなる群から選択された少なくとも１つである。Ｍ４は、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｔｂ、Ｄｙ及びＥｒよりなる群から選択された少なくとも１つである。上記のフェライトとしては、Ｆｅ_３Ｏ_４、（ＦｅＣｏ）_３Ｏ_４などが挙げられる。磁化自由層２１０の厚さは、例えば２ｎｍ以上である。

磁化自由層２１０には、ホウ素を含む磁性材料が用いられても良い。磁化自由層２１０には、例えば、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉよりなる群から選択される少なくとも一つの元素と、ホウ素（Ｂ）とを含む合金が用いられても良い。磁化自由層２１０には、例えば、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ合金、または、Ｆｅ−Ｂ合金が用いられる。例えば、Ｃｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０合金が用いられる。磁化自由層２１０に、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉよりなる群から選択される少なくとも一つの元素と、ホウ素（Ｂ）とを含む合金を用いる場合、Ｇａ、Ａｌ、Ｓｉ、または、Ｗなどを添加しても良い。これらの元素を添加することで、例えば、高磁歪が促進される。磁化自由層２１０として、例えば、Ｆｅ−Ｇａ−Ｂ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｇａ−Ｂ合金、または、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｓｉ−Ｂ合金を用いても良い。このようなホウ素を含有する磁性材料を用いることで磁化自由層２１０の保磁力（Ｈｃ）が低くなり、歪に対する磁化方向の変化が容易となる。これにより、高い感度が得られる。

磁化自由層２１０におけるホウ素濃度（例えば、ホウ素の組成比）は、５ａｔ．％（原子パーセント）以上が好ましい。これにより、アモルファス構造が得易くなる。磁化自由層におけるホウ素濃度は、３５ａｔ．％以下が好ましい。ホウ素濃度が高すぎると、例えば、磁歪定数が減少する。磁化自由層におけるホウ素濃度は、例えば、５ａｔ．％以上３５ａｔ．％以下が好ましく、１０ａｔ．％以上３０ａｔ．％以下がさらに好ましい。

磁化自由層２１０の磁性層の一部に、Ｆｅ_１−ｙＢ_ｙ（０＜ｙ≦０．３）、または（Ｆｅ_ｚＸ_１−ｚ）_１−ｙＢ_ｙ（Ｘは、ＣｏまたはＮｉ、０．８≦ｚ＜１、０＜ｙ≦０．３）用いる場合、大きい磁歪定数λと低い保磁力を両立することが容易となる。このため、高いゲージファクタを得る観点で、特に好ましい。例えば、磁化自由層２１０として、Ｆｅ_８０Ｂ_２０（４ｎｍ）が用いられる。磁化自由層として、Ｃｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０（０．５ｎｍ）／Ｆｅ_８０Ｂ_２０（４ｎｍ）が用いられる。

磁化自由層２１０は多層構造を有しても良い。中間層２０３としてＭｇＯを用いる場合には、磁化自由層２１０のうちの中間層２０３に接する部分には、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ合金の層を設けることが好ましい。これにより、高い磁気抵抗効果が得られる。この場合、中間層２０３の上には、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ合金の層が設けられ、そのＣｏ−Ｆｅ−Ｂ合金の層の上には、磁歪定数の大きい他の磁性材料が設けられる。磁化自由層２１０が多層構造を有する場合、磁化自由層２１０には、例えば、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｂ（２ｎｍ）／Ｆｅ−Ｃｏ−Ｓｉ−Ｂ（４ｎｍ）などが用いられる。

キャップ層２１１は、キャップ層２１１の下に設けられる層を保護する。キャップ層２１１には、例えば、複数の金属層が用いられる。キャップ層２１１には、例えば、Ｔａ層とＲｕ層との２層構造（Ｔａ／Ｒｕ）が用いられる。このＴａ層の厚さは、例えば１ｎｍであり、このＲｕ層の厚さは、例えば５ｎｍである。キャップ層２１１として、Ｔａ層やＲｕ層の代わりに他の金属層を設けても良い。キャップ層２１１の構成は、任意である。例えば、キャップ層２１１として、非磁性材料が用いられる。キャップ層２１１の下に設けられる層を保護可能なものであれば、キャップ層２１１として、他の材料を用いても良い。

磁化自由層２１０にホウ素を含有する磁性材料を用いる場合、酸化物材料や窒化物材料の拡散抑制層（図示しない）を磁化自由層２１０とキャップ層２１１との間に設けても良い。これにより、例えば、ホウ素の拡散が抑制される。酸化物層または窒化物層を含む拡散抑制層を用いることにより、磁化自由層２１０に含まれるホウ素の拡散を抑制し、磁化自由層２１０のアモルファス構造を保つことができる。拡散抑制層に用いられる酸化物材料や窒化物材料として、例えば、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｓｎ、ＣｄまたはＧａなどの元素を含む酸化物材料または窒化物材料が用いられる。拡散抑制層は、磁気抵抗効果には寄与しない層である。拡散抑制層の面積抵抗は、低いほうが好ましい。例えば、拡散抑制層の面積抵抗は、磁気抵抗効果に寄与する中間層の面積抵抗よりも低く設定されることが好ましい。拡散抑制層の面積抵抗を下げる観点では、拡散抑制層には、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｖ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｃｄ、Ｇａの酸化物または窒化物が好ましい。これらの材料において、バリアハイトは低い。ホウ素の拡散を抑制する機能としては、より化学結合の強い酸化物のほうが好ましい。例えば、１．５ｎｍのＭｇＯ層が用いられる。酸窒化物は、酸化物及び窒化物のいずれかに含まれる。

拡散抑制層に酸化物または窒化物を用いる場合、拡散抑制層の厚さは、例えば、０．５ｎｍ以上が好ましい。これより、ホウ素の拡散抑制機能が十分に発揮される。拡散抑制層の厚さは、５ｎｍ以下が好ましい。これにより、例えば、低い面積抵抗が得られる。拡散抑制層の厚さは、０．５ｎｍ以上５ｎｍ以下が好ましく、１ｎｍ以上３ｎｍ以下が好ましい。

拡散抑制層として、マグネシウム（Ｍｇ）、シリコン（Ｓｉ）及びアルミニウム（Ａｌ）よりなる群から選択された少なくともいずれかを用いても良い。拡散抑制層として、これらの軽元素を含む材料が用いられる。これらの軽元素は、ホウ素と結合して化合物を生成する。拡散抑制層と磁化自由層２１０との界面を含む部分に、例えば、Ｍｇ−Ｂ化合物、Ａｌ−Ｂ化合物、及び、Ｓｉ−Ｂ化合物の少なくともいずれかが形成される。これらの化合物が、ホウ素の拡散を抑制する。

拡散抑制層と磁化自由層２１０との間に他の金属層などが挿入されていても良い。拡散抑制層と磁化自由層２１０との距離が離れすぎていると、その間でホウ素が拡散して磁化自由層２１０中のホウ素濃度が下がってしまう。このため、拡散抑制層と磁化自由層２１０との間の距離は、１０ｎｍ以下が好ましく３ｎｍ以下がさらに好ましい。

図１７は、実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。
図１７に示すように、検知素子５０ＡＡにおいて、絶縁層２１３が設けられるこれ以外は、検知素子５０Ａと同様である。絶縁層２１３は、下部電極２０４と上部電極２１２との間に設けられる。絶縁層２１３は、下部電極２０４と上部電極２１２とを結ぶ方向と交差する方向において、磁化自由層２１０及び第１磁化固定層２０９と並ぶ。絶縁層２１３を除く部分は、検知素子５０Ａと同様なので説明を省略する。

絶縁層２１３には、例えば、アルミニウム酸化物（例えば、Ａｌ_２Ｏ_３）、シリコン酸化物（例えば、ＳｉＯ_２）、及び、シリコン窒化物（例えば、Ｓｉ_３Ｎ_４）からなる群から選択された少なくとも１つなどが用いられる。絶縁層２１３により、検知素子５０ＡＡのリーク電流が抑制される。絶縁層２１３は、後述する検知素子に設けられても良い。

図１８は、実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。
図１８に示すように、検知素子５０Ｂにおいて、下部電極２０４と、下地層２０５と、磁化自由層２１０と、中間層２０３と、第１磁化固定層２０９と、磁気結合層２０８と、第２磁化固定層２０７と、ピニング層２０６と、キャップ層２１１と、上部電極２１２と、が、順に積層される。検知素子５０Ｂは、例えば、トップスピンバルブ型である。

下地層２０５には、例えば、タンタルと銅の積層膜（Ｔａ／Ｃｕ）が用いられる。このＴａ層の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）は、例えば、３ｎｍである。このＣｕ層の厚さは、例えば、５ｎｍである。磁化自由層２１０には、例えば、４ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０が用いられる。中間層２０３には、例えば、１．６ｎｍの厚さのＭｇＯ層が用いられる。第１磁化固定層２０９には、例えば、Ｃｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０／Ｆｅ_５０Ｃｏ_５０が用いられる。このＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０層の厚さは、例えば２ｎｍである。このＦｅ_５０Ｃｏ_５０層の厚さは、例えば１ｎｍである。磁気結合層２０８には、例えば、０．９ｎｍの厚さのＲｕ層が用いられる。第２磁化固定層２０７には、例えば、２．５ｎｍの厚さのＣｏ_７５Ｆｅ_２５層が用いられる。ピニング層２０６には、例えば、７ｎｍの厚さのＩｒＭｎ層が用いられる。キャップ層２１１には、例えばＴａ／Ｒｕが用いられる。このＴａ層の厚さは、例えば、１ｎｍである。このＲｕ層の厚さは、例えば、５ｎｍである。

検知素子５０Ｂに含まれる各層の材料は、検知素子５０Ａに含まれる各層の材料を上下反転させて用いることができる。上記の拡散抑制層を、検知素子５０Ｂの下地層２０５と磁化自由層２１０の間に設けても良い。

図１９は、実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。
図１９に示すように、検知素子５０Ｃにおいて、下部電極２０４と、下地層２０５と、ピニング層２０６と、第１磁化固定層２０９と、中間層２０３と、磁化自由層２１０と、キャップ層２１１と、が、この順で積層される。検知素子５０Ｃは、例えば、単一の磁化固定層を用いたシングルピン構造を有する。

下地層２０５には、例えば、Ｔａ／Ｒｕが用いられる。このＴａ層の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）は、例えば、３ｎｍである。このＲｕ層の厚さは、例えば、２ｎｍである。ピニング層２０６には、例えば、７ｎｍの厚さのＩｒＭｎ層が用いられる。第１磁化固定層２０９には、例えば、３ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０層が用いられる。中間層２０３には、例えば、１．６ｎｍの厚さのＭｇＯ層が用いられる。磁化自由層２１０には、例えば、４ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０が用いられる。キャップ層２１１には、例えばＴａ／Ｒｕが用いられる。このＴａ層の厚さは、例えば、１ｎｍである。このＲｕ層の厚さは、例えば、５ｎｍである。

検知素子５０Ｃの各層の材料には、例えば、検知素子５０Ａの各層の材料と同様のものが用いられる。

図２０は、実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。
図２０に示すように、検知素子５０Ｄにおいて、下部電極２０４と、下地層２０５と、下部ピニング層２２１と、下部第２磁化固定層２２２と、下部磁気結合層２２３と、下部第１磁化固定層２２４と、下部中間層２２５と、磁化自由層２２６と、上部中間層２２７と、上部第１磁化固定層２２８と、上部磁気結合層２２９と、上部第２磁化固定層２３０と、上部ピニング層２３１と、キャップ層２１１とが、順に積層される。

下地層２０５には、例えば、Ｔａ／Ｒｕが用いられる。このＴａ層の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）は、例えば、３ナノメートル（ｎｍ）である。このＲｕ層の厚さは、例えば、２ｎｍである。下部ピニング層２２１には、例えば、７ｎｍの厚さのＩｒＭｎ層が用いられる。下部第２磁化固定層２２２には、例えば、２．５ｎｍの厚さのＣｏ_７５Ｆｅ_２５層が用いられる。下部磁気結合層２２３には、例えば、０．９ｎｍの厚さのＲｕ層が用いられる。下部第１磁化固定層２２４には、例えば、３ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０層が用いられる。下部中間層２２５には、例えば、１．６ｎｍの厚さのＭｇＯ層が用いられる。磁化自由層２２６には、例えば、４ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０が用いられる。上部中間層２２７には、例えば、１．６ｎｍの厚さのＭｇＯ層が用いられる。上部第１磁化固定層２２８には、例えば、Ｃｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０／Ｆｅ_５０Ｃｏ_５０が用いられる。このＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０層の厚さは、例えば２ｎｍである。このＦｅ_５０Ｃｏ_５０層の厚さは、例えば１ｎｍである。上部磁気結合層２２９には、例えば、０．９ｎｍの厚さのＲｕ層が用いられる。上部第２磁化固定層２３０には、例えば、２．５ｎｍの厚さのＣｏ_７５Ｆｅ_２５層が用いられる。上部ピニング層２３１には、例えば、７ｎｍの厚さのＩｒＭｎ層が用いられる。キャップ層２１１には、例えばＴａ／Ｒｕが用いられる。このＴａ層の厚さは、例えば、１ｎｍである。このＲｕ層の厚さは、例えば、５ｎｍである。

検知素子５０Ｄの各層の材料には、例えば、検知素子５０Ａの各層の材料と同様のものが用いられる。

図２１は、実施形態に係る別のセンサの一部を例示する模式的斜視図である。
図２１に示すように、検知素子５０Ｅにおいて、下部電極２０４と、下地層２０５と、第１磁化自由層２４１と、中間層２０３と、第２磁化自由層２４２と、キャップ層２１１と、上部電極２１２と、が、この順で積層される。この例では、第１対向磁性層１１ｂ及び第２対向磁性層１２ｂの磁化は、変化可能である。

下地層２０５には、例えば、Ｔａ／Ｃｕが用いられる。このＴａ層の厚さ（Ｚ軸方向の長さ）は、例えば、３ｎｍである。このＣｕ層の厚さは、例えば、５ｎｍである。第１磁化自由層２４１には、例えば、４ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０が用いられる。中間層２０３には、例２には、例えば、４ｎｍの厚さのＣｏ_４０Ｆｅ_４０Ｂ_２０が用いられる。キャップ層２１１には、例えばＣｕ／Ｔａ／Ｒｕが用いられる。このＣｕ層の厚さは、例えば、５ｎｍである。このＴａ層の厚さは、例えば、１ｎｍである。このＲｕ層の厚さは、例えば、５ｎｍである。

検知素子５０Ｅの各層の材料は、検知素子５０Ａの各層の材料と同様のものが用いられる。第１磁化自由層２４１及び第２磁化自由層２４２の材料として、例えば検知素子５０Ａの磁化自由層２１０と同様のものを用いても良い。

（第２実施形態）
図２２は、第２実施形態に係る電子機器を例示する模式図である。
図２２に示すように、本実施形態に係るマイクロフォン３２０は、上記の実施形態に係る任意のセンサ、または、それらの変形のセンサを含む。この例では、センサとして、センサ１１０が用いられている。

マイクロフォン３２０は、例えば、電子機器７１０（例えば携帯情報端末）に設けられる。センサ１１０の膜部７０ｄ（例えば第１膜部７１など）は、例えば、電子機器７１０の表示部６２０が設けられた面に対して実質的に平行である。膜部７０ｄ（例えば第１膜部７１など）の配置は、任意である。実施形態によれば、ダイナミックレンジが拡大できるマイクロフォンが提供できる。実施形態に係るマイクロフォン６１０は、例えば、ＩＣレコーダまたはピンマイクロフォンなどに設けられても良い。

図２３は、第２実施形態に係るマイクロフォンを例示する模式的断面図である。
本実施形態に係るマイクロフォン３２０（音響マイクロフォン）は、第１部材３２１（例えばプリント基板などの基板）と、第２部材３２３（例えば、カバーなどの筐体）と、センサと、を含む。センサとして、実施形態に係る任意のセンサのいずれか、または、それらの変形が用いられる。この例では、センサとして、センサ１１０が用いられている。第１部材３２１は、例えばアンプなどの回路を含む。第２部材３２３には、アコースティックホール３２５が設けられる。音３２９は、アコースティックホール３２５を通って、第２部材３２３の内部に進入する。

マイクロフォン３２０は、音圧に対して感応する。例えば、センサ１１０が第１部材３２１の上に設けられる。電気信号線が設けられる。センサ１１０を覆うように、第１部材３２１の上に第２部材３２３が設けられる。支持部７０ｓ、膜部７０ｄ（例えば第１膜部７１など）及び第１検知素子５１は、第１部材３２１と第２部材３２３との間に位置する。

（第３実施形態）
図２４（ａ）及び図２４（ｂ）は、第３実施形態に係る血圧センサを例示する模式図である。
図２４（ａ）は、ヒトの動脈血管の上の皮膚を例示する模式的平面図である。図２４（ｂ）は、図２４（ａ）のＨ１−Ｈ２線断面図である。

本実施形態に係る、血圧センサ３３０は、実施形態に係る任意のセンサ、または、それらの変形を含む。この例では、センサとしてセンサ１１０が用いられている。センサ１１０を動脈血管３３１の上の皮膚３３３に押し当てる。これにより、血圧センサ３３０は、連続的に血圧測定を行うことができる。高感度で血圧が測定できる。血圧センサ３３０は、電子機器の１つである。

（第４実施形態）
図２５は、第４実施形態に係るタッチパネルを例示する模式図である。
本実施形態に係るタッチパネル３４０は、実施形態に係る任意のセンサ、または、それらの変形が用いられる。この例では、センサとしてセンサ１１０が用いられている。タッチパネル３４０において、センサ１１０が、ディスプレイの内部及びディスプレイの外部の少なくともいずれかに搭載される。タッチパネル３４０は、電子機器の１つである。

例えば、タッチパネル３４０は、複数の第１配線３４６と、複数の第２配線３４７と、複数のセンサ１１０と、制御部３４１と、を含む。

この例では、複数の第１配線３４６は、Ｙ軸方向に沿って並ぶ。複数の第１配線３４６は、Ｘ軸方向に沿って延びる。複数の第２配線３４７は、Ｘ軸方向に沿って並ぶ。複数の第２配線３４７は、Ｙ軸方向に沿って延びる。

複数のセンサ１１０の１つは、複数の第１配線３４６の１つと、複数の第２配線３４７の１つと、の交差部に設けられる。センサ１１０の１つは、検知のための検知要素３１０ｅの１つとなる。ここで、交差部は、第１配線３４６と第２配線３４７とが交差する位置及びその周辺の領域を含む。

複数のセンサ１１０の１つの一端３１０ａは、複数の第１配線３４６の１つと接続される。複数のセンサ１１０の１つの他端３１０ｂは、複数の第２配線３４７の１つと接続される。

制御部３４１は、複数の第１配線３４６と複数の第２配線３４７とに接続される。例えば、制御部３４１は、複数の第１配線３４６に接続された第１配線用回路３４６ｄと、複数の第２配線３４７に接続された第２配線用回路３４７ｄと、第１配線用回路３４６ｄと第２配線用回路３４７ｄとに接続された制御回路３４５と、を含む。高精細なタッチパネルが得られる。

実施形態は、以下の構成（例えば技術案）を含んでも良い。
（構成１）
支持部と、
前記支持部に支持された変形可能な第１膜部であって、第１固定端方向に沿って延びる第１固定端を含む、前記第１膜部と、
前記第１膜部に固定された第１検知素子であって、第１磁性層と、前記第１磁性層と前記第１膜部との間に設けられた第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１中間層と、を含み、前記第１対向磁性層から前記第１磁性層に向かう方向は第１素子方向に沿う、前記第１検知素子と、
前記第１固定端方向に対して傾斜した第１端部方向に沿って延びる第１端部を含む第１磁性部であって、前記第１磁性部は、前記第１素子方向において前記支持部の一部と重なる、前記第１磁性部と、
を備えたセンサ。
（構成２）
前記第１膜部は、第１膜部端をさらに含み、
前記第１固定端から前記第１膜部端に向かう方向は、前記第１固定端方向と交差し、
前記第１膜部端は、前記第１素子方向において変位可能である、構成１記載のセンサ。
（構成３）
前記第１端部方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する第１交差方向における前記第１固定端の位置は、前記第１交差方向における前記第１端部の位置と、前記第１交差方向における前記第１膜部端の位置、との間にある、構成２記載のセンサ。
（構成４）
前記第１膜部は、第１膜部端と、第１内側部と、をさらに含み、
前記第１固定端から前記第１膜部端に向かう方向は、前記第１固定端方向と交差し、
前記第１固定端から前記第１膜部端に向かう前記方向において、前記第１内側部は、前記第１固定端と前記第１膜部端との間に位置し、
前記第１内側部は、前記第１素子方向において変位可能である、構成１記載のセンサ。
（構成５）
前記第１膜部に固定された第１膜部端検知素子をさらに備え、
前記第１膜部端検知素子と前記第１固定端との間の距離は、前記第１膜部端検知素子と前記第１膜部端との間の距離よりも長く、
前記第１検知素子と前記第１固定端との間の距離は、前記第１検知素子と前記第１膜部端との間の距離よりも短く、
前記第１膜部端検知素子は、第１膜部端磁性層と、前記第１膜部端磁性層と前記第１膜部との間に設けられた第１対向膜部端磁性層と、前記第１膜部端磁性層と前記第１対向膜部端磁性層との間に設けられた第１膜部端中間層と、を含む、構成４記載のセンサ。
（構成６）
前記支持部に支持された変形可能な第２膜部であって、前記第１端部方向に対して傾斜する第２固定端方向に沿って延びる第２固定端を含む、前記第２膜部と、
前記第２膜部に固定された第２検知素子であって、第２磁性層と、前記第２磁性層と前記第２膜部との間に設けられた第２対向磁性層と、前記第２磁性層と前記第２対向磁性層との間に設けられた第２中間層と、を含む前記第２検知素子と、
をさらに備えた、構成１〜３のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成７）
前記第１検知素子から前記第２検知素子に向かう方向は、前記第１端部方向に沿う、構成６記載のセンサ。
（構成８）
前記第１固定端から前記第２固定端に向かう方向は、前記第１端部方向に沿う、構成６または７に記載のセンサ。
（構成９）
前記第１端部方向及び前記第１素子方向を含む平面に対して垂直な方向に沿った、前記第１検知素子と前記第１端部との間の距離は、前記垂直な方向に沿った、前記第２検知素子と前記第１端部との間の距離の０．８倍以上１．２倍以下である、構成６〜８のいずれか１つに記載の記載のセンサ。
（構成１０）
前記第１検知素子から前記第２検知素子に向かう方向は、前記第１固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する第１固定端交差方向に沿う、構成６記載のセンサ。
（構成１１）
前記第１固定端から前記第２固定端に向かう方向は、第１固定端交差方向に沿う、構成１０記載のセンサ。
（構成１２）
前記第１固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する方向に沿う前記第１膜部の長さは、前記第２固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する方向に沿う前記第２膜部の長さとは異なる、構成６〜１１のいずれか１に記載のセンサ。
（構成１３）
前記支持部に支持された変形可能な第３膜部であって、前記第１端部方向と交差する第３固定端方向に沿って延びる第３固定端を含む、前記第３膜部と、
前記第３膜部に固定された第３検知素子であって、第３磁性層と、前記第３磁性層と前記第３膜部との間に設けられた第３対向磁性層と、前記第３磁性層と前記第３対向磁性層との間に設けられた第３中間層と、を含む前記第３検知素子と、
をさらに備え、
前記第１検知素子から前記第３検知素子に向かう方向は、前記第１固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する第１固定端交差方向に沿う、構成６〜９のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１４）
前記第１固定端から前記第３固定端に向かう方向は、第１固定端交差方向に沿う、構成１３記載のセンサ。
（構成１５）
前記第１固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する方向に沿う前記第１膜部の長さは、前記第３固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する方向に沿う前記第３膜部の長さとは異なる、構成１３または１４に記載のセンサ。
（構成１６）
第２磁性部をさらに備え、
前記第２磁性部は、前記第１素子方向において前記支持部の別の一部と重なり、
前記第１磁性部と前記第２磁性部との間に前記第１検知素子の少なくとも一部が位置した、構成１〜１５のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１７）
前記第１検知素子は、複数設けられ、
前記複数の第１検知素子の１つの前記第１固定端方向に沿う位置は、前記複数の第１検知素子の別の１つ前記第１固定端方向に沿う位置とは、異なる、構成１〜１６のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１８）
前記複数の第１検知素子の前記１つは、前記複数の第１検知素子の前記別の１つと、電気的に接続された、構成１７記載のセンサ。
（構成１９）
第１部材と、
第２部材と、
をさらに備え、
前記支持部、前記第１膜部及び前記第１検知素子は、前記第１部材と前記第２部材との間に位置する構成１〜１８のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成２０）
構成１〜１９のいずれか１つに記載のセンサと、
筐体と、
を備えた電子機器。
（構成２１）
支持部と、
前記支持部に支持された変形可能な第１膜部であって、第１固定端方向に沿って延びる第１固定端を含む、前記第１膜部と、
前記第１膜部に固定された第１検知素子であって、第１磁性層と、前記第１磁性層と前記第１膜部との間に設けられた第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１中間層と、を含み、前記第１対向磁性層から前記第１磁性層に向かう方向は第１素子方向に沿う、前記第１検知素子と、
前記第１固定端方向に対して傾斜した第１端部方向に沿って延びる第１端部を含む第１磁性部と、
を備えたセンサ。
（構成２２）
前記第１膜部は、第１膜部端をさらに含み、
前記第１固定端から前記第１膜部端に向かう方向は、前記第１固定端方向と交差し、
前記第１膜部端は、前記第１素子方向において変位可能である、構成２１記載のセンサ。
（構成２３）
前記第１端部方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する第１交差方向における前記第１固定端の位置は、前記第１交差方向における前記第１端部の位置と、前記第１交差方向における前記第１膜部端の位置、との間にある、構成２２記載のセンサ。
（構成２４）
前記第１膜部は、第１膜部端と、第１内側部と、をさらに含み、
前記第１固定端から前記第１膜部端に向かう方向は、前記第１固定端方向と交差し、
前記第１固定端から前記第１膜部端に向かう前記方向において、前記第１内側部は、前記第１固定端と前記第１膜部端との間に位置し、
前記第１内側部は、前記第１素子方向において変位可能である、構成２１記載のセンサ。
（構成２５）
前記第１膜部に固定された第１膜部端検知素子をさらに備え、
前記第１膜部端検知素子と前記第１固定端との間の距離は、前記第１膜部端検知素子と前記第１膜部端との間の距離よりも長く、
前記第１検知素子と前記第１固定端との間の距離は、前記第１検知素子と前記第１膜部端との間の距離よりも短く、
前記第１膜部端検知素子は、第１膜部端磁性層と、前記第１膜部端磁性層と前記第１膜部との間に設けられた第１対向膜部端磁性層と、前記第１膜部端磁性層と前記第１対向膜部端磁性層との間に設けられた第１膜部端中間層と、を含む、構成２４記載のセンサ。
（構成２６）
前記支持部に支持された変形可能な第２膜部であって、前記第１端部方向に対して傾斜する第２固定端方向に沿って延びる第２固定端を含む、前記第２膜部と、
前記第２膜部に固定された第２検知素子であって、第２磁性層と、前記第２磁性層と前記第２膜部との間に設けられた第２対向磁性層と、前記第２磁性層と前記第２対向磁性層との間に設けられた第２中間層と、を含む前記第２検知素子と、
をさらに備えた、構成２１〜２３のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成２７）
前記第１検知素子から前記第２検知素子に向かう方向は、前記第１端部方向に沿う、構成２６記載のセンサ。
（構成２８）
前記第１固定端から前記第２固定端に向かう方向は、前記第１端部方向に沿う、構成２６または２７に記載のセンサ。
（構成２９）
前記第１端部方向及び前記第１素子方向を含む平面に対して垂直な方向に沿った、前記第１検知素子と前記第１端部との間の距離は、前記垂直な方向に沿った、前記第２検知素子と前記第１端部との間の距離の０．８倍以上１．２倍以下である、構成２６〜２８のいずれか１つに記載の記載のセンサ。
（構成３０）
前記第１検知素子から前記第２検知素子に向かう方向は、前記第１固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する第１固定端交差方向に沿う、構成２６記載のセンサ。
（構成３１）
前記第１固定端から前記第２固定端に向かう方向は、第１固定端交差方向に沿う、構成３０記載のセンサ。
（構成３２）
前記第１固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する方向に沿う前記第１膜部の長さは、前記第２固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する方向に沿う前記第２膜部の長さとは異なる、構成２６〜３１のいずれか１に記載のセンサ。
（構成３３）
前記支持部に支持された変形可能な第３膜部であって、前記第１端部方向と交差する第３固定端方向に沿って延びる第３固定端を含む、前記第３膜部と、
前記第３膜部に固定された第３検知素子であって、第３磁性層と、前記第３磁性層と前記第３膜部との間に設けられた第３対向磁性層と、前記第３磁性層と前記第３対向磁性層との間に設けられた第３中間層と、を含む前記第３検知素子と、
をさらに備え、
前記第１検知素子から前記第３検知素子に向かう方向は、前記第１固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する第１固定端交差方向に沿う、構成２６〜２９のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成３４）
前記第１固定端から前記第３固定端に向かう方向は、第１固定端交差方向に沿う、構成３３記載のセンサ。
（構成３５）
前記第１固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する方向に沿う前記第１膜部の長さは、前記第３固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する方向に沿う前記第３膜部の長さとは異なる、構成３３または３４に記載のセンサ。
（構成３６）
第２磁性部をさらに備え、
前記第１磁性部と前記第２磁性部との間に前記第１検知素子の少なくとも一部が位置した、構成２１〜３５のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成３７）
前記第１検知素子は、複数設けられ、
前記複数の第１検知素子の１つの前記第１固定端方向に沿う位置は、前記複数の第１検知素子の別の１つ前記第１固定端方向に沿う位置とは、異なる、構成２１〜３６のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成３８）
前記複数の第１検知素子の前記１つは、前記複数の第１検知素子の前記別の１つと、電気的に接続された、構成３７記載のセンサ。
（構成３９）
第１部材と、
第２部材と、
をさらに備え、
前記支持部、前記第１膜部及び前記第１検知素子は、前記第１部材と前記第２部材との間に位置する構成２１〜３８のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成４０）
構成２１〜３９のいずれか１つに記載のセンサと、
筐体と、
を備えた電子機器。

実施形態によれば、検知特性を安定化できるセンサ及び電子機器が提供できる。

なお、本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。

以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、センサに含まれる膜部、検知素子、磁性層、中間層、導電層及び処理部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。

また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。

その他、本発明の実施の形態として上述したセンサ及び電子機器を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全てのセンサ及び電子機器も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。

その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１１ａ…第１磁性層、 １１ａＡ…第１膜部端磁性層、 １１ａｍ…磁化、 １１ｂ…第１対向磁性層、 １１ｂＡ…第１対向膜部端磁性層、 １１ｂｍ…磁化、 １１ｃ…第１中間層、 １１ｃＡ…第１膜部端中間層、 １２ａ…第２磁性層、 １２ａＡ…第２膜部端磁性層、 １２ａｍ…磁化、 １２ｂ…第２対向磁性層、 １２ｂＡ…第２対向膜部端磁性層、 １２ｃ…第２中間層、 １２ｃＡ…第２対向膜部端中間層、 １３ａ…第３磁性層、 １３ｂ…第３対向磁性層、 １３ｃ…第３中間層、 １４ａ…第４磁性層、 １４ｂ…第４対向磁性層、 １４ｃ…第４中間層、 ５０Ａ、５０ＡＡ、５０ＡＢ、５０ＡＣ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５０Ｅ…検知素子、 ５１…第１検知素子、 ５１Ａ…第１膜部端検知素子、 ５１ｅ…第１導電層、 ５１ｅＡ…導電層、 ５１ｆ…第１対向導電層、 ５１ｆＡ…導電層、 ５２…第２検知素子、 ５２Ａ…第２膜部端検知素子、 ５２ｅ…第２導電層、 ５２ｅＡ…導電層、 ５２ｆ…第２対向導電層、 ５２ｆＡ…導電層、 ５３…第３検知素子、 ５４…第４検知素子、 ６１…第１磁性部、 ６１Ａ…第３磁性部、 ６１ｓ…第１端部、 ６２…第２磁性部、 ６２Ａ…第４磁性部、 ６２ｓ…第２端部、 ７０ｄ…膜部、 ７０ｓ…支持部、 ７１…第１膜部、 ７１ｅ…第１固定端、 ７１ｆ、７１ｆａ…第１膜部端、 ７１ｇ…第１内側部、 ７２…第２膜部、 ７２ｅ…第２固定端、 ７２ｆ、７２ｆａ…第２膜部端、 ７２ｇ…第２内側部、 ７３…第３膜部、 ７３ｅ…第３固定端、 ７４ｆ…第３膜部端、 ７４…第４膜部、 ７４ｅ…第４固定端、 ７４ｆ…第４膜部端、 １１０、１１０ａ、１１０ｂ、１１１、１１１ａ、１１２、１１３、１１３ａ、１１４、１１５、１１６、１１６ａ、１１７、１２０…センサ、 ２０３…中間層、 ２０４…下部電極、 ２０５…下地層、 ２０６…ピニング層、 ２０７…第２磁化固定層、 ２０８…磁気結合層、 ２０９…第１磁化固定層、 ２１０…磁化自由層、 ２１１…キャップ層、 ２１２…上部電極、 ２１３…絶縁層、 ２１４…ハードバイアス層、 ２２１…下部ピニング層、 ２２２…下部第２磁化固定層、 ２２３…下部磁気結合層、 ２２４…下部第１磁化固定層、 ２２５…下部中間層、 ２２６…磁化自由層、 ２２７…上部中間層、 ２２８…上部第１磁化固定層、 ２２９…上部磁気結合層、 ２３０…上部第２磁化固定層、 ２３１…上部ピニング層、 ２４１…第１磁化自由層、 ２４２…第２磁化自由層、 ３１０ａ…一端、 ３１０ｂ…他端、 ３１０ｅ…検知要素、 ３２０…マイクロフォン、 ３２１…第１部材、 ３２３…第２部材、 ３２５…アコースティックホール、 ３２９…音、 ３３０…血圧センサ、 ３３１…動脈血管、 ３３３…皮膚、 ３４０…タッチパネル、 ３４１…制御部、 ３４５…制御回路、 ３４６…第１配線、 ３４６ｄ…第１配線用回路、 ３４７…第２配線、 ３４７ｄ…第２配線用回路、 ６１０…マイクロフォン、 ６２０…表示部、 ７１０…電子機器、 ＡＲ…矢印、 Ｄ６１…第１端部方向、 Ｄ７１〜Ｄ７４…第１固定端方向、 Ｄｃ１…第１交差方向、 Ｄｃ７１…第１固定端交差方向、 Ｄｃ７２…第２固定端交差方向、 Ｄｓ１…第１素子方向、 Ｈ１…バイアス磁界、 Ｌ６１、Ｌ６２…長さ、 Ｌ７０…距離、 Ｓ１、Ｓ２…歪、 ＳＴ０、ＳＴ１、ＳＴ２…状態、 Ｓｃ１…圧縮歪、 Ｓｔ１…引張歪

Claims (10)

1. 支持部と、
   前記支持部に支持された変形可能な第１膜部であって、第１固定端方向に沿って延びる第１固定端を含む、前記第１膜部と、
   前記第１膜部に固定された第１検知素子であって、第１磁性層と、前記第１磁性層と前記第１膜部との間に設けられた第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１中間層と、を含み、前記第１対向磁性層から前記第１磁性層に向かう方向は第１素子方向に沿う、前記第１検知素子と、
   前記第１固定端方向に対して傾斜した第１端部方向に沿って延びる第１端部を含む第１磁性部であって、前記第１磁性部は、前記第１素子方向において前記支持部の一部と重なる、前記第１磁性部と、
   を備えたセンサ。
2. 前記第１膜部は、第１膜部端をさらに含み、
   前記第１固定端から前記第１膜部端に向かう方向は、前記第１固定端方向と交差し、
   前記第１膜部端は、前記第１素子方向において変位可能である、請求項１記載のセンサ。
3. 前記第１膜部は、第１膜部端と、第１内側部と、をさらに含み、
   前記第１固定端から前記第１膜部端に向かう方向は、前記第１固定端方向と交差し、
   前記第１固定端から前記第１膜部端に向かう前記方向において、前記第１内側部は、前記第１固定端と前記第１膜部端との間に位置し、
   前記第１内側部は、前記第１素子方向において変位可能である、請求項１記載のセンサ。
4. 前記第１膜部に固定された第１膜部端検知素子をさらに備え、
   前記第１膜部端検知素子と前記第１固定端との間の距離は、前記第１膜部端検知素子と前記第１膜部端との間の距離よりも長く、
   前記第１検知素子と前記第１固定端との間の距離は、前記第１検知素子と前記第１膜部端との間の距離よりも短く、
   前記第１膜部端検知素子は、第１膜部端磁性層と、前記第１膜部端磁性層と前記第１膜部との間に設けられた第１対向膜部端磁性層と、前記第１膜部端磁性層と前記第１対向膜部端磁性層との間に設けられた第１膜部端中間層と、を含む、請求項３記載のセンサ。
5. 前記支持部に支持された変形可能な第２膜部であって、前記第１端部方向に対して傾斜する第２固定端方向に沿って延びる第２固定端を含む、前記第２膜部と、
   前記第２膜部に固定された第２検知素子であって、第２磁性層と、前記第２磁性層と前記第２膜部との間に設けられた第２対向磁性層と、前記第２磁性層と前記第２対向磁性層との間に設けられた第２中間層と、を含む前記第２検知素子と、
   をさらに備えた、請求項１または２に記載のセンサ。
6. 前記第１固定端から前記第２固定端に向かう方向は、前記第１端部方向に沿う、請求項５記載のセンサ。
7. 前記支持部に支持された変形可能な第３膜部であって、前記第１端部方向と交差する第３固定端方向に沿って延びる第３固定端を含む、前記第３膜部と、
   前記第３膜部に固定された第３検知素子であって、第３磁性層と、前記第３磁性層と前記第３膜部との間に設けられた第３対向磁性層と、前記第３磁性層と前記第３対向磁性層との間に設けられた第３中間層と、を含む前記第３検知素子と、
   をさらに備え、
   前記第１検知素子から前記第３検知素子に向かう方向は、前記第１固定端方向及び前記第１素子方向を含む平面と交差する第１固定端交差方向に沿う、請求項５または６に記載のセンサ。
8. 第２磁性部をさらに備え、
   前記第２磁性部は、前記第１素子方向において前記支持部の別の一部と重なり、
   前記第１磁性部と前記第２磁性部との間に前記第１検知素子の少なくとも一部が位置した、請求項１〜７のいずれか１つに記載のセンサ。
9. 第１部材と、
   第２部材と、
   をさらに備え、
   前記支持部、前記第１膜部及び前記第１検知素子は、前記第１部材と前記第２部材との間に位置する請求項１〜８のいずれか１つに記載のセンサ。
10. 請求項１〜９のいずれか１つに記載のセンサと、
    筐体と、
    を備えた電子機器。

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