JPH04252088A - 磁気抵抗素子 - Google Patents
磁気抵抗素子Info
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- JPH04252088A JPH04252088A JP3025024A JP2502491A JPH04252088A JP H04252088 A JPH04252088 A JP H04252088A JP 3025024 A JP3025024 A JP 3025024A JP 2502491 A JP2502491 A JP 2502491A JP H04252088 A JPH04252088 A JP H04252088A
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- 239000010408 film Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 abstract description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 abstract 2
- 229910019589 Cr—Fe Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
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Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転検出あるいは位置
検出に用いられる検出装置に組み込まれる素子に関し、
特に強磁性体薄膜を用いる磁気抵抗素子に関する。
検出に用いられる検出装置に組み込まれる素子に関し、
特に強磁性体薄膜を用いる磁気抵抗素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の素子としては、例えば特
公昭５４−４１３３５号公報に開示されている様に、繰
り返し磁気信号を発生する磁気記録媒体より有限の距離
を隔てた位置に、磁気抵抗素子を直列に接続し、接続部
より出力を得るもの、あるいは、特開昭５８−８６４０
５号公報に開示されている様な位相の異なる複数の出力
波形を得ることのできる素子があった。
公昭５４−４１３３５号公報に開示されている様に、繰
り返し磁気信号を発生する磁気記録媒体より有限の距離
を隔てた位置に、磁気抵抗素子を直列に接続し、接続部
より出力を得るもの、あるいは、特開昭５８−８６４０
５号公報に開示されている様な位相の異なる複数の出力
波形を得ることのできる素子があった。
【０００３】図５は前者の磁気抵抗素子を、図６は後者
の磁気抵抗素子を示す。
の磁気抵抗素子を示す。
【０００４】図５において、１は周期的に磁気信号を発
生する磁気記録媒体、１７，１８は抵抗素子パターン、
１９は電源端子、２０はグランド端子、２１は出力端子
である。このように素子を直列接続し、中点より出力を
得るために、素子１７と１８との間の距離Ｌを、磁気記
録媒体１のＮ−Ｓ間隔λに対して１／２・ｎλ（ｎは奇
数）に設定する必要がある。
生する磁気記録媒体、１７，１８は抵抗素子パターン、
１９は電源端子、２０はグランド端子、２１は出力端子
である。このように素子を直列接続し、中点より出力を
得るために、素子１７と１８との間の距離Ｌを、磁気記
録媒体１のＮ−Ｓ間隔λに対して１／２・ｎλ（ｎは奇
数）に設定する必要がある。
【０００５】図６において、２２，２３は抵抗素子パタ
ーン、２４は電源端子、２５はグランド端子、２６は出
力端子である。
ーン、２４は電源端子、２５はグランド端子、２６は出
力端子である。
【０００６】この例では、素子２２および素子２３の折
り返し方向を、ほぼ直角に設定する必要がある。
り返し方向を、ほぼ直角に設定する必要がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】これらの従来の磁気抵
抗素子は、基本的に磁気記録媒体の着磁間隔によって素
子配置が決定されるものであり、着磁体側のＮ−Ｓ間隔
が拡がれば、これに比例する様に素子間隔Ｌを拡げる必
要が生じ、そのために素子チップを小さくすることがで
きず、コストアップの要因となっていた。
抗素子は、基本的に磁気記録媒体の着磁間隔によって素
子配置が決定されるものであり、着磁体側のＮ−Ｓ間隔
が拡がれば、これに比例する様に素子間隔Ｌを拡げる必
要が生じ、そのために素子チップを小さくすることがで
きず、コストアップの要因となっていた。
【０００８】また、大出力振幅を得るため、および、温
度補償用にこれらの素子を４本用いブリッジ構造にする
と、上述の理由により、更にチップ面積が拡がるという
欠点を持っていた。
度補償用にこれらの素子を４本用いブリッジ構造にする
と、上述の理由により、更にチップ面積が拡がるという
欠点を持っていた。
【０００９】さらに、従来の磁気抵抗素子は、磁気抵抗
素子同士の直列接続部の中点より出力電圧を得る方式の
ため、中点電位変動による出力振幅は、素子単体の抵抗
値変化率の１／２しか得られないという欠点も有してい
た。
素子同士の直列接続部の中点より出力電圧を得る方式の
ため、中点電位変動による出力振幅は、素子単体の抵抗
値変化率の１／２しか得られないという欠点も有してい
た。
【００１０】本発明の目的は、このような欠点を除去し
た磁気抵抗素子を提供することにある。
た磁気抵抗素子を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気抵抗素子は
、異方性磁気抵抗効果を有する強磁性体薄膜により形成
された第１の薄膜抵抗パターンと、第１の薄膜抵抗パタ
ーンの極く近傍に配置され、第１の薄膜抵抗パターンと
同一形状を有し、かつ、上層に非磁性材料薄膜によるシ
ャント膜、および、強磁性かつ軟磁性の性質を有する非
晶質膜を積層した第２の薄膜抵抗パターンと、第１の薄
膜抵抗パターンに接続された第１の定電流源と、第２の
薄膜抵抗パターンに接続された第２の定電流源と、第１
の薄膜抵抗パターンと第１の定電流源との間の接続部に
設けられた第１の出力端子と、第２の薄膜抵抗パターン
と第２の定電流源との間の接続部に設けられた第２の出
力端子とを備えている。
、異方性磁気抵抗効果を有する強磁性体薄膜により形成
された第１の薄膜抵抗パターンと、第１の薄膜抵抗パタ
ーンの極く近傍に配置され、第１の薄膜抵抗パターンと
同一形状を有し、かつ、上層に非磁性材料薄膜によるシ
ャント膜、および、強磁性かつ軟磁性の性質を有する非
晶質膜を積層した第２の薄膜抵抗パターンと、第１の薄
膜抵抗パターンに接続された第１の定電流源と、第２の
薄膜抵抗パターンに接続された第２の定電流源と、第１
の薄膜抵抗パターンと第１の定電流源との間の接続部に
設けられた第１の出力端子と、第２の薄膜抵抗パターン
と第２の定電流源との間の接続部に設けられた第２の出
力端子とを備えている。
【００１２】本発明では、非晶質膜を、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃ
ｒ系とするのが好適である。
ｒ系とするのが好適である。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の平面図を示す。
本実施例の磁気抵抗素子は、異方性磁気抵抗効果を有す
る一本の強磁性体薄膜のみから成る抵抗素子パターン２
と、その極く隣接した位置にあり、薄膜抵抗パターン２
と同一材料で同一パターン形状に加工され、かつ、その
上層に磁気結合をしゃ断するための約５００オングスト
ロームのＴｉ膜より成るシャント膜と強磁性体膜に、初
期バイアス磁化を与えるためのＣｏ−Ｃｒ−Ｆｅの非晶
質膜を約１μｍの厚さで形成した薄膜抵抗パターン３と
により構成される。
る一本の強磁性体薄膜のみから成る抵抗素子パターン２
と、その極く隣接した位置にあり、薄膜抵抗パターン２
と同一材料で同一パターン形状に加工され、かつ、その
上層に磁気結合をしゃ断するための約５００オングスト
ロームのＴｉ膜より成るシャント膜と強磁性体膜に、初
期バイアス磁化を与えるためのＣｏ−Ｃｒ−Ｆｅの非晶
質膜を約１μｍの厚さで形成した薄膜抵抗パターン３と
により構成される。
【００１４】さらに、これらの薄膜抵抗パターン２およ
び薄膜抵抗パターン３は、それぞれ定電流源６ａ，６ｂ
に接続され、抵抗素子パターン２，３と定電流源６ａ，
６ｂとの接続部より出力端子４，５を引き出す。なお図
において、１は周期的に磁気信号を発生する磁気記録媒
体である。
び薄膜抵抗パターン３は、それぞれ定電流源６ａ，６ｂ
に接続され、抵抗素子パターン２，３と定電流源６ａ，
６ｂとの接続部より出力端子４，５を引き出す。なお図
において、１は周期的に磁気信号を発生する磁気記録媒
体である。
【００１５】図２は、基板９上での抵抗素子パターン配
置の斜視図である。１６および１０は、感磁部となる磁
気抵抗素子を示す。１１は、Ｔｉによるシャント膜、１
２はＦｅ−Ｃｏ−Ｃｒ膜によるソフトフィルムバイアス
膜をそれぞれ示す。１４は、抵抗素子部を流れる電流、
１５は電流１４により発生する磁界を示している。
置の斜視図である。１６および１０は、感磁部となる磁
気抵抗素子を示す。１１は、Ｔｉによるシャント膜、１
２はＦｅ−Ｃｏ−Ｃｒ膜によるソフトフィルムバイアス
膜をそれぞれ示す。１４は、抵抗素子部を流れる電流、
１５は電流１４により発生する磁界を示している。
【００１６】図３は、素子１０および素子１６の内部磁
化方向（外部磁界＝０の時）を示す。
化方向（外部磁界＝０の時）を示す。
【００１７】図４は、本実施例の磁気抵抗素子の出力電
圧の変化の様子を示す。８は出力端子５の電圧変化を示
し、７は出力端子４の電圧変化を示す。
圧の変化の様子を示す。８は出力端子５の電圧変化を示
し、７は出力端子４の電圧変化を示す。
【００１８】以上のように、磁気抵抗素子で従来より一
般的に用いられてきた設計法である、着磁体の間隔に合
わせる素子配置と、磁気抵抗素子同士の直列接続、およ
び、中点より出力を得る方式を排除することにより、チ
ップ面積の小型化を図ることができた。
般的に用いられてきた設計法である、着磁体の間隔に合
わせる素子配置と、磁気抵抗素子同士の直列接続、およ
び、中点より出力を得る方式を排除することにより、チ
ップ面積の小型化を図ることができた。
【００１９】
【発明の効果】以上説明した様に本発明の磁気抵抗素子
は、従来に比べ磁気記録媒体の着磁間隔に左右されず、
抵抗素子配置ができるため、チップ面積を大幅に縮小で
きる。また、定電流源により素子の抵抗変化率を直接反
映した出力電圧を得ることが出来るため、従来の素子の
様にブリッジ構造にすることなしに、従来の素子のブリ
ッジ構造時の出力振幅および温度補償を実現することが
できる。
は、従来に比べ磁気記録媒体の着磁間隔に左右されず、
抵抗素子配置ができるため、チップ面積を大幅に縮小で
きる。また、定電流源により素子の抵抗変化率を直接反
映した出力電圧を得ることが出来るため、従来の素子の
様にブリッジ構造にすることなしに、従来の素子のブリ
ッジ構造時の出力振幅および温度補償を実現することが
できる。
【図１】本発明の一実施例を示す図である。
【図２】チップ上での薄膜抵抗パターン配置を示す斜視
図である。
図である。
【図３】素子の内部磁化方向を示す図である。
【図４】実施例の出力電圧の変化の様子を示す図である
。
。
【図５】従来の磁気抵抗素子を示す図である。
【図６】従来の他の磁気抵抗素子を示す図である。
１ 磁気記録媒体
２，３ 抵抗素子
４，５ 抵抗素子の出力端子
６ａ，６ｂ 定電流源
９ 基板
１０，１６ 抵抗素子Ａ
１１ シャント膜（Ｔｉ）
１２ ソフトフィルム膜（Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ）１４
検出電流 １５ 検出電流による発生磁界
検出電流 １５ 検出電流による発生磁界
Claims (2)
- 【請求項１】異方性磁気抵抗効果を有する強磁性体薄膜
により形成された第１の薄膜抵抗パターンと、第１の薄
膜抵抗パターンの極く近傍に配置され、第１の薄膜抵抗
パターンと同一形状を有し、かつ、上層に非磁性材料薄
膜によるシャント膜、および、強磁性かつ軟磁性の性質
を有する非晶質膜を積層した第２の薄膜抵抗パターンと
、第１の薄膜抵抗パターンに接続された第１の定電流源
と、第２の薄膜抵抗パターンに接続された第２の定電流
源と、第１の薄膜抵抗パターンと第１の定電流源との間
の接続部に設けられた第１の出力端子と、第２の薄膜抵
抗パターンと第２の定電流源との間の接続部に設けられ
た第２の出力端子とを備える磁気抵抗素子。 - 【請求項２】前記非晶質膜は、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ系より
成ることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025024A JP2707850B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 磁気抵抗素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025024A JP2707850B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 磁気抵抗素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04252088A true JPH04252088A (ja) | 1992-09-08 |
| JP2707850B2 JP2707850B2 (ja) | 1998-02-04 |
Family
ID=12154347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3025024A Expired - Lifetime JP2707850B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 磁気抵抗素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2707850B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS621838A (ja) * | 1985-12-25 | 1987-01-07 | Tdk Corp | 非晶質磁性合金材料 |
| JPS6297380A (ja) * | 1985-06-18 | 1987-05-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 磁気センサ |
| JPH01148815U (ja) * | 1988-04-06 | 1989-10-16 | ||
| JPH02198016A (ja) * | 1989-01-26 | 1990-08-06 | Nec Corp | 磁気ヘッド |
-
1991
- 1991-01-28 JP JP3025024A patent/JP2707850B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6297380A (ja) * | 1985-06-18 | 1987-05-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 磁気センサ |
| JPS621838A (ja) * | 1985-12-25 | 1987-01-07 | Tdk Corp | 非晶質磁性合金材料 |
| JPH01148815U (ja) * | 1988-04-06 | 1989-10-16 | ||
| JPH02198016A (ja) * | 1989-01-26 | 1990-08-06 | Nec Corp | 磁気ヘッド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2707850B2 (ja) | 1998-02-04 |
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