JPH05327061A - 磁気抵抗素子 - Google Patents
磁気抵抗素子Info
- Publication number
- JPH05327061A JPH05327061A JP4125285A JP12528592A JPH05327061A JP H05327061 A JPH05327061 A JP H05327061A JP 4125285 A JP4125285 A JP 4125285A JP 12528592 A JP12528592 A JP 12528592A JP H05327061 A JPH05327061 A JP H05327061A
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- JP
- Japan
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- magnetic field
- effect
- magnetoresistive element
- thin film
- metal thin
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 印加磁界の大小に応じて最大の磁気抵抗（Ｍ
Ｒ）効果を作り分ける。 【構成】 図面のＡ曲線は、８５Ｎｉ−５Ｃｏ−１０Ｆ
ｅの強磁性金属薄膜を４００〜５５０℃で熱処理した磁
気抵抗素子で５０Ｇ以下でも大きなＭＲ効果を奏し、低
磁界に適する。Ｂ曲線は７５Ｎｉ−２０Ｃｏ−５Ｆｅと
Ｃｏの組成分を大きくしたもので、１００Ｇ以上で大き
なＭＲ効果を奏し、高磁界に適する。
Ｒ）効果を作り分ける。 【構成】 図面のＡ曲線は、８５Ｎｉ−５Ｃｏ−１０Ｆ
ｅの強磁性金属薄膜を４００〜５５０℃で熱処理した磁
気抵抗素子で５０Ｇ以下でも大きなＭＲ効果を奏し、低
磁界に適する。Ｂ曲線は７５Ｎｉ−２０Ｃｏ−５Ｆｅと
Ｃｏの組成分を大きくしたもので、１００Ｇ以上で大き
なＭＲ効果を奏し、高磁界に適する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気抵抗素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラスなどの絶縁基板に強磁性金属薄膜
を蒸着し、リソグラフィ技術で抵抗体パターンを作成し
たいわゆる磁気抵抗素子は、磁界の強度変化や方向変化
を検出することで位置の変化や回転等を検出するセンサ
として使われる。
を蒸着し、リソグラフィ技術で抵抗体パターンを作成し
たいわゆる磁気抵抗素子は、磁界の強度変化や方向変化
を検出することで位置の変化や回転等を検出するセンサ
として使われる。
【０００３】具体的には電子式水道メータの羽根車の回
転軸に取り付けた永久磁石の回転磁界を検出して羽根車
の回転を検出する回転センサとして広く用いられるばか
りでなく、給湯器用の流量センサやオイルメータ等の回
転センサとしても用いられている。
転軸に取り付けた永久磁石の回転磁界を検出して羽根車
の回転を検出する回転センサとして広く用いられるばか
りでなく、給湯器用の流量センサやオイルメータ等の回
転センサとしても用いられている。
【０００４】従来の磁気抵抗素子の回転磁界に対する磁
気抵抗効果（以下ＭＲ効果という）を図３に示すが、Ｎ
ｉＦｅ系は立ち上がりが早い反面、大きい磁界でのＭＲ
効果（△Ｒ／Ｒ）が小さく、ＮｉＣｏ系では立ち上がり
は遅い反面、大きい磁界でのＭＲ効果がＮｉＦｅ系より
大きい。そして、ＮｉＦｅ系、ＮｉＣｏ系共に５０Ｇ以
下という弱い回転磁界では大きなＭＲ効果は得られず、
５０Ｇの回転磁界でもも４．５％未満であった。
気抵抗効果（以下ＭＲ効果という）を図３に示すが、Ｎ
ｉＦｅ系は立ち上がりが早い反面、大きい磁界でのＭＲ
効果（△Ｒ／Ｒ）が小さく、ＮｉＣｏ系では立ち上がり
は遅い反面、大きい磁界でのＭＲ効果がＮｉＦｅ系より
大きい。そして、ＮｉＦｅ系、ＮｉＣｏ系共に５０Ｇ以
下という弱い回転磁界では大きなＭＲ効果は得られず、
５０Ｇの回転磁界でもも４．５％未満であった。
【０００５】また、両系共、１００Ｇ以上の回転磁界で
５％を越えるＭＲ効果を得ることはできなかった。
５％を越えるＭＲ効果を得ることはできなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】磁気抵抗素子を位置ま
たは回転センサとして使う時に実際に印加される磁界
は、用途に応じて様々であり、５０Ｇ以下、１００Ｇ前
後又は数百Ｇなどに分けられる。
たは回転センサとして使う時に実際に印加される磁界
は、用途に応じて様々であり、５０Ｇ以下、１００Ｇ前
後又は数百Ｇなどに分けられる。
【０００７】そこで、実際に印加される磁界において大
きいＭＲ効果を示す磁気抵抗素子が用途毎に求められて
いる。即ち、５０Ｇ以下の印加磁場で大きいＭＲ効果を
示すものや、それとは別に１００Ｇ以上の印加磁場で大
きいＭＲ効果を示すものが具体的に求められている。
きいＭＲ効果を示す磁気抵抗素子が用途毎に求められて
いる。即ち、５０Ｇ以下の印加磁場で大きいＭＲ効果を
示すものや、それとは別に１００Ｇ以上の印加磁場で大
きいＭＲ効果を示すものが具体的に求められている。
【０００８】そこで、本発明は、強磁性金属薄膜を構成
するＣｏの組成比を変更するだけで、５０Ｇ以下また
は、１００Ｇ以上の印加磁場で従来技術になかった大き
なＭＲ効果が得られる磁気抵抗素子を提供することを目
的とする。
するＣｏの組成比を変更するだけで、５０Ｇ以下また
は、１００Ｇ以上の印加磁場で従来技術になかった大き
なＭＲ効果が得られる磁気抵抗素子を提供することを目
的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の磁気抵抗素子は、Ｎｉ７５〜９０ｗｔ％，
Ｃｏ２．５〜２０ｗｔ％，Ｆｅ２．５〜１０ｗｔ％の強
磁性金属薄膜を有し、この強磁性金属薄膜に４００〜５
５０℃の熱処理を施した。
に、本発明の磁気抵抗素子は、Ｎｉ７５〜９０ｗｔ％，
Ｃｏ２．５〜２０ｗｔ％，Ｆｅ２．５〜１０ｗｔ％の強
磁性金属薄膜を有し、この強磁性金属薄膜に４００〜５
５０℃の熱処理を施した。
【００１０】Ｃｏの組成比を２．５〜１０ｗｔ％とする
と５０Ｇ以下の印加磁場で大きなＭＲ効果が得られる。
また、Ｃｏの組成比を１０〜２０ｗｔ％とすると１００
Ｇ以上の印加磁場で、大きいＭＲ効果が得られる。
と５０Ｇ以下の印加磁場で大きなＭＲ効果が得られる。
また、Ｃｏの組成比を１０〜２０ｗｔ％とすると１００
Ｇ以上の印加磁場で、大きいＭＲ効果が得られる。
【００１１】
【実施例】図１は組成の効果の図で、曲線Ａは８５Ｎｉ
−５Ｃｏ−１０Ｆｅの強磁性金属薄膜を有し、この強磁
性金属薄膜に４００〜５５０℃の熱処理を施した磁気抵
抗素子の印加磁界に対するＭＲ効果を示し、３０〜５０
Ｇの印加磁界で△Ｒ／Ｒが４．８〜４．９％で４．５％
を越える大きな値である。
−５Ｃｏ−１０Ｆｅの強磁性金属薄膜を有し、この強磁
性金属薄膜に４００〜５５０℃の熱処理を施した磁気抵
抗素子の印加磁界に対するＭＲ効果を示し、３０〜５０
Ｇの印加磁界で△Ｒ／Ｒが４．８〜４．９％で４．５％
を越える大きな値である。
【００１２】曲線Ｂは７５Ｎｉ−２０Ｃｏ−５Ｆｅの強
磁性金属薄膜を曲線Ａの場合のものと同様の熱処理を施
した磁気抵抗素子のＭＲ効果を示し、６０Ｇ以下ではＡ
曲線のものより劣るが、６０Ｇ以上では優れており、１
００Ｇ以上では５．５％以上の△Ｒ／Ｒを得ている。
磁性金属薄膜を曲線Ａの場合のものと同様の熱処理を施
した磁気抵抗素子のＭＲ効果を示し、６０Ｇ以下ではＡ
曲線のものより劣るが、６０Ｇ以上では優れており、１
００Ｇ以上では５．５％以上の△Ｒ／Ｒを得ている。
【００１３】Ａ曲線とＢ曲線とを比較すると、結局、Ａ
曲線に示す８５Ｎｉ−５Ｃｏ−１０Ｆｅの組成の磁気抵
抗素子は５０Ｇ以下の磁界で使用するに適した素子で、
Ｂ曲線に示す７５Ｎｉ−２０Ｃｏ−５Ｆｅの組成の磁気
抵抗素子は１００Ｇ以上の磁界で使用するに適した素子
であることが判る。
曲線に示す８５Ｎｉ−５Ｃｏ−１０Ｆｅの組成の磁気抵
抗素子は５０Ｇ以下の磁界で使用するに適した素子で、
Ｂ曲線に示す７５Ｎｉ−２０Ｃｏ−５Ｆｅの組成の磁気
抵抗素子は１００Ｇ以上の磁界で使用するに適した素子
であることが判る。
【００１４】このように、Ｃｏ組成比を変えることによ
って５０Ｇ以下の磁界で大きなＭＲ効果を出す素子と、
１００Ｇ以上の磁界で大きなＭＲ効果を出す素子を作り
分けることができる。
って５０Ｇ以下の磁界で大きなＭＲ効果を出す素子と、
１００Ｇ以上の磁界で大きなＭＲ効果を出す素子を作り
分けることができる。
【００１５】一般に磁気抵抗素子は印加磁界Ｈの強さと
方向を変えて測定したＭＲ効果のヒステリシス幅が大き
い程低磁界でのＭＲ出力が小さくなる傾向がある。Ｃｏ
の組成比を変えることによって、図２に示すように、Ｈ
−△Ｒ／Ｒ図のヒステリシス幅と飽和磁界でのＭＲ効果
出力を調整して、その結果小さな磁界で優れたＭＲ効果
を出す素子と、大きな磁界で優れたＭＲ効果を示す磁気
抵抗素子をそれぞれ実用化できた。
方向を変えて測定したＭＲ効果のヒステリシス幅が大き
い程低磁界でのＭＲ出力が小さくなる傾向がある。Ｃｏ
の組成比を変えることによって、図２に示すように、Ｈ
−△Ｒ／Ｒ図のヒステリシス幅と飽和磁界でのＭＲ効果
出力を調整して、その結果小さな磁界で優れたＭＲ効果
を出す素子と、大きな磁界で優れたＭＲ効果を示す磁気
抵抗素子をそれぞれ実用化できた。
【００１６】尚、図で点線は、本発明のうち、Ｃｏ２．
５〜１０ｗｔ％の磁気抵抗素子の特性を、又、実線は本
発明のうちＣｏ組成比の大きいＣｏ１０〜２０ｗｔ％の
磁気抵抗素子の特性を示す。
５〜１０ｗｔ％の磁気抵抗素子の特性を、又、実線は本
発明のうちＣｏ組成比の大きいＣｏ１０〜２０ｗｔ％の
磁気抵抗素子の特性を示す。
【００１７】Ｃｏ組成比の小さいものは点線のように、
ヒステリシス幅が小さく飽和磁界でのＭＲ効果が小で、
大きな磁界での出力は小さいが低磁界では優れたＭＲ効
果を示す。そのため低磁界用の磁気抵抗素子に適する。
ヒステリシス幅が小さく飽和磁界でのＭＲ効果が小で、
大きな磁界での出力は小さいが低磁界では優れたＭＲ効
果を示す。そのため低磁界用の磁気抵抗素子に適する。
【００１８】Ｃｏ組成比の大きいものは実線のように、
ヒステリシス幅が大きく、飽和磁界でのＭＲ効果が大
で、低磁界での出力は小さいが、大きな磁界での出力は
大きく高磁界用の磁気抵抗素子に適する。
ヒステリシス幅が大きく、飽和磁界でのＭＲ効果が大
で、低磁界での出力は小さいが、大きな磁界での出力は
大きく高磁界用の磁気抵抗素子に適する。
【００１９】
【発明の効果】本発明の磁気抵抗素子は上述のように構
成されているので、印加磁場が５０Ｇ以下で使う場合と
１００Ｇ以上で使う場合にそれぞれ大きなＭＲ効果を得
る素子を造り分け、最適な用途に使い分けることができ
る。そして、ＭＲ効果も従来にない大きな値が得られ
る。
成されているので、印加磁場が５０Ｇ以下で使う場合と
１００Ｇ以上で使う場合にそれぞれ大きなＭＲ効果を得
る素子を造り分け、最適な用途に使い分けることができ
る。そして、ＭＲ効果も従来にない大きな値が得られ
る。
【図１】 本発明の実施例のＭＲ効果の線図。
【図２】 本発明の実施例のヒステリシス線図。
【図３】 従来技術のＭＲ効果の線図。
Claims (3)
- 【請求項１】 Ｎｉ７５〜９０ｗｔ％，Ｃｏ２．５〜２
０ｗｔ％，Ｆｅ２．５〜１０ｗｔ％の強磁性金属薄膜を
有し、この強磁性金属薄膜に４００〜５５０℃の熱処理
を施した磁気抵抗素子。 - 【請求項２】 Ｃｏの組成比を２．５〜１０ｗｔ％とし
た請求項１の磁気抵抗素子。 - 【請求項３】 Ｃｏの組成比を１０〜２０ｗｔ％とした
請求項１の磁気抵抗素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125285A JPH05327061A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 磁気抵抗素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125285A JPH05327061A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 磁気抵抗素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05327061A true JPH05327061A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=14906297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4125285A Pending JPH05327061A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 磁気抵抗素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05327061A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007242989A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Yamanashi Nippon Denki Kk | 磁気センサ、その製造方法および電子機器 |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP4125285A patent/JPH05327061A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007242989A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Yamanashi Nippon Denki Kk | 磁気センサ、その製造方法および電子機器 |
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