JPH07249807A - 磁気抵抗効果素子 - Google Patents
磁気抵抗効果素子Info
- Publication number
- JPH07249807A JPH07249807A JP6040050A JP4005094A JPH07249807A JP H07249807 A JPH07249807 A JP H07249807A JP 6040050 A JP6040050 A JP 6040050A JP 4005094 A JP4005094 A JP 4005094A JP H07249807 A JPH07249807 A JP H07249807A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- magnetic field
- effect element
- magnetoresistance
- permanent magnet
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】永久磁石膜によりバイアス磁界を安定して印加
する構造を持つ磁気抵抗効果素子を提供する。 【構成】永久磁石膜３でバイアス磁界を印加する磁気抵
抗効果素子１において、バイアス磁界をかけるための永
久磁石と磁気抵抗効果を示す薄膜２との間に高透磁率膜
４を形成した構造の磁気抵抗効果素子を提供する。この
ような構成とすることにより、バイアス磁界は磁気抵抗
効果を示す薄膜に高透磁率膜を介して安定して印加され
るため、永久磁石膜の着磁方向が変動しても、バイアス
点が一定で安定した特性を持つ磁気抵抗効果素子が得ら
れる。
する構造を持つ磁気抵抗効果素子を提供する。 【構成】永久磁石膜３でバイアス磁界を印加する磁気抵
抗効果素子１において、バイアス磁界をかけるための永
久磁石と磁気抵抗効果を示す薄膜２との間に高透磁率膜
４を形成した構造の磁気抵抗効果素子を提供する。この
ような構成とすることにより、バイアス磁界は磁気抵抗
効果を示す薄膜に高透磁率膜を介して安定して印加され
るため、永久磁石膜の着磁方向が変動しても、バイアス
点が一定で安定した特性を持つ磁気抵抗効果素子が得ら
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、永久磁石膜により、バ
イアス磁界を印加する磁気抵抗効果素子に関する。
イアス磁界を印加する磁気抵抗効果素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気抵抗効果特性を有する強磁性体金属
薄膜素子（以下磁気抵抗効果素子という）を用いた磁界
検出器は検出感度が高く磁気信号の検出手段としての応
用が期待されている。前記磁気抵抗効果素子は信号磁界
の極性判定をするために磁化困難軸方向にバイアス磁界
を印加する構造を持つ事が公知である。
薄膜素子（以下磁気抵抗効果素子という）を用いた磁界
検出器は検出感度が高く磁気信号の検出手段としての応
用が期待されている。前記磁気抵抗効果素子は信号磁界
の極性判定をするために磁化困難軸方向にバイアス磁界
を印加する構造を持つ事が公知である。
【０００３】例えば特開昭５８−１６５８０号公報によ
れば、磁気抵抗効果素子１０は図３の断面図および図４
の平面図に示すように基板９上に形成された強磁性磁気
抵抗効果層２の上面に、絶縁層８を介して伸張方向に多
数分割された高抗磁力強磁性体からなる永久磁石膜３が
層設され、強磁性磁気抵抗効果層２の磁気抵抗変化を両
端に設けた引出電極５、５を介して接続端子（図示せ
ず）により取り出すという構造となっている。この高抗
磁力強磁性体によるバイアス磁界は磁気抵抗効果層の磁
化困難軸である伸張方向に対して角度を付けて印加され
ている。
れば、磁気抵抗効果素子１０は図３の断面図および図４
の平面図に示すように基板９上に形成された強磁性磁気
抵抗効果層２の上面に、絶縁層８を介して伸張方向に多
数分割された高抗磁力強磁性体からなる永久磁石膜３が
層設され、強磁性磁気抵抗効果層２の磁気抵抗変化を両
端に設けた引出電極５、５を介して接続端子（図示せ
ず）により取り出すという構造となっている。この高抗
磁力強磁性体によるバイアス磁界は磁気抵抗効果層の磁
化困難軸である伸張方向に対して角度を付けて印加され
ている。
【０００４】また、特開昭５８−１９２３９１号公報に
記載の磁気抵抗効果素子２０は図５に示すように基板９
に形成された強磁性磁気抵抗膜２と、前記強磁性磁気抵
抗膜２に隣接して配置されたバイアス磁界を印加するた
めの永久磁石膜３と、強磁性磁気抵抗膜２の抵抗変化を
取り出すための引出電極５、５と、外部と接続するため
の接続端子７、７から構成されている。
記載の磁気抵抗効果素子２０は図５に示すように基板９
に形成された強磁性磁気抵抗膜２と、前記強磁性磁気抵
抗膜２に隣接して配置されたバイアス磁界を印加するた
めの永久磁石膜３と、強磁性磁気抵抗膜２の抵抗変化を
取り出すための引出電極５、５と、外部と接続するため
の接続端子７、７から構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記の従来例
では、印加するバイアス磁界の方向が永久磁石膜の磁化
方向に依存しているため磁化方向がばらつくと動作点が
ばらつくので、磁気抵抗効果素子の特性が変動する。従
って磁気抵抗効果素子の応答性を安定させるために、バ
イアス磁界の着磁方向を一定にしてバイアス点を同じ位
置にする必要がある。
では、印加するバイアス磁界の方向が永久磁石膜の磁化
方向に依存しているため磁化方向がばらつくと動作点が
ばらつくので、磁気抵抗効果素子の特性が変動する。従
って磁気抵抗効果素子の応答性を安定させるために、バ
イアス磁界の着磁方向を一定にしてバイアス点を同じ位
置にする必要がある。
【０００６】しかし実際の加工においては着磁方向がば
らつくために着磁方向により決まるバイアス点がばらつ
く事が多く、検出感度の低下をもたらし、素子の不良原
因となっていた。
らつくために着磁方向により決まるバイアス点がばらつ
く事が多く、検出感度の低下をもたらし、素子の不良原
因となっていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するためになされたもので、永久磁石膜と強磁性磁気
抵抗膜との間に、永久磁石膜に接続するように高透磁率
膜を設けたことを特徴とする。
決するためになされたもので、永久磁石膜と強磁性磁気
抵抗膜との間に、永久磁石膜に接続するように高透磁率
膜を設けたことを特徴とする。
【０００８】
【作用】永久磁石膜と強磁性磁気抵抗膜との間に永久磁
石膜に接続するように高透磁率膜を設けることにより、
永久磁石膜から漏洩する磁力線を強磁性磁気抵抗膜に導
くことができ安定してバイアス磁界を印加することがで
きる。
石膜に接続するように高透磁率膜を設けることにより、
永久磁石膜から漏洩する磁力線を強磁性磁気抵抗膜に導
くことができ安定してバイアス磁界を印加することがで
きる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明にかかる実施例を図１、２を用
いて説明する。
いて説明する。
【００１０】図１は本発明の実施例である磁気抵抗効果
素子１の要部構成を説明する平面図、図２はこの磁気抵
抗効果素子１の特性を示す図である。図１において、２
は外部の磁界変化を検知する強磁性磁気抵抗膜、３は強
磁性磁気抵抗膜２にバイアス磁界を印加するための永久
磁石膜、４はバイアス磁界を安定して強磁性磁気抵抗膜
２に導くための高透磁率膜、５、５は強磁性磁気抵抗膜
２の抵抗変化を接続端子に導くために強磁性磁気抵抗膜
２の両端に接続された引出電極、７、７は外部と接続す
るための接続端子である。前記強磁性磁気抵抗膜２、永
久磁石膜３、高透磁率膜４、引出電極５、５は絶縁性ガ
ラス基板６の上に形成されている。前記強磁性磁気抵抗
膜２の近傍には、バイアス磁界をかけるための永久磁石
膜３と前記永久磁石膜３に接続し永久磁石膜３と強磁性
磁気抵抗膜２の間に位置するように高透磁率膜４が形成
されている。そして前記強磁性磁気抵抗膜２、永久磁石
膜３、高透磁率膜４、引出電極５を保護するための保護
膜（図示せず）が、引出電極５の外部と接続する部分を
除く上面に形成されている。このような構成の磁気抵抗
効果素子１は以下に示す工程により製造される。
素子１の要部構成を説明する平面図、図２はこの磁気抵
抗効果素子１の特性を示す図である。図１において、２
は外部の磁界変化を検知する強磁性磁気抵抗膜、３は強
磁性磁気抵抗膜２にバイアス磁界を印加するための永久
磁石膜、４はバイアス磁界を安定して強磁性磁気抵抗膜
２に導くための高透磁率膜、５、５は強磁性磁気抵抗膜
２の抵抗変化を接続端子に導くために強磁性磁気抵抗膜
２の両端に接続された引出電極、７、７は外部と接続す
るための接続端子である。前記強磁性磁気抵抗膜２、永
久磁石膜３、高透磁率膜４、引出電極５、５は絶縁性ガ
ラス基板６の上に形成されている。前記強磁性磁気抵抗
膜２の近傍には、バイアス磁界をかけるための永久磁石
膜３と前記永久磁石膜３に接続し永久磁石膜３と強磁性
磁気抵抗膜２の間に位置するように高透磁率膜４が形成
されている。そして前記強磁性磁気抵抗膜２、永久磁石
膜３、高透磁率膜４、引出電極５を保護するための保護
膜（図示せず）が、引出電極５の外部と接続する部分を
除く上面に形成されている。このような構成の磁気抵抗
効果素子１は以下に示す工程により製造される。
【００１１】絶縁性ガラス基板６に真空蒸着法により膜
厚が３００オングストロ−ムになるようにＮｉ−Ｆｅ合
金薄膜を成膜し、このＮｉ−Ｆｅ合金薄膜をフォトリソ
グラフィ−により強磁性磁気抵抗膜２にパタ−ン形成す
る。つぎに高透磁率薄膜を成膜し、高透磁率膜４にパタ
−ン形成する。つぎにＴｉからなる接着層およびＣｏ−
Ｎｉからなる永久磁石膜３を真空蒸着またはスパッタリ
ングにより成膜しフォトリソグラフィ−により形成す
る。そしてＡｕ、Ａｌなどの電気良導体からなる引出電
極５、５を強磁性磁気抵抗膜２の両端に接続するように
形成し、その上にＳｉ−Ｎからなる保護膜（図示せず）
を引出電極５の外部と接続する部分を残して形成する。
次に、前記永久磁石膜３を強磁性磁気抵抗膜２の伸張方
向に対して垂直方向に磁化する。
厚が３００オングストロ−ムになるようにＮｉ−Ｆｅ合
金薄膜を成膜し、このＮｉ−Ｆｅ合金薄膜をフォトリソ
グラフィ−により強磁性磁気抵抗膜２にパタ−ン形成す
る。つぎに高透磁率薄膜を成膜し、高透磁率膜４にパタ
−ン形成する。つぎにＴｉからなる接着層およびＣｏ−
Ｎｉからなる永久磁石膜３を真空蒸着またはスパッタリ
ングにより成膜しフォトリソグラフィ−により形成す
る。そしてＡｕ、Ａｌなどの電気良導体からなる引出電
極５、５を強磁性磁気抵抗膜２の両端に接続するように
形成し、その上にＳｉ−Ｎからなる保護膜（図示せず）
を引出電極５の外部と接続する部分を残して形成する。
次に、前記永久磁石膜３を強磁性磁気抵抗膜２の伸張方
向に対して垂直方向に磁化する。
【００１２】以上の構造を有する磁気抵抗効果素子では
永久磁石膜３から漏洩する磁力線が高透磁率膜４を通過
するとき磁力線の方向がそろう。従って永久磁石膜３の
着磁方向が変動しても強磁性磁気抵抗膜２の磁化困難軸
方向に精度良くバイアス磁界が印加される。図２に示す
ように、この永久磁石膜３で強磁性磁気抵抗膜２に印加
される磁界により強磁性磁気抵抗膜２の動作点がＰ点ま
でバイアスされる。
永久磁石膜３から漏洩する磁力線が高透磁率膜４を通過
するとき磁力線の方向がそろう。従って永久磁石膜３の
着磁方向が変動しても強磁性磁気抵抗膜２の磁化困難軸
方向に精度良くバイアス磁界が印加される。図２に示す
ように、この永久磁石膜３で強磁性磁気抵抗膜２に印加
される磁界により強磁性磁気抵抗膜２の動作点がＰ点ま
でバイアスされる。
【００１３】バイアス磁界は上記のように高透磁率膜４
を介して安定して強磁性磁気抵抗膜２に印加されるため
に、永久磁石膜３の着磁方向が変動しても特性曲線の動
作点Ｐは一定に保たれ、安定した特性を持つ素子が得ら
れる。
を介して安定して強磁性磁気抵抗膜２に印加されるため
に、永久磁石膜３の着磁方向が変動しても特性曲線の動
作点Ｐは一定に保たれ、安定した特性を持つ素子が得ら
れる。
【００１４】
【発明の効果】以上の構造の磁気抵抗効果素子では永久
磁石膜３から漏洩するバイアス磁界が高透磁率膜４を介
して安定して強磁性磁気抵抗膜２に印加される。そのた
めに永久磁石膜の着磁方向が変動しても、バイアス点が
一定で安定した特性を持つ磁気抵抗効果素子が得られ
る。
磁石膜３から漏洩するバイアス磁界が高透磁率膜４を介
して安定して強磁性磁気抵抗膜２に印加される。そのた
めに永久磁石膜の着磁方向が変動しても、バイアス点が
一定で安定した特性を持つ磁気抵抗効果素子が得られ
る。
【図１】本発明にかかる一実施例磁気抵抗効果素子の構
成を示す平面図である。
成を示す平面図である。
【図２】本発明にかかる一実施例磁気抵抗効果素子の動
作曲線を示す図である。
作曲線を示す図である。
【図３】従来の磁気抵抗効果素子の断面図である。
【図４】従来の磁気抵抗効果素子の平面図である。
【図５】従来の別の磁気抵抗効果素子の平面図である
１ 磁気抵抗効果素子 ２ 強磁性磁気抵抗膜 ３ 永久磁石膜 ４ 高透磁率膜 ５ 引出電極 ６ 絶縁性ガラス基板 ７ 接続端子
Claims (1)
- 【請求項１】永久磁石膜と強磁性磁気抵抗膜との間に、
永久磁石膜に接続するように高透磁率膜を設けたことを
特徴とする磁気抵抗効果素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6040050A JPH07249807A (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 磁気抵抗効果素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6040050A JPH07249807A (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 磁気抵抗効果素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07249807A true JPH07249807A (ja) | 1995-09-26 |
Family
ID=12570091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6040050A Pending JPH07249807A (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 磁気抵抗効果素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07249807A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109328307A (zh) * | 2016-07-06 | 2019-02-12 | 株式会社村田制作所 | 磁传感器以及具备该磁传感器的电流传感器 |
-
1994
- 1994-03-10 JP JP6040050A patent/JPH07249807A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109328307A (zh) * | 2016-07-06 | 2019-02-12 | 株式会社村田制作所 | 磁传感器以及具备该磁传感器的电流传感器 |
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