JPH09119968A - 磁気抵抗センサとその製造方法 - Google Patents
磁気抵抗センサとその製造方法Info
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- JPH09119968A JPH09119968A JP7302124A JP30212495A JPH09119968A JP H09119968 A JPH09119968 A JP H09119968A JP 7302124 A JP7302124 A JP 7302124A JP 30212495 A JP30212495 A JP 30212495A JP H09119968 A JPH09119968 A JP H09119968A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気抵抗センサの感磁層パターンにＮｉＦｅ
Ｃｏ合金薄膜を用い、保護層としてスパッタＳｉＯ2 膜
を用いると、スパッタＳｉＯ2 膜により生じる圧縮応力
により、センサ出力の波形に歪みが生じ、デューティ比
のずれた出力電圧となる。 【解決手段】 感磁層パターン２が飽和磁歪定数が正値
であるＮｉＦｅＣｏ合金薄膜で構成され、かつ保護層５
は引っ張り応力を有するＣＶＤＳｉＯ2 膜で構成され、
モールド樹脂６で封止される。モールド樹脂６等の圧縮
応力にかかわらずＣＶＤＳｉＯ2 膜５の引っ張り応力に
よって感磁層パターン２における応力を引っ張り応力の
状態とすることができ、圧縮応力時に生じていた出力波
形での歪みの発生を防止し、デューティ比が理想値に近
い矩形波の出力電圧を出力することが可能となる。
Ｃｏ合金薄膜を用い、保護層としてスパッタＳｉＯ2 膜
を用いると、スパッタＳｉＯ2 膜により生じる圧縮応力
により、センサ出力の波形に歪みが生じ、デューティ比
のずれた出力電圧となる。 【解決手段】 感磁層パターン２が飽和磁歪定数が正値
であるＮｉＦｅＣｏ合金薄膜で構成され、かつ保護層５
は引っ張り応力を有するＣＶＤＳｉＯ2 膜で構成され、
モールド樹脂６で封止される。モールド樹脂６等の圧縮
応力にかかわらずＣＶＤＳｉＯ2 膜５の引っ張り応力に
よって感磁層パターン２における応力を引っ張り応力の
状態とすることができ、圧縮応力時に生じていた出力波
形での歪みの発生を防止し、デューティ比が理想値に近
い矩形波の出力電圧を出力することが可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は強磁性磁気抵抗効果
を有する強磁性薄膜を用いて磁界を検出する磁気抵抗セ
ンサとその製造方法に関する。
を有する強磁性薄膜を用いて磁界を検出する磁気抵抗セ
ンサとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気抵抗センサは、磁界強度により抵抗
値が変化するという強磁性磁気抵抗効果（以下、ＭＲ効
果と称する）を利用して磁界を検出するセンサであり、
ホール素子と比較すると高感度であり、しかも特性の温
度変化が小さいという利点を有するため、速度計、流量
計、回転または位置検出器等の幅広い分野に応用されて
いる。この磁気抵抗センサの主要部分である感磁層はパ
ーマロイ等の比較的大きなＭＲ効果を有する強磁性薄膜
パターンで形成されており、外部からの信号磁界に応じ
てこの感磁層の電気抵抗が変化され、その出力電圧が変
化されるようになっている。
値が変化するという強磁性磁気抵抗効果（以下、ＭＲ効
果と称する）を利用して磁界を検出するセンサであり、
ホール素子と比較すると高感度であり、しかも特性の温
度変化が小さいという利点を有するため、速度計、流量
計、回転または位置検出器等の幅広い分野に応用されて
いる。この磁気抵抗センサの主要部分である感磁層はパ
ーマロイ等の比較的大きなＭＲ効果を有する強磁性薄膜
パターンで形成されており、外部からの信号磁界に応じ
てこの感磁層の電気抵抗が変化され、その出力電圧が変
化されるようになっている。
【０００３】このような磁気抵抗センサでは、各種装置
への取り付けを容易にし、かつセンサ適用分野の拡大を
図るために、感磁層からの出力電圧をさらに増加させて
センサ感度を向上させることが検討されている。このよ
うな要求から、本出願人は、先に特開平２−２３６８０
号公報において、感磁層の強磁性薄膜材料として、Ｎｉ
ＦｅＣｏ合金を使用する技術を提案し、感磁層からの出
力電圧が増大されることを確認している。この際、感磁
層をなすＮｉＦｅＣｏ合金薄膜の組成比は、同薄膜の示
す抵抗変化率が所定の出力電圧を発生させるのに十分な
値となり、しかも飽和磁界値がセンサ感度から要請され
る上限値以内であるように選択される。したがって、こ
の組成比はセンサに要請される特性や使用環境によって
様々な値をとることになる。
への取り付けを容易にし、かつセンサ適用分野の拡大を
図るために、感磁層からの出力電圧をさらに増加させて
センサ感度を向上させることが検討されている。このよ
うな要求から、本出願人は、先に特開平２−２３６８０
号公報において、感磁層の強磁性薄膜材料として、Ｎｉ
ＦｅＣｏ合金を使用する技術を提案し、感磁層からの出
力電圧が増大されることを確認している。この際、感磁
層をなすＮｉＦｅＣｏ合金薄膜の組成比は、同薄膜の示
す抵抗変化率が所定の出力電圧を発生させるのに十分な
値となり、しかも飽和磁界値がセンサ感度から要請され
る上限値以内であるように選択される。したがって、こ
の組成比はセンサに要請される特性や使用環境によって
様々な値をとることになる。
【０００４】また、このような磁気抵抗センサを実際に
使用する場合には、感磁層からの出力をＩＣアンプ回路
部で信号処理し、センサ出力として矩形波電圧を発生さ
せるように構成される。そして、この矩形波電圧をカウ
ントすることにより、信号磁界の変化、例えば信号磁界
の回転数が計測されることになる。したがって、流体や
物体の移動や回転に伴って生じる磁界回転をセンサで検
出し、その矩形波電圧をカウントすることで、流量計や
回転計を構成することができる。
使用する場合には、感磁層からの出力をＩＣアンプ回路
部で信号処理し、センサ出力として矩形波電圧を発生さ
せるように構成される。そして、この矩形波電圧をカウ
ントすることにより、信号磁界の変化、例えば信号磁界
の回転数が計測されることになる。したがって、流体や
物体の移動や回転に伴って生じる磁界回転をセンサで検
出し、その矩形波電圧をカウントすることで、流量計や
回転計を構成することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
たＮｉＦｅＣｏ合金薄膜を用いて磁気抵抗センサを形成
した場合、本発明者の検討によれば、同薄膜の組成比に
よっては出力としての矩形波電圧のデューティ比が理想
値である５０％から大きくずれてしまう現象が生じるこ
とが判明した。場合によっては、±１５％程度のずれが
生じることも確認された。このようなディーティ比のず
れが生じると、出力電圧のカウントが不正確なものとな
り、高精度な流量計や回転計の構成が難しいものとな
る。
たＮｉＦｅＣｏ合金薄膜を用いて磁気抵抗センサを形成
した場合、本発明者の検討によれば、同薄膜の組成比に
よっては出力としての矩形波電圧のデューティ比が理想
値である５０％から大きくずれてしまう現象が生じるこ
とが判明した。場合によっては、±１５％程度のずれが
生じることも確認された。このようなディーティ比のず
れが生じると、出力電圧のカウントが不正確なものとな
り、高精度な流量計や回転計の構成が難しいものとな
る。
【０００６】この現象について詳細に検討したところ、
感磁層に使用したＮｉＦｅＣｏ合金薄膜の飽和磁歪定数
λｓが正値のときに、出力ディーティ比のずれが生じる
ことが明らかにされた。これは、飽和磁歪定数λｓが関
係していることから、外部または内部の応力による逆磁
歪効果による影響であると推測できる。例えば、提案し
たセンサでは、感磁層の上に形成する保護膜をスパッタ
法で形成したシリコン酸化膜で形成し、かつ全体をモー
ルド樹脂で封止した構成がとられているため、これらの
モールド樹脂とスパッタシリコン酸化膜に存在する圧縮
応力によって感磁層が圧縮応力を受け、逆磁歪効果によ
って磁化が層面垂直方向に分散されて出力電圧の波形歪
みが生じるものと考えられる。しかしながら、これまで
この応力を緩和するための適切な提案がなされておら
ず、前記した問題を解消するまでに至っていないのが実
情である。
感磁層に使用したＮｉＦｅＣｏ合金薄膜の飽和磁歪定数
λｓが正値のときに、出力ディーティ比のずれが生じる
ことが明らかにされた。これは、飽和磁歪定数λｓが関
係していることから、外部または内部の応力による逆磁
歪効果による影響であると推測できる。例えば、提案し
たセンサでは、感磁層の上に形成する保護膜をスパッタ
法で形成したシリコン酸化膜で形成し、かつ全体をモー
ルド樹脂で封止した構成がとられているため、これらの
モールド樹脂とスパッタシリコン酸化膜に存在する圧縮
応力によって感磁層が圧縮応力を受け、逆磁歪効果によ
って磁化が層面垂直方向に分散されて出力電圧の波形歪
みが生じるものと考えられる。しかしながら、これまで
この応力を緩和するための適切な提案がなされておら
ず、前記した問題を解消するまでに至っていないのが実
情である。
【０００７】本発明の目的は、内部応力が原因とされる
感磁層での逆磁歪効果に伴う出力波形の歪みを抑制し、
デューティ比が理想値に近い矩形波電圧を得ることがで
きる磁気抵抗センサとその製造方法を提供することにあ
る。
感磁層での逆磁歪効果に伴う出力波形の歪みを抑制し、
デューティ比が理想値に近い矩形波電圧を得ることがで
きる磁気抵抗センサとその製造方法を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気抵抗センサ
は、基板上に形成される感磁層パターンが飽和磁歪定数
が正値であるＮｉＦｅＣｏ合金薄膜で構成され、かつこ
の感磁層パターンを覆う保護層は引っ張り応力を有する
絶縁膜で構成されることを特徴とする。特に、保護膜
は、ＣＶＤ法により成長されたシリコン酸化膜で構成さ
れる。
は、基板上に形成される感磁層パターンが飽和磁歪定数
が正値であるＮｉＦｅＣｏ合金薄膜で構成され、かつこ
の感磁層パターンを覆う保護層は引っ張り応力を有する
絶縁膜で構成されることを特徴とする。特に、保護膜
は、ＣＶＤ法により成長されたシリコン酸化膜で構成さ
れる。
【０００９】また、本発明の磁気抵抗センサの製造方法
は、基板上に飽和磁歪定数が正値となる組成比を有する
ＮｉＦｅＣｏ合金薄膜と導電性薄膜を積層し、かつこれ
らを所要のパターンに形成して感磁層パターンを形成す
る工程と、少なくともこの感磁層パターンを覆う保護膜
としてＣＶＤ法によりシリコン酸化膜を堆積する工程
と、少なくとも前記基板、感磁層パターン、及び保護層
を含む領域をモールド樹脂により封止する工程とを含ん
でいる。
は、基板上に飽和磁歪定数が正値となる組成比を有する
ＮｉＦｅＣｏ合金薄膜と導電性薄膜を積層し、かつこれ
らを所要のパターンに形成して感磁層パターンを形成す
る工程と、少なくともこの感磁層パターンを覆う保護膜
としてＣＶＤ法によりシリコン酸化膜を堆積する工程
と、少なくとも前記基板、感磁層パターン、及び保護層
を含む領域をモールド樹脂により封止する工程とを含ん
でいる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施形態の概略構
成を示す斜視図であり、図２はその断面図である。シリ
コン基板１の表面の一部領域に感磁層パターン２が形成
され、これに隣接する他の領域にＩＣアンプ回路部３が
構成される。ＩＣアンプ回路部３は、前記シリコン基板
１の主面にトランジスタ等の能動素子やＣ，Ｒ等の受動
素子を形成した通常の半導体集積回路作製技術により形
成される。また、感磁層パターン２は、シリコン基板１
の表面の絶縁膜上に、ＮｉＦｅＣｏ合金薄膜とＡｕ等の
導電性薄膜を連続して成膜した後、レジストを用いたフ
ォトリソグラフィ技術によってつづら折り細線パターン
に加工して形成される。また、磁界方向に伴う抵抗値の
変化を検出するために、感磁層パターン２のつづら折り
形状は、互いに９０度角度が異なるパターンのものを隣
接配置した構成とされる。そして、この感磁層パターン
２は前記Ａｕ薄膜で形成された回路パターン４により前
記ＩＣアンプ回路部３に電気接続される。
参照して説明する。図１は本発明の一実施形態の概略構
成を示す斜視図であり、図２はその断面図である。シリ
コン基板１の表面の一部領域に感磁層パターン２が形成
され、これに隣接する他の領域にＩＣアンプ回路部３が
構成される。ＩＣアンプ回路部３は、前記シリコン基板
１の主面にトランジスタ等の能動素子やＣ，Ｒ等の受動
素子を形成した通常の半導体集積回路作製技術により形
成される。また、感磁層パターン２は、シリコン基板１
の表面の絶縁膜上に、ＮｉＦｅＣｏ合金薄膜とＡｕ等の
導電性薄膜を連続して成膜した後、レジストを用いたフ
ォトリソグラフィ技術によってつづら折り細線パターン
に加工して形成される。また、磁界方向に伴う抵抗値の
変化を検出するために、感磁層パターン２のつづら折り
形状は、互いに９０度角度が異なるパターンのものを隣
接配置した構成とされる。そして、この感磁層パターン
２は前記Ａｕ薄膜で形成された回路パターン４により前
記ＩＣアンプ回路部３に電気接続される。
【００１１】ここで、前記感磁層パターン２を構成する
ＮｉＦｅＣｏ合金薄膜は、その出力電圧を高めるために
前記した公報でも提案しているようにその飽和磁歪定数
λｓが正値となる組成比に設定する。そして、この感磁
層パターン２の上に保護層として、ＣＶＤ法により成長
したシリコン酸化膜５を形成し、感磁層パターンを被覆
する。しかる上で、この保護層５と前記ＩＣアンプ回路
部３とを含む領域をモールド樹脂６により封止し、これ
により磁気抵抗センサ７が完成される。
ＮｉＦｅＣｏ合金薄膜は、その出力電圧を高めるために
前記した公報でも提案しているようにその飽和磁歪定数
λｓが正値となる組成比に設定する。そして、この感磁
層パターン２の上に保護層として、ＣＶＤ法により成長
したシリコン酸化膜５を形成し、感磁層パターンを被覆
する。しかる上で、この保護層５と前記ＩＣアンプ回路
部３とを含む領域をモールド樹脂６により封止し、これ
により磁気抵抗センサ７が完成される。
【００１２】このように構成され、かつ製造された磁気
抵抗センサ７は、保護層５としてのＣＶＤシリコン酸化
膜５が引っ張り応力を持つため、感磁層パターン２に対
してモールド樹脂６から大きな圧縮応力が加えられるの
にもかかわらず、その間に介在されるＣＶＤシリコン酸
化膜５の引っ張り応力によってこの圧縮応力が相殺され
るため、結果として感磁層パターン２における応力は引
っ張り応力の状態となる。したがって、圧縮応力が原因
とされる感磁層パターン２での逆磁歪効果による影響が
解消され、その出力波形の歪みが解消される。これによ
り、ＩＣアンプ回路部３からのセンサ出力電圧のデュー
ティ比を５０％ないしこれに近い値にでき、高精度の磁
気抵抗センサ７として種々の計器への適用が可能とな
る。
抵抗センサ７は、保護層５としてのＣＶＤシリコン酸化
膜５が引っ張り応力を持つため、感磁層パターン２に対
してモールド樹脂６から大きな圧縮応力が加えられるの
にもかかわらず、その間に介在されるＣＶＤシリコン酸
化膜５の引っ張り応力によってこの圧縮応力が相殺され
るため、結果として感磁層パターン２における応力は引
っ張り応力の状態となる。したがって、圧縮応力が原因
とされる感磁層パターン２での逆磁歪効果による影響が
解消され、その出力波形の歪みが解消される。これによ
り、ＩＣアンプ回路部３からのセンサ出力電圧のデュー
ティ比を５０％ないしこれに近い値にでき、高精度の磁
気抵抗センサ７として種々の計器への適用が可能とな
る。
【００１３】
【実施例】図１及び図２を参照して、シリコン基板１に
前記したようにＮｉＦｅＣｏ合金薄膜及びＡｕ膜により
感磁層パターン２を形成し、通常の半導体集積回路技術
によりＩＣアンプ回路部３を形成した。このとき、Ｎｉ
ＦｅＣｏ合金の組成比は、Ｎｉ：Ｆｅ：Ｃｏ＝８２：１
２：６（重量％）とし、真空蒸着法またはスパッタ法で
成膜し、フォトレジストを用いたフォトリソグラフィ技
術によりつづら折りパターンとして形成した。この感磁
層パターン２の飽和磁歪定数λｓを測定したところ、＋
１．８×１０-6の正値であった。また、抵抗変化率Δρ
／ρは４．２％で従来材料であるＮｉＦｅ（Ｎｉ：Ｆｅ
＝８５：１５）合金薄膜の１．７倍を示し、異方性磁界
ＨK は従来材料と同程度の５．０エルステッドであっ
た。また、感磁層パターン２に用いた薄膜の厚さは２５
ｎｍから４５ｎｍの間とし、細線パターン幅の標準値は
１０μｍとしたが、パターン幅によりセンサ感度が影響
を受けることから用途によって８μｍから１６μｍまで
の値を選択した。
前記したようにＮｉＦｅＣｏ合金薄膜及びＡｕ膜により
感磁層パターン２を形成し、通常の半導体集積回路技術
によりＩＣアンプ回路部３を形成した。このとき、Ｎｉ
ＦｅＣｏ合金の組成比は、Ｎｉ：Ｆｅ：Ｃｏ＝８２：１
２：６（重量％）とし、真空蒸着法またはスパッタ法で
成膜し、フォトレジストを用いたフォトリソグラフィ技
術によりつづら折りパターンとして形成した。この感磁
層パターン２の飽和磁歪定数λｓを測定したところ、＋
１．８×１０-6の正値であった。また、抵抗変化率Δρ
／ρは４．２％で従来材料であるＮｉＦｅ（Ｎｉ：Ｆｅ
＝８５：１５）合金薄膜の１．７倍を示し、異方性磁界
ＨK は従来材料と同程度の５．０エルステッドであっ
た。また、感磁層パターン２に用いた薄膜の厚さは２５
ｎｍから４５ｎｍの間とし、細線パターン幅の標準値は
１０μｍとしたが、パターン幅によりセンサ感度が影響
を受けることから用途によって８μｍから１６μｍまで
の値を選択した。
【００１４】また、保護層５には、常圧ＣＶＤ法によっ
て形成したＳｉＯ2 膜を用いた。この生成時の反応ガス
にはＨＭＤＳを基本成分とした混合気体を使用した。成
膜の際の基板温度は２８５℃とした。その後、センサ出
力用端子を付けてＩＣアンプ回路部３に電気接続し、全
体をモールド樹脂６で封止した。
て形成したＳｉＯ2 膜を用いた。この生成時の反応ガス
にはＨＭＤＳを基本成分とした混合気体を使用した。成
膜の際の基板温度は２８５℃とした。その後、センサ出
力用端子を付けてＩＣアンプ回路部３に電気接続し、全
体をモールド樹脂６で封止した。
【００１５】ここで、保護層５とモールド樹脂６の応力
を測定した。応力測定用試料は前記各成膜工程において
並行して作製した。応力評価には全応力Ｓを用いた。こ
のＳ値は、各膜の内部応力と膜厚との積の総和に相当す
る。最初に前記ＣＶＤＳｉＯ2 膜からなる保護層５が感
磁層パターン２の上に形成された状態では、Ｓ値は＋４
７４．０Ｊ／ｍ2 と正値となり、引っ張り状態にあるこ
とが確認された。また、その上にモールド樹脂６が形成
された状態の全応力は、モールド樹脂自体は圧縮応力を
及ぼすのにもかかわらず、Ｓ＝＋１７０〜２００Ｊ／ｍ
2 であり、依然として引っ張り状態となっていることが
確認された。したがって、モールド樹脂６の全横領値は
３００Ｊ／ｍ2 以下の負値であることが判り、この程度
の応力を示すモールド樹脂６を施しても感磁層パターン
における応力に影響を与えないことが判った。
を測定した。応力測定用試料は前記各成膜工程において
並行して作製した。応力評価には全応力Ｓを用いた。こ
のＳ値は、各膜の内部応力と膜厚との積の総和に相当す
る。最初に前記ＣＶＤＳｉＯ2 膜からなる保護層５が感
磁層パターン２の上に形成された状態では、Ｓ値は＋４
７４．０Ｊ／ｍ2 と正値となり、引っ張り状態にあるこ
とが確認された。また、その上にモールド樹脂６が形成
された状態の全応力は、モールド樹脂自体は圧縮応力を
及ぼすのにもかかわらず、Ｓ＝＋１７０〜２００Ｊ／ｍ
2 であり、依然として引っ張り状態となっていることが
確認された。したがって、モールド樹脂６の全横領値は
３００Ｊ／ｍ2 以下の負値であることが判り、この程度
の応力を示すモールド樹脂６を施しても感磁層パターン
における応力に影響を与えないことが判った。
【００１６】そして、この磁気抵抗センサに信号磁界と
して標準的な大きさである３０エルステッドの回転磁界
を印加し、感磁層パターンからの出力電圧を測定した。
用いたサンプルは、ＮｉＦｅＣｏ合金薄膜のを厚さを３
２ｎｍ、パターン幅を１０μｍに設定したものである。
５０個のセンサに対して、抵抗ブリッジに１２．０Ｖを
印加して測定を行ったところ、出力電圧として横軸を時
間軸とする正弦波形が得られた。この波形の振幅の平均
値は５１２ｍＶであり、従来の平均値の３１８ｍＶと比
較すると出力電圧が従来よりも１．６倍程度増大されて
おり、感磁層パターンからの出力が大幅に増加されてい
ることが確認された。
して標準的な大きさである３０エルステッドの回転磁界
を印加し、感磁層パターンからの出力電圧を測定した。
用いたサンプルは、ＮｉＦｅＣｏ合金薄膜のを厚さを３
２ｎｍ、パターン幅を１０μｍに設定したものである。
５０個のセンサに対して、抵抗ブリッジに１２．０Ｖを
印加して測定を行ったところ、出力電圧として横軸を時
間軸とする正弦波形が得られた。この波形の振幅の平均
値は５１２ｍＶであり、従来の平均値の３１８ｍＶと比
較すると出力電圧が従来よりも１．６倍程度増大されて
おり、感磁層パターンからの出力が大幅に増加されてい
ることが確認された。
【００１７】また、このセンサの出力電圧をＩＣアンプ
回路部３で信号処理することにより、図３（ａ）のよう
な矩形波とされる。同図に示されるように、この矩形波
の信号波形は良好な矩形波形をしており、そのデューテ
ィ比は４９．９％であり、理想値の５０％に略一致する
ものとなっている。因みに、従来のＮｉＦｅＣｏ合金膜
とスパッタシリコン酸化膜からなる構造のセンサの出力
電圧波形は図３（ｂ）に示す通りであり、そのデューテ
ィ比は６３．３％程度であった。
回路部３で信号処理することにより、図３（ａ）のよう
な矩形波とされる。同図に示されるように、この矩形波
の信号波形は良好な矩形波形をしており、そのデューテ
ィ比は４９．９％であり、理想値の５０％に略一致する
ものとなっている。因みに、従来のＮｉＦｅＣｏ合金膜
とスパッタシリコン酸化膜からなる構造のセンサの出力
電圧波形は図３（ｂ）に示す通りであり、そのデューテ
ィ比は６３．３％程度であった。
【００１８】ここで、前記実施形態では、保護層として
ＣＶＤ法によるシリコン酸化膜について説明したが、引
っ張り応力を有する絶縁膜であれば、他の絶縁膜を用い
ることも可能である。また、感磁層パターンとＩＣアン
プ回路部とをそれぞれ別の基板に形成し、これらをモー
ルド時に一体的に封止する構成としてもよく、或いはＩ
Ｃアンプ回路部をシリコン基板に形成した素子チップ
を、感磁層パターンを形成した基板上に搭載し、モール
ド樹脂で封止してもよい。
ＣＶＤ法によるシリコン酸化膜について説明したが、引
っ張り応力を有する絶縁膜であれば、他の絶縁膜を用い
ることも可能である。また、感磁層パターンとＩＣアン
プ回路部とをそれぞれ別の基板に形成し、これらをモー
ルド時に一体的に封止する構成としてもよく、或いはＩ
Ｃアンプ回路部をシリコン基板に形成した素子チップ
を、感磁層パターンを形成した基板上に搭載し、モール
ド樹脂で封止してもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、感磁層パ
ターンが飽和磁歪定数が正値であるＮｉＦｅＣｏ合金薄
膜で構成され、かつ保護層は引っ張り応力を有する絶縁
膜で構成されるので、感磁層パターンにおける応力を引
っ張り応力の状態とすることができ、圧縮応力時に生じ
ていた出力波形での歪みの発生を防止し、デューティ比
が理想値に近い矩形波の出力電圧を出力することができ
る。これにより、磁気抵抗センサを利用する各種装置に
おける高精度の検出出力を実現する一方で、センサ適用
分野のさらなる拡大が期待できるという効果が得られ
る。
ターンが飽和磁歪定数が正値であるＮｉＦｅＣｏ合金薄
膜で構成され、かつ保護層は引っ張り応力を有する絶縁
膜で構成されるので、感磁層パターンにおける応力を引
っ張り応力の状態とすることができ、圧縮応力時に生じ
ていた出力波形での歪みの発生を防止し、デューティ比
が理想値に近い矩形波の出力電圧を出力することができ
る。これにより、磁気抵抗センサを利用する各種装置に
おける高精度の検出出力を実現する一方で、センサ適用
分野のさらなる拡大が期待できるという効果が得られ
る。
【図１】本発明の磁気抵抗センサの一実施形態の概略構
成を示す斜視図である。
成を示す斜視図である。
【図２】図１の断面図である。
【図３】図１の磁気抵抗センサと従来の磁気センサにお
けるそれぞれの出力電圧波形を示す図である。
けるそれぞれの出力電圧波形を示す図である。
１ シリコン基板 ２ 感磁層パターン ３ ＩＣアンプ回路部 ４ 回路パターン ５ 保護層（引っ張り力を有する絶縁膜） ６ モールド樹脂 ７ 磁気抵抗センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/31 Ｈ０１Ｌ 23/30 Ｆ 43/08
Claims (5)
- 【請求項１】 基板上に形成された磁気抵抗効果を有す
る強磁性薄膜パターンからなる感磁層パターンと、この
感磁層パターン上に形成された保護層と、全体を封止す
るモールド樹脂とを備える磁気抵抗センサにおいて、前
記感磁層パターンが飽和磁歪定数が正値であるＮｉＦｅ
Ｃｏ合金薄膜で構成され、かつ前記保護層は引っ張り応
力を有する絶縁膜で構成されることを特徴とする磁気抵
抗センサ。 - 【請求項２】 保護膜は、化学気相成長法（ＣＶＤ法）
により成長されたシリコン酸化膜である請求項１の磁気
抵抗センサ。 - 【請求項３】 半導体基板の一部に感磁層パターン及び
保護層が形成され、これに隣接する半導体基板の他の部
分にＩＣアンプ回路部が形成され、これらが一体的にモ
ールド樹脂で封止される請求項１または２の磁気抵抗セ
ンサ。 - 【請求項４】 モールド樹脂はその全応力が３００Ｊ／
ｍ2 以下の負値である請求項２または３の磁気抵抗セン
サ。 - 【請求項５】 基板上に飽和磁歪定数が正値となる組成
比を有するＮｉＦｅＣｏ合金薄膜と導電性薄膜を積層
し、かつこれらを所要のパターンに形成して感磁層パタ
ーンを形成する工程と、少なくともこの感磁層パターン
を覆う保護膜としてＣＶＤ法によりシリコン酸化膜を堆
積する工程と、少なくとも前記基板、感磁層パターン、
及び保護層を含む領域をモールド樹脂により封止する工
程とを含むことを特徴とする磁気抵抗センサの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7302124A JPH09119968A (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 磁気抵抗センサとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7302124A JPH09119968A (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 磁気抵抗センサとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09119968A true JPH09119968A (ja) | 1997-05-06 |
Family
ID=17905221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7302124A Pending JPH09119968A (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 磁気抵抗センサとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09119968A (ja) |
Cited By (3)
| 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 |
| JP2011027495A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Tokai Rika Co Ltd | 磁気センサの製造方法及び磁気センサ |
| RU2767593C1 (ru) * | 2021-07-19 | 2022-03-17 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Способ изготовления магниторезистивных наноструктур |
-
1995
- 1995-10-25 JP JP7302124A patent/JPH09119968A/ja active Pending
Cited By (4)
| 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 |
| US7830143B2 (en) | 2006-03-10 | 2010-11-09 | Nec Corporation | Magnetic sensor, method of manufacturing the same, and electronic device |
| JP2011027495A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Tokai Rika Co Ltd | 磁気センサの製造方法及び磁気センサ |
| RU2767593C1 (ru) * | 2021-07-19 | 2022-03-17 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Способ изготовления магниторезистивных наноструктур |
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