JPH09219546A - 磁気抵抗素子装置 - Google Patents
磁気抵抗素子装置Info
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- JPH09219546A JPH09219546A JP8025460A JP2546096A JPH09219546A JP H09219546 A JPH09219546 A JP H09219546A JP 8025460 A JP8025460 A JP 8025460A JP 2546096 A JP2546096 A JP 2546096A JP H09219546 A JPH09219546 A JP H09219546A
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- electrode
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気抵抗素子装置においてシリコン結晶基板
上にたとえ不均一な磁界分布や不均一な温度分布が存在
する場合であっても、磁界の正確な測定が出来るように
しかつ装置の小型化を可能にする。 【解決手段】 シリコン単結晶基板２上にエッチングに
よりＶ字状溝４を形成し、Ｖ字状溝４の傾斜面７にＶ字
状溝に平行に磁性ストライプ３をパターニングして、磁
性ストライプを櫛歯状に近接配置するように構成する。
上にたとえ不均一な磁界分布や不均一な温度分布が存在
する場合であっても、磁界の正確な測定が出来るように
しかつ装置の小型化を可能にする。 【解決手段】 シリコン単結晶基板２上にエッチングに
よりＶ字状溝４を形成し、Ｖ字状溝４の傾斜面７にＶ字
状溝に平行に磁性ストライプ３をパターニングして、磁
性ストライプを櫛歯状に近接配置するように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗素子（Ｍ
Ｒ素子）を用いた磁気抵抗素子装置の構造に関し、更に
詳しくいえば、磁気抵抗素子の基板面内の磁界分布や温
度分布が不均一であっても、この影響を受けることのな
い磁気抵抗素子装置に関するものである。
Ｒ素子）を用いた磁気抵抗素子装置の構造に関し、更に
詳しくいえば、磁気抵抗素子の基板面内の磁界分布や温
度分布が不均一であっても、この影響を受けることのな
い磁気抵抗素子装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の磁気抵抗素子装置として
は、図５〜図７に示すような構造のものが知られてい
る。このような図５〜図７に示す構造の磁気抵抗素子装
置は、例えば特開平６ー４２９０５号公報に詳細に開示
されており、その構成および動作原理は次のようになっ
ている。
は、図５〜図７に示すような構造のものが知られてい
る。このような図５〜図７に示す構造の磁気抵抗素子装
置は、例えば特開平６ー４２９０５号公報に詳細に開示
されており、その構成および動作原理は次のようになっ
ている。
【０００３】図５において、磁気抵抗素子装置１は、シ
リコン結晶基板上に強磁性体薄膜のストライプをジグザ
グ状パターンに形成した一対の第１・第２の磁気抵抗素
子３−１、３−２を左右対称に配置するように構成され
ている。このストライプパターンは、その左右対称中心
線がＮ・Ｓ２極の磁極を外周部に１８０度に分割配置し
ている回転体９の中心を通るように設けられており、か
つ左右のストライプパターン同士は直列に接続されてい
る。第１・第２の各磁気抵抗素子３−１、３−２は、複
数の直線パターン４と、直線パターン４の間を接続する
折れ曲がり部５とで構成され、各直線パターン４は、前
記中心線に対する角度がθ（θ＝４５°）で、一定の間
隔をおいて平行に配置されている。従って第１の磁気抵
抗素子３−１の各直線パターン４と、第２の磁気抵抗素
子３−２の各直線パターン４とは、互いに直交するよう
に配置されていることとなる。ジグザグ状ストライプパ
ターンの両端と中間に電極が接続されており、そのうち
の電極６−１はＧＮＤに接続し、電極６−３は電圧Ｖｃ
の電源に接続し、中間電極６−２は出力端子側に接続し
ている。このような構成の磁気抵抗素子装置を例えば角
度検出器として用いる場合には、ＮＳ磁極の回転体９の
回転角度に応じた出力信号を出力端子６−２から取りだ
すことが出来る。
リコン結晶基板上に強磁性体薄膜のストライプをジグザ
グ状パターンに形成した一対の第１・第２の磁気抵抗素
子３−１、３−２を左右対称に配置するように構成され
ている。このストライプパターンは、その左右対称中心
線がＮ・Ｓ２極の磁極を外周部に１８０度に分割配置し
ている回転体９の中心を通るように設けられており、か
つ左右のストライプパターン同士は直列に接続されてい
る。第１・第２の各磁気抵抗素子３−１、３−２は、複
数の直線パターン４と、直線パターン４の間を接続する
折れ曲がり部５とで構成され、各直線パターン４は、前
記中心線に対する角度がθ（θ＝４５°）で、一定の間
隔をおいて平行に配置されている。従って第１の磁気抵
抗素子３−１の各直線パターン４と、第２の磁気抵抗素
子３−２の各直線パターン４とは、互いに直交するよう
に配置されていることとなる。ジグザグ状ストライプパ
ターンの両端と中間に電極が接続されており、そのうち
の電極６−１はＧＮＤに接続し、電極６−３は電圧Ｖｃ
の電源に接続し、中間電極６−２は出力端子側に接続し
ている。このような構成の磁気抵抗素子装置を例えば角
度検出器として用いる場合には、ＮＳ磁極の回転体９の
回転角度に応じた出力信号を出力端子６−２から取りだ
すことが出来る。
【０００４】また、図６において、第１の磁気抵抗素子
３−１の各直線パターン４は、図示の中心線に対して９
０度傾けて配置され、第２の磁気抵抗素子３−２の直線
パターン４は、中心線方向に配列されている。電極６−
１はＧＮＤに接続され、電極６−３は電源に接続され
る。そこで、電源６−２を出力端子側の電極として使用
すれば、図５と同じようにこの出力端子から、回転体９
の回転角度に応じた出力信号が取り出せることとなる。
ところで図５および図６における磁気抵抗素子３−１の
各直線パターンはすべて同じ長さであるため、出力信号
における正・負反転領域のリニアリティ角が狭く、例え
ば最高で４０度程度であった。
３−１の各直線パターン４は、図示の中心線に対して９
０度傾けて配置され、第２の磁気抵抗素子３−２の直線
パターン４は、中心線方向に配列されている。電極６−
１はＧＮＤに接続され、電極６−３は電源に接続され
る。そこで、電源６−２を出力端子側の電極として使用
すれば、図５と同じようにこの出力端子から、回転体９
の回転角度に応じた出力信号が取り出せることとなる。
ところで図５および図６における磁気抵抗素子３−１の
各直線パターンはすべて同じ長さであるため、出力信号
における正・負反転領域のリニアリティ角が狭く、例え
ば最高で４０度程度であった。
【０００５】図７に示された従来公知の磁気抵抗素子装
置１はこのような欠点を解消するもので、図のように基
板上に形成された第１・第２の磁気抵抗素子パターン３
−１、３−２の直線パターン４、４は共に、中心線方向
に４５度傾けて配置され、電極６−２は出力端子電極で
あり、この出力端子から回転体９の回転角度に応じた出
力信号が取り出されるものである。そしてこの場合、図
７の磁気抵抗素子装置１が図５の磁気抵抗素子装置１と
異なっているのは、それぞれの第１・第２の磁気抵抗素
子パターン３−１、３−２が、それぞれ、折れ曲がり部
５を介して、短い直線パターンから長い直線パターン
へ、さらに長い直線パターンから短い直線パターンへ連
続的に繋がるように配置されている点である。このよう
にジグザグ状のパターンを構成する直線パターンを、長
さの異なるパターンで構成し、長い直線パターンと短い
直線パターンとを所定の配列としているので、回転体の
広い回転角度に対して直線性の優れた出力特性となる。
置１はこのような欠点を解消するもので、図のように基
板上に形成された第１・第２の磁気抵抗素子パターン３
−１、３−２の直線パターン４、４は共に、中心線方向
に４５度傾けて配置され、電極６−２は出力端子電極で
あり、この出力端子から回転体９の回転角度に応じた出
力信号が取り出されるものである。そしてこの場合、図
７の磁気抵抗素子装置１が図５の磁気抵抗素子装置１と
異なっているのは、それぞれの第１・第２の磁気抵抗素
子パターン３−１、３−２が、それぞれ、折れ曲がり部
５を介して、短い直線パターンから長い直線パターン
へ、さらに長い直線パターンから短い直線パターンへ連
続的に繋がるように配置されている点である。このよう
にジグザグ状のパターンを構成する直線パターンを、長
さの異なるパターンで構成し、長い直線パターンと短い
直線パターンとを所定の配列としているので、回転体の
広い回転角度に対して直線性の優れた出力特性となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
図５〜図７に見られる従来の磁気抵抗素子装置に共通し
て見られる欠点は、いずれも中心線から見て左右の両パ
ターンが基板平面内に距離をおいて配置されているた
め、基板平面内の磁界分布や温度分布が不均一である場
合には、左のパターンと右のパターンとの間に磁界変化
に対応した差が生じてしまい磁界の正確な測定ができな
くなるという点である。従って、本発明が解決しようと
する課題は、基板平面内の磁界分布や温度分布がたとえ
不均一であったとしても、磁界の正確な測定ができるよ
うな構成の磁気抵抗素子装置を提供することにある。
図５〜図７に見られる従来の磁気抵抗素子装置に共通し
て見られる欠点は、いずれも中心線から見て左右の両パ
ターンが基板平面内に距離をおいて配置されているた
め、基板平面内の磁界分布や温度分布が不均一である場
合には、左のパターンと右のパターンとの間に磁界変化
に対応した差が生じてしまい磁界の正確な測定ができな
くなるという点である。従って、本発明が解決しようと
する課題は、基板平面内の磁界分布や温度分布がたとえ
不均一であったとしても、磁界の正確な測定ができるよ
うな構成の磁気抵抗素子装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明によれば、シリコン結晶基板上に櫛歯状の
ジグザグ状に形成される磁気抵抗素子と該磁気抵抗素子
の両端と中間に接続される電極とから成る磁気抵抗素子
装置において、該中間電極からみて一方の電極側と他方
の電極側との各櫛歯状のジグザグ状磁気抵抗素子の櫛歯
同士を互いに近接配置させるようにしている。その場
合、折れ曲がり部のような近接配置に寄与しない部分は
導電性導体に置き換えてこの部分からは出力信号が発生
しないようにしている。
めに、本発明によれば、シリコン結晶基板上に櫛歯状の
ジグザグ状に形成される磁気抵抗素子と該磁気抵抗素子
の両端と中間に接続される電極とから成る磁気抵抗素子
装置において、該中間電極からみて一方の電極側と他方
の電極側との各櫛歯状のジグザグ状磁気抵抗素子の櫛歯
同士を互いに近接配置させるようにしている。その場
合、折れ曲がり部のような近接配置に寄与しない部分は
導電性導体に置き換えてこの部分からは出力信号が発生
しないようにしている。
【０００８】また、シリコン結晶基板上には、Ｖ字状の
溝を複数本形成し、その溝の各傾斜面に該溝と平行に上
記の磁気抵抗素子を配置するようにしている。そして、
このシリコン結晶基板は具体的には、（１００）結晶面
を有する単結晶基板であり、溝は（１１１）結晶面より
なる２つの傾斜面で形成された溝としている。
溝を複数本形成し、その溝の各傾斜面に該溝と平行に上
記の磁気抵抗素子を配置するようにしている。そして、
このシリコン結晶基板は具体的には、（１００）結晶面
を有する単結晶基板であり、溝は（１１１）結晶面より
なる２つの傾斜面で形成された溝としている。
【０００９】このような磁気抵抗素子装置であるので、
たとえ基板平面内に磁界分布や温度分布が不均一に存在
していても、その出力用中間電極からみて一方の電極側
と他方の電極側との各ジグザグ状磁気抵抗素子の櫛歯同
士を互いに近接配置させるようにしているので、どちら
もほぼ同じ影響を受けるためその差はゼロとなり、結果
的に出力に磁界分布差や温度分布差に起因する影響が現
れず、磁界の正確な測定ができることとなる。
たとえ基板平面内に磁界分布や温度分布が不均一に存在
していても、その出力用中間電極からみて一方の電極側
と他方の電極側との各ジグザグ状磁気抵抗素子の櫛歯同
士を互いに近接配置させるようにしているので、どちら
もほぼ同じ影響を受けるためその差はゼロとなり、結果
的に出力に磁界分布差や温度分布差に起因する影響が現
れず、磁界の正確な測定ができることとなる。
【００１０】さらに、シリコン結晶基板上にＶ字状溝を
複数個形成し、その各傾斜面に上記の磁性ストライプを
配置するようにしているので、従来装置と比べて表面積
が大きくなりパターンの高密度化が図られるため、より
いっそう装置の小型化ができるようになる。
複数個形成し、その各傾斜面に上記の磁性ストライプを
配置するようにしているので、従来装置と比べて表面積
が大きくなりパターンの高密度化が図られるため、より
いっそう装置の小型化ができるようになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１〜図４
に従って説明する。図１は基板上に磁性膜を形成した磁
気抵抗素子装置の断面図であり、図２はその平面図を示
している。図１において、２は、（１００）結晶面を有
するシリコン単結晶基板であり、この基板の上面には、
エッチングによりＶ字状の溝４が形成されている。この
Ｖ字状溝４（４−１、４−２）は２つの（１１１）結晶
面よりなる傾斜面（７−１、７−２）、（７−３、７−
４）を有し、傾斜面７（７−１、７−２、７−３、７−
４）は、シリコン単結晶基板２の面とα＝５４．７度の
角をなしている。２は、シリコン単結晶センサ基板２の
上面及び傾斜面７（７−１、７−２、７−３、７−４）
に形成された絶縁膜である。３は、Ｖ字状溝４の傾斜面
の絶縁膜８上に形成された磁性体薄膜ストライプであ
り、各磁性体薄膜ストライプ３−１、３−２、３−３、
３−４、３−５、３−６、３−７、３−８は、それぞれ
Ｖ字状溝４（４−１、４−２）の傾斜面（７−１、７−
２）、（７−３、７−４）の絶縁膜８上に配置されてい
る。その際、磁性体薄膜ストライプは、Ｖ字状溝４（４
−１、４−２）に平行に２本ずつ（３−１、３−２）、
（３−３、３−４）、（３−５、３−６）（３−７、３
−８）パターニングされる。磁性ストライプ３は、その
長手方向が磁気容易軸となっている。
に従って説明する。図１は基板上に磁性膜を形成した磁
気抵抗素子装置の断面図であり、図２はその平面図を示
している。図１において、２は、（１００）結晶面を有
するシリコン単結晶基板であり、この基板の上面には、
エッチングによりＶ字状の溝４が形成されている。この
Ｖ字状溝４（４−１、４−２）は２つの（１１１）結晶
面よりなる傾斜面（７−１、７−２）、（７−３、７−
４）を有し、傾斜面７（７−１、７−２、７−３、７−
４）は、シリコン単結晶基板２の面とα＝５４．７度の
角をなしている。２は、シリコン単結晶センサ基板２の
上面及び傾斜面７（７−１、７−２、７−３、７−４）
に形成された絶縁膜である。３は、Ｖ字状溝４の傾斜面
の絶縁膜８上に形成された磁性体薄膜ストライプであ
り、各磁性体薄膜ストライプ３−１、３−２、３−３、
３−４、３−５、３−６、３−７、３−８は、それぞれ
Ｖ字状溝４（４−１、４−２）の傾斜面（７−１、７−
２）、（７−３、７−４）の絶縁膜８上に配置されてい
る。その際、磁性体薄膜ストライプは、Ｖ字状溝４（４
−１、４−２）に平行に２本ずつ（３−１、３−２）、
（３−３、３−４）、（３−５、３−６）（３−７、３
−８）パターニングされる。磁性ストライプ３は、その
長手方向が磁気容易軸となっている。
【００１２】図２において、メッシュ部分５（５−１、
５−２）は、導電性導体であり、ハッチング部分６（６
−１、６−２、６−３）は電極である。傾斜面７−１上
にパターニングされた２本の磁性ストライプ３−１、３
−２は、その先端が導電性導体５−１により接続されて
いる。磁性ストライプ３−１の基端部は電極６−１に接
続されている。そして磁性ストライプ３−２は、導電性
導体５−２を介して磁性ストライプ３−５に接続されて
いる。磁性ストライプ３−５、３−６は、傾斜面７−１
と同じ傾きをもつ傾斜面７−３上にパターニングされて
おり、磁性ストライプ３−１、３−２と同じパターン
で、電極６−２に接続されている。そして、磁性ストラ
イプ３−１、３−２と磁性ストライプ３−５、３−６と
は櫛歯状のパターンを形成している。傾斜面７−２上に
パターニングされた２本の磁性ストライプ３−３、３−
４は、その先端が導電性導体５−４により接続されてい
る。磁性ストライプ３−３の基端部は、導電性導体５−
３を介して電極６−１に接続されている。磁性ストライ
プ３−４は、導電性導体５−３を介して磁性ストライプ
３−７に接続されている。磁性ストライプ３−７、３−
８は、傾斜面７−２と同じ傾きをもつ傾斜面７−４上に
パターニングされており、磁性ストライプ３−３、３−
４と同じパターンで電極６−３に接続されている。そし
て、磁性ストライプ３−３、３−４と磁性ストライプ３
−７、３−８とは、櫛歯状のパターンを形成し、この櫛
歯状のパターンは、磁性ストライプ３−１、３−２、３
−５、３−６が形成する櫛歯状のパターンと互いにかみ
合うように近接配置されている。電極６−１はＧＮＤに
接続され、電極６−３は、電源Ｖ字状ｃに接続される。
５−２）は、導電性導体であり、ハッチング部分６（６
−１、６−２、６−３）は電極である。傾斜面７−１上
にパターニングされた２本の磁性ストライプ３−１、３
−２は、その先端が導電性導体５−１により接続されて
いる。磁性ストライプ３−１の基端部は電極６−１に接
続されている。そして磁性ストライプ３−２は、導電性
導体５−２を介して磁性ストライプ３−５に接続されて
いる。磁性ストライプ３−５、３−６は、傾斜面７−１
と同じ傾きをもつ傾斜面７−３上にパターニングされて
おり、磁性ストライプ３−１、３−２と同じパターン
で、電極６−２に接続されている。そして、磁性ストラ
イプ３−１、３−２と磁性ストライプ３−５、３−６と
は櫛歯状のパターンを形成している。傾斜面７−２上に
パターニングされた２本の磁性ストライプ３−３、３−
４は、その先端が導電性導体５−４により接続されてい
る。磁性ストライプ３−３の基端部は、導電性導体５−
３を介して電極６−１に接続されている。磁性ストライ
プ３−４は、導電性導体５−３を介して磁性ストライプ
３−７に接続されている。磁性ストライプ３−７、３−
８は、傾斜面７−２と同じ傾きをもつ傾斜面７−４上に
パターニングされており、磁性ストライプ３−３、３−
４と同じパターンで電極６−３に接続されている。そし
て、磁性ストライプ３−３、３−４と磁性ストライプ３
−７、３−８とは、櫛歯状のパターンを形成し、この櫛
歯状のパターンは、磁性ストライプ３−１、３−２、３
−５、３−６が形成する櫛歯状のパターンと互いにかみ
合うように近接配置されている。電極６−１はＧＮＤに
接続され、電極６−３は、電源Ｖ字状ｃに接続される。
【００１３】次にこのように構成された磁気抵抗素子装
置の動作を図３、図４に従って説明する。いま、仮に測
定する磁界を、磁界の強さＨが一定でその方向は磁界の
ふれ面内を中心軸を中心にして±θで変化するものとす
る。このとき、磁気抵抗素子装置は、図３に示すように
シリコン単結晶基板２の垂直軸が、上記中心軸と一致す
るように配置される。また、感度を良くするためには、
磁性ストライプ３を上記磁界のふれ面に対して４５度の
角をなすように配置することが望ましい。また、電極６
−１は接地され、電極６−２、６−３は電源に接続され
る。
置の動作を図３、図４に従って説明する。いま、仮に測
定する磁界を、磁界の強さＨが一定でその方向は磁界の
ふれ面内を中心軸を中心にして±θで変化するものとす
る。このとき、磁気抵抗素子装置は、図３に示すように
シリコン単結晶基板２の垂直軸が、上記中心軸と一致す
るように配置される。また、感度を良くするためには、
磁性ストライプ３を上記磁界のふれ面に対して４５度の
角をなすように配置することが望ましい。また、電極６
−１は接地され、電極６−２、６−３は電源に接続され
る。
【００１４】図４は、磁界のふれ面がＶ字状溝に直角で
ある場合の磁性ストライプ３−２、３−３への磁界の作
用の様子を示したものである。磁界Ｈが基板の垂直軸か
らθだけ振れたとき、基板の垂直軸と＋４５°となす方
向の磁界成分Ｈｘは、 Ｈｘ＝Ｈｃｏｓ（４５°−θ） である。また、基板の垂直軸と−４５°をなす方向の磁
界成分はＨｙは、 Ｈｙ＝Ｈｓｉｎ（４５°−θ） である。一方、磁性ストライプ３−３は、シリコン単結
晶基板２の面とα＝５４．７度の角をなす傾斜面７−２
上に設けられているため、磁性ストライプ３−３の幅方
向は基板の垂直軸と（９０−５４．７）＝３５．３度の
角をなす。このため、磁性ストライプ３−３の幅方向に
はほぼＨｘの強さの磁界が作用するとになる。
ある場合の磁性ストライプ３−２、３−３への磁界の作
用の様子を示したものである。磁界Ｈが基板の垂直軸か
らθだけ振れたとき、基板の垂直軸と＋４５°となす方
向の磁界成分Ｈｘは、 Ｈｘ＝Ｈｃｏｓ（４５°−θ） である。また、基板の垂直軸と−４５°をなす方向の磁
界成分はＨｙは、 Ｈｙ＝Ｈｓｉｎ（４５°−θ） である。一方、磁性ストライプ３−３は、シリコン単結
晶基板２の面とα＝５４．７度の角をなす傾斜面７−２
上に設けられているため、磁性ストライプ３−３の幅方
向は基板の垂直軸と（９０−５４．７）＝３５．３度の
角をなす。このため、磁性ストライプ３−３の幅方向に
はほぼＨｘの強さの磁界が作用するとになる。
【００１５】以上のことは、磁性ストライプ３−２につ
いても同様であって、磁性ストライプ３−２の幅方向に
は、ほぼＨｙの強さの磁界が作用することになる。した
がって、磁界Ｈのふれ角θが増加して、磁性ストライプ
３−３に作用する磁界成分Ｈｘが増加するとき、磁性ス
トライプ３−２に作用する磁界成分Ｈｙは減少すること
になる。このため、磁界成分Ｈｘが作用する磁性ストラ
イプ３−３、３−４、３−７、３−８の出力を電極６−
３から取り出し、一方、磁界成分Ｈｙが作用する磁性ス
トライプ３−１、３−２、３−５、３−６の出力を電極
６−２から取り出して、これらの出力を比較すれば、磁
界の変化に応じた出力を得ることができる。
いても同様であって、磁性ストライプ３−２の幅方向に
は、ほぼＨｙの強さの磁界が作用することになる。した
がって、磁界Ｈのふれ角θが増加して、磁性ストライプ
３−３に作用する磁界成分Ｈｘが増加するとき、磁性ス
トライプ３−２に作用する磁界成分Ｈｙは減少すること
になる。このため、磁界成分Ｈｘが作用する磁性ストラ
イプ３−３、３−４、３−７、３−８の出力を電極６−
３から取り出し、一方、磁界成分Ｈｙが作用する磁性ス
トライプ３−１、３−２、３−５、３−６の出力を電極
６−２から取り出して、これらの出力を比較すれば、磁
界の変化に応じた出力を得ることができる。
【００１６】また、磁性ストライプ（３−１、３−２）
と磁性ストライプ（３−３、３−４）及び磁性ストライ
プ（３−５、３−６）と磁性ストライプ（３−７、３−
８）は、それぞれ、Ｖ字状溝４−１、４−２内に、しか
も櫛歯状に近接して配置されているために、磁界分布や
温度分布が不均一であっても、出力にはその影響はほと
んど現れてこない。
と磁性ストライプ（３−３、３−４）及び磁性ストライ
プ（３−５、３−６）と磁性ストライプ（３−７、３−
８）は、それぞれ、Ｖ字状溝４−１、４−２内に、しか
も櫛歯状に近接して配置されているために、磁界分布や
温度分布が不均一であっても、出力にはその影響はほと
んど現れてこない。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、出力用
中間電極からみて一方の電極側と他方の電極側との各磁
性ストライプ同士を櫛状に近接配置しているので、どち
らもほぼ同じ影響を受けるためその差はゼロとなり、結
果的に出力に影響が現れず、従って磁界の正確な測定が
できることとなる。
中間電極からみて一方の電極側と他方の電極側との各磁
性ストライプ同士を櫛状に近接配置しているので、どち
らもほぼ同じ影響を受けるためその差はゼロとなり、結
果的に出力に影響が現れず、従って磁界の正確な測定が
できることとなる。
【００１８】また、エッチングによりシリコン単結晶基
板上に形成されたＶ字状字状溝の傾斜面に磁性ストライ
プを配置するようにしているので、磁性ストライプのパ
ターンを高密度化することができて、センサの小型化を
実現することができる。その際、このＶ字状字状溝の傾
斜面に、磁性ストライプを上記櫛状に近接配置するよう
にすれば、磁界分布や温度分布が不均一であってもその
影響を小さく抑える効果も同時に得ることができる。
板上に形成されたＶ字状字状溝の傾斜面に磁性ストライ
プを配置するようにしているので、磁性ストライプのパ
ターンを高密度化することができて、センサの小型化を
実現することができる。その際、このＶ字状字状溝の傾
斜面に、磁性ストライプを上記櫛状に近接配置するよう
にすれば、磁界分布や温度分布が不均一であってもその
影響を小さく抑える効果も同時に得ることができる。
【００１９】上記の実施例では、シリコン結晶基板上に
櫛歯状のジグザグ状に形成される磁気抵抗素子パターン
のうち、出力信号に寄与する直線パターン部を磁気抵抗
素子で構成し、折れ曲がり部などの近接配置に寄与しな
い部分は導電性導体に置き換えているが、製造工程の簡
素化を図るのであれば、用途によってはこのような導電
性導体塗布工程を省略して、櫛歯状のジグザグ磁気抵抗
素子パターンをすべて磁気抵抗素子で構成するようにし
ても構わない。また、シリコン結晶基板に形成される溝
はＶ字状の溝が望ましいが、他にノコギリ歯状など表面
を凹凸にして表面積を大きくできるものであるなら、別
に溝の形状は問わない。
櫛歯状のジグザグ状に形成される磁気抵抗素子パターン
のうち、出力信号に寄与する直線パターン部を磁気抵抗
素子で構成し、折れ曲がり部などの近接配置に寄与しな
い部分は導電性導体に置き換えているが、製造工程の簡
素化を図るのであれば、用途によってはこのような導電
性導体塗布工程を省略して、櫛歯状のジグザグ磁気抵抗
素子パターンをすべて磁気抵抗素子で構成するようにし
ても構わない。また、シリコン結晶基板に形成される溝
はＶ字状の溝が望ましいが、他にノコギリ歯状など表面
を凹凸にして表面積を大きくできるものであるなら、別
に溝の形状は問わない。
【図１】本発明の１実施例である磁気抵抗素子装置の正
面断面図。
面断面図。
【図２】本発明の１実施例である磁気抵抗素子装置の平
面図。
面図。
【図３】本発明の１実施例である磁気抵抗素子装置と測
定磁界との位置関係を示す図。
定磁界との位置関係を示す図。
【図４】本発明の磁気抵抗素子装置の磁性ストライプへ
の測定磁界の作用を示す図。
の測定磁界の作用を示す図。
【図５】従来の磁気抵抗素子装置図。
【図６】従来の他の磁気抵抗素子装置図。
【図７】従来のさらに他の磁気抵抗素子装置図。
１． 磁気抵抗素子装置 ２． シリコン単結晶基板 ３． 磁性ストライプ ４． Ｖ字状溝 ５． 導電性導体（折れ曲がり部） ６． 電極 ６−１． 端部電極 ６−２． 中間電極（出力用） ６−３． 端部電極 ７． 傾斜面 ８． 絶縁膜 ９． 回転体
Claims (5)
- 【請求項１】シリコン結晶基板上に櫛歯状のジグザグ状
に形成される磁気抵抗素子と該磁気抵抗素子の両端と中
間に接続される電極とから成る磁気抵抗素子装置におい
て、該中間電極からみて一方の電極側と他方の電極側と
の各櫛歯状のジグザグ状磁気抵抗素子の櫛歯同士を互い
に近接配置させたことを特徴とする磁気抵抗素子装置。 - 【請求項２】請求項１記載の磁気抵抗素子装置におい
て、折れ曲がり部のような近接配置に寄与しない部分を
導電性導体に置き換えたことを特徴とする磁気抵抗素子
装置。 - 【請求項３】シリコン結晶基板上に形成された複数の溝
の各傾斜面に、該溝と平行に磁気抵抗素子を配置したこ
とを特徴とする磁気抵抗素子装置。 - 【請求項４】シリコン結晶基板上に形成された複数の溝
の各傾斜面に、該溝と平行に請求項１又は２記載形状の
磁気抵抗素子を配置したことを特徴とする磁気抵抗素子
装置。 - 【請求項５】請求項３又は４記載の磁気抵抗素子装置に
おいて、前記シリコン結晶基板は（１００）結晶面を有
する単結晶基板であり、前記溝は（１１１）結晶面より
なる２つの傾斜面で形成されたＶ字状の溝であることを
特徴とする磁気抵抗素子装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02546096A JP3549076B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 磁気抵抗素子装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02546096A JP3549076B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 磁気抵抗素子装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09219546A true JPH09219546A (ja) | 1997-08-19 |
| JP3549076B2 JP3549076B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=12166649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02546096A Expired - Fee Related JP3549076B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 磁気抵抗素子装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3549076B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10103868A1 (de) * | 2001-01-30 | 2002-08-22 | Bosch Gmbh Robert | GMR-Struktur und Verfahren zu deren Herstellung |
| JP2004354182A (ja) * | 2003-05-28 | 2004-12-16 | Res Inst Electric Magnetic Alloys | 薄膜磁気センサ及びその製造方法 |
| JP2007256293A (ja) * | 2002-03-27 | 2007-10-04 | Yamaha Corp | 磁気センサ |
| JP2010256366A (ja) * | 2002-03-27 | 2010-11-11 | Yamaha Corp | 磁気センサおよびその製造方法 |
| US8134361B2 (en) * | 2007-06-13 | 2012-03-13 | Ricoh Company, Ltd. | Magnetic sensor including magnetic field detectors and field resistors arranged on inclined surfaces |
| JP2014070911A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 磁気センサ及びその磁気検出方法 |
| US11274942B2 (en) | 2019-06-10 | 2022-03-15 | Tdk Corporation | Position detection device |
| US11391795B2 (en) | 2019-06-05 | 2022-07-19 | Tdk Corporation | Magnetic sensor and magnetic sensor system |
| US11428545B2 (en) | 2019-06-05 | 2022-08-30 | Tdk Corporation | Position detection device |
-
1996
- 1996-02-13 JP JP02546096A patent/JP3549076B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2014070911A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 磁気センサ及びその磁気検出方法 |
| US11391795B2 (en) | 2019-06-05 | 2022-07-19 | Tdk Corporation | Magnetic sensor and magnetic sensor system |
| US11428545B2 (en) | 2019-06-05 | 2022-08-30 | Tdk Corporation | Position detection device |
| US11754647B2 (en) | 2019-06-05 | 2023-09-12 | Tdk Corporation | Magnetic sensor and magnetic sensor system |
| US11898886B2 (en) | 2019-06-05 | 2024-02-13 | Tdk Corporation | Position detection device |
| US11274942B2 (en) | 2019-06-10 | 2022-03-15 | Tdk Corporation | Position detection device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3549076B2 (ja) | 2004-08-04 |
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