WO2010032823A1 - 磁気結合型アイソレータ - Google Patents

磁気結合型アイソレータ Download PDF

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WO2010032823A1
WO2010032823A1 PCT/JP2009/066357 JP2009066357W WO2010032823A1 WO 2010032823 A1 WO2010032823 A1 WO 2010032823A1 JP 2009066357 W JP2009066357 W JP 2009066357W WO 2010032823 A1 WO2010032823 A1 WO 2010032823A1
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WO
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magnetic field
layer
magnetoresistive
magnetic
multilayer film
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PCT/JP2009/066357
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秀和 小林
正路 斎藤
彰 高橋
洋介 井出
義弘 西山
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アルプス電気株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y25/00—Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/09—Magnetoresistive devices
    • G01R33/093—Magnetoresistive devices using multilayer structures, e.g. giant magnetoresistance sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
    • H01F10/32—Spin-exchange-coupled multilayers, e.g. nanostructured superlattices
    • H01F10/324—Exchange coupling of magnetic film pairs via a very thin non-magnetic spacer, e.g. by exchange with conduction electrons of the spacer
    • H01F10/3254—Exchange coupling of magnetic film pairs via a very thin non-magnetic spacer, e.g. by exchange with conduction electrons of the spacer the spacer being semiconducting or insulating, e.g. for spin tunnel junction [STJ]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N50/00—Galvanomagnetic devices
    • H10N50/10—Magnetoresistive devices
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/38—One-way transmission networks, i.e. unilines

Definitions

  • the present invention particularly relates to a magnetically coupled isolator excellent in high-speed response.
  • the magnetically coupled isolator has a magnetic field generating unit for converting an input signal into magnetism, and a magnetoresistive effect element for detecting an external magnetic field generated from the magnetic field generating unit and converting it into an electric signal. Composed. Then, the electric signal is transmitted to the output side via the signal processing circuit to take out the output.
  • magnetoresistive effect element a Hall element, an AMR element (anisotropic magnetoresistive effect element), or a GMR element (giant magnetoresistive effect element) is used.
  • AMR element anisotropic magnetoresistive effect element
  • GMR element giant magnetoresistive effect element
  • the present invention is intended to solve the above-described conventional problems, and in particular, an object thereof is to provide a magnetically coupled isolator excellent in high-speed response.
  • the magnetically coupled isolator according to the present invention is arranged at a position where a magnetic field generating unit for generating an external magnetic field by an input signal is electrically insulated from the magnetic field generating unit and capable of being magnetically coupled.
  • a magnetoresistive effect element for detecting and converting into an electric signal includes an antiferromagnetic layer, a pinned magnetic layer whose magnetization direction is fixed, a nonmagnetic material layer, and a free magnetic layer capable of changing magnetization, which are stacked in order, and above and below the multilayer film.
  • An electrode layer disposed, and A hard bias layer for supplying a bias magnetic field to the free magnetic layer is disposed on both sides of the multilayer film.
  • the above configuration can reduce the hysteresis in the RH curve of the magnetoresistive element.
  • hysteresis can be eliminated. Therefore, it is possible to effectively follow the change in magnetization of the magnetoresistive effect element with respect to the change in the external magnetic field from the magnetic field generation unit due to the high frequency input signal. Therefore, according to the magnetic coupling type isolator of the present invention, the high-speed response is superior to the conventional one.
  • the magnetoresistive effect element is preferably a tunnel type magnetoresistive effect element in which the nonmagnetic material layer is formed of an insulating barrier layer. Even when the aspect ratio of the planar shape of the multilayer film is reduced, a high electric resistance value can be provided, and the resistance change rate can be greatly increased. Therefore, the output can be increased, the space for forming the magnetoresistive effect element can be reduced, and the miniaturization of the magnetically coupled isolator can be promoted.
  • the magnetization direction of the pinned magnetic layer coincides with the direction of the external magnetic field, and the direction of the bias magnetic field is orthogonal to the direction of the external magnetic field.
  • the magnetic field generation unit includes a first magnetic field generation unit and a second magnetic field generation unit that generate external magnetic fields in directions opposite to each other.
  • the magnetoresistive effect element disposed opposite to the first magnetic field generation unit and the magnetoresistive effect element disposed opposite to the second magnetic field generation unit constitute a bridge circuit with a simple configuration. And it is preferable because the output can be increased.
  • FIG. 1 is an overall circuit configuration diagram of a magnetically coupled isolator (magnetic coupler) according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a bridge circuit diagram including magnetoresistive effect elements R1 to R4
  • FIG. 4 is a partial plan view of the magnetically coupled isolator
  • FIG. 4 is a partial cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. 3 and viewed from the direction of the arrow
  • FIG. It is a fragmentary sectional view of the tunnel type magnetoresistive effect element which comprises an isolator.
  • the insulating layer is not shown, only the inner edge and the outer edge of the coil 2 are shown, and the magnetoresistive elements R1 to R4 located under the coil 2 are shown through.
  • the magnetically coupled isolator 1 includes a coil 2 as a magnetic field generator and magnetoresistive elements R1 to R4.
  • the coil 2 and each of the magnetoresistive effect elements R1 to R4 are electrically insulated via an insulating layer (not shown), but are arranged with an interval capable of magnetic coupling.
  • the magnetic coupling type isolator 1 including the signal processing circuit (IC) such as the differential amplifier 15 and the external output terminal 16 is defined, but the signal processing circuit is included in the magnetic coupling type isolator 1.
  • a configuration including the coil 2, the magnetoresistive elements R1 to R4, and the terminals 10 to 14 shown in FIG. 3 without including (IC) can also be defined as the magnetically coupled isolator 1. In such a case, it is necessary to electrically connect the magnetically coupled isolator 1 to a signal processing circuit (IC) on the electronic device side.
  • the coil 2 has a first magnetic field generating unit 3 and a second magnetic field generating unit 4 extending in a strip shape in the X1-X2 direction as shown in FIG.
  • the first magnetic field generator 3 and the second magnetic field generator 4 are opposed to each other with an interval in the Y1-Y2 direction shown in the drawing.
  • the first magnetic field generating unit 3 and the second magnetic field generating unit 4 are connected via connecting parts 17 and 18. Although the connection parts 17 and 18 are curving, it does not limit a form.
  • a space 19 is formed by being surrounded by the first magnetic field generator 3, the second magnetic field generator 4, and the connecting portions 17 and 18.
  • the coil 2 has a shape in which a coil piece 6 formed with a width dimension T1 is wound a plurality of times at a predetermined interval T2. Therefore, as shown in FIG. 4, the first magnetic field generation unit 3 and the second magnetic field generation unit 4 have a configuration in which a plurality of coil pieces 6 are arranged in parallel in the Y1-Y2 direction.
  • the electrode pads 5 and 6 connected to the coil 2 are provided.
  • the electrode pads 5 and 6 are circular, but the shape is not particularly limited.
  • the coil 2 is connected to the transmission circuit 7 through the electrode pads 5 and 6 as shown in FIG.
  • a current based on an input signal flows from the transmission circuit 7, an external magnetic field is generated from the coil 2.
  • the direction of current flow is antiparallel. Therefore, the external magnetic field H1 generated by the coil piece 6 constituting the first magnetic field generation unit 3 and the external magnetic field H2 generated by the coil piece 6 constituting the second magnetic field generation unit 4 are opposite to each other.
  • magnetoresistive elements R1 to R4 are respectively located directly below the first magnetic field generator 3 (may be directly above) and directly below the second magnetic field generator (may be directly above). Oppositely arranged via an insulating layer (not shown).
  • the external magnetic field H4 acting from the second magnetic field generating unit 4 on the second magnetoresistive element R2 and the third magnetoresistive element R3, which are arranged opposite to each other, is antiparallel.
  • the first magnetoresistive effect element R1 and the second magnetoresistive effect element R2 are connected in series, and the third magnetoresistive effect element R3 and the fourth magnetoresistive effect element R4 are connected in series.
  • the first magnetoresistive element R1 and the third magnetoresistive element R3 are connected to an input terminal (input pad) 10. In this embodiment, there is one input terminal 10.
  • the second magnetoresistive element R2 and the fourth magnetoresistive element R4 are connected to separate ground terminals (ground pads) 11 and 12, respectively. Therefore, in this embodiment, there are two ground terminals 11 and 12.
  • a first output terminal (first output pad, OUT1) 13 is connected between the first magnetoresistive effect element R1 and the second magnetoresistive effect element R2, and the third magnetoresistive effect is obtained.
  • a second output terminal (second output pad, OUT2) 14 is connected between the element R3 and the fourth magnetoresistive element R4.
  • the output sides of the first output terminal 13 and the second output terminal 14 are connected to a differential amplifier 15.
  • the output side of the differential amplifier 15 is connected to the external output terminal 16.
  • the first magnetoresistive element R1 disposed opposite to the first magnetic field generator 3 of the coil 2 is disposed on the X1 side, and the fourth magnetoresistive element R4 is disposed on the X2 side.
  • the second magnetoresistive element R2 disposed opposite to the second magnetic field generating unit 4 of the coil 2 is disposed on the X1 side, and the third magnetoresistive element R3 is disposed on the X2 side.
  • the first wiring pattern 20 connects the first magnetoresistance effect element R1 and the third magnetoresistance effect element R3. As shown in FIG. 3, the first wiring pattern 20 is located inside the enclosed area S that linearly surrounds the elements R1 to R4 in a plan view. The first wiring pattern 20 is formed obliquely when viewed from the X1-X2 direction and the Y1-Y2 direction.
  • the second wiring pattern 21 is branched from the first wiring pattern 20.
  • the second wiring pattern 21 extends from the internal position of the enclosed area S to the outside of the enclosed area S and is connected to the input terminal 10.
  • the first magnetoresistive effect element R 1 and the second magnetoresistive effect element R 2 are connected by the third wiring pattern 22.
  • the third wiring pattern 22 is formed extending in the Y1-Y2 direction.
  • the fourth wiring pattern 23 branches from the third wiring pattern 22 toward the outside of the enclosed region S. As shown in FIG. 3, the fourth wiring pattern 23 is connected to the first output terminal 13.
  • the third magnetoresistive effect element R 3 and the fourth magnetoresistive effect element R 4 are connected by the fifth wiring pattern 24.
  • the fifth wiring pattern 24 is formed to extend in the Y1-Y2 direction.
  • a sixth wiring pattern 25 branches from the fifth wiring pattern 24 toward the outside of the enclosed region S. As shown in FIG. 3, the sixth wiring pattern 25 is connected to the second output terminal 14.
  • the second magnetoresistive effect element R ⁇ b> 2 and the first ground terminal 11 are connected by a seventh wiring pattern 26.
  • the fourth magnetoresistive element R ⁇ b> 4 and the second ground terminal 12 are connected by the eighth wiring pattern 27.
  • the terminals 10 to 14 are arranged in a line at predetermined intervals in the X1-X2 direction. Therefore, wiring (electrical connection) with the signal processing circuit (IC) side can be easily performed. Then, only one input terminal 10 is arranged in the middle of these terminals 10-14.
  • the wiring patterns can be routed so as not to overlap each other in plan view.
  • the form of the wiring pattern is not limited to FIG. There may be a portion overlapping the wiring patterns in a plan view.
  • a ground terminal may be provided at the position of the input terminal 10, and an input terminal may be provided at the positions of the ground terminals 11 and 12. In such a case, there are one ground terminal and two input terminals.
  • the magnetoresistive elements R1 to R4 are all formed with the same layer configuration. Each of the magnetic detection elements R1 to R4 is formed with the structure shown in FIG.
  • Reference numeral 30 shown in FIG. 5 denotes a lower electrode layer.
  • a multilayer film 31 is formed on the lower electrode layer 30.
  • the multilayer film 31 is laminated in order of an antiferromagnetic layer 32, a fixed magnetic layer 33, an insulating barrier layer 34, a free magnetic layer 35, and a protective layer 36 from the bottom.
  • the free magnetic layer 35, the insulating barrier layer 34, the pinned magnetic layer 33, and the antiferromagnetic layer 32 may be stacked in this order from the bottom.
  • the antiferromagnetic layer 32 is, for example, an antiferromagnetic material containing the element ⁇ (where ⁇ is one or more of Pt, Pd, Ir, Rh, Ru, and Os) and Mn. Formed with.
  • a seed layer for adjusting crystal orientation may be provided between the antiferromagnetic layer 32 and the lower electrode layer 30.
  • the pinned magnetic layer 33 is pinned in the Y direction in the figure by an exchange coupling magnetic field (Hex) generated at the interface with the antiferromagnetic layer 32.
  • Hex exchange coupling magnetic field
  • magnetization fixed refers to a state in which the magnetization does not fluctuate at least with respect to an external magnetic field acting on the magnetoresistive effect elements R1 to R4 from the coil 2.
  • the pinned magnetic layer 33 has a single layer structure such as CoFe.
  • the pinned magnetic layer 33 has a laminated structure, particularly a laminated ferrimagnetic structure formed of a magnetic layer / nonmagnetic intermediate layer / magnetic layer. This is preferable because the magnetization fixing force can be increased.
  • the insulating barrier layer 34 is formed on the pinned magnetic layer 33.
  • the insulating barrier layer 34 is made of, for example, titanium oxide (Ti—O) or magnesium oxide (Mg—O).
  • a free magnetic layer 35 is formed on the insulating barrier layer 34.
  • the free magnetic layer 35 has a single layer structure, but can also be formed by a laminated structure of magnetic layers.
  • the free magnetic layer 35 is preferably formed of a single layer structure of NiFe or a laminated structure containing NiFe.
  • a protective layer 36 made of a nonmagnetic metal material such as Ta is formed on the free magnetic layer 5.
  • the both end surfaces 31a, 31a in the X1-X2 direction (X direction) of the multilayer film 31 are formed as inclined surfaces so that the width dimension in the X direction gradually decreases from the lower side to the upper side.
  • it may be a vertical surface instead of an inclined surface.
  • an insulating layer 37 is formed from the lower electrode layer 30 to the side end faces 31a and 31a. Further, hard bias layers 38 and 38 are formed on the insulating layer 37.
  • the hard bias layer 38 is made of Co—Pt or Co—Pt—Cr.
  • An underlayer for adjusting crystal orientation may be provided between the hard bias layer 38 and the insulating layer 37.
  • an insulating layer 39 is formed on the hard bias layer 38.
  • the insulating layers 37 and 39 are formed of an existing insulating material such as Al 2 O 3 or SiO 2 .
  • the upper electrode layer 40 is formed from the multilayer film 31 to the insulating layer 39.
  • the magnetoresistive elements R1 to R4 in this embodiment are tunnel type magnetoresistive elements. Therefore, between the multilayer film 31 and the hard bias layer 38, between the hard bias layer 38 and the upper electrode layer 40, and between the lower electrode layer 30 and the hard bias layer 38 so that current flowing from the electrode layers 30 and 40 to the multilayer film 31 is not shunted. Are insulated by insulating layers 37 and 39.
  • the wiring pattern 24 is formed integrally with the lower electrode layer 30.
  • the wiring pattern 24 may be formed separately from the lower electrode layer 30, but even in such a case, the wiring pattern 24 and the lower electrode layer 30 are electrically connected.
  • the wiring pattern 27 is formed integrally with the upper electrode layer 40. Although the wiring pattern 27 may be formed separately from the upper electrode layer 40, the wiring pattern 27 and the upper electrode layer 40 are electrically connected even in such a case.
  • the electrode layers 30 and 40 are formed above and below the multilayer film 31, so that the wiring pattern connected to the electrode layers 30 and 40 is formed in a plurality of layers. It will be.
  • the wiring patterns 20, 21, 26, 27 are formed in the upper stage, and the wiring patterns 22, 23, 24, 25 are formed in the lower stage. The reverse may be possible.
  • the multilayer film 31 is formed in a rectangular shape that is long in the X1-X2 direction and short in the Y1-Y2 direction, but the shape of the multilayer film 31 is not particularly limited.
  • hard bias layers 38 are formed on both sides of the multilayer film 31 in the X direction (X1-X2 direction), and from the hard bias layer 38 to the free magnetic layer 35 in the X direction.
  • the bias magnetic field bias is supplied. Therefore, the free magnetic layer 35 in a no magnetic field state (a state in which an external magnetic field does not act on the free magnetic layer 35) is appropriately single-domained in the X direction.
  • the free magnetic layer 35 is adjusted not to be magnetized by the bias magnetic field bias but to be variable in magnetization by an external magnetic field.
  • each magnetoresistive effect element R1-R4 is fixed in the Y1 direction
  • the magnetization of the free magnetic layer 35 of the first magnetoresistive element R1 and the fourth magnetoresistive element R4 is inclined toward the Y1 direction. Therefore, the electrical resistance values of the first magnetoresistive element R1 and the fourth magnetoresistive element R4 are reduced.
  • the magnetizations of the second magnetoresistive element R2 and the third magnetoresistive element R3 are inclined toward the Y2 direction.
  • the electrical resistance values of the second magnetoresistive effect element R2 and the third magnetoresistive effect element R3 are increased.
  • the midpoint potential between the first magnetoresistive effect element R1 and the second magnetoresistive effect element R2 and the midpoint potential between the third magnetoresistive effect element R3 and the fourth magnetoresistive effect element R4 fluctuate. Dynamic output can be obtained.
  • a bias magnetic field in the X direction is supplied from the hard bias layer 38 to the free magnetic layer 35, and the free magnetic layer 35 is made into a single magnetic domain.
  • the hysteresis in the RH curve of the magnetoresistive effect elements R1 to R4 can be reduced.
  • hysteresis can be eliminated (see FIG. 6). Therefore, the change in magnetization of the magnetoresistive elements R1 to R4 can smoothly follow the change in the magnetic field of the coil 2 due to the high frequency input signal. As described above, excellent high-speed response can be obtained.
  • the magnetoresistive elements R1 to R4 are tunnel type magnetoresistive elements, but are not limited to tunnel type magnetoresistive elements.
  • a giant magnetoresistive element (GMR element) can be presented.
  • the insulating barrier layer 34 in FIG. 5 is formed of a nonmagnetic conductive material such as Cu. Electrode layers can be provided on both sides of the multilayer film. In such a magnetoresistive effect element, current flows in a direction parallel to the film surface of each layer of the multilayer film.
  • a magnetoresistive element is called a CIP (current-in-the-plane) -GMR element (or simply a GMR element).
  • a magnetoresistive element is called a CPP (current-perpendicular-to-the-plane) type.
  • the CPP type includes a CPP-GMR element in addition to a tunnel type magnetoresistive element.
  • the magnetoresistive elements R1 to R4 are preferably tunnel type magnetoresistive elements.
  • a multilayer film is formed in a meander shape in order to increase the element resistance.
  • the space for forming each of the magnetoresistive elements R1 to R4 becomes large, and the miniaturization of the magnetically coupled isolator cannot be promoted.
  • the tunnel magnetoresistive element can increase the electrical resistance value and can also increase the rate of resistance change. Therefore, the size reduction of the magnetically coupled isolator can be promoted, and the output can be further increased.
  • the shape magnetic anisotropy is reduced.
  • the hard bias layer 38 is provided on both sides of the multilayer film 31, so that the free magnetic layer 35 can be effectively made into a single magnetic domain, the hysteresis is reduced, and the high-speed response of the magnetically coupled isolator is improved.
  • the magnetization direction of the pinned magnetic layer 33 is parallel or antiparallel to the direction of the external magnetic fields H3 and H4, and the direction of the bias magnetic field supplied from the hard bias layer 38 to the free magnetic layer 35 is that of the external magnetic fields H3 and H4.
  • the direction is preferably orthogonal. As a result, the output can be increased.
  • the first magnetoresistive effect element R1 and the fourth magnetoresistive effect element R4 can be fixed resistance elements, but all the resistance elements constituting the bridge circuit are magnetoresistive effect elements R1 to R4.
  • the output can be increased.
  • all the magnetoresistive elements R1 to R4 are formed with the same layer configuration.
  • the “layer configuration” includes not only the stacking order and material, but also the magnetization direction of the pinned magnetic layer 33.
  • the first magnetoresistive element R ⁇ b> 1 and the fourth magnetoresistive element R ⁇ b> 4 are arranged at a position facing the first magnetic field generating unit 3 of the coil 2, and opposed to the second magnetic field generating unit 4.
  • the second magnetoresistive effect element R2 and the third magnetoresistive effect element R3 are arranged at the positions to be operated.
  • the bridge circuit is configured by the magnetoresistive elements R1 to R4.
  • all the magnetoresistive elements R1 to R4 are formed in the same layer configuration, so that the resistance values and temperature characteristics of all the magnetoresistive elements R1 to R4 can be easily matched, and each magnetoresistive effect
  • the elements R1 to R4 can be formed easily and appropriately.
  • a bridge circuit can be configured easily and appropriately.
  • FIG. 2 is an overall circuit configuration diagram of a magnetically coupled isolator (magnetic coupler) of the present embodiment Bridge circuit diagram composed of magnetoresistive elements R1 to R4,
  • the partial top view of the magnetic coupling type isolator in this embodiment FIG. 4 is a partial sectional view taken along the line AA shown in FIG.

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Abstract

【課題】　特に、高速応答性に優れた磁気結合型アイソレータを提供することを目的としている。 【解決手段】　入力信号により外部磁界を発生させるためのコイルと、前記コイルと電気的に絶縁されるとともに磁気的結合が可能な位置に配置され、前記外部磁界を検出して電気信号に変換するための磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４と、を有する。前記磁気抵抗効果素子は、反強磁性層３２、磁化方向が固定された固定磁性層３３、絶縁障壁層３４、及び磁化変動可能なフリー磁性層３５が順に積層された多層膜３１と、前記多層膜３１に電流を流すための電極層３０，４０とを有して構成される。前記多層膜３１の両側には、前記フリー磁性層３５にバイアス磁界ｂｉａｓを供給するためのハードバイアス層３８，３８が配置されている。

Description

磁気結合型アイソレータ
　本発明は、特に、高速応答性に優れた磁気結合型アイソレータに関する。
　下記特許文献には磁気結合型アイソレータに関する発明が開示されている。磁気結合型アイソレータは、入力信号を、磁気に変換するための磁界発生部と、前記磁界発生部から生じた外部磁界を検出して電気信号に変換するための磁気抵抗効果素子とを有して構成される。そして、その電気信号を信号処理回路を介して出力側に伝送して出力を取り出す。
　磁気抵抗効果素子としては、ホール素子、ＡＭＲ素子（異方性磁気抵抗効果素子）、あるいは、ＧＭＲ素子（巨大磁気抵抗効果素子）が使用される。
特開昭６４－３２７１２号公報 特開昭６０－６９９０６号公報 特表２００３－５２６０８３号公報
　しかしながら、磁気抵抗効果素子のＲ－Ｈカーブにおいて、ヒステリシスが存在すると、磁界発生部からの外部磁界に伴う磁気抵抗効果素子の磁化変化が、磁壁移動を伴ったものになる。そして、高周波の入力信号であるほど磁界発生部からの外部磁界の変化に磁気抵抗効果素子の磁化変化が追従できない問題があった。
　そこで本発明は上記従来課題を解決するためのものであり、特に、高速応答性に優れた磁気結合型アイソレータを提供することを目的としている。
　本発明における磁気結合型アイソレータは、入力信号により外部磁界を発生させるための磁界発生部と、前記磁界発生部と電気的に絶縁されるとともに磁気的結合が可能な位置に配置され、前記外部磁界を検出して電気信号に変換するための磁気抵抗効果素子と、を有し、
　前記磁気抵抗効果素子は、反強磁性層、磁化方向が固定された固定磁性層、非磁性材料層、及び磁化変動可能なフリー磁性層が順に積層された多層膜と、前記多層膜の上下に配置された電極層とを有して構成され、
　前記多層膜の両側には、前記フリー磁性層にバイアス磁界を供給するためのハードバイアス層が配置されていることを特徴とするものである。
　上記の構成により、磁気抵抗効果素子のＲ－Ｈカーブにおけるヒステリシスを低減できる。好ましくはヒステリシスを無くすことができる。よって、高周波の入力信号による磁界発生部からの外部磁界変化に対して、磁気抵抗効果素子の磁化変化を効果的に追従させることができる。したがって本発明の磁気結合型アイソレータによれば、従来に比べて高速応答性に優れる。
　本発明では、前記磁気抵抗効果素子は、前記非磁性材料層が絶縁障壁層で形成されたトンネル型磁気抵抗効果素子であることが好ましい。前記多層膜の平面形状のアスペクト比を小さくしても、高い電気抵抗値を備え、また抵抗変化率を非常に大きくできる。したがって出力を大きくできると共に磁気抵抗効果素子の形成スペースを小さくでき、ひいては、磁気結合型アイソレータの小型化を促進できる。
　また本発明では、前記固定磁性層の磁化方向は前記外部磁界の方向と一致し、前記バイアス磁界の方向は前記外部磁界の方向と直交していることが好ましい。
　また本発明では、前記磁界発生部は、外部磁界が互いに反対方向に発生する第１磁界発生部と第２磁界発生部とを有して構成され、
　前記第１磁界発生部と対向配置される前記磁気抵抗効果素子と、前記第２磁界発生部と対向配置される前記磁気抵抗効果素子とを備え、各磁気抵抗効果素子は、前記固定磁性層の磁化方向が全て同じ方向に固定された同じ層構成であり、
　前記第１磁界発生部と対向配置される前記磁気抵抗効果素子と、前記第２磁界発生部と対向配置される前記磁気抵抗効果素子とがブリッジ回路を構成していることが、簡単な構成で、且つ出力を大きくできて好ましい。
　本発明の磁気結合型アイソレータによれば、従来に比べて、優れた高速応答性を得ることが出来る。
　図１は、本実施形態の磁気結合型アイソレータ（磁気カプラ）の全体の回路構成図、図２は、磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４にて構成されるブリッジ回路図、図３は本実施形態における磁気結合型アイソレータの部分平面図、図４は、図３に示すＡ－Ａ線に沿って厚さ方向に切断し矢印方向から見た部分断面図、図５は、本実施形態の磁気結合型アイソレータを構成するトンネル型磁気抵抗効果素子の部分断面図、である。なお図３では、絶縁層を図示せず、またコイル２の内縁及び外縁のみを示し、コイル２下に位置する磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４を透視して示した。
　図１に示すように磁気結合型アイソレータ１は、磁界発生部としてのコイル２と、磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４とを有して構成される。コイル２と各磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４は図示しない絶縁層を介して電気的に絶縁されているが、磁気的結合が可能な間隔を空けて配置される。
　ここで図１では、差動増幅器１５や外部出力端子１６等の信号処理回路（ＩＣ）までも含めて、磁気結合型アイソレータ１を定義しているが、磁気結合型アイソレータ１に前記信号処理回路（ＩＣ）を含めず、コイル２、磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４及び、図３に示す各端子１０～１４を備える形態を、磁気結合型アイソレータ１と定義することもできる。かかる場合は、磁気結合型アイソレータ１を、電子機器側の信号処理回路（ＩＣ）と電気的に繋ぐことが必要になる。
　コイル２は図３のように、Ｘ１－Ｘ２方向に帯状に延びる第１磁界発生部３と第２磁界発生部４を有する。第１磁界発生部３と第２磁界発生部４は図示Ｙ１－Ｙ２方向に間隔を空けて対向している。第１磁界発生部３と第２磁界発生部４は連結部１７，１８を介して連結されている。連結部１７，１８は、湾曲状となっているが形態を限定するものではない。第１磁界発生部３、第２磁界発生部４、及び連結部１７，１８に囲まれて空間部１９が形成されている。
　図４に示すようにコイル２は、幅寸法Ｔ１で形成されたコイル片６が所定の間隔Ｔ２を空けて、複数回、巻回形成された形状である。よって、図４に示すように、第１磁界発生部３及び第２磁界発生部４は、複数本のコイル片６がＹ１－Ｙ２方向に並設された構成となっている。
　コイル２に接続される２つの電極パッド５，６が設けられている。電極パッド５，６は円形状であるが特に形状を限定するものではない。さらにコイル２は電極パッド５，６を介して図１に示すように送信回路７に接続されている。送信回路７から入力信号に基づく電流が流れると、コイル２から外部磁界が発生する。図４に示すように第１磁界発生部３を構成するコイル片６、及び第２磁界発生部４を構成するコイル片６では電流の流れる向きが反平行である。よって、第１磁界発生部３を構成するコイル片６により発生する外部磁界Ｈ１と、第２磁界発生部４を構成するコイル片６により発生する外部磁界Ｈ２は逆向きである。図３、図４に示すように第１磁界発生部３の真下（真上でもよい）、及び第２磁界発生部の真下（真上でもよい）には、夫々磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４が絶縁層（図示せず）を介して対向配置されている。そして、第１磁界発生部３と対向配置された第１磁気抵抗効果素子Ｒ１及び第４磁気抵抗効果素子Ｒ４に、前記第１磁界発生部３より作用する外部磁界Ｈ３と、第２磁界発生部４と対向配置された第２磁気抵抗効果素子Ｒ２及び第３磁気抵抗効果素子Ｒ３に、前記第２磁界発生部４より作用する外部磁界Ｈ４は反平行である。
　図２に示すように第１磁気抵抗効果素子Ｒ１と第２磁気抵抗効果素子Ｒ２は直列接続され、第３磁気抵抗効果素子Ｒ３と第４磁気抵抗効果素子Ｒ４は直列接続されている。
　図２に示すように第１磁気抵抗効果素子Ｒ１と第３磁気抵抗効果素子Ｒ３は入力端子（入力パッド）１０に接続されている。この実施形態では入力端子１０は１つである。
　また第２磁気抵抗効果素子Ｒ２と第４磁気抵抗効果素子Ｒ４は夫々、別々のグランド端子（グランドパッド）１１，１２に接続されている。よって、この実施形態ではグランド端子１１，１２は２つある。
　図２に示すように、第１磁気抵抗効果素子Ｒ１と第２磁気抵抗効果素子Ｒ２の間には第１出力端子（第１出力パッド，ＯＵＴ１）１３が接続されており、第３磁気抵抗効果素子Ｒ３と第４磁気抵抗効果素子Ｒ４の間には第２出力端子（第２出力パッド，ＯＵＴ２）１４が接続されている。
　図１，図２に示すように、第１出力端子１３及び第２出力端子１４の出力側が差動増幅器１５に接続されている。
　そして図１に示すように差動増幅器１５の出力側は、外部出力端子１６に接続されている。
　図３に示すように、コイル２の第１磁界発生部３と対向配置される第１磁気抵抗効果素子Ｒ１はＸ１側に、第４磁気抵抗効果素子Ｒ４はＸ２側に配置される。
　また図３に示すように、コイル２の第２磁界発生部４と対向配置される第２磁気抵抗効果素子Ｒ２はＸ１側に、第３磁気抵抗効果素子Ｒ３はＸ２側に配置される。
　図３に示すように、第１磁気抵抗効果素子Ｒ１と第３磁気抵抗効果素子Ｒ３間が第１配線パターン２０にて接続される。図３に示すように、第１配線パターン２０は、平面視にて、各素子Ｒ１～Ｒ４間を直線的に囲んだ囲み領域Ｓの内部に位置している。第１配線パターン２０はＸ１－Ｘ２方向及びＹ１－Ｙ２方向から見て斜めに傾いて形成されている。
　図３に示すように、第１配線パターン２０から第２配線パターン２１が分岐している。第２配線パターン２１は囲み領域Ｓの内部位置から、前記囲み領域Ｓの外方へ延出し、入力端子１０に接続されている。
　また図３に示すように第１磁気抵抗効果素子Ｒ１と第２磁気抵抗効果素子Ｒ２間が第３配線パターン２２により接続される。第３配線パターン２２はＹ１－Ｙ２方向に延出して形成されている。さらに、第３配線パターン２２から囲み領域Ｓの外方に向けて第４配線パターン２３が分岐している。図３に示すように第４配線パターン２３は第１出力端子１３に接続される。
　また図３に示すように、第３磁気抵抗効果素子Ｒ３と第４磁気抵抗効果素子Ｒ４間が第５配線パターン２４により接続される。第５配線パターン２４はＹ１－Ｙ２方向に延出して形成されている。さらに、第５配線パターン２４から囲み領域Ｓの外方に向けて第６配線パターン２５が分岐している。図３に示すように第６配線パターン２５は第２出力端子１４に接続される。
　さらに図３に示すように、第２磁気抵抗効果素子Ｒ２と第１グランド端子１１間が第７配線パターン２６で接続される。また図３に示すように、第４磁気抵抗効果素子Ｒ４と第２グランド端子１２間が第８配線パターン２７により接続される。
　図３に示すように各端子１０～１４はＸ１－Ｘ２方向に所定の間隔を空けて一列に配列されている。よって信号処理回路（ＩＣ）側との配線（電気的接続）を簡単に行える。そして、これら端子１０～１４の真ん中の位置に、１つだけ設けられた入力端子１０が配置されている。
　図３に示すように、平面視にて配線パターン同士が重ならないように引き回すことができる。
　ただし配線パターンの形態は図３に限定されるものではない。平面視にて配線パターン同士に重なる部分があってもよい。
　また、図３の実施形態に代えて、入力端子１０の位置にグランド端子を、グランド端子１１，１２の位置に入力端子を設ける形態でもよい。かかる場合、グランド端子が１つ、入力端子が２つとなる。
　各磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４は全て同じ層構成で形成されている。各磁気検出素子Ｒ１～Ｒ４は図５に示す構造で形成される。
　図５に示す符号３０は下部電極層である。下部電極層３０上に多層膜３１が形成される。多層膜３１は下から反強磁性層３２、固定磁性層３３、絶縁障壁層３４、フリー磁性層３５、保護層３６の順に積層される。なお下からフリー磁性層３５、絶縁障壁層３４、固定磁性層３３及び反強磁性層３２の順に積層されてもよい。
　反強磁性層３２は、例えば、元素α（ただしαは、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｏｓのうち１種または２種以上の元素である）とＭｎとを含有する反強磁性材料で形成される。
　反強磁性層３２と、下部電極層３０の間に、結晶配向を整えるためのシード層が設けられていてもよい。
　固定磁性層３３は、反強磁性層３２との界面で生じる交換結合磁界（Ｈｅｘ）により図示Ｙ方向に磁化固定されている。ここで磁化固定とは、少なくとも、コイル２から磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４に作用する外部磁界に対して磁化変動しない状態を指す。
　図５では、固定磁性層３３は、ＣｏＦｅ等の単層構造であるが、積層構造、特に磁性層／非磁性中間層／磁性層で形成された積層フェリ構造であることが、固定磁性層３３の磁化固定力を大きくでき好適である。
　固定磁性層３３上には絶縁障壁層３４が形成されている。絶縁障壁層３４は、例えば、酸化チタン（Ｔｉ－Ｏ）や、酸化マグネシウム（Ｍｇ－Ｏ）で形成される。
　絶縁障壁層３４上には、フリー磁性層３５が形成されている。図５ではフリー磁性層３５は単層構造であるが、磁性層の積層構造で形成することも出来る。フリー磁性層３５は、ＮｉＦｅの単層構造か、ＮｉＦｅを含む積層構造で形成されることが好適である。
　前記フリー磁性層５上にはＴａ等の非磁性金属材料で形成された保護層３６が形成されている。
　上記した多層膜３１のＸ１－Ｘ２方向（Ｘ方向）の両側端面３１ａ，３１ａは、下側から上側に向けて徐々にＸ方向への幅寸法が狭くなるように傾斜面で形成される。ただし傾斜面でなく垂直面であってもよい。
　図５に示すように、下部電極層３０上から各側端面３１ａ，３１ａ上にかけて絶縁層３７が形成される。さらに絶縁層３７上にはハードバイアス層３８，３８が形成される。ハードバイアス層３８は、Ｃｏ－Ｐｔ、あるいは、Ｃｏ－Ｐｔ－Ｃｒで形成される。ハードバイアス層３８と絶縁層３７との間には結晶配向性を整える下地層が設けられていてもよい。
　図５に示すように、ハードバイアス層３８上には絶縁層３９が形成される。絶縁層３７，３９はＡｌ2Ｏ3やＳｉＯ2等の既存の絶縁材料で形成される。
　図５に示すように、多層膜３１上から絶縁層３９上にかけて上部電極層４０が形成される。
　この実施形態における磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４は、トンネル型磁気抵抗効果素子である。よって電極層３０，４０から多層膜３１に流れる電流が分流しないように、多層膜３１とハードバイアス層３８間、ハードバイアス層３８と上部電極層４０間、下部電極層３０とハードバイアス層３８間が絶縁層３７，３９にて絶縁されている。
　図４に示すように、配線パターン２４は下部電極層３０と一体的に形成されている。配線パターン２４は下部電極層３０と別に形成されてもよいが、かかる場合でも配線パターン２４と下部電極層３０とは電気的に接続される。
　また図４に示すように、配線パターン２７が上部電極層４０と一体的に形成されている。配線パターン２７は上部電極層４０と別に形成されてもよいが、かかる場合でも配線パターン２７と上部電極層４０とは電気的に接続される。
　このようにトンネル型磁気抵抗効果素子では、多層膜３１の上下に電極層３０，４０が形成されるため、電極層３０，４０に接続される配線パターンは、複数の階層に分けて形成されることになる。
　図３の実施形態では、配線パターン２０，２１，２６，２７が上段に形成され、配線パターン２２，２３，２４，２５が下段に形成される。なお、その逆であってもよい。
　図３に示す各磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４は、多層膜３１の平面形状を示している。図３に示すように、多層膜３１はＸ１－Ｘ２方向に長く、Ｙ１－Ｙ２方向に短い矩形状で形成されるが、多層膜３１の形状は特に限定されるものではない。
　本実施形態では、図５に示すように、多層膜３１のＸ方向（Ｘ１－Ｘ２方向）の両側にハードバイアス層３８が形成されており、ハードバイアス層３８からフリー磁性層３５にＸ方向へのバイアス磁界ｂｉａｓが供給されている。よって無磁場状態（外部磁界がフリー磁性層３５に作用していない状態）でのフリー磁性層３５はＸ方向に適切に単磁区化されている。なお、フリー磁性層３５はバイアス磁界ｂｉａｓによっても磁化固定されず外部磁界により磁化変動可能に調整されている。
　例えば各磁気抵抗効果素子Ｒ１－Ｒ４の固定磁性層３３の磁化がＹ１方向に固定されているとして、図４に示す夫々の外部磁界Ｈ３，Ｈ４が各磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４に侵入すると、第１磁気抵抗効果素子Ｒ１及び第４磁気抵抗効果素子Ｒ４のフリー磁性層３５の磁化はＹ１方向に向けて傾く。よって第１磁気抵抗効果素子Ｒ１及び第４磁気抵抗効果素子Ｒ４の電気抵抗値は小さくなる。一方、第２磁気抵抗効果素子Ｒ２及び第３磁気抵抗効果素子Ｒ３の磁化はＹ２方向に向けて傾く。よって第２磁気抵抗効果素子Ｒ２及び第３磁気抵抗効果素子Ｒ３の電気抵抗値は大きくなる。これにより、第１磁気抵抗効果素子Ｒ１と第２磁気抵抗効果素子Ｒ２間の中点電位、及び第３磁気抵抗効果素子Ｒ３と第４磁気抵抗効果素子Ｒ４間の中点電位が変動し、差動出力を得ることが出来る。
　このように磁気結合型アイソレータ１では、コイル２から磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４を経て、電気信号の伝達を行うことが出来る。
　本実施形態では上記したように、ハードバイアス層３８からフリー磁性層３５にＸ方向へのバイアス磁界が供給され、フリー磁性層３５は単磁区化されている。これにより磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４のＲ－Ｈカーブにおけるヒステリシスを低減できる。好ましくはヒステリシスを無くすことが出来る（図６参照）。したがって高周波の入力信号によるコイル２の磁界変化に磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４の磁化変化がスムーズに追従できる。以上により優れた高速応答性を得ることが出来る。
　上記した実施形態では磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４はトンネル型磁気抵抗効果素子であるが、トンネル型磁気抵抗効果素子に限定されるものでない。例えば巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子）を提示できる。ＧＭＲ素子では図５の絶縁障壁層３４の部分がＣｕ等の非磁性導電材料で形成される。また電極層を多層膜の両側に設けることが出来る。このような磁気抵抗効果素子は、電流が多層膜の各層の膜面に対して平行な方向に流れる。このような磁気抵抗効果素子は、ＣＩＰ（current in the plane）－ＧＭＲ素子（あるいは単なるＧＭＲ素子）と呼ばれる。
　一方、トンネル型磁気抵抗効果素子のように多層膜３１の上下に電極層３０，４０を設けた形態では、電流が多層膜３１の各層の膜面に対し垂直方向に流れる。このような磁気抵抗効果素子は、ＣＰＰ（current perpendicular to the plane）型と呼ばれる。ＣＰＰ型には、トンネル型磁気抵抗効果素子のほかにＣＰＰ－ＧＭＲ素子もある。
　ただし本実施形態のように、磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４はトンネル型磁気抵抗効果素子であることが好適である。上記したＣＩＰ－ＧＭＲ素子では、素子抵抗を大きくすべく例えば多層膜をミアンダ形状で形成する。しかしながらミアンダ形状とすることで各磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４の形成スペースが大きくなり、磁気結合型アイソレータの小型化を促進できない。一方、アスペクト比を小さくしても、トンネル型磁気抵抗効果素子であれば電気抵抗値を高くでき、しかも抵抗変化率を非常に大きくできる。したがって、磁気結合型アイソレータの小型化を促進でき、さらに出力を大きくすることが可能である。アスペクト比を小さくすると形状磁気異方性が小さくなるが、形状磁気異方性が小さくなっても、本実施形態では、ハードバイアス層３８を多層膜３１の両側に設けたことで、フリー磁性層３５全体を効果的に単磁区化でき、ヒステリシスを低減して、磁気結合型アイソレータの高速応答性を向上させている。
　また、固定磁性層３３の磁化方向は外部磁界Ｈ３，Ｈ４の方向と平行あるいは反平行であり、ハードバイアス層３８からフリー磁性層３５に供給されるバイアス磁界の方向は前記外部磁界Ｈ３，Ｈ４の方向と直交していることが好ましい。これにより出力を大きくできる。
　また、例えば、第１磁気抵抗効果素子Ｒ１と第４磁気抵抗効果素子Ｒ４を固定抵抗素子にすることも出来るが、ブリッジ回路を構成する抵抗素子を全て磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４とすることで出力を大きくできる。
　本実施形態では、全ての磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４が、同じ層構成で形成される。ここで「層構成」とは積層順や材質のみならず、固定磁性層３３の磁化方向も含まれる。そして、図３に示すように、コイル２の第１磁界発生部３と対向する位置に第１磁気抵抗効果素子Ｒ１及び第４磁気抵抗効果素子Ｒ４を配置し、第２磁界発生部４と対向する位置に第２磁気抵抗効果素子Ｒ２及び第３磁気抵抗効果素子Ｒ３を配置している。そして図３のように配線して、磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４によりブリッジ回路を構成している。本実施形態では、全ての磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４が、同じ層構成で形成されるから、全ての磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４の抵抗値や温度特性を一致させやすく、また各磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４の形成も容易且つ適切に行える。そして図３に示すように、磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４とコイル２とを配置することで、簡単かつ適切にブリッジ回路を構成できる。
本実施形態の磁気結合型アイソレータ（磁気カプラ）の全体の回路構成図、 磁気抵抗効果素子Ｒ１～Ｒ４にて構成されるブリッジ回路図、 本実施形態における磁気結合型アイソレータの部分平面図、 図３に示すＡ－Ａ線に沿って厚さ方向に切断し矢印方向から見た部分断面図、 本実施形態の磁気結合型アイソレータを構成するトンネル型磁気抵抗効果素子の部分断面図、 本実施形態における磁気抵抗効果素子のＲ－Ｈカーブ、
１　磁気結合型アイソレータ
２　コイル
３　第１磁界発生部
４　第２磁界発生部
６　コイル片
７　送信回路
１０　入力端子
１１、１２　グランド端子
１３、１４　出力端子
１５　差動増幅器
１６　外部出力端子
２０～２７　配線パターン
３０　下部電極層
３１　多層膜
３２　反強磁性層
３３　固定磁性層
３４　絶縁障壁層
３５　フリー磁性層
３７、３９　絶縁層
３８　ハードバイアス層
４０　上部電極層
Ｈ１～Ｈ４　外部磁界
Ｒ１～Ｒ４　磁気抵抗効果素子

Claims (4)

  1. 　入力信号により外部磁界を発生させるための磁界発生部と、前記磁界発生部と電気的に絶縁されるとともに磁気的結合が可能な位置に配置され、前記外部磁界を検出して電気信号に変換するための磁気抵抗効果素子と、を有し、
    　前記磁気抵抗効果素子は、反強磁性層、磁化方向が固定された固定磁性層、非磁性材料層、及び磁化変動可能なフリー磁性層が順に積層された多層膜と、前記多層膜に電流を流すための電極層とを有して構成され、
    　前記多層膜の両側には、前記フリー磁性層にバイアス磁界を供給するためのハードバイアス層が配置されていることを特徴とする磁気結合型アイソレータ。
  2. 　前記磁気抵抗効果素子は、前記非磁性材料層が絶縁障壁層で形成され、前記電極層が前記多層膜の上下に配置されたトンネル型磁気抵抗効果素子である請求項１記載の磁気結合型アイソレータ。
  3. 　前記固定磁性層の磁化方向は前記外部磁界の方向と平行あるいは反平行であり、前記バイアス磁界の方向は前記外部磁界の方向と直交している請求項１又は２に記載の磁気結合型アイソレータ。
  4. 　前記磁界発生部は、外部磁界が互いに反対方向に発生する第１磁界発生部と第２磁界発生部とを有して構成され、
    　前記第１磁界発生部と対向配置される前記磁気抵抗効果素子と、前記第２磁界発生部と対向配置される前記磁気抵抗効果素子とを備え、各磁気抵抗効果素子は、全て同じ層構成であり、
    　前記第１磁界発生部と対向配置される前記磁気抵抗効果素子と、前記第２磁界発生部と対向配置される前記磁気抵抗効果素子とがブリッジ回路を構成している請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気結合型アイソレータ。
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