JP2011007801A - 磁気センサ - Google Patents

Abstract

【課題】 １チップ内に作製できる構造の磁気センサを提供する。
【解決手段】 基板11に磁気センサ素子12e〜12h(12i〜12l)から配線に接続するビア部と、この配線から外部に出力を取り出すパッド部とを備えるとともに、基板11上に複数の突部15を連続して備え、複数の突部15は２つの連続する傾斜面15a,15bを有しており、同じ角度で傾斜する一方の傾斜面15a上に磁気センサ素子12eが形成されていて、傾斜面15a上に形成された複数の磁気センサ素子12e-2,12e-3は傾斜面15a上に形成されたリードおよびこのリードに連続する他方の傾斜面15b上に形成されたリード12e-6,12e-7により直列に接続されており、リードは配線を介してパッドに接続されている。
【選択図】 図４

Description

本発明は、磁界の変化を検出することができる磁気センサに係り、特に、複数の磁気センサ素子を１つの基板内に備えた磁気センサに関する。

従来から、磁気センサに使用される素子として、巨大磁気抵抗素子（ＧＭＲ素子）や磁気トンネル効果素子（ＴＭＲ素子）等が知られている。これらの磁気抵抗効果素子は、磁化の向きが所定の向きにピン（固定）されたピンド層と、磁化の向きが外部磁界に応じて変化するフリー層とを備えていて、ピンド層の磁化の向きとフリー層の磁化の向きの相対関係に応じた抵抗値を出力として示すものである。このような磁気抵抗効果素子を用いた磁気センサとしては、例えば、特許文献１（特許第３４９８７３７号公報）や特許文献２（特開２００２−２９９７２８号公報）にて提案されている。

特許文献１や特許文献２にて提案された磁気センサにおいては、直交する２方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向）の磁界の変化をそれぞれ検出するように、磁気抵抗効果素子をそれぞれ直交するように配置し、それぞれを数個づつの素子群としてブリッジ接続するようにして、それぞれの素子の出力（抵抗値の変化）を得ることにより、二次元平面での外部磁界を検出するようにしている。

ところで、二次元平面ではなく、空間での方位、すなわち、三次元的に方位が求められる必要のある場合がある。このような用途では、磁気の方位を三次元的（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向）に精度良く求める必要がある。ところが、このような三次元的に方位を求めることが可能な三次元磁気センサを同一基板上に作製することができないため、現時点においては薄型の三次元磁気センサが得られていなかった。

特許第３４９８７３７号公報 特開２００２−２９９７２８号公報

そこで、二つのチップを傾斜実装させた三軸磁気センサ（三次元磁気センサ）が提案されるようになった。この三軸磁気センサにおいては、図１８（ａ）の上面図に示すように、パッケージ内に平面視で正方形状のＡチップとＢチップとからなる２個のチップが実装されている。そして、これら２個のチップは、図１８（ｂ）の側面図に示すように、水平面から角度θだけ傾斜して配置されてあり、ＡチップにはＸ軸センサ（ａ〜ｄ）とＹ１軸センサ（ｅ〜ｈ）が作り込まれており、ＢチップにはＹ２軸センサ（ｉ〜ｌ）が作り込まれている。各センサは４つのＧＭＲ素子（ａ〜ｄ，ｅ〜ｈ，ｉ〜ｌ）で構成されており、各ＧＭＲ素子はチップの辺に沿って作られている。

この場合、図１９（ａ）に示すように、ＧＭＲ素子ａ〜ｄがブリッジ接続されることによりＸ軸センサが構成される。また、図１９（ｂ）に示すように、ＧＭＲ素子ｅ〜ｈがブリッジ接続されることによりＹ１軸センサが構成される。さらに、図１９（ｃ）に示すように、ＧＭＲ素子ｉ〜ｌがブリッジ接続されることによりＹ２軸センサが構成される。そして、Ｘ軸センサを構成するＧＭＲ素子ａ〜ｄの感度方向はＸ軸方向で、Ｙ１軸センサを構成するＧＭＲ素子ｅ〜ｈの感度方向はＹ１軸方向で、Ｙ２軸センサを構成するＧＭＲ素子ｉ〜ｌの感度方向はＹ２軸方向になるようになされている。

これにより、各センサを構成するＧＭＲ素子に、図１８（ａ）の矢印方向に磁界が印加されると、その磁界強度に比例して抵抗値が減少する。一方、図１８（ａ）の矢印方向とは反対方向に磁界が印加されると、その磁界強度に比例して抵抗値が増大する。ここで、各ＧＭＲ素子を図１９（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すようにブリッジ接続して各センサを構成し、電源−グランド間に所定の電圧（例えば、３Ｖ）を印加すると、Ｘ軸センサからはＳｘが出力され、Ｙ１軸センサからはＳｙ１が出力され、Ｙ２軸センサからはＳｙ２が出力される。

そして、得られた出力に基づいて、Ｘ軸方向の磁界の成分Ｈｘを下記の（１）式により求めることができる。同様に、Ｙ軸方向の磁界の成分Ｈｙを下記の（２）式により求めることができ、Ｚ軸方向の磁界の成分Ｈｚを下記の（３）式により求めることができる。
Ｈｘ＝２ｋｘ×Ｓｘ・・・（１）
Ｈｙ＝ｋｙ（Ｓｙ１−Ｓｙ２）／ｃｏｓθ・・・（２）
Ｈｚ＝ｋｚ（Ｓｙ１＋Ｓｙ２）／ｓｉｎθ・・・（３）
ただし、ｋｘ，ｋｙ，ｋｚは比例定数で、各センサの感度が等しければ、ｋｘ＝ｋｙ＝ｋｚとなる。

しかしながら、上述した三軸磁気センサにおいては、パッケージ内にＡチップとＢチップとからなる二個のチップを実装させる必要があるため、この種のセンサを製造するのが複雑で、手間もかかるという問題を生じた。また、特殊なパッケージを用いる必要があるため、この種のセンサが高価になるとともに、小型化するのが困難であるという問題も生じた。
そこで、本発明はこのような問題点を解消するためになされたものであって、１チップ（１つの基板）内に簡単、容易に作製できる構造の磁気センサを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、複数の磁気センサ素子を１つの基板内に備えた磁気センサであって、基板に磁気センサ素子から配線に接続するビア部と、当該配線から外部に出力を取り出すパッド部とを備えるとともに、当該基板上に複数の突部を連続して備え、複数の突部は２つの連続する傾斜面を有しており、同じ角度で傾斜する一方の傾斜面上に磁気センサ素子が形成されていて、当該一方の傾斜面上に形成された複数の磁気センサ素子同士は当該一方の傾斜面上に形成されたリードおよび当該リードに連続する一方の傾斜面に対向する他方の傾斜面上に形成されたリードにより直列に接続されており、リードは配線を介してパッドに接続されていることを特徴とする。

これにより、正確な磁界を測定することができる。そして、１つの基板内に備えているので、別個のセンサを組み付けて形成された磁気センサのように角度ずれを生じることが防止できるようになるとともに、センサの大型化も防止することができ、小型の磁気センサを提供することが可能となる。この場合、基板に設けられた斜面上に形成するだけであるので、１つの基板内に簡単、容易に作製することができるようになる。

実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す概略構成図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’断面を示す断面図である。 三軸磁気センサに用いられる巨大磁気抵抗効果素子の概略構成を模式的に示す図であり、図２（ａ）は複数の巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ）バーが接続されて１つのＸ軸センサ用の巨大磁気抵抗効果素子が構成された状態を示す平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ’断面を模式的に示す断面図であり、図２（ｃ）は、図２（ｂ）の内部の積層状態を模式的に示す図である。 複数の巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ）バーが接続されて、１つのＹ１軸センサ用の巨大磁気抵抗効果素子と１つのＹ２軸センサ用の巨大磁気抵抗効果素子が構成された状態を示す平面図であり、図３（ａ）はその平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ部を斜め上方から見た状態を模式的に示す斜視図である。 図１の三軸磁気センサのピニング方向と感度方向を模式的に示す図であり、図４（ａ）は全体の平面を模式的に示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＤ部を拡大して模式的に示す斜視図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）のＥ部を拡大して模式的に示す斜視図である。 ブリッジ結線を示すブロック図であり、図５（ａ）はＸ軸センサのブリッジ結線を示すブロック図であり、図５（ｂ）はＹ１軸センサのブリッジ結線を示すブロック図であり、図５（ｃ）はＹ２軸センサのブリッジ結線を示すブロック図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 製造途中の実施例１の三軸磁気センサを模式的に示す断面図である。 規則化熱処理（ピニング処理）の状態を模式的に示す平面図である。 規則化熱処理（ピニング処理）において用いられヨークを示す図であり、図１７（ａ）はヨークの一部の平面を模式的に示す平面図であり、図１７（ｂ）はヨークを用いて規則化熱処理（ピニング処理）を行う状態を模式的に示す断面図である。 従来例の磁気センサを模式的に示す概略構成図であり、図１８（ａ）は平面図であり、図１８（ｂ）はその側面図である。 従来例の磁気センサのブリッジ接続を示す図である。

以下に、本発明の実施の形態を図に基づいて説明するが、本発明はこの実施の形態に何ら限定されるものでなく、本発明の目的を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。

１．実施例１
実施例１の三軸磁気センサ１０は、図１に示すように、平面視で互いに直交するＸ軸、及びＹ軸に沿った辺を有する正方形状であって、Ｘ軸及びＹ軸に直交するＺ軸方向に小さな厚みを有する石英やシリコンからなる基板１１を備えている。そして、この基板１１の上に、それぞれ４個ずつのＸ軸ＧＭＲ素子１２ａ〜１２ｄ、Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｅ〜１２ｈ（図１の後述するＧＭＲバーを示す実線の部分）、Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｉ〜１２ｌ（図１の後述するＧＭＲバーを示す破線の部分）からなる合計で１２個のＧＭＲ素子と、パッド部（配線から外部に出力を取り出す部分：図示せず）及びビア部（ＧＭＲ素子から配線に接続する部分を指すが、このビア部は最終的には露出されない：図示せず）ならびに配線（図示せず）が作り込まれている。なお、基板１１内には、ＬＳＩや配線層が作り込まれており、ＬＳＩが作り込まれた基板を用いたものにおいてはデジタル出力の磁気センサとなされており、配線層のみが作り込まれた基板を用いたものにおいてはアナログ出力の磁気センサとなされている。

ここで、Ｘ軸ＧＭＲ素子は第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａと、第２Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｂと、第３Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｃと、第４Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｄとにより構成されている。そして、基板１１のＸ軸（この場合、図１（ａ）の左側端部をＸ軸の基準点とし、この基準点から図の右側へ向かう方向をＸ軸正方向とし、その反対側へ向かう方向をＸ軸負方向とする。以下においても同様である。）の右側端部近傍で、Ｙ軸（この場合、図１（ａ）の下側端部をＹ軸の基準点とし、この基準点から図の上側へ向かう方向をＹ軸正方向とし、その反対側へ向かう方向をＹ軸負方向とする。以下においても同様である。）の略中央部（以下ではＹ軸中央部という）上方に第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａが配置され、その下方に第２Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｂが配置されている。また、基板１１のＸ軸の左側端部近傍で、Ｙ軸中央部上方に第３Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｃが配置され、その下方に第４Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｄが配置されている。

また、Ｙ１軸ＧＭＲ素子は第１Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｅと、第２Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｆと、第３Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｇと、第４Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｈとにより構成されている。そして、基板１１のＹ軸の上側端部近傍で、Ｘ軸中央部の左方に第１Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｅが配置され、その右方に第２Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｆが配置されている。また、基板１１のＹ軸の下側端部近傍で、Ｘ軸中央部の左方に第３Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｇが配置され、その右方に第４Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｈが配置されている。

さらに、Ｙ２軸ＧＭＲ素子は第１Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｉと、第２Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｊと、第３Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｋと、第４Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｌとにより構成されている。そして、基板１１のＹ軸の下側端部近傍で、Ｘ軸中央部の左方に第１Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｉが配置され、その右方に第２Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｊが配置されている。また、基板１１のＹ軸の上側端部近傍で、Ｘ軸中央部の左方に第３Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｋが配置され、その右方に第４Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｌが配置されている。

ここで、各ＧＭＲ素子１２ａ〜１２ｄ、１２ｅ〜１２ｈ、１２ｉ〜１２ｌは、互いに平行で帯状に隣接配置された偶数個（この場合は、例えば４個とするが、偶数個であれば何個でもよい）ＧＭＲバーを備えており、これらのＧＭＲバーがマグネット膜（バイアス磁石膜）により直列接続され、これらの端部に端子部となるマグネット膜が接続されて形成されている。例えば、図２（なお、図２においては第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａについてのみ示しているが、他のＧＭＲ素子においても同様の構成である）に示すように、４個のＧＭＲバー１２ａ−１，１２ａ−２，１２ａ−３，１２ａ−４がマグネット膜１２ａ−６，１２ａ−７，１２ａ−８により直列接続され、これらの端部に端子部となるマグネット膜１２ａ−５，１２ａ−９が接続されて形成されている。この場合、Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａ〜１２ｄの各ＧＭＲバー（１２ａ−１，１２ａ−２，１２ａ−３，１２ａ−４等）は、基板１１の表面と平行な平面上に形成されており、その長手方向がＹ軸に対して平行（Ｘ軸に直交する）になるように配列されている。

また、Ｙ１軸ＧＭＲ素子とＹ２軸ＧＭＲ素子は、基板１１の上に形成された断面形状が台形状の複数の突部（堤部）１５の各斜面上に形成されているとともに、Ｙ１軸ＧＭＲ素子は突部（堤部）１５の第１斜面１５ａ上に形成されており、Ｙ２軸ＧＭＲ素子は突部（堤部）１５の第２斜面１５ｂ上に形成されている。なお、各斜面１５ａ，１５ｂの傾斜角度は等しく、基板の平面に対してθ（３０°＜θ＜６０°）となるように形成されている。そして、図１（ｂ），図３（ｂ）に示すように、Ｙ１軸ＧＭＲ素子の各ＧＭＲ素子（例えば、１２ｅ−２）とＹ２軸ＧＭＲ素子の各ＧＭＲ素子（例えば、１２ｋ−２）とが１つの突部１５で互に背中合わせになるように配置されている。この場合、Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｅ〜１２ｈの各ＧＭＲバーおよびＹ２軸ＧＭＲ素子１２ｉ〜１２ｌの各ＧＭＲバーは、その長手方向がＸ軸に対して平行（Ｙ軸と垂直）になるように配列されている。

ついで、ＧＭＲバーの構成について、第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａのＧＭＲバー１２ａ−２を例にして、図２に基づいて説明する。なお、他のＧＭＲバー１２ａ−１，１２ａ−３，１２ａ−４についてはこれと等しいため、ここではＧＭＲバー１２ａ−２について説明する。また、他のＸ軸ＧＭＲ素子１２ｂ，１２ｃ，１２ｄおよびＹ１軸ＧＭＲ素子１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈおよびＹ２軸ＧＭＲ素子１２ｉ，１２ｊ，１２ｋ，１２ｌのそれぞれのＧＭＲバーの構成についてもこれと等しいので、その説明は省略する。

ここで、第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａのＧＭＲバー１２ａ−２は、図２（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿った平面にて切断した概略断面図である図２（ｂ）に示したように、その長手方向がＸ軸に対して垂直（Ｙ軸に対して平行）になるように配列されたスピンバルブ膜ＳＶからなり、この両端部下方に形成されたＣｏＣｒＰｔ等の硬質強磁性体であって、高保磁力を有する材質からなるマグネット膜（バイアス磁石膜；硬質強磁性体薄膜層）１２ａ−６，１２ａ−７とを備えている。スピンバルブ膜ＳＶは、図２（ｃ）に膜構成を示したように、基板１１の上に順に積層されたフリー層（自由層、自由磁化層）Ｆ、膜厚が２．４ｎｍ（２４Å）のＣｕからなる導電性のスペーサ層Ｓ、ピン層（固着層、固定磁化層）Ｐ、及び膜厚が２．５ｎｍ（２５Å）のチタン（Ｔｉ）又はタンタル（Ｔａ）からなるキャッピング層Ｃからなっている。

フリー層Ｆは、外部磁界の向きに応じて磁化の向きが変化する層であり、基板１１の直上に形成された膜厚が８ｎｍ（８０Å）のＣｏＺｒＮｂアモルファス磁性層１２ａ−２１と、ＣｏＺｒＮｂアモルファス磁性層１２ａ−２１の上に形成された膜厚が３．３ｎｍ（３３Å）のＮｉＦｅ磁性層１２ａ−２２と、ＮｉＦｅ磁性層１２ａ−２２の上に形成された１〜３ｎｍ（１０〜３０Å）程度の膜厚のＣｏＦｅ層１２ａ−２３とからなっている。ＣｏＺｒＮｂアモルファス磁性層１２ａ−２１とＮｉＦｅ磁性層１２ａ−２２は軟質強磁性体薄膜層を構成している。ＣｏＦｅ層１２ａ−２３はＮｉＦｅ層１２ａ−２２のＮｉ、及びスペーサ層ＳのＣｕ１２ａ−２４の拡散を防止するために設けられている。

ピン層Ｐは、膜厚が２．２ｎｍ（２２Å）のＣｏＦｅ磁性層１２ａ−２５と、Ｐｔを４５〜５５ｍｏｌ％含むＰｔＭｎ合金から形成した膜厚が２４ｎｍ（２４０Å）の反強磁性膜１２ａ−２６とを重ね合わせたものである。ＣｏＦｅ磁性層１２ａ−２５は、着磁（磁化）された反強磁性膜１２ａ−２６に交換結合的に裏打されることにより磁化（磁化ベクトル）の向きがＸ軸正方向にピン（固着）されるピンド層を構成している。

なお、上述した第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａのバイアス磁石膜１２ａ−５，１２ａ−６，１２ａ−７，１２ａ−８，１２ａ−９は、フリー層Ｆの一軸異方性を維持するため、このフリー層Ｆに対して各ＧＭＲバーの長手方向に平行な方向（Ｘ軸に対して垂直方向）にバイアス磁界を与えている。そして、ＣｏＦｅ磁性層１２ａ−２５（他のＧＭＲバー１２ａ−１，１２ａ−３，１２ａ−４についても同様である）は、着磁（磁化）された反強磁性膜１２ａ−２６に交換結合的に裏打されることにより磁化（磁化ベクトル）の向きが、Ｘ軸正方向（図４（ａ）の矢印ａ１方向）にピン（固着）されるようにピンド層が形成されている。同様に、第２Ｘ軸ＧＭＲ素子２２は、各ＧＭＲバーの長手方向に平行な方向（Ｘ軸に対して垂直方向）にバイアス磁界を与えている。そして、磁化（磁化ベクトル）の向きがＸ軸正方向（図４（ａ）の矢印ｂ１方向）にピン（固着）されるようにピンド層が形成されている。

これにより、これらの第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａおよび第２Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｂにおいては、磁界の感度方向は、各ＧＭＲバーの長手方向に対して垂直な方向、即ち、Ｘ軸正方向（図４（ａ）の矢印ａ１，ｂ１方向）になり、図４（ａ）の矢印ａ１，ｂ１方向に磁界が印加された場合に、第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａおよび第２Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｂの抵抗値は磁界の大きさに比例して減少し、図４（ａ）の矢印ａ１，ｂ１方向と反対方向に磁界が印加された場合に、第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａおよび第２Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｂの抵抗値は磁界の大きさに比例して増大することとなる。

一方、第３Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｃおよび第４Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｄにおいては、バイアス磁石膜は、第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａおよび第２Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｂと１８０°反対方向で各ＧＭＲバーの長手方向に平行な方向（Ｘ軸に対して垂直方向）にバイアス磁界を与えている。そして、磁化（磁化ベクトル）の向きがＸ軸負方向（図４（ａ）の矢印ｃ１，ｄ１方向で、第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａおよび第２Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｂのピンド層の磁化の向きと１８０°反対の方向）にピン（固着）されるようにピンド層が形成されている。

これにより、磁界の感度方向は、各ＧＭＲバーの長手方向に対して垂直な方向、即ち、図４（ａ）の矢印ｃ１，ｄ１方向（第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａおよび第２Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｂの感度方向と１８０°反対の方向）になり、図４（ａ）の矢印ｃ１，ｄ１方向に磁界が印加された場合に、第３Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｃおよび第４Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｄの抵抗値は磁界の大きさに比例して減少し、図４（ａ）の矢印ｃ１，ｄ１と反対方向に磁界が印加された場合に、第３Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｃおよび第４Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｄの抵抗値は磁界の大きさに比例して増大することとなる。

また、第１Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｅおよび第２Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｆにおいては、図４（ｂ）に模式的に示すように、バイアス磁石膜（例えば、図４（ｂ）に示す１２ｅ−６，１２ｅ−７，１２ｅ−８および１２ｆ−６，１２ｆ−７，１２ｆ−８など）は、各ＧＭＲバー（例えば、図４（ｂ）に示す１２ｅ−２，１２ｅ−３および１２ｆ−２，１２ｆ−３など）の長手方向に平行な方向、即ち、突部（堤部）１５の第１斜面（傾斜角度はθ）１５ａの平面上で、その長手方向がＸ軸に平行な方向（突部（堤部）１５の稜線の走行方向）にバイアス磁界を与えている。そして、磁化（磁化ベクトル）の向きが突部（堤部）１５の第１斜面１５ａに沿うＹ軸正方向かつＺ軸負方向（図４（ｂ）の実線矢印ｅ１（ｆ１）方向）にピン（固着）されるようにピンド層が形成されている。

そして、これらの各ＧＭＲバー（図４（ｂ）に示す１２ｅ−２，１２ｅ−３および１２ｆ−２，１２ｆ−３など）がバイアス磁石膜（図４（ｂ）に示す１２ｅ−６，１２ｅ−７，１２ｅ−８および１２ｆ−６，１２ｆ−７，１２ｆ−８など）で直列に接続されている。これにより、磁界の感度方向は、各ＧＭＲバーの長手方向に対して垂直な方向で、突部（堤部）１５の第１斜面１５ａに沿うＹ軸正方向かつＺ軸負方向（図４（ｂ）の実線矢印ｅ１（ｆ１）方向）になり、図４（ａ）の矢印ｅ１（ｆ１）方向に成分を持つ磁界が印加された場合に、第１Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｅおよび第２Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｆの抵抗値は磁界の大きさに比例して減少し、図４（ａ）の矢印ｅ１（ｆ１）と反対方向に成分を持つ磁界が印加された場合に、第１Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｅおよび第２Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｆの抵抗値は磁界の大きさに比例して増大することとなる。

一方、第３Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｇおよび第４Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｈにおいては、図４（ｃ）に模式的に示すように、バイアス磁石膜（例えば、図４（ｃ）に示す１２ｇ−６，１２ｇ−７，１２ｇ−８および１２ｈ−６，１２ｈ−７，１２ｈ−８など）は、各ＧＭＲバー（例えば、図４（ｃ）に示す１２ｇ−２，１２ｇ−３および１２ｈ−２，１２ｈ−３など）の長手方向に平行な方向、即ち、突部（堤部）１５の第１斜面（傾斜角度はθ）１５ａの平面上で、その長手方向がＸ軸に平行な方向（突部（堤部）１５の稜線の走行方向）にバイアス磁界を与えている。そして、磁化（磁化ベクトル）の向きが突部（堤部）１５の第１斜面１５ａに沿うＹ軸負方向かつＺ軸負方向（図４（ｃ）の実線矢印ｇ１（ｈ１）方向）にピン（固着）されるようにピンド層が形成されている。

そして、これらの各ＧＭＲバー（図４（ｃ）に示す１２ｇ−２，１２ｇ−３および１２ｈ−２，１２ｈ−３など）がバイアス磁石膜（図４（ｃ）に示す１２ｇ−６，１２ｇ−７，１２ｇ−８および１２ｈ−６，１２ｈ−７，１２ｈ−８など）で直列に接続されている。これにより、磁界の感度方向は、各ＧＭＲバーの長手方向に対して垂直な方向で、突部（堤部）１５の第１斜面１５ａに沿うＹ軸負方向かつＺ軸負方向（図４（ｃ）の実線矢印ｇ１（ｈ１）方向）になり、図４（ａ）の矢印ｇ１（ｈ１）方向に成分を持つ磁界が印加された場合に、第３Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｇおよび第４Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｈの抵抗値は磁界の大きさに比例して減少し、図４（ａ）の矢印ｇ１（ｈ１）と反対方向に成分を持つ磁界が印加された場合に、第３Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｇおよび第４Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｈの抵抗値は磁界の大きさに比例して増大することとなる。

また、第１Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｉおよび第２Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｊにおいては、図４（ｃ）に模式的に示すように、バイアス磁石膜（例えば、図４（ｃ）に示す１２ｉ−６，１２ｉ−７，１２ｉ−８および１２ｊ−６，１２ｊ−７，１２ｊ−８など）は、各ＧＭＲバー（例えば、図４（ｃ）に示す１２ｉ−２，１２ｉ−３および１２ｊ−２，１２ｊ−３など）の長手方向に平行な方向、即ち、突部（堤部）１５の第２斜面（傾斜角度はθ）１５ｂの平面上で、その長手方向がＸ軸に平行な方向（突部（堤部）１５の稜線の走行方向）にバイアス磁界を与えている。そして、磁化（磁化ベクトル）の向きが突部（堤部）１５の第２斜面１５ｂに沿うＹ軸負方向かつＺ軸正方向（図４（ｃ）の破線矢印ｉ１（ｊ１）方向）にピン（固着）されるようにピンド層が形成されている。

そして、これらの各ＧＭＲバー（図４（ｃ）に示す１２ｉ−２，１２ｉ−３および１２ｊ−２，１２ｊ−３など）がバイアス磁石膜（図４（ｃ）に示す１２ｉ−６，１２ｉ−７，１２ｉ−８および１２ｊ−６，１２ｊ−７，１２ｊ−８など）で直列に接続されている。これにより、磁界の感度方向は、各ＧＭＲバーの長手方向に対して垂直な方向で、突部（堤部）１５の第２斜面１５ｂに沿うＹ軸負方向かつＺ軸正方向（図４（ｃ）の破線矢印ｉ１（ｊ１）方向）になり、図４（ａ）の矢印ｉ１（ｊ１）方向に成分を持つ磁界が印加された場合に、第１Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｉおよび第２Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｊの抵抗値は磁界の大きさに比例して減少し、図４（ａ）の矢印ｉ１（ｊ１）と反対方向に成分を持つ磁界が印加された場合に、第１Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｉおよび第２Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｊの抵抗値は磁界の大きさに比例して増大することとなる。

一方、第３Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｋおよび第４Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｌにおいては、図４（ｂ）に模式的に示すように、バイアス磁石膜（例えば、図４（ｂ）に示す１２ｋ−６，１２ｋ−７，１２ｋ−８および１２ｌ−６，１２ｌ−７，１２ｌ−８など）は、各ＧＭＲバー（例えば、図４（ｂ）に示す１２ｋ−２，１２ｋ−３および１２ｌ−２，１２ｌ−３など）の長手方向に平行な方向、即ち、突部（堤部）１５の第２斜面（傾斜角度はθ）１５ｂの平面上で、その長手方向がＸ軸に平行な方向（突部（堤部）１５の稜線の走行方向）にバイアス磁界を与えている。そして、磁化（磁化ベクトル）の向きが突部（堤部）１５の第２斜面１５ｂに沿うＹ軸正方向かつＺ軸正方向（図４（ｂ）の破線矢印ｋ１（ｌ１）方向）にピン（固着）されるようにピンド層が形成されている。

そして、これらの各ＧＭＲバー（図４（ｂ）に示す１２ｋ−２，１２ｋ−３および１２ｌ−２，１２ｌ−３など）がバイアス磁石膜（図４（ｂ）に示す１２ｋ−６，１２ｋ−７，１２ｋ−８および１２ｌ−６，１２ｌ−７，１２ｌ−８など）で直列に接続されている。これにより、磁界の感度方向は、各ＧＭＲバーの長手方向に対して垂直な方向で、突部（堤部）１５の第２斜面１５ｂに沿うＹ軸正方向かつＺ軸正方向（図４（ｂ）の破線矢印ｋ１（ｌ１）方向）になり、図４（ａ）の矢印ｋ１（ｌ１）方向に成分を持つ磁界が印加された場合に、第３Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｋおよび第４Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｌの抵抗値は磁界の大きさに比例して減少し、図４（ａ）の矢印ｋ１（ｌ１）と反対方向に成分を持つ磁界が印加された場合に、第３Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｋおよび第４Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｌの抵抗値は磁界の大きさに比例して増大することとなる。

Ｘ軸磁気センサは、図５（ａ）（なお、図５（ａ）〜（ｃ）において、各矢印は各ＧＭＲ素子の固着層がｙ軸負方向にピンされたときの磁化の向きが上向きとなるように示している。）に等価回路を示したように、第１〜第４Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａ〜１２ｄがフルブリッヂ接続されることにより構成されている。このような構成において、パッド１３ａおよびパッド１３ｂは定電圧源１４の正極，負極に接続され、電位Ｖｘｉｎ+（本例では３Ｖ）と電位Ｖｘｉｎ-（本例では０（Ｖ））が付与される。そして、パッド１３ｃとパッド１３ｄの電位がそれぞれ電位Ｖｘｏｕｔ+と電位Ｖｘｏｕｔ-として取り出され、その電位差（Ｖｘｏｕｔ+ − Ｖｘｏｕｔ-）がセンサ出力Ｖｘｏｕｔとして取り出される。

Ｙ１軸磁気センサは、図５（ｂ）に等価回路を示したように、第１〜第４Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｅ〜１２ｈがフルブリッヂ接続されることにより構成されている。そして、パッド１３ｅよびパッド１３ｆは定電圧源１４の正極，負極に接続され、電位Ｖｙ１ｉｎ+（本例では３Ｖ）と電位Ｖｙ１ｉｎ-（本例では０（Ｖ））が付与され、パッド１３ｇとパッド１３ｈの電位差がセンサ出力Ｖｙ１ｏｕｔとして取り出される。

Ｙ２軸磁気センサは、図５（ｃ）に等価回路を示したように、第１〜第４Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｉ〜１２ｌがフルブリッヂ接続されることにより構成されている。そして、パッド１３ｉおよびパッド１３ｊは定電圧源１４の正極，負極に接続され、電位Ｖｙ２ｉｎ+（本例では３Ｖ）と電位Ｖｙ２ｉｎ-（本例では０（Ｖ））が付与され、パッド１３ｋとパッド１３ｌの電位差がセンサ出力Ｖｙ２ｏｕｔとして取り出される。

そして、得られた出力Ｖｘｏｕｔ，Ｖｙ１ｏｕｔおよびＶｙ２ｏｕｔに基づいて、Ｘ軸方向の磁界の成分Ｈｘを下記の（４）式により求めることができる。同様に、Ｙ軸方向の磁界の成分Ｈｙを下記の（５）式により求めることができ、Ｚ軸方向の磁界の成分Ｈｚを下記の（６）式により求めることができる。なお、これらの演算はこの基板１１に予め形成されたＬＳＩにより行われることとなる。
Ｈｘ＝２ｋｘ×Ｖｘｏｕｔ・・・（４）
Ｈｙ＝ｋｙ（Ｖｙ１ｏｕｔ−Ｖｙ２ｏｕｔ）／ｃｏｓθ・・・（５）
Ｈｚ＝ｋｚ（Ｖｙ１ｏｕｔ＋Ｖｙ２ｏｕｔ）／ｓｉｎθ・・・（６）
ただし、θは突部（堤部）１５の各斜面１５ａ，１５ｂの傾斜角度であって、この場合のθは３０°＜θ＜６０°の関係を有する。また、ｋｘ，ｋｙ，ｋｚは比例定数であって、各センサの感度が等しければ、ｋｘ＝ｋｙ＝ｋｚとなる。

ついで、上述のような構成となる三軸磁気センサの製造方法について、図６〜図１５の断面模式図に基づいて以下に説明する。なお、図６〜図１５において、（ａ）はビア部を示し、（ｂ）はパッド部を示し、（ｃ）はＹ１軸ＧＭＲ部およびＹ２軸ＧＭＲ部を示している。この場合、上述したように、基板１１としては、ＣＭＯＳプロセスにより予めＬＳＩが作り込まれた基板や、予め配線層のみが作り込まれた基板を用いることが望ましい。

この三軸磁気センサの製造方法では、図６に示すように、まず、配線層１１ａが形成された基板（石英基板またはシリコン基板）１１の上に層間絶縁膜（ＳＯＧ：Spin On Glass）１１ｂを塗布することにより平坦化した。この後、図７に示すように、ビア部とパッド部の上の層間絶縁膜１１ｂをエッチングで取り除き、開口部１１ｃ，１１ｄを作製した。ついで、図８に示すように、これらの表面に、例えばＳｉＯ₂膜からなる酸化膜（厚み：１５００Å）１１ｅと、例えばＳｉ₃Ｎ₄膜からなる窒化膜（厚み：５０００Å）１１ｆとをプラズマＣＶＤにより成膜した。ついで、これらの上にレジストを塗布した後、ビア部とパッド部に開口を形成するようなパターンにカットした。

ついで、ビア部上およびパッド部上の窒化膜１１ｆをエッチングにより除去した後、レジストを除去した。これにより、図９に示すように、窒化膜１１ｆにはビア部上およびパッド部上に開口部１１ｇ，１１ｈが形成されるが、酸化膜１１ｅはエッチングしきらずに残存させるようにした。この場合、開口部１１ｇ，１１ｈの開口幅（径）は開口部１１ｃ，１１ｄの開口幅（径）よりも小さくなるようにした。これは、開口部１１ｃ，１１ｄで層間絶縁膜１１ｂが露出して、水分が配線層やＬＳＩに浸入するのを防止するためである。

この後、図１０に示すように、これらの上に、例えばＳｉＯ₂膜からなる上層酸化膜（厚み：５μｍ）１１ｉをプラズマＣＶＤにより成膜した。ついで、これらの上にレジストを塗布してレジスト膜（厚み：５μｍ）１１ｊを形成した。そして、形成されたレジスト膜（厚み：５μｍ）１１ｊにビア部とパッド部に開口を形成するためのパターンをカットするとともに、Ｙ１軸ＧＭＲ素子およびＹ２軸ＧＭＲ素子の配列用の突部（堤部）１５を形成するためのパターンをカットした。カット後、１５０℃の温度で１０分間の熱処理を行って、図１１に示すように、レジスト１１ｊのカド部をテーパー状に形成（テーパ化）した。

この後、上層酸化膜（厚み：５μｍ）１１ｉとレジスト膜（厚み：５μｍ）１１ｊとがほぼ同じ比率でエッチングされ、かつエッチング後の上層酸化膜１１ｉの最大厚み部で約５０００Åの厚みが残るような条件でドライエッチングを行った。このとき、上層酸化膜１１ｉのビア部およびパッド部での開口幅（径）が、窒化膜１１ｆのビア部およびパッド部での開口幅（径）より大きくならないようにした。ドライエッチングを行った後、残存するレジストを除去した。これにより、図１２に示すように、ＧＭＲ部に上層酸化膜１１ｉからなる突部（堤部）１５が形成されることとなる。

ついで、これらの上にレジストを塗布して、このレジストをビア部に開口を形成するためのパターンにカットした後、エッチングを行った。この後、残存するレジストを除去することにより、図１３に示すように、ビア部に開口１１ｋを形成して、基板１１の最上層の配線層１１ａを露出させた。ついで、スパッタリング法によって、ＴｉまたはＣｒ（膜厚は３００μｍ）からなる下地膜を形成した。

ついで、ＣｏＣｒＰｔ等の材質からなる硬質強磁性体で高保磁力を有するバイアス磁石膜１１ｍ（後に、例えば、図２（ａ）に示す１２ａ−５，１２ａ−６，１２ａ−７，１２ａ−８，１２ａ−９等になる）をスパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法などによって、下地膜の表面上に形成した。これらの下地膜およびバイアス磁石膜１１ｍの上にレジストを塗布して、このレジストをバイアス磁石膜１１ｍのパターンにカットした後、バイアス磁石膜１１ｍと下地膜のエッチングを行った。この場合、突部（堤部）１５の斜面部１５ａ，１５ｂでのエッチングを適切に行い、突部（堤部）１５の断面形状を整えるために熱処理を行ってレジストをテーパ化してもよい。この後、残存するレジストを除去した。ついで、スパッタリング法によって、ＧＭＲ素子をなすＧＭＲ多層膜１１ｎ（後に、１２ａ〜１２ｄ，１２ｅ〜１２ｈ，１２ｉ〜１２ｌ等になる）をこれら下地膜およびバイアス磁石膜１１ｍの表面上に形成した。

なお、ＧＭＲ多層膜１１ｎは、図２（ｃ）に示したように、基板１１の上に順に積層されたフリー層（自由層、自由磁化層）Ｆ、膜厚が２．４ｎｍ（２４Å）のＣｕからなる導電性のスペーサ層Ｓ、ピン層（固着層、固定磁化層）Ｐ、及び膜厚が２．５ｎｍ（２５Å）のチタン（Ｔｉ）又はタンタル（Ｔａ）からなるキャッピング層Ｃからなっている。そして、フリー層Ｆは、基板１１の直上に形成された膜厚が８ｎｍ（８０Å）のＣｏＺｒＮｂアモルファス磁性層１２ａ−２１と、膜厚が３．３ｎｍ（３３Å）のＮｉＦｅ磁性層１２ａ−２２と、１〜３ｎｍ（１０〜３０Å）程度の膜厚のＣｏＦｅ層１２ａ−２３とからなっている。ＣｏＺｒＮｂアモルファス磁性層１２ａ−２１とＮｉＦｅ磁性層１２ａ−２２は軟質強磁性体薄膜層を構成している。一方、ピン層Ｐは、膜厚が２．２ｎｍ（２２Å）のＣｏＦｅ磁性層１２ａ−２５と、膜厚が２４ｎｍ（２４０Å）の反強磁性膜１２ａ−２６とを重ね合わせたものである。

ついで、得られた積層体の上に永久磁石アレー１６を近接させて、後述するように規則化熱処理（ピニング処理）を行い、ピンド層Ｐの磁化の向きを固定させた。その後、ＧＭＲ多層膜１１ｎの表面上に、任意の厚さ、例えば平坦部で２μｍの厚みとなるようにレジストを塗布し、このレジストの表面にマスクを配置して、焼き付け、現像処理を行って不必要なレジストを取り除き、後に得られるＧＭＲ多層膜１１ｎと同じパターンを有するレジスト膜を形成する。その際、突部（堤部）１５でのエッチングを適切に行い、突部（堤部）１５の断面形状を整えるためにレジストをテーパー化する。この後、レジスト膜で保護されていない部分のＧＭＲ多層膜１１ｎを、イオンミリングにより除去し、ＧＭＲ多層膜１１ｎを所定の形状（例えば、複数の狭幅の帯状体の形状）に形成した。その際、ビア部はＧＭＲ多層膜１１ｎとバイアス磁石膜１１ｍの双方が残るようにした。これはビア部の縁での断線を予防するためである。

次に、レジスト膜を除去し、これらの上に膜厚が１００００Åの例えばＳｉ₃Ｎ₄膜からなる窒化膜１１ｏをプラズマＣＶＤで成膜した後、これらの上にポリイミド膜１１ｐを成膜して、保護膜を形成した。ついで、パッド部上のポリイミド膜１１ｐをマスクとして、パッド部上の窒化膜１１ｏをエッチングにより除去してパッド部を開口して、各パッドを形成するとともに、これらを接続する配線を形成し、最後に基板１１を切断した。以上により、図１に示した実施例１の三軸磁気センサ１０が作製される。

ここで、規則化熱処理（ピニング処理）は、図１６（なお、図１６においては永久棒磁石片を５個だけ図示している）に模式的に示すように、永久棒磁石アレー（マグネットアレー）１６を基板１１上に配置し、これらを真空中で２６０℃〜２９０℃に加熱し、その状態で４時間ほど放置することにより行った。即ち、まず、隣接する永久棒磁石片の上端（下端）の極性が互いに異なるように格子状に配列された永久棒磁石アレー（マグネットアレー）１６を用意する。この後、基板１１の中心部上で永久棒磁石片１６ａ（下端部がＮ極となる）が配列され、基板１１の外側で永久棒磁石片１６ａの上下左右の領域上に永久棒磁石片１６ｂ，１６ｃ，１６ｅ（下端部がＳ極となる）が配列されるように永久棒磁石アレー１６を配置した。

これにより、基板１１の中心部の上に配置された永久棒磁石片１６ａのＮ極から、このＮ極に隣接する永久棒磁石片１６ｂ，１６ｃ，１６ｅのＳ極に向かう９０°ずつ方向が異なる磁界（図１６の点線矢印）が形成される。かかる磁界を利用して、真空中で２６０℃〜２９０℃に加熱し、その状態で４時間ほど放置することにより、固着層Ｐ（固着層Ｐのピンド層）の磁化の向きが固定されることとなる。この結果、図４に示したように、第１Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ａおよび第２Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｂにおいては、図４（ａ）のａ１，ｂ１方向にピンド層の磁化の向きが固定され、第３Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｃおよび第４Ｘ軸ＧＭＲ素子１２ｄにおいては、図４（ａ）のｃ１，ｄ１方向にピンド層の磁化の向きが固定されることとなる。

一方、第１Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｅおよび第２Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｆにおいては、突部（堤部）１５の第１斜面１５ａに沿うＹ軸正方向、即ち、図４（ｂ）の矢印ｅ１（ｆ１）方向にピンド層の磁化の向きが固定されることとなる。また、第３Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｇおよび第４Ｙ１軸ＧＭＲ素子１２ｈにおいては、突部（堤部）１５の第１斜面１５ａに沿うＹ軸負方向、即ち、図４（ｃ）の矢印ｇ１（ｈ１）方向にピンド層の磁化の向きが固定されることとなる。さらに、第１Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｉおよび第２Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｊにおいては、突部（堤部）１５の第２斜面１５ｂに沿うＹ軸負方向、即ち、図４（ｃ）の矢印ｉ１（ｊ１）方向にピンド層の磁化の向きが固定されることとなる。また、第３Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｋおよび第４Ｙ２軸ＧＭＲ素子１２ｌにおいては、突部（堤部）１５の第２斜面１５ｂに沿うＹ軸正方向、即ち、図４（ｂ）の矢印ｋ１（ｌ１）方向にピンド層の磁化の向きが固定されることとなる。

なお、このような規則化熱処理（ピニング処理）において、突部（堤部）１５の各斜面１５ａ，１５ｂに対して水平方向に強い磁界を付与することが望ましい。そこで、図１７（ａ）に示すように、永久棒磁石アレー（マグネットアレー）１６の各永久棒磁石片１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｅに対応する位置に窓１７ａが形成された鉄製のヨーク１７を用いて、規則化熱処理を行うのが望ましい。この場合、図１７（ｂ）に示すように、上述のように各素子が形成された基板１１の上に永久棒磁石アレー（マグネットアレー）１６を配置し、この基板１１の下にヨーク１７を配置して、これらを真空中で２６０℃〜２９０℃に加熱し、その状態で４時間ほど放置することにより行った。この場合、ヨーク１７を基板１１の下に配置するに際しては、永久棒磁石アレー（マグネットアレー）１６の各永久棒磁石片１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｅに対応する位置に窓１７ａが位置するように配置して行った。これにより、突部（堤部）１５の各斜面１５ａ，１５ｂに対して水平方向に強い磁界を付与することができるようになる。

１０…実施例１の三軸磁気センサ、１１…基板、１１ａ…配線層、１１ｂ…層間絶縁膜、１１ｃ，１１ｄ…開口部、１１ｅ…酸化膜（ＳｉＯ₂膜）、１１ｆ…窒化膜（Ｓｉ₃Ｎ₄膜）、１１ｇ，１１ｈ…開口部、１１ｉ…上層酸化膜（ＳｉＯ₂膜）、１１ｊ…レジスト膜、１１ｋ…開口、１１ｍ…バイアス磁石膜、１１ｎ…ＧＭＲ多層膜、１１ｏ…窒化膜（Ｓｉ₃Ｎ₄膜）、１１ｐ…ポリイミド膜、１５…突部（堤部）、１２ａ〜１２ｄ…Ｘ軸ＧＭＲ素子、１２ｅ〜１２ｈ…Ｙ１軸ＧＭＲ素子、１２ｉ〜１２ｌ…Ｙ２軸ＧＭＲ素子、１５…突部、１６…永久棒磁石アレー（マグネットアレー）、１７…ヨーク、１７ａ…窓、

Claims (5)

1. 複数の磁気センサ素子を１つの基板内に備えた磁気センサであって、
   前記基板に前記磁気センサ素子から配線に接続するビア部と、当該配線から外部に出力を取り出すパッド部とを備えるとともに、当該基板上に複数の突部を連続して備え、
   前記複数の突部は２つの連続する傾斜面を有しており、同じ角度で傾斜する一方の傾斜面上に一つの軸のセンサを構成する磁気センサ素子が形成されていて、当該一方の傾斜面上に形成された複数の磁気センサ素子同士は当該一方の傾斜面上に形成されたリードおよび当該リードに連続する前記一方の傾斜面に対向する他方の傾斜面上に形成されたリードにより直列に接続されており、
   前記リードは前記配線を介して前記パッドに接続されていることを特徴とする磁気センサ。
2. 同じ角度で傾斜する他方の傾斜面上に別の軸のセンサを構成する磁気センサ素子が形成されていて、当該他方の傾斜面上に形成された複数の磁気センサ素子同士は当該他方の傾斜面上に形成されたリードおよび当該リードに連続する前記他方の傾斜面に対向する前記一方の傾斜面上に形成されたリードにより直列に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気センサ。
3. 前記センサ素子は前記基板の各辺に対して所定の角度になるように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気センサ。
4. 前記磁気センサ素子は複数の磁気センサ素子が平行に配置されて、隣接する磁気センサ素子がリードとなるバイアス磁石膜により直列に接続されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の磁気センサ。
5. 前記突部には同じ角度で互いに逆方向に傾斜する第１傾斜面と第２傾斜面とが背中合わせになるように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の磁気センサ。

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