JP2015175620A - 磁気センサ - Google Patents

Abstract

【課題】検出精度が向上した磁気センサを提供することを目的とする。【解決手段】磁気センサは、セルフピン止め型の磁気抵抗効果素子が備えられた第１ブリッジ回路ＢＣ１及び第２ブリッジ回路ＢＣ２と、を有し、第１ブリッジ回路ＢＣ１が、第１方向Ｄ１にピン止めされた第１磁気抵抗効果素子Ｍ１と第１方向Ｄ１にピン止めされた第２磁気抵抗効果素子Ｍ２と第２方向Ｄ２にピン止めされた第３磁気抵抗効果素子Ｍ３と第２方向Ｄ２にピン止めされた第４磁気抵抗効果素子Ｍ４とからなり、第２ブリッジ回路ＢＣ２が、第２方向Ｄ２にピン止めされた第５磁気抵抗効果素子Ｍ５と第１方向Ｄ１にピン止めされた第６磁気抵抗効果素子Ｍ６と第１方向Ｄ１にピン止めされた第７磁気抵抗効果素子Ｍ７と第２方向Ｄ２にピン止めされた第８磁気抵抗効果素子Ｍ８とからなり、第２ブリッジ回路ＢＣ２の出力により第１ブリッジ回路ＢＣ１の出力を補正することを特徴としている。【選択図】図４

Description

本発明は、複数の磁気抵抗効果素子で構成されたブリッジ回路を有する磁気センサに関する。

近年、外部磁界を検出する磁気抵抗効果素子を用いた磁気センサは、電流情報、位置情報、角度情報等が得られ、各種電子機器に搭載されるようになってきた。特に、角度情報を得るための磁気センサは、非接触で測定を行える利点から、回転センサや角度センサに好適に用いられている。そして、この磁気センサには、磁化方向がある方向にピン止めされた固定磁性層と磁化方向が外部磁界の方向に回転するフリー磁性層を備えた、所謂スピンバルブ型の磁気抵抗効果素子を用いる場合が多い。

このような磁気センサの従来例１として、特許文献１では、図８に示すような複数の磁気抵抗効果素子（スピンバルブ素子）８１０を用いてブリッジ回路を構成した回転角度センサ８００が提案されている。図８は、従来例１の回転角度センサ８００を説明する図であって、図８（ａ）は、回転角度センサ８００の斜視図であり、図８（ｂ）は、スピンバルブ素子（磁気抵抗効果素子）８１０の膜構成を説明する斜視図である。

図８（ａ）に示す回転角度センサ８００は、センサホルダー８１２上に、４つのスピンバルブ素子８１０と、これらのスピンバルブ素子８１０を電気的に接続してブリッジ回路とするための配線基板８１１と、から構成されている。また、スピンバルブ素子８１０は、図８（ｂ）に示すように、ガラスあるいはシリコンの平板で構成した基板８８１上に、外部磁界に対して磁化が回転可能な強磁性膜である自由層（フリー磁性層）８１０ａと、スペーサとなる非磁性層８１０ｂと、外部磁界によって磁化が動かない強磁性膜である固定層（固定磁性層）８１０ｃと、この固定層８１０ｃの磁化の向きを固定する反強磁性層８１０ｄと、反強磁性層８１０ｄを保護するＣＡＰ層８１０ｅを、を含んで構成されている。

このように構成された回転角度センサ８００は、図８（ａ）に示すように、４つのスピンバルブ素子８１０をｘ−ｙ平面に平行に配置させるとともに、隣り合うもの同士を９０゜傾けるようにして、配線基板８１１上に配置している。更に、４つのスピンバルブ素子８１０は、固定層８１０ｃの磁化の向きが図８（ａ）に示す磁化の向きＭＤになるように、配設されている。そして、この回転角度センサ８００は、４つのスピンバルブ素子８１０に回転外部磁界が加えられたとき、回転外部磁界の回転角θに応じた出力をブリッジ回路から得ることができ、回転外部磁界の発生源の回転角度を測定することができる。

しかしながら、磁化の向きＭＤに沿うように４つのスピンバルブ素子８１０をそれぞれ配線基板８１１上に実装するので、実装の際に複数の工程を要する上に、実装公差などにより所望する磁化の向きＭＤと実装されたスピンバルブ素子８１０の磁化の向きとにズレが生じてしまう。このため、ブリッジ回路からの出力の精度が低下するとともに、同一バッチで作製した磁気抵抗効果素子（スピンバルブ素子）８１０を利用しても、それぞれの磁気センサ（回転角度センサ）の特性にバラツキが生じるという課題があった。

そこで、上述した課題を解決するために、同一基板上でありながら、磁化の向きが異なった磁気抵抗効果素子を複数作製できる、セルフピン止め型の磁気抵抗効果素子を用いる磁気センサの提案があった。このような磁気センサの従来例２として、特許文献２では、図９に示すような磁気センサが提案されている。図９は、従来例２の磁気センサを説明する図であって、図９（ａ）は、磁気センサを構成するスピンバルブ型巨大磁気抵抗効果素子（ＳＶＧＭＲ素子）をブリッジ接続した回路図であり、図９（ｂ）は、磁気センサに用いられるＳＶＧＭＲ素子の膜の構成を示す断面図である。

従来例２の磁気センサは、図９（ａ）に示すように、２つのブリッジ回路Ａ１及びブリッジ回路Ｂ１を有しており、それぞれのブリッジ回路（Ａ１、Ｂ１）には、それぞれ４つのＳＶＧＭＲ素子（Ａａ、Ａｂ、Ａｃ、Ａｄ）及びＳＶＧＭＲ素子（Ｂａ、Ｂｂ、Ｂｃ、Ｂｄ）が用いられている。そして、１つの基板９１０上に、８つのＳＶＧＭＲ素子が作製されて、図９（ａ）に示す磁化の向きＭＤになるように形成されている。

また、用いられたＳＶＧＭＲ素子は、図９（ｂ）に示すように、基板９１０上に、下地膜９１１、第１の強磁性層９２２／反平行結合層９２３／第２の強磁性層９２４を積層した固定層（固定磁性層）９１２、非磁性の中間層（非磁性中間層）９１３、強磁性層９４１／強磁性層９４２を積層した自由層（フリー磁性層）９１４、保護層９１５の順で薄膜を堆積して形成されている。そして、第１の強磁性層９２２及び第２の強磁性層９２４の成膜時に磁界を印加することで、印加磁界の方向に固定層９１２の磁化の向きＭＤを合わせることができる。つまり、固定層９１２の磁化の向きＭＤが異なるＳＶＧＭＲ素子を、４回にわたって同一基板９１０上に作り込むことで、図９（ａ）に示す４つの磁化の向きＭＤをもった２つのブリッジ回路Ａ１及びブリッジ回路Ｂ１を有した磁気センサを得ることができる。これにより、所望する磁化の向きＭＤと実際の磁化の向きとを合わせることができ、ブリッジ回路（Ａ１、Ｂ１）からの出力の精度が向上するとともに、磁化の向きＭＤが同じ同一バッチで作製した磁気抵抗効果素子（セルフピン止め型）を利用するので、それぞれの磁気センサの特性バラツキが低減できる。

特開２００１−１５９５４２号公報 特開２０１０−３２４８４号公報

しかしながら、複数回（従来例２では４回）にわたって磁気抵抗効果素子（ＳＶＧＭＲ素子）作製するので、それぞれの磁気抵抗効果素子（ＳＶＧＭＲ素子）における温度特性が同じ傾向にならないことがある。このため、ブリッジ回路（Ａ１、Ｂ１）からの出力における常温時の中点電位が、低温或いは高温時において、大きくドリフトしてしまうことがあった。この中点電位の温度変化によるドリフトはブリッジ回路（Ａ１、Ｂ１）を形成するＳＶＧＭＲ素子の組み合わせにより一定でないため、所定の補正方法で補正することが難しく、磁気センサの検出精度を低下させるという課題があった。

本発明は、上述した課題を解決するもので、検出精度が向上した磁気センサを提供することを目的とする。

この課題を解決するために、本発明の磁気センサは、固定磁性層とフリー磁性層とが非磁性材料層を介して積層された磁気抵抗効果素子が複数個、備えられてブリッジ回路を構成している磁気センサにおいて、前記固定磁性層が、第１磁性層と第２磁性層とが非磁性中間層を介して積層され、前記第１磁性層と前記第２磁性層とが反平行に磁化固定されたセルフピン止め型であり、前記ブリッジ回路が、第１ブリッジ回路と、前記第１ブリッジ回路に対する温度補償を行うための第２ブリッジ回路と、を有し、前記第１ブリッジ回路が、第１方向にピン止めされた第１磁気抵抗効果素子と、前記第１方向にピン止めされた第２磁気抵抗効果素子と、第２方向にピン止めされた第３磁気抵抗効果素子と、前記第２方向にピン止めされた第４磁気抵抗効果素子と、からなり、前記第１磁気抵抗効果素子の一端と前記第４磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第１接続部が形成され、前記第２磁気抵抗効果素子の一端と前記第３磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第２接続部が形成され、前記第１磁気抵抗効果素子の他端と前記第３磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第３接続部が形成され、前記第４磁気抵抗効果素子の他端と前記第２磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第４接続部が形成されており、前記第１接続部と前記第２接続部の間に所定の電位が印加されて、前記第３接続部と前記第４接続部から温度及び外部磁界の変化に対応した出力が行われ、前記第２ブリッジ回路が、前記第２方向にピン止めされた第５磁気抵抗効果素子と、前記第１方向にピン止めされた第６磁気抵抗効果素子と、前記第１方向にピン止めされた第７磁気抵抗効果素子と、前記第２方向にピン止めされた第８磁気抵抗効果素子と、からなり、前記第５磁気抵抗効果素子の一端と前記第８磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第５接続部が形成され、前記第６磁気抵抗効果素子の一端と前記第７磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第６接続部が形成され、前記第５磁気抵抗効果素子の他端と前記第７磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第７接続部が形成され、前記第８磁気抵抗効果素子の他端と前記第６磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第８接続部が形成されており、前記第５接続部と前記第６接続部の間に所定の電位が印加されて、前記第７接続部及び前記第８接続部から温度変化にのみ対応する出力が行われ、前記第２ブリッジ回路の出力により前記第１ブリッジ回路の出力を補正することを特徴としている。

これによれば、本発明の磁気センサは、この第２ブリッジ回路の出力を用いて、温度変化とともに出力が変化する第１ブリッジ回路の出力を補正することで、温度変化による第１ブリッジ回路の出力の中点電位ドリフトを補正することができる。このことにより、磁気センサの検出精度を向上させることができる。

また、本発明の磁気センサは、前記ブリッジ回路が、第３ブリッジ回路と、前記第３ブリッジ回路に対する温度補償を行うための第４ブリッジ回路と、を有し、前記第３ブリッジ回路が、第３方向にピン止めされた第９磁気抵抗効果素子と、前記第３方向にピン止めされた第１０磁気抵抗効果素子と、第４方向にピン止めされた第１１磁気抵抗効果素子と、前記第４方向にピン止めされた第１２磁気抵抗効果素子と、からなり、前記第９磁気抵抗効果素子の一端と前記第１２磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第９接続部が形成され、前記第１０磁気抵抗効果素子の一端と前記第１１磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第１０接続部が形成され、前記第９磁気抵抗効果素子の他端と前記第１１磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第１１接続部が形成され、前記第１２磁気抵抗効果素子の他端と前記第１０磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第１２接続部が形成されており、前記第９接続部と前記第１０接続部の間に所定の電位が印加されて、前記第１１接続部と前記第１２接続部から温度及び外部磁界の変化に対応した出力が行われ、前記第４ブリッジ回路が、前記第３方向にピン止めされた第１３磁気抵抗効果素子と、前記第４方向にピン止めされた第１４磁気抵抗効果素子と、前記第４方向にピン止めされた第１５磁気抵抗効果素子と、前記第３方向にピン止めされた第１６磁気抵抗効果素子と、からなり、前記第１３磁気抵抗効果素子の一端と前記第１６磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第１３接続部が形成され、前記第１４磁気抵抗効果素子の一端と前記第１５磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第１４接続部が形成され、前記第１３磁気抵抗効果素子の他端と前記第１５磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第１５接続部が形成され、前記第１６磁気抵抗効果素子の他端と前記第１４磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第１６接続部が形成されており、前記第１３接続部と前記第１４接続部の間に所定の電位が印加されて、前記第１５接続部及び前記第１６接続部から温度変化にのみ対応する出力が行われ、前記第４ブリッジ回路の出力により前記第３ブリッジ回路の出力を補正することを特徴としている。

これによれば、本発明の磁気センサは、この第４ブリッジ回路の出力を用いて、温度変化とともに出力が変化する第３ブリッジ回路の出力を補正することで、温度変化による第３ブリッジ回路の中点電位ドリフトを補正することができる。しかも、第１方向及び第２方向にピン止めされた第１ブリッジ回路とは違い、第３方向及び第４方向にピン止めされた第３ブリッジ回路を有しているので、第１ブリッジ回路がセンシングする軸方向とは違う軸方向のセンシングが行えるようになる。

また、本発明の磁気センサは、前記磁気抵抗効果素子の全てが同一ウェハ上に形成されていることを特徴としている。

これによれば、本発明の磁気センサは、同じピン止め方向の磁気抵抗効果素子を同一タイミングで形成することができる。このため、ピン止め方向が同じ磁気抵抗効果素子のそれぞれの温度特性が全く同じものとなる。これにより、測定用の磁気抵抗効果素子と温度補償用の磁気抵抗効果素子が全く同じ温度特性とり、温度変化によるブリッジ回路の出力の中点電位ドリフトをより正確に補正することができる。このことにより、磁気センサの補正がより正確に行われ、磁気センサの測定精度をより向上させることができる。

本発明の磁気センサは、この第２ブリッジ回路の出力を用いて、温度変化とともに出力が変化する第１ブリッジ回路の出力を補正することで、温度変化による第１ブリッジ回路の出力の中点電位ドリフトを補正することができる。このことにより、磁気センサの検出精度を向上させることができる。

本発明の第１実施形態の磁気センサを説明する図であって、磁気センサに用いられるチップ素子の上面構成図である。 本発明の第１実施形態に係わる磁気センサの磁気抵抗効果素子を説明する断面構成図である。 本発明の第１実施形態に係わる磁気センサのチップ素子を説明する図であって、図３（ａ）及び図３（ｂ）は、図１に示す磁気抵抗効果素子のパターン例を示した図である。 本発明の第１実施形態に係わる磁気センサの磁気抵抗効果素子をブリッジ接続した回路図であって、図４（ａ）は、測定用のブリッジ回路であり、図４（ｂ）は、温度補償用のブリッジ回路である。 本発明の第１実施形態に係わる磁気センサの磁気抵抗効果素子の製造工程を説明する平面工程図である。 本発明の第１実施形態の磁気センサにおける効果を説明するグラフである。 本発明の第１実施形態に係わる磁気センサの変形例１を説明する図であって、図７（ａ）は、測定用のブリッジ回路であり、図７（ｂ）は、温度補償用のブリッジ回路である。 従来例１の回転角度センサ８００を説明する図であって、図８（ａ）は、回転角度センサ８００の斜視図であり、図８（ｂ）は、スピンバルブ素子（磁気抵抗効果素子）８１０の膜構成を説明する斜視図である。 従来例２の磁気センサを説明する図であって、図９（ａ）は、磁気センサを構成するスピンバルブ型巨大磁気抵抗効果素子（ＳＶＧＭＲ素子）をブリッジ接続した回路図であり、図９（ｂ）は、磁気センサに用いられるＳＶＧＭＲ素子の膜の構成を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態の磁気センサを説明する図であって、磁気センサに用いられるチップ素子１１１の上面構成図である。図１には、それぞれの磁気抵抗効果素子Ｍの感度軸方向を示している。また、磁気抵抗効果素子Ｍの詳細なパターンは省略している。

本発明の第１実施形態の磁気センサは、図１に示すチップ素子１１１と、チップ素子１１１から信号を取り出すためのリード端子とが、電気的に接続されて、熱硬化性の合成樹脂でパッケージングされている。より具体的には、図１に示すソース用パッドＶｄｄ、グランド用パッドＧＮＤ、信号用パッドＳｃ及び信号用パッドＳｓのそれぞれと、パッケージの外に引き出されたリード端子とが、パーケージ内でワイヤボンディングされて電気的に接続されている。

また、磁気センサは、図１に示すように、１つのチップ素子１１１内に１６個の磁気抵抗効果素子Ｍを備えており、それぞれの磁気抵抗効果素子Ｍが、配線パターンＰ１により、ソース用パッドＶｄｄ、グランド用パッドＧＮＤ、信号用パッドＳｃ及び信号用パッドＳｓと適宜接続されている。そして、１つのチップ素子１１１内に４つのブリッジ回路を構成している。なお、ブリッジ回路については、後で詳細に説明する。

先ず、磁気抵抗効果素子Ｍについて説明する。図２は、本発明の第１実施形態の磁気センサに係わる磁気抵抗効果素子Ｍの層構成を説明する断面構成図である。図３（ａ）及び図３（ｂ）は、図１に示す磁気抵抗効果素子Ｍのパターン例を示した図である。

磁気抵抗効果素子Ｍは、図２に示すように、シリコン等の基板１９上に、ＮｉＦｅＣｒ或いはＣｒ等で形成されシード層Ｓ８を介して、磁化方向がある方向にピン止めされた固定磁性層２、非磁性材料層３、磁化方向が外部磁界の方向に回転するフリー磁性層４、保護層Ｈ７の順に積層されて成膜される。磁気抵抗効果素子Ｍを構成する各層は、例えばスパッタにて成膜される。

また、磁気抵抗効果素子Ｍは、例えば図３（ａ）に示すように、Ｘ方向に帯状に長く延びる複数の素子部ＭａがＹ方向に間隔を空けてパターニングされている。そして、各素子部ＭａのＹ１側端部間、及びＹ２側端部間が導電部Ｍｃにより接続されてミアンダ形状のパターンになっている。また、磁気抵抗効果素子Ｍは、例えば図３（ｂ）に示すように、Ｙ方向に帯状に長く延びる複数の素子部ＭａがＸ方向に間隔を空けてパターニングされており、導電部Ｍｃにより接続されてミアンダ形状のパターンになっている。なお、導電部Ｍｃは非磁性、磁性の別を問わないが、電気抵抗の低いことが好適である。

磁気抵抗効果素子Ｍの固定磁性層２は、図２に示すように、第１磁性層１２と第２磁性層２２とが非磁性中間層４２を介して積層されたＳＦＰ（Synthetic Ferri Pin）構造である。この第１磁性層１２の固定磁化方向（図２に示す矢印）と第２磁性層２２の固定磁化方向（図２に示す矢印）とは、反平行に磁化固定されている。このＳＦＰ構造により、所謂セルフピン止め型の磁気抵抗効果素子Ｍになっている。

磁気抵抗効果素子Ｍの非磁性材料層３は、Ｃｕ（銅）などの非磁性導電材料が用いられる。また、フリー磁性層４は、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮｉなどの軟磁性材料が用いられ、それら単層構造、或いは積層構造で構成される。また、保護層Ｈ７は、Ｔａ（タンタル）などが用いられる。

以上のように構成された磁気抵抗効果素子Ｍでは、固定磁性層２を図２に示したセルフピン止め構造により形成することで、磁場中でのアニール処理が不必要になり、成膜時に磁界をかけることにより、感度軸方向を任意の方向に揃えることができる。このため、複数回の成膜を行うことで、同一の基板１９上に感度軸方向が異なる複数の磁気抵抗効果素子Ｍを形成することが可能になる。このセルフピン止め構造は、一旦、磁化固定してしまえば、第１磁性層１２と第２磁性層２２間に生じる強いＲＫＫＹ（Rudermann、Kittel、Kasuya、Yoshida）相互作用により、次の磁気抵抗効果素子Ｍの固定磁性層２に対する磁場中成膜によっても、既に成膜された固定磁性層２の磁化固定方向が揺らぐことは無い。

次に、ブリッジ回路について説明する。図４は、本発明の第１実施形態の磁気センサに係わる磁気抵抗効果素子Ｍをブリッジ接続した回路図であって、図４（ａ）は、測定用のブリッジ回路であり、図４（ｂ）は、温度補償用のブリッジ回路である。図４には、それぞれの磁気抵抗効果素子Ｍの感度軸方向を示している。なお、感度軸方向は、固定磁性層２（第２磁性層２２）の磁化方向と一致している。

本発明の第１実施形態の４つのブリッジ回路は、４つの磁気抵抗効果素子Ｍを用いた第１ブリッジ回路ＢＣ１と、４つの磁気抵抗効果素子Ｍを用いた第２ブリッジ回路ＢＣ２と、４つの磁気抵抗効果素子Ｍを用いた第３ブリッジ回路ＢＣ３と、４つの磁気抵抗効果素子Ｍを用いた第４ブリッジ回路ＢＣ４と、を有して構成されている。

先ず、第１ブリッジ回路ＢＣ１は、図４（ａ）に示すように、第１方向Ｄ１（図１に示すＹ１方向）にピン止めされた第１磁気抵抗効果素子Ｍ１と、第１方向Ｄ１にピン止めされた第２磁気抵抗効果素子Ｍ２と、第２方向Ｄ２（図１に示すＹ２方向）にピン止めされた第３磁気抵抗効果素子Ｍ３と、第２方向Ｄ２にピン止めされた第４磁気抵抗効果素子Ｍ４と、から構成されている。つまり、図１に示すように、第１磁気抵抗効果素子Ｍ１及び第２磁気抵抗効果素子Ｍ２の感度軸方向（第１方向Ｄ１）と、第３磁気抵抗効果素子Ｍ３及び第４磁気抵抗効果素子Ｍ４の感度軸方向（第２方向Ｄ２）とは、反平行に配設されている。この４つの磁気抵抗効果素子Ｍは、図３（ａ）に示すパターンを用いている。

また、図４（ａ）に示すように、第１磁気抵抗効果素子Ｍ１の一端と第４磁気抵抗効果素子Ｍ４の一端とを接続して第１接続部ＣＮ１が形成され、第２磁気抵抗効果素子Ｍ２の一端と第３磁気抵抗効果素子Ｍ３の一端とを接続して第２接続部ＣＮ２が形成され、第１磁気抵抗効果素子Ｍ１の他端と第３磁気抵抗効果素子Ｍ３の他端とを接続して第３接続部ＣＮ３が形成され、第４磁気抵抗効果素子Ｍ４の他端と第２磁気抵抗効果素子Ｍ２の他端とを接続して第４接続部ＣＮ４が形成されている。

そして、第１ブリッジ回路ＢＣ１では、第１接続部ＣＮ１と第２接続部ＣＮ２の間に所定の電位が印加されて、第３接続部ＣＮ３と第４接続部ＣＮ４から温度及び外部磁界の変化に対応した出力が行われるように構成されている。

このような第１ブリッジ回路ＢＣ１を有した磁気センサに対して、例えば外部磁界が図１に示すＸ１方向に作用したとすると、外部磁界が各感度軸方向（第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２）に対して直交する方向から作用するため、磁気抵抗効果素子Ｍ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４）の電気抵抗値は等しくなり、図４（ａ）に示す第３接続部ＣＮ３及び第４接続部ＣＮ４の中点電位は変動しない（センサ出力はゼロである）。

また、例えば外部磁界が回転して、図１に示すＹ１方向に作用したとすると、第１磁気抵抗効果素子Ｍ１及び第２磁気抵抗効果素子Ｍ２の感度軸方向（第１方向Ｄ１）と外部磁界の方向とが一致するため、電気抵抗値は小さくなり、一方、第３磁気抵抗効果素子Ｍ３及び第４磁気抵抗効果素子Ｍ４では、感度軸方向（第２方向Ｄ２）と外部磁界の方向とが反対方向であるため、電気抵抗値は大きくなる。このため、第３接続部ＣＮ３及び第４接続部ＣＮ４の中点電位がそれぞれ逆符号で変動することとなり、この変動の差分値が磁気センサの出力値として出力されるようになる。この差分値は、外部磁界の方向の向きに伴い変動し、外部磁界の方向に対応した値が得られるようになる。

次に、第２ブリッジ回路ＢＣ２は、図１及び図４（ｂ）に示すように、第２方向Ｄ２にピン止めされた第５磁気抵抗効果素子Ｍ５と、第１方向Ｄ１にピン止めされた第６磁気抵抗効果素子Ｍ６と、第１方向Ｄ１にピン止めされた第７磁気抵抗効果素子Ｍ７と、第２方向Ｄ２にピン止めされた第８磁気抵抗効果素子Ｍ８と、から構成されている。つまり、図１に示すように、第６磁気抵抗効果素子Ｍ６及び第７磁気抵抗効果素子Ｍ７の感度軸方向（第１方向Ｄ１）と、第５磁気抵抗効果素子Ｍ５及び第８磁気抵抗効果素子Ｍ８の感度軸方向（第２方向Ｄ２）とは、反平行に配設されている。この４つの磁気抵抗効果素子Ｍも、図３（ａ）に示すパターンを用いている。

また、図４（ｂ）に示すように、第５磁気抵抗効果素子Ｍ５の一端と第８磁気抵抗効果素子Ｍ８の一端とを接続して第５接続部ＣＮ５が形成され、第６磁気抵抗効果素子Ｍ６の一端と第７磁気抵抗効果素子Ｍ７の一端とを接続して第６接続部ＣＮ６が形成され、第５磁気抵抗効果素子Ｍ５の他端と第７磁気抵抗効果素子Ｍ７の他端とを接続して第７接続部ＣＮ７が形成され、第８磁気抵抗効果素子Ｍ８の他端と第６磁気抵抗効果素子Ｍ６の他端とを接続して第８接続部ＣＮ８が形成されている。

そして、第２ブリッジ回路ＢＣ２では、第５接続部ＣＮ５と第６接続部ＣＮ６の間に所定の電位が印加されて、第７接続部ＣＮ７及び第８接続部ＣＮ８から温度変化にのみ対応する出力が行われるように構成されている。

このような第２ブリッジ回路ＢＣ２を有した磁気センサに対して、例えば外部磁界が図１に示すＸ１方向に作用したとすると、外部磁界が各感度軸方向（第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２）に対して直交する方向から作用するため、磁気抵抗効果素子Ｍ（Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ８）の電気抵抗値は等しくなり、図４（ｂ）に示す第７接続部ＣＮ７及び第８接続部ＣＮ８の中点電位は変動しない（センサ出力はゼロである）。

また、例えば外部磁界が回転して、図１に示すＹ１方向に作用したとすると、第６磁気抵抗効果素子Ｍ６及び第７磁気抵抗効果素子Ｍ７の感度軸方向（第１方向Ｄ１）と外部磁界の方向とが一致するため、電気抵抗値は小さくなり、一方、第５磁気抵抗効果素子Ｍ５及び第８磁気抵抗効果素子Ｍ８では、感度軸方向（第２方向Ｄ２）と外部磁界の方向とが反対方向であるため、電気抵抗値は大きくなる。しかしながら、第２ブリッジ回路ＢＣ２では、第７接続部ＣＮ７及び第８接続部ＣＮ８で振り分けられた磁気抵抗効果素子Ｍにおける、電気抵抗値の変動が同じ変動量なので、第７接続部ＣＮ７及び第８接続部ＣＮ８の中点電位は変動するが、第７接続部ＣＮ７及び第８接続部ＣＮ８の差分値は出力されない（センサ出力はゼロである）。このように、第２ブリッジ回路ＢＣ２は、外部磁界の方向の向きに影響を受けない構成となっている。

一方、磁気抵抗効果素子Ｍは、温度によってもその抵抗値が変動するので、それぞれの磁気抵抗効果素子Ｍにおける僅かな温度特性の違いにより、低温時及び高温時においては、第７接続部ＣＮ７及び第８接続部ＣＮ８の中点電位が変動し、この変動の差分値が磁気センサの出力値として出力されるようになる。なお、第１ブリッジ回路ＢＣ１においても同様に、低温時及び高温時における出力値が変動している。

これにより、この第２ブリッジ回路ＢＣ２の出力を用いて、温度変化とともに出力が変化する第１ブリッジ回路ＢＣ１の出力を補正することで、温度変化による第１ブリッジ回路ＢＣ１の出力の中点電位ドリフトを補正することができる。このことにより、磁気センサの検出精度を向上させることができる。

また、本発明の第１実施形態の磁気センサは、上述した第１ブリッジ回路ＢＣ１及び第２ブリッジ回路ＢＣ２の組合せのように、更に第３ブリッジ回路ＢＣ３と第３ブリッジ回路ＢＣ３に対する温度補償を行うための第４ブリッジ回路ＢＣ４と、を有している。

先ず、第３ブリッジ回路ＢＣ３は、第３方向Ｄ３（図１に示すＸ１方向）にピン止めされた第９磁気抵抗効果素子Ｍ９と、第３方向Ｄ３にピン止めされた第１０磁気抵抗効果素子Ｍ１０と、第４方向Ｄ４（図１に示すＸ２方向）にピン止めされた第１１磁気抵抗効果素子Ｍ１１と、第４方向Ｄ４にピン止めされた第１２磁気抵抗効果素子Ｍ１２と、から構成されている。つまり、図１に示すように、第９磁気抵抗効果素子Ｍ９及び第１０磁気抵抗効果素子Ｍ１０の感度軸方向（第３方向Ｄ３）と、第１１磁気抵抗効果素子Ｍ１１及び第１２磁気抵抗効果素子Ｍ１２の感度軸方向（第４方向Ｄ４）とは、反平行に配設されている。この４つの磁気抵抗効果素子Ｍも、図３（ａ）に示すパターンを用いている。この４つの磁気抵抗効果素子Ｍは、図３（ｂ）に示すパターンを用いている。

また、図４（ａ）に示すように、第９磁気抵抗効果素子Ｍ９の一端と第１２磁気抵抗効果素子Ｍ１２の一端とを接続して第９接続部ＣＮ９が形成され、第１０磁気抵抗効果素子Ｍ１０の一端と第１１磁気抵抗効果素子Ｍ１１の一端とを接続して第１０接続部ＣＮ１０が形成され、第９磁気抵抗効果素子Ｍ９の他端と第１１磁気抵抗効果素子Ｍ１１の他端とを接続して第１１接続部ＣＮ１１が形成され、第１２磁気抵抗効果素子Ｍ１２の他端と第１０磁気抵抗効果素子Ｍ１０の他端とを接続して第１２接続部ＣＮ１２が形成されている。

そして、第９接続部ＣＮ９と第１０接続部ＣＮ１０の間に所定の電位が印加されて、第１１接続部ＣＮ１１と第１２接続部ＣＮ１２から温度及び外部磁界の変化に対応した出力が行われるように構成されている。そして、第３ブリッジ回路ＢＣ３の出力値は、第１ブリッジ回路ＢＣ１に対して、位相がずれた出力値となっている。

この第３ブリッジ回路ＢＣ３は、第１ブリッジ回路ＢＣ１と同様に、第１１接続部ＣＮ１１と第１２接続部ＣＮ１２からの出力値の差分が、外部磁界の方向の向きに伴い変動し、外部磁界の方向に対応した値が得られるようになっている。

最後に、第４ブリッジ回路ＢＣ４は、図１及び図４（ｂ）に示すように、第３方向Ｄ３にピン止めされた第１３磁気抵抗効果素子Ｍ１３と、第４方向Ｄ４にピン止めされた第１４磁気抵抗効果素子Ｍ１４と、第４方向Ｄ４にピン止めされた第１５磁気抵抗効果素子Ｍ１５と、第３方向Ｄ３にピン止めされた第１６磁気抵抗効果素子Ｍ１６と、から構成されている。つまり、図１に示すように、第１３磁気抵抗効果素子Ｍ１３及び第１６磁気抵抗効果素子Ｍ１６の感度軸方向（第３方向Ｄ３）と、第１４磁気抵抗効果素子Ｍ１４及び第１５磁気抵抗効果素子Ｍ１５の感度軸方向（第４方向Ｄ４）とは、反平行に配設されている。この４つの磁気抵抗効果素子Ｍは、図３（ｂ）に示すパターンを用いている。

また、図４（ｂ）に示すように、第１３磁気抵抗効果素子Ｍ１３の一端と第１６磁気抵抗効果素子Ｍ１６の一端とを接続して第１３接続部ＣＮ１３が形成され、第１４磁気抵抗効果素子Ｍ１４の一端と第１５磁気抵抗効果素子Ｍ１５の一端とを接続して第１４接続部ＣＮ１４が形成され、第１３磁気抵抗効果素子Ｍ１３の他端と第１５磁気抵抗効果素子Ｍ１５の他端とを接続して第１５接続部ＣＮ１５が形成され、第１６磁気抵抗効果素子Ｍ１６の他端と第１４磁気抵抗効果素子Ｍ１４の他端とを接続して第１６接続部ＣＮ１６が形成されている。

そして、第１３接続部ＣＮ１３と第１４接続部ＣＮ１４の間に所定の電位が印加されて、第１５接続部ＣＮ１５及び第１６接続部ＣＮ１６から温度変化にのみ対応する出力が行われるように構成されている。

第４ブリッジ回路ＢＣ４は、第２ブリッジ回路ＢＣ２と同様に、第１５接続部ＣＮ１５及び第１６接続部ＣＮ１６からの出力値の差分が、外部磁界の方向の向きに影響を受けない構成となっている。一方、第４ブリッジ回路ＢＣ４は、それぞれの磁気抵抗効果素子Ｍにおける僅かな温度特性の違いにより、低温時及び高温時においては第１５接続部ＣＮ１５及び第１６接続部ＣＮ１６の中点電位が変動し、この変動の差分値が磁気センサの出力値として出力されるようになっている。なお、第３ブリッジ回路ＢＣ３においても同様に、低温時及び高温時における出力値が変動している。

これにより、この第４ブリッジ回路ＢＣ４の出力を用いて、温度変化とともに出力が変化する第３ブリッジ回路ＢＣ３の出力を補正することで、温度変化による第３ブリッジ回路ＢＣ３の中点電位ドリフトを補正することができる。しかも、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２にピン止めされた第１ブリッジ回路ＢＣ１とは違い、第３方向Ｄ３及び第４方向Ｄ４にピン止めされた第３ブリッジ回路ＢＣ３を有しているので、第１ブリッジ回路ＢＣ１がセンシングする軸方向とは違う軸方向のセンシングが行えるようになる。

次に、本発明の第１実施形態の磁気センサに係わるチップ素子１１１において、どのようにして同一の基板１９に複数の磁気抵抗効果素子Ｍを形成するのか、図２及び図５を用いて簡単に説明する。図５は、本発明の第１実施形態に係わる磁気センサの磁気抵抗効果素子Ｍの製造工程を説明する平面工程図である。図５では、複数のチップ素子１１１を示しているが、実際の製造では、ウェハ１９（基板１９）に多数のチップ素子１１１を形成して、最終工程で、チップ素子１１１毎に切断して、一度に多数のチップ素子１１１を得ている。また、分かり易くするため、後の工程で作成する、ソース用パッドＶｄｄ、グランド用パッドＧＮＤ、信号用パッドＳｃ及び信号用パッドＳｓを２点鎖線で示している。また、感度軸方向（第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２、第３方向Ｄ３、第４方向Ｄ４）を矢印で示している。

先ず、シリコン製のウェハ１９を準備し、図５（ａ）に示すように、このウェハ１９上に、第１磁気抵抗効果素子Ｍ１、第２磁気抵抗効果素子Ｍ２、第６磁気抵抗効果素子Ｍ６及び第７磁気抵抗効果素子Ｍ７を成膜する。その際に、磁場中成膜によりセルフピン止め構造の固定磁性層２を成膜し、それぞれの固定磁性層２の固定磁化方向が第１方向Ｄ１に向くようにする。

次に、図５（ｂ）に示すように、ウェハ１９上のスペースの空いた部分に、第３磁気抵抗効果素子Ｍ３、第４磁気抵抗効果素子Ｍ４、第５磁気抵抗効果素子Ｍ５及び第８磁気抵抗効果素子Ｍ８を成膜する。その際に、それぞれの固定磁性層２の固定磁化方向が第２方向Ｄ２に向くようにする。

次に、図５（ｃ）に示すように、ウェハ１９上のスペースの空いた部分に、第９磁気抵抗効果素子Ｍ９、第１０磁気抵抗効果素子Ｍ１０、第１３磁気抵抗効果素子Ｍ１３及び第１６磁気抵抗効果素子Ｍ１６を成膜する。その際に、それぞれの固定磁性層２の固定磁化方向が第３方向Ｄ３に向くようにする。

次に、図５（ｄ）に示すように、ウェハ１９上のスペースの空いた部分に、第１１磁気抵抗効果素子Ｍ１１、第１２磁気抵抗効果素子Ｍ１２、第１４磁気抵抗効果素子Ｍ１４及び第１５磁気抵抗効果素子Ｍ１５を成膜する。その際に、それぞれの固定磁性層２の固定磁化方向が第４方向Ｄ４に向くようにする。

その後、成膜されたそれぞれの磁気抵抗効果素子Ｍを、フォトグラフィー法を用いてエッチング加工し、図３に示すようなミアンダ形状のパターンを形成する。そして、配線パターンＰ１、ソース用パッドＶｄｄ、グランド用パッドＧＮＤ、信号用パッドＳｃ及び信号用パッドＳｓを形成した後、最後に、ダイシングで切断して、チップ素子１１１を得ている。このようにして、磁気抵抗効果素子Ｍの全てが同一ウェハ１９（基板１９）上に形成されている１つのチップ素子１１１を得ることができる。

上述したように、同じピン止め方向の磁気抵抗効果素子Ｍを同一タイミングで形成している。このため、ピン止め方向が同じ磁気抵抗効果素子Ｍのそれぞれの温度特性が全く同じものとなる。このため、測定用の磁気抵抗効果素子Ｍと温度補償用の磁気抵抗効果素子Ｍが全く同じ温度特性となり、温度変化によるブリッジ回路の出力の中点電位ドリフトをより正確に補正することができる。このことにより、磁気センサの補正がより正確に行われ、磁気センサの測定精度をより向上させることができる。

また、同一ウェハ１９から得られる多数のチップ素子１１１は、ピン止め方向が同じ磁気抵抗効果素子Ｍのそれぞれの温度特性が全く同じものとなるので、同一バッチのチップ素子１１１を用いたそれぞれの磁気センサの特性バラツキを低減することができる。

また、測定用の磁気抵抗効果素子Ｍを作製する同じ工程で、温度補償用の磁気抵抗効果素子Ｍを作製することができるので、工程を新たに増やすこと無しに、チップ素子１１１を作製することができる。このことにより、工程が複雑にならなく、製造コスト高を抑えることができる。

以上のように構成された本発明の第１実施形態の磁気センサにおける、効果について、検証結果を交えながら、以下に纏めて説明する。図６は、本発明の第１実施形態の磁気センサにおける効果を説明するグラフである。図６の横軸は、磁気センサの環境温度を示し、縦軸は中点電位のドリフト量（Ｖ）を示している。また、図中の結果ＲＡ１は、本発明の第１実施形態に係わる磁気センサの結果であり、図中の結果ＲＣ１は、第２ブリッジ回路ＢＣ２及び第４ブリッジ回路ＢＣ４を有しない、比較例の磁気センサの結果である。

本発明の第１実施形態の磁気センサは、温度変化にのみ対応して出力する第２ブリッジ回路ＢＣ２を設けたので、この第２ブリッジ回路ＢＣ２の出力を用いて、温度変化とともに出力が変化する第１ブリッジ回路ＢＣ１の出力を補正することで、温度変化による第１ブリッジ回路ＢＣ１の出力の中点電位ドリフトを補正することができる。このことにより、磁気センサの検出精度を向上させることができる。

また、温度変化にのみ対応して出力する第４ブリッジ回路ＢＣ４を設けたので、この第４ブリッジ回路ＢＣ４の出力を用いて、温度変化とともに出力が変化する第３ブリッジ回路ＢＣ３の出力を補正することで、温度変化による第３ブリッジ回路ＢＣ３の中点電位ドリフトを補正することができる。このことは、図６に示す結果を見ても明らかなように、温度変化における中点電位のドリフトが大幅に改善され、ほぼドリフトしない状態まで改善がされている。

しかも、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２にピン止めされた第１ブリッジ回路ＢＣ１とは違い、第３方向Ｄ３及び第４方向Ｄ４にピン止めされた第３ブリッジ回路ＢＣ３を有しているので、第１ブリッジ回路ＢＣ１がセンシングする軸方向とは違う軸方向のセンシングが行えるようになる。

また、磁気抵抗効果素子Ｍの全てが同一ウェハ１９上に形成されているので、同じピン止め方向の磁気抵抗効果素子Ｍを同一タイミングで形成している。このため、ピン止め方向が同じ磁気抵抗効果素子Ｍのそれぞれの温度特性が全く同じものとなる。これにより、測定用の磁気抵抗効果素子Ｍと温度補償用の磁気抵抗効果素子Ｍが全く同じ温度特性となり、温度変化によるブリッジ回路の出力の中点電位ドリフトをより正確に補正することができる。このことにより、磁気センサの補正がより正確に行われ、磁気センサの測定精度をより向上させることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。

図７は、本発明の第１実施形態に係わる磁気センサの変形例１を説明する図であって、図７（ａ）は、測定用のブリッジ回路であり、図７（ｂ）は、温度補償用のブリッジ回路である。

＜変形例１＞
上記第１実施形態では、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２と、第３方向Ｄ３及び第４方向Ｄ４を有する２軸のブリッジ回路を用いて構成したが、これに限るものではない。例えば、図７に示すように、第３方向Ｄ３及び第４方向Ｄ４を有した第３ブリッジ回路ＢＣ３及び第４ブリッジ回路ＢＣ４に加え、第５方向Ｄ５及び第６方向Ｄ６を有した第５ブリッジ回路ＢＣ５及び第６ブリッジ回路ＢＣ６と、第７方向Ｄ７及び第８方向Ｄ８を有した第７ブリッジ回路ＢＣ７及び第８ブリッジ回路ＢＣ８とを用いて、チップ素子を形成しても良い。その際の第５方向Ｄ５、第６方向Ｄ６、第７方向Ｄ７及び第８方向Ｄ８は、図１のＸ１−Ｘ２方向またはＹ１−Ｙ２方向に対して４５度傾いた方向となっている。これにより、磁気センサは、より感度の高い出力値を得ることができる。

＜変形例２＞
また、第１ブリッジ回路ＢＣ１及び第２ブリッジ回路ＢＣ２のみか、第３ブリッジ回路ＢＣ３及び第４ブリッジ回路ＢＣ４のみで、構成しても良い。

＜変形例３＞
また、例えば第１磁気抵抗効果素子Ｍ１及び第３磁気抵抗効果素子Ｍ３を用いた測定用のハーフブリッジ回路と、第５磁気抵抗効果素子Ｍ５及び第７磁気抵抗効果素子Ｍ７を用いた温度補償用のハーフブリッジ回路と、を用いて構成しても良い。

本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。

Ｍ 磁気抵抗効果素子
Ｍ１ 第１磁気抵抗効果素子
Ｍ２ 第２磁気抵抗効果素子
Ｍ３ 第３磁気抵抗効果素子
Ｍ４ 第４磁気抵抗効果素子
Ｍ５ 第５磁気抵抗効果素子
Ｍ６ 第６磁気抵抗効果素子
Ｍ７ 第７磁気抵抗効果素子
Ｍ８ 第８磁気抵抗効果素子
Ｍ９ 第９磁気抵抗効果素子
Ｍ１０ 第１０磁気抵抗効果素子
Ｍ１１ 第１１磁気抵抗効果素子
Ｍ１２ 第１２磁気抵抗効果素子
Ｍ１３ 第１３磁気抵抗効果素子
Ｍ１４ 第１４磁気抵抗効果素子
Ｍ１５ 第１５磁気抵抗効果素子
Ｍ１６ 第１６磁気抵抗効果素子
２ 固定磁性層
１２ 第１磁性層
２２ 第２磁性層
４２ 非磁性中間層
３ 非磁性材料層
４ フリー磁性層
１９ ウェハ（基板）
ＢＣ１ 第１ブリッジ回路
ＢＣ２ 第２ブリッジ回路
ＢＣ３ 第３ブリッジ回路
ＢＣ４ 第４ブリッジ回路
ＣＮ１ 第１接続部
ＣＮ２ 第２接続部
ＣＮ３ 第３接続部
ＣＮ４ 第４接続部
ＣＮ５ 第５接続部
ＣＮ６ 第６接続部
ＣＮ７ 第７接続部
ＣＮ８ 第８接続部
ＣＮ９ 第９接続部
ＣＮ１０ 第１０接続部
ＣＮ１１ 第１１接続部
ＣＮ１２ 第１２接続部
ＣＮ１３ 第１３接続部
ＣＮ１４ 第１４接続部
ＣＮ１５ 第１５接続部
ＣＮ１６ 第１６接続部
Ｄ１ 第１方向
Ｄ２ 第２方向
Ｄ３ 第３方向
Ｄ４ 第４方向

Claims (3)

1. 固定磁性層とフリー磁性層とが非磁性材料層を介して積層された磁気抵抗効果素子が複数個、備えられてブリッジ回路を構成している磁気センサにおいて、
   前記固定磁性層は、第１磁性層と第２磁性層とが非磁性中間層を介して積層され、前記第１磁性層と前記第２磁性層とが反平行に磁化固定されたセルフピン止め型であり、
   前記ブリッジ回路は、第１ブリッジ回路と、前記第１ブリッジ回路に対する温度補償を行うための第２ブリッジ回路と、を有し、
   前記第１ブリッジ回路は、第１方向にピン止めされた第１磁気抵抗効果素子と、前記第１方向にピン止めされた第２磁気抵抗効果素子と、第２方向にピン止めされた第３磁気抵抗効果素子と、前記第２方向にピン止めされた第４磁気抵抗効果素子と、からなり、
   前記第１磁気抵抗効果素子の一端と前記第４磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第１接続部が形成され、
   前記第２磁気抵抗効果素子の一端と前記第３磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第２接続部が形成され、
   前記第１磁気抵抗効果素子の他端と前記第３磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第３接続部が形成され、
   前記第４磁気抵抗効果素子の他端と前記第２磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第４接続部が形成されており、
   前記第１接続部と前記第２接続部の間に所定の電位が印加されて、前記第３接続部と前記第４接続部から温度及び外部磁界の変化に対応した出力が行われ、
   前記第２ブリッジ回路は、前記第２方向にピン止めされた第５磁気抵抗効果素子と、前記第１方向にピン止めされた第６磁気抵抗効果素子と、前記第１方向にピン止めされた第７磁気抵抗効果素子と、前記第２方向にピン止めされた第８磁気抵抗効果素子と、からなり、
   前記第５磁気抵抗効果素子の一端と前記第８磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第５接続部が形成され、
   前記第６磁気抵抗効果素子の一端と前記第７磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第６接続部が形成され、
   前記第５磁気抵抗効果素子の他端と前記第７磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第７接続部が形成され、
   前記第８磁気抵抗効果素子の他端と前記第６磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第８接続部が形成されており、
   前記第５接続部と前記第６接続部の間に所定の電位が印加されて、前記第７接続部及び前記第８接続部から温度変化にのみ対応する出力が行われ、
   前記第２ブリッジ回路の出力により前記第１ブリッジ回路の出力を補正することを特徴とする磁気センサ。
2. 前記ブリッジ回路は、第３ブリッジ回路と、前記第３ブリッジ回路に対する温度補償を行うための第４ブリッジ回路と、を有し、
   前記第３ブリッジ回路は、第３方向にピン止めされた第９磁気抵抗効果素子と、前記第３方向にピン止めされた第１０磁気抵抗効果素子と、第４方向にピン止めされた第１１磁気抵抗効果素子と、前記第４方向にピン止めされた第１２磁気抵抗効果素子と、からなり、
   前記第９磁気抵抗効果素子の一端と前記第１２磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第９接続部が形成され、
   前記第１０磁気抵抗効果素子の一端と前記第１１磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第１０接続部が形成され、
   前記第９磁気抵抗効果素子の他端と前記第１１磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第１１接続部が形成され、
   前記第１２磁気抵抗効果素子の他端と前記第１０磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第１２接続部が形成されており、
   前記第９接続部と前記第１０接続部の間に所定の電位が印加されて、前記第１１接続部と前記第１２接続部から温度及び外部磁界の変化に対応した出力が行われ、
   前記第４ブリッジ回路は、前記第３方向にピン止めされた第１３磁気抵抗効果素子と、前記第４方向にピン止めされた第１４磁気抵抗効果素子と、前記第４方向にピン止めされた第１５磁気抵抗効果素子と、前記第３方向にピン止めされた第１６磁気抵抗効果素子と、からなり、
   前記第１３磁気抵抗効果素子の一端と前記第１６磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第１３接続部が形成され、
   前記第１４磁気抵抗効果素子の一端と前記第１５磁気抵抗効果素子の一端とを接続して第１４接続部が形成され、
   前記第１３磁気抵抗効果素子の他端と前記第１５磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第１５接続部が形成され、
   前記第１６磁気抵抗効果素子の他端と前記第１４磁気抵抗効果素子の他端とを接続して第１６接続部が形成されており、
   前記第１３接続部と前記第１４接続部の間に所定の電位が印加されて、前記第１５接続部及び前記第１６接続部から温度変化にのみ対応する出力が行われ、
   前記第４ブリッジ回路の出力により前記第３ブリッジ回路の出力を補正することを特徴とする請求項１に記載の磁気センサ。
3. 前記磁気抵抗効果素子の全ては、同一ウェハ上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。