JPH01259584A - 磁気抵抗効果素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、主にモータのような回転体の回転速度を検
出する場合に、磁気検出用センサとして使用される磁気
抵抗素子に関する。

（ロ）従来の技術 第３図は磁気抵抗素子の動作を示す説明図であり、磁気
抵抗効果を有する薄膜１に信号磁界Ｏｓ　ｉｇが直交方
向に作用した場合、薄膜！中の磁化Ｘｔの方向が角度θ
だけ変化し、これに伴って端子２゜３開の電気抵抗が一
般的に２〜５％低下する。従って、磁気抵抗素子に印加
される磁界Ｈｓ　ｉｇに対する端子２．３間の抵抗変化
は、第４図に示すようにヒステリシス特性を有する。こ
のヒステリシス特性はバイアス磁界Ｈｂｉａｓを印加す
ることにより抑制することができるので、従来の磁気抵
抗素子においては、第５図に示すように基板４の上に強
磁性体からなる磁気抵抗効果エレメント５を形成して端
子６，７．８を設けると共に、基板４の裏面にバイアス
用永久磁石９を貼り付けている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しカルながら、従来のこのような磁気抵抗素子において
は、磁気抵抗効果エレメント５に対して一定方向にバイ
アス磁界をかけなければならないため、バイアス用永久
磁石９を基板５に精度よく貼り付ける必要がある。とこ
ろで、素子間のバイアス磁界強度は、基板４へのバイア
ス用永久磁石９の取付は精度ばかりでなく、バイアス用
永久磁石９の磁力によってもバラつくため、−様な特性
を有する磁気抵抗素子を量産することか難しいという問
題点があった。

この発明はこのような事情を考慮してなされたもので、
電流によ、って発生する磁界を用いてバイアスを印加し
バイアス磁界強度を任意に設定することが可能な磁気抵
抗効果素子を提供するものである。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明は、基板と、基板表面に形成された強磁性体金
属薄膜からなる磁気抵抗効果エレメントと、基板裏面に
形成され所定パターンを有する導体薄膜とからなり、導
体薄膜に通電することによって磁気抵抗効果エレメント
に対する磁気バイアス用の磁界を形成することを特徴と
する磁気抵抗効果素子である。

基板にはセラミックが主に使用され、強磁性体金属薄膜
にはＮｉ−Ｐａ、Ｎ１−Ｇｏ等が用いられる。また導体
薄膜は磁気抵抗効果エメレントの電流通電方向に対して
直角もしくは４５°に交わる角度に形成されることが好
ましい。

（ホ）作用 導体薄膜イこ電流を通電するとそれによって磁界が発生
し、磁気抵抗効果エレメントに対して磁気バイアスが印
加される。従って、磁気バイアスの程度は、導体薄膜へ
の通１１電流の大きさを制御することにより任意に調整
することができるので、磁気抵抗効果素子の製造に際し
て、基板に対する磁気抵抗効果エレメント及び導体薄膜
の位置関係について高い精度が要求されろことがない。

（へ）実施例 以下、図面に示す実施例に基づいて、この発明を詳述す
る。これによってこの発明が限定されるしのではない。

第１図はこの発明の一実施例を示す上面図、第２図は第
１図の底面図である。これらの図において２は厚さ０．
６ＩＩＭのセラミック製基板、１２は抵抗加熱、電子ビ
ームまたはスパッタリング法によって形成された厚さ０
．０５〜０．１μｍｆ）Ｎ　ｉ　−Ｆ　ｅ膜である。１
２ａは磁気抵抗効果エレメント、＋２ｂ、＋２ｄはそれ
ぞれ給電端子、１２ｃは信号出力端子である。基板１１
の裏面には第２図に示すように磁気抵抗効果エレメント
１２の形成方向に対して約４５°の方向に導体パターン
１３が形成されている。導体パターン！３はメツキまた
は印刷法によって形成された厚さ１００μｍ１７）ｃｕ
薄膜である。なお、基板１１の２つの角はスルーホール
１４．１５が形成され、端子！２ｂと端子１３ａ、端子
１２ｄと端子１３ｂがそれぞれ電気的に接続されている
。

このような構成において、端子１２ｂと端子１２ｄに電
圧が印加されると、磁気抵抗効果エレメント部１２ａに
電流か流れると共に、裏面の導体パターン！３にも電流
が流れる。導体パターン１３の抵抗は磁気抵抗効果エレ
メント部１２ａの抵抗に比べ約１／１０に設定されてい
るため、導体パターン１３に大電流が流れる。導体パタ
ーン１３に流れる電流によって磁界が発生し、その磁界
が磁気抵抗効果エレメント部１２ａに磁気バイアスを与
える。従って、このように構成した磁気抵抗効果素子を
磁気センサとして使用すると、そのヒステリシス特性を
充分に抑制することが可能となる。

（ト）発明の効果 この発明によれば、磁気抵抗効果エレメントを形成した
基板裏面に導体膜を製膜し、その導体に電流を通電する
ことによって磁気抵抗効果エレメントに磁気バイアスを
与えることが可能となる。

従って、製作上の高い位置精度が不要となり、磁気抵抗
効果素子の製作が簡易化され、量産性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す上面図、第２図は第
１図の底面図、第３図は磁気抵抗素子の動作原理を示す
説明図、第４図は第３図に示す磁気抵抗素子の磁界と抵
抗変化との関係を示すグラフ、第５図は従来例を示す斜
視図である。 １！・・・・・・基板、１２・・・・・・強磁性体金属
薄膜、１２ａ・・・・・・磁気抵抗効果エレメント、１
２ｂ、１２ｄ・・・・・・給電端子、１２ｃ・・・・・
・信号出力端子、 １３・・・・・−導体パターン、 １３ａ、１３ｂ・・・・・・給電端子、１４．１５・・
・・・・スルーホール。 ５１　Σ ４２　工

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、基板と、基板表面に形成された強磁性体金属薄膜か
   らなる磁気抵抗効果エレメントと、基板裏面に形成され
   所定パターンを有する導体薄膜とからなり、導体薄膜に
   通電することによって磁気抵抗効果エレメントに対する
   磁気バイアス用の磁界を形成することを特徴とする磁気
   抵抗効果素子。