[发明专利]磁传感器及磁传感器的制造方法

说明书

磁传感器1具备：薄膜磁铁20，其由硬磁体构成，并且在面内方向上具有磁各向异性；感应部30，其具备感应磁场变化的感应元件31，所述感应元件31由软磁体构成，并且与薄膜磁铁20相对配置，所述感应元件31具有长边方向和短边方向，长边方向为薄膜磁铁产生的磁通量穿过的方向，并且在与长边方向交叉的方向上具有单轴磁各向异性；和控制层102，其相对于薄膜磁铁20被配置在设置有感应元件31这侧的相反侧，并将薄膜磁铁20的磁各向异性控制在面内方向。

技术领域

本发明涉及磁传感器及磁传感器的制造方法。

背景技术

作为公报中记载的现有技术，存在下述这样的磁阻效应元件，其具备在非磁性基板上形成的薄膜磁铁(其由硬磁体膜形成)、覆盖前述薄膜磁铁上方的绝缘层、在前述绝缘层上形成的被赋予了单轴各向异性的感磁部(其由一个或多个长方形形状的软磁体膜形成)、和将前述感磁部的多个软磁体膜电连接的导体膜，其中，在前述感磁部的长边方向上，前述薄膜磁铁的两端部位于前述感磁部的两端部的外侧，前述绝缘层在前述薄膜磁铁的各端部之上具有开口部，在前述绝缘层上，在前述薄膜磁铁与前述感磁部之间形成磁路的磁轭部(其由软磁体膜形成)介由前述绝缘层的开口部在从前述薄膜磁铁的端部至前述感磁部的端部附近的范围内形成(参见专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-249406号公报

发明内容

发明所要解决的课题

另外，对于使用了磁阻效应元件的磁传感器而言，向磁阻效应元件施加偏置磁场，使得磁阻效应元件的阻抗相对于外部磁场变化而线性地发生变化。作为产生该偏置磁场的方法，有使用薄膜磁铁的方法。通过使用薄膜磁铁，不需要设置用于产生磁场的线圈。对于这样的薄膜磁铁，要求在面内方向上具有磁各向异性。

本发明提供与不使用控制层的情况相比薄膜磁铁容易在面内方向上产生磁各向异性的磁传感器等。

用于解决课题的手段

本发明所应用的磁传感器具备：薄膜磁铁，其由硬磁体构成，并且在面内方向上具有磁各向异性；感应部，其具备感应磁场变化的感应元件，所述感应元件由软磁体构成，并且与薄膜磁铁相对配置，所述感应元件具有长边方向和短边方向，长边方向为薄膜磁铁产生的磁通量穿过的方向，并且在与长边方向交叉的方向上具有单轴磁各向异性；和控制层，其相对于薄膜磁铁被配置在设置有感应元件这侧的相反侧，并将薄膜磁铁的磁各向异性控制在面内方向。

这样的磁传感器中，可具有下述特征：控制层为bcc结构，构成薄膜磁铁的硬磁体为hcp结构，硬磁体在控制层的bcc结构上进行晶体生长，hcp结构的c轴在面内取向。另外，可具有下述特征：控制层为Cr、Mo或W或者包含它们的合金。通过上述方式，构成薄膜磁铁的硬磁体的取向的控制变得容易。

而且，可具有下述特征：控制层被配置在非磁性的基板上，所述非磁性的基板具有沿将薄膜磁铁的两磁极连接的方向设置的槽。通过上述方式，构成薄膜磁铁的硬磁体的取向的控制变得更容易。

而且，还可具有下述特征：在基板与控制层之间，具备提高控制层相对于基板的密合性的密合层。通过上述方式，稳定性提高。

此外，可具有下述特征：感应部的感应元件由夹持反磁场抑制层而经反铁磁性耦合的多个软磁体层构成，所述反磁场抑制层由Ru或Ru合金构成。通过上述方式，磁阻效应提高。

此外，还可具有下述特征：感应部具备并列配置的多个感应元件，多个感应元件构成为通过由导电体构成的连接构件而被串联连接。通过上述方式，灵敏度提高。