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公開番号2024034810
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-13
出願番号2022139311
出願日2022-09-01
発明の名称センサ及び検査装置
出願人株式会社東芝
代理人弁理士法人iX
主分類G01R 33/09 20060101AFI20240306BHJP(測定;試験)
要約【課題】ノイズを抑制可能なセンサ及び検査装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、センサは、素子部を含む。素子部は、第1磁気素子、第2磁気素子、第1導電部材及び第2導電部材を含む。第1磁気素子は、第1端部及び第1他端部を含む。第1端部から第1他端部への方向は第1方向に沿う。第2磁気素子は、第2端部及び第2他端部を含む。第2端部から第2他端部への方向は第1方向に沿う。第1他端部は第2端部と電気的に接続される。第1導電部材は、第1部分、第1他部分、第2部分及び第2他部分を含む。第2導電部材は、第1導電部、第1他導電部、第2導電部及び第2他導電部を含む。第1他導電部は第2導電部と電気的に接続される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１端部及び第１他端部を含む第１磁気素子であって、前記第１端部から前記第１他端部への方向は第１方向に沿う、前記第１磁気素子と、
第２端部及び第２他端部を含む第２磁気素子であって、前記第２端部から前記第２他端部への方向は前記第１方向に沿い、前記第１他端部は前記第２端部と電気的に接続された、前記第２磁気素子と、
第１部分、第１他部分、第２部分及び第２他部分を含む第１導電部材であって、前記第１部分は前記第１端部に対応し、前記第１他部分は前記第１他端部に対応し、前記第２部分は前記第２端部に対応し、前記第２他部分は前記第２他端部に対応し、前記第１他部分は前記第２部分と電気的に接続された、前記第１導電部材と、
第１導電部、第１他導電部、第２導電部及び第２他導電部を含む第２導電部材であって、前記第１導電部は前記第１端部に対応し、前記第１他導電部は前記第１他端部に対応し、前記第２導電部は前記第２端部に対応し、前記第２他導電部は前記第２他端部に対応し、前記第１他導電部は前記第２導電部と電気的に接続された、前記第２導電部材と、
を含む素子部を備えたセンサ。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記第１導電部材から前記第１磁気素子及び前記第２磁気素子への第２方向は、前記第１方向と交差し、
前記第２導電部材から前記第１磁気素子及び前記第２磁気素子への方向は、前記第２方向に沿う、請求項１に記載のセンサ。
【請求項３】
前記素子部は、
前記第１他部分及び前記第２部分と電気的に接続された第１端子と、
前記第１部分及び前記第２他部分と電気的に接続された第２端子と、
前記第１導電部と電気的に接続された第３端子と、
前記第２他導電部と電気的に接続された第４端子と、
をさらに含み、
前記第１端子と前記第２端子との間に交流成分を含む第１電流が供給されることが可能であり、
前記第３端子と前記第４端子との間に直流成分を含む第２電流が供給されることが可能であり、
前記第１電流が、前記第１端子から前記第２端子への向きに流れるときに、前記第２電流は、前記第３端子から前記第４端子への向き、または、前記第４端子から前記第３端子への向きに流れる、請求項２に記載のセンサ。
【請求項４】
前記第１磁気素子は、第１磁性層を含み、
前記第１磁性層の第１磁化は、第１向きの第１成分を含み、
前記第１向きは、前記第１端部から前記第１他端部への向き、または、前記第１他端部から前記第１端部への向きに沿い、
前記第２磁気素子は、第２磁性層を含み、
前記第２磁性層の第２磁化は、前記第１向きの第２成分を含む、請求項３に記載のセンサ。
【請求項５】
前記第１電流を前記第１導電部材に供給可能な第１回路と、
前記第２電流を前記第２導電部材に供給可能な第２回路と、
をさらに備えた、請求項３に記載のセンサ。
【請求項６】
第３回路及び第４回路をさらに含み、
前記第３回路は、前記第１端部と電気的に接続された第１接続点と、前記第２他端部と電気的に接続された第２接続点と、の間に検出電圧または検出電流を供給可能であり、
前記第４回路は、前記第１他端部及び前記第２端部の第３接続点の電位の変化に対応する値を出力可能である、請求項５に記載のセンサ。
【請求項７】
前記第２電流が流れるときの前記第１磁気素子の第１電気抵抗は、前記第２電流が流れないときの前記第１電気抵抗よりも高及び低の一方であり、
前記第２電流が流れるときの前記第２磁気素子の第２電気抵抗は、前記第２電流が流れないときの前記第２電気抵抗よりも高及び低の前記一方である、請求項４に記載のセンサ。
【請求項８】
前記第１部分と前記第１端部との間の距離は、前記第１部分と前記第１他端部との間の距離よりも短く、前記第１他部分と前記第１端部との間の距離よりも短く、
前記第１導電部と前記第１端部との間の距離は、前記第１導電部と前記第１他端部との間の距離よりも短く、前記第１他導電部と前記第１端部との間の距離よりも短い、請求項１に記載のセンサ。
【請求項９】
第１磁気素子と、
第２磁気素子と、
第１導電部材であって、前記第１導電部材は、前記第１磁気素子と重なる第１領域と、前記第２磁気素子と重なる第２領域と、を含む、前記第１導電部材と、
第２導電部材であって、前記第２導電部材は、前記第１磁気素子と重なる第３領域と、前記第２磁気素子と重なる第４領域と、を含む、前記第２導電部材と、
を含む素子部を備え、
前記第１導電部材に第１電流が供給されることが可能であり、
前記第２導電部材に第２電流が供給されることが可能であり、
前記第１領域を流れる前記第１電流の向きが前記第３領域を流れる前記第２電流の向きと同じときに、前記第２領域を流れる前記第１電流の向きは、前記第４領域を流れる前記第２電流の向きと逆である、センサ。
【請求項１０】
請求項１～９のいずれか１つに記載のセンサと、
前記センサから得られる出力信号を処理する処理部と、
を備えた検査装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、センサ及び検査装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、磁性層を用いたセンサがある。センサにおいて、ノイズの抑制が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－２０７１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、ノイズを抑制可能なセンサ及び検査装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態によれば、センサは、素子部を含む。前記素子部は、第１磁気素子、第２磁気素子、第１導電部材及び第２導電部材を含む。前記第１磁気素子は、第１端部及び第１他端部を含む。前記第１端部から前記第１他端部への方向は第１方向に沿う。前記第２磁気素子は、第２端部及び第２他端部を含む。前記第２端部から前記第２他端部への方向は前記第１方向に沿う。前記第１他端部は前記第２端部と電気的に接続される。前記第１導電部材は、第１部分、第１他部分、第２部分及び第２他部分を含む。前記第１部分は前記第１端部に対応し、前記第１他部分は前記第１他端部に対応し、前記第２部分は前記第２端部に対応し、前記第２他部分は前記第２他端部に対応する。前記第１他部分は前記第２部分と電気的に接続される。前記第２導電部材は、第１導電部、第１他導電部、第２導電部及び第２他導電部を含む。前記第１導電部は前記第１端部に対応し、前記第１他導電部は前記第１他端部に対応し、前記第２導電部は前記第２端部に対応し、前記第２他導電部は前記第２他端部に対応する。前記第１他導電部は前記第２導電部と電気的に接続される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１（ａ）～図１（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図２（ａ）～図２（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式断面図である。
図３（ａ）～図３（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式断面図である。
図４（ａ）～図４（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサにおける動作を例示する模式図である。
図５（ａ）～図５（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサにおける動作を例示する模式図である。
図６（ａ）～図６（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式断面図である。
図７は、第２実施形態に係る検査装置を示す模式的斜視図である。
図８は、第２実施形態に係る検査装置を示す模式的平面図である。
図９は、実施形態に係るセンサ及び検査装置を示す模式図である。
図１０は、実施形態に係る検査装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１（ａ）～図１（ｃ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図２（ａ）～図２（ｄ）、及び、図３（ａ）～図３（ｄ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式断面図である。
図１（ｂ）及び図１（ｃ）において、一部の要素が抜き出されて描かれている。
図１（ａ）に示すように、実施形態に係るセンサ１１０は、素子部１０Ｓを含む。素子部１０Ｓは、第１磁気素子１１、第２磁気素子１２、第１導電部材２１及び第２導電部材２２を含む。素子部１０Ｓは、第３磁気素子１３及び第４磁気素子１４をさらに含んで良い。第３磁気素子１３及び第４磁気素子１４については、後述する。
【０００９】
図１（ａ）に示すように、第１磁気素子１１は、第１端部１１ｅ及び第１他端部１１ｆを含む。第１端部１１ｅから第１他端部１１ｆへの方向は第１方向Ｄ１に沿う。
【００１０】
第１方向Ｄ１をＹ軸方向とする。Ｙ軸方向に対して垂直な１つの方向をＺ軸方向とする。Ｙ軸方向及びＺ軸方向に対して垂直な方向をＸ軸方向とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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