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公開番号2024117404
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-29
出願番号2023023483
出願日2023-02-17
発明の名称磁気センサ装置
出願人TDK株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01R 33/02 20060101AFI20240822BHJP(測定;試験)
要約【課題】出力特性が安定した磁気センサ装置を提供する。
【解決手段】磁気センサ装置1は、第1面2Aを有する支持基板2と、磁気検出素子30と、第1面2A側に配され、アルミナを主成分とする第1層21及びシリカを主成分とする第2層22を有する積層膜である保護膜20と、第1面2A側に配され、かつ積層膜よりも支持基板2から遠位にあり、第1面2Aに沿って延在する配線層4と、を含んでいる。磁気検出素子30は、積層膜の内部に配されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１面を有する支持基板と、
磁気検出素子と、
前記第１面側に配され、アルミナを主成分とする第１層及びシリカを主成分とする第２層を有する積層膜と、
前記第１面側に配され、かつ前記積層膜よりも前記支持基板から遠位にあり、前記第１面に沿って延在する配線層と、を含み、
前記磁気検出素子は、前記積層膜の内部に配されている、
磁気センサ装置。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
前記磁気検出素子は、前記第１層と前記第２層との境界に接していない、
請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項３】
前記磁気検出素子は、前記第１層の内部に配されている、
請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項４】
前記磁気検出素子は、前記第２層の内部に配されている、
請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項５】
前記配線層は、前記第１面の面直方向において前記磁気検出素子に重ならないように配されている、
請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項６】
前記配線層は、前記第１面の面直方向において前記磁気検出素子に部分的に重なるように配されている、
請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項７】
前記第１面と前記積層膜との間に配され、前記第１面に固定されたセンサ基板を更に含む、
請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項８】
前記配線層は、前記第１面の面直方向において前記センサ基板に部分的に重なるように配されている、
請求項７に記載の磁気センサ装置。
【請求項９】
請求項１に記載の磁気センサ装置を備えた、
角度センサ。
【請求項１０】
請求項１に記載の磁気センサ装置を備えた、
磁気コンパス。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、磁気センサ装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
磁気センサ装置は、磁性材料で構成された磁気検出素子を備えている（例えば、特許文献１参照）。磁性材料に外力を加えると逆磁歪効果によって磁場に対する応答が変動してしまう。とりわけ、トンネル磁気抵抗効果素子は、ＭＲ比が大きい優れた出力特性を有する反面、外力によって出力特性が変動しやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０８１２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
磁気検出素子を囲む保護膜はシリカ等の材料で構成されている。磁気センサ装置において、撓みのあるボンディングワイヤではなく撓みのない配線層により磁気検出素子と外部とを導通するものも存在するが、この配線層を構成する金属とシリカとは線膨張係数が大きく異なる。このため、温度変化によって配線層とシリカに囲まれた磁気検出素子との間に熱応力が生じると、磁気検出素子の出力特性が変動して磁気センサ装置の測定精度が低下するおそれがある。
【０００５】
本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであり、出力特性が安定した磁気センサ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る磁気センサ装置は、第１面を有する支持基板と、磁気検出素子と、第１面側に配され、アルミナを主成分とする第１層及びシリカを主成分とする第２層を有する積層膜と、第１面側に配され、かつ積層膜よりも支持基板から遠位にあり、第１面に沿って延在する配線層と、を含み、磁気検出素子は、積層膜の内部に配されている。
【０００７】
アルミナは、配線層を構成する金属とシリカとの間の線膨張係数を有している。このため、磁気検出素子が内部に配される積層膜にアルミナを主成分とする第１層を設けることにより、配線層とシリカを主成分とする第２層との線膨張係数の差を緩和することができ、温度変化によって生じる配線層と磁気検出素子との間の熱応力を低減できる。これにより、磁気検出素子の出力特性が安定して磁気センサ装置の測定精度が向上する。アルミナのように金属とシリカとの間の線膨張係数を有していれば、他の材料を用いて第１層を設けてもよい。
【０００８】
上記態様において、磁気検出素子は、第１層と第２層との境界に接していないことが好ましい。
【０００９】
この態様によれば、第１層と第２層との境界に接している場合と比べて、磁気検出素子が熱応力の影響を受けにくい。
【００１０】
上記態様において、磁気検出素子は、第１層の内部に配されていてもよいし、第２層の内部に配されていてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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