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公開番号2024160725
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-15
出願番号2023075941
出願日2023-05-02
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 20060101AFI20241108BHJP(測定;試験)
要約【課題】特性の向上が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、第1、第2磁性領域、第1、第2対向磁性領域、第1、第2素子、導電部材、第1、第2端子を含む。前記導電部材は、第1導電領域及び第2導電領域を含む。前記第1導電領域は、第1素子の第1部分に対応する第1導電部分と、第1素子の第1他部分に対応する第1他導電部分と、を含む。前記第2導電領域は、第2素子の第2部分に対応する第2導電部分と、第2素子の第2他部分に対応する第2他導電部分と、を含む。前記第1他導電部分は、前記第2導電部分と連続する。前記第1端子は、前記第1他導電部分及び前記第2導電部分と電気的に接続される。前記第2端子は、前記第1導電部分及び前記第2他導電部分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磁性領域と、
第１対向磁性領域であって、前記第１対向磁性領域は、前記第１磁性領域から前記第１対向磁性領域への第１方向において前記第１磁性領域から離れた、前記第１対向磁性領域と、
第１磁性層を含む第１素子であって、前記第１素子の少なくとも一部の前記第１方向における位置は、前記第１磁性領域の前記第１方向における位置と、前記第１対向磁性領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第１素子は、第１部分及び第１他部分を含み、前記第１部分から前記第１他部分への第２方向は、前記第１方向と交差した、前記第１素子と、
第２磁性領域であって、前記第１磁性領域から前記第２磁性領域への方向は、前記第２方向に沿い、
第２対向磁性領域であって、前記第２対向磁性領域は、前記第１方向において前記第２磁性領域から離れ、前記第１対向磁性領域から前記第２対向磁性領域への方向は、前記第２方向に沿う、前記第２対向磁性領域と、
第２磁性層を含む第２素子であって、前記第２素子の少なくとも一部の前記第１方向における位置は、前記第２磁性領域の前記第１方向における位置と、前記第２対向磁性領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第２素子は、第２部分及び第２他部分を含み、前記第２部分から前記第２他部分への方向は、前記第２方向に沿う、前記第２素子と、
第３部分及び第３他部分を含む第３素子であって、前記第３部分は前記第１部分と電気的に接続され、前記第３他部分は前記第２部分と電気的に接続された、前記第３素子と、
第４部分及び第４他部分を含む第４素子であって、前記第４部分は前記第１他部分と電気的に接続され、前記第４他部分は前記第２他部分と電気的に接続された、前記第４素子と、
導電部材であって、前記導電部材は、第１導電領域及び第２導電領域を含み、前記第１導電領域は、前記第１部分に対応する第１導電部分と、前記第１他部分に対応する第１他導電部分と、を含み、前記第２導電領域は、前記第２部分に対応する第２導電部分と、前記第２他部分に対応する第２他導電部分と、を含み、前記第１他導電部分は、前記第２導電部分と連続した、前記導電部材と、
前記第１他導電部分及び前記第２導電部分と電気的に接続された第１端子と、
前記第１導電部分及び前記第２他導電部分と電気的に接続された第２端子と、
を備えたセンサ。
続きを表示（約 2,700 文字）【請求項２】
第１磁性領域と、
第１対向磁性領域であって、前記第１対向磁性領域は、前記第１磁性領域から前記第１対向磁性領域への第１方向において前記第１磁性領域から離れた、前記第１対向磁性領域と、
第１磁性層を含む第１素子であって、前記第１素子の少なくとも一部の前記第１方向における位置は、前記第１磁性領域の前記第１方向における位置と、前記第１対向磁性領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第１素子は、第１部分及び第１他部分を含み、前記第１部分から前記第１他部分への第２方向は、前記第１方向と交差した、前記第１素子と、
第２磁性領域であって、前記第１磁性領域から前記第２磁性領域への方向は、前記第２方向に沿い、
第２対向磁性領域であって、前記第２対向磁性領域は、前記第１方向において前記第２磁性領域から離れ、前記第１対向磁性領域から前記第２対向磁性領域への方向は、前記第２方向に沿う、前記第２対向磁性領域と、
第２磁性層を含む第２素子であって、前記第２素子の少なくとも一部の前記第１方向における位置は、前記第２磁性領域の前記第１方向における位置と、前記第２対向磁性領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第２素子は、第２部分及び第２他部分を含み、前記第２部分から前記第２他部分への方向は、前記第２方向に沿う、前記第２素子と、
第３部分及び第３他部分を含む第３素子であって、前記第３部分は前記第１部分と電気的に接続され、前記第３他部分は前記第２部分と電気的に接続された、前記第３素子と、
第４部分及び第４他部分を含む第４素子であって、前記第４部分は前記第１他部分と電気的に接続され、前記第４他部分は前記第２他部分と電気的に接続された、前記第４素子と、
導電部材であって、前記導電部材は、第１導電領域及び第２導電領域を含み、前記第１導電領域は、前記第１部分に対応する第１導電部分と、前記第１他部分に対応する第１他導電部分と、を含み、前記第２導電領域は、前記第２部分に対応する第２導電部分と、前記第２他部分に対応する第２他導電部分と、を含み、前記第１他導電部分は、前記第２導電部分と離れ、前記第１導電部分は前記第２導電部分と接続された、前記導電部材と、
前記第１他導電部分と電気的に接続された第１端子と、
前記第２他導電部分と電気的に接続された第２端子と、
を備えたセンサ。
【請求項３】
交流回路を含む制御部をさらに備え、
前記交流回路は、前記第１端子と前記第２端子との間に交流成分を含む導電部材電流を供給可能である、請求項１または２に記載のセンサ。
【請求項４】
第１磁性領域と、
第１対向磁性領域であって、前記第１対向磁性領域は、前記第１磁性領域から前記第１対向磁性領域への第１方向において前記第１磁性領域から離れた、前記第１対向磁性領域と、
第１磁性層を含む第１素子であって、前記第１素子の少なくとも一部の前記第１方向における位置は、前記第１磁性領域の前記第１方向における位置と、前記第１対向磁性領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第１素子は、第１部分及び第１他部分を含み、前記第１部分から前記第１他部分への第２方向は、前記第１方向と交差した、前記第１素子と、
第２磁性領域であって、前記第１磁性領域から前記第２磁性領域への方向は、前記第２方向に沿い、
第２対向磁性領域であって、前記第２対向磁性領域は、前記第１方向において前記第２磁性領域から離れ、前記第１対向磁性領域から前記第２対向磁性領域への方向は、前記第２方向に沿う、前記第２対向磁性領域と、
第２磁性層を含む第２素子であって、前記第２素子の少なくとも一部の前記第１方向における位置は、前記第２磁性領域の前記第１方向における位置と、前記第２対向磁性領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第２素子は、第２部分及び第２他部分を含み、前記第２部分から前記第２他部分への方向は、前記第２方向に沿う、前記第２素子と、
第３部分及び第３他部分を含む第３素子であって、前記第３部分は前記第１部分と電気的に接続され、前記第３他部分は前記第２部分と電気的に接続された、前記第３素子と、
第４部分及び第４他部分を含む第４素子であって、前記第４部分は前記第１他部分と電気的に接続され、前記第４他部分は前記第２他部分と電気的に接続された、前記第４素子と、
導電部材であって、前記導電部材は、第１導電領域及び第２導電領域を含み、前記第１導電領域は、前記第１部分に対応する第１導電部分と、前記第１他部分に対応する第１他導電部分と、を含み、前記第２導電領域は、前記第２部分に対応する第２導電部分と、前記第２他部分に対応する第２他導電部分と、を含み、前記導電部材に交流成分を含む導電部材電流が供給された場合に、前記導電部材電流が前記第１他導電部分から前記第１導電部分への向きを有するとき、前記導電部材電流は前記第２導電部分から前記第２他導電部分への向きを有する、前記導電部材と、
を備えたセンサ。
【請求項５】
交流回路を含む制御部をさらに備え、
前記交流回路は、前記導電部材に導電部材電流を供給可能である、請求項１または２に記載のセンサ。
【請求項６】
前記制御部は、素子電流回路及び検出回路をさらに備え、
前記素子電流回路は、前記第１部分及び前記第３部分の第１接続点と、前記第２他部分及び前記第４他部分の第２接続点と、の間に素子電流を供給可能であり、
前記検出回路は、前記第３他部分及び前記第２部分の第３接続点と、前記第１他部分及び前記第４部分の第４接続点と、の間に生じる検出信号を検出可能である、請求項３記載のセンサ。
【請求項７】
前記検出回路は、前記導電部材電流の周波数に基づいて前記検出信号を処理した出力信号を出力可能である、請求項６に記載のセンサ。
【請求項８】
前記第１素子及び前記第２素子に沿って延びる導電層をさらに備え、
前記制御部は、前記導電層に直流成分を含む導電層電流を供給可能である、請求項３に記載のセンサ。
【請求項９】
前記導電部材電流に基づく磁界は、前記第１方向の成分を含む、請求項３に記載のセンサ。
【請求項１０】
請求項１に記載のセンサと、
前記センサから得られる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 3,000 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、特性の向上が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１５５７１９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、特性の向上が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、第１磁性領域、第１対向磁性領域、第１素子、第２磁性領域、第２対向磁性領域、第２素子、導電部材、第１端子及び第２端子を含む。前記第１対向磁性領域は、前記第１磁性領域から前記第１対向磁性領域への第１方向において前記第１磁性領域から離れる。前記第１素子は、第１磁性層を含む。前記第１素子の少なくとも一部の前記第１方向における位置は、前記第１磁性領域の前記第１方向における位置と、前記第１対向磁性領域の前記第１方向における位置と、の間にある。前記第１素子は、第１部分及び第１他部分を含む。前記第１部分から前記第１他部分への第２方向は、前記第１方向と交差する。前記第１磁性領域から前記第２磁性領域への方向は、前記第２方向に沿う。前記第２対向磁性領域は、前記第１方向において前記第２磁性領域から離れる。前記第１対向磁性領域から前記第２対向磁性領域への方向は、前記第２方向に沿う。前記第２素子は、第２磁性層を含む。前記第２素子の少なくとも一部の前記第１方向における位置は、前記第２磁性領域の前記第１方向における位置と、前記第２対向磁性領域の前記第１方向における位置と、の間にある。前記第２素子は、第２部分及び第２他部分を含む。前記第２部分から前記第２他部分への方向は、前記第２方向に沿う。前記第３素子は、第３部分及び第３他部分を含む。前記第３部分は前記第１部分と電気的に接続される。前記第３他部分は前記第２部分と電気的に接続される。前記第４素子は、第４部分及び第４他部分を含む。前記第４部分は前記第１他部分と電気的に接続される。前記第４他部分は前記第２他部分と電気的に接続される。前記導電部材は、第１導電領域及び第２導電領域を含む。前記第１導電領域は、前記第１部分に対応する第１導電部分と、前記第１他部分に対応する第１他導電部分と、を含む。前記第２導電領域は、前記第２部分に対応する第２導電部分と、前記第２他部分に対応する第２他導電部分と、を含む。前記第１他導電部分は、前記第２導電部分と連続する。前記第１端子は、前記第１他導電部分及び前記第２導電部分と電気的に接続される。前記第２端子は、前記第１導電部分及び前記第２他導電部分と電気的に接続される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１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３（ａ）及び図３（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図４は、第１実施形態に係るセンサの特性を例示する模式図である。
図５は、参考例に係るセンサを例示する模式的平面図である。
図６は、センサの特性を例示するグラフである。
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサの一部を例示する模式的平面図である。
図８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９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１０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１１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１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１６（ａ）及び図１６（ｂ）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１７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１８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１９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２０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２１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２２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２３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２４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２５（ａ）及び図２５（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図２６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２７は、第２実施形態に係る検査装置を示す模式的図である。
図２８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２９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３０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３１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、本発明の実施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及び図２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３（ａ）及び図３（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図３（ａ）は、図１のＥ１－Ｅ２線断面図である。図３（ｂ）は、図１のＦ１－Ｆ２線断面図である。
【０００９】
図１に示すように、実施形態に係るセンサ１１０は、素子部１０Ｅを含む。素子部１０Ｅは、第１磁性領域５１、第１対向磁性領域５１Ａ、第１素子１１、第２磁性領域５２、第２対向磁性領域５２Ａ、第２素子１２、第３素子１３、第４素子１４、導電部材２０、第１端子２５Ａ、及び、第２端子２５Ｂを含む。
【００１０】
第１対向磁性領域５１Ａは、第１磁性領域５１から第１対向磁性領域５１Ａへの第１方向Ｄ１において、第１磁性領域５１から離れる。
（【００１１】以降は省略されています）

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