JPH028468B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH028468B2 JPH028468B2 JP55151804A JP15180480A JPH028468B2 JP H028468 B2 JPH028468 B2 JP H028468B2 JP 55151804 A JP55151804 A JP 55151804A JP 15180480 A JP15180480 A JP 15180480A JP H028468 B2 JPH028468 B2 JP H028468B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- gap
- stripe
- core
- magnetic material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N50/00—Galvanomagnetic devices
- H10N50/10—Magnetoresistive devices
Landscapes
- Hall/Mr Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、強磁性体薄膜の磁気抵抗効果を利用
して磁気信号を検出する磁気抵抗効果素子（以下
MR素子と略称する）に関するものである。
して磁気信号を検出する磁気抵抗効果素子（以下
MR素子と略称する）に関するものである。
MR素子は、信号磁界に対する再生感度が高い
磁場検出素子として注目されているが、近年より
一層の高感度化が望まれている。
磁場検出素子として注目されているが、近年より
一層の高感度化が望まれている。
MR素子の感度を高める方法として、従来第１
図ａ，ｂ，ｃ，ｄに示すように、磁気抵抗効果を
有する強磁性薄膜ストライプ（以下、MRストラ
イプと称する）１の幅Ｗ方向（Ｘ方向）、即ち、
検出磁場Hxの方向の片側又は両側で、しかも、
MRストライプ１と同一面上又は薄い非磁性層
（厚さＨ）Ｑを介した面上に短冊状または矩形の
高透磁率磁性体２，２′を隣接並置する構成が知
られている。ここで３は端子、４は基板である。
図ａ，ｂ，ｃ，ｄに示すように、磁気抵抗効果を
有する強磁性薄膜ストライプ（以下、MRストラ
イプと称する）１の幅Ｗ方向（Ｘ方向）、即ち、
検出磁場Hxの方向の片側又は両側で、しかも、
MRストライプ１と同一面上又は薄い非磁性層
（厚さＨ）Ｑを介した面上に短冊状または矩形の
高透磁率磁性体２，２′を隣接並置する構成が知
られている。ここで３は端子、４は基板である。
隣接並置した高透磁率磁性体２，２′は、MR
ストライプ１内の反磁場を小さくし、その結果、
MRストライプ１の幅方向（Ｘ方向）に入射する
磁気信号Hxに対する再生感度を高める効果があ
る。
ストライプ１内の反磁場を小さくし、その結果、
MRストライプ１の幅方向（Ｘ方向）に入射する
磁気信号Hxに対する再生感度を高める効果があ
る。
そして、この再生感度は、MRストライプ１の
側端と高透磁率磁性体２又は２′の側端との距離
すなわちギヤロツプＧ、又は非磁性層５の厚さＨ
が小さい程高くなることが知られている。
側端と高透磁率磁性体２又は２′の側端との距離
すなわちギヤロツプＧ、又は非磁性層５の厚さＨ
が小さい程高くなることが知られている。
しかし、従来、高透磁率磁性体２，２′として
は、電気抵抗が小さいパーマロイなどの金属強磁
性体を採用していたため、MRストライプ１に対
して有限の距離Ｇを隔てて配設しなければならな
かつた。したがつて、従来の構成ではMR素子の
再生感度を著しく大きく向上させるには不十分で
あつた。
は、電気抵抗が小さいパーマロイなどの金属強磁
性体を採用していたため、MRストライプ１に対
して有限の距離Ｇを隔てて配設しなければならな
かつた。したがつて、従来の構成ではMR素子の
再生感度を著しく大きく向上させるには不十分で
あつた。
本発明の目的は、MRストライプと高透磁率磁
性体とを接触させることにより、従来より一段と
再生感度を高くしたMR素子を提供することにあ
る。
性体とを接触させることにより、従来より一段と
再生感度を高くしたMR素子を提供することにあ
る。
すなわち、本発明は、強磁性薄膜より成るMR
素子において、一定幅のギヤツプを有し高電気抵
抗の高透磁率磁性体から成るコアの前記ギヤツプ
上に、短冊状MRストライプがそのギヤツプ幅よ
り広い幅をもつてそのギヤツプ両側の高透磁率磁
性体と接する様に形成されているMR素子であ
る。
素子において、一定幅のギヤツプを有し高電気抵
抗の高透磁率磁性体から成るコアの前記ギヤツプ
上に、短冊状MRストライプがそのギヤツプ幅よ
り広い幅をもつてそのギヤツプ両側の高透磁率磁
性体と接する様に形成されているMR素子であ
る。
次に、本発明の実施例について図面を参照して
説明する。第２図は、本発明の一実施例であり、
同図ａは斜視図、同図ｂはそのAA′断面図であ
る。すなわち、非磁性体６で充填された高透磁率
磁性体から成るコア７の一定幅GLのギヤツプを
有する面が平面となる様に形成されており、この
ギヤツプ上に、GLより広い幅Ｗを有する短冊状
MRストライプ１が、その側端において直接ギヤ
ツプ両側のコア材７に接する様に形成されてい
る。ここで、MRストライプとしては、鉄、ニツ
ケル、コバルトなどの強磁性金属単体、又はこれ
らを主成分とするパーマロイなどの金属強磁性合
金が厚さ数百オングストローム、ストライプ幅数
〜数十ミクロン、長さ数十ミクロン〜数ミリメー
トルの形状に、両端の電気端子３と共に薄膜作製
技術で作製されたものが用いられる。
説明する。第２図は、本発明の一実施例であり、
同図ａは斜視図、同図ｂはそのAA′断面図であ
る。すなわち、非磁性体６で充填された高透磁率
磁性体から成るコア７の一定幅GLのギヤツプを
有する面が平面となる様に形成されており、この
ギヤツプ上に、GLより広い幅Ｗを有する短冊状
MRストライプ１が、その側端において直接ギヤ
ツプ両側のコア材７に接する様に形成されてい
る。ここで、MRストライプとしては、鉄、ニツ
ケル、コバルトなどの強磁性金属単体、又はこれ
らを主成分とするパーマロイなどの金属強磁性合
金が厚さ数百オングストローム、ストライプ幅数
〜数十ミクロン、長さ数十ミクロン〜数ミリメー
トルの形状に、両端の電気端子３と共に薄膜作製
技術で作製されたものが用いられる。
一方、コア材７としては、MR素子１に比べて
電気抵抗が１桁以上大きいフエライトの様な高透
磁率磁性体が用いられる。また、非磁性体として
は、ガラス、SiO2若しくはAl2O3などの絶縁体又
は有機絶縁材などが用いられる。
電気抵抗が１桁以上大きいフエライトの様な高透
磁率磁性体が用いられる。また、非磁性体として
は、ガラス、SiO2若しくはAl2O3などの絶縁体又
は有機絶縁材などが用いられる。
このように構成することにより、第１図で示し
た従来例において高透磁率磁性体２，２′をMR
ストライプ１の側端に接する様に設けたのと等価
な効果、つまり、Ｘ方向信号磁界に対して極めて
高感度なMR素子が得られる。
た従来例において高透磁率磁性体２，２′をMR
ストライプ１の側端に接する様に設けたのと等価
な効果、つまり、Ｘ方向信号磁界に対して極めて
高感度なMR素子が得られる。
第３図は本発明の他の実施例を示した概略側面
図である。これは、第１の実施例（第２図）で述
べたコア７の一部に巻線８が施こされたものであ
る。この巻線８は次の２つの用途に用いられる。
第１の用途はバイアス磁界印加手段である。つま
り、巻線８に流れる直流電流がコア内に発生する
磁束によつて、MR素子１内の磁化をMR素子長
手方向（ｙ方向）から約45度方向に傾けて、Ｘ方
向の信号磁界に対して線型応答となる様にでき
る。あるいは、巻線８に信号磁界の変化に比べて
高い周波数の交流電流を流すと、特願昭54−
42792号「磁気センサー」に示されているように、
信号磁界を交流バイアス磁界で振幅変調した形で
検出できる。第２の用途は、巻線８の両端を電流
値が未知な電気回路の一部に直列に接続してMR
ストライプ１を電流検出器として使用することで
ある。このように、巻線８を施すことによりMR
素子の性能が向上し、用途も拡大する。
図である。これは、第１の実施例（第２図）で述
べたコア７の一部に巻線８が施こされたものであ
る。この巻線８は次の２つの用途に用いられる。
第１の用途はバイアス磁界印加手段である。つま
り、巻線８に流れる直流電流がコア内に発生する
磁束によつて、MR素子１内の磁化をMR素子長
手方向（ｙ方向）から約45度方向に傾けて、Ｘ方
向の信号磁界に対して線型応答となる様にでき
る。あるいは、巻線８に信号磁界の変化に比べて
高い周波数の交流電流を流すと、特願昭54−
42792号「磁気センサー」に示されているように、
信号磁界を交流バイアス磁界で振幅変調した形で
検出できる。第２の用途は、巻線８の両端を電流
値が未知な電気回路の一部に直列に接続してMR
ストライプ１を電流検出器として使用することで
ある。このように、巻線８を施すことによりMR
素子の性能が向上し、用途も拡大する。
第４図ａ，ｂは、本発明の第３の実施例を示し
た概略側面図であり、第１、第２の実施例と比べ
てMRストライプ１がコア７の内側に形成されて
いる。９はコア７の接着部分である。
た概略側面図であり、第１、第２の実施例と比べ
てMRストライプ１がコア７の内側に形成されて
いる。９はコア７の接着部分である。
これらは、第１、第２の実施例で述べたよう
に、Ｘ方向信号磁界の磁気センサーとしての用途
のほかに、磁気テープや磁気デイスクなどの磁気
記憶媒体に対して磁気信号の書き込み再生を行う
磁気ヘツドとしての機能をもつ。
に、Ｘ方向信号磁界の磁気センサーとしての用途
のほかに、磁気テープや磁気デイスクなどの磁気
記憶媒体に対して磁気信号の書き込み再生を行う
磁気ヘツドとしての機能をもつ。
すなわち、第５図に示すように、磁気記憶媒体
１０に対して非磁性体６で充たされたギヤツプ部
外側を対向させて配置する。そして磁気記憶媒体
１０への磁化１１の書き込みは、巻線８に流す電
流によつてギヤツプ先端に生じる漏洩磁界によつ
て行う。この時MRストライプ１内の磁束は飽和
しているので、通常の磁気ヘツドと同様の書き込
みが行われる。そしてMRストライプ１は、磁気
記憶媒体１０内の磁化１１から生じる信号磁界の
再生ヘツドとして用いられる。ここで第４図ｂの
実施例は、同図ａに比べて、ギヤツプの大きさが
コアの内側GL１より外側GL２において、小さく
なつているので、信号磁界の書き込み及び再生分
解能を高くできる。
１０に対して非磁性体６で充たされたギヤツプ部
外側を対向させて配置する。そして磁気記憶媒体
１０への磁化１１の書き込みは、巻線８に流す電
流によつてギヤツプ先端に生じる漏洩磁界によつ
て行う。この時MRストライプ１内の磁束は飽和
しているので、通常の磁気ヘツドと同様の書き込
みが行われる。そしてMRストライプ１は、磁気
記憶媒体１０内の磁化１１から生じる信号磁界の
再生ヘツドとして用いられる。ここで第４図ｂの
実施例は、同図ａに比べて、ギヤツプの大きさが
コアの内側GL１より外側GL２において、小さく
なつているので、信号磁界の書き込み及び再生分
解能を高くできる。
第６図ａ，ｂは、本発明の他の用途を示したも
のである。第６図ａは、第２図に示した実施例に
おける非磁性体６の部分にｙ方向の穴１４を設
け、この穴１４に導線１３を通したものである。
のである。第６図ａは、第２図に示した実施例に
おける非磁性体６の部分にｙ方向の穴１４を設
け、この穴１４に導線１３を通したものである。
同図ｂは、第４図に示した実施例におけるコア
７で囲まれた部分に導線１３を通したものであ
る。これらの実施例では、導線１３に流れる電流
によつて生じる磁束をMRストライプ１の抵抗変
化として検出できる。
７で囲まれた部分に導線１３を通したものであ
る。これらの実施例では、導線１３に流れる電流
によつて生じる磁束をMRストライプ１の抵抗変
化として検出できる。
従つて、これらは簡便な電流プローブとして用
いられる。
いられる。
以上述べたように本発明によれば、従来より極
めて再生感度が高く、また広い用途を有する高性
能なMR素子を提供できる。
めて再生感度が高く、また広い用途を有する高性
能なMR素子を提供できる。
第１図ａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれMR素子の従
来例を示す斜視図、第２図は本発明の一実施例を
示す図でａは斜視図、ｂはそのAA′断面図、第３
図は本発明の第２の実施例を示す概略側面図、第
４図ａ，ｂ及び第５図は、本発明の第３の実施例
を示す概略側面図、第６図ａ，ｂはそれぞれ本発
明の他の応用例を示す斜視図である。 １……MRストライプ、２，２′……高透磁率
磁性体、３……端子、４……基板、５……非磁性
層、６……非磁性体、７……コア、８……巻線、
９……接着部分、１０……磁気記憶媒体、１１…
…磁化、１２……走向方向、１３……導線、１４
……穴。
来例を示す斜視図、第２図は本発明の一実施例を
示す図でａは斜視図、ｂはそのAA′断面図、第３
図は本発明の第２の実施例を示す概略側面図、第
４図ａ，ｂ及び第５図は、本発明の第３の実施例
を示す概略側面図、第６図ａ，ｂはそれぞれ本発
明の他の応用例を示す斜視図である。 １……MRストライプ、２，２′……高透磁率
磁性体、３……端子、４……基板、５……非磁性
層、６……非磁性体、７……コア、８……巻線、
９……接着部分、１０……磁気記憶媒体、１１…
…磁化、１２……走向方向、１３……導線、１４
……穴。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一定幅のギヤツプを有し高電気抵抗の高透磁
率磁性体から成るコアの前記ギヤツプ上に、強磁
性薄膜より成り、前記ギヤツプ幅より広い幅を有
する短冊状磁気抵抗効果ストライプがそのギヤツ
プ両側の前記高透磁率磁性体と接するように形成
されていることを特徴とする磁気抵抗効果素子。 ２ 前記高透磁率磁性体の電気抵抗が前記磁気抵
抗効果ストライプの電気抵抗に比べて１桁以上大
きい特許請求の範囲第１項に記載の磁気抵抗効果
素子。 ３ 前記コアに巻線が施こされていない特許請求
の範囲第１項に記載の磁気抵抗効果素子。 ４ 前記コアに少なくとも一組の巻線が施こされ
ている特許請求の範囲第１項に記載の磁気抵抗効
果素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55151804A JPS5775475A (en) | 1980-10-29 | 1980-10-29 | Magnetoresistance effect element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55151804A JPS5775475A (en) | 1980-10-29 | 1980-10-29 | Magnetoresistance effect element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5775475A JPS5775475A (en) | 1982-05-12 |
| JPH028468B2 true JPH028468B2 (ja) | 1990-02-23 |
Family
ID=15526660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55151804A Granted JPS5775475A (en) | 1980-10-29 | 1980-10-29 | Magnetoresistance effect element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5775475A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2593594Y2 (ja) * | 1991-04-12 | 1999-04-12 | 明子 稲木 | 電流検出装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6040197B2 (ja) * | 1979-03-30 | 1985-09-10 | ソニー株式会社 | 磁電変換装置 |
| JPS55134969A (en) * | 1979-04-09 | 1980-10-21 | Toshiba Corp | Semiconductor device and manufacture thereof |
-
1980
- 1980-10-29 JP JP55151804A patent/JPS5775475A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5775475A (en) | 1982-05-12 |
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