JPH0471352B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0471352B2 JPH0471352B2 JP60132158A JP13215885A JPH0471352B2 JP H0471352 B2 JPH0471352 B2 JP H0471352B2 JP 60132158 A JP60132158 A JP 60132158A JP 13215885 A JP13215885 A JP 13215885A JP H0471352 B2 JPH0471352 B2 JP H0471352B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetoresistive elements
- magnetoresistive
- magnetoresistive element
- resistance
- 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】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は磁気抵抗素子を利用した磁気センサに
関するものである。
関するものである。
(ロ) 従来の技術
Insb、Insb−Nisb、InAs等のキヤリア移動度
が高い半導体またはNi−Co、Ni−Fe、Ni−Fe
−Co等の強磁性体はこれに磁性体を作用させた
とき抵抗値が変化するという性質を有し、この性
質を利用して磁気の存在、磁性体の存在、移動の
検出を行なう磁気センサが実用化されている。
が高い半導体またはNi−Co、Ni−Fe、Ni−Fe
−Co等の強磁性体はこれに磁性体を作用させた
とき抵抗値が変化するという性質を有し、この性
質を利用して磁気の存在、磁性体の存在、移動の
検出を行なう磁気センサが実用化されている。
一般に従来の磁気センサ２１は実願昭57−
157755号公報（第３図イ・ロに示す如く筐体２６
は金属性であつて一端部を閉じた四角筒状に形成
され、下端部は蓋部材にて閉鎖され、内部にはマ
ウント基板２７、センサユニツト２８等が配置さ
れ、センサユニツト２８とスペーサ２９で囲まれ
た部分を除く他の空間部には合成樹脂が充填せし
めれていた。センサユニツト２８はマウント基板
２７上面の磁性体基板２２上に接着用樹脂を用い
て一対の磁気抵抗素子２３，２４を並列固定して
形成され、またスペーサ２９はセンサユニツト２
８の四方に設置してあつた。
157755号公報（第３図イ・ロに示す如く筐体２６
は金属性であつて一端部を閉じた四角筒状に形成
され、下端部は蓋部材にて閉鎖され、内部にはマ
ウント基板２７、センサユニツト２８等が配置さ
れ、センサユニツト２８とスペーサ２９で囲まれ
た部分を除く他の空間部には合成樹脂が充填せし
めれていた。センサユニツト２８はマウント基板
２７上面の磁性体基板２２上に接着用樹脂を用い
て一対の磁気抵抗素子２３，２４を並列固定して
形成され、またスペーサ２９はセンサユニツト２
８の四方に設置してあつた。
動作原理としては第４図の如く、一対の磁気抵
抗素子２３，２４を磁石の磁極面に配置して磁気
的にバイアスする。磁性体が下方より近づき磁気
抵抗素子２４に来ると磁石より発生する磁束は磁
性体に集中する。従つて磁気抵抗素子２４の抵抗
が増加する。この２つの磁気抵抗素子２３，２４
を第４図のように接続し、低電圧回路に接続する
と出力端子には磁性体の移動に伴つて交流信号が
現れ、磁性体の検出が可能になる。
抗素子２３，２４を磁石の磁極面に配置して磁気
的にバイアスする。磁性体が下方より近づき磁気
抵抗素子２４に来ると磁石より発生する磁束は磁
性体に集中する。従つて磁気抵抗素子２４の抵抗
が増加する。この２つの磁気抵抗素子２３，２４
を第４図のように接続し、低電圧回路に接続する
と出力端子には磁性体の移動に伴つて交流信号が
現れ、磁性体の検出が可能になる。
更に第３図イの如く磁気抵抗素子２３，２４の
上に長さ方向と直角にラスタ２５という短絡スト
ライブが取付けられている。これは電極の幅と比
較して短い電極間距離をもつた磁気抵抗素子が直
列に接続されているものと等価であり、ホール電
界を抑制すると同時に何個も連ねることによつて
抵抗値を大きくとることができる。
上に長さ方向と直角にラスタ２５という短絡スト
ライブが取付けられている。これは電極の幅と比
較して短い電極間距離をもつた磁気抵抗素子が直
列に接続されているものと等価であり、ホール電
界を抑制すると同時に何個も連ねることによつて
抵抗値を大きくとることができる。
この方法を用いて金融機関では特殊な磁気イン
クを用いて印刷してある紙幣・小切手・手形の帳
票の読み取りをおこなつている。
クを用いて印刷してある紙幣・小切手・手形の帳
票の読み取りをおこなつている。
(ハ) 発明が解決しようとする問題点
一般の紙幣は大きさ・色・使用インクの違い、
透かしなどの特徴があるため判別は容易だが、特
殊な紙幣は大きさ・使用インク・色等が同一であ
るため、磁気インクを使用した磁気パターンによ
る識別依存度が高く、現行の磁気センサよりも更
に解像度、安定度等の性能を向上する必要性が出
て来た。
透かしなどの特徴があるため判別は容易だが、特
殊な紙幣は大きさ・使用インク・色等が同一であ
るため、磁気インクを使用した磁気パターンによ
る識別依存度が高く、現行の磁気センサよりも更
に解像度、安定度等の性能を向上する必要性が出
て来た。
例えば第５図イの如く、二つの磁気抵抗素子
MR1，MR2の間隔Ｐより幅の狭い文字パターン
が到来した場合、出力の信号波形は一端最大値を
とつた後、零レベルにもどる。しかし第５図ニに
示すように、磁気抵抗素子MR1，MR2の幅ｒ及
びその間隔ｐにそれぞれ等しい間隔ｑ及び幅ｓを
持つた文字パターンが連続して到来した場合の信
号波形は、幅の広いパターンが一つ到来した場合
と同じであり、従つて磁気センサは上下の２種類
のパターンを同一として検知してしまう。
MR1，MR2の間隔Ｐより幅の狭い文字パターン
が到来した場合、出力の信号波形は一端最大値を
とつた後、零レベルにもどる。しかし第５図ニに
示すように、磁気抵抗素子MR1，MR2の幅ｒ及
びその間隔ｐにそれぞれ等しい間隔ｑ及び幅ｓを
持つた文字パターンが連続して到来した場合の信
号波形は、幅の広いパターンが一つ到来した場合
と同じであり、従つて磁気センサは上下の２種類
のパターンを同一として検知してしまう。
(ニ) 問題点を解決するための手段
本発明は斯上の点に鑑みてなされ、磁性体基板
２上に固着される一対の磁気抵抗素子３，４を有
する磁気センサに於て、前記一方の磁気抵抗素子
の下に磁性体１０を取付けることで解決するもの
である。
２上に固着される一対の磁気抵抗素子３，４を有
する磁気センサに於て、前記一方の磁気抵抗素子
の下に磁性体１０を取付けることで解決するもの
である。
(ホ) 作用
ここで第６図に磁気抵抗素子の磁束密度に対す
る抵抗の変化を示す如く、（RBは磁気抵抗素子の
抵抗、ROは磁束密度が零の時の磁気抵抗素子の
抵抗である。）磁気バアイスをかけずにおくと抵
抗の変化は小さく、逆にに磁気バイアスをかける
と抵抗の変化は大きくなる。従つて前記一方の磁
気抵抗素子３の下に磁性体１０を取付け磁気バア
イスをかけると、第５図ニに示す如く磁気抵抗素
子の幅ｒ及びその間隔ｐにそれぞれ等しい間隔ｑ
及び幅ｓを持つた文字パターンが連続して到来し
ても出力は相殺されず検出できる。
る抵抗の変化を示す如く、（RBは磁気抵抗素子の
抵抗、ROは磁束密度が零の時の磁気抵抗素子の
抵抗である。）磁気バアイスをかけずにおくと抵
抗の変化は小さく、逆にに磁気バイアスをかける
と抵抗の変化は大きくなる。従つて前記一方の磁
気抵抗素子３の下に磁性体１０を取付け磁気バア
イスをかけると、第５図ニに示す如く磁気抵抗素
子の幅ｒ及びその間隔ｐにそれぞれ等しい間隔ｑ
及び幅ｓを持つた文字パターンが連続して到来し
ても出力は相殺されず検出できる。
(ヘ) 実施例
以下に本発明に関する磁気センサの一実施例を
第１図・第２図を参照しながら説明する。
第１図・第２図を参照しながら説明する。
まず第１図の磁性体基板２上に固着される一対
の磁気抵抗素子３，４の製法を概略述べる。
の磁気抵抗素子３，４の製法を概略述べる。
InSbのインゴツトをダイヤモンドソー等を用
いて約300μmの厚さのウエハにスライスした後前
記ウエハの歪みを取除くためにミラーポリツシユ
を行なう。次に前記ウエハにラスタとなる銅を積
層する領域を溝に形成するために蝕刻をおこな
う。ここではフオトレジストを所望のパターンに
して、磁気抵抗素子３，４の上に長さ方向と直角
になるようにストライブ状に溝（ここででは略
す）を掘り込む。続いて硫酸銅を用いて電界メツ
キを行ない前記溝に銅５を積層する。更にフオト
レジストを除去した後、第１図に図示されている
如くInSbウエハを磁気抵抗素子３，４の形状に
抜くためにフオトレジスト処理して前記溝より深
くエツチングする。ここでは約10μmエツチング
する。最後にガラス基板上に接着剤を用いて前記
InSbウエハの表面を下方に接着しバツクラツプ
する。その結果ラスタ５の形成された磁気抵抗素
子３，４が第１図に示されている形状で抜ける。
いて約300μmの厚さのウエハにスライスした後前
記ウエハの歪みを取除くためにミラーポリツシユ
を行なう。次に前記ウエハにラスタとなる銅を積
層する領域を溝に形成するために蝕刻をおこな
う。ここではフオトレジストを所望のパターンに
して、磁気抵抗素子３，４の上に長さ方向と直角
になるようにストライブ状に溝（ここででは略
す）を掘り込む。続いて硫酸銅を用いて電界メツ
キを行ない前記溝に銅５を積層する。更にフオト
レジストを除去した後、第１図に図示されている
如くInSbウエハを磁気抵抗素子３，４の形状に
抜くためにフオトレジスト処理して前記溝より深
くエツチングする。ここでは約10μmエツチング
する。最後にガラス基板上に接着剤を用いて前記
InSbウエハの表面を下方に接着しバツクラツプ
する。その結果ラスタ５の形成された磁気抵抗素
子３，４が第１図に示されている形状で抜ける。
次に本発明に依る磁気センサ１の構成を示す。
筐体６は金属性であつて一端部を閉じた四角筒状
に形成され、下端開口部は蓋部材にて閉鎖され、
内部にはマウント基板７、センサユニツト８等が
配置され、センサユニツト８とスペーサ９で囲ま
れた部分を除く他の空間部には合成樹脂が充填さ
れている。センサユニツト８はマウント基板７上
面の磁性体基板２上に接着用樹脂を用いて前記一
対の磁気抵抗素子３，４を並列固定して形成さ
れ、またスペーサ９はセンサユニツト８の四方に
設置してある。更に前記一方の磁気抵抗素子３の
下に磁気バイアスをかける磁性体１０を設ける。
ここで第２図に示す磁性体基板２の如く下面に磁
束が洩れないように切り込みを設けてもよい。
筐体６は金属性であつて一端部を閉じた四角筒状
に形成され、下端開口部は蓋部材にて閉鎖され、
内部にはマウント基板７、センサユニツト８等が
配置され、センサユニツト８とスペーサ９で囲ま
れた部分を除く他の空間部には合成樹脂が充填さ
れている。センサユニツト８はマウント基板７上
面の磁性体基板２上に接着用樹脂を用いて前記一
対の磁気抵抗素子３，４を並列固定して形成さ
れ、またスペーサ９はセンサユニツト８の四方に
設置してある。更に前記一方の磁気抵抗素子３の
下に磁気バイアスをかける磁性体１０を設ける。
ここで第２図に示す磁性体基板２の如く下面に磁
束が洩れないように切り込みを設けてもよい。
本発明の特徴とする所は前記一方の磁気抵抗素
子３の下に磁気バイアスをかける磁性体１０にあ
る。磁気バイアスのかかる一方の磁気抵抗素子３
の抵抗は大きく変化をし、他方の磁気バイアスの
かからない磁気抵抗素子４の抵抗は小さく変化す
る。従つて第５図ニの如く磁気抵抗素子の幅ｒ及
びその間隔ｐにそれぞれ等しい間隔ｑ及び幅ｓを
持つた文字パターンが連続して到来しても出力が
相殺されずに検出できる。
子３の下に磁気バイアスをかける磁性体１０にあ
る。磁気バイアスのかかる一方の磁気抵抗素子３
の抵抗は大きく変化をし、他方の磁気バイアスの
かからない磁気抵抗素子４の抵抗は小さく変化す
る。従つて第５図ニの如く磁気抵抗素子の幅ｒ及
びその間隔ｐにそれぞれ等しい間隔ｑ及び幅ｓを
持つた文字パターンが連続して到来しても出力が
相殺されずに検出できる。
(ト) 発明の効果
本発明は以上の説明からも明らかな如く、前記
一方の磁気抵抗素子３の下に磁気バイアスをかけ
る磁性体１０を設けることで、磁気抵抗素子３，
４の抵抗変化が相違し、第５図ニの如く磁気抵抗
素子の幅ｒ及びその間隔ｐにそれぞれ等しい間隔
ｑ及び幅ｓを持つた文字パターンが連続して到来
しても出力が相殺されずに検出が可能と成り、よ
り高度の識別が可能となる。
一方の磁気抵抗素子３の下に磁気バイアスをかけ
る磁性体１０を設けることで、磁気抵抗素子３，
４の抵抗変化が相違し、第５図ニの如く磁気抵抗
素子の幅ｒ及びその間隔ｐにそれぞれ等しい間隔
ｑ及び幅ｓを持つた文字パターンが連続して到来
しても出力が相殺されずに検出が可能と成り、よ
り高度の識別が可能となる。
第１図は本発明の一実施例である磁気センサの
部分破砕平面図、第２図は本発明の一実施例であ
る磁気センサの部分破砕側面図、第３図イは従来
の磁気センサの部分破砕平面図、第３図ロは従来
の磁気センサの部分破砕側面図、第４図は磁気セ
ンサの回路図、第５図イ乃至第５図ニは文字パタ
ーンと出力信号波形の関係を示す図、第６図は磁
束密度と抵抗比の関係を示す図である。 １は磁気センサ、２は磁性体基板、３，４は磁
気抵抗素子、５はラスタ、６は筐体、７はマウン
ト基板、８はセンサユニツト、９はスペーサ、１
０は磁石である。
部分破砕平面図、第２図は本発明の一実施例であ
る磁気センサの部分破砕側面図、第３図イは従来
の磁気センサの部分破砕平面図、第３図ロは従来
の磁気センサの部分破砕側面図、第４図は磁気セ
ンサの回路図、第５図イ乃至第５図ニは文字パタ
ーンと出力信号波形の関係を示す図、第６図は磁
束密度と抵抗比の関係を示す図である。 １は磁気センサ、２は磁性体基板、３，４は磁
気抵抗素子、５はラスタ、６は筐体、７はマウン
ト基板、８はセンサユニツト、９はスペーサ、１
０は磁石である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 検出面を有する筐体と、 前記検出面に対向するように前記筐体内部に固
定され、少なくとも一対の磁気抵抗素子を形成し
た磁性体基板と、 前記一方の磁気抵抗素子の下方に固定され前記
一方の磁気抵抗素子に選択的に磁気バイアスをか
ける磁性体とを具備し、 前記他方の磁気抵抗素子は無バイアスであるこ
とを特徴とする磁気センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60132158A JPS6297380A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 磁気センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60132158A JPS6297380A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 磁気センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6297380A JPS6297380A (ja) | 1987-05-06 |
| JPH0471352B2 true JPH0471352B2 (ja) | 1992-11-13 |
Family
ID=15074716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60132158A Granted JPS6297380A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 磁気センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6297380A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2707850B2 (ja) * | 1991-01-28 | 1998-02-04 | 日本電気株式会社 | 磁気抵抗素子 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5639066B2 (ja) * | 1973-08-07 | 1981-09-10 |
-
1985
- 1985-06-18 JP JP60132158A patent/JPS6297380A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6297380A (ja) | 1987-05-06 |
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