(57)【要約】【課題】検出感度の向上が可能な磁気センサ、センサモジュール及び診断装置を提供する。【解決手段】実施形態によれば、磁気センサは、第１素子、第１配線及び第１磁性部を含む。前記第１素子は、第１磁性層と、第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、を含む。前記第１対向磁性層から前記第１磁性層への方向は第１方向に沿う。前記第１配線は、前記第１方向と交差する第２方向に延びる。前記第１磁性部は第１領域及び前記第１対向領域を含む。前記第１配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第１領域と前記第１対向領域との間にある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１磁性層と、第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、を含み、前記第１対向磁性層から前記第１磁性層への方向は第１方向に沿う、第１素子と、
前記第１方向と交差する第２方向に延びる第１配線と、
第１磁性部であって、前記第１磁性部は第１領域及び第１対向領域を含み、前記第１配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第１領域と前記第１対向領域との間にある、前記第１磁性部と、
を備えた磁気センサ。
【請求項２】
前記第２方向に延びる第１サイド配線と、
第１サイド磁性部と、
をさらに備え、
前記第１サイド磁性部は、前記第１サイド磁性部の第１領域及び前記第１サイド磁性部の第１対向領域を含み、
前記第１サイド配線の少なくとも一部は、前記第１方向において、前記第１サイド磁性部の前記第１領域と前記第１サイド磁性部の前記第１対向領域との間にあり、
前記第１領域から前記第１素子への第３方向における前記第１素子の位置は、前記第１配線の前記第３方向における位置と、前記第１サイド配線の前記第３方向における位置と、の間にある、請求項１記載の磁気センサ。
【請求項３】
前記第１磁性部の前記第３方向に沿う長さは、前記第１サイド磁性部の前記第３方向に沿う長さよりも長い、請求項２記載の磁気センサ。
【請求項４】
第１回路をさらに備え、
前記第１配線は、前記第１配線の第１端部と、前記第１配線の第１他端部と、を含み、前記第１配線の前記第１端部から前記第１配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１サイド配線は、前記第１サイド配線の第１端部と、前記第１サイド配線の第１他端部と、を含み、前記第１サイド配線の前記第１端部から前記第１サイド配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１配線の前記第１端部から前記第１サイド配線の前記第１端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１配線の前記第１他端部から前記第１サイド配線の前記第１他端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１配線の前記第１端部と前記第１サイド配線の前記第１端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第１配線の前記第１他端部と前記第１サイド配線の前記第１他端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第１回路は、前記第１配線の前記第１端部、及び、前記第１配線の前記第１他端部と電気的に接続され、前記第１配線及び前記第１サイド配線に交流電流を供給する、請求項２または３に記載の磁気センサ。
【請求項５】
第２素子と、
第２配線と、
第２磁性部と、
をさらに備え、
前記第２素子は、第２磁性層と、第２対向磁性層と、前記第２磁性層と前記第２対向磁性層との間に設けられた第２非磁性層と、を含み、前記第２対向磁性層から前記第２磁性層への方向は前記第１方向に沿い、
前記第２配線は、前記第２方向に延び、
前記第２磁性部は第２領域及び第２対向領域を含み、前記第２配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第２領域と前記第２対向領域との間にある、請求項２記載の磁気センサ。
【請求項６】
前記第２方向に延びる第２サイド配線と、
第２サイド磁性部と、
をさらに備え、
前記第２サイド磁性部は、前記第２サイド磁性部の第２領域及び第２サイド磁性部の第２サイド領域を含み、
前記第２サイド配線の少なくとも一部は、前記第１方向において、前記第２サイド磁性部の前記第２領域と前記第２サイド磁性部の前記第２サイド領域との間にあり、
前記第２素子の前記第３方向における位置は、前記第２配線の前記第３方向における位置と、前記第２サイド配線の前記第３方向における位置と、の間にある、請求項５記載の磁気センサ。
【請求項７】
第１回路をさらに備え、
前記第１配線は、前記第１配線の第１端部と、前記第１配線の第１他端部と、を含み、前記第１配線の前記第１端部から前記第１配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１サイド配線は、前記第１サイド配線の第１端部と、前記第１サイド配線の第１他端部と、を含み、前記第１サイド配線の前記第１端部から前記第１サイド配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１配線の前記第１端部から前記第１サイド配線の前記第１端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１配線の前記第１他端部から前記第１サイド配線の前記第１他端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１配線の前記第１端部と前記第１サイド配線の前記第１端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第１配線の前記第１他端部と前記第１サイド配線の前記第１他端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第２配線は、前記第２配線の第２端部と、前記第２配線の第２他端部と、を含み、前記第２配線の前記第２端部から前記第２配線の前記第２他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第２サイド配線は、前記第２サイド配線の第２端部と、前記第２サイド配線の第２他端部と、を含み、前記第２サイド配線の前記第２端部から前記第２サイド配線の前記第２他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第２サイド配線の前記第２端部から前記第２配線の前記第２端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第２サイド配線の前記第２他端部から前記第２配線の前記第２他端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第２配線の前記第２端部と前記第２サイド配線の前記第２端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第２配線の前記第２他端部と前記第２サイド配線の前記第２他端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第２配線の前記第２端部は、前記第１配線の前記第１端部と電気的に接続され、
前記第１回路は、前記第１配線の前記第１他端部、及び、前記第２配線の前記第２他端部と電気的に接続され、前記第１配線、第１サイド配線、第２配線及び前記第２サイド配線に交流電流を供給する、請求項５または６に記載の磁気センサ。
【請求項８】
第３素子と、
第４素子と、
第３配線と、
第４配線と、
第３磁性部と、
第４磁性部と、
をさらに備え、
前記第３素子は、第３磁性層と、第３対向磁性層と、前記第３磁性層と前記第３対向磁性層との間に設けられた第３非磁性層と、を含み、前記第３対向磁性層から前記第３磁性層への方向は前記第１方向に沿い、
前記第３配線は、前記第２方向に延び、
前記第３磁性部は第３領域及び第３対向領域を含み、前記第３配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第３領域と前記第３対向領域との間にあり、
前記第４素子は、第４磁性層と、第４対向磁性層と、前記第４磁性層と前記第４対向磁性層との間に設けられた第４非磁性層と、を含み、前記第４対向磁性層から前記第４磁性層への方向は前記第１方向に沿い、
前記第４配線は、前記第２方向に延び、
前記第４磁性部は第４領域及び第４対向領域を含み、前記第４配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第４領域と前記第４対向領域との間にあり、
前記第３配線は、前記第３配線の第３端部と、前記第３配線の第３他端部と、を含み、前記第３配線の前記第３端部から前記第３配線の前記第３他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第４配線は、前記第４配線の第４端部と、前記第４配線の第４他端部と、を含み、前記第４配線の前記第４端部から前記第４配線の前記第４他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第３配線の前記第３他端部は、前記第４配線の第４他端部と電気的に接続され、
前記第３配線の前記第３端部は、前記第１配線の前記第１他端部と電気的に接続され、
前記第４配線の前記第４端部は、前記第２配線の前記第２他端部と電気的に接続された、請求項７記載の磁気センサ。
【請求項９】
第１磁性層と、第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、を含み、前記第１対向磁性層から前記第１磁性層への方向は第１方向に沿う、第１素子と、
前記第１方向と交差する第２方向に延びる第１配線と、
前記第２方向に延びる第１対向配線と、
前記第１方向において前記第１配線と前記第１対向配線との間に設けられた第１磁性部と、
を備えた磁気センサ。
【請求項１０】
第１回路をさらに備え、
前記第１配線は、前記第１配線の第１端部と、前記第１配線の第１他端部と、を含み、前記第１配線の前記第１端部から前記第１配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１対向配線は、前記第１対向配線の第１端部と、前記第１対向配線の第１他端部と、を含み、前記第１対向配線の前記第１端部から前記第１対向配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１対向配線の前記第１端部から前記第１配線の前記第１端部への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第１対向配線の前記第１他端部から前記第１配線の前記第１他端部への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第１回路は、前記第１配線の前記第１端部の電位を前記第１配線の前記第１他端部の電位よりも低くする第１時刻において、前記第１対向配線の前記第１端部の電位を前記第１対向配線の前記第１他端部の電位よりも高くし、前記第１配線の前記第１端部の前記電位を前記第１配線の前記第１他端部の前記電位よりも高くする第２時刻において、前記第１対向配線の前記第１端部の前記電位を前記第１対向配線の前記第１他端部の前記電位よりも低くする、請求項９記載の磁気センサ。
【請求項１１】
第２素子と、
第２配線と、
第２対向配線と、
第２磁性部と、
をさらに備え、
前記第２素子は、第２磁性層と、第２対向磁性層と、前記第２磁性層と前記第２対向磁性層との間に設けられた第２非磁性層と、を含み、前記第２対向磁性層から前記第２磁性層への方向は前記第１方向に沿い、
前記第２配線は、前記第２方向に延び、
前記第２対向配線は、前記第２方向に延び、
前記第２磁性部は、前記第１方向において前記第２配線と前記第２対向配線との間に設けられ、
前記第２配線は、前記第２配線の第２端部と、前記第２配線の第２他端部と、を含み、前記第２配線の前記第２端部から前記第２配線の前記第２他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第２対向配線は、前記第２対向配線の第２端部と、前記第２対向配線の第２他端部と、を含み、前記第２対向配線の前記第２端部から前記第２対向配線の前記第２他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第２対向配線の前記第２端部から前記第２配線の前記第２端部への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第２対向配線の前記第２他端部から前記第２配線の前記第２他端部への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第１回路は、前記第１時刻において、前記第２配線の前記第２端部の電位を前記第２配線の前記第２他端部の電位よりも高くし、前記第１時刻において、前記第２対向配線の前記第２端部の電位を前記第２対向配線の前記第２他端部の電位よりも低くし、
前記第１回路は、前記第２時刻において、前記第２配線の前記第２端部の電位を前記第２配線の前記第２他端部の電位よりも低くし、前記第２時刻において、前記第２対向配線の前記第２端部の前記電位を前記第２対向配線の前記第２他端部の前記電位よりも高くする、請求項１０記載の磁気センサ。
【請求項１２】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の磁気センサと、
第１回路と、
を備え、
前記第１回路は、前記第１配線と電気的に接続され、前記第１配線に交流電流を供給する、センサモジュール。
【請求項１３】
請求項９記載の磁気センサと、
第１回路と、
を備え、
前記第１回路は、前記第１配線及び前記第１対向配線と電気的に接続され、前記第１配線及び前記第１対向配線に交流電流を供給する、センサモジュール。
【請求項１４】
請求項１〜１１のいずれか１つに記載の磁気センサと、
前記磁気センサから得られる信号を処理する処理部と、
を備えた診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気センサ、センサモジュール及び診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁性層を用いた磁気センサがある。磁気センサを用いた診断装置がある。磁気センサにおいて、検出感度の向上が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】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、検出感度の向上が可能な磁気センサ、センサモジュール及び診断装置を提供する。
【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、磁気センサは、第１素子、第１配線及び第１磁性部を含む。前記第１素子は、第１磁性層と、第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、を含む。前記第１対向磁性層から前記第１磁性層への方向は第１方向に沿う。前記第１配線は、前記第１方向と交差する第２方向に延びる。前記第１磁性部は第１領域及び第１対向領域を含む。前記第１配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第１領域と前記第１対向領域との間にある。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る磁気センサの動作を例示する模式的断面図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。
【図５】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサの一部を例示する模式図である。
【図６】図６（ａ）及び図６（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。
【図７】図７は、磁気センサの特性を例示するグラフ図である。
【図８】図８は、磁気センサの特性を例示するグラフ図である。
【図９】図９（ａ）及び図９（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式的断面図である。
【図１０】図１０は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。
【図１１】図１１は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。
【図１２】図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。
【図１３】図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。
【図１４】図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。
【図１５】図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。
【図１６】図１６は、第２実施形態に係る磁気センサにおける動作を例示する模式的断面図である。
【図１７】図１７（ａ）及び図１７（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気センサの一部を例示する模式図である。
【図１８】図１８（ａ）〜図１８（ｃ）は、第２実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。
【図１９】図１９（ａ）及び図１９（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気センサの一部を例示する模式図である。
【図２０】図２０（ａ）及び図２０（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気センサの一部を例示する模式図である。
【図２１】図２１は、第２実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。
【図２２】図２２は、第２実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。
【図２３】図２３は、第２実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。
【図２４】図２４（ａ）〜図２４（ｄ）は、実施形態に係る磁気センサの製造方法を例示する模式的断面図である。
【図２５】図２５（ａ）〜図２５（ｃ）は、実施形態に係る磁気センサの製造方法を例示する模式的断面図である。
【図２６】図２６は、第３実施形態に係る磁気センサ及び診断装置を示す模式図である。
【図２７】図２７は、第４実施形態に係る別の磁気センサを示す模式図である。
【図２８】図２８（ａ）及び図２８（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。
【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）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。  
図１（ａ）は、斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ１−Ａ２線断面図である。
【０００９】
図１（ａ）に示すように、実施形態に係る磁気センサ１１０は、第１素子１１Ｅ、第１配線２１及び第１磁性部３１を含む。
【００１０】
第１素子１１Ｅは、第１磁性層１１、第１対向磁性層１１ｃ及び第１非磁性層１１ｎを含む。第１非磁性層１１ｎは、第１磁性層１１と第１対向磁性層１１ｃとの間に設けられる。
【００１１】
第１非磁性層１１ｎは、例えば導電性である。この場合、第１非磁性層１１ｎは、Ｃｕなどを含む。この場合、第１素子１１Ｅは、ＧＭＲ素子として機能する。第１非磁性層１１ｎは、例えば絶縁性でも良い。この場合、第１非磁性層１１ｎは、ＭｇＯなどを含む。この場合、第１素子１１Ｅは、ＴＭＲ素子として機能する。
【００１２】
第１対向磁性層１１ｃから第１磁性層１１への方向は第１方向に沿う。第１方向をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。
【００１３】
第１配線２１は、第２方向に延びる。第２方向は、第１方向（Ｚ軸方向）と交差する。第２方向は、例えば、Ｙ軸方向である。
【００１４】
第１配線２１のＹ軸方向に沿う長さは、第１配線２１のＺ軸方向に沿う長さよりも長い。第１配線２１のＹ軸方向に沿う長さは、第１配線２１のＸ軸方向に沿う長さよりも長い。
【００１５】
第１磁性部３１は、第１領域３１ａ及び第１対向領域３１ｂを含む。第１配線２１の少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）において第１領域３１ａと第１対向領域３１ｂとの間にある。
【００１６】
第１素子１１Ｅに、測定対象の磁界が印加される。この磁界に応じて、第１素子１１Ｅの電気抵抗が変化する。例えば、印加された磁界により、第１磁性層１１の磁化と、第１対向磁性層１１ｃの磁化と、の間の角度が変化する。角度の変化により、電気抵抗が変化する。電気抵抗の変化は、例えば、磁気抵抗効果に基づく。
【００１７】
実施形態において、後述するように、第１配線２１に交流電流が供給される。この交流電流により、第１配線２１から交流磁界が発生する。この交流磁界と、測定対象の磁界と、が、第１素子１１Ｅに印加される。これらの２種類の磁界により、第１素子１１Ｅの電気抵抗が変調される。変調された電気抵抗に対応する電気信号を検出し、適切な処理を行うことで、測定対象の磁界が検出される。
【００１８】
第１磁性部３１は、例えば、ＭＦＣ（Magnetic Flux Concentrator）として機能する。第１磁性部３１は、例えば、ＮｉＦｅ合金、ＦｅＣｏ合金及びＣｏＺｒＮｂ合金よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１磁性部３１は、例えば、アモルファス合金を含む。第１磁性部３１は、例えば、高い透磁率を有する材料を含む。第１磁性部３１は、例えば、軟磁性材料を含む。高透磁率により、例えば、外部からの磁界が、第１素子１１Ｅの領域に集まり易くなる。
【００１９】
実施形態においては、第１配線２１の少なくとも一部は、第１領域３１ａと第１対向領域３１ｂとの間にある。これにより、第１配線２１に交流電流が流れたときに生じる交流磁界が、第１磁性部３１の中に閉じこめられやすくなる。交流磁界が第１素子１１Ｅに効率的に印加される。これにより、検出感度を高めることができる。実施形態によれば、検出感度の向上が可能な磁気センサを提供できる。
【００２０】
実施形態において、第１磁性部３１と第１素子１１Ｅとの間の距離（例えばＸ軸方向に沿う距離）は、例えば、第１磁性部３１の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さ（例えば幅）の１／１０００倍以下であることが好ましい。これにより、第１磁性部３１からの磁界が第１素子１１Ｅに効率的に印加され易くなる。
【００２１】
図１（ｂ）に示すように、第１配線２１と第１磁性部３１との間に絶縁領域３１ｉが設けられても良い。
【００２２】
図１（ｂ）に示すように、この例では、第１領域３１ａから第１素子１１Ｅへの第３方向は、第１方向及び第２方向を含む平面（Ｚ−Ｙ平面）と交差する。第３方向は、例えば、Ｘ軸方向である。
【００２３】
実施形態において、第１領域３１ａから第１素子１１Ｅへの方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿っても良い。
【００２４】
この例では、第１磁性部３１は、第１サイド領域３１ｓａ及び第１対向サイド領域３１ｓｂをさらに含む。第１配線２１の少なくとも一部は、第３方向（Ｘ軸方向）において、第１サイド領域３１ｓａと第１対向サイド領域３１ｓｂとの間にある。この例では、第１領域３１ａ、第１対向領域３１ｂ、第１サイド領域３１ｓａ及び第１対向サイド領域３１ｓｂは互いに連続している。後述するように、これらの領域の一部が、絶縁領域などにより分断されても良い。
【００２５】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、この例では、磁気センサ１１０は、第１サイド配線２１Ｂ及び第１サイド磁性部３１Ｂをさらに含む。
【００２６】
第１サイド磁性部３１Ｂは、第１サイド磁性部３１Ｂの第１領域３１Ｂａ及び第１サイド磁性部３１Ｂの第１対向領域３１Ｂｂを含む。第１サイド配線２１Ｂの少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１サイド磁性部３１Ｂの第１領域３１Ｂａと第１サイド磁性部３１Ｂの第１対向領域３１Ｂｂとの間にある。
【００２７】
この例では、第１素子１１Ｅの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第１配線２１の第３方向における位置と、第１サイド配線２１Ｂの第３方向における位置と、の間にある。
【００２８】
後述するように、第１配線２１及び第１サイド配線２１Ｂは、並列に互いに電気的に接続される。例えば、第１配線２１及び第１サイド配線２１Ｂに流れる電流は互いに同じ向きを有する。第１配線２１から生じる磁界と、第１サイド配線２１Ｂから生じる磁界と、は、第１素子１１Ｅの位置において、同じ向きを有する。これらの磁界が効率的に第１素子１１Ｅに印加される。これにより、より高い検出感度が得られる。
【００２９】
既に説明したように、この例では、第１磁性部３１は、第１磁性部３１の第１サイド領域３１ｓａ、及び、第１磁性部３１の第１対向サイド領域３１ｓｂを含む。第１配線２１の少なくとも一部は、第３方向（Ｘ軸方向）において、第１磁性部３１の第１サイド領域３１ｓａと、第１磁性部３１の第１対向サイド領域３１ｓｂとの間にある。
【００３０】
第１サイド磁性部３１Ｂは、第１サイド磁性部３１Ｂの第１サイド領域３１Ｂｓａ、及び、第１サイド磁性部３１Ｂの第１対向サイド領域３１Ｂｓｂを含む。第１サイド配線２１Ｂの少なくとも一部は、第３方向（Ｘ軸方向）において、第１サイド磁性部３１Ｂの第１サイド領域３１Ｂｓａと、第１サイド磁性部３１Ｂの第１対向サイド領域３１Ｂｓｂと、の間にある。
【００３１】
第１磁性部３１の第１対向サイド領域３１ｓｂの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第１磁性部３１の第１サイド領域３１ｓａの第３方向における位置と、第１サイド磁性部３１Ｂの第１サイド領域３１Ｂｓａの第３方向における位置と、の間にある。
【００３２】
第１サイド磁性部３１Ｂの第１対向サイド領域３１Ｂｓｂの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第１磁性部３１の第１対向サイド領域３１ｓｂの第３方向における位置と、第１サイド磁性部３１Ｂの第１サイド領域３１Ｂｓａの第３方向における位置と、の間にある。
【００３３】
このような構成が、例えば、１つのセンサ部として機能する。
【００３４】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、第１磁性部３１の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さを長さＬ１とする。第１サイド磁性部３１Ｂの第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さを長さＬＢ１とする。これらの長さは、互いに異なっても良い。例えば、第１磁性部３１の第３方向に沿う長さＬ１は、第１サイド磁性部３１Ｂの第３方向に沿う長さＬＢ１よりも長い。
【００３５】
例えば、第１素子１１Ｅ、第１配線２１、第１サイド配線２１Ｂ、第１磁性部３１及び第１サイド磁性部３１Ｂを含む構成（１つのセンサ部）が複数設けられても良い。この場合、Ｘ軸方向において、２つの素子の間の領域に設けられる磁性部の幅が、２つの素子の外側の領域に設けられる磁性部の幅よりも小さくても良い。これにより、磁気センサの全体のサイズが縮小し易くなる。
【００３６】
図１（ｂ）に示すように、第１サイド配線２１Ｂと第１サイド磁性部３１Ｂとの間に絶縁領域３１Ｂｉが設けられても良い。
【００３７】
以下、磁気センサ１１０に供給される電流の例について説明する。
【００３８】
図２は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。  
図２に示すように、磁気センサ１１０は、第１回路７１をさらに含んでも良い。
【００３９】
第１配線２１は、第１配線２１の第１端部２１ｅと、第１配線２１の第１他端部２１ｆと、を含む。第１配線２１の第１端部２１ｅから第１配線２１の第１他端部２１ｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【００４０】
第１サイド配線２１Ｂは、第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅと、第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆと、を含む。第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅから第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【００４１】
第１配線２１の第１端部２１ｅから第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。第１配線２１の第１他端部２１ｆから第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。
【００４２】
第１配線２１の第１端部２１ｅと第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅとは、互いに電気的に接続される。第１配線２１の第１他端部２１ｆと第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆとは、互いに電気的に接続される。このように、第１配線２１及び第１サイド配線２１Ｂは、互いに並列に接続される。
【００４３】
第１回路７１は、第１配線２１の第１端部２１ｅ（及び、第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅ）、及び、第１配線２１の第１他端部２１ｆ（及び、第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆ）と電気的に接続される。第１回路７１は、第１配線２１及び第１サイド配線２１Ｂに交流電流（交流電流Ｉａ１及び交流電流ＩａＢ１）を供給する。
【００４４】
例えば、交流電流Ｉａ１が第１配線２１の第１他端部２１ｆから第１配線２１の第１端部２１ｅへ流れているときに、交流電流ＩａＢ１は、第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆから第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅへ流れる。
【００４５】
磁気センサ１１０は、第２回路７２をさらに含んでも良い。第２回路７２は、第１素子１１Ｅと電気的に接続される。例えば、第２回路７２は、第１素子１１Ｅの第１端部１１Ｅｅ、及び、第１素子１１Ｅの第１他端部１１Ｅｆ、と電気的に接続される。この例では、第１素子１１Ｅにおいて、直流電流が、第１端部１１Ｅｅと第１他端部１１Ｅｆとの間に流れる。この場合、第１素子１１Ｅは、面内通電型の素子である。
【００４６】
実施形態において、第１素子１１Ｅを流れる電流は、Ｚ軸方向に沿って流れても良い。この場合、第１素子１１Ｅは、垂直通電型の素子である。
【００４７】
第２回路７２は、例えば、第１素子１１Ｅの電気抵抗に対応する値（電気抵抗、電圧または電流など）の変化に対応する値を検出しても良い。
【００４８】
図３は、第１実施形態に係る磁気センサの動作を例示する模式的断面図である。  
図３に示すように、第１配線２１に電流が流れたときに、磁束２１Ｈが発生する。第１サイド配線２１Ｂに電流が流れたときに、磁束２１ＢＨが発生する。磁束２１Ｈは、実質的に、第１磁性部３１の中に閉じこめられる。磁束２１ＢＨは、実質的に、第１サイド磁性部３１Ｂの中に閉じこめられる。第１磁性部３１及び第１サイド磁性部３１Ｂとの間の領域において、磁束２１Ｈ及び磁束２１ＢＨが第１素子１１Ｅに効率的に印加される。
【００４９】
さらに、第１磁性部３１及び第１サイド磁性部３１Ｂにより、検出対象である外部からの磁界Ｈｍが集められ、第１素子１１Ｅに効率的に加わる。
【００５０】
これにより、第１素子１１Ｅにおいて、第１配線２１に流れる交流電流、及び、第１サイド配線２１Ｂに流れる交流電流に応じた、大きな電気抵抗の変化が生じる。そして、検出対象である外部からの磁界Ｈｍに応じた、大きな電気抵抗の変化が生じる。これにより、高い検出感度が得られる。
【００５１】
実施形態に係るセンサモジュール２１０（図２参照）は、例えば、磁気センサ１１０及び第１回路７１を含む。センサモジュール２１０は、第２回路７２を含んでも良い。
【００５２】
図４は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。  
図４に示すように、実施形態に係る磁気センサ１１０Ａは、第１〜第４抵抗部Ｒ１〜Ｒ４を含む。例えば、第１抵抗部Ｒ１の一端は、第２抵抗部Ｒ２の一端と接続される。第１抵抗部Ｒ１の他端は、第３抵抗部Ｒ３の一端と接続される。第２抵抗部Ｒ２の他端は、第４抵抗部Ｒ４の一端と接続される。第３抵抗部Ｒ３の他端は、第４抵抗部Ｒ４の他端と接続される。
【００５３】
例えば、第１抵抗部Ｒ１の他端と、第３抵抗部Ｒ３の一端と、の接続点が第１接続点Ｐ１とされる。第２抵抗部Ｒ２の他端と、第４抵抗部Ｒ４の一端と、の接続点が第２接続点Ｐ２とされる。第１抵抗部Ｒ１の一端と、第２抵抗部Ｒ２の一端と、の接続点が第３接続点Ｐ３とされる。第３抵抗部Ｒ３の他端と、第４抵抗部Ｒ４の他端と、の接続点が第４接続点Ｐ４とされる。
【００５４】
例えば、第１接続点Ｐ１と第２接続点Ｐ２との間に、電圧Ｅ１が印加される。このときの、第３接続点Ｐ３と第４接続点Ｐ４との間の電圧Ｅ２が検出される。電圧Ｅ１の印加、及び電圧Ｅ２の検出は、例えば、第２回路７２により行われる。磁気センサ１１０Ａは、例えばブリッジ回路を含む。
【００５５】
磁気センサ１１０Ａにおいて、第１〜第４抵抗部Ｒ１〜Ｒ４のいずれかに、第１素子１１Ｅ、第１配線２１及び第１磁性部３１を含む素子が用いられる。例えば、第１素子１１Ｅが、上記の第１抵抗部Ｒ１として用いられる。第１素子１１Ｅの第１端部１１Ｅｅが、第１抵抗部Ｒ１の一端に対応する。第１素子１１Ｅの第１他端部１１Ｅｆが第１抵抗部Ｒ１の他端に対応する。
【００５６】
磁気センサ１１０Ａがブリッジ回路を含むことで、例えば、より高い検出感度が得られる。
【００５７】
第１抵抗部Ｒ１が第１素子１１Ｅ、第１配線２１及び第１磁性部３１を含む場合の１つの例において、第２〜第４抵抗部Ｒ２〜Ｒ４は、第１素子１１Ｅ及び第１配線２１を含み、第１磁性部３１を含まない。このような第２〜第４抵抗部Ｒ２〜Ｒ４においては、ＭＦＣが設けられない。例えば、第２〜第４抵抗部Ｒ２〜Ｒ４に加わる検出対象の磁界は、第１抵抗部Ｒ１に加わる磁界の１／１００以下程度となる。この場合、第２〜第４抵抗部Ｒ２〜Ｒ４は、抵抗体とみなすことができる。
【００５８】
このようなセンサ部が、複数設けられても良い。以下、第２素子を含むセンサ部の例について、説明する。
【００５９】
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサの一部を例示する模式図である。  
図５（ａ）は、斜視図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ１−Ｂ２線断面図である。
【００６０】
図５（ａ）に示すように、実施形態に係る磁気センサ１１１は、第１素子１１Ｅ、第１配線２１及び第１磁性部３１（図１（ａ）参照）に加えて、第２素子１２Ｅ、第２配線２２、及び、第２磁性部３２をさらに含む。第１素子１１Ｅ、第１配線２１及び第１磁性部３１については、既に説明したとおりの構成が適用されるので、説明を省略する。
【００６１】
図５（ａ）に示すように、第２素子１２Ｅは、第２磁性層１２、第２対向磁性層１２ｃ及び第２非磁性層１２ｎを含む。第２非磁性層１２ｎは、第２磁性層１２と第２対向磁性層１２ｃとの間に設けられる。第２対向磁性層１２ｃから第２磁性層１２への方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。
【００６２】
第２配線２２は、第２方向（Ｙ軸方向）に延びる。第２磁性部３２は、第２領域３２ａ及び第２対向領域３２ｂを含む。第２配線２２の少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第２領域３２ａと第２対向領域３２ｂとの間にある。
【００６３】
第２配線２２を流れる電流により生じる磁界が、第２素子１２Ｅに効率良く印加される。これにより、高い検出感度が得られる。
【００６４】
この例では、第２素子１２Ｅから第２領域３２ａへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。
【００６５】
この例では、第２磁性部３２は、第２サイド領域３２ｓａ及び第２対向サイド領域３２ｓｂをさらに含む。第２配線２２の少なくとも一部は、第３方向（Ｘ軸方向）において、第２サイド領域３２ｓａと第２対向サイド領域３２ｓｂとの間にある。
【００６６】
この例では、第２サイド配線２２Ｂ及び第２サイド磁性部３２Ｂが設けられている。第２サイド配線２２Ｂは、第２方向（Ｙ軸方向）に延びる。第２サイド磁性部３２Ｂは、第２サイド磁性部３２Ｂの第２領域３２Ｂａ、及び、第２サイド磁性部３２Ｂの第２対向領域３２Ｂｂを含む。第２サイド配線２２Ｂの少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第２サイド磁性部３２Ｂの第２領域３２Ｂａと、第２サイド磁性部３２Ｂの第２対向領域３２Ｂｂとの間にある。
【００６７】
第２素子１２Ｅの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第２配線２２の第３方向における位置と、第２サイド配線２２Ｂの第３方向における位置と、の間にある。
【００６８】
例えば、第２サイド磁性部３２Ｂは、第２サイド磁性部３２Ｂの第２サイド領域３２Ｂｓａ、及び、第２サイド磁性部３２Ｂの第２対向サイド領域３２Ｂｓｂをさらに含む。
【００６９】
第２サイド配線２２Ｂの少なくとも一部は、第３方向（Ｘ軸方向）において、第２サイド磁性部３２Ｂの第２サイド領域３２Ｂｓａと、第２サイド磁性部３２Ｂの第２対向サイド領域３２Ｂｓｂと、の間にある。
【００７０】
第２磁性部３２の第２対向サイド領域３２ｓｂの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第２磁性部３２の第２サイド領域３２ｓａの第３方向における位置と、第２サイド磁性部３２Ｂの第２サイド領域３２Ｂｓａの第３方向における位置と、の間にある。
【００７１】
第２サイド磁性部３２Ｂの第２対向サイド領域３２Ｂｓｂの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第２磁性部３２の第２対向サイド領域３２ｓｂの第３方向における位置と、第２サイド磁性部３２Ｂの第２サイド領域３２Ｂｓａの第３方向における位置と、の間にある。
【００７２】
この例においても、第２磁性部３２のＸ軸方向に沿う長さは、第２サイド磁性部３２ＢのＸ軸方向に沿う長さと異なっても良い。例えば、第２磁性部３２の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さＬ２は、第２サイド磁性部３２Ｂの第３方向に沿う長さＬＢ２よりも長くても良い。
【００７３】
これにより、例えば、第１素子１１Ｅと第２素子１２Ｅとの間の距離（Ｘ軸方向に沿う距離）を短くできる。例えば、磁気センサ１１１のサイズを小さくできる。
【００７４】
図５（ｂ）に示すように、第２配線２２と第２磁性部３２との間に絶縁領域３２ｉが設けられても良い。第２サイド配線２２Ｂと第２サイド磁性部３２Ｂとの間に絶縁領域３２Ｂｉが設けられても良い。
【００７５】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。  
図６（ａ）に示すように、例えば、Ｘ軸方向において、第１配線２１と第２配線２２との間に、第１サイド配線２１Ｂが設けられる。例えば、Ｘ軸方向において、第１サイド配線２１Ｂと第２配線２２との間に、第２サイド配線２２Ｂが設けられる。
【００７６】
第１配線２１は、第１配線２１の第１端部２１ｅと、第１配線２１の第１他端部２１ｆと、を含む。第１配線２１の第１端部２１ｅから第１配線２１の第１他端部２１ｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【００７７】
第１サイド配線２１Ｂは、第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅと、第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆと、を含む。第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅから第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【００７８】
第１配線２１の第１端部２１ｅから第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。第１配線２１の第１他端部２１ｆから第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。第１配線２１の第１端部２１ｅと第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅとは、互いに電気的に接続される。第１配線２１の第１他端部２１ｆと第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆとは、互いに電気的に接続される。
【００７９】
第２配線２２は、第２配線２２の第２端部２２ｅと、第２配線２２の第２他端部２２ｆと、を含む。第２配線２２の第２端部２２ｅから第２配線２２の第２他端部２２ｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【００８０】
第２サイド配線２２Ｂは、第２サイド配線２２Ｂの第２端部２２Ｂｅと、第２サイド配線２２Ｂの第２他端部２２Ｂｆと、を含む。第２サイド配線２２Ｂの第２端部２２Ｂｅから第２サイド配線２２Ｂの第２他端部２２Ｂｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【００８１】
第２サイド配線２２Ｂの第２端部２２Ｂｅから第２配線２２の第２端部２２ｅへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。第２サイド配線２２Ｂの第２他端部２２Ｂｆから第２配線２２の第２他端部２２ｆへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。第２配線２２の第２端部２２ｅと第２サイド配線２２Ｂの第２端部２２Ｂｅとは、互いに電気的に接続される。第２配線２２の第２他端部２２ｆと第２サイド配線２２Ｂの第２他端部２２Ｂｆとは、互いに電気的に接続される。
【００８２】
第２配線２２の第２端部２２ｅは、第１配線２１の第１端部２１ｅと電気的に接続される。
【００８３】
第１回路７１は、第１配線２１の第１他端部２１ｆ、及び、第２配線２２の第２他端部２２ｆと電気的に接続される。第１回路７１は、第１配線２１、第１サイド配線２１Ｂ、第２配線２２及び第２サイド配線２２Ｂに交流電流を供給する。
【００８４】
例えば、第１回路７１は、第１配線２１に交流電流Ｉａ１を供給する。第１回路７１は、第１サイド配線２１Ｂに交流電流ＩａＢ１を供給する。第１回路７１は、第２配線２２に交流電流Ｉａ２を供給する。第１回路７１は、第２サイド配線２２Ｂに交流電流ＩａＢ２を供給する。例えば、これらの交流電流の周波数は、互いに実質的に同じである。
【００８５】
交流電流ＩａＢ１の向きは、交流電流Ｉａ１の向きと同じである。交流電流ＩａＢ２の向きは、交流電流Ｉａ２の向きと同じである。交流電流Ｉａ２の向きは、交流電流Ｉａ１の向きに対して逆である。
【００８６】
図６（ａ）に示すように、例えば、Ｘ軸方向において、第１配線２１と第１サイド配線２１Ｂとの間に、第１素子１１Ｅが設けられる。例えば、Ｘ軸方向において、第２サイド配線２２Ｂと第２配線２２との間に、第２素子１２Ｅが設けられる。
【００８７】
図６（ｂ）に示すように、第１素子１１Ｅは、第１端部１１Ｅｅと、第１他端部１１Ｅｆと、を含む。第１端部１１Ｅｅから第１他端部１１Ｅｆへの方向は、Ｙ軸方向に沿う。第２素子１２Ｅは、第２端部１２Ｅｅと、第２他端部１２Ｅｆと、を含む。第２端部１２Ｅｅから第２他端部１２Ｅｆへの方向は、Ｙ軸方向に沿う。
【００８８】
例えば、第１端部１１Ｅｅから第２端部１２Ｅｅへの方向は、Ｘ軸方向に沿う。第１他端部１１Ｅｆから第２他端部１２Ｅｆへの方向は、Ｘ軸方向に沿う。
【００８９】
第２回路７２は、例えば、第１素子１１Ｅ及び第２素子１２Ｅと電気的に接続される。例えば、第２回路７２は、第１端部１１Ｅｅと電気的に接続され、第２端部１２Ｅｅと電気的に接続される。第１他端部１１Ｅｆは、第２他端部１２Ｅｆと電気的に接続される。この例では、第１素子１１Ｅ及び第２素子１２Ｅは、互いに直列に電気的に接続されている。
【００９０】
例えば、第２回路７２は、第１素子１１Ｅに電流Ｉｄ１を供給する。第２回路７２は、第２素子１２Ｅに電流Ｉｄ２を供給する。第２回路７２は、例えば、第１素子１１Ｅ及び第２素子１２Ｅに直流電圧を印加する。
【００９１】
この例では、第３回路７３が設けられている。第３回路７３は、第１素子１１Ｅと第２素子１２Ｅとの間の接続点７３ｐの電位を検出する。
【００９２】
例えば、検出対象である外部からの磁界Ｈｍが磁気センサ１１１に加わる。第１配線２１、第１サイド配線２１Ｂ、第２配線２２、及び、第２サイド配線２２Ｂに交流電流が供給されたときに、接続点７３ｐの電位は、外部からの磁界Ｈｍに応じて変化する。接続点７３ｐの電位を検出することで、検出対象である外部からの磁界Ｈｍが検出できる。
【００９３】
以下、外部からの磁界Ｈｍによる電気抵抗の変化の例について説明する。以下では、第１素子１１Ｅの特性について、説明する。第１素子１１Ｅに関する説明は、第２素子１２Ｅにも適用できる。
【００９４】
例えば、第１素子１１Ｅに磁界が印加される。この磁界は、例えば、Ｘ軸方向に沿う成分を含む。第１素子１１Ｅの電気抵抗は、この磁界に対して偶関数の特性を有する。
【００９５】
図７は、磁気センサの特性を例示するグラフ図である。  
図７は、第１素子１１Ｅに磁界Ｈｘとして、交流磁界Ｈａｘ及び磁界Ｈｍが印加されたときの特性を例示している。磁界Ｈｍは、測定対象（検出対象）の磁界である。横軸は、磁界Ｈｘに対応する。縦軸は、第１素子１１Ｅの電気抵抗Ｒｘに対応する。図７の例では、交流磁界Ｈａｘは、三角波である。交流磁界Ｈａｘは、正弦波またはパルス波などでも良い。交流磁界Ｈａｘの周波数を、第１周波数ｆ１とする。第１周波数ｆ１の逆数は、第１周期Ｔ１に対応する。図７に示すように、交流磁界Ｈａｘは、時間ｔｍに対して、変化する。
【００９６】
図７に示すように、交流磁界Ｈａｘ及び磁界Ｈｍが印加されたときに、例えば、第１素子１１Ｅから信号Ｓｉｇｘが得られる。信号Ｓｉｇｘは、電気抵抗Ｒｘの変化に対応する。信号Ｓｉｇｘにおいて、電気抵抗Ｒ０を基準とした２種類の周波数成分を有する波形が得られる。
【００９７】
信号Ｓｉｇｘ（電気抵抗Ｒｘ）は、第１周波数ｆ１の周波数の成分と、２倍の周波数２ｆ１の成分と、を含む。第１周波数ｆ１の周波数に対応する波形成分は、磁界Ｈｍに起因する。磁界Ｈｍが０の場合は、第１周波数ｆ１の周波数に対応するピークは実質的に生じず、２倍の周波数２ｆ１の成分が生じる。例えば、フィルタなどを用いて、第１周波数ｆ１の周波数に対応する成分を取り出すことができる。第１周波数ｆ１の周波数に対応するピークの強度を測定することで、検知対象の磁界Ｈｍを知ることができる。２倍の周波数２ｆ１の信号は、例えば、不要な信号（例えばノイズ）である。
【００９８】
磁界Ｈｍは直流磁界でも良く、交流磁界でも良い。磁界Ｈｍが交流磁界である場合、磁界Ｈｍの周波数は、交流磁界Ｈａｘの周波数（第１周波数ｆ１）よりも低い。
【００９９】
図７は、１つの素子（第１素子１１Ｅ）に１つの交流磁界Ｈａｘが印加される場合を例示している。実施形態において、例えば、第１素子１１Ｅに、第１配線２１などに流れる交流電流に基づく第１交流磁界が印加される。そして、第２素子１２Ｅに第２配線２２などに流れる交流電流に基づく第２交流磁界が印加される。
【０１００】
図８は、磁気センサの特性を例示するグラフ図である。  
図８の横軸は、磁界Ｈｘに対応する。図８の縦軸は、電気抵抗Ｒｘに対応する。図８に例示するように、第１素子１１Ｅに印加される第１交流磁界Ｈａ１と、第２素子１２Ｅに印加される第２交流磁界Ｈａ２と、において、位相が互いに逆である。
【０１０１】
第１交流磁界Ｈａ１及び第２交流磁界Ｈａ２のそれぞれに対応した２種類の信号Ｓｉｇｘ（図７参照）が生じる。２種類の信号Ｓｉｇｘにおいては、位相が「１／２ｆ１」の周期でシフトしている。このため、例えば、２種類の信号Ｓｉｇｘの合成信号においては、２倍の周波数２ｆ１の成分が、実質的にキャンセルされる。第１周波数ｆ１の周波数に対応する信号が残る。第１周波数ｆ１の周波数に対応する信号（例えばピーク）の強度を測定することで、検知対象の磁界Ｈｍを知ることができる。このような逆位相の交流磁界を用いることで、２倍の周波数２ｆ１の成分（例えば、不要な信号）が抑制できる。実施形態によれば、検出感度の向上が可能な磁気センサを提供できる。
【０１０２】
例えば、図６（ｂ）に例示した、第１素子１１Ｅと第２素子１２Ｅとの間の接続点７３ｐの電位の変化に対応する信号が検出される。この信号において、第１周波数ｆ１の周波数に対応する信号強度を測定することで、検知対象である磁界Ｈｍに関する情報が得られる。例えば、接続点７３ｐにおける信号において、２倍の周波数２ｆ１に対応する信号強度は、第１周波数ｆ１の周波数に対応する信号強度よりも小さい。このような信号において、２倍の周波数２ｆ１に対応する成分は実質的に生じない。
【０１０３】
実施形態において、複数の素子（第１素子１１Ｅ及び第２素子１２Ｅ）の特性のばらつき、及び、これらの素子と電気的に接続される配線の特性などにより、２倍の周波数２ｆ１に対応する成分が生じても良い。２倍の周波数２ｆ１に対応する成分が著しく低減することで、不要な信号を抑制できる。検出感度の向上が可能になる。例えば、増幅が容易になる。例えば、増幅率の高いアンプを使うことができる。
【０１０４】
実施形態において、第１素子１１Ｅが設けられ、第２素子１２Ｅが省略されても良い。この場合、２倍の周波数２ｆ１に対応する信号を低減させ、第１周波数ｆ１の周波数に対応する信号を選択的に増幅するような回路（フィルタなど）を用いることで、高い感度の検出が可能である。
【０１０５】
例えば、図４に関して説明した磁気センサ１１０Ａにおいて、第１抵抗部Ｒ１が、第１素子１１Ｅ、第１配線２１及び第１磁性部３１を含む素子を含んでも良い。第２抵抗部Ｒ２が、第２素子１２Ｅ、第２配線２２及び第２磁性部３２を含む素子を含んでも良い。磁気センサ１１１の２つの素子によりブリッジ回路が形成されることで、例えば、より高い検出感度が得られる。第１素子１１Ｅを含む素子と、第２素子１２Ｅを含む素子と、において、それぞれの素子に加わる磁界の位相が逆である。
【０１０６】
磁気センサ１１１の２つの素子が第１抵抗部Ｒ１及び第２抵抗部Ｒ２として用いられる場合の１つの例において、第３抵抗部Ｒ３及び第４抵抗部Ｒ４は、素子及び配線を含み、磁性部を含まない。第３抵抗部Ｒ３及び第４抵抗部Ｒ４は、抵抗体として機能する。
【０１０７】
上記のように、磁気センサ１１１（図６（ａ）参照）は、第１磁性層１１を含む第１素子１１Ｅと、第２磁性層１２を含む第２素子１２Ｅと、第１配線２１と、第２配線２２と、第１回路７１と、第２回路７２と、を含む。第１回路７１は、第１配線２１及び第２配線２２と電気的に接続される。第２回路７２は、第１素子１１Ｅ及び第２素子１２Ｅと電気的に接続される。第１回路７１は、第１配線２１に第１交流電流（交流電流Ｉａ１）を供給し、第２配線２２に第２交流電流（交流電流Ｉａ２）を供給する。第２回路７２は、第１素子１１Ｅに第１素子電流（電流Ｉｄ１）を供給し、第２素子１２Ｅに第２素子電流（電流Ｉｄ２）を供給する（図６（ａ）参照）。
【０１０８】
第１時刻は、第１交流電流（交流電流Ｉａ１）が正のときの時刻である。第２時刻は、第１交流電流（交流電流Ｉａ１）が負のときの時刻である。
【０１０９】
第１時刻において、第１交流電流（交流電流Ｉａ１）は、第１交流電流向きを有し、第２交流電流（交流電流Ｉａ２）は、第２交流電流向きを有する。これらの電流の向きは、例えば、図６（ａ）及び図６（ｂ）に例示する「矢印」の向きである。
【０１１０】
第２時刻において、第１交流電流（交流電流Ｉａ１）は、第１交流電流向きと反対の向きを有し、第２交流電流（交流電流Ｉａ２）は、第２交流電流向きと反対の向きを有する。これらの電流の向きは、例えば、図６（ａ）及び図６（ｂ）に例示する「矢印」とは逆の向きである。
【０１１１】
第１時刻において、第１素子電流（電流Ｉｄ１）は、第１素子電流向きを有し、第２素子電流（電流Ｉｄ２）は、第２素子電流向きを有する。これらの電流の向きは、例えば、図６（ａ）及び図６（ｂ）に例示する「矢印」向きである。
【０１１２】
第２時刻において、第１素子電流（電流Ｉｄ１）は、第１素子電流向きを有し、第２素子電流（電流Ｉｄ１）は、第２素子電流向きを有する。これらの電流の向きは、例えば、図６（ａ）及び図６（ｂ）に例示する「矢印」の向きである。
【０１１３】
実施形態において、第１交流電流向きは、第１素子電流の向きの成分を有する（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照）。第２交流電流向きは、第２素子電流の向きとは反対の向きの成分を有する。
【０１１４】
例えば、第１素子１１Ｅ及び第２素子１２Ｅに加わる外部磁界の向きに対して、少なくとも一部の時間において、第１交流電流の位相は、第２交流電流の位相と、逆である。
【０１１５】
このように、第１素子１１Ｅに印加される第１交流磁界Ｈａ１と、第２素子１２Ｅに印加される第２交流磁界Ｈａ２と、において、位相が互いに逆である。このような逆位相の交流磁界を用いることで、２倍の周波数２ｆ１の成分（例えば、不要な信号）が抑制できる。実施形態によれば、検出感度の向上が可能な磁気センサを提供できる。
【０１１６】
実施形態に係るセンサモジュール２１１（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照）は、例えば、磁気センサ１１１及び第１回路７１を含む。センサモジュール２１１は、第２回路７２及び第３回路７３を含んでも良い。
【０１１７】
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式的断面図である。  
図９（ａ）に示すように、実施形態に係る磁気センサ１１２においては、第１磁性部３１において、第１サイド領域３１ｓａ及び第１対向サイド領域３１ｓｂは、第１対向領域３１ｂと連続している。第１サイド領域３１ｓａ及び第１対向サイド領域３１ｓｂは、第１領域３１ａから離れている。例えば、第１サイド領域３１ｓａと第１領域３１ａとの間に絶縁領域３１ｉが設けられる。例えば、第１対向サイド領域３１ｓｂと第１領域３１ａとの間に、絶縁領域３１ｉが設けられる。
【０１１８】
第１サイド磁性部３１Ｂにおいて、第１サイド磁性部３１Ｂの第１サイド領域３１Ｂｓａ、及び、第１サイド磁性部３１Ｂの第１対向サイド領域３１Ｂｓｂは、第１サイド磁性部３１Ｂの第１対向領域３１Ｂｂと連続している。例えば、第１サイド磁性部３１Ｂの第１サイド領域３１Ｂｓａと、第１サイド磁性部３１Ｂの第１領域３１Ｂａと、の間に絶縁領域３１Ｂｉが設けられる。例えば、第１サイド磁性部３１Ｂの第１対向サイド領域３１Ｂｓｂと、第１サイド磁性部３１Ｂの第１領域３１Ｂａと、の間に絶縁領域３１Ｂｉが設けられる。
【０１１９】
図９（ｂ）に示すように、実施形態に係る磁気センサ１１３においては、第１磁性部３１において、第１サイド領域３１ｓａ及び第１対向サイド領域３１ｓｂが省略されても良い。
【０１２０】
磁気センサ１１２及び１１３においても、検出感度の向上が可能な磁気センサが提供できる。
【０１２１】
図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、第１磁性部３１と第１サイド磁性部３１Ｂとの間に、絶縁領域３０ｉが設けられても良い。
【０１２２】
図１０、図１１、図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。  
図１０及び図１１は、模式的平面図である。図１２（ａ）は、斜視図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のＣ１−Ｃ２線断面図である。図１３（ａ）は、斜視図である。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のＤ１−Ｄ２線断面図である。
【０１２３】
図１０に示すように、実施形態に係る磁気センサ１１４は、第１素子１１Ｅ、第１配線２１、第１磁性部３１、第２素子１２Ｅ、第２配線２２、及び、第２磁性部３２に加えて、第３素子１３Ｅ、第３配線２３、第３磁性部３３、第４素子１４Ｅ、第４配線２４、及び、第４磁性部３４を含む。第１素子１１Ｅ、第１配線２１、第１磁性部３１、第２素子１２Ｅ、第２配線２２、及び、第２磁性部３２に関しては、既に説明した構成が適用できる。
【０１２４】
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、第３素子１３Ｅは、第３磁性層１３、第３対向磁性層１３ｃ、及び、第３非磁性層１３ｎを含む。第３非磁性層１３ｎは、第３磁性層１３と第３対向磁性層１３ｃとの間に設けられる。第３対向磁性層１３ｃから第３磁性層１３への方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。
【０１２５】
第３配線２３は、第２方向（例えば、Ｙ軸方向）に延びる。
【０１２６】
図１２（ｂ）に示すように、第３磁性部３３は、第３領域３３ａ及び第３対向領域３３ｂを含む。第３配線２３の少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第３領域３３ａと第３対向領域３３ｂとの間にある。
【０１２７】
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すように、第４素子１４Ｅは、第４磁性層１４、第４対向磁性層１４ｃ、及び、第４非磁性層１４ｎを含む。第４非磁性層１４ｎは、第４磁性層１４と第４対向磁性層１４ｃとの間に設けられる。第４対向磁性層１４ｃから第４磁性層１４への方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。
【０１２８】
第４配線２４は、第２方向（Ｙ軸方向）に延びる。
【０１２９】
図１３（ｂ）に示すように、第４磁性部３４は、第４領域３４ａ及び第４対向領域３４ｂを含む。第４配線２４の少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第４領域３４ａと第４対向領域３４ｂとの間にある。
【０１３０】
図１０に示すように、第３配線２３は、第３配線２３の第３端部２３ｅと、第３配線２３の第３他端部２３ｆと、を含む。第３配線２３の第３端部２３ｅから第３配線２３の第３他端部２３ｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０１３１】
第４配線２４は、第４配線２４の第４端部２４ｅと、第４配線２４の第４他端部２４ｆと、を含む。第４配線２４の第４端部２４ｅから第４配線２４の第４他端部２４ｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０１３２】
第３配線２３の第３他端部２３ｆは、第４配線２４の第４他端部２４ｆと電気的に接続される。第３配線２３の第３端部２３ｅは、第１配線２１の第１他端部２１ｆと電気的に接続される。第４配線２４の第４端部２４ｅは、第２配線２２の第２他端部２２ｆと電気的に接続される。
【０１３３】
この例では、磁気センサ１１４は、第３サイド配線２３Ｂ、第３サイド磁性部３３Ｂ、第４サイド配線２４Ｂ、及び、第４サイド磁性部３４Ｂをさらに含む。
【０１３４】
第３サイド配線２３Ｂ及び第４サイド配線２４Ｂは、第２方向（Ｙ軸方向）に延びる。
【０１３５】
図１２（ｂ）に示すように、第３サイド磁性部３３Ｂは、第３サイド磁性部３３Ｂの第３領域３３Ｂａ、及び、第３サイド磁性部３３Ｂの第３対向領域３３Ｂｂを含む。第３サイド配線２３Ｂの少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第３サイド磁性部３３Ｂの第３領域３３Ｂａと第３サイド磁性部３３Ｂの第３対向領域３３Ｂｂとの間にある。
【０１３６】
第３素子１３Ｅの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第３配線２３の第３方向における位置と、第３サイド配線２３Ｂの第３方向における位置と、の間にある。
【０１３７】
図１３（ｂ）に示すように、第４サイド磁性部３４Ｂは、第４サイド磁性部３４Ｂの第４領域３４Ｂａ、及び、第４サイド磁性部３４Ｂの第４対向領域３４Ｂｂを含む。第４サイド配線２４Ｂの少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第４サイド磁性部３４Ｂの第４領域３４Ｂａと第４サイド磁性部３４Ｂの第４対向領域３４Ｂｂとの間にある。
【０１３８】
第４素子１４Ｅの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第４配線２４の第３方向における位置と、第４サイド配線２４Ｂの第３方向における位置と、の間にある。
【０１３９】
図１２（ｂ）に示すように、この例では、第３磁性部３３の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さＬ３は、第３サイド磁性部３３Ｂの第３方向に沿う長さＬＢ３よりも長い。
【０１４０】
図１３（ｂ）に示すように、この例では、第４磁性部３４の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さＬ４は、第４サイド磁性部３４Ｂの第３方向に沿う長さＬＢ４よりも長い。
【０１４１】
図１２（ｂ）に示すように、第３配線２３と第３磁性部３３との間に絶縁領域３３ｉが設けられても良い。第３サイド配線２３Ｂと第３サイド磁性部３３Ｂとの間に絶縁領域３３Ｂｉが設けられても良い。
【０１４２】
図１３（ｂ）に示すように、第４配線２４と第４磁性部３４との間に絶縁領域３４ｉが設けられても良い。第４サイド配線２４Ｂと第４サイド磁性部３４Ｂとの間に絶縁領域３４Ｂｉが設けられても良い。
【０１４３】
図１２（ｂ）に示すように、この例では、第３領域３３ａから第３素子１３Ｅへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。
【０１４４】
この例では、第３磁性部３３は、第３サイド領域３３ｓａ及び第３対向サイド領域３３ｓｂをさらに含む。第３配線２３の少なくとも一部は、第３方向（Ｘ軸方向）において、第３サイド領域３３ｓａと第３対向サイド領域３３ｓｂとの間にある。
【０１４５】
例えば、第３サイド磁性部３３Ｂは、第３サイド磁性部３３Ｂの第３サイド領域３３Ｂｓａ、及び、第３サイド磁性部３３Ｂの第３対向サイド領域３３Ｂｓｂをさらに含む。第３サイド配線２３Ｂの少なくとも一部は、第３方向（Ｘ軸方向）において、第３サイド磁性部３３Ｂの第３サイド領域３３Ｂｓａと、第３サイド磁性部３３Ｂの第３対向サイド領域３３Ｂｓｂと、の間にある。
【０１４６】
第３磁性部３３の第３対向サイド領域３３ｓｂの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第３磁性部３３の第３サイド領域３３ｓａの第３方向における位置と、第３サイド磁性部３３Ｂの第３サイド領域３３Ｂｓａの第３方向における位置と、の間にある。
【０１４７】
第３サイド磁性部３３Ｂの第３対向サイド領域３３Ｂｓｂの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第３磁性部３３の第３対向サイド領域３３ｓｂの第３方向における位置と、第３サイド磁性部３３Ｂの第３サイド領域３３Ｂｓａの第３方向における位置と、の間にある。
【０１４８】
図１３（ｂ）に示すように、この例では、第４素子１４Ｅ〜第４領域３４ａへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。
【０１４９】
この例では、第４磁性部３４は、第４サイド領域３４ｓａ及び第４対向サイド領域３４ｓｂをさらに含む。第４配線２４の少なくとも一部は、第３方向（Ｘ軸方向）において、第４サイド領域３４ｓａと第４対向サイド領域３４ｓｂとの間にある。
【０１５０】
例えば、第４サイド磁性部３４Ｂは、第４サイド磁性部３４Ｂの第４サイド領域３４Ｂｓａ、及び、第４サイド磁性部３４Ｂの第４対向サイド領域３４Ｂｓｂをさらに含む。第４サイド配線２４Ｂの少なくとも一部は、第３方向（Ｘ軸方向）において、第４サイド磁性部３４Ｂの第４サイド領域３４Ｂｓａと、第４サイド磁性部３４Ｂの第４対向サイド領域３４Ｂｓｂと、の間にある。
【０１５１】
第４磁性部３４の第４対向サイド領域３４ｓｂの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第４磁性部３４の第４サイド領域３４ｓａの第３方向における位置と、第４サイド磁性部３４Ｂの第４サイド領域３４Ｂｓａの第３方向における位置と、の間にある。
【０１５２】
第４サイド磁性部３４Ｂの第４対向サイド領域３４Ｂｓｂの第３方向（Ｘ軸方向）における位置は、第４磁性部３４の第４対向サイド領域３４ｓｂの第３方向における位置と、第４サイド磁性部３４Ｂの第４サイド領域３４Ｂｓａの第３方向における位置と、の間にある。
【０１５３】
図１０に示すように、例えば、第３サイド配線２３Ｂは、第３サイド配線２３Ｂの第３端部２３Ｂｅと、第３サイド配線２３Ｂの第３他端部２３Ｂｆと、を含む。第３サイド配線２３Ｂの第３端部２３Ｂｅから第３サイド配線２３Ｂの第３他端部２３Ｂｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０１５４】
第３配線２３の第３端部２３ｅから第３サイド配線２３Ｂの第３端部２３Ｂｅへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。第３配線２３の第３他端部２３ｆから第３サイド配線２３Ｂの第３他端部２３Ｂｆへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。第３配線２３の第３端部２３ｅと第３サイド配線２３Ｂの第３端部２３Ｂｅとは、互いに電気的に接続される。第３配線２３の第３他端部２３ｆと第３サイド配線２３Ｂの第３他端部２３Ｂｆとは、互いに電気的に接続される。
【０１５５】
図１０に示すように、例えば、第４サイド配線２４Ｂは、第４サイド配線２４Ｂの第４端部２４Ｂｅと、第４サイド配線２４Ｂの第４他端部２４Ｂｆと、を含む。第４サイド配線２４Ｂの第４端部２４Ｂｅから第４サイド配線２４Ｂの第４他端部２４Ｂｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０１５６】
第４サイド配線２４Ｂの第４端部２４Ｂｅから第４配線２４の第４端部２４ｅへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。第４サイド配線２４Ｂの第４他端部２４Ｂｆから第４配線２４の第４他端部２４ｆへの方向は、第３方向（Ｘ軸方向）に沿う。第４配線２４の第４端部２４ｅと第４サイド配線２４Ｂの第４端部２４Ｂｅとは、互いに電気的に接続される。第４配線２４の第４他端部２４ｆと第４サイド配線２４Ｂの第４他端部２４Ｂｆとは、互いに電気的に接続される。
【０１５７】
第１回路７１から、第３配線２３に交流電流Ｉａ３が供給される。第１回路７１から、第３サイド配線２３Ｂに交流電流ＩａＢ３が供給される。第１回路７１から、第４配線２４に交流電流Ｉａ４が供給される。第１回路７１から、第４サイド配線２４Ｂに交流電流ＩａＢ４が供給される。
【０１５８】
交流電流Ｉａ３の向き（位相）は、交流電流Ｉａ１の向き（位相）に対して逆である。交流電流Ｉａ４の向き（位相）は、交流電流Ｉａ２の向き（位相）に対して逆である。交流電流ＩａＢ３の向き（位相）は、交流電流ＩａＢ１の向き（位相）に対して逆である。交流電流ＩａＢ４の向き（位相）は、交流電流ＩａＢ２の向き（位相）に対して逆である。
【０１５９】
図１１に示すように、第３素子１３Ｅは、第３端部１３Ｅｅと、第３他端部１３Ｅｆと、を含む。第３端部１３Ｅｅから第３他端部１３Ｅｆへの方向は、Ｙ軸方向に沿う。第４素子１４Ｅは、第４端部１４Ｅｅと、第４他端部１４Ｅｆと、を含む。第４端部１４Ｅｅから第４他端部１４Ｅｆへの方向は、Ｙ軸方向に沿う。
【０１６０】
例えば、第３端部１３Ｅｅから第４端部１４Ｅｅへの方向は、Ｘ軸方向に沿う。第３他端部１３Ｅｆから第４他端部１４Ｅｆへの方向は、Ｘ軸方向に沿う。
【０１６１】
第２回路７２は、例えば、第１〜第４素子１１Ｅ〜１４Ｅと電気的に接続される。この例では、第２回路７２は、第１端部１１Ｅｅと電気的に接続され、第２端部１２Ｅｅと電気的に接続される。第１他端部１１Ｅｆは、第３他端部１３Ｅｆと電気的に接続される。第２他端部１２Ｅｆは、第４他端部１４Ｅｆと電気的に接続される。第３他端部１３Ｅｆは、第４他端部１４Ｅｆと電気的に接続される。例えば、第２回路７２は、例えば、第１〜第４素子１１Ｅ〜１４Ｅに直流電圧を印加する。例えば、第１〜第４素子１１Ｅ〜１４Ｅによりブリッジ回路が形成される。
【０１６２】
例えば、第２回路７２は、第１素子１１Ｅに電流Ｉｄ１を供給する。第２回路７２は、第２素子１２Ｅに電流Ｉｄ２を供給する。第２回路７２は、第３素子１３Ｅに電流Ｉｄ３を供給する。第２回路７２は、第４素子１４Ｅに電流Ｉｄ４を供給する。これらの電流は、例えば、直流電流である。１つの例において、これらの電流は、面内（Ｘ−Ｙ平面内）に流れる。別の例において、これらの電流は、Ｚ軸方向に流れても良い。
【０１６３】
例えば、第１素子１１Ｅ及び第３素子１３Ｅは、互いに直列に電気的に接続される。第２素子１２Ｅ及び第４素子１４Ｅは、互いに直列に電気的に接続される。第３回路７３は、第１素子１１Ｅと第２素子１２Ｅとの間の接続点７３ａと、第２素子１２Ｅと第４素子１４Ｅとの間の接続点７３ｂと、の間の電位を検出する。
【０１６４】
第３回路７３の出力信号Ｓｉｇ０において、信号Ｓｉｇｘ（図７参照）が抑制される。検出感度がより向上し易くなる。
【０１６５】
例えば、図４に関して説明した磁気センサ１１０Ａにおいて、例えば、第１〜第４抵抗部Ｒ１〜Ｒ４として、第１〜第４素子１１Ｅ〜１４Ｅ、第１〜第４配線２１〜２４、及び、第１〜第４磁性部３１〜３４をそれぞれ含む素子が用いられる。例えば、より高い検出感度が得られる。
【０１６６】
第２磁性部３２と第２素子１２Ｅとの間の距離（例えばＸ軸方向に沿う距離）は、例えば、第２磁性部３２の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さ（例えば幅）の１／１０００倍以下であることが好ましい。第３磁性部３３と第３素子１３Ｅとの間の距離（例えばＸ軸方向に沿う距離）は、例えば、第３磁性部３３の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さ（例えば厚さ）の１／１０００倍以下であることが好ましい。第４磁性部３４と第４素子１４Ｅとの間の距離（例えばＸ軸方向に沿う距離）は、例えば、第４磁性部３４の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さ（例えば厚さ）の１／１０００倍以下であることが好ましい。これにより、磁性部からの磁界が素子に効率的に印加され易くなる。
【０１６７】
実施形態に係るセンサモジュール２１４（図１０及び図１１参照）は、例えば、磁気センサ１１４及び第１回路７１を含む。センサモジュール２１４は、第２回路７２及び第３回路７３を含んでも良い。
【０１６８】
（第２実施形態）  
図１４（ａ）、図１４（ｂ）、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。  
図１４（ａ）は、斜視図である。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）のＡ３−Ａ４線断面図である。図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、平面図である。図１５（ｂ）において、図が見やすくなるように、第１磁性部３１などが除去されたときの状態が例示されている。
【０１６９】
図１４（ａ）に示すように、実施形態に係る磁気センサ１２０は、第１素子１１Ｅ、第１配線２１、第１対向配線２１Ｃ及び第１磁性部３１を含む。
【０１７０】
第１素子１１Ｅは、第１磁性層１１、第１対向磁性層１１ｃ及び第１非磁性層１１ｎを含む。第１非磁性層１１ｎは、第１磁性層１１と第１対向磁性層１１ｃとの間に設けられる。第１対向磁性層１１ｃから第１磁性層１１への方向は第１方向に沿う。第１方向をＺ軸方向とする。
【０１７１】
第１配線２１は、第１方向と交差する第２方向に延びる。第２方向は、例えば、Ｙ軸方向である。第１対向配線２１Ｃも第２方向（Ｙ軸方向）に延びる。
【０１７２】
第１磁性部３１は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１配線２１と第１対向配線２１Ｃとの間に設けられる。この例では、第１配線２１と第１磁性部３１との間、及び、第１対向配線２１Ｃと第１磁性部３１との間に絶縁領域３１ｉが設けられている。
【０１７３】
第１配線２１は、第１配線２１の第１端部２１ｅと、第１配線２１の第１他端部２１ｆと、を含む。第１配線２１の第１端部２１ｅから第１配線２１の第１他端部２１ｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０１７４】
第１対向配線２１Ｃは、第１対向配線２１Ｃの第１端部２１Ｃｅと、第１対向配線２１Ｃの第１他端部２１Ｃｆと、を含む。第１対向配線２１Ｃの第１端部２１Ｃｅから第１対向配線２１Ｃの第１他端部２１Ｃｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０１７５】
第１対向配線２１Ｃの第１端部２１Ｃｅから第１配線２１の第１端部２１ｅへの方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。第１対向配線２１Ｃの第１他端部２１Ｃｆから第１配線２１の第１他端部２１ｆへの方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。
【０１７６】
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、磁気センサ１２０において、第１回路７１が設けられる。図１５（ａ）においては、第１対向配線２１Ｃは、第１配線２１と重なっており、描かれていない。図１５（ｂ）において、第１対向配線２１Ｃが例示されている。
【０１７７】
図１４（ａ）、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、第１回路７１は、例えば、第１配線２１に交流電流Ｉａ１を供給し、第１対向配線２１Ｃに交流電流ＩａＣ１を供給する。これらの交流電流の向き（位相）は、互いに逆である。
【０１７８】
例えば、第１回路７１は、第１配線２１の第１端部２１ｅの電位を第１配線２１の第１他端部２１ｆの電位よりも低くする第１時刻において、第１対向配線２１Ｃの第１端部２１Ｃｅの電位を第１対向配線２１Ｃの第１他端部２１Ｃｆの電位よりも高くする。交流電流Ｉａ１の極性（位相）は、交流電流ＩａＣ１の極性（位相）に対して逆である。
【０１７９】
第１回路７１は、第１配線２１の第１端部２１ｅの電位を第１配線２１の第１他端部２１ｆの電位よりも高くする第２時刻において、第１対向配線２１Ｃの第１端部２１Ｃｅの電位を第１対向配線２１Ｃの第１他端部２１Ｃｆの電位よりも低くする。交流電流Ｉａ１の極性（位相）は、交流電流ＩａＣ１の極性（位相）に対して逆である。
【０１８０】
このような構成により、後述するように、第１配線２１に流れる交流電流Ｉａ１により発生する交流磁界と、第１対向配線２１Ｃに流れる交流電流ＩａＣ１により発生する交流磁界と、が、第１素子１１Ｅの位置において、互いに強めあう。これにより、交流磁界が、第１素子１１Ｅに効率的に印加できる。これにより、検出感度を向上できる。実施形態においては、検出感度を向上可能な磁気センサが提供できる。
【０１８１】
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、磁気センサ１２０は、第１サイド配線２１Ｂ、第１対向サイド配線２１ＢＣ及び第１サイド磁性部３１Ｂをさらに含んでも良い。第１サイド配線２１Ｂ、第１対向サイド配線２１ＢＣ及び第１サイド磁性部３１Ｂには、第１配線２１、第１対向配線２１Ｃ及び第１磁性部３１の構成をそれぞれ適用できる。この例では、第１サイド配線２１Ｂと第１サイド磁性部３１Ｂとの間、及び、第１対向サイド配線２１ＢＣと第１サイド磁性部３１Ｂとの間に絶縁領域３１Ｂｉが設けられている。
【０１８２】
第１回路７１は、第１サイド配線２１Ｂに交流電流ＩａＢ１を供給する。第１回路７１は、第１対向サイド配線２１ＢＣに交流電流ＩａＢＣ１を供給する。
【０１８３】
第１サイド配線２１Ｂは、第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅと、第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆと、を含む。第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅから第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０１８４】
第１対向サイド配線２１ＢＣは、第１対向サイド配線２１ＢＣの第１端部２１ＢＣｅと、第１対向サイド配線２１ＢＣの第１他端部２１ＢＣｆと、を含む。第１対向サイド配線２１ＢＣの第１端部２１ＢＣｅから第１対向サイド配線２１ＢＣの第１他端部２１ＢＣｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０１８５】
第１回路７１は、上記の第１時刻において、第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅの電位を第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆの電位よりも低くする。第１回路７１は、上記の第１時刻において、第１対向サイド配線２１ＢＣの第１端部２１ＢＣｅの電位を第１対向サイド配線２１ＢＣの第１他端部２１ＢＣｆの電位よりも高くする。
【０１８６】
第１回路７１は、上記の第２時刻において、第１サイド配線２１Ｂの第１端部２１Ｂｅの電位を第１サイド配線２１Ｂの第１他端部２１Ｂｆの電位よりも高くする。第１回路７１は、上記の第２時刻において、第１対向サイド配線２１ＢＣの第１端部２１ＢＣｅの電位を第１対向サイド配線２１ＢＣの第１他端部２１ＢＣｆの電位よりも低くする。
【０１８７】
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、例えば、第１磁性部３１の第３方向に沿う長さＬ１は、第１サイド磁性部３１Ｂの第３方向に沿う長さＬＢ１よりも長くても良い。
【０１８８】
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、第２回路７２が設けられても良い。第１素子１１Ｅは、第１端部１１Ｅｅと第１他端部１１Ｅｆを含む。第２回路７２は、第１端部１１Ｅｅ及び第１他端部１１Ｅｆと電気的に接続される。第２回路７２は、第１素子１１Ｅの電気抵抗に対応する値を検出する。
【０１８９】
図１６は、第２実施形態に係る磁気センサにおける動作を例示する模式的断面図である。  
図１６に示すように、第１配線２１に流れる交流電流Ｉａ１により発生する磁束２１Ｈと、第１対向配線２１Ｃに流れる交流電流ＩａＣ１により発生する磁束２１ＣＨと、が、第１素子１１Ｅの位置において、互いに強めあう。一方、第１磁性部３１の外側においては、これらの磁界は、互いに弱めあう。
【０１９０】
第１サイド配線２１Ｂに流れる交流電流ＩａＢ１により発生する磁束２１ＢＨと、第１対向サイド配線２１ＢＣに流れる交流電流ＩａＢＣ１により発生する磁束２１ＢＣＨと、が、第１素子１１Ｅの位置において、互いに強めあう。一方、第１サイド磁性部３１Ｂの外側においては、これらの磁界は、互いに弱めあう。
【０１９１】
第１素子１１Ｅに効率的に交流磁界が印加される。これにより、検出感度を向上できる。
【０１９２】
実施形態に係るセンサモジュール２２０（図１５（ａ）及び図１５（ｂ）参照）は、例えば、磁気センサ１２０及び第１回路７１を含む。センサモジュール２２０は、第２回路７２及び第３回路７３を含んでも良い。
【０１９３】
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気センサの一部を例示する模式図である。  
図１７（ａ）は、斜視図である。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）のＢ３−Ｂ４線断面図である。  
図１８（ａ）〜図１８（ｃ）は、第２実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。  
図１８（ｂ）において、図が見やすくなるように、第１磁性部３１などが除去されたときの状態が例示されている。
【０１９４】
図１７（ａ）に例示する磁気センサ１２１は、既に説明した第１素子１１Ｅ、第１配線２１、第１対向配線２１Ｃ及び第１磁性部３１に加えて、第２素子１２Ｅ、第２配線２２、第２対向配線２２Ｃ、及び、第２磁性部３２を含む。
【０１９５】
これらの素子及び配線は、例えば、図６（ａ）及び図６（ｂ）に関して説明したように接続される（図１８（ａ）〜図１８（ｃ）参照）。
【０１９６】
第２素子１２Ｅは、第２磁性層１２、第２対向磁性層１２ｃ及び第２非磁性層１２ｎを含む。第２非磁性層１２ｎは、第２磁性層１２と第２対向磁性層１２ｃとの間に設けられる。第２対向磁性層１２ｃから第２磁性層１２への方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。
【０１９７】
第２配線２２は、第２方向（Ｙ軸方向）に延びる。第２対向配線２２Ｃは、第２方向に延びる。第２磁性部３２は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第２配線２２と第２対向配線２２Ｃとの間に設けられる。
【０１９８】
第２配線２２は、第２配線２２の第２端部２２ｅと、第２配線２２の第２他端部２２ｆと、を含む。第２配線２２の第２端部２２ｅから第２配線２２の第２他端部２２ｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０１９９】
第２対向配線２２Ｃは、第２対向配線２２Ｃの第２端部２２Ｃｅと、第２対向配線２２Ｃの第２他端部２２Ｃｆと、を含む。第２対向配線２２Ｃの第２端部２２Ｃｅから第２対向配線２２Ｃの第２他端部２２Ｃｆへの方向は、第２方向に沿う。
【０２００】
第２対向配線２２Ｃの第２端部２２Ｃｅから第２配線２２の第２端部２２ｅへの方向は、第１方向（Ｚ軸方向）に沿う。第２対向配線２２Ｃの第２他端部２２Ｃｆから第２配線２２の第２他端部２２ｆへの方向は、第１方向に沿う。
【０２０１】
第１回路７１（図１５参照）は、第２配線２２に交流電流Ｉａ２を供給する。第１回路７１は、第２対向配線２２Ｃに交流電流ＩａＣ２を供給する。これらの交流電流の極性（例えば位相）は、互いに逆である。
【０２０２】
例えば、第１回路７１は、上記の第１時刻において、第２配線２２の第２端部２２ｅの電位を第２配線２２の第２他端部２２ｆの電位よりも高くする。第１回路７１は、上記の第１時刻において、第２対向配線２２Ｃの第２端部２２Ｃｅの電位を第２対向配線２２Ｃの第２他端部２２Ｃｆの電位よりも低くする。
【０２０３】
第１回路７１は、上記の第２時刻において、第２配線２２の第２端部２２ｅの電位を第２配線２２の第２他端部２２ｆの電位よりも低くする。第１回路７１は、上記の第２時刻において、第２対向配線２２Ｃの第２端部２２Ｃｅの電位を第２対向配線２２Ｃの第２他端部２２Ｃｆの電位よりも高くする。
【０２０４】
このように、第２配線２２に流れる交流電流Ｉａ２の極性（位相）は、第１配線２１に流れる交流電流Ｉａ１の極性（位相）と逆である。第２対向配線２２Ｃに流れる交流電流ＩａＣ２の極性（位相）は、第１対向配線２１Ｃに流れる交流電流ＩａＣ１の極性（位相）と逆である。第２対向配線２２Ｃに流れる交流電流ＩａＣ２の極性（位相）は、第２配線２２に流れる交流電流Ｉａ２の極性（位相）は、と逆である。
【０２０５】
例えば、第１素子１１Ｅ及び第２素子１２Ｅにおいて、交流電流による交流磁界の互いに実質的にキャンセルされる。検出感度を向上し易くできる。
【０２０６】
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に示すように、磁気センサ１２１は、第２サイド配線２２Ｂ、第２対向サイド配線２２ＢＣ及び第２サイド磁性部３２Ｂをさらに含んでも良い。第２サイド配線２２Ｂ、第２対向サイド配線２２ＢＣ及び第２サイド磁性部３２Ｂには、第２配線２２、第２対向配線２２Ｃ及び第２磁性部３２の構成をそれぞれ適用できる。この例では、第２サイド配線２２Ｂと第２サイド磁性部３２Ｂとの間、及び、第２対向サイド配線２２ＢＣと第２サイド磁性部３２Ｂとの間に絶縁領域３２Ｂｉが設けられている。
【０２０７】
第１回路７１は、第２サイド配線２２Ｂに交流電流ＩａＢ２を供給する。第１回路７１は、第２対向サイド配線２２ＢＣに交流電流ＩａＢＣ２を供給する。
【０２０８】
第２サイド配線２２Ｂは、第２サイド配線２２Ｂの第２端部２２Ｂｅと、第２サイド配線２２Ｂの第２他端部２２Ｂｆと、を含む。第２サイド配線２２Ｂの第２端部２２Ｂｅから第２サイド配線２２Ｂの第２他端部２２Ｂｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０２０９】
第２対向サイド配線２２ＢＣは、第２対向サイド配線２２ＢＣの第２端部２２ＢＣｅと、第２対向サイド配線２２ＢＣの第２他端部２２ＢＣｆと、を含む。第２対向サイド配線２２ＢＣの第２端部２２ＢＣｅから第２対向サイド配線２２ＢＣの第２他端部２２ＢＣｆへの方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【０２１０】
第１回路７１は、上記の第１時刻において、第２サイド配線２２Ｂの第２端部２２Ｂｅの電位を第２サイド配線２２Ｂの第２他端部２２Ｂｆの電位よりも低くする。第１回路７１は、上記の第１時刻において、第２対向サイド配線２２ＢＣの第２端部２２ＢＣｅの電位を第２対向サイド配線２２ＢＣの第２他端部２２ＢＣｆの電位よりも高くする。
【０２１１】
第１回路７１は、上記の第２時刻において、第２サイド配線２２Ｂの第２端部２２Ｂｅの電位を第２サイド配線２２Ｂの第２他端部２２Ｂｆの電位よりも高くする。第１回路７１は、上記の第２時刻において、第２対向サイド配線２２ＢＣの第２端部２２ＢＣｅの電位を第２対向サイド配線２２ＢＣの第２他端部２２ＢＣｆの電位よりも低くする。
【０２１２】
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に示すように、例えば、第２磁性部３２の第３方向に沿う長さＬ２は、第２サイド磁性部３２Ｂの第３方向に沿う長さＬＢ２よりも長くても良い。
【０２１３】
実施形態に係るセンサモジュール２２１（図１８（ａ）〜図１８（ｃ）参照）は、例えば、磁気センサ１２１及び第１回路７１を含む。センサモジュール２２１は、第２回路７２及び第３回路７３を含んでも良い。
【０２１４】
図１９（ａ）、図１９（ｂ）、図２０（ａ）及び図２０（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気センサの一部を例示する模式図である。  
図１９（ａ）は、斜視図である。図１９（ｂ）は、図１９（ａ）のＣ３−Ｃ４線断面図である。図２０（ａ）は、斜視図である。図２０（ｂ）は、図２０（ａ）のＤ３−Ｄ４線断面図である。
【０２１５】
図２１〜図２３は、第２実施形態に係る磁気センサを例示する模式的平面図である。  
図２２において、図が見やすくなるように、第１磁性部３１などが除去されたときの状態が例示されている。
【０２１６】
図１９（ａ）及び図１９（ｂ）に例示する磁気センサ１２２は、既に説明した第１素子１１Ｅ、第１配線２１、第１対向配線２１Ｃ、第１磁性部３１、第２素子１２Ｅ、第２配線２２、第２対向配線２２Ｃ、及び、第２磁性部３２に加えて、第３素子１３Ｅ、第３配線２３、第３対向配線２３Ｃ、第３磁性部３３、第４素子１４Ｅ、第４配線２４、第４対向配線２４Ｃ、及び、第４磁性部３４を含む。
【０２１７】
第３素子１３Ｅ、第３配線２３、第３対向配線２３Ｃ及び第３磁性部３３には、第１配線２１、第１対向配線２１Ｃ及び第１磁性部３１に関して説明した構成が適用できる。第４素子１４Ｅ、第４配線２４、第４対向配線２４Ｃ及び第４磁性部３４には、第２素子１２Ｅ、第２配線２２、第２対向配線２２Ｃ及び第２磁性部３２に関して説明した構成が適用できる。
【０２１８】
これらの素子及び配線は、例えば、図１０及び図１１に関して説明したように接続される（図２１〜図２３参照）。
【０２１９】
図１９（ａ）に示すように、第１回路７１（図１５（ａ）及び図１５（ｂ）参照）は、第３配線２３に交流電流Ｉａ３を供給する。第１回路７１は、第３対向配線２３Ｃに交流電流ＩａＣ３を供給する。これらの交流電流の極性（例えば位相）は、互いに逆である。
【０２２０】
例えば、第１回路７１は、上記の第１時刻において、第３配線２３の第３端部２３ｅの電位を第３配線２３の第３他端部２３ｆの電位よりも高くする。第１回路７１は、上記の第１時刻において、第３対向配線２３Ｃの第３端部２３Ｃｅの電位を第３対向配線２３Ｃの第３他端部２３Ｃｆの電位よりも低くする。
【０２２１】
第１回路７１は、上記の第２時刻において、第３配線２３の第３端部２３ｅの電位を第３配線２３の第３他端部２３ｆの電位よりも低くする。第１回路７１は、上記の第２時刻において、第３対向配線２３Ｃの第３端部２３Ｃｅの電位を第３対向配線２３Ｃの第３他端部２３Ｃｆの電位よりも高くする。
【０２２２】
磁気センサ１２２は、第３サイド配線２３Ｂ、第３対向サイド配線２３ＢＣ及び第３サイド磁性部３３Ｂをさらに含んでも良い。
【０２２３】
磁気センサ１２２は、絶縁領域３３ｉ及び３３Ｂｉを含んでも良い。第３磁性部３３の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さＬ３は、第３サイド磁性部３３Ｂの第３方向に沿う長さＬＢ３よりも長くても良い。
【０２２４】
図２０（ａ）に示すように、第１回路７１（図１５（ａ）及び図１５（ｂ）参照）は、第４配線２４に交流電流Ｉａ４を供給する。第１回路７１は、第４対向配線２４Ｃに交流電流ＩａＣ４を供給する。これらの交流電流の極性（例えば位相）は、互いに逆である。
【０２２５】
例えば、第１回路７１は、上記の第１時刻において、第４配線２４の第４端部２４ｅの電位を第４配線２４の第４他端部２４ｆの電位よりも低くする。第１回路７１は、上記の第１時刻において、第４対向配線２４Ｃの第４端部２４Ｃｅの電位を第４対向配線２４Ｃの第４他端部２４Ｃｆの電位よりも高くする。
【０２２６】
第１回路７１は、上記の第２時刻において、第４配線２４の第４端部２４ｅの電位を第４配線２４の第４他端部２４ｆの電位よりも高くする。第１回路７１は、上記の第２時刻において、第４対向配線２４Ｃの第４端部２４Ｃｅの電位を第４対向配線２４Ｃの第４他端部２４Ｃｆの電位よりも低くする。
【０２２７】
磁気センサ１２２は、第４サイド配線２４Ｂ、第４対向サイド配線２４ＢＣ及び第４サイド磁性部３４Ｂをさらに含んでも良い。
【０２２８】
磁気センサ１２２は、絶縁領域３４ｉ及び３４Ｂｉを含んでも良い。第４磁性部３４の第３方向（Ｘ軸方向）に沿う長さＬ４は、第４サイド磁性部３４Ｂの第３方向に沿う長さＬＢ４よりも長くても良い。
【０２２９】
実施形態に係るセンサモジュール２２２（図２１〜図２３参照）は、例えば、磁気センサ１２２及び第１回路７１を含む。センサモジュール２２２は、第２回路７２及び第３回路７３を含んでも良い。
【０２３０】
以下、実施形態に係る磁気センサの製造方法の例について説明する。  
図２４（ａ）〜図２４（ｄ）、及び、図２５（ａ）〜図２５（ｃ）は、実施形態に係る磁気センサの製造方法を例示する模式的断面図である。  
図２４（ａ）に示すように、基体１０ｓの上に、積層膜１１Ｆｓが形成され、その上にマスク材６１が形成される。積層膜１１Ｆｓは、第１対向磁性層１１ｃとなる磁性膜１１ｃＦ、第１非磁性層１１ｎとなる非磁性膜１１ｎＦ、及び、第１磁性層１１となる磁性膜１１Ｆを含む。マスク材６１に開口部が設けられ、マスク材６１をマスクとして用いて、積層膜１１Ｆｓの一部が除去される。基体１０ｓの一部が除去されても良い。
【０２３１】
図２４（ｂ）に示すように、絶縁膜６１ｉを形成し、さらに、その上に、磁性膜５１が形成される。
【０２３２】
図２４（ｃ）に示すように、平坦化処理を行い、積層膜１１Ｆｓを露出させる。
【０２３３】
図２４（ｄ）に示すように、マスク材６２を形成する。マスク材６２の開口部を介して、積層膜１１Ｆｓの一部を除去する。残った積層膜１１Ｆｓが、例えば、第１素子１１Ｅとなる。マスク材６２を除去する。
【０２３４】
図２５（ａ）に示すように、残った磁性膜５１の上に、別の磁性膜５２を形成する。
【０２３５】
図２５（ｂ）に示すように、絶縁膜６２ｉを形成し、さらにその上に、第１配線２１及び第１サイド配線２１Ｂを形成する。
【０２３６】
図２５（ｃ）に示すように、第１配線２１及び第１サイド配線２１Ｂの上に絶縁膜６３ｉを形成する。さらにその上に、磁性膜５３を形成する。磁性膜５１、５２及び５３により、例えば、第１磁性部３１及び第１サイド磁性部３１Ｂが得られる。このようにして、例えば、図９（ｂ）に例示した磁気センサ１１３が得られる。
【０２３７】
実施形態において、第１磁性層１１及び第１対向磁性層１１ｃの一方において、磁化が実質的に固定されている。第１磁性層１１及び第１対向磁性層１１ｃの他方において、磁化の向きが変化する。第１素子１１ＥのＹ軸方向に沿う長さは、第１素子１１ＥのＸ軸方向に沿う長さの例えば５倍以上（例えば１０倍以上でも良い）である。
【０２３８】
第１素子１１Ｅは、例えば、反強磁性膜（ＩｒＭｎ膜など）を含んでも良い。第１素子１１Ｅは、非磁性膜（例えばＲｕ膜）などを含んでも良い。例えば、第１磁性層１１及び第１対向磁性層１１ｃの一方と、反強磁性膜と、の間に非磁性膜が設けられる。
【０２３９】
第１素子１１Ｅは、下地層を含んでも良い。下地層は、例えば、Ｔａ、Ｒｕ、Ｈｆ及びＮｉＦｅＣｒよりなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。例えば、良好な結晶性が得られる。例えば、大きな結晶粒径が得易くなる。例えば、膜面垂直方向への結晶配向が得易くなる。第１磁性層１１及び第１対向磁性層１１ｃの他方（例えばフリー層）は、例えば、ＣｏＦｅ合金、ＮｉＦｅ合金及びＣｏＦｅＮｉ合金よりなる群から選択された少なくとも１つを含んでも良い。第１磁性層１１及び第１対向磁性層１１ｃの他方は、ＣｏＦｅ膜及びＮｉＦｅ膜を含む積層膜を含んでも良い。
【０２４０】
１つの例において、第１非磁性層１１ｎは、例えば、Ｃｕ膜を含む。
【０２４１】
別の例において、第１非磁性層１１ｎは、ＭｇＯを含んでも良い。ＭｇＯ膜の厚さは、例えば、０．５ｎｍ以上２ｎｍ以下である。第１非磁性層１１ｎは、Ａｌ２Ｏ３を含んでも良い。第１非磁性層１１ｎは、例えば、ＮａＣｌ構造の結晶構造を有しても良い。第１非磁性層１１ｎは、ＭｇＡｌ２Ｏ４を含んでも良い。第１非磁性層１１ｎは、スピネル型の材料を含んでも良い。
【０２４２】
第１磁性部３１は、例えば、ＮｉＦｅ及びＣｏＺｒＮｂよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１磁性部３１の下地層として、例えば、Ｔａ膜などが設けられても良い。Ｔａ膜の厚さは、例えば、約３ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。このような下地層を設けることで、例えば、第１磁性部３１の厚さが厚い（例えば１００ｎｍ以上）の場合にも、第１磁性部３１において、結晶方向が等方化され易くなる。例えば、磁化方向の等方性が得られる。
【０２４３】
このような第１素子１１Ｅの構成が、第２〜第４素子１２Ｅ〜１３Ｅに適用されても良い。
【０２４４】
第２〜第４磁性部３２〜３４、及び、第１〜第４サイド磁性部３１Ｂ〜３４Ｂの少なくともいずれかは、第１磁性部３１に関して説明した材料を含む。
【０２４５】
第１〜第４配線２１〜２４、第１〜第４サイド配線２１Ｂ〜２４Ｂ、第１〜第４対向配線２１Ｃ〜２４Ｃ、及び、第１〜第４対向サイド配線２１ＢＣ〜２４ＢＣの少なくともいずれかは、Ｃｕ、Ａｌ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
【０２４６】
第１〜第４磁性層１１〜１４、第１〜第４対向磁性層１１ｃ〜１４ｃの少なくともいずれかは、例えば、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
【０２４７】
実施形態によれば、例えば、磁気センサのサイズを小さくできる。例えば、分解能を向上できる。例えば交流電流による交流磁界が素子に効果的に印加される。交流電流の損失を抑制できる。例えば、消費電力を低減できる。
【０２４８】
以下、実施形態に係る磁気センサの応用例について説明する。  
（第３実施形態）
実施形態に係る磁気センサは、例えば、診断装置などに応用できる。  
図２６は、第３実施形態に係る磁気センサ及び診断装置を示す模式図である。  
図２６に示すように、診断装置５００は、磁気センサ１５０を含む。磁気センサ１５０は、第１実施形態及び第２実施形態に関して説明した磁気センサ（及び磁気センサ装置）、及び、それらの変形を含む。
【０２４９】
診断装置５００において、磁気センサ１５０は、例えば、脳磁計である。脳磁計は、脳神経が発する磁界を検出する。磁気センサ１５０が脳磁計に用いられる場合、磁気センサ１５０に含まれる磁気素子のサイズは、例えば、１ｍｍ以上１０ｍｍ未満である。このサイズは、例えば、ＭＦＣを含めた長さである。
【０２５０】
図２６に示すように、磁気センサ１５０（脳磁計）は、例えば、人体の頭部に装着される。磁気センサ１５０（脳磁計）は、センサ部３０１を含む。センサ部３０１は、例えば、第１実施形態または第２実施形態に係る磁気センサを含む。
【０２５１】
磁気センサ１５０（脳磁計）は、複数のセンサ部３０１を含んでも良い。複数のセンサ部３０１の数は、例えば、約１００個（例えば５０個以上１５０個以下）である。複数のセンサ部３０１は、柔軟性を有する基体３０２に設けられる。
【０２５２】
磁気センサ１５０は、例えば、差動検出などの回路を含んでも良い。磁気センサ１５０は、磁気センサとは別のセンサ（例えば、電位端子または加速度センサなど）を含んでも良い。
【０２５３】
磁気センサ１５０（第１実施形態及び第２実施形態に関して説明した磁気センサ）のサイズは、従来のＳＱＵＩＤ磁気センサのサイズに比べて小さい。このため、複数のセンサ部３０１の設置が容易である。複数のセンサ部３０１と、他の回路と、の設置が容易である。複数のセンサ部３０１と、他のセンサと、の共存が容易である。
【０２５４】
基体３０２は、例えばシリコーン樹脂などの弾性体を含んでも良い。基体３０２に、例えば、複数のセンサ部３０１が繋がって設けられる。基体３０２は、例えば、頭部に密着できる。
【０２５５】
センサ部３０１の入出力配線３０３は、診断装置５００のセンサ駆動部５０６及び信号入出力部５０４と接続される。センサ駆動部５０６からの電力と、信号入出力部５０４からの制御信号と、に基づいて、センサ部３０１において、磁界測定が行われる。その結果は、信号入出力部５０４に入力される。信号入出力部５０４で得た信号は、信号処理部５０８に供給される。信号処理部５０８において、例えば、ノイズの除去、フィルタリング、増幅、及び、信号演算などの処理が行われる。信号処理部５０８で処理された信号が、信号解析部５１０に供給される。信号解析部５１０は、例えば、脳磁計測のための特定の信号を抽出する。信号解析部５１０において、例えば、信号位相を整合させる信号解析が行われる。
【０２５６】
信号解析部５１０の出力（信号解析が終了したデータ）が、データ処理部５１２に供給される。データ処理部５１２では、データ解析が行われる。このデータ解析において、例えば、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging)などの画像データが取り入られることが可能である。このデータ解析においては、例えば、ＥＥＧ（Electroencephalogram)などの頭皮電位情報などが取り入れられることが可能である。データ解析により、例えば、神経発火点解析、または、逆問題解析などが行われる。
【０２５７】
データ解析の結果は、例えば、画像化診断部５１６に供給される。画像化診断部５１６において、画像化が行われる。画像化により、診断が支援される。
【０２５８】
上記の一連の動作は、例えば、制御機構５０２によって制御される。例えば、一次信号データ、または、データ処理途中のメタデータなどの必要なデータは、データサーバに保存される。データサーバと制御機構とは、一体化されても良い。
【０２５９】
本実施形態に係る診断装置５００は、磁気センサ１５０と、磁気センサ１５０から得られる信号を処理する処理部と、を含む。この処理部は、例えば、信号処理部５０８及びデータ処理部５１２の少なくともいずれかを含む。処理部は、例えば、コンピュータなどを含む。
【０２６０】
図２６に示す磁気センサ１５０では、センサ部３０１は、人体の頭部に設置されている。センサ部３０１は、人体の胸部に設置されても良い。これにより、心磁測定が可能となる。例えば、センサ部３０１を妊婦の腹部に設置しても良い。これにより、胎児の心拍検査を行うことができる。
【０２６１】
被験者を含めた磁気センサ装置は、シールドルーム内に設置されるのが好ましい。これにより、例えば、地磁気または磁気ノイズの影響が抑制できる。
【０２６２】
例えば、人体の測定部位、または、センサ部３０１を局所的にシールドする機構を設けても良い。例えば、センサ部３０１にシールド機構を設けても良い。例えば、信号解析またはデータ処理において、実効的なシールドを行っても良い。
【０２６３】
実施形態において、基体３０２は、柔軟性を有しても良く、柔軟性を実質的に有しなくても良い。図２６に示す例では、基体３０２は、連続した膜を帽子状に加工したものである。基体３０２は、ネット状でも良い。これにより、例えば、良好な装着性が得られる。例えば、基体３０２の人体への密着性が向上する。基体３０２は、ヘルメット状で、硬質でも良い。
【０２６４】
図２７は、第４実施形態に係る別の磁気センサを示す模式図である。  
図２７に示す例では、平板状の硬質の基体３０５上にセンサ部３０１が設けられる。
【０２６５】
図２７に示した例において、センサ部３０１から得られる信号の入出力は、図２６に関して説明した入出力と同様である。図２７に示した例において、センサ部３０１から得られる信号の処理は、図２６に関して説明した処理と同様である。
【０２６６】
生体から発生する磁界などの微弱な磁界を計測する装置として、SQUID (Superconducting Quantum Interference Device：超伝導量子干渉素子)磁気センサを用いる参考例がある。この参考例においては、超伝導を用いるため、装置が大きく、消費電力も大きい。測定対象(患者)の負担が大きい。
【０２６７】
実施形態によれば、装置が小型にできる。消費電力を抑制できる。測定対象(患者)の負担が軽減できる。実施形態によれば、磁界検出のＳＮ比を向上できる。検出感度を向上できる。
【０２６８】
実施形態は、以下の構成（例えば技術案）を含んでも良い。  
（構成１）  
第１磁性層と、第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、を含み、前記第１対向磁性層から前記第１磁性層への方向は第１方向に沿う、第１素子と、
前記第１方向と交差する第２方向に延びる第１配線と、
第１磁性部であって、前記第１磁性部は第１領域及び第１対向領域を含み、前記第１配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第１領域と前記第１対向領域との間にある、前記第１磁性部と、
を備えた磁気センサ。
【０２６９】
（構成２）  
前記第１領域から前記第１素子への第３方向は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する、構成１記載の磁気センサ。
【０２７０】
（構成３）  
前記第１磁性部は、第１サイド領域及び第１対向サイド領域をさらに含み、
前記第１配線の前記少なくとも一部は、前記第３方向において前記第１サイド領域と前記第１対向サイド領域との間にある、構成２記載の磁気センサ。
【０２７１】
（構成４）  
前記第２方向に延びる第１サイド配線と、
第１サイド磁性部と、
をさらに備え、
前記第１サイド磁性部は、前記第１サイド磁性部の第１領域及び前記第１サイド磁性部の第１対向領域を含み、
前記第１サイド配線の少なくとも一部は、前記第１方向において、前記第１サイド磁性部の前記第１領域と前記第１サイド磁性部の前記第１対向領域との間にあり、
前記第１領域から前記第１素子への第３方向における前記第１素子の位置は、前記第１配線の前記第３方向における位置と、前記第１サイド配線の前記第３方向における位置と、の間にある、構成１または２に記載の磁気センサ。
【０２７２】
（構成５）  
前記第１磁性部は、前記第１磁性部の第１サイド領域、及び、前記第１磁性部の第１対向サイド領域をさらに含み、
前記第１配線の前記少なくとも一部は、前記第３方向において前記第１磁性部の前記第１サイド領域と、前記第１磁性部の第１対向サイド領域との間にあり、
前記第１サイド磁性部は、前記第１サイド磁性部の第１サイド領域、及び、前記第１サイド磁性部の第１対向サイド領域をさらに含み、
前記第１サイド配線の前記少なくとも一部は、前記第３方向において前記第１サイド磁性部の前記第１サイド領域と、前記第１サイド磁性部の前記第１対向サイド領域と、の間にあり、
前記第１磁性部の前記第１対向サイド領域の前記第３方向における位置は、前記第１磁性部の前記第１サイド領域の前記第３方向における位置と、前記第１サイド磁性部の前記第１サイド領域の前記第３方向における位置と、の間にあり、
前記第１サイド磁性部の前記第１対向サイド領域の前記第３方向における位置は、前記第１磁性部の前記第１対向サイド領域の前記第３方向における位置と、前記第１サイド磁性部の前記第１サイド領域の前記第３方向における位置と、の間にある、構成４記載の磁気センサ。
【０２７３】
（構成６）  
前記第１磁性部の前記第３方向に沿う長さは、前記第１サイド磁性部の前記第３方向に沿う長さよりも長い、構成４または５に記載の磁気センサ。
【０２７４】
（構成７）  
第１回路をさらに備え、
前記第１配線は、前記第１配線の第１端部と、前記第１配線の第１他端部と、を含み、前記第１配線の前記第１端部から前記第１配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１サイド配線は、前記第１サイド配線の第１端部と、前記第１サイド配線の第１他端部と、を含み、前記第１サイド配線の前記第１端部から前記第１サイド配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１配線の前記第１端部から前記第１サイド配線の前記第１端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１配線の前記第１他端部から前記第１サイド配線の前記第１他端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１配線の前記第１端部と前記第１サイド配線の前記第１端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第１配線の前記第１他端部と前記第１サイド配線の前記第１他端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第１回路は、前記第１配線の前記第１端部、及び、前記第１配線の前記第１他端部と電気的に接続され、前記第１配線及び前記第１サイド配線に交流電流を供給する、構成４〜６のいずれか１つに記載の磁気センサ。
【０２７５】
（構成８）  
第２素子と、
第２配線と、
第２磁性部と、
をさらに備え、
前記第２素子は、第２磁性層と、第２対向磁性層と、前記第２磁性層と前記第２対向磁性層との間に設けられた第２非磁性層と、を含み、前記第２対向磁性層から前記第２磁性層への方向は前記第１方向に沿い、
前記第２配線は、前記第２方向に延び、
前記第２磁性部は第２領域及び第２対向領域を含み、前記第２配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第２領域と前記第２対向領域との間にある、構成１〜６のいずれか１つに記載の磁気センサ。
【０２７６】
（構成９）  
前記第２方向に延びる第２サイド配線と、
第２サイド磁性部と、
をさらに備え、
前記第２サイド磁性部は、前記第２サイド磁性部の第２領域及び第２サイド磁性部の第２サイド領域を含み、
前記第２サイド配線の少なくとも一部は、前記第１方向において、前記第２サイド磁性部の前記第２領域と前記第２サイド磁性部の前記第２サイド領域との間にあり、
前記第２素子の前記第３方向における位置は、前記第２配線の前記第３方向における位置と、前記第２サイド配線の前記第３方向における位置と、の間にある、構成８記載の磁気センサ。
【０２７７】
（構成１０）  
前記第２磁性部の前記第３方向に沿う長さは、前記第２サイド磁性部の前記第３方向に沿う長さよりも長い、構成９記載の磁気センサ。
【０２７８】
（構成１１）  
第１回路をさらに備え、
前記第１配線は、前記第１配線の第１端部と、前記第１配線の第１他端部と、を含み、前記第１配線の前記第１端部から前記第１配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１サイド配線は、前記第１サイド配線の第１端部と、前記第１サイド配線の第１他端部と、を含み、前記第１サイド配線の前記第１端部から前記第１サイド配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１配線の前記第１端部から前記第１サイド配線の前記第１端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１配線の前記第１他端部から前記第１サイド配線の前記第１他端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１配線の前記第１端部と前記第１サイド配線の前記第１端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第１配線の前記第１他端部と前記第１サイド配線の前記第１他端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第２配線は、前記第２配線の第２端部と、前記第２配線の第２他端部と、を含み、前記第２配線の前記第２端部から前記第２配線の前記第２他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第２サイド配線は、前記第２サイド配線の第２端部と、前記第２サイド配線の第２他端部と、を含み、前記第２サイド配線の前記第２端部から前記第２サイド配線の前記第２他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第２サイド配線の前記第２端部から前記第２配線の前記第２端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第２サイド配線の前記第２他端部から前記第２配線の前記第２他端部への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第２配線の前記第２端部と前記第２サイド配線の前記第２端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第２配線の前記第２他端部と前記第２サイド配線の前記第２他端部とは、互いに電気的に接続され、
前記第２配線の前記第２端部は、前記第１配線の前記第１端部と電気的に接続され、
前記第１回路は、前記第１配線の前記第１他端部、及び、前記第２配線の前記第２他端部と電気的に接続され、前記第１配線、第１サイド配線、第２配線及び前記第２サイド配線に交流電流を供給する、構成９または１０に記載の磁気センサ。
【０２７９】
（構成１２）  
前記第１素子及び前記第２素子に直流電圧を印加する第２回路をさらに備えた、構成１１記載の磁気センサ。
【０２８０】
（構成１３）  
第３回路をさらに備え、
前記第１素子及び前記第２素子は、互いに直列に接続され、
前記第３回路は、前記第１素子と前記第２素子との間の接続点の電位を検出する、構成１２記載の磁気センサ。
【０２８１】
（構成１４）  
第３素子と、
第４素子と、
第３配線と、
第４配線と、
第３磁性部と、
第４磁性部と、
をさらに備え、
前記第３素子は、第３磁性層と、第３対向磁性層と、前記第３磁性層と前記第３対向磁性層との間に設けられた第３非磁性層と、を含み、前記第３対向磁性層から前記第３磁性層への方向は前記第１方向に沿い、
前記第３配線は、前記第２方向に延び、
前記第３磁性部は第３領域及び第３対向領域を含み、前記第３配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第３領域と前記第３対向領域との間にあり、
前記第４素子は、第４磁性層と、第４対向磁性層と、前記第４磁性層と前記第４対向磁性層との間に設けられた第４非磁性層と、を含み、前記第４対向磁性層から前記第４磁性層への方向は前記第１方向に沿い、
前記第４配線は、前記第２方向に延び、
前記第４磁性部は第４領域及び第４対向領域を含み、前記第４配線の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第４領域と前記第４対向領域との間にあり、
前記第３配線は、前記第３配線の第３端部と、前記第３配線の第３他端部と、を含み、前記第３配線の前記第３端部から前記第３配線の前記第３他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第４配線は、前記第４配線の第４端部と、前記第４配線の第４他端部と、を含み、前記第４配線の前記第４端部から前記第４配線の前記第４他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第３配線の前記第３他端部は、前記第４配線の第４他端部と電気的に接続され、
前記第３配線の前記第３端部は、前記第１配線の前記第１他端部と電気的に接続され、
前記第４配線の前記第４端部は、前記第２配線の前記第２他端部と電気的に接続された、構成１１記載の磁気センサ。
【０２８２】
（構成１５）  
前記第２方向に延びる第３サイド配線と、
第３サイド磁性部と、
前記第２方向に延びる第４サイド配線と、
第４サイド磁性部と、
をさらに備え、
前記第３サイド磁性部は、前記第３サイド磁性部の第３領域及び第３サイド磁性部の第３対向領域を含み、
前記第３サイド配線の少なくとも一部は、前記第１方向において、前記第３サイド磁性部の前記第３領域と前記第３サイド磁性部の前記第３対向領域との間にあり、
前記第３素子の前記第３方向における位置は、前記第３配線の前記第３方向における位置と、前記第３サイド配線の前記第３方向における位置と、の間にあり、
前記第４サイド磁性部は、前記第４サイド磁性部の第４領域及び第４サイド磁性部の第４対向領域を含み、
前記第４サイド配線の少なくとも一部は、前記第１方向において、前記第４サイド磁性部の前記第４領域と前記第４サイド磁性部の前記第４対向領域との間にあり、
前記第４素子の前記第３方向における位置は、前記第４配線の前記第３方向における位置と、前記第４サイド配線の前記第３方向における位置と、の間にあり、
前記第３磁性部の前記第３方向に沿う長さは、前記第３サイド磁性部の前記第３方向に沿う長さよりも長く、
前記第４磁性部の前記第３方向に沿う長さは、前記第４サイド磁性部の前記第３方向に沿う長さよりも長い、構成１４記載の磁気センサ。
【０２８３】
（構成１６）  
第２回路をさらに備え、
前記第２回路は、前記第１素子〜前記第４素子に直流電圧を印加する、構成１４または１５に記載の磁気センサ。
【０２８４】
（構成１７）  
第３回路をさらに備え、
前記第１素子及び前記第３素子は、互いに直列に接続され、
前記第２素子及び前記第４素子は、互いに直列に接続され、
前記第３回路は、前記第１素子と前記第２素子との間の接続点と、前記第２素子と前記第４素子との間の接続点と、の間の電位を検出する、構成１６記載の磁気センサ。
【０２８５】
（構成１８）  
第１磁性層と、第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、を含み、前記第１対向磁性層から前記第１磁性層への方向は第１方向に沿う、第１素子と、
前記第１方向と交差する第２方向に延びる第１配線と、
前記第２方向に延びる第１対向配線と、
前記第１方向において前記第１配線と前記第１対向配線との間に設けられた第１磁性部と、
を備えた磁気センサ。
【０２８６】
（構成１９）  
第１回路をさらに備え、
前記第１配線は、前記第１配線の第１端部と、前記第１配線の第１他端部と、を含み、前記第１配線の前記第１端部から前記第１配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１対向配線は、前記第１対向配線の第１端部と、前記第１対向配線の第１他端部と、を含み、前記第１対向配線の前記第１端部から前記第１対向配線の前記第１他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第１対向配線の前記第１端部から前記第１配線の前記第１端部への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第１対向配線の前記第１他端部から前記第１配線の前記第１他端部への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第１回路は、前記第１配線の前記第１端部の電位を前記第１配線の前記第１他端部の電位よりも低くする第１時刻において、前記第１対向配線の前記第１端部の電位を前記第１対向配線の前記第１他端部の電位よりも高くし、前記第１配線の前記第１端部の前記電位を前記第１配線の前記第１他端部の前記電位よりも高くする第２時刻において、前記第１対向配線の前記第１端部の前記電位を前記第１対向配線の前記第１他端部の前記電位よりも低くする、構成１８記載の磁気センサ。
【０２８７】
（構成２０）  
第２素子と、
第２配線と、
第２対向配線と、
第２磁性部と、
をさらに備え、
前記第２素子は、第２磁性層と、第２対向磁性層と、前記第２磁性層と前記第２対向磁性層との間に設けられた第２非磁性層と、を含み、前記第２対向磁性層から前記第２磁性層への方向は前記第１方向に沿い、
前記第２配線は、前記第２方向に延び、
前記第２対向配線は、前記第２方向に延び、
前記第２磁性部は、前記第１方向において前記第２配線と前記第２対向配線との間に設けられ、
前記第２配線は、前記第２配線の第２端部と、前記第２配線の第２他端部と、を含み、前記第２配線の前記第２端部から前記第２配線の前記第２他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第２対向配線は、前記第２対向配線の第２端部と、前記第２対向配線の第２他端部と、を含み、前記第２対向配線の前記第２端部から前記第２対向配線の前記第２他端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第２対向配線の前記第２端部から前記第２配線の前記第２端部への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第２対向配線の前記第２他端部から前記第２配線の前記第２他端部への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第１回路は、前記第１時刻において、前記第２配線の前記第２端部の電位を前記第２配線の前記第２他端部の電位よりも高くし、前記第１時刻において、前記第２対向配線の前記第２端部の電位を前記第２対向配線の前記第２他端部の電位よりも低くし、
前記第１回路は、前記第２時刻において、前記第２配線の前記第２端部の電位を前記第２配線の前記第２他端部の電位よりも低くし、前記第２時刻において、前記第２対向配線の前記第２端部の前記電位を前記第２対向配線の前記第２他端部の前記電位よりも高くする、構成１９記載の磁気センサ。
【０２８８】
（構成２１）  
構成１〜３のいずれか１つに記載の磁気センサと、
第１回路と、
を備え、
前記第１回路は、前記第１配線と電気的に接続され、前記第１配線に交流電流を供給する、センサモジュール。
【０２８９】
（構成２２）  
構成１８記載の磁気センサと、
第１回路と、
を備え、
前記第１回路は、前記第１配線及び前記第１対向配線と電気的に接続され、前記第１配線及び前記第１対向配線に交流電流を供給する、センサモジュール。
【０２９０】
（構成２３）  
構成１〜２０のいずれか１つに記載の磁気センサと、
前記磁気センサから得られる信号を処理する処理部と、
を備えた診断装置。
【０２９１】
実施形態は、以下の構成（例えば技術案）を含んでも良い。第１〜第４交流電流は、例えば、交流電流Ｉａ１〜Ｉａ４に対応する。第１〜第４素子電流は、例えば、電流Ｉｄ１〜Ｉｄ４に対応する。
【０２９２】
（構成Ａ１）  
第１磁性層を含む第１素子と、
第２磁性層を含む第２素子と、
第１配線と、
第２配線と、
前記第１配線及び前記第２配線と電気的に接続された第１回路と、
前記第１素子及び前記第２素子と電気的に接続された第２回路と、
を備え、
前記第１回路は、前記第１配線に第１交流電流を供給し、前記第２配線に第２交流電流を供給し、
前記第２回路は、前記第１素子に第１素子電流を供給し、前記第２素子に第２素子電流を供給し、
第１時刻において、前記第１交流電流は、第１交流電流向きを有し、前記第２交流電流は、第２交流電流向きを有し、
第２時刻において、前記第１交流電流は、前記第１交流電流向きと反対の向きを有し、前記第２交流電流は、前記第２交流電流向きと反対の向きを有し、
前記第１時刻において、前記第１素子電流は、第１素子電流向きを有し、前記第２素子電流は、第２素子電流向きを有し、
前記第２時刻において、前記第１素子電流は、前記第１素子電流向きを有し、前記第２素子電流は、前記第２素子電流向きを有し、
前記第１交流電流向きは、前記第１素子電流の向きの成分を有し、
前記第２交流電流向きは、前記第２素子電流の向きとは反対の向きの成分を有する、磁気センサ。
【０２９３】
（構成Ａ２）
前記第１配線と前記第１素子との間の距離は、前記第１配線と前記第２素子との間の距離よりも短く、
前記第２配線と前記第２素子との間の距離は、前記第２配線と前記第１素子との間の距離よりも短く、
前記第１配線は、第１配線端部と第２配線端部とを含み、
前記第２配線は、第３配線端部と第４配線端部とを含み、
前記第３配線端部から前記第４配線端部への向きは、前記第１配線端部から前記第２配線端部への向きに沿い、
前記第１時刻において、前記第１交流電流は、前記第１配線端部から前記第２配線端部への向きを有し、
前記第１時刻において、前記第１交流電流は、前記第４配線端部から前記第３配線端部への向きを有する、構成Ａ１記載の磁気センサ。
【０２９４】
（構成Ａ３）  
前記第１素子及び前記第２素子は、直列に電気的に接続された、構成Ａ１記載の磁気センサ。
【０２９５】
（構成Ａ４）  
第３回路をさらに備え、
前記第１素子は、第１素子端部及び第２素子端部を含み、
前記第２素子は、第３素子端部及び第４素子端部を含み、
前記第２素子端部及び前記第４素子端部は、互いに電気的に接続され、
前記第２回路は、前記第１素子端部及び前記第３素子端部と電気的に接続され、
前記第３回路は、前記第２素子端部及び前記第４素子端部と電気的に接続され、
前記第３回路は、前記第２素子端部及び前記第４素子端部の電位の変化に対応する信号を出力する、構成Ａ３記載の磁気センサ。
【０２９６】
（構成Ａ５）  
前記第１交流電流及び前記第２交流電流は、第１周波数を有し、
前記信号は、前記第２素子端部及び前記第４素子端部の前記電位の変化の前記第１周波数の成分に対応する、構成Ａ４記載の磁気センサ。
【０２９７】
（構成Ａ６）  
第１抵抗部と、
第２抵抗部と、
をさらに備え、
前記第１素子は、第１素子端部及び第２素子端部を含み、
前記第２素子は、第３素子端部及び第４素子端部を含み、
前記第２素子端部及び前記第４素子端部は、互いに電気的に接続され、
前記第１抵抗部は、第１抵抗端部及び第２抵抗端部を含み、
前記第２抵抗部は、第３抵抗端部及び第４抵抗端部を含み、
前記第２抵抗端部及び前記第１素子端部は、互いに電気的に接続され、
前記第４抵抗端部及び前記第３素子端部は、互いに電気的に接続され、
前記第２回路は、前記第１抵抗端部、前記第３抵抗端部、前記第２素子端部及び前記第４素子端部と電気的に接続され、
前記第２回路は、前記第１抵抗部及び前記第１素子の組みに前記第１素子電流を供給し、前記第２抵抗部及び前記第２素子の組みに前記第２素子電流を供給する、構成Ａ１またはＡ２に記載の磁気センサ。
【０２９８】
（構成Ａ７）  
第３回路をさらに備え、
前記第３回路は、前記第１素子端部の電位と、前記第３素子端部の電位と、の差に対応する信号を出力する、構成Ａ６記載の磁気センサ。
【０２９９】
（構成Ａ８）  
前記第１抵抗部は、第３磁性層と、第３対向磁性層と、前記第３磁性層と前記第３対向磁性層との間に設けられた第３非磁性層と、を含み、
前記第２抵抗部は、第４磁性層と、第４対向磁性層と、前記第４磁性層と前記第４対向磁性層との間に設けられた第４非磁性層と、を含む、構成Ａ７記載の磁気センサ。
【０３００】
（構成Ａ９）  
第１磁性層を含む第１素子と、
第２磁性層を含む第２素子と、
第１配線と、
第２配線と、
前記第１配線及び前記第２配線と電気的に接続された第１回路と、
前記第１素子及び前記第２素子と電気的に接続された第２回路と、
を備え、
前記第１回路は、前記第１配線に第１交流電流を供給し、前記第２配線に第２交流電流を供給し、
前記第２回路は、前記第１素子に第１素子電流を供給し、前記第２素子に第２素子電流を供給し、
前記第１素子及び前記第２素子に加わる外部磁界の向きに対して、少なくとも一部の時間において、前記第１交流電流の位相は、前記第２交流電流の位相と、逆である、磁気センサ。
【０３０１】
（構成Ａ１０）  
第１磁性部と、
前記第１磁性部と前記第１素子との間に設けられた第１非磁性領域と、
第２磁性部と、
前記第２磁性部と前記第２素子との間に設けられた第２非磁性領域と、
をさらに備えた、構成Ａ１〜Ａ９のいずれか１つに記載の磁気センサ。
【０３０２】
（構成Ａ１１）  
第１磁性層を含む第１素子と、
第２磁性層を含む第２素子と、
第３磁性層を含む第３素子と、
第４磁性層を含む第４素子と、
第１〜第４配線と、
前記第１〜前記第４配線と電気的に接続された第１回路と、
前記第１〜前記第４素子と電気的に接続された第２回路と、
を備え、
前記第１回路は、前記第１〜前記第４配線に第１〜第４交流電流をそれぞれ供給し、  前記第２回路は、前記第１〜前記第４素子に第１〜第４素子電流をそれぞれ供給し、
第１時刻において、前記第１〜前記第４交流電流は、第１〜第４交流電流向きをそれぞれ有し、
第２時刻において、前記第１〜前記第４交流電流は、前記第１〜前記第４交流電流向きと反対の向きをそれぞれ有し、
前記第１時刻において、前記第１〜前記第４素子電流は、第１〜第４素子電流向きを有し、
前記第２時刻において、前記第１〜前記第４素子電流は、前記第１〜第４素子電流向きを有し、
前記第１交流電流向きは、前記第１素子電流の向きの成分を有し、
前記第２交流電流向きは、前記第２素子電流の向きとは反対の向きの成分を有し、
前記第３交流電流向きは、前記第３素子電流の向きの成分を有し、
前記第４交流電流向きは、前記第４素子電流の向きとは反対の向きの成分を有する、磁気センサ。
【０３０３】
（構成Ａ１２）
前記第１配線と前記第１素子との間の距離は、前記第１配線と前記第２素子との間の距離よりも短く、前記第１配線と前記第３素子との間の距離よりも短く、前記第１配線と前記第４素子との間の距離よりも短く、
前記第２配線と前記第２素子との間の距離は、前記第２配線と前記第１素子との間の距離よりも短く、前記第２配線と前記第３素子との間の距離よりも短く、前記第２配線と前記第４素子との間の距離よりも短く、
前記第３配線と前記第３素子との間の距離は、前記第３配線と前記第１素子との間の距離よりも短く、前記第３配線と前記第２素子との間の距離よりも短く、前記第３配線と前記第４素子との間の距離よりも短く、
前記第４配線と前記第４素子との間の距離は、前記第４配線と前記第１素子との間の距離よりも短く、前記第４配線と前記第２素子との間の距離よりも短く、前記第４配線と前記第３素子との間の距離よりも短く、
前記第１配線は、第１配線端部と第２配線端部とを含み、
前記第２配線は、第３配線端部と第４配線端部とを含み、
前記第３配線は、第５配線端部と第６配線端部とを含み、
前記第４配線は、第７配線端部と第８配線端部とを含み、
前記第３配線端部から前記第４配線端部への向きは、前記第１配線端部から前記第２配線端部への向きに沿い、
前記第７配線端部から前記第８配線端部への向きは、前記第５配線端部から前記第６配線端部への向きに沿い、
前記第７配線端部から前記第８配線端部への前記向きは、前記第１配線端部から前記第２配線端部への前記向きに沿い、
前記第１時刻において、前記第１交流電流は、前記第１配線端部から前記第２配線端部への向きを有し、
前記第１時刻において、前記第２交流電流は、前記第４配線端部から前記第３配線端部への向きを有し、
前記第１時刻において、前記第３交流電流は、前記第５配線端部から前記第６配線端部への向きを有し、
前記第１時刻において、前記第４交流電流は、前記第８配線端部から前記第７配線端部への向きを有する、構成Ａ１１記載の磁気センサ。
【０３０４】
（構成Ａ１３）  
前記第１素子及び前記第２素子は、直列に電気的に接続され、
前記第４素子及び前記第３素子は、直列に電気的に接続された、構成Ａ１２記載の磁気センサ。
【０３０５】
（構成Ａ１４）  
前記第１素子は、第１素子端部及び第２素子端部を含み、
前記第２素子は、第３素子端部及び第４素子端部を含み、
前記第３素子は、第５素子端部及び第６素子端部を含み、
前記第４素子は、第７素子端部及び第８素子端部を含み、
前記第１素子端部及び前記第７素子端部は、互いに電気的に接続され、
前記第４素子端部及び前記第６素子端部は、互いに電気的に接続され、
前記第２素子端部及び前記第３素子端部は、互いに電気的に接続され、
前記第８素子端部及び前記第５素子端部は、互いに電気的に接続され、
前記第２回路は、前記第１素子端部、前記第７素子端部、前記第４素子端部及び前記第６素子端部と電気的に接続された、構成Ａ１３記載の磁気センサ。
【０３０６】
（構成Ａ１５）  
第３回路をさらに備え、
前記第３回路は、前記第２素子端部の電位と、前記第８素子端部の電位と、の差に対応する信号を出力する、構成Ａ１４記載の磁気センサ。
【０３０７】
（構成Ａ１６）
前記第３素子は、第３対向磁性層と、前記第３磁性層と前記第３対向磁性層との間に設けられた第３非磁性層と、をさらに含み、
前記第４素子は、第４対向磁性層と、前記第４磁性層と前記第４対向磁性層との間に設けられた第４非磁性層と、をさらに含む、構成Ａ１１〜Ａ１５のいずれか１つに記載の磁気センサ。
【０３０８】
（構成Ａ１７）  
前記第３対向磁性層から前記第３磁性層への第３積層方向と交差する第３磁性層方向に沿う前記第３磁性層の長さは、前記第３積層方向及び前記第３磁性層方向を含む平面と交差する第３磁性層交差方向に沿う前記第３磁性層の長さよりも長く、
前記第４対向磁性層から前記第４磁性層への第４積層方向と交差する第４磁性層方向に沿う前記第４磁性層の長さは、前記第４積層方向及び前記第４磁性層方向を含む平面と交差する第４磁性層交差方向に沿う前記第４磁性層の長さよりも長い、構成Ａ１６記載の磁気センサ。
【０３０９】
（構成Ａ１８）
前記第１素子は、第１対向磁性層と、前記第１磁性層と前記第１対向磁性層との間に設けられた第１非磁性層と、をさらに含み、
前記第２素子は、第２対向磁性層と、前記第２磁性層と前記第２対向磁性層との間に設けられた第２非磁性層と、をさらに含む、構成Ａ１〜Ａ１７のいずれか１つに記載の磁気センサ。
【０３１０】
（構成Ａ１９）  
前記第１対向磁性層から前記第１磁性層への第１積層方向と交差する第１磁性層方向に沿う前記第１磁性層の長さは、前記第１積層方向及び前記第１磁性層方向を含む平面と交差する第１磁性層交差方向に沿う前記第１磁性層の長さよりも長く、
前記第２対向磁性層から前記第２磁性層への第２積層方向と交差する第２磁性層方向に沿う前記第２磁性層の長さは、前記第２積層方向及び前記第２磁性層方向を含む平面と交差する第２磁性層交差方向に沿う前記第２磁性層の長さよりも長い、構成Ａ１８記載の磁気センサ。
【０３１１】
（構成Ａ２０）  
前記第１素子の電気抵抗は、前記第１素子に印加される磁界に対して偶関数の特性を有し、
前記第２素子の電気抵抗は、前記第２素子に印加される磁界に対して偶関数の特性を有する、構成Ａ１〜Ａ１９のいずれか１つに記載の磁気センサ。
【０３１２】
（構成Ａ２１）  
構成Ａ１〜Ａ２０のいずれか１つに記載の磁気センサと、
前記磁気センサから得られる信号を処理する処理部と、
を備えた診断装置。
【０３１３】
図２８（ａ）及び図２８（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気センサを例示する模式図である。  
図２８（ａ）は、斜視図である。図２８（ｂ）は、図２８（ａ）のＡ１−Ａ２線断面図である。
【０３１４】
図２８（ａ）に示すように、実施形態に係る磁気センサ１１５は、第１素子１１Ｅ、第１配線２１及び第１磁性部３１を含む。磁気センサ１１５においては、第１方向及び第２方向を含む面と交差する第３方向（Ｘ軸方向）において、第１素子１１Ｅは、第１磁性部３１と重ならない。Ｘ軸方向において、第１素子１１Ｅは、第１配線２１と重ならない。このような素子の配置を除いて、磁気センサ１１５には、磁気センサ１１０に関して説明した構成が適用できる。磁気センサ１１５においても、検出感度の向上が可能な磁気センサが提供できる。
【０３１５】
実施形態によれば、検出感度の向上が可能な磁気センサ、センサモジュール及び診断装置が提供できる。
【０３１６】
本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。
【０３１７】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、磁気センサに含まれる素子、磁性層、非磁性層、配線、抵抗部及び回路などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
【０３１８】
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【０３１９】
その他、本発明の実施の形態として上述した磁気センサ、センサモジュール及び診断装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての磁気センサ、センサモジュール及び診断装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【０３２０】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと解される。
【０３２１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０３２２】
１０ｓ…基体、  １１〜１４…第１〜第４磁性層、  １１Ｅ〜１４Ｅ…第１〜第４素子、  １１Ｅｅ〜１４Ｅｅ…第１〜第４端部、  １１Ｅｆ〜１４Ｅｆ…第１〜第４他端部、  １１Ｆ、１１ｃＦ…磁性膜、  １１Ｆｓ…積層膜、  １１ｃ〜１４ｃ…第１〜第４対向磁性層、  １１ｎ〜１４ｎ…第１〜第４非磁性層、  １１ｎＦ…非磁性膜、  ２１〜２４…第１〜第４配線、  ２１Ｂ〜２４Ｂ…第１〜第４サイド配線、  ２１ＢＣ〜２４ＢＣ…第１〜第４対向サイド配線、  ２１ＢＣＨ、２１ＢＨ、２１Ｈ…磁束、  ２１ＢＣｅ、２２ＢＣｅ…第１、第２端部、  ２１ＢＣｆ、２２ＢＣｆ…第１、第２他端部、  ２１Ｂｅ〜２４Ｂｆ…第１〜第４端部、  ２１Ｂｆ〜２４Ｂｆ…第１〜第４端部、  ２１Ｃ〜２４Ｃ…第１〜第４対向配線、  ２１ｅ〜２４ｅ…第１〜第４端部、  ２１ｆ〜２４ｆ…第１〜第４他端部、  ３０ｉ…絶縁領域、  ３１〜３４…第１〜第４磁性部、  ３１Ｂ〜３４Ｂ…第１〜第４サイド磁性部、  ３１Ｂａ〜３４Ｂａ…第１〜第４領域、  ３１Ｂｂ〜３４Ｂｂ…第１〜第４対向領域、  ３１Ｂｉ〜３４Ｂｉ…絶縁領域、  ３１Ｂｓａ〜３４Ｂｓａ…第１〜第４サイド領域、  ３１Ｂｓｂ〜３４Ｂｓｂ…第１〜第４対向サイド領域、  ３１ａ〜３４ａ…第１〜第４領域、  ３１ｂ〜３４ｂ…第１〜第４対向領域、  ３１ｉ〜３４ｉ…絶縁領域、  ３１ｓａ〜３４ｓａ…第１〜第４サイド領域、  ３１ｓｂ〜３４ｓｂ…第１〜第４対向サイド領域、  ５１〜５３…磁性膜、  ６１、６２…マスク材、  ６１ｉ〜６３ｉ…絶縁膜、  ７１〜７３…第１〜第３回路、  ７３ａ、７３ｂ、７３ｐ…接続点、  １１０、１１０Ａ、１１１〜１１４、１２０〜１２２、１５０…磁気センサ、  ２１０、２１１、２１４、２２０、２１０、２２２…センサモジュール、  ３０１…センサ部、  ３０２…基体、  ３０３…入出力配線、  ３０５…基体、  ５００…診断装置、  ５０２…制御機構、  ５０４…信号入出力部、  ５０６…センサ駆動部、  ５０８…信号処理部、  ５１０…信号解析部、  ５１２…データ処理部、  ５１６…画像化診断部、  Ｅ１、Ｅ２…電圧、  Ｈａ１、Ｈａ２…第１、第２交流磁界、  Ｈａｘ…交流磁界、  Ｈｍ、Ｈｘ…磁界、  Ｉａ１〜Ｉａ４…交流電流、  ＩａＢ１〜ＩａＢ４…交流電流、  ＩａＢＣ１、ＩａＢＣ２…交流電流、  ＩａＣ１〜ＩａＣ４…交流電流、  Ｉｄ１〜Ｉｄ４…電流、  Ｌ１〜Ｌ４、ＬＢ１〜ＬＢ４…長さ、  Ｐ１〜Ｐ４…第１〜第４接続点、  Ｒ０、Ｒｘ…電気抵抗、  Ｒ１〜Ｒ４…第１〜第４抵抗部、  Ｓｉｇ０…出力信号、  Ｓｉｇｘ…信号、  Ｔ１…第１周期、  ｆ１…第１周波数、  ｔｍ…時間
【図１】
2020170838.tif 000003
【図２】
2020170838.tif 000004
【図３】
2020170838.tif 000005
【図４】
2020170838.tif 000006
【図５】
2020170838.tif 000007
【図６】
2020170838.tif 000008
【図７】
2020170838.tif 000009
【図８】
2020170838.tif 000010
【図９】
2020170838.tif 000011
【図１０】
2020170838.tif 000012
【図１１】
2020170838.tif 000013
【図１２】
2020170838.tif 000014
【図１３】
2020170838.tif 000015
【図１４】
2020170838.tif 000016
【図１５】
2020170838.tif 000017
【図１６】
2020170838.tif 000018
【図１７】
2020170838.tif 000019
【図１８】
2020170838.tif 000020
【図１９】
2020170838.tif 000021
【図２０】
2020170838.tif 000022
【図２１】
2020170838.tif 000023
【図２２】
2020170838.tif 000024
【図２３】
2020170838.tif 000025
【図２４】
2020170838.tif 000026
【図２５】
2020170838.tif 000027
【図２６】
2020170838.tif 000028
【図２７】
2020170838.tif 000029
【図２８】
2020170838.tif 000030