(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁場及び電場により電気抵抗が変化する磁性素子、及び、前記電場を生成する制御電圧が印加される電極を備える磁場センス回路と、
前記磁性素子の前記電気抵抗を検出する抵抗検出回路と、
前記磁場が変化したときに前記磁性素子の前記電気抵抗の変化を相殺する前記電場を生成するフィードバック電圧を前記抵抗検出回路の出力に基づいて生成するフィードバック電圧生成回路と、を具備し、
前記フィードバック電圧は、前記制御電圧として前記電極に印加される、
磁場センサ。
【請求項２】
磁場及び電場により電気抵抗が変化する磁性素子、及び、前記電場を生成する制御電圧が印加される電極を備える磁場センス回路と、
前記磁性素子の前記電気抵抗を検出する抵抗検出回路と、
前記磁場が零のときに前記磁性素子の前記電気抵抗が所定値となる前記電場を生成するバイアス電圧を前記抵抗検出回路の出力に基づいて生成するバイアス電圧生成回路と、
前記バイアス電圧が前記制御電圧として前記電極に印加されている状態において、前記磁場が変化したときに、前記磁性素子の前記電気抵抗の変化を相殺する前記電場を生成するフィードバック電圧を前記抵抗検出回路の出力に基づいて生成するフィードバック電圧生成回路と、を具備し、
前記磁場が変化したときに、前記バイアス電圧に前記フィードバック電圧を加えた合計の電圧は、前記制御電圧として前記電極に印加される、
磁場センサ。
【請求項３】
外部磁場により電気抵抗が変化する磁性素子及び、電極を備えた磁場センス回路と、
前記電極に接続し、電圧を供給可能な電圧供給部と、
前記電圧が供給された状態で前記磁場センス回路から出力された前記磁性素子の電気抵抗を検出する電気抵抗検出部と、
を備えた磁場センサ。
【請求項４】
外部磁場により電気抵抗が変化する磁性素子及び、電極を備えた磁場センス回路と、
前記磁性素子の電気抵抗を検出する電気抵抗検出部と、
前記検出された磁性素子の電気抵抗に基づいてフィードバック電圧を出力するフィードバック電圧出力部と、を備え、
前記出力されたフィードバック電圧は前記電極を介して前記磁場センス回路に入力される磁場センサ。
【請求項５】
外部磁場により電気抵抗が変化する磁性素子及び、電極を備えた磁場センス回路と、
前記磁性素子の電気抵抗を検出する電気抵抗検出部と、
前記検出された磁性素子の電気抵抗に基づいてフィードバック電圧を出力するフィードバック電圧出力部と、
前記出力されたフィードバック電圧に基づいてバイアス電圧を出力するバイアス電圧出力部と、を備え、
前記出力されたバイアス電圧は前記電極を介して前記磁場センス回路に入力される磁場センサ。
【請求項６】
外部磁場により電気抵抗が変化する磁性素子と、
電極と、
前記磁性素子と前記電極の間に設けられた絶縁層と、
前記電極に電圧が印加された状態で前記磁性素子の電気抵抗に基づく信号が出力される端子と、
を備えた磁場センサ。
【請求項７】
前記外部磁場に応じて前記磁性素子の電気抵抗に係る信号が出力される、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の磁場センサ。
【請求項８】
前記磁性素子と前記電極の間に絶縁層を備える、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の磁場センサ。
【請求項９】
前記磁性素子は、磁気抵抗効果素子である、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の磁場センサ。
【請求項１０】
前記磁性素子は、磁壁移動素子である、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の磁場センサ。
【請求項１１】
前記磁場センス回路は、第１、第２、及び、第３の抵抗素子をさらに備え、前記第１及び第２の抵抗素子は、第１及び第２のノード間に直列接続され、前記磁性素子及び前記第３の抵抗素子は、前記第１及び第２のノード間に直列接続され、前記第１及び第２の抵抗素子の接続点は、第１の電源端子に接続され、前記磁性素子及び前記第３の抵抗素子の接続点は、第２の電源端子に接続され、前記抵抗検出回路は、前記第１及び第２のノード間に接続される、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の磁場センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、磁場センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁場センサは、HDDの読み取りヘッド、電子コンパス、さらには、心磁計、筋磁計、脳磁計などの医療用途として、幅広く使用されている。しかしながら、従来の磁場センサは、センス感度とコストとの間にトレードオフがあり、低コストで、高感度の磁場センサを提供することが難しい。
【０００３】
例えば、磁場センサのセンス感度を上げようとすると、磁場センサの構造が複雑となり、かつ、消費電力が大きくなるため、結果として、コストが高くなる。一方、低コスト化（小型化）を実現しようとすると、磁場センサの構造を単純化せざるを得ないため、センス感度が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００３−５１９７８０号公報
【特許文献２】特開２００１−９１６１２号公報
【特許文献３】特開２００７−２３５１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
実施形態は、高感度かつ低コストな磁場センサを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、磁場センサは、磁場及び電場により抵抗値が変化する強磁性素子、及び、前記電場を生成する制御電圧が印加される電極を備える磁場センス回路と、前記強磁性素子の前記抵抗値を検出する抵抗検出回路と、前記制御電圧を生成する制御電圧生成回路と、を備え、前記制御電圧生成回路は、前記磁場が零のときに前記強磁性素子の前記抵抗値が所定値となる前記制御電圧を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施例に係わる磁場センサを示すブロック図。
【図２】図１の磁場センサの構成例を示す図。
【図３】図１の磁場センサの構成例を示す図。
【図４】図１の磁場センサのセンス感度を示す図。
【図５】比較例としての磁場センサのセンス感度を示す図。
【図６】第２の実施例に係わる磁場センサを示すブロック図。
【図７】図６の磁場センサの構成例を示す図。
【図８】図６の磁場センサの構成例を示す図。
【図９】図６の磁場センサのセンス感度を示す図。
【図１０】第３の実施例に係わる磁場センサを示すブロック図。
【図１１】図１０の磁場センサの構成例を示す図。
【図１２】図１０の磁場センサの構成例を示す図。
【図１３】図１０の磁場センサのセンス感度を示す図。
【図１４】第４の実施例に係わる磁場センサを示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら実施形態を説明する。
【０００９】
（第１の実施例）  
第１の実施例は、外部磁場が零のとき（零点）の強磁性素子の抵抗値を、外部磁場の変化に対する抵抗値の変化の割合（磁気抵抗変化率）が大きくなる高感度領域にシフトさせることにより、外部磁場の値が低いときのセンス感度を向上させる技術に関する。
【００１０】
図１は、第１の実施例に係わる磁場センサを示している。
【００１１】
磁場センス回路１１は、外部磁場Ｈextをセンスするための回路である。磁場センス回路１１は、例えば、外部磁場Ｈextにより抵抗値が変化する強磁性素子１５を備える。即ち、強磁性素子１５の磁化の向きは、外部磁界Ｈextにより変化するため、外部磁界Ｈextの大きさに応じて、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘも変化する。
【００１２】
また、本例では、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを、制御電圧生成回路１０により生成する制御電圧Ｖcontrolにより制御可能である。
【００１３】
例えば、磁場センス回路１１内に、制御電圧Ｖcontrolを印加する電極を設けておけば、制御電圧Ｖcontrolにより発生する電場により、強磁性素子１５内のキャリア密度を変化させることができる。このキャリア密度の変化は、強磁性素子１５の異方性磁界の変化を生じさせるため、強磁性素子１５の磁化の向きが変化する。結果として、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを変化させることができる。
【００１４】
なお、制御電圧生成回路１０は、例えば、定電圧源を備える。
【００１５】
抵抗検出回路１２は、磁場センス回路１１内の強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを検出する。抵抗検出回路１２は、強磁性素子１５に印加される電圧を検出する電圧検出型であってもよいし、強磁性素子１５に流れる電流を検出する電流検出型であってもよい。抵抗検出回路１２は、例えば、オペアンプを備える。強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘは、出力電圧Ｖoutとして出力される。
【００１６】
図２及び図３は、図１の磁場センサの構成例を示している。
【００１７】
図２の例では、磁場センス回路１１は、制御電圧Ｖcontrolが印加される電極３１と、電極３１上の絶縁層３２と、絶縁層３２上の強磁性素子１５と、を備える。強磁性素子１５は、例えば、異方性磁気抵抗効果素子であり、細線構造を有する。
【００１８】
図３の例でも、磁場センス回路１１は、制御電圧Ｖcontrolが印加される電極３１と、電極３１上の絶縁層３２と、絶縁層３２上の強磁性素子１５と、を備える。但し、強磁性素子１５は、例えば、トンネル磁気抵抗効果素子である。
【００１９】
トンネル磁気抵抗効果素子は、第１の強磁性層２１、第２の強磁性層２３、及び、これらの間の非磁性絶縁層（トンネルバリア層）２２を備える。第１及び第２の強磁性層２１，２３のうちの一方は、不変の磁化を有する参照層であり、他方は、可変の磁化を有する記憶層である。
【００２０】
トンネル磁気抵抗効果素子は、第１及び第２の強磁性層２１，２３の各々が、これらが積層される垂直方向に残留磁化を持つ垂直磁化型であってもよいし、第１及び第２の強磁性層２１，２３の各々が、これらが積層される方向に垂直な面内方向に残留磁化を持つ面内磁化型であってもよい。
【００２１】
なお、上記磁気抵抗効果素子は、異方性磁気抵抗効果素子やトンネル磁気抵抗効果素子に限定されず、巨大磁気抵抗効果素子や超磁気抵抗効果素子であってもよい。外部の磁場によって抵抗が変化し、かつ、その外部の磁場や電場の変化によっても磁化の向きが変化するような磁性膜が絶縁層３２の上に形成されている構造を有すれば、下記原理を用いて高感度なセンサを構成することができる。
【００２２】
ここで、外部磁場Ｈextのセンシングは、外部磁界Ｈextによる強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘの変化を検出することにより行う。
【００２３】
例えば、図３の例では、外部磁場Ｈextは、記憶層の磁化の向きの変化により検出することができる。なぜなら、外部磁界Ｈextにより記憶層の磁化の向きが変化し、かつ、磁気抵抗効果素子の抵抗値Ｒｘが変化するからである。
【００２４】
強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘは、例えば、強磁性素子１５に電流Ｉを流したときに強磁性素子１５間に発生する電圧をセンスすることにより検出することができる。本例では、抵抗検出回路１２は、オペアンプにより、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを、出力電圧Ｖoutとして出力する。
【００２５】
従って、外部磁場Ｈextの変化は、出力電圧Ｖoutの変化として表れる。
【００２６】
本例の磁場センサでは、外部磁場Ｈextが零のとき（零点）の強磁性素子１５の抵抗値Ｒxのシフトを、磁場ではなく、制御電圧Ｖcontrolにより行う。これは、以下の意義を有する。
【００２７】
磁場、例えば、永久磁石からの磁場を用いて零点のシフトを行う場合、永久磁石の磁化は、外部からの影響により変化することがある。このため、永久磁石からの磁場の強さも変化することがあり、この場合、零点が変化することから、磁場センサの感度が低下する。また、磁場センサ内に永久磁石を組み込むと、磁場センサの構造が複雑になると共に、コストが増大する。これに対し、制御電圧Ｖcontrolにより零点の設定を行えば、このような外部からの影響による零点の変化や、構造の複雑化など、は発生しない。即ち、磁場センサの高感度化と低コスト化を実現できる。
【００２８】
図４は、図１乃至図３の磁場センサのセンス感度を示している。図５は、比較例としての磁場センサのセンス感度を示している。
【００２９】
図１乃至図３の磁場センサは、外部磁場Ｈextが零のとき（零点）の強磁性素子１５の抵抗値Ｒxを、外部磁場Ｈextの変化に対する抵抗値Ｒｘの変化の割合（磁気抵抗変化率）が大きくなる高感度領域にシフトさせる。
【００３０】
例えば、強磁性素子１５の磁気抵抗曲線が、図４及び図５のように表される場合、この磁気抵抗曲線の中心（制御電圧Ｖcontrolが零）Ａに零点を設定したとき（図５）、強磁性素子１５の磁気抵抗変化率は、零点近傍において小さくなる。これは、小さな外部磁場Ｈextを検出するときのセンス感度が小さくなることを意味する。
【００３１】
そこで、図１乃至図３の磁場センサでは、制御電圧Ｖcontrolにより、零点を、磁気抵抗曲線の中心からずれた位置に設定する（図４）。この場合、強磁性素子１５の磁気抵抗変化率は、零点近傍において大きくなる。これは、小さな外部磁場Ｈextを検出するときのセンス感度が大きくなることを意味する。
【００３２】
また、零点を決めるための制御電圧Ｖcontrolの大きさは、強磁性素子１５における磁気抵抗効果の原理に依存する。但し、いずれの原理が適用されたとしても、例えば、制御電圧Ｖcontrolにより、磁気抵抗変化率が最大になる位置に零点をシフトさせれば、高感度かつ低コストな磁場センサを提供することができる。
【００３３】
（第２の実施例）  
第２の実施例は、外部磁場が変化したときに、強磁性素子の抵抗値の変化を相殺するような、即ち、強磁性素子の抵抗値が常に一定となるようなフィードバック制御を行うことにより（零位法）、磁場センサの高感度化を図る技術に関する。
【００３４】
図６は、第２の実施例に係わる磁場センサを示している。
【００３５】
磁場センス回路１１は、外部磁場Ｈextをセンスするための回路である。磁場センス回路１１は、例えば、外部磁場Ｈextにより抵抗値が変化する強磁性素子１５を備える。抵抗検出回路１２は、磁場センス回路１１内の強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを検出する。
【００３６】
磁場センス回路１１及び抵抗検出回路１２は、それぞれ、第１の実施例（図１乃至図５）における磁場センス回路１１及び抵抗検出回路１２と同じであるため、ここでの詳細な説明を省略する。
【００３７】
フィードバック電圧生成回路１４は、外部磁場Ｈextが変化したときに、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘの変化を相殺する電場を生成するフィードバック電圧を、抵抗検出回路１２の出力電圧ＶＲに基づいて生成する。フィードバック電圧は、例えば、磁場センサの出力電圧Ｖoutとして出力されると共に、制御電圧Ｖcontrolとして磁場センス回路１１にフィードバックされ、磁場センス回路１１内の電極に印加される。
【００３８】
図７及び図８は、図６の磁場センサの構成例を示している。
【００３９】
図７の例では、磁場センス回路１１は、制御電圧Ｖcontrolが印加される電極３１と、電極３１上の絶縁層３２と、絶縁層３２上の強磁性素子１５と、を備える。強磁性素子１５は、例えば、磁壁移動素子であり、細線構造を有する。
【００４０】
図８の例でも、磁場センス回路１１は、制御電圧Ｖcontrolが印加される電極３１と、電極３１上の絶縁層３２と、絶縁層３２上の強磁性素子１５と、を備える。但し、強磁性素子１５は、例えば、磁気抵抗効果素子である。
【００４１】
強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘは、例えば、強磁性素子１５に電流Ｉを流したときに強磁性素子１５間に発生する電圧をセンスすることにより検出することができる。本例では、抵抗検出回路１２は、オペアンプにより、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを、出力電圧ＶＲとして出力する。
【００４２】
磁場センス回路１１及び抵抗検出回路１２の構成例も、それぞれ、第１の実施例（図１乃至図５）における磁場センス回路１１及び抵抗検出回路１２と同じであるため、ここでの詳細な説明を省略する。
【００４３】
外部磁場Ｈextの変化は、出力電圧ＶＲの変化として表れる。出力電圧ＶＲは、例えば、フィードバック電圧生成回路１４を経由して、出力電圧Ｖoutとして出力される。即ち、外部磁場Ｈextの変化は、出力電圧Ｖoutの変化（制御電圧Ｖcontrolの変化）として検出される。
【００４４】
フィードバック電圧生成回路１４は、外部磁場Ｈextが変化したときに、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘの変化を相殺するような、即ち、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘが常に一定となるようなフィードバック電圧を、抵抗検出回路１２の出力電圧ＶＲに基づいて生成するための回路である。
【００４５】
例えば、フィードバック電圧生成回路１４は、オペアンプ（ボルテージフォロア）を備える。この場合、フィードバック電圧生成回路１４は、磁気センサの出力を低インピーダンス化する。即ち、オペアンプ内のフィードバックループにより、抵抗検出回路１２の出力電圧ＶＲは、フィードバック電圧生成回路１４の出力電圧Ｖoutとして、正しく出力される。このため、センス感度を向上させることができる。
【００４６】
また、フィードバック電圧生成回路１４の出力電圧Ｖoutは、フィードバック電圧としても機能する。即ち、フィードバック電圧は、制御電圧Ｖcontrolとして磁場センス回路１１内の電極３１に印加される。
【００４７】
本例の磁場センサでは、フィードバック生成回路１４により生成されるフィードバック電圧を、制御電圧Ｖcontrolとして、磁場センス回路１１にフィードバックさせている。この場合、磁場センサの出力に流れる電流によらず、抵抗検出回路１２の出力電圧ＶＲを、フィードバック電圧として、正しくフィードバックさせることができる。
【００４８】
また、外部磁場Ｈextが変化したときに、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘの変化を相殺するような、即ち、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘが常に一定となるように、フィードバック電圧を、制御電圧Ｖcontrolとしてフィードバックさせることにより、零位法での外部磁場Ｈextの検出が可能となる。
【００４９】
これにより、本例では、強磁性素子１５の抵抗変動を直接読み取る変位法での検出に比べて、高感度な磁場センサを実現できる。
【００５０】
図９は、図６乃至図８の磁場センサのセンス感度を示している。
【００５１】
図６乃至図８の磁場センサは、フィードバック生成回路１４により生成されたフィードバック電圧を磁場センス回路１１にフィードバックさせ、外部磁場Ｈextが変化しても、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘが常に一定となるように、フィードバック制御する。
【００５２】
例えば、強磁性素子１５の磁気抵抗曲線が、図９のように表される場合、外部磁場Ｈextの変化による強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘの変化（出力電圧ＶＲの変化）と、フィードバック電圧生成回路１４により生成されるフィードバック電圧の変化（制御電圧Ｖcontrolの変化）と、を互いに比較し、両者が等しくなるように、フィードバック制御する。
【００５３】
即ち、本例の磁場センサは、出力電圧ＶＲと制御電圧Ｖcontrolを天秤にかけ、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘが常にＡ点に存在するように制御する。
【００５４】
（第３の実施例）  
第３の実施例は、第１及び第２の実施例の組み合わせに関する。
【００５５】
図１０は、第３の実施例に係わる磁場センサを示している。
【００５６】
磁場センス回路１１は、外部磁場Ｈextをセンスするための回路である。磁場センス回路１１は、例えば、外部磁場Ｈextにより抵抗値が変化する強磁性素子１５を備える。抵抗検出回路１２は、磁場センス回路１１内の強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを検出する。
【００５７】
バイアス電圧生成回路１３は、外部磁場Ｈextが零のときに、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを所定値にするためのバイアス電圧を、フィードバック電圧生成回路１４の出力電圧に基づいて生成する。
【００５８】
バイアス電圧生成回路１３の出力電圧は、例えば、磁場センサの出力電圧Ｖoutとして出力されると共に、制御電圧Ｖcontrolとして磁場センス回路１１にフィードバックされ、磁場センス回路１１内の電極に印加される。
【００５９】
フィードバック電圧生成回路１４は、バイアス電圧が制御電圧Ｖcontrolとして磁場センス回路１１内の電極に印加されている状態において、外部磁場Ｈextが変化したときに、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘの変化を相殺するためのフィードバック電圧を、抵抗検出回路１２の出力電圧ＶＲに基づいて生成する。
【００６０】
図１１及び図１２は、図１０の磁場センサの構成例を示している。
【００６１】
図１１の例では、磁場センス回路１１は、制御電圧Ｖcontrolが印加される電極３１と、電極３１上の絶縁層３２と、絶縁層３２上の強磁性素子１５と、を備える。強磁性素子１５は、例えば、磁壁移動素子であり、細線構造を有する。
【００６２】
図１２の例でも、磁場センス回路１１は、制御電圧Ｖcontrolが印加される電極３１と、電極３１上の絶縁層３２と、絶縁層３２上の強磁性素子１５と、を備える。但し、強磁性素子１５は、例えば、磁気抵抗効果素子である。
【００６３】
強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘは、例えば、強磁性素子１５に電流Ｉを流したときに強磁性素子１５間に発生する電圧をセンスすることにより検出することができる。本例では、抵抗検出回路１２は、オペアンプにより、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを、出力電圧ＶＲとして出力する。
【００６４】
外部磁場Ｈextの変化は、出力電圧ＶＲの変化として表れる。出力電圧ＶＲは、例えば、バイアス電圧生成回路１３及びフィードバック電圧生成回路１４を経由して、出力電圧Ｖoutとして出力される。即ち、外部磁場Ｈextの変化は、出力電圧Ｖoutの変化（制御電圧Ｖcontrolの変化）として検出される。
【００６５】
本例の磁場センサでは、バイアス電圧生成回路１３による零点のシフト、及び、フィードバック生成回路１４による零位法でのセンシングを組み合わせるにより、外部磁場Ｈextの高感度のセンシングが可能となる。しかも、本例の磁場センサでは、例えば、２つのオペアンプを追加するだけで、高感度のセンシングを実現できる。
【００６６】
図１３は、図１０乃至図１２の磁場センサのセンス感度を示している。
【００６７】
図１０乃至図１２の磁場センサは、バイアス電圧生成回路１３により、外部磁場Ｈextが零のとき（零点）の強磁性素子１５の抵抗値Ｒxを、磁気抵抗変化率が大きくなる高感度領域（Ｂ点）にシフトさせる。また、図１０乃至図１２の磁場センサは、フィードバック生成回路１４により、外部磁場Ｈextが変化しても、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘが常に一定となるように、フィードバック制御する。
【００６８】
従って、高感度かつ低コストな磁場センサを実現できる。
【００６９】
（第４の実施例）  
第４の実施例は、第１乃至第３の実施例における磁場センス回路の変形例に関する。
【００７０】
図１４は、第４の実施例に係わる磁場センサを示している。
【００７１】
本例の磁場センサは、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを検出するために、いわゆるブリッジ回路を用いる例である。
【００７２】
磁場センス回路１１は、制御電圧Ｖcontrolが印加される電極３１と、電極３１上の絶縁層３２と、絶縁層３２上の強磁性素子１５及び抵抗素子１６，１７，１８と、を備える。抵抗素子１６，１７，１８は、それぞれ、抵抗値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を有し、かつ、これら抵抗値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、既知であるものとする。
【００７３】
抵抗素子１６，１７は、２つのノードＮ１，Ｎ２間に直列接続され、強磁性素子１５及び抵抗素子１８も、２つのノードＮ１，Ｎ２間に直列接続される。また、抵抗素子１６，１７の接続点は、電源端子Ｖｄｄに接続され、強磁性素子１５及び抵抗素子１８の接続点は、電源端子Ｖｓｓに接続される。但し、電源端子Ｖｄｄの電位は、電源端子Ｖｓｓの電位よりも高いものとする。
【００７４】
そして、抵抗検出回路１２は、２つのノードＮ１，Ｎ２間に接続される。
【００７５】
なお、抵抗検出回路１２、バイアス電圧生成回路１３、及び、フィードバック電圧生成回路１４は、それぞれ、第１乃至第３の実施例（図１乃至図１３）における抵抗検出回路１２、バイアス電圧生成回路１３、及び、フィードバック電圧生成回路１４と同じであるため、ここでの詳細な説明を省略する。
【００７６】
この場合、抵抗素子１６，１７の抵抗値の比（Ｒ１／Ｒ２）と、強磁性素子１５及び抵抗素子１８の抵抗値の比（Ｒｘ／Ｒ３）とが、互いに等しくなることを利用して、強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを検出することができる。
【００７７】
本例では、ブリッジ回路は、１つの可変抵抗素子（強磁性素子１５）と３つの固定抵抗素子（抵抗素子１６〜１８）とを備えるが、ブリッジ回路内の複数の抵抗素子の少なくとも１つが可変抵抗素子であればよい。例えば、ブリッジ回路内の２つ、３つ、又は、全ての抵抗素子が可変抵抗素子であってもよい。
【００７８】
このようなブリッジ回路を用いた強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘの検出によれば、より高精度に強磁性素子１５の抵抗値Ｒｘを検出することができる。これは、磁場センサのセンス感度のさらなる向上に貢献する。
【００７９】
（むすび）  
実施形態によれば、高感度かつ低コストな磁場センサを実現できる。
【００８０】
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】
【００８１】
１０：  制御電圧生成回路、  １１：  磁場センス回路、  １２：  抵抗検出回路、  １３：  バイアス電圧生成回路、  １４：  フィードバック電圧生成回路、  １５：  強磁性素子（抵抗変化素子）、  １６，１７，１８：  抵抗素子、  ２１，２３：  強磁性層、  ２２：  非磁性絶縁層、  Ｉ：  電流源。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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