(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界検出のための磁界センサ感磁部として作用する巨大磁気抵抗効果膜を基板の上に備えてなる磁界センサであって、
前記巨大磁気抵抗効果膜は、線体で描かれるパターン形状をなし、
前記パターン形状は、被検出体からの信号磁界方向に対して、長手方向が実質的に平行に配置された平行矩形感磁部分と、被検出体からの外部磁界方向に対して、長手方向が実質的に直交するように配置された直交矩形感磁部分とを備え、
前記平行矩形感磁部分は複数存在し、平行感磁グループとして一定エリア内に集合的に配置され、
前記直交矩形感磁部分は複数存在し、直交感磁グループとして一定エリア内に集合的に配置され、
前記平行矩形感磁部分のトータルの抵抗値が、磁界センサ感磁部全体の抵抗値の３０〜７０％であり、
前記平行矩形感磁部分および前記直交矩形感磁部分のアスペクト比は、それぞれ、８〜１０００の範囲内で、かつ、前記平行感磁グループにおける平行矩形感磁部分の長手方向と平行に外部磁界を印加した場合の飽和磁界ＨK1と、前記直交感磁グループにおける直交矩形感磁部分の長手方向と直角に外部磁界を印加した場合の飽和磁界ＨK2との比（ＨK2／ＨK1）が、１．５倍より大きい値となるように設定されてなることを特徴とする磁界センサ。
【請求項２】
前記巨大磁気抵抗効果膜は、厚さ１０ｎｍ以下の薄膜が多層に積層されてなる請求項１に記載の磁界センサ。
【請求項３】
前記基板が可撓性基板である請求項１または請求項２に記載の磁界センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部磁界の変化を電気信号に変換する磁界センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁界センサは、外部磁界の変化を電気信号に変換する素子であり、強磁性体や半導体薄膜等の磁界検出膜をパターニングし、そのパターンに電流を流し電圧変化として外部磁界の変化を電気信号に変換するものである。
【０００３】
例えば、強磁性磁気抵抗効果センサは、強磁性体金属の電気抵抗が外部磁界により変化する現象（磁気抵抗効果、ＭＲ効果）を利用して磁界強度を測定する。単層膜では古くから知られている強磁性体金属膜の磁気異方性磁気抵抗効果（以下、単にＡＭＲ効果と呼ぶ）を利用していたが、最近では、例えば特開平５−２５９５３０号公報に開示されているように、多層構造からなる膜による結合型巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ効果）を用いたセンサも開発されている。ＧＭＲ効果はその名が示すようにＡＭＲ効果に比べ磁気抵抗の変化率が極めて大きい。
【０００４】
ところで、巨大磁気抵抗効果膜は、一般に、▲１▼（強磁性体／非磁性導電体）構造のアンチフェロ（結合）型、▲２▼（高保磁力強磁性体／非磁性導電体／低保磁力強磁性体）構造の誘導フェリ（非結合）型、▲３▼（反強磁性体／強磁性体／非磁性導電体／強磁性体）構造のスピンバルブ型、▲４▼Ｃｏ／Ａｇ系統の非固溶系グラニュラー型に大別される。
【０００５】
これらの巨大磁気抵抗効果膜はその構造、組成により検出可能な磁界強度、すなわち磁気抵抗効果の飽和磁界強度が大きく異なる。例えば、（Ｆｅ／Ｃｒ）系アンチフェロ型では１０ＫＯｅ以上、（ＣｏＮｉＦｅ／Ｃｕ）系アンチフェロ型では０．１から１ＫＯｅまで、（ＮｉＦｅ／Ｃｕ／Ｃｏ／Ｃｕ）系誘導フェリ型では５から２０Ｏｅ程度、（ＦｅＭｎ／ＮｉＦｅ／Ｃｕ／ＮｉＦｅ）系スピンバルブ型では数Ｏｅ、そしてグラニュラー型では１００から５ＫＯｅ程度までの磁界検出が可能である。磁界感度は、最大磁気抵抗変化率を飽和磁界強度で割り算したものであり、最大磁気抵抗変化率が大きくても、飽和磁界が大きい場合には磁界感度は悪い。反対に、最大磁気抵抗変化率が小さくても、飽和磁界が非常に小さい場合には磁界感度は良い。このため、検出すべき磁界強度により最高の磁界感度が得られるように、構造を最適化し、一般的には飽和磁界強度を小さくする必要がある。
【０００６】
ＧＭＲ効果を示す磁性膜においては、抵抗変化が磁界と電流の相対角度によらず等方的であるため、例えば特開平７−７７５３１号公報に開示されているようにすべてのストライプ状磁性膜の長手方向を同じ方向に向けて、その長手方向と平行に信号磁界を印加することにより、形状異方性の効果に基づき飽和磁界を低減させることができる。このようにして飽和磁界を低減させることにより、磁界センサの感度（ＭＲ変化率／飽和磁界）を向上させることができ、被検出体である着磁体から検出素子までの距離（ギャップ）を大きくすることができる。
【０００７】
図４には、特開平７−７７５３１号公報に提案されている従来の検出素子パターン（検出素子パターンＡと称す）が示されており、さらに図５には、他の従来の一般的な検出素子パターン（検出素子パターンＢと称す）が示されている。これらの図面において、外部から印加される磁界は共に図面の右方から左方への矢印Ｈで示されており、符号１００は検出素子部分、符号１１０，１１１，１１２は電極を示している。図６は、こららの従来の検出素子パターンＡおよびＢに対し、それぞれ外部から磁界を印加した場合の検出素子パターンＡの磁気抵抗曲線および検出素子パターンＢの磁気抵抗曲線を示したものである。
【０００８】
図６に示されるように巨大磁気抵抗効果を示す素子の感磁パターン形状において、検出素子パターンＡ（図４）の方が検出素子パターンＢ（図５）よりも外部磁界に対して反磁界の影響が少ないために飽和磁界が小さくなる。従って、検出素子パターンＡ（図４）の方が磁界感度が高くなる。なお、図４において、ストライプ状感磁パターン１００の接続部１０５（引き回し部）は、線幅が大きいために感磁パターン部全体の抵抗に対する寄与は極めて小さくその抵抗は無視できる程度のものである。
【０００９】
このような検出素子パターンを持つセンサ２００や２０１は、例えば図７に示されるように磁極間ピッチＰで周期的に着磁されたディスク状の回転する被検出体３００を検出するために、磁気抵抗効果素子をＰ／２の間隔で被検出体との関係で所定のギャップ（素子と被検出体との間隙）のもとに配置される。図８には、図７に示される配置状態で、検出素子パターンＡおよび検出素子パターンＢについてそれぞれ測定されたギャップ特性（ギャップ間隙と出力との関係）を示すグラフが描かれている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図８に示される各々のグラフによれば、検出素子パターンＡ（図４）の場合、磁界感度が高いためにギャップが増大しても出力が低下しにくいというメリットがある。しかしながら、飽和磁界が小さいために、ギャップが小さい場合に検出素子が磁化飽和してしてしまい出力が低下すると同時に出力波形が歪んでしまうという不都合が生じる。この一方で、検出素子パターンＢ（図５）の場合、飽和磁界が大きいためにギャップが小さい領域でも出力が低下しにくいというメリットがあるものの、磁界感度が小さいためにギャップが大きくなると出力が小さくなる傾向が生じる。このような事情を考慮しつつ図８には、このような２種の検出素子パターンＡ，Ｂにおけるギャップ許容範囲、すなわち、外部から印加される磁界を検出できる範囲も同時に示しており、図８に示されるギャップ許容範囲は、測定できるギャップ位置がずれるものの、検出素子パターンＡおよびＢの間で許容範囲そのもののに差異はない。すなわち、特開平７−７７５３１号公報に提案されている検出素子パターンＡがギャップ許容範囲を拡大させるという効果は、特に顕著なものではない（優位性はない）と言える。このように従来提案されている各々の検出素子パターンのギャップ許容範囲は、決して大きなものではない。そのためアセンブリの際に精度の高いギャップ調整が必要となり、工数の増大に伴うコストアップが生じる。また、機械的振動等が原因で、検出素子と被検出体である回転着磁体とのギャップが大きく変動した場合には、ギャップ許容範囲が狭いために出力が検出限界を下回ったり、あるいは出力波形が歪むといった問題も生じる。
【００１１】
このような実状のもとに本発明は創案されたものであって、その目的は、ギャップ許容範囲を大幅に改善させ、アセンブリが簡易に行え、検出素子と被検出体とのギャップが多少変動したとしも、確実な検出を行ない得る磁界センサを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために、本発明は、磁界検出のための磁界センサ感磁部として作用する巨大磁気抵抗効果膜を基板の上に備えてなる磁界センサであって、前記巨大磁気抵抗効果膜は、線体で描かれるパターン形状をなし、前記パターン形状は、被検出体からの信号磁界方向に対して、長手方向が実質的に平行に配置された平行矩形感磁部分と、被検出体からの外部磁界方向に対して、長手方向が実質的に直交するように配置された直交矩形感磁部分とを備え、前記平行矩形感磁部分は複数存在し、平行感磁グループとして一定エリア内に集合的に配置され、前記直交矩形感磁部分は複数存在し、直交感磁グループとして一定エリア内に集合的に配置され、前記平行矩形感磁部分のトータルの抵抗値が、磁界センサ感磁部全体の抵抗値の３０〜７０％であり、前記平行矩形感磁部分および前記直交矩形感磁部分のアスペクト比は、それぞれ、８〜１０００の範囲内で、かつ、前記平行感磁グループにおける平行矩形感磁部分の長手方向と平行に外部磁界を印加した場合の飽和磁界ＨK1と、前記直交感磁グループにおける直交矩形感磁部分の長手方向と直角に外部磁界を印加した場合の飽和磁界ＨK2との比（ＨK2／ＨK1）が、１．５倍より大きい値となるように設定されてなるように構成される。
【００１６】
また、本発明の磁界センサの好適な態様として、前記巨大磁気抵抗効果膜は、厚さ１０ｎｍ以下の薄膜が多層に積層されてなるように構成される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１は、本発明の磁界センサ１の好適な実施の形態を示す平面図である。図１に示されるように本発明の磁界センサ１は、基板５（図面上基板の枠は記載されていない）の上に、線体で所定のパターン形状１０’に形成された巨大磁気抵抗効果膜１０を備えている。本発明でいう『線体』とは、長さはもちろんのこと、幅および厚さをも備えている線状のものを言う。
【００１９】
本発明における巨大磁気抵抗効果膜１０は、磁界センサ感磁部として作用する膜であり、好適な実施の形態として図１に示されるように、平行感磁グループ１１０と、直交感磁グループ１５０と、を備えて構成されている。
【００２０】
平行感磁グループ１１０は、被検出体からの信号磁界方向（矢印α方向）に対して、長手方向が実質的に平行に配置された複数の平行矩形感磁部分１１を有し、通常、隣接する平行矩形感磁部分１１の端部１１ａ同士は、引き回し部２０により接続されている。この引き回し部２０は、平行矩形感磁部分１１の線幅に比べて線幅が極端に大きく設定されており、感磁パターン部全体の抵抗に対する寄与は極めて小さくその抵抗は無視できる程度のものである。なお、平行矩形感磁部分１１と引き回し部２０は、同じ材料でも良いが、非感磁性導体であるＣｕ，Ａｌ，Ａｕ等の公知の材料で形成することが好ましい。また、図１において引き回し部２０は、平行矩形感磁部分１１の端部１１ａ同士を略直線的に接合させているが、これに限らず適当な湾曲線で接合させてもよい。
【００２１】
直交感磁グループ１５０は、被検出体からの信号磁界方向（矢印α方向）に対して、長手方向が実質的に直交するように配置された複数の直交矩形感磁部分１５を有し、通常、隣接する直交矩形感磁部分１５の端部１５ａ同士は、引き回し部２０により接続されている。この引き回し部２０についての説明は、すでに上述した通りである。
【００２２】
また、上記の説明において、『実質的に平行』および『実質的に直交』とは、本発明における作用効果が有効に発現できる程度の『平行』関係および『直交』関係を意味する。
【００２３】
本発明においては、上記平行感磁グループ１１０内に存在する平行矩形感磁部分１１のトータル（総和）の抵抗値Ｒ1 が、磁界センサ感磁部全体（巨大磁気抵抗効果膜の全体が磁界センサ感磁部として作用するならば、巨大磁気抵抗効果膜の全体）の抵抗値Ｒ0 の３０〜７０％、より好ましくは、４５〜５５％となるように設定される。この関係を数式で示すと、Ｒ1 ／Ｒ0 ＝０．３〜０．７となる。このＲ1 値が占める割合が３０％未満となったり、７０％を超えたりすると、本発明の顕著なギャップ許容範囲の拡大の効果が発現しなくなってしまう。
【００２４】
平行感磁グループ１１０内に存在する平行矩形感磁部分１１のトータル（総和）の抵抗値Ｒ1 が、磁界センサ感磁部全体の抵抗値Ｒ0 の約５０％である検出素子パターンの磁気抵抗曲線が図２の中で実線で示される。なお、参考のために、前述した検出素子パターンＡ，Ｂにおける磁気抵抗曲線も併記してある。
【００２５】
図２に示されるように本発明における検出素子パターンとすることにより、磁界感度が高く、かつ飽和磁界が大きいというこれまでには得られなかった磁気抵抗曲線が実現できることがわかる。
【００２６】
なお、平行矩形感磁部分１１のトータル（総和）の抵抗割合を上記範囲に設定する本発明では、後述する実験例からわかるように従来のギャップ許容幅を約１．５倍程度も拡大できるものであり、効果の顕著性は明らかである。
【００２７】
また、図１において、平行矩形感磁部分１１のアスペクト比（矩形の長さＬ1 ／矩形の幅ｄ1 ）および直交矩形感磁部分１５のアスペクト比（矩形の長さＬ2 ／矩形の幅ｄ2 ）は、それぞれ、８〜１０００の範囲内に設定される。この場合、もちろん平行矩形感磁部分１１のアスペクト比と直交矩形感磁部分１５のアスペクト比は同一でも異なっていてもよい。また、平行矩形感磁部分１１の中や直交矩形感磁部分１５の中で、例えば線幅のみを変えて異なるアスペクト比を持たせることもできる。
【００２８】
アスペクト比を、８〜１０００の範囲内に設定することにより、平行感磁グループ１１０における平行矩形感磁部分１１の長手方向と平行に外部磁界を印加した場合の飽和磁界Ｈk1と、直交感磁グループ１５０における直交矩形感磁部分１５の長手方向と直角に外部磁界を印加した場合の飽和磁界Ｈk2との比（Ｈk2／Ｈk1）を１．５倍より大きくすることが可能となり、ギャップ特性を大幅に改善することができるのである。
【００２９】
また、本発明においては、平行矩形感磁部分１１と直交矩形感磁部分１５とを交互に接続した、いわゆる矩形波形状のパターン形状としてもよいが、巨大磁気抵抗効果膜１０のパターン占有面積を小さくして、素子そのものをコンパクトにするためには、図１に示されるように巨大磁気抵抗効果膜１０を平行感磁グループ１１０と、直交感磁グループ１５０とに分けて、これらの各グループ毎に複数の所定の矩形パターン１１および１５を一定エリア内に集合的に配置させ形成させることが望ましい。
【００３０】
また、本発明におけるパターンは、略半円状や略半楕円形状を交互につなぎ合わせた蛇行形状とすることも可能であるが（この場合、平行矩形感磁部分１１はなだらかな湾曲部分における平行ベクトル成分として換算することができる）、この場合もやはり巨大磁気抵抗効果膜１０のパターン占有面積を小さくして、素子そのもののコンパクト化を図ることが難しい。
【００３１】
ところで、図１において１対の巨大磁気抵抗効果膜１０は、被検出体の磁極間ピッチをＰとした場合、例えばＰ／２の間隔で配置されるとともに、これらは出力検出電極４０で連結され、さらに、１対の巨大磁気抵抗効果膜１０の下端部には、定電圧印加電極４１、グラウンド電極４２が配置される。そして、出力検出電極４０とグラウンド電極４２との電位差を信号として検出すると、被検出体と検出素子との相対位置関係の変化に応じて電位差も変化する。これらの電極は、通常、ハンダ付け、ワイヤーボンディング等により外部回路との接合が行われる。なお、上記の実施の形態では、巨大磁気抵抗効果膜１０のパターンが直列に接続されている場合を示したが、電気的に接続されていれば並列に接続されていてもかまわない。
【００３２】
本発明で用いられる磁界検出用の巨大磁気抵抗効果膜１０（磁性膜）は、金属人工格子（藤森啓安、アグネ技術センター、１９９５年発行）３４７ページに紹介されているように、強磁性体膜と非磁性体膜との多層膜であり、その多層膜の界面散乱変化により抵抗が変化する現象を利用することが特に好ましい。
【００３３】
巨大磁気抵抗効果膜としては、▲１▼（強磁性体／非磁性導電体）構造のアンチフェロ（結合）型、▲２▼（高保磁力強磁性体／非磁性導電体／低保磁力強磁性体）構造の誘導フェリ（非結合）型、▲３▼（半強磁性体／強磁性体／非磁性導電体／強磁性体）構造のスピンバルブ型、▲４▼Ｃｏ／Ａｇ系統の非固溶系グラニュラー型に大別される。
【００３４】
これらの各巨大磁気抵抗効果膜は、その構造や組成により、検出可能な磁界強度、すなわち、磁気抵抗効果の飽和磁界強度が大きく異なる。例えば、（Ｆｅ／Ｃｒ）系アンチフェロ型では１０ＫＯｅ以上、（ＣｏＮｉＦｅ／Ｃｕ）系アンチフェロ型では、０．１Ｏｅから１ＫＯｅ、（ＮｉＦｅ／Ｃｕ／Ｃｏ／Ｃｕ）系誘導フェリ型では、５Ｏｅから２０Ｏｅ程度、（ＦｅＭｎ／ＮｉＦｅ／Ｃｕ／ＮｉＦｅ）系スピンバルブ型では、数Ｏｅ、そして、グラニュラー型では１００Ｏｅから５ＫＯｅ程度までの磁界検出が可能である。
【００３５】
本発明における好ましい巨大磁気抵抗効果膜の構造としては、(Co/Cu), (NiFe/Cu), (NiFeCo/Cu), (CoFe/Cu), (NiFeCo/Cu/Co/Cu), (NiFe/Cu/Co/Cu), (CoFe/Cu/NiFe/Cu) 等の構造を５回以上繰り返して成膜した多層膜構造である。これらの多層膜構造を有する巨大磁気抵抗効果膜においては最も薄い層の層厚が１０ｎｍ以下であることが好ましく、特に好ましくは３ｎｍ以下である。最も薄い層の層厚が１０ｎｍを越えると高いＭＲ変化率が得られにくくなるという傾向が生じる。
【００３６】
このような巨大磁気抵抗効果膜（磁性膜）は、真空成膜法、例えば、蒸着法、スパッタ法などにより成膜される。より具体的には、基板５の全面に巨大磁気抵抗効果膜を成膜した後、所望のパターン形状にパターニングして磁界検出用の磁気抵抗効果素子とし、さらに、この膜に接合され電流を流すための電極４０，４１，４２を所定のパターンに形成する。電極は、磁気抵抗効果膜である磁性膜部分に比べて小さな抵抗を有することが重要である。このため導電体電極膜は、導電性の高い金属、例えば銅、金、アルミニウム等を用いて比較的厚い仕様、例えば、０．３から５．０μｍの厚さに成膜される。電極の形成には、真空成膜法に加えて湿式成膜法も利用可能である。また、最初に、電極の導電層を形成してから巨大磁気抵抗効果膜パターンを形成しても差し支えない。
【００３７】
また、このように磁気抵抗効果素子パターンおよび電極を個別に異種の材料から構成するのではなくて、これらををすべて同一材質から一体的に形成（成膜）させてもよい。ただし、この場合には巨大磁気抵抗効果膜および電極の各々の機能が発揮できる範囲内での同一材質とすることが必要である。磁性膜の部分は感磁パターン部であり、電極の部分は、感磁パターン部である必要はない。そこで、感磁パターン部と電極の電流密度を変化させるために、電極の幅は感磁パターン部の幅よりも広く設計される。すなわち、同一材質で構成されたパターンの両端部分の幅を広くすることで電極としての機能を付与できる。同一材質から構成することにより、１回のパターニング工程で感磁部分である巨大磁気抵抗効果膜と電極が同時に形成でき、極めて高い生産性を実現することができる。
【００３８】
巨大磁気抵抗効果素子は、一般に、２００ｎｍ以下の薄膜として形成されるために、使用環境における耐食性が問題となることが多い。このため、少なくとも巨大磁気抵抗効果膜の上層に保護膜を設け、周囲の雰囲気から巨大磁気抵抗効果膜を保護することが好ましい。保護膜の材質としては、ＳｉＯ2 やＡｌ2 Ｏ3 等の無機材料や、ポリイミド樹脂、ノボラック樹脂等の有機材料を用いることが好ましい。
【００３９】
本発明に用いられる基板５の材質は、特に制限されるものではなく、ガラス、シリコン、セラミック等の無機系のものや、樹脂等の有機系のものいずれを用いてもよい。これらのなかでは特に、いわゆる可撓性に優れ、薄くて軽いものを用いることが好ましく、例えば、印刷配線板等として広く使用されているプラスチックフィルムと同様の基板が好適に使用できる。より具体的には、プラスチックフィルム材質として公知の各種の材料、例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリポロピレン（ＰＰ）、テフロン等が利用可能である。なかでも特に、導電体電極膜の端部でのハンダによる接合を考慮して、耐熱性の高いポリイミドフィルムを用いるのが好ましい。
【００４０】
本発明の磁界センサに用いられる基板５の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、５００μｍ以下が好ましく、特に好ましくは１００μｍ以下（１〜１００μｍ）である。
【００４１】
図３には、本発明の磁界センサ１の使用例の一例が示される。図３に示される磁界センサ１は、回転着磁体３００の回転速度を非接触で検出するためにギャップＧの距離を離して設置される。回転着磁体３００は、この例では、円盤形状をなし、その周側面には図示のごとくＮ−Ｓ極が交互に着磁されている。この場合、磁界センサ（基板５と巨大磁気抵抗効果膜１００）は、図３に示される回転着磁体３００の周側面の曲率に合わせて（基板を曲げて）曲率を付けておくことにより、高精度な検出が可能になる。この点を考慮し、基板５は、可撓性に優れる樹脂基板を用いることが好ましい。
【００４２】
【実施例】
以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
【００４３】
（実施例１）
３インチ径、厚さ５０μｍのポリイミド基板を準備した。この基板をアルミ製の基板固定台に取りつけた後、イオンビームスパッタ装置にて、１００Å−Ｔｉ（１５Å−ＮｉＦｅＣｏ／２０Å−Ｃｕ）×２０の多層ＧＭＲ膜を成膜した。基板固定台は、温度２５℃に制御された循環冷却水（流量５リットル／分）により冷却させた。ここで膜構造は最初に１００ÅのＴｉ、次に１５ÅのＮｉＦｅＣｏ合金と２０ÅのＣｕを順に各々２０層づつ積層した全厚８００Åの多層膜である。なお、密着性を向上させるために、ＧＭＲ膜を成膜する前に、アルゴンイオンにより基板表面のイオンミリングを行った。用いたターゲットはいずれも純度９９．９％以上のターゲット組成とし、到達圧力として４×１０-7Ｔｏｒｒまで真空引きした後にアルゴンガスを導入し、成膜中の真空度は１．４×１０-4Ｔｏｒｒとした。成膜時のアルゴンイオンの加速電圧は３００Ｖ、ビーム電流（アルゴンイオン量に比例）は３０ｍＡ、ＮｉＦｅＣｏおよびＣｕの平均成膜速度（rate）は、０．０３ｎｍ／ｓｅｃであった。
【００４４】
成膜後、フォトリソグラフィ手法により感磁部である巨大磁気抵抗効果膜のパターンを形成した。パターン形状は、下記表１に示されるように図１相当のもの（実施例）、図４相当のもの（比較例１）、および図５相当のもの（比較例２）とした。各パターン形状における１対の巨大磁気抵抗効果膜１０の配置間隔（Ｐ／２）は、１５０μｍとした。
【００４５】
なお、図１相当のもの（実施例）については、平行矩形感磁部分１１および直交矩形感磁部分１５のアスペクト比（矩形の長さ／矩形の幅）を、それぞれ１０および１００とし（ただし線幅はそれぞれ４μｍ）、平行矩形感磁部分１１の構成本数のみを変えて、平行矩形感磁部分１１のトータルの抵抗値Ｒ1 の割合を表１に示されるごとく種々変えた実施例サンプルを作製した（実施例１〜３）。
【００４６】
このような各磁界センサのサンプルを、図３に示されるような回転着磁体（フェライト磁石製、着磁ピッチ：Ｐ＝３００μｍ）に対向するように配置し、ギャップ特性（ギャップと出力の関係）に基づくギャップ許容範囲およびギャップ許容幅を評価した。これらの評価事項は、１対の素子の両端に５Ｖ印加し、中点での出力交流電圧が３０ｍＶ以上得られる領域をギャップ許容範囲とし、その絶対幅の値をギャップ許容幅とした。
【００４７】
結果を下記表１に示す。
【００４８】
【表１】
0004237855.tif 000002
【００４９】
【発明の効果】
上記の結果より本発明の効果は明らかである。すなわち、本発明は、磁界検出のための磁界センサ感磁部として作用する巨大磁気抵抗効果膜を基板の上に備えてなる磁界センサであって、前記巨大磁気抵抗効果膜は、線体で描かれるパターン形状をなし、当該パターン形状は、被検出体からの信号磁界方向に対して、長手方向が実質的に平行に配置された平行矩形感磁部分を有し、当該平行矩形感磁部分のトータルの抵抗値が、磁界センサ感磁部全体の抵抗値の３０〜７０％であるように構成されているので、ギャップ許容範囲を大幅に改善させることができ（ちなみに、従来の約１．５倍）、アセンブリが簡易に行え、しかも検出素子と被検出体とのギャップが多少変動したとしも、確実な検出が行なえるという極めて優れた効果が発現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁界センサの好適な実施の一形態としての平面図である。
【図２】本発明の磁界センサにおける、磁界強度（外部磁界）とＭＲ変化率との関係をしめすグラフである。
【図３】本発明の磁界センサの使用例の一例を示す斜視図である。
【図４】従来の磁界センサの、特に感磁パターンを示す平面図である。
【図５】従来の磁界センサの、特に感磁パターンを示す平面図である。
【図６】従来の磁界センサにおける、磁界強度（外部磁界）とＭＲ変化率との関係をしめすグラフである。
【図７】従来の磁界センサを用いた使用例を示す斜視図である。
【図８】従来の磁界センサを用いて回転被検出からの信号磁界を検出した場合におけるギャップと出力との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
１…磁界センサ
５…基板
１０…巨大磁気抵抗効果膜
１１…平行矩形感磁部分
１５…直交矩形感磁部分
１１０…平行感磁グループ
１５０…直交感磁グループ
【図１】
0004237855.tif 000003
【図２】
0004237855.tif 000004
【図３】
0004237855.tif 000005
【図４】
0004237855.tif 000006
【図５】
0004237855.tif 000007
【図６】
0004237855.tif 000008
【図７】
0004237855.tif 000009
【図８】
0004237855.tif 000010