磁检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通过GMR元件等的磁传感器来检测与其灵敏度轴正交的朝向的磁场 成分的磁检测装置。
【背景技术】
[0002] 专利文献1和专利文献2所记载的磁检测装置，用灵敏度轴朝向水平方向的磁阻 效应元件构成电桥电路，在磁阻效应元件中，用沿垂直方向延伸的软磁性材料形成的磁性 体对置而设置。垂直方向的磁场成分被磁性体感应，来自磁性体的下端部的漏磁通中的水 平方向成分通过磁阻效应元件来检测。由此，能够检测垂直方向的磁场的强度。
[0003] 在该磁检测装置中，需要基于外部磁场的水平方向成分的检测输出不与本来的检 测输出重叠。因此，电桥电路构成为，即使各个磁阻效应元件的电阻值因水平方向的磁场成 分而变化也能够使该变化抵消。
[0004] 专利文献1 :日本特开2009 - 276159号公报
[0005] 专利文献2 :国际公开TO2011/068146A1
[0006] 上述磁检测装置中，用于感应垂直方向的磁场的磁性体以透磁率较高的软磁性材 料形成。但是，在磁性体的透磁率较高时，会产生如下课题：针对本来不应当检测的水平方 向的磁场成分而发生灵敏度的偏差。
[0007] 即，这种磁检测装置，在水平方向的磁场成分以相同的强度作用于多个磁阻效应 元件的情况下，即使磁阻效应元件的电阻值变化，电阻值的变化也互相抵消而不作为检测 输出表现出来。然而，在磁性体的透磁率较高时，水平方向的磁场成分被磁性体牵引，因此 对各个磁阻效应元件赋予的水平方向的磁场强度容易产生偏差。在该偏差变大后，用电桥 电路无法将电阻值的变化抵消，与本来不应当感知的水平方向的磁场强度相应的检测输出 成为检测噪声而表现出来。
[0008] 因此，考虑通过使所述磁性体的软磁特性稍微劣化而使透磁率下降来使水平方向 的磁场成分不易被磁性体牵引这一对策。然而，在使磁性体的软磁特性劣化后，顽磁力变 大，在被赋予比较大的外部磁场时，在磁性体内容易残留磁化。其结果是，在检测垂直方向 的磁场成分时，偏移成分重叠在检测输出上，而且产生灵敏度的偏差。
【发明内容】
[0009] 本发明解决上述现有的课题，目的在于，提供如下构造的磁检测装置：朝向磁传感 器的灵敏度轴的磁场成分不易作为噪声而重叠，而且从外部作用了较强的磁场时不易受影 响。
[0010] 本发明的磁检测装置设置有：磁场感应层，感应第一方向的磁场成分；以及磁传 感器，位于与所述磁场感应层的端部对置的虚拟面上并在与所述第一方向正交的第二方向 上具有灵敏度轴，所述磁检测装置的特征在于，
[0011] 所述磁场感应层具有与所述磁传感器对置的第一部分及远离所述磁传感器的第 二部分，第一部分的透磁率比第二部分的透磁率低。
[0012] 另外，在本发明中，第二部分的顽磁力比第一部分的顽磁力低。
[0013] 本发明能够构成为，所述磁场感应层用包含铁的合金形成，第一部分的铁的含有 量比第二部分的铁的含有量少。
[0014] 并且，本发明的磁检测装置，优选的是，所述磁场感应层具有比所述第二部分更远 离所述磁传感器的第三部分，第三部分的透磁率比第二部分的透磁率低。
[0015] 在此情况下，第二部分的顽磁力比第三部分的顽磁力低。
[0016] 本发明能够构成为，所述磁场感应层用包含铁的合金形成，第三部分的铁的含有 量比第二部分的铁的含有量少。
[0017] 在本发明中，优选的是，所述第一部分的铁的含有量是11质量％以上14质量％以 下。另外，优选的是，所述第一部分在第一方向上的厚度尺寸是所述磁场感应层在第一方向 上的厚度尺寸的45%以下。
[0018] 在本发明中，例如所述磁传感器具有磁阻效应元件，该磁阻效应元件是固定磁性 层和自由磁性层夹着非磁性层层叠而成的，所述固定磁性层的固定磁化朝向第二方向。 [0019] 发明效果
[0020] 本发明的磁检测装置，将对第一方向的磁场成分进行感应的磁场感应层的第一部 分的透磁率设定得较低。由此，第二方向的磁场成分不易受磁场感应层牵引，能够抑制磁传 感器对于第二方向的磁场成分的灵敏度的偏差。因此，能够降低由本来不是检测方向的第 二方向的磁场成分带来的检测噪声。
[0021] 另外，通过事先提高第二部分的软磁特性，能够将磁场感应层的整体的软磁特性 维持得较高，作为整体能够减小顽磁力，即使被赋予较大的外部磁场，在磁场感应层也不会 残留较大的磁化。由此，能够防止检测输出的偏移的发生、灵敏度的偏差的发生。
【附图说明】
[0022] 图1是对本发明的实施方式的磁检测装置的整体构造进行表示的俯视图。
[0023] 图2是图1所示的磁检测装置的等效电路图。
[0024] 图3是磁检测装置中所设置的磁传感器的放大剖视图。
[0025] 图4中，（A)是对用第一电阻变化部和第二电阻变化部检测以磁场感应层感应出 的磁场成分的动作进行表示的说明图，（B)是对用第三电阻变化部和第四电阻变化部检测 以磁场感应层感应出的磁场成分的动作进行表示的说明图。
[0026] 图5中，（A)表示对第一电阻变化部和第二电阻变化部施加了第二方向的外部磁 场的状态的说明图，（B)表示对第三电阻变化部和第四电阻变化部施加了第二方向的外部 磁场的状态的说明图。
[0027] 图6是对磁场感应层和磁传感器的配置的变形例进行表示的说明图。
[0028] 图7是对磁场感应层的构造进行表示的说明图。
[0029] 图8是用于对偏移和灵敏度进行说明的说明图。
[0030] 图9是对第二方向的磁场成分的灵敏度进行表示的线图。
[0031] 图10是表不对磁场感应层赋予了较大的外部磁场时的检测输出的偏移的变化量 的线图。
[0032] 图11是表示对磁场感应层赋予了较大的外部磁场时的检测输出的灵敏度的变化 率的线图。
[0033] 符号说明
[0034] Sz磁传感器
[0035] Z第一方向
[0036] X第二方向
[0037] 1第一电阻变化部
[0038] 2第二电阻变化部
[0039] 3第三电阻变化部
[0040] 4第四电阻变化部
[0041] 11 基板
[0042] 20磁传感器
[0043] 20a第一磁检测部
[0044] 20b第二磁感知部
[0045] 20c非感知部
[0046] 21虚拟面
[0047] 22固定磁性层
[0048] 23非磁性层
[0049] 24自由磁性层
[0050] 30磁场感应层
[0051] 31第一部分
[0052] 32第二部分
[0053] 33第三部分
【具体实施方式】
[0054] 图1所示的磁检测装置Sz检测外部磁场中的Z方向（第一方向）的成分。磁检 测装置Sz与对外部磁场中的X方向（第二方向）的成分进行检测的磁检测装置Sx以及对 外部磁场中的Y方向的成分进行检测的磁检测装置Sy组合后，能够检测正交的三个方向的 外部磁场。该磁传感器作为地磁传感器等而使用。
[0055] 如图1所示，磁检测装置Sz由第一电阻变化部1和第二电阻变化部2以及第三电 阻变化部3和第四电阻变化部4构成。
[0056] 如图2的等效电路图中也示出那样，第一电阻变化部1与第三电阻变化部3串联 连接，第二电阻变化部2与第四电阻变化部4串联连接。第二电阻变化部2和第三电阻变 化部3经由布线部5a而连接到端子5,端子5被施加电源电压Vcc。第一电阻变化部1与 第四电阻变化部4的连接部经由布线部6a而连接到端子6,端子6接地。第一电阻变化部 1与第三电阻变化部3的连接中间部经由布线部7a而连接到第一检测端子7,第二电阻变 化部2与第四电阻变化部4的连接中间点