特許 7095350 磁気センサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-27

(45)【発行日】2022-07-05

(54)【発明の名称】磁気センサ

(51)【国際特許分類】

   G01R 33/09 20060101AFI20220628BHJP

   G01R 33/02 20060101ALI20220628BHJP

   H01L 43/08 20060101ALI20220628BHJP

【ＦＩ】

G01R33/09

G01R33/02 V

H01L43/08 Z

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018059255

(22)【出願日】2018-03-27

(65)【公開番号】P2019174140

(43)【公開日】2019-10-10

【審査請求日】2020-12-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115738

【弁理士】

【氏名又は名称】鷲頭 光宏

(74)【代理人】

【識別番号】100121681

【弁理士】

【氏名又は名称】緒方 和文

(74)【代理人】

【識別番号】100130982

【弁理士】

【氏名又は名称】黒瀬 泰之

(72)【発明者】

【氏名】林 承彬

(72)【発明者】

【氏名】大川 秀一

【審査官】青木 洋平

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／２０４１５１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－１６１５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／０１９３５５６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－０９０１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２７６１５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｒ ３３／０９

Ｇ０１Ｒ ３３／０２

Ｈ０１Ｌ ４３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

実装面を有する実装基板と、
前記実装基板の前記実装面に搭載され、前記実装面に対して垂直な素子形成面に感磁素子が形成されたセンサ基板と、
前記素子形成面に対して垂直な方向の磁束を前記感磁素子に集める第１の外部磁性体と、
前記実装基板と前記第１の外部磁性体との間に配置され、前記第１の外部磁性体が前記実装面から所定の高さに位置するよう支持する第１の非磁性支持体と、を備えることを特徴とする記載の磁気センサ。

【請求項2】

前記第１の外部磁性体は、前記素子形成面に対して垂直な方向を長手方向とする棒状体であり、前記長手方向における一端は、前記素子形成面を覆っていることを特徴とする請求項１に記載の磁気センサ。

【請求項3】

前記感磁素子は、第１及び第２の感磁素子を含み、
前記センサ基板の前記素子形成面上には、第１の磁性体層と、第１の磁気ギャップを介して前記第１の磁性体層と対向する第２の磁性体層と、第２の磁気ギャップを介して前記第１の磁性体層と対向する第３の磁性体層とが設けられ、
前記第１の感磁素子は、前記第１の磁気ギャップによって形成される磁路上に配置され、
前記第２の感磁素子は、前記第２の磁気ギャップによって形成される磁路上に配置され、
前記第１外部磁性体の前記一端は、前記第１の磁性体層を覆っていることを特徴とする請求項２に記載の磁気センサ。

【請求項4】

前記感磁素子は、第３及び第４の感磁素子をさらに含み、
前記センサ基板の前記素子形成面上には、第３の磁気ギャップを介して前記第１の磁性体層と対向する第４の磁性体層と、第４の磁気ギャップを介して前記第１の磁性体層と対向する第５の磁性体層とが設けられ、
前記第３の感磁素子は、前記第３の磁気ギャップによって形成される磁路上に配置され、
前記第４の感磁素子は、前記第４の磁気ギャップによって形成される磁路上に配置され、
前記実装面を基準とした前記第１外部磁性体の高さの中心位置は、前記第１及び第４の感磁素子と前記第２及び第３の感磁素子の間に位置することを特徴とする請求項３に記載の磁気センサ。

【請求項5】

第２の外部磁性体と、
前記第２の外部磁性体が前記実装面から所定の高さに位置するよう支持する第２の非磁性支持体と、をさらに備え、
前記センサ基板は、前記素子形成面の反対側に位置する裏面と、前記素子形成面及び前記実装面に対して垂直であり互いに反対側に位置する第１及び第２の側面とをさらに有し、
前記第２の外部磁性体は、前記センサ基板の前記第１の側面を覆う部分、前記第２の側面を覆う部分及び前記裏面を覆う部分を有することを特徴とする請求項３又は４に記載の磁気センサ。

【請求項6】

前記第２の外部磁性体は、前記第１の側面を覆う部分に接続され、前記第２の磁性体層と重なるよう前記センサ基板の前記素子形成面を覆う部分、及び、前記第２の側面を覆う部分に接続され、前記第３の磁性体層と重なるよう前記センサ基板の前記素子形成面を覆う部分をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の磁気センサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は磁気センサに関し、特に、感磁素子に磁束を集める外部磁性体を備えた磁気センサに関する。

【背景技術】

【0002】

磁気センサには、感磁素子が形成されたセンサ基板の他に、感磁素子に磁束を集めるための外部磁性体が用いられることがある。例えば、特許文献１の図６には、実装基板（Ｂ）と、素子形成面が実装面と平行になるよう実装基板に搭載されたセンサ基板（１０）と、センサ基板の素子形成面上に載置された外部磁性体（２１）とを備える磁気センサが開示されている。特許文献１に記載された磁気センサのように、センサ基板の素子形成面上に外部磁性体を載置すれば、垂直方向の磁界に対する検出感度を高めることが可能となる。

【0003】

特許文献１に記載された磁気センサにおいて、垂直方向の磁界に対する検出感度をより高めるためには、外部磁性体の高さをより高くすればよい。しかしながら、外部磁性体の高さを高くすると、外部磁性体を安定的に支持することが困難となる。このような問題を解決するためには、特許文献２に記載されているように、素子形成面が実装面に対して垂直となるよう、センサ基板を寝かせて実装基板に搭載する方法が考えられる。これによれば、外部磁性体を実装基板に固定することが可能となることから、外部磁性体の長さが長い場合であっても、外部磁性体の支持が不安定となることがない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００９－２７６１５９号公報

【文献】特開２０１７－９０１９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献２に記載された磁気センサは、実装面に対して垂直な方向における外部磁性体の高さがセンサ基板の高さとほぼ一致していることから、センサ基板のサイズや外部磁性体の長さによっては、反磁界の影響が大きくなり、磁界の検出特性が低下するという問題があった。

【0006】

これを解決するためには、外部磁性体の高さを低くすることによって、外部磁性体をより細長形状とすればよいが、この場合には、外部磁性体の高さ位置がセンサ基板上の感磁素子に対してオフセットしてしまうという問題があった。

【0007】

したがって、本発明は、外部磁性体を安定的に支持することができるとともに、感磁素子に対するオフセットを生じることなく、反磁界の影響を低減可能な磁気センサを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明による磁気センサは、実装面を有する実装基板と、実装基板の実装面に搭載され、実装面に対して垂直な素子形成面に感磁素子が形成されたセンサ基板と、素子形成面に対して垂直な方向の磁束を感磁素子に集める第１の外部磁性体と、実装基板と第１の外部磁性体との間に配置され、第１の外部磁性体が実装面から所定の高さに位置するよう支持する第１の非磁性支持体とを備えることを特徴とする。

【0009】

本発明によれば、素子形成面が実装面に対して垂直となるよう、センサ基板を寝かせて実装基板に搭載していることから、外部磁性体の長さが長い場合であっても、外部磁性体を安定的に支持することができる。しかも、第１の外部磁性体を所定の高さ位置で支持する第１の非磁性支持体を備えていることから、感磁素子に対するオフセットを生じることなく、外部磁性体をより細長形状とすることが可能となる。これにより、反磁界の影響が低減する。

【0010】

本発明において、第１の外部磁性体は、素子形成面に対して垂直な方向を長手方向とする棒状体であり、長手方向における一端は、素子形成面を覆っていても構わない。これによれば、第１の外部磁性体によって集磁された磁束が素子形成面にぶつかることから、感磁素子に効率よく磁束を印加することが可能となる。

【0011】

本発明において、感磁素子は、第１及び第２の感磁素子を含み、センサ基板の素子形成面上には、第１の磁性体層と、第１の磁気ギャップを介して第１の磁性体層と対向する第２の磁性体層と、第２の磁気ギャップを介して第１の磁性体層と対向する第３の磁性体層とが設けられ、第１の感磁素子は、第１の磁気ギャップによって形成される磁路上に配置され、第２の感磁素子は、第２の磁気ギャップによって形成される磁路上に配置され、第１外部磁性体の一端は、第１の磁性体層を覆っていても構わない。これによれば、第１の外部磁性体によって集磁された磁束が第１の磁性体層を介して第２及び第３の磁性体層に分配されることから、第１の感磁素子と第２の感磁素子に逆方向の磁束を与えることが可能となる。

【0012】

本発明において、感磁素子は、第３及び第４の感磁素子をさらに含み、センサ基板の素子形成面上には、第３の磁気ギャップを介して第１の磁性体層と対向する第４の磁性体層と、第４の磁気ギャップを介して第１の磁性体層と対向する第５の磁性体層とが設けられ、第３の感磁素子は、第３の磁気ギャップによって形成される磁路上に配置され、第４の感磁素子は、第４の磁気ギャップによって形成される磁路上に配置され、実装面を基準とした第１外部磁性体の高さの中心位置は、第１及び第４の感磁素子と第２及び第３の感磁素子の間に位置するものであっても構わない。これによれば、第１の外部磁性体によって集磁された磁束が第１の磁性体層を介して第２～第５の磁性体層に分配されることから、第１及び第３の感磁素子と第２及び第４の感磁素子に逆方向の磁束を与えることが可能となる。しかも、第１外部磁性体の高さの中心位置が第１及び第４の感磁素子と第２及び第３の感磁素子の間に位置していることから、第１～第４の感磁素子に与えられる磁束のばらつきを低減することが可能となる。

【0013】

本発明による磁気センサは、第２の外部磁性体と、第２の外部磁性体が実装面から所定の高さに位置するよう支持する第２の非磁性支持体とをさらに備え、センサ基板は、素子形成面の反対側に位置する裏面と、素子形成面及び実装面に対して垂直であり互いに反対側に位置する第１及び第２の側面とをさらに有し、第２の外部磁性体は、センサ基板の第１の側面、第２の側面及び裏面を覆うものであっても構わない。これによれば、第２の外部磁性体によって集磁された磁束がセンサ基板の裏面及び側面を介して素子形成面に与えられることから、感磁素子に効率よく磁束を印加することが可能となる。

【0014】

本発明において、第２の外部磁性体は、センサ基板の素子形成面をさらに覆うものであっても構わない。これによれば、磁束の漏洩をより低減することが可能となる。

【発明の効果】

【0015】

このように、本発明による磁気センサは、外部磁性体を安定的に支持することができるとともに、感磁素子に対するオフセットを生じることなく、反磁界の影響を低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本発明の第１の実施形態による磁気センサ１の外観を示す略斜視図である。

【図2】図２は、磁気センサ１のｘｙ平面図である。

【図3】図３は、感磁素子Ｒ１～Ｒ４の接続関係を説明するための回路図である。

【図4】図４は、第１の変形例による磁気センサ１Ａの外観を示す略斜視図である。

【図5】図５は、第２の変形例による磁気センサ１Ｂの外観を示す略斜視図である。

【図6】図６は、本発明の第２の実施形態による磁気センサ２の外観を示す略斜視図である。

【図7】図７は、磁気センサ２のｘｙ平面図である。

【図8】図８は、第３の変形例による磁気センサ２Ａの外観を示す略斜視図である。

【図9】図９は、第４の変形例による磁気センサ２Ｂの外観を示す略斜視図である。

【図10】図１０は、本発明の第３の実施形態による磁気センサ３の外観を示す略斜視図である。

【図11】図１１は、本発明の第４の実施形態による磁気センサ４の外観を示す略斜視図である。

【図12】図１２は、本発明の第５の実施形態による磁気センサ５の外観を示す略斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。

【0018】

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態による磁気センサ１の外観を示す略斜視図である。また、図２は、磁気センサ１のｘｙ平面図である。

【0019】

図１及び図２に示すように、本実施形態による磁気センサ１は、実装基板１０と、実装基板１０の実装面１２に搭載されたセンサ基板２０、第１の外部磁性体４０及び第１の非磁性支持体５０とを備えている。実装基板１０はマザーボードやモジュール基板などであり、その実装面１２はｘｚ平面を構成している。

【0020】

センサ基板２０は略直方体形状を有し、ｘｙ平面を構成する素子形成面２１と、ｙｚ平面を構成し互いに反対側に位置する第１及び第２の側面２３，２４と、素子形成面２１の反対側に位置し、ｘｙ平面を構成する裏面２２を有している。側面２３，２４は、素子形成面２１と略直交する面であるが、完全に直交する必要はない。また、裏面２２は素子形成面２１と略平行な面であるが、完全に平行である必要はない。

【0021】

センサ基板２０の素子形成面２１には、感磁素子Ｒ１～Ｒ４及び磁性体層３１～３５が形成されている。感磁素子Ｒ１～Ｒ４は、磁束密度によって物理特性の変化する素子であれば特に限定されないが、磁界の向きに応じて電気抵抗が変化する磁気抵抗素子であることが好ましい。本実施形態においては、感磁素子Ｒ１～Ｒ４の感度方向（固定磁化方向）は、ｘ方向におけるプラス側に全て揃えられている。

【0022】

磁性体層３１～３５は、素子形成面２１上における磁路として機能する。磁性体層３１～３５としては、樹脂材料に磁性フィラーが分散された複合磁性材料からなる膜であっても構わないし、ニッケル又はパーマロイなどの軟磁性材料からなる薄膜もしくは箔であっても構わないし、フェライトなどからなる薄膜又はバルクシートであっても構わない。

【0023】

磁性体層３１は素子形成面２１のｘ方向における略中央部に配置されており、磁性体層３１から見てｘ方向における一方側（左側）に磁性体層３２，３４が配置され、磁性体層３１から見てｘ方向における他方側（右側）に磁性体層３３，３５が配置されている。磁性体層３２，３４と磁性体層３３，３５は、磁性体層３１のｘ方向における中心を横切る仮想的なｙｚ面に対して対称形である。また、磁性体層３２と磁性体層３４、並びに、磁性体層３３と磁性体層３５は、磁性体層３１のｙ方向における中心を横切る仮想的なｘｚ面に対して対称形である。

【0024】

磁性体層３１と磁性体層３２～３５は、それぞれｙ方向に延在する磁気ギャップＧ１～Ｇ４を介して対向しており、これら磁気ギャップＧ１～Ｇ４によって形成される磁路上に感磁素子Ｒ１～Ｒ４がそれぞれ配置される。磁気ギャップＧ１～Ｇ４の幅方向についてはｘ方向である必要はなく、ｚ方向であっても構わないし、ｘ方向成分及びｚ方向成分を有する斜め方向であっても構わない。さらに、感磁素子Ｒ１～Ｒ４が厳密に磁気ギャップＧ１～Ｇ４間に位置している必要はなく、磁気ギャップの存在によって形成される磁路上に位置していれば足りる。

【0025】

外部磁性体４０は、フェライトなど透磁率の高い軟磁性材料からなる集磁体であり、ｚ方向の磁束を感磁素子Ｒ１～Ｒ４に集める役割を果たす。外部磁性体４０はｚ方向を長手方向とする棒状体であり、ｚ方向における一端４１は、素子形成面２１に形成された磁性体層３１の略中心部を覆っている。このため、外部磁性体４０によって集磁された磁束は、感磁素子Ｒ１～Ｒ４にほぼ均等に分配される。

【0026】

図３は、感磁素子Ｒ１～Ｒ４の接続関係を説明するための回路図である。

【0027】

図３に示すように、感磁素子Ｒ１は端子電極Ｅ３，Ｅ６間に接続され、感磁素子Ｒ２は端子電極Ｅ４，Ｅ５間に接続され、感磁素子Ｒ３は端子電極Ｅ３，Ｅ４間に接続され、感磁素子Ｒ４は端子電極Ｅ５，Ｅ６間に接続されている。ここで、端子電極Ｅ６には電源電位Ｖｃｃが与えられ、端子電極Ｅ４には接地電位ＧＮＤが与えられる。そして、感磁素子Ｒ１～Ｒ４は全て同一の磁化固定方向を有していることから、外部磁性体４０によって集磁された磁束が感磁素子Ｒ１～Ｒ４に分配されると、外部磁性体４０からみて一方側に位置する感磁素子Ｒ１，Ｒ３の抵抗変化量と、外部磁性体４０からみて他方側に位置する感磁素子Ｒ２，Ｒ４の抵抗変化量との間には差が生じる。これにより、感磁素子Ｒ１～Ｒ４は差動ブリッジ回路を構成し、磁束密度に応じた感磁素子Ｒ１～Ｒ４の電気抵抗の変化が端子電極Ｅ３，Ｅ５に現れることになる。

【0028】

端子電極Ｅ３，Ｅ５から出力される差動信号は、実装基板１０又はその外部に設けられた差動アンプ１４に入力される。差動アンプ１４の出力信号は、端子電極Ｅ２にフィードバックされる。図３に示すように、端子電極Ｅ１と端子電極Ｅ２との間には補償コイルＣが接続されており、これにより、補償コイルＣは差動アンプ１４の出力信号に応じた磁界を発生させる。かかる構成により、磁束密度に応じた感磁素子Ｒ１～Ｒ４の電気抵抗の変化が端子電極Ｅ３，Ｅ５に現れると、磁束密度に応じた電流が補償コイルＣに流れ、逆方向の磁束を発生させる。これにより、外部磁束が打ち消される。そして、差動アンプ１４から出力される電流を検出回路１６によって電流電圧変換すれば、外部磁束の強さを検出することが可能となる。

【0029】

非磁性支持体５０は、シリコン、ガラス、樹脂などの非磁性材料からなり、外部磁性体４０が実装面１２から所定の高さに位置するよう支持する役割を果たす。つまり、外部磁性体４０のｙ方向における高さは、センサ基板２０のｙ方向における高さよりも低く、このため外部磁性体４０を実装基板１０に直接固定すると、外部磁性体４０のｙ方向における位置が磁性体層３１の中心位置からずれてしまうが、実装基板１０と外部磁性体４０の間に非磁性支持体５０を介在させることによって外部磁性体４０を底上げすることにより、外部磁性体４０の一端４１を磁性体層３１の中心に配置することができる。但し、外部磁性体４０の一端４１が磁性体層３１の完全な中心に位置することは必須でなく、外部磁性体４０のｙ方向における高さの中心位置が感磁素子Ｒ１，Ｒ４と感磁素子Ｒ２，Ｒ３の間に位置すれば足りる。

【0030】

このように、本実施形態においては、素子形成面２１が実装面１２に対して垂直となるよう、センサ基板２０を寝かせて実装基板１０に搭載していることから、外部磁性体４０のｚ方向における長さが長い場合であっても、外部磁性体４０を安定的に支持することができる。しかも、非磁性支持体５０を用いて外部磁性体４０のｙ方向における位置を底上げしていることから、外部磁性体４０のｙ方向における高さを低くしつつ、磁性体層３１の略中心部分に磁束を集めることができる。これにより、外部磁性体４０のｙ方向における高さがセンサ基板２０のｙ方向における高さと略同じである場合と比べ、外部磁性体４０がより細長形状となることから、反磁界の影響を低減することが可能となる。そして、外部磁性体４０によって集磁された磁束は、磁性体層３１の略中心部分に供給されることから、磁束を感磁素子Ｒ１～Ｒ４にほぼ均等に分配することが可能となる。

【0031】

尚、図１に示す例では、外部磁性体４０と非磁性支持体５０のｚ方向における長さ及びｘ方向における幅がいずれも一致しているが、本発明においてこの点は必須でない。したがって、図４に示す第１の変形例による磁気センサ１Ａのように、非磁性支持体５０が複数に分割されていても構わないし、図５に示す第２の変形例による磁気センサ１Ｂのように、非磁性支持体５０のｘ方向における幅が外部磁性体４０のｘ方向における幅よりも広くても構わない。

【0032】

＜第２の実施形態＞
図６は、本発明の第２の実施形態による磁気センサ２の外観を示す略斜視図である。また、図７は、磁気センサ２のｘｙ平面図である。

【0033】

図６及び図７に示すように、本実施形態による磁気センサ２は、実装基板１０の実装面１２に搭載された第２の外部磁性体６０及び第２の非磁性支持体７０をさらに備えている点において、第１の実施形態による磁気センサ１と相違している。その他の基本的な構成は第１の実施形態による磁気センサ１と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0034】

外部磁性体６０は、外部磁性体４０と同様の軟磁性材料からなり、センサ基板２０の側面２３，２４及び裏面２２を覆うとともに、ｚ方向を長手方向とする形状を有している。これにより、第１の実施形態による磁気センサ１と比べて、ｚ方向の外部磁界に対する指向性をさらに高めることが可能となる。また、本実施形態においては、外部磁性体６０の一部が素子形成面２１に形成された磁性体層３２～３５の一部を覆っている。これによれば、外部磁性体４０、磁性体層３１～３５、外部磁性体６０をこの順に経由する磁路において漏洩磁束が低減されることから、より高い検出感度を得ることが可能となる。

【0035】

非磁性支持体７０は、非磁性支持体５０と同様の非磁性材料からなり、外部磁性体６０が実装面１２から所定の高さに位置するよう支持する役割を果たす。つまり、外部磁性体６０のｙ方向における高さは、センサ基板２０のｙ方向における高さよりも低く、このため外部磁性体６０を実装基板１０に直接固定すると、外部磁性体６０が感磁素子Ｒ１～Ｒ４に対してｙ方向にオフセットしてしまうが、実装基板１０と外部磁性体６０の間に非磁性支持体７０を介在させることによって外部磁性体６０を底上げすることにより、オフセットを解消することができる。

【0036】

このように、本実施形態による磁気センサ２は、第２の外部磁性体６０を備えていることから、ｚ方向の外部磁界に対する指向性をさらに高めることが可能となる。しかも、非磁性支持体７０を用いて外部磁性体６０のｙ方向における位置を底上げしていることから、外部磁性体６０のｙ方向における高さを低くしつつ、感磁素子Ｒ１～Ｒ４に対するｙ方向のオフセットを解消することができる。これにより、外部磁性体６０がより細長形状となることから、反磁界の影響を低減することが可能となる。

【0037】

尚、図６に示す例では、非磁性支持体５０と非磁性支持体７０の両方を用いているが、本発明においてこの点は必須でない。したがって、図８に示す第３の変形例による磁気センサ２Ａのように、非磁性支持体７０を省略し、外部磁性体６０のｙ方向における高さをセンサ基板２０のｙ方向における高さと全体的に略一致させても構わないし、図９に示す第４の変形例による磁気センサ２Ｂのように、非磁性支持体５０を省略し、外部磁性体４０のｙ方向における高さをセンサ基板２０のｙ方向における高さと全体的に略一致させて構わない。

【0038】

＜第３の実施形態＞
図１０は、本発明の第３の実施形態による磁気センサ３の外観を示す略斜視図である。

【0039】

図１０に示すように、本実施形態による磁気センサ３は、外部磁性体４０のｙ方向における高さがセンサ基板２０の近傍において拡大されたテーパー形状を有している点において、第２の実施形態による磁気センサ２と相違している。これに伴い、非磁性支持体５０のｙ方向における高さは、センサ基板２０の近傍において縮小されている。その他の基本的な構成は第２の実施形態による磁気センサ２と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0040】

本実施形態によれば、外部磁性体４０のｙ方向における高さがセンサ基板２０の近傍において拡大されていることから、外部磁性体４０によって集磁された磁束を効率よく磁性体層３１に供給することが可能となる。また、センサ基板２０から離れた部分においては、外部磁性体４０のｙ方向における高さが縮小されていることから、第１及び第２の実施形態と同様、反磁界の影響を低減することが可能となる。

【0041】

本実施形態が例示するように、本発明において外部磁性体４０のｙ方向における高さが一定である必要はなく、一部分の高さが拡大されていても構わない。

【0042】

＜第４の実施形態＞
図１１は、本発明の第４の実施形態による磁気センサ４の外観を示す略斜視図である。

【0043】

図１１に示すように、本実施形態による磁気センサ４は、外部磁性体６０のｙ方向における高さがセンサ基板２０の近傍において拡大されている点において、第２の実施形態による磁気センサ２と相違している。これに伴い、非磁性支持体７０のｙ方向における高さは、センサ基板２０の近傍において縮小されている。その他の基本的な構成は第２の実施形態による磁気センサ２と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0044】

本実施形態によれば、外部磁性体６０のｙ方向における高さがセンサ基板２０の近傍において拡大されていることから、外部磁性体６０によって集磁された磁束を効率よく磁性体層３２～３５に供給することが可能となる。また、センサ基板２０から離れた部分においては、外部磁性体６０のｙ方向における高さが縮小されていることから、第１及び第２の実施形態と同様、反磁界の影響を低減することが可能となる。

【0045】

本実施形態が例示するように、本発明において外部磁性体６０のｙ方向における高さが一定である必要はなく、一部分の高さが拡大されていても構わない。

【0046】

＜第５の実施形態＞
図１２は、本発明の第５の実施形態による磁気センサ５の外観を示す略斜視図である。

【0047】

図１２に示すように、本実施形態による磁気センサ５は、外部磁性体６０のｘ方向における幅がセンサ基板２０から離れた部分で縮小されている点において、第２の実施形態による磁気センサ２と相違している。これに伴い、非磁性支持体７０の平面形状も外部磁性体６０の平面形状と一致するよう加工されているが、非磁性支持体７０の平面形状については、第２の実施形態における非磁性支持体７０の形状と同じであっても構わない。その他の基本的な構成は第２の実施形態による磁気センサ２と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0048】

本実施形態によれば、外部磁性体６０のｘ方向における幅がセンサ基板２０から離れた部分で縮小されていることから、外部磁性体６０がより細長形状となる。これにより、第２の実施形態と比べて、反磁界の影響をよりいっそう低減することが可能となる。

【0049】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0050】

１～５，１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ 磁気センサ
１０ 実装基板
１２ 実装面
１４ 差動アンプ
１６ 検出回路
２０ センサ基板
２１ 素子形成面
２２ 裏面
２３，２４ 側面
３１～３５ 磁性体層
４０ 第１の外部磁性体
４１ 外部磁性体の一端
５０ 第１の非磁性支持体
６０ 第２の外部磁性体
７０ 第２の非磁性支持体
Ｃ 補償コイル
Ｅ１～Ｅ６ 端子電極
Ｇ１～Ｇ４ 磁気ギャップ
Ｒ１～Ｒ４ 感磁素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】