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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-03-14
(54)【発明の名称】改良した計測範囲を持つ磁気センサ装置
(51)【国際特許分類】
H10N 50/80 20230101AFI20240307BHJP
H10N 50/20 20230101ALI20240307BHJP
G01R 33/09 20060101ALI20240307BHJP
H10N 50/10 20230101ALN20240307BHJP
【ＦＩ】
H10N50/80 Z
H10N50/20
G01R33/09
H10N50/10 P
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023559994
(86)(22)【出願日】2022-03-08
(85)【翻訳文提出日】2023-10-17
(86)【国際出願番号】 IB2022052046
(87)【国際公開番号】W WO2022208192
(87)【国際公開日】2022-10-06
(31)【優先権主張番号】21315054.3
(32)【優先日】2021-03-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】509096201
【氏名又は名称】クロッカス・テクノロジー・ソシエテ・アノニム
(74)【代理人】
【識別番号】100069556
【弁理士】
【氏名又は名称】江崎 光史
(74)【代理人】
【識別番号】100111486
【弁理士】
【氏名又は名称】鍛冶澤 實
(74)【代理人】
【識別番号】100191835
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 真介
(74)【代理人】
【識別番号】100221981
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 大成
(74)【代理人】
【識別番号】100208258
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 友子
(72)【発明者】
【氏名】ドゥニア・サリム
(72)【発明者】
【氏名】バラデュク・クレール
【テーマコード（参考）】
2G017
5F092
【Ｆターム（参考）】
2G017AA02
2G017AB09
2G017AD55
2G017AD63
2G017AD65
5F092AA15
5F092AA20
5F092AB01
5F092AC12
5F092AD22
5F092BC04
5F092BC42
(57)【要約】
【課題】磁気センサ素子の計測範囲を改良する。
【解決手段】本発明は複数の磁気センサ素子（１０）を備える磁気センサ装置であって、各磁気センサ素子（１０）は、基準磁化（２３０）を持つ基準層（２３）を備える磁気トンネル接合（２）と、検知磁化（２１０）とトンネル障壁（２２）を持つ検知層（２１）とを備え、センス磁化（２１０）は、外部磁場の非存在下で安定した渦構成を備え、渦は、外部磁場（６０）に応じて検知層（２１）の平面（Ｐ）内で可逆的に移動可能なコア（２１１）を持ち、検知層（２１）は、平面（Ｐ）内に周囲形状（２１４）を備え、周囲形状（２１４）は非対称縁部（２１５）を備え、磁気センサ素子（１０）は、磁気センサ素子（１０）の縁部（２１５）が隣りの磁気センサ素子（１０）の縁部（２１５）と対向するように配置されている。
【解決手段】本発明は複数の磁気センサ素子（１０）を備える磁気センサ装置であって、各磁気センサ素子（１０）は、基準磁化（２３０）を持つ基準層（２３）を備える磁気トンネル接合（２）と、検知磁化（２１０）とトンネル障壁（２２）を持つ検知層（２１）とを備え、センス磁化（２１０）は、外部磁場の非存在下で安定した渦構成を備え、渦は、外部磁場（６０）に応じて検知層（２１）の平面（Ｐ）内で可逆的に移動可能なコア（２１１）を持ち、検知層（２１）は、平面（Ｐ）内に周囲形状（２１４）を備え、周囲形状（２１４）は非対称縁部（２１５）を備え、磁気センサ素子（１０）は、磁気センサ素子（１０）の縁部（２１５）が隣りの磁気センサ素子（１０）の縁部（２１５）と対向するように配置されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の磁気センサ素子（１０）を備える磁気センサ装置であって、各磁気センサ素子（１０）が、基準磁化（２３０）を持つ基準層（２３）と、検知磁化（２１０）を持つ検知層（２１）と、前記基準層（２３）及び前記検知層（２１）の間のトンネル障壁層（２２）とを備える磁気トンネル接合（２）を備え、
前記検知磁化（２１０）が、外部磁場の非存在下で安定した渦構成を備え、前記渦は、外部磁場（６０）に応じて前記検知層（２１）の平面（Ｐ）内で可逆的に移動可能なコア（２１１）を持ち、
前記検知層（２１）が、前記平面（Ｐ）内に周囲形状（２１４）を備え、前記周囲形状（２１４）は単一の非対称の縁部分（２１５）を備える、
前記磁気センサ装置において、
複数の前記磁気センサ素子（１０）が、少なくとも第１磁気センサ素子と第２磁気センサ素子を備え、
前記第１磁気センサ素子と前記第２磁気センサ素子が互いに隣りにあって、
前記第１磁気センサ素子と前記第２磁気センサ素子は、前記第１磁気センサ素子の単一の非対称の前記縁部分（２１５）が前記第２磁気センサ素子から離れる方向に向くように配置されていて、前記第２磁気センサ素子の単一の非対称の前記縁部分（２１５）は、前記第１磁気センサ素子から離れる方向を向いていることで、前記第１磁気センサ素子の単一の非対称の前記縁部分（２１５）が、前記第２磁気センサ素子の単一の非対称の前記縁部分（２１５）と対向していて、
前記第１磁気センサ素子と前記第２磁気センサ素子との間の距離により、前記第１磁気センサ素子と前記第２磁気センサ素子との間の静磁気相互作用が、前記磁気センサ装置の平均オフセットΔＭａが実質的にヌルになるように前記第１磁気センサ素子及び前記第２磁気センサ素子の固有オフセットΔＭｉが補償されるものとなっていることを特徴とする、磁気センサ装置。
【請求項2】
前記縁部分（２１５）は、前記周囲形状（２１４）の一側において前記強磁性層（２１）の周囲部を部分的に切り欠いて形成されている、請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項3】
前記縁部分（２１５）が実質平らな縁を備える、請求項２に記載の磁気センサ装置。
【請求項4】
前記縁部分（２１５）が、凸の周囲部分、凹の周囲部分、又は円形、三角形、又は四角いノッチのいずれか１つを備える、請求項２に記載の磁気センサ装置。
【請求項5】
前記縁部分（２１５）が、前記検知層（２１）の容易軸線に実質垂直に設けられている、請求項１から４のいずれか一項に記載の磁気センサ装置。
【請求項6】
前記周囲形状（２１４）が、前記平面（Ｐ）内のアスペクト比が１から２の楕円形状を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の磁気センサ装置。
【請求項7】
前記楕円形状が、１より大きな偏心を持ち、前記縁部分（２１５）が長軸に沿って切り出されている、請求項２及び６に記載の磁気センサ装置。
【請求項8】
前記磁気センサ装置が、前記磁気センサ素子（１０）の複数の行と少なくとも１列とを備える規則的な副アレイ（１００）を備え、各行内で、前記磁気センサ素子（１０）の前記縁部分（２１５）が隣の磁気センサ素子（１０）の前記縁部分（２１５）に対向している、請求項１から７のいずれか一項に記載の磁気センサ装置。
【請求項9】
２個の隣り合う磁気センサ素子（１００）の間の距離（ｄ）が１０ｎｍと５０ｎｍの間である、請求項１から８のいずれか一項に記載の磁気センサ装置。
【請求項10】
複数の副アレイ（１０）を備えるアレイ（２００）を備える、請求項８又は９に記載の磁気センサ装置。
【請求項11】
２個の隣り合う副アレイ（１００）の間の距離（Ｄ）が１μｍ以上である、請求項１０に記載の磁気センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、磁気センサと、磁気トンネル接合に基づいた磁気センサとの分野に関する。より特定的には、本発明は、大きな計測範囲において直線的で非ヒステリシス的な挙動を持つ磁気素子に関する。
【背景技術】
【0002】
磁化渦とは、マイクロ又はナノ磁気構造において、磁気構造表面の横方向寸法に匹敵する長さスケールで磁化が回転し、磁気構造の面内で磁化を持つコヒーレントな磁気配置のことである。磁化渦は、半径と厚さが十分に大きい磁性層内の円筒形又は円筒形に近い形状の、マイクロ又はナノ構造での、静磁エネルギーと交換エネルギーの間の平衡から生じる。磁気構造の形状に依存して、渦の配置は残留状態で最もエネルギーが低い安定なスピン配置である。
【0003】
安定した渦の構成では、渦は打ち消されることなく可逆的に変形可能である。より特定的には、渦は中程度の磁場下で可逆的に変形可能である。磁場に平行な渦の磁化の部分は大きくなり、磁場に反平行な磁化の部分は小さくなる傾向がある。これにより、磁場の方向と直交する方向に沿って渦コアが変位する。磁場が低減されると、渦中心は徐々にゼロ磁場での平衡位置に戻る。円盤状の微細構造又はナノ構造の場合の渦コアの平衡位置は、円盤の中心である。
【0004】
図１ａから図１ｃは、磁化２１０を持つ強磁性層２１の上面図である。矢印によって表される磁化２１０は、安定な渦構成を備える。より特定的には、渦構成は、渦中心、すなわち渦コア２１１を持ち、渦コア２１１の周りを時計回り又は反時計回りの方向で回転する面外磁化及び面内磁化を持つ。図１ａは、外部磁場６０がない場合の第１磁化渦を表していて、渦中心２１１は実質的に第１強磁性層断面の中心にある。この構成では、第１強磁性層２１は、実質的にゼロ（Ｈ＝０）である正味の磁気モーメントを持つ。第１強磁性層２１の（磁化の）容易軸線に沿って（例えばｘ方向に沿って）外部磁場６０を適用すると、渦磁心２１１は第１強磁性層２１の容易軸線に実質的に垂直な方向に移動する。図１ｂにおいて、渦コア２１１は、図において左に向かって表される第１磁場方向－Ｈｘの外部磁場を適用する際に、第１変位方向（図１ｂにおいて上方）に移動する。渦コア２１１の第１変位方向（矢印２１２で示す）への変位（図１ｂ）により、第１強磁性層２１において正味の磁気モーメントＨ＜０となる。図１ｃは、第１磁場方向－Ｈｘとは反対の第２磁場方向Ｈｘに外部磁場を適用する際に、渦コア２１１が第２変位方向（図１ｃでは下方）に移動する様子を示している。矢印２１３で示す）第２変位方向への渦コア２１１の変位は、第１強磁性層２１における正味の磁気モーメントＨ＞０をもたらす。
【0005】
この渦構造は、磁気抵抗センサ素子２の実用的なサイズと検知層２１の厚さに対して、外部磁場６０の大きな振幅範囲において線形で非ヒステリシス的な挙動を提供する。このように、渦構造は、１次元磁気センサ用途に有利である。
【0006】
渦構成を備える磁化を持つ強磁性層は、高バイアス磁場が適用されたときに、一方向又は他方向で観察されるヒステリシスを示す（磁場強度がゼロのとき、磁化は原点から残留磁化と呼ばれる量だけオフセットする）。図２は、外部磁場６０の影響下での強磁性層２１の磁化２１０の変化を示す磁化曲線Ｍ－Ｈを表している。外部磁場６０が第１磁場方向－Ｈｘに適用されたときのＭ－Ｈ曲線と、外部磁場６０が第２磁場方向Ｈｘに適用されたときのＭ－Ｈ曲線との間には、オフセットΔＭｉがある。この固有オフセットΔＭｉは、外部磁場６０の関数として、強磁性層２１を備える磁気トンネル接合の抵抗の変動に変換される。（強磁性層に内在する）固有オフセットΔＭｉは、強磁性層２１に含まれる異なる欠陥への渦コアの捕捉及び脱捕捉によるものであり、第１変位方向２１２及び第２変位方向２１３における渦コア２１１の２つの異なる変位経路をもたらすことが判明している。
【0007】
固有オフセットΔＭｉは、強磁性層２１を備える磁性素子に基づくセンサにとって有害である。その理由は、それらセンサに可能な計測範囲を狭めるからである。
【0008】
特許文献１は、渦コアを持つ安定磁化渦構成を含む第１磁化を持つ第１強磁性層を含む磁気素子を開示している。第１強磁性層は、渦コアが実質的にくぼみでコアとなるように構成されたくぼみを備える。第１磁場方向（－Ｈｘ）に外部磁場が適用されると、渦コアは第１経路に沿って移動し、第１磁化は渦コアの周りを反時計回りに回転する。第１磁場方向とは反対の第２磁場方向（Ｈｘ）に外部磁場を適用すると、渦コアは１０秒の経路に沿って移動し、第１磁化は渦コアの周りを時計回りに回転する。第１及び第２磁場経路は実質的に同一であり、くぼみから渦コアを遠ざける。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】国際公開第２０２０／２１７１９５号
【特許文献2】欧州特許出願公開第３７３１２３０号明細書
【発明の概要】
【0010】
本開示は、複数の磁気センサ素子を備える磁気センサ装置に関し、各磁気センサ素子は、基準磁化を持つ基準層と、検知磁化を持つ検知層と、基準層と検知層との間のトンネル障壁層とを備える磁気トンネル接合を備える。検知磁化は、外部磁場がない状態で安定した渦構成を備える。渦は、外部磁場に応じて検知層の面内で可逆的に移動可能なコアを持つ。検知層は、平面内で周囲形状からなり、周囲形状は非対称縁部分を備える。磁気センサ素子は、磁気センサ素子の縁部分が、隣り合う磁気センサ素子の縁部分と対向するように配置されている。
【0011】
本明細書で開示する磁気センサ装置は、各磁気センサ素子の固有オフセットΔＭｉ、及び複数の磁気センサ素子の平均オフセットΔＭａを低減できる。本磁気センサ装置は、従来の磁気センサ装置と比較して計測範囲が拡大されている。計測範囲は、高バイアス磁場が適用されたときにヒステリシスが観察されないような渦キャンセル磁場、又は追い出し磁場を超える範囲にできるのである。
【0012】
本発明の例示的な実施形態が、本明細書に開示され、図面によって示されている。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
図３は、磁気トンネル接合２を備える磁気センサ素子１０の断面側面図である。磁気トンネル接合２は、基準磁化２３０を持つ基準層２３と、検知磁化２１０を持つ検知層２１と、基準層２３と検知層２１との間のトンネル障壁層２２とを備える。検知磁化２１０は、基準磁化２３０の配向が変化しないまま、外部磁場６０中で配向可能に構成されている。磁気センサ素子１０の抵抗は、基準磁化２３０に対する検知磁化２１０に依存する。例えば、検知磁化２１０が基準磁化２３０と平行である場合、磁気センサ素子１０の抵抗は小さい（論理状態「０」）。検知磁化２１０が基準磁化２３０に反平行なとき、磁気センサ素子１０の抵抗は大きい（論理状態「１」）。
【0015】
検知層２１及び基準層２３は、Ｆｅベースの合金、ＣｏＦｅ、ＮｉＦｅ又はＣｏＦｅＢなどの強磁性材料で製造し得る。任意選択で、基準層２３は、磁気交換バイアス結合によって反強磁性層２４によってピン止め可能である。反強磁性層は、マンガンＭｎをベースとする合金、例えば、イリジウムＩｒ及びＭｎをベースとする合金（例えば、ＩｒＭｎ）と、Ｆｅ及びＭｎをベースとする合金（例えば、ＦｅＭｎ）と、白金Ｐｔ及びＭｎをベースとする合金（例えば、ＰｔＭｎ）と、Ｎｉ及びＭｎをベースとする合金（例えば、ＮｉＭｎ）とを含有し得る。基準層２３は、１つ又は複数の強磁性層又は合成反強磁性体（ＳＡＦ）を備え得る。トンネル障壁２２は、絶縁材料を備え得る。好適な絶縁材料としては、酸化アルミニウム（例えば、Ａｌ２Ｏ３）及び酸化マグネシウム（例えば、ＭｇＯ）のような酸化物が挙げられる。トンネル障壁層２２の厚さは、約１ｎｍから約３ｎｍのｎｍの範囲としてよい。磁気センサ素子１０は、例えば電極などのキャップ層２５をさらに備え得る。
【0016】
図４は、検知層２１を示す磁気センサ素子１０の上面図である。検知磁化２１０は、外部磁場がない状態で安定した渦の構成を備える。渦は、外部磁場６０に応じて検知層２１の平面Ｐ内で可逆的に移動可能なコア２１１を持つ。検知層２１は、周囲形状２１４を持ち、非対称の縁部分２１５を備える。
【0017】
縁部分２１５は、周囲形状２１４の一側で検知層２１の周縁を部分的に切り取ることによって形成された実質的に平らな縁を備えてよい。
【0018】
図４の例では、周囲形状２１４は、平面Ｐにおいて実質的に楕円形状を備えて、縁部分２１５は、周囲形状２１４の一側において検知層２１の周縁部を長軸方向に沿って部分的に切り欠いて形成された実質的に平坦な縁部を備える。
【0019】
周囲形状２１４は、楕円形の、１と２の間のアスペクト比（又は偏心率）を持ち得る。周囲形状２１４は、円形又は楕円形である必要はなく、正方形又は長方形などの他の形状を持ち得ることに留意されたい。
【0020】
図５に示される一観点では、縁部分２１５は、周囲形状２１４の切り込み部分２１４ａの半径よりも大きい半径を持つ凸状の周囲部分を備える。縁部分２１５は、凹状の周囲部分（図示せず）をさらに備え得る。凹状の周縁部分は、切り取られた部分２１４ａの半径よりも小さいか又は大きい半径を持ち得る。縁部分２１５は、円形、三角形又は四角形の切り欠きなど、任意の他の非対称縁形状を備え得る。図６は、三角形の縁部分２１５を持つ検知層２１の周囲形状２１４を示す。
【0021】
好ましい１実施形態では、縁部分２１５は、検知層２１の容易軸線に実質的に垂直な、周囲形状２１４の一側に設けられる。図４の例では、容易軸線は楕円形の周囲形状２１４の長軸に相当する。
【0022】
縁部分２１５は、外部磁場６０の向きと実質的に平行に配向できる。例えば、検知層２１は、外部磁場６０が縁部分２１５に対して実質的に平行に配向されるように配置できる。図４から図６では、縁部分２１５の向きが点線２１５ａで示されている。
【0023】
一実施形態では、磁気センサ装置は、複数の磁気センサ素子１０を備える。図７は、４つの磁気センサ素子１０の副アレイ１００を備える磁気センサ装置の上面図を概略的に示す。磁気センサ装置は、任意の数の磁気センサ素子１０を備え得るが、少なくとも２個の磁気センサ素子１０を備える。磁気センサ素子１０は、磁気センサ素子１０の縁部分２１５が隣りの磁気センサ素子１０の縁部分２１５の反対側にあるように配置されている。
【0024】
検知層２１内の縁部分２１５の存在が、ヒステリシス、すなわちゼロ磁場強度における固有オフセットΔＭｉを誘発する、中心からずれた渦コア２１１を誘発する。縁部分２１５の存在による固有オフセットΔＭｉは、外部磁場６０の方向に依存して、約±２０Ｏｅに到達し得る。
【0025】
図８は、外部磁場６０の影響下における検知層２１の磁化２１０の変化を、磁気センサ装置内の複数の磁気センサ素子１０について平均化した磁化曲線Ｍ－Ｈを示す。図７の磁気センサ装置では、縁部分２１５の対向配置により、磁気センサ装置の平均化オフセットΔＭａが実質的にヌルになるように、２個の隣り合う磁気センサ素子１０の固有オフセットΔＭｉを補償できるようになっている。
【0026】
好ましくは、磁気センサ素子１０は、規則的なアレイ、例えば、複数の行及び少なくとも１つの列に配置されていて、各行において、磁気センサ素子１０の縁部分２１５は、隣り合う磁気センサ素子１０の縁部分２１５と対向している。
【0027】
いくつかの観点において、２個の隣り合う磁気センサ素子１０間の距離ｄは、１０ｎｍから５０ｎｍの間である。距離ｄは、隣り合うセンサ素子１０間の静磁相互作用を最大にできるようにする。隣り合う２個の磁気センサ素子１０間の静磁気相互作用は、距離ｄが小さくなるにつれて増加する。
【0028】
図９に示す実施形態では、磁気センサ装置は、図７に示すように配置された磁気センサ素子１０を備える複数の副アレイ１００を備える規則的なアレイ２００を備えてよい。隣り合う２個の副アレイ１００間の距離Ｄは、約１μｍ以上であるべきである。距離Ｄは、副アレイ１００と他の副アレイ１００との間の磁気相互作用を回避するのに十分な大きさであるべきである。言い換えると、距離Ｄは、副アレイ１００を他の副アレイ１００から磁気的に絶縁できる距離であるべきである。
【0029】
本明細書で開示する磁気センサ装置１００は、計測範囲を拡大し、２渦構成を回避できるようにしている。２渦構成とは、磁気センサ素子内に２つの渦が存在する構成である。これは一般に、半径が大きく（又は軸が小さく）、検知層が厚い楕円形センサ素子の円形に対して安定した構成である。計測範囲は、高バイアス磁場を適用してもヒステリシスが観測されないような渦の膨張磁場を超える範囲にできる。残る磁場の制限は、ＳＡＦ基準層２３に伴うもののみとなる。言い換えると、磁場の制限は、高磁場用のＳＡＦにおける磁化の可能な修正（均一な磁化の回転は、高磁場用のＳＡＦである）に関連付けられる。アレイ２００（又は副アレイ１００）内の磁気センサ素子１０の配置は、各磁気センサ素子１０内のゼロ磁場にて渦コア２１１を最も近づけることにより、平均化オフセットΔＭａを減少させる。
【0030】
縁部分２１５はさらに、特許文献２に記載されているように、渦コア２１１（図１参照）の第１変位方向２１２及び第２変位方向２１３を実質的に同一にする結果となり得る。特許文献２の全体は、参照により本明細書に組み込まれる。縁部分２１５の存在に起因する固有オフセットΔＭｉは、各磁気センサ素子１０について低減できて、その結果、磁気センサ装置１００の計測範囲をさらに拡大できる。
【符号の説明】
【0031】
１０ 磁気センサ素子
１００ 副アレイ
２ 磁気トンネル接合
２００ アレイ
２１ 基準層
２１０ 検知磁化
２１１ コア
２１２ 渦コアの変位
２１３ 渦コアの変位
２１４ 周辺部の形
２１４ｃ 切り出し部分
２１５ 縁部分
２１５ａ 縁部分の配向
２２ トンネル障壁層
２３ 基準層
２３０ 基準磁化ｎ
２５ キャップ層
６０ 外部磁場
ΔＭａ 平均化オフセット
ΔＭｉ 固有オフセット
ｄ 隣り合う２磁気センサ素子間の距離
Ｄ 隣り合う２副層間の距離
１００ 副アレイ
２ 磁気トンネル接合
２００ アレイ
２１ 基準層
２１０ 検知磁化
２１１ コア
２１２ 渦コアの変位
２１３ 渦コアの変位
２１４ 周辺部の形
２１４ｃ 切り出し部分
２１５ 縁部分
２１５ａ 縁部分の配向
２２ トンネル障壁層
２３ 基準層
２３０ 基準磁化ｎ
２５ キャップ層
６０ 外部磁場
ΔＭａ 平均化オフセット
ΔＭｉ 固有オフセット
ｄ 隣り合う２磁気センサ素子間の距離
Ｄ 隣り合う２副層間の距離
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【手続補正書】
【提出日】2023-11-29
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の磁気センサ素子を備える磁気センサ装置であって、各磁気センサ素子が、基準磁化を持つ基準層と、検知磁化を持つ検知層と、前記基準層及び前記検知層の間のトンネル障壁層とを備える磁気トンネル接合を備え、
前記検知磁化が、外部磁場の非存在下で安定した渦構成を備え、前記渦は、外部磁場に応じて前記検知層の平面内で可逆的に移動可能なコアを持ち、
前記検知層が、前記平面内に周囲形状を備え、前記周囲形状は単一の非対称の縁部分を備える、
前記磁気センサ装置において、
複数の前記磁気センサ素子が、少なくとも第１磁気センサ素子と第２磁気センサ素子を備え、
前記第１磁気センサ素子と前記第２磁気センサ素子が互いに隣りにあって、
前記第１磁気センサ素子と前記第２磁気センサ素子は、前記第１磁気センサ素子の単一の非対称の前記縁部分が前記第２磁気センサ素子から離れる方向に向くように配置されていて、前記第２磁気センサ素子の単一の非対称の前記縁部分は、前記第１磁気センサ素子から離れる方向を向いていることで、前記第１磁気センサ素子の単一の非対称の前記縁部分が、前記第２磁気センサ素子の単一の非対称の前記縁部分と対向していて、
前記第１磁気センサ素子と前記第２磁気センサ素子との間の距離により、前記第１磁気センサ素子と前記第２磁気センサ素子との間の静磁気相互作用が、前記磁気センサ装置の平均オフセットΔＭａが実質的にヌルになるように前記第１磁気センサ素子及び前記第２磁気センサ素子の固有オフセットΔＭｉが補償されるものとなっていることを特徴とする、磁気センサ装置。
【請求項2】
前記縁部分は、前記周囲形状の一側において前記強磁性層の周囲部を部分的に切り欠いて形成されている、請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項3】
前記縁部分が実質平らな縁を備える、請求項２に記載の磁気センサ装置。
【請求項4】
前記縁部分が、凸の周囲部分、凹の周囲部分、又は円形、三角形、又は四角いノッチのいずれか１つを備える、請求項２に記載の磁気センサ装置。
【請求項5】
前記縁部分が、前記検知層の容易軸線に実質垂直に設けられている、請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項6】
前記周囲形状が、前記平面（Ｐ）内のアスペクト比が１から２の楕円形状を備える、請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項7】
前記楕円形状が、１より大きな偏心を持ち、前記縁部分が長軸に沿って切り出されている、請求項２及び６に記載の磁気センサ装置。
【請求項8】
前記磁気センサ装置が、前記磁気センサ素子の複数の行と少なくとも１列とを備える規則的な副アレイを備え、各行内で、前記磁気センサ素子の前記縁部分が隣の磁気センサ素子の前記縁部分に対向している、請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項9】
２個の隣り合う磁気センサ素子の間の距離が１０ｎｍと５０ｎｍの間である、請求項１に記載の磁気センサ装置。
【請求項10】
複数の副アレイを備えるアレイを備える、請求項８に記載の磁気センサ装置。
【請求項11】
２個の隣り合う副アレイの間の距離が１μｍ以上である、請求項１０に記載の磁気センサ装置。
【国際調査報告】