專(zhuān)利名稱(chēng)：電流測(cè)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測(cè)定在導(dǎo)體中流動(dòng)的被檢測(cè)電流大小的電流測(cè)定裝置，尤其涉及通過(guò)磁阻的變化來(lái)檢測(cè)被檢測(cè)電流大小的電流測(cè)定裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)和太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域中，伴隨電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)和太陽(yáng)能電池裝置的大輸出化、高性能化，使用的電流值變大，以非接觸方式測(cè)定直流大電流的電流傳感器得到廣泛應(yīng)用。作為這種電流傳感器提出了具有通過(guò)在導(dǎo)體周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)檢測(cè)流入導(dǎo)體的電流大小的霍爾元件的結(jié)構(gòu)(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。該電流傳感器具備具有開(kāi)口部的半導(dǎo)體基板；配置在半導(dǎo)體基板上且因磁場(chǎng)的變化而輸出霍爾電壓信號(hào)的多個(gè)霍爾元件。被檢測(cè)電流所流動(dòng)的電流線(xiàn)以貫通半導(dǎo)體基板的開(kāi)口部的方式相對(duì)于基板正交配置。各霍爾元件配置成以電流線(xiàn)為中心的圓狀。在專(zhuān)利 文獻(xiàn)I記載的電流傳感器中，使用因在電流線(xiàn)流過(guò)被檢測(cè)電流時(shí)產(chǎn)生的電流線(xiàn)周?chē)拇艌?chǎng)變化而從各霍爾元件輸出的霍爾電壓信號(hào)檢測(cè)被檢測(cè)電流的大小。在先技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2007-107972號(hào)公報(bào)發(fā)明概要發(fā)明要解決的技術(shù)課題然而，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I記載的電流傳感器中，由于使用霍爾元件，因此，存在檢測(cè)方向受到限制的問(wèn)題。另外，除需要在各霍爾元件構(gòu)成檢測(cè)電路外，還需要設(shè)置對(duì)各個(gè)檢測(cè)電路的輸出信號(hào)進(jìn)行加法運(yùn)算的加法運(yùn)算電路，因此存在電流傳感器的小型化受到限制的問(wèn)題。另外，當(dāng)電流線(xiàn)和電流傳感器的位置(距離)不均時(shí)，存在其測(cè)定值反映出不均的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于該點(diǎn)而完成的，其目的在于，提供一種能夠以高靈敏度且高精度檢測(cè)被檢測(cè)電流，且能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化及小型化的電流測(cè)定裝置。用于解決課題的手段本發(fā)明的電流測(cè)定裝置具備多個(gè)磁阻效應(yīng)元件和運(yùn)算機(jī)構(gòu)，所述磁阻效應(yīng)元件具有磁化方向被固定的固定磁性層和通過(guò)外部磁場(chǎng)而使磁化方向變化的自由磁性層，所述運(yùn)算機(jī)構(gòu)根據(jù)所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件的輸出求出被檢測(cè)電流的大小，所述電流測(cè)定裝置的特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件在供被檢測(cè)電流流動(dòng)的導(dǎo)體周?chē)原h(huán)狀配置，并且以利用所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件構(gòu)成串聯(lián)的可變電阻的方式進(jìn)行電連接。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)利用多個(gè)磁阻效應(yīng)元件構(gòu)成串聯(lián)的可變電阻，將多個(gè)磁阻效應(yīng)元件作為可變電阻使用，從而能夠不設(shè)置加法運(yùn)算電路地檢測(cè)各磁阻效應(yīng)元件的磁阻變化，能夠使裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化及小型化。另外，通過(guò)各磁阻效應(yīng)元件在導(dǎo)體的周?chē)虱h(huán)狀地配置，從而能夠?qū)⒃趯?dǎo)體流過(guò)被檢測(cè)電流之際產(chǎn)生的磁場(chǎng)作為與固定磁性層的磁化方向和自由磁性層的磁化方向之間的磁化角度對(duì)應(yīng)的磁阻變化而實(shí)施檢測(cè)。在上述電流測(cè)定裝置中，優(yōu)選所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件的所述固定磁性層的磁化方向被固定成在所述多個(gè)元件的各自位置從導(dǎo)體所延伸的方向觀(guān)察時(shí)相同的方向。在上述電流測(cè)定裝置中，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件的所述固定磁性層的磁化方向可以固定為所述各磁阻效應(yīng)元件成為以環(huán)狀相連的方向的環(huán)狀方向?；蛘撸谏鲜鲭娏鳒y(cè)定裝置中，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件中的所述固定磁性層的磁化方向可以被固定成朝向所述導(dǎo)體中央部。另外，在上述電流測(cè)定裝置中，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件的所述固定磁性層的磁化方向可以被固定成從所述導(dǎo)體中央部朝向放射方向。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，由于通過(guò)在導(dǎo)體周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)使自由磁性層的磁化方向變化為 相對(duì)于固定磁性層的磁化方向大致相同方向，因此，能夠降低各磁阻效應(yīng)元件間的靈敏度差，從而能夠提高電流測(cè)定裝置的檢測(cè)精度。另外，在上述電流測(cè)定裝置中，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件可以設(shè)置在共用的導(dǎo)電體上。另外，在上述電流測(cè)定裝置中，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件可以形成在彈性體上，并且以包圍所述導(dǎo)體周?chē)姆绞脚渲贸墒顾鰪椥泽w變形。另外，本發(fā)明以上述電流測(cè)定裝置為基礎(chǔ)，其特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件具備經(jīng)由絕緣層而設(shè)置在所述自由磁性層上的導(dǎo)電層，使在所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件中流動(dòng)的電流從所述導(dǎo)電層反向回流。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)使流過(guò)磁阻效應(yīng)元件的電流在導(dǎo)電層反向流動(dòng)，從而能夠產(chǎn)生與在磁阻效應(yīng)元件中流動(dòng)電流之際所產(chǎn)生的磁場(chǎng)反向的磁場(chǎng)。因此，能夠降低在磁阻效應(yīng)元件中流過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)引起的自由磁性層的磁化方向的變化，從而能夠提高電流測(cè)定裝置的檢測(cè)靈敏度及檢測(cè)精度。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠以高靈敏度且高精度檢測(cè)被檢測(cè)電流，且能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化及小型化的電流測(cè)定裝置。


圖I是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的俯視圖。圖2是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的GMR元件的層疊結(jié)構(gòu)的圖。圖3是本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的運(yùn)算部的電路結(jié)構(gòu)圖。圖4是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置中，在對(duì)GMR元件上作用外部磁場(chǎng)的情況下的固定磁性層與自由磁性層之間的磁化角度的變化的示意圖。圖5是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的磁化角度與磁阻的相關(guān)關(guān)系的圖。圖6是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的GMR元件的磁化角度的變化的示意圖。圖7是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的GMR元件的配置例的圖。
圖8是本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的GMR元件的制造方法的說(shuō)明圖。圖9是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的俯視圖。圖10是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的GMR元件的層疊結(jié)構(gòu)的圖。圖Il(A)是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的成膜工序的磁場(chǎng)施加的一例的示意圖，圖Il(B)是㈧的A-A線(xiàn)箭頭指向剖視圖。圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的GMR元件的其他配置例的圖。圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的其他結(jié)構(gòu)例的圖。
圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的其他結(jié)構(gòu)例的圖。圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的GMR元件的其他層疊結(jié)構(gòu)的圖。圖16是本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的GMR元件的制造方法的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。(第一實(shí)施方式)圖I是本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的電流測(cè)定裝置的俯視圖。如圖I所示，電流測(cè)定裝置I具備具有大致圓形的中央部開(kāi)口 Ila的基板11 ;在基板11的中央部開(kāi)口 Ila的外緣呈環(huán)狀配置的多個(gè)GMR元件(Giant Magneto Resistance :巨磁阻)12-1 12-N ;根據(jù)GMR元件12-1 12-N的輸出求出被檢測(cè)電流大小的運(yùn)算部(未圖示)。導(dǎo)體13由剖視下大致圓形狀的線(xiàn)狀體形成，且以貫通基板11的中央部開(kāi)口 Ila的方式設(shè)置。在導(dǎo)體13中流動(dòng)有被檢測(cè)電流。GMR元件12-1 12_N通過(guò)在相互相鄰的元件之間分別夾設(shè)導(dǎo)電體14而連續(xù)配置，多個(gè)GMR元件12-1 12-N作為整體構(gòu)成電串聯(lián)連接的GMR元件列12。另外，GMR元件12-1 12-N具備磁化方向固定的固定磁性層；因被檢測(cè)電流流過(guò)導(dǎo)體13時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)而導(dǎo)致磁化方向變化的自由磁性層，磁阻根據(jù)固定磁性層的磁化方向與自由磁性層的磁化方向之間的磁化角度而變化。即，在本實(shí)施方式中，以包圍導(dǎo)體13的周?chē)姆绞匠虱h(huán)狀配置多個(gè)GMR元件12-1 12-N，能夠通過(guò)GMR元件12_1 12-N根據(jù)自由磁性層的磁化方向的變化來(lái)檢測(cè)被檢測(cè)電流流過(guò)導(dǎo)體13時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化。在本實(shí)施方式中，GMR元件12-1 12_N的固定磁性層的磁化方向被固定為朝向呈環(huán)狀配設(shè)的GMR元件12-1 12-N相連的環(huán)狀方向(參照?qǐng)DI的箭頭)。需要說(shuō)明的是，只要是以根據(jù)因被檢測(cè)電流流過(guò)導(dǎo)體13時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致自由磁性層的磁化方向變化這種范圍為基準(zhǔn)，則GMR元件12-1 12-N可以配設(shè)為環(huán)狀以外的形狀。另外，在基板11上設(shè)有將GMR元件12_1 12_N和運(yùn)算部(未圖示)電連接的電極墊15a、15b。電極墊15a與配置為環(huán)狀的GMR元件列12的一端側(cè)的GMR元件12_1連接，電極墊15b與另一端側(cè)的GMR元件12-N連接。通過(guò)如此配置，能夠利用配置為環(huán)狀的GMR元件列12形成串聯(lián)的可變電阻。
圖2是表示GMR元件12_1 12_N的層疊結(jié)構(gòu)的圖，表示抽出一部分的GMR元件12-1 12-3后的層疊結(jié)構(gòu)。如圖2所示，GMR元件12_1 12-N具備設(shè)于基板11上的種子層16 ;設(shè)置在種子層16上的反鐵磁性層17 ;設(shè)置在反鐵磁性層17上的固定磁性層(銷(xiāo)層)18 ;設(shè)置在固定磁性層18上的非磁性層19 ;設(shè)置在非磁性層19上的自由磁性層20。另夕卜，在GMR元件12-1 12-N之間分別設(shè)置導(dǎo)電體14。需要說(shuō)明的是，在基板11和種子層16之間可以設(shè)置基底層，也可以在自由磁性層20上設(shè)置保護(hù)層。對(duì)于GMR元件12-1 12_N而言，由于反鐵磁性層17與固定磁性層18相接形成，因此，通過(guò)實(shí)施磁場(chǎng)中熱處理(以下稱(chēng)為退火處理)而在反鐵磁性層17和固定磁性層18的界面產(chǎn)生交換稱(chēng)合磁場(chǎng)(Hex)。通過(guò)該交換稱(chēng)合磁場(chǎng)使固定磁性層18的磁化方向固定為一方向。在圖2中，固定磁性層18的磁化方向固定為朝向箭頭Dl方向。另一方面，自由磁性層20以隔著非磁性層19與固定磁性層18對(duì)置的方式層疊。因此，自由磁性層20的磁化方向沒(méi)有固定為一個(gè)方向，從而因外部磁場(chǎng)的影響而改變磁化方向。需要說(shuō)明的是，固定磁性層18的磁化方向Dl在后述的GMR元件12的制造工序中，可以按退火處理的條件調(diào)整為任意的方向。 種子層16由NiFeCr或Cr等形成。反鐵磁性層17由含有從Pt、Pd、Ir、Rh、Ru、Os構(gòu)成的組中選出的至少一種元素和Mn的反鐵磁性材料、或者含有從Pt、Pd、Ir、Rh、Ru、Os構(gòu)成的組中選出的至少一種元素和從Ne、Ar、Kr、Xe、Be、B、C、N、Mg、Al、Si、P、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Ag、Cd、Sn、Hf、Ta、W、Re、Au、Pb 以及稀土類(lèi)元素構(gòu)成的組中選出的至少一種元素和Mn的反鐵磁性材料形成。例如，反鐵磁性層17由IrMn或PtMn形成。固定磁性層18及自由磁性層20由CoFe合金、NiFe合金、CoFeNi合金等磁性材料形成。另外，非磁性層19及導(dǎo)電體14由Cu等形成。需要說(shuō)明的是，在設(shè)置基底層的情況下，例如，可以由從Ta、Hf、Nb、Zr、Ti、Mo、W構(gòu)成的組中選出的至少一種元素等的非磁性材料形成，在設(shè)置保護(hù)層的情況下，可以由Ta等形成。圖3是電流測(cè)定裝置I的運(yùn)算部21的電路結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示，電流測(cè)定裝置I的運(yùn)算部21將配置為環(huán)狀的多個(gè)GMR元件12-1 12-N整體作為一個(gè)可變電阻22使用，并構(gòu)成包括可變電阻22和三個(gè)固定電阻23、24、25的橋式電路。GMR元件列12的一端側(cè)的電極墊15a與被施加電源電壓的端子26連接，GMR元件列12的另一端側(cè)的電極墊15b與固定電阻23的一端連接。固定電阻23的另一端接地。另外，固定電阻24的一端與端子26連接，固定電阻24的另一端與固定電阻25的一端連接。固定電阻25的另一端接地。在與GMR元件列12的另一端側(cè)連接的另一方的電極墊15b和固定電阻23—端之間的連接點(diǎn)、與固定電阻24的另一端和固定電阻25 —端之間的連接點(diǎn)之間連接有檢測(cè)部27。檢測(cè)部27構(gòu)成為對(duì)由GMR元件12-1 12-N整體形成的可變電阻22及固定電阻23側(cè)的電壓值、和固定電阻24及固定電阻25側(cè)的電壓值進(jìn)行比較。其次，參照?qǐng)D4(A) ⑶對(duì)電流測(cè)定裝置I的檢測(cè)原理進(jìn)行說(shuō)明。圖4(A) (D)是表示向GMR元件作用外部磁場(chǎng)時(shí)的固定磁性層18和自由磁性層20的磁化角度的變化的示意圖。需要說(shuō)明的是，在圖4(A) (D)中示意地示出固定磁性層18、非磁性層19及自由磁性層20的層疊結(jié)構(gòu),不出了在GMR兀件的固定磁性層18的磁化方向Dl固定為一個(gè)方向的狀態(tài)下的外部磁場(chǎng)Ml使自由磁性層20的磁化方向D2變化的情況。如圖4(A)所示，當(dāng)與固定磁性層18的磁化方向Dl平行地作用外部磁場(chǎng)Ml時(shí)，自由磁性層20的磁化方向D2與固定磁性層18的磁化方向Dl平行，磁化角度成為O度。如圖4(B)、(C)所示，隨著外部磁場(chǎng)Ml的作用角度相對(duì)于固定磁性層18的磁化方向Dl變大，自由磁性層20的磁化方向D2的變化增大而磁化角度變大。如圖4(D)所示，當(dāng)外部磁場(chǎng)Ml相對(duì)于固定磁性層18的磁化方向Dl向相反方向(180度)作用時(shí)，自由磁性層20的磁化方向D2成為與固定磁性層18的磁化方向Dl相反的方向，磁化角度成為最大。圖5是表不磁化角度和磁阻的相關(guān)關(guān)系的圖。需要說(shuō)明的是，圖5所不的點(diǎn)Pl表示圖4(A)的磁化角度的磁阻，點(diǎn)P2表示圖4(B)的磁化角度的磁阻。另外，點(diǎn)P3表示圖4(C)的磁化角度的磁阻，點(diǎn)P4表示圖4(D)的磁化角度的磁阻。如點(diǎn)Pl所示，在磁化角度為O度的狀態(tài)下,磁阻為最小值,如點(diǎn)P2及點(diǎn)P3所示，隨著磁化角度變大而磁阻增大。另夕卜，如點(diǎn)P4所示，在磁化角度為180度的狀態(tài)下，磁阻最大。 如此，GMR元件12-1 12_N根據(jù)磁化角度不同而磁阻發(fā)生變化，因此，通過(guò)使固定磁性層18的磁化方向Dl朝向任意方向來(lái)測(cè)定磁阻的變化,從而能夠檢測(cè)外部磁場(chǎng)Ml的大小。另外，由于外部磁場(chǎng)Ml根據(jù)在導(dǎo)體13流動(dòng)的被檢測(cè)電流的大小而變化，因此，通過(guò)對(duì)GMR元件12-1 12-N的磁阻進(jìn)行乘法運(yùn)算，能夠測(cè)定在導(dǎo)體13流動(dòng)的被檢測(cè)電流的大小。需要說(shuō)明的是，GMR元件12的磁阻可以通過(guò)下述關(guān)系式(I)算出。R = Rmin+Δ Rm/2 [Ι-cos ( Θ f-θ p) ] · · ·式⑴(式⑴中、Rmin表示磁化角度為O時(shí)的磁阻，ΛRm表示磁阻，0{表示自由磁性層20的磁化方向的角度，91)表示固定磁性層18的磁化方向的角度。)圖6是表示電流測(cè)定裝置I中的GMR元件12_1 12_Ν的磁化角度的變化的示意圖。需要說(shuō)明的是，在圖6中，以環(huán)狀曲線(xiàn)表示GMR元件列12，以實(shí)線(xiàn)箭頭表示固定磁性層18的磁化方向D1，用虛線(xiàn)箭頭表示自由磁性層20的磁化方向D2。如圖6所示，在導(dǎo)體13中流動(dòng)被檢測(cè)電流，在導(dǎo)體13周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)時(shí)，在曲線(xiàn)上的各位置處的GMR元件12-1 12-Ν中，相對(duì)于固定磁性層18的磁化方向D1，自由磁性層20的磁化方向D2變化為導(dǎo)體13側(cè)而磁化角度增大。如圖6所示，在電流測(cè)定裝置I中，由于在導(dǎo)體13的周?chē)原h(huán)狀配置GMR元件12-1 12-Ν，因此，可以視作在導(dǎo)體13的外周GMR元件12_1 12-Ν形成環(huán)狀的閉合路徑。另外，如上所述，在電流測(cè)定裝置I中，能夠根據(jù)GMR元件12-1 12-Ν的磁阻變化而檢測(cè)在導(dǎo)體13中流動(dòng)被檢測(cè)電流時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)。因此，按照安培法則，通過(guò)對(duì)GMR元件12-1 12-Ν的電阻值的變化進(jìn)行乘法運(yùn)算，能夠算出在導(dǎo)體13中流動(dòng)的被檢測(cè)電流的大小。其次，對(duì)運(yùn)算處理的具體例進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，按照下述關(guān)系式(2)算出GMR元件12-1 12-Ν的電阻值的變化。下述關(guān)系式⑵表示通過(guò)對(duì)由GMR元件12_1 12-Ν檢測(cè)的磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行積分，從而算出在導(dǎo)體13中流動(dòng)的電流。另外，能夠從下述關(guān)系式(2)導(dǎo)出下述關(guān)系式(3)及下述關(guān)系式(4)。由下述關(guān)系式(3)可知，對(duì)由GMR元件12-1 12-Ν檢測(cè)出的磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行乘法運(yùn)算，從而能夠檢測(cè)在導(dǎo)體13中流動(dòng)的電流。進(jìn)而由下述關(guān)系式⑷可知，根據(jù)GMR元件12-1 12-Ν中的自由磁性層20的磁化方向的變化，能夠檢測(cè)在導(dǎo)體13流動(dòng)的電流的大小。[式I]I— j 式(2)
權(quán)利要求
1.一種電流測(cè)定裝置，其具備多個(gè)磁阻效應(yīng)元件和運(yùn)算機(jī)構(gòu)，所述磁阻效應(yīng)元件具有磁化方向被固定的固定磁性層和通過(guò)外部磁場(chǎng)使磁化方向變化的自由磁性層，所述運(yùn)算機(jī)構(gòu)根據(jù)所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件的輸出求出被檢測(cè)電流的大小，所述電流測(cè)定裝置的特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件在供被檢測(cè)電流流動(dòng)的導(dǎo)體周?chē)帕谐森h(huán)狀，并且以由所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件構(gòu)成串聯(lián)的可變電阻的方式進(jìn)行電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流測(cè)定裝置，其特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件的所述固定磁性層的磁化方向被固定成在所述多個(gè)元件的各自位置從導(dǎo)體所延伸的方向觀(guān)察時(shí)相同的方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流測(cè)定裝置，其特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件中的所述固定磁性層的磁化方向被固定成所述各磁阻效應(yīng)元件以環(huán)狀相連而成的環(huán)狀方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流測(cè)定裝置，其特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件的所述固定磁性層的磁化方向被固定成朝向所述導(dǎo)體中央部。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流測(cè)定裝置，其特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件的所述固定磁性層的磁化方向被固定成從所述導(dǎo)體中央部朝向放射方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項(xiàng)所述的電流測(cè)定裝置，其特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件設(shè)置在共用的導(dǎo)電體上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的電流測(cè)定裝置，其特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件形成在彈性體上，并以包圍所述導(dǎo)體周?chē)姆绞脚渲贸墒顾鰪椥泽w變形。
8.根據(jù)權(quán)利要求I 7中任一項(xiàng)所述的電流測(cè)定裝置，其特征在于，所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件具備隔著絕緣層設(shè)置在所述自由磁性層上的導(dǎo)電層，使在所述多個(gè)磁阻效應(yīng)元件中流動(dòng)的電流從所述導(dǎo)電層反向回流。
全文摘要
一種能夠以高靈敏度且高精度檢測(cè)被檢測(cè)電流，且能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化及小型化的電流測(cè)定裝置。在電流測(cè)定裝置(1)中，包括具有磁化方向被固定的固定磁性層(18)和通過(guò)外部磁場(chǎng)使磁化方向變化的自由磁性層(20)的多個(gè)GMR元件(12-1～12-N)；根據(jù)多個(gè)GMR元件(12-1～12-N)的輸出求出被檢測(cè)電流大小的運(yùn)算部(21)，在該電流測(cè)定裝置(1)中，將多個(gè)GMR元件(12-1～12-N)在被檢測(cè)電流所流動(dòng)的導(dǎo)體(13)的周?chē)原h(huán)狀配置，并且以利用多個(gè)GMR元件(12-1～12-N)構(gòu)成串聯(lián)的可變電阻的方式進(jìn)行電連接。
文檔編號(hào)G01R15/20GK102812367SQ201180013619
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者林信宏, 小暮龍矢, 高橋彰 申請(qǐng)人:阿爾卑斯綠色器件株式會(huì)社