连接至第二节点1170-1和接地。所述串联连接因此可以包括全部的AMR传感器元件的每个。电压Vsin可以在第一节点1160-1和第二节点1170-1之间被测量。
[0112]另一桥电路1110-2具有两个AMR电阻器R3a和R3b的第一串联连接1120-2，其连接至供电电势Vdd和第一节点1160-2。第一串联连接1120-2与两个AMR电阻器R4a和R4b的第二串联连接1130-2并联，第二串联连接1130-2连接至供电电势Vdd和第二节点1170-2。两个AMR电阻器R4a和R4b的第三串联连接1140-2连接至第一节点1160-2和接地GND。第三串联连接1140-2与两个AMR电阻器R3a和R3b的第四串联连接1150-2并联，第四串联连接1150-2连接至第二节点1170-2和接地。电压Vras可以在第一节点1160-2和第二节点1170-2之间被测量。构成另一桥电路1110-2的AMR传感器是具有上述理发店标志柱结构的AMR传感器。
[0113]电压Vsin和Vms可以分别生成角度相关的正弦和余弦信号。对于在0°和180°之间的每个角度，Vsin的值和Vms的值分别存在一个特定组合，其可允许在从0°至180°的范围内唯一确定外部磁场的取向角度。上述副信号可以包括Vsin或Vms的值，并且利用其对于0°和180°之间的角度的唯一性可以适合验证主信号。由此，该角度代表外部磁场和基准方向之间的角度。基准方向可以例如由基准磁化给出，或者例如在非磁化AMR传感器的情况下由电流方向给出。
[0114]在一些实施例中，主桥电路1210-1、1210_2或副桥电路1110_1、1110_2可以包括另一磁阻传感器元件。另一磁阻传感器元件的基准磁化1030-2、1030-4可以由此与主或副磁阻传感器元件的基准磁化1030-1、1030-3反平行地排列。例如，电路布置1100中的串联连接 1120-1、1130-1、1140-1、1150-1、1120-2、1130-2、1140-2、1150-2 均分别包括具有相反磁化方向的两个AMR电阻器，例如AMR电阻器对(Rla、Rib)、(R2a、R2b)、(R3a、R3b)和(R4a、R4b)。换言之，AMR电阻器RXa、RXb可以视为独立的副传感器元件。磁化可以由磁化处理形成，可以进行磁化处理以为构成传感器装置600的GMR传感器提供基准磁化1030-X。GMR传感器和AMR传感器可以由此具有带相同基准磁化1030-X的钉扎层。因此，相反磁化的两个AMR电阻器的串联连接可以有效地允许消除在两个AMR电阻器中发生的寄生GMR效应。
[0115]在一些实施例中，第一区段的钉扎层的基准磁化1030-X可以与第二区段的钉扎层的基准磁化不同。换言之，主磁阻传感器元件711-1和副磁阻传感器元件712-1可以具有不同的基准磁化。在其它实施例中，主(GMR)传感器元件711可以具有基准磁化1030-父，而副(AMR)传感器元件712可以一点也不具有。
[0116]图1ld示出包括GMR传感器711-X的电路布置1200的说明性布局。电路布置1200包括主桥电路1210-1和另一主桥电路1210-2。考虑图lld，主桥电路1210-1具有GMR电阻器711-1，其连接至供电电势Vdd和第一节点1260-1。GMR电阻器711-1与GMR电阻器711-4并联，GMR电阻器711-4连接至供电电势Vdd和第二节点1270-1。GMR电阻器711-2连接至第一节点1260-1和接地GND。GMR电阻器711-2与GMR电阻器711-3并联，GMR电阻器711-3连接至第二节点1270-1和接地。电压VMS，eMK可以在第一节点1260-1和第二节点1270-1之间被测量。
[0117]另一主桥电路1210-2具有GMR电阻器711_5，其连接至供电电势Vdd和第一节点1260-2。GMR电阻器711-5与GMR电阻器711-8并联，GMR电阻器711-8连接至供电电势Vdd和第二节点1270-2。GMR电阻器711-6连接至第一节点1260-2和接地GND。GMR电阻器711-6与GMR电阻器711-7并联，GMR电阻器711-7连接至第二节点1270-2和接地。电压入^，?可以在第一节点1260-2和第二节点1270-2之间被测量。
[0118]在一些实施例中，主信号和副信号可以包括关于传感器装置和外部磁场之间的角度的信息。当在从0°至360°的范围内测量时，图1Id中的电压Vsin，■和V。。。.可以分别生成角度相关的正弦和余弦信号。两个信号组合可以允许在360°的范围内唯一确定外部磁场和传感器装置(或基准磁化)之间的取向角度。更精确地说，对于特定角度α，存在Vc^c?的相关值，其也与另一角度360° -α相关。这种模棱两可可以通过考虑值Vsin，■来解决。上述主信号可以包括Vsin，■或的值。所述主信号可以进一步被副信号验证，副信号可使用图1lb和图1lc所述的电路布置1100来确定。
[0119]在一些实施例中，传感器装置600可以进一步包括角度传感器，其中角度传感器被配置成通过与副信号比较来验证主信号，并且至少部分地包括主桥电路1210-1、1210-2和副桥电路1110-1、1110-2。由此，GMR传感器元件711-X可以执行主传感器元件的角色，而AMR传感器元件RXa、RXb可以执行副传感器元件的角色。
[0120]换句话解释图11a、图lib、图1lc和图lld，一些实施例可以基于例如使用GMR或TMR角度传感器，其可以例如设计为自旋阀(SV)型角度传感器。GMR或TMR角度传感器可以用作高精度传感器部件，而层堆(或SV堆)的对应自由层(FL)的AMR效应可以用于实现第二 XMR角度传感器结构。可能使用相同的层堆，从而可以仅需要一个堆沉积步骤以提供层堆，并且对于两种传感器结构仅需要一个结构化工艺。
[0121]为了使仅AMR效果可测量同时避免“寄生” GMR或TMR效应，可以选择特殊的桥配置。图1la和图1lb示出具有蜿蜒状GMR阻抗711-X(水平和竖直蜿蜒曲部的组合)的GMR角度传感器。具有相同基准磁化方向1030-X的每个惠斯通全桥的两个阻抗(例如，主桥电路1210-1的GMR传感器元件711-1和主桥电路1210-1的GMR传感器元件711-3)被相互靠近地载置，以便能够例如通过激光磁化处理同时实现两个阻抗的磁化。每个GMR/TMR全桥1210-1、1210-2呈现两个反平行基准磁化方向(1030-1和1030-2)或(1030-3和1030-4)，而两个全桥1210-1、1210-2的基准磁化轴相互正交。结果，当受旋转的外部磁场影响时，一个全桥1210-1、1210-2可以传送正弦状输出信号，另一全桥1210-1、1210-2可以传送余弦状信号。
[0122]为了阻止AMR传感器结构传送GMR/TMR信号，每个AMR有源电阻器可以包括具有相应反平行磁化1030-X和1030-Y的(至少)两个单个阻抗RXa和RXb，以获得基本上为零的基准系统(串联连接1120-1、1130-1、1140-1、1150-1)的净磁化。结果，两个阻抗的GMR效应可以被消除，并且与GMR/TMR有关的阻抗调制可能不再被观察到。在另一实施例中，AMR传感器的电阻器RXa、RXb可以一点也不被磁化。例如，在最后XMR处理期间不发生磁各向异性或者磁场和强的温度变化的情况下，单个AMR电阻器RXa、RXb的为零的净磁化可以是可能的。由于在一些情况下在XMP处理期间存在晶体各向异性和升高的温度，具有形成单个桥电阻器的至少两个磁化(例如，通过激光磁化处理)的电阻器的组合的方法可以是优选的选项。图1lb中的示意性电路装置示出，惠斯通桥1110-1、1110-2的每个AMR有源电阻器(串联连接1120-1、1130-1、1140-1、1150-1)包括具有反平行基准磁化方向的两个单个电阻器RXa、RXb的串联连接(例如Rla和Rlb)。AMR有源电阻器靠近主要GMR或TMR电阻器定位。这可以使得能够同时进行激光磁化处理。
[0123]此外，传感器装置600或者仅AMR角度传感器可以具有惠斯通桥的单个电阻器的正交电流方向。换言之，图1lb中的惠斯通桥1110-1、1110-2呈现具有正交电流方向的至少两个AMR电阻器。这由水平和竖直带(例如，Rla和R2a)考虑。另一副AMR有源惠斯通桥1110-2呈现关于副惠斯通桥1110-1转动45°的电流方向(例如，AMR电阻器Rla和R3a的电流方向)。在图1la和图1lb的实施例中，仅存在AMR有源电阻器的基准系统的两个反平行磁化方向1030-1和1030-2。
[0124]在进一步的实施例中，副桥电路1110-1和另一副桥电路1110-2可以呈现AMR有源电阻器的基准系统的相互正交的磁化轴。这样的实施例在图12a和图12b中示出。
[0125]图12a示出包括在其结构方面基本上与图10所述的部分1000相同的四个部分1000-X的传感器装置600的实施例。同时，图12a示出了与图1la相同的部件，然而仅AMR电阻器R3a、R3b、R4a和R4b位于不同的地方。该布置使得每个部分100-X现在包括两个GMR角度传感器711-X和四个AMR电阻器RXa、RXb，其中AMR电阻器RXa、RXb如图10所述的排列并且部分地构造GMR电阻器711-X的框架。基准磁化1030-3现在应用至AMR电阻器R3a和R4a，并且基准磁化1030-4应用至AMR电阻器R3b和R4b。与图1la和图1lb相t匕，在左AMR电阻器Rxa经受基准磁化1030-1并且右AMR电阻器RXb经受基准磁化1030-2的情况下，图12a和图12b中的AMR电阻器R3a、R3b和R4a、R4b现在呈现与影响AMR电阻器Rla、Rlb、R2a、R2b的基准磁化1030-1、1030-2垂直的基准磁化1030-3和1030-4。副双桥电路布置1100的功能性和布局(可在图12b中看到的)保持与图1lb中的相同。另一副桥电路1110-2在与图1lb中的相同的布置中包括其各自包括具有相应反平行磁化方向的两个AMR电阻器的四个串联连接1120-2、1130-2、1140-2、1150-2。然而，在图12b中的相同串联连接内的AMR电阻器的基准磁化取代水平地而是竖直地排列，如图1lb中那样。
[0126]在一些实施例中，GMR角度传感器堆可以呈现例如5nm厚的镍铁导磁合金自由层(FL)。在一个实施例中，FL的AMR效应可以在最多DR/R?I %的范围内，而与剩余自旋阀堆(例如Cu间隔件和具有PtMn天然反铁磁体的基准系统)组合，可以预期最多DR/R?
0.25%的AMR效应。
[0127]AMR有源电阻器的工作原理可以基于缺失寄生GMR/TMR效应。图13因此示出根据Stoner-Wohlfarth模型的作为旋转磁场强度的函数1300的AMR传感器的模拟角度误差。输入数据从适用于高磁场的自旋阀GMR堆的实验数据提取。单位为mT的磁场强度被示出在X轴上，而形成的单位为度的AMR传感器的角度误差被示出在y轴上。
[0128]在一些实施例中，层堆的钉扎层的基准磁化可以被磁场固定，层堆的自由层的磁化可以通过外部磁场生成。外部磁场可以由此呈现最多200mT的强度。从图13可以看出，对于小于200mT的场，由于形状各向异性对角度误差的影响减小，所以角度