JP2003008106A - 磁気抵抗効果センサの製造方法及び薄膜磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

磁気抵抗効果センサの製造方法及び薄膜磁気ヘッドの製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造工程をさほど複雑化させることなくＭＲ
比を大きくかつＨｉｎを小さくすることができるＭＲセ
ンサの製造方法及び薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供す
る。 【解決手段】 導電性を有する反強磁性層と、反強磁性
層との交換結合により磁化方向が固定される磁化固定層
と、非磁性中間層と、印加される磁界に応じて磁化方向
が可変の磁化自由層とを少なくとも積層するＭＲセンサ
の製造方法であって、非磁性中間層を成膜し、成膜した
非磁性中間層の表面を、酸素を含む雰囲気に少なくとも
１回曝露するか、又は非磁性中間層を途中まで成膜し、
途中まで成膜した非磁性中間層の表面を、酸素を含む雰
囲気に少なくとも１回曝露した後、非磁性中間層の残り
を成膜するＭＲセンサの製造方法、及びＭＲセンサをそ
のように形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、巨大磁気抵抗効果
（ＧＭＲ）又はトンネル磁気抵抗効果（ＴＭＲ）を利用
した磁気抵抗効果（ＭＲ）センサの製造方法、及びこの
ＭＲセンサを備えており例えばハードディスク装置（Ｈ
ＤＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク装置（ＦＤ
Ｄ）等の磁気記録再生装置に用いられる薄膜磁気ヘッド
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＨＤＤの高密度化に伴って高感度
及び高出力の磁気ヘッドが要求されており、このような
要求に答えるものとして、ＧＭＲを呈するセンサの１つ
であるスピンバルブ効果を利用したＭＲセンサを備えた
薄膜磁気ヘッドが提案されている。スピンバルブ（Ｓ
Ｖ）ＭＲセンサは、２つの強磁性層を非磁性金属層で磁
気的に分離してサンドイッチ構造とし、その一方の強磁
性層に反強磁性層を積層することによってその界面で生
じる交換バイアス磁界をこの一方の強磁性層（磁化固定
層、ピンド（ｐｉｎｎｅｄ）層）に印加するようにした
ものである。交換バイアス磁界を受ける磁化固定層と受
けない他方の強磁性層（磁化自由層、フリー（ｆｒｅ
ｅ）層）とでは磁化反転する磁界が異なるので、非磁性
金属層を挟むこれら２つの強磁性層の磁化の向きが平
行、反平行と変化し、これにより電気抵抗率が大きく変
化するのでＧＭＲが得られる。
【０００３】ＳＶＭＲセンサの出力特性等は、非磁性金
属層を挟むこれら２つの強磁性層（磁化固定層及び磁化
自由層）の磁化のなす角度によって定まる。磁化自由層
の磁化方向は磁気記録媒体からの漏洩磁界の方向に容易
に向く。一方、磁化固定層の磁化方向は反強磁性層との
交換結合により一方向（ピンニングされる方向、ピンド
方向）に制御される。
【０００４】このような一般的な構造のＳＶＭＲセンサ
によると、得られるＭＲ比は、たかだか２〜６％程度で
ある。なお、ＭＲセンサのＭＲ比（ＭＲ変化率）ＭＲ
は、そのシート抵抗をＲｓ、その抵抗変化をΔＲｓとす
ると、ＭＲ（％）＝１００×ΔＲｓ（Ω／□）／Ｒｓ
（Ω／□）で与えられる。
【０００５】磁化固定層を２つの強磁性層間に非磁性層
を挟んでなる積層構造としたシンセティック型ＳＶＭＲ
センサにおいても、ＭＲ比の向上には限界があり、１０
％を越えるＭＲ比は望むことができなかった。
【０００６】特開２０００−２５２５４８号公報には、
酸素、窒素又はフッ素に曝露することによって磁化固定
層の中間に２種以上の材料による非金属層の積層構造を
形成し、これによってＭＲ比を向上させる技術が開示さ
れている。また、W.F.Egelhoff et al、「Oxygen as a
surfactant in the growth of giant magnetoresistanc
e spin valves」、J.Appl.Phys.82(12)、pp.6142-615
1、(1997)には、反強磁性層としてＮｉＯを用いたボト
ム型ＳＶＭＲセンサにおいて、磁化固定層と磁化自由層
との間の非磁性金属層の表面を酸素に曝露することによ
って、磁化固定層及び磁化自由層間の強磁性結合（Ｈｉ
ｎ）を低減させる技術が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の一般的な構造のＳＶＭＲセンサ及びシンセティック型
ＳＶＭＲセンサによると、ＭＲ比が非常に小さく、ま
た、Ｈｉｎが大きいため、ヘッド特性のばらつきが大き
くなってしまう。なお、Ｈｉｎは、ほぼ零であること
が、感度を向上させる及びアシメトリ特性の調整を容易
にする観点から望ましい。
【０００８】特開２０００−２５２５４８号公報に開示
されている技術によると、磁化固定層の途中に互いに異
なる材料による非金属層の積層構造を形成しなければな
らないため、構造が複雑となるから製造工程も煩雑とな
り、また、Ｈｉｎを小さくすることについて考慮がなさ
れていない。
【０００９】W.F.Egelhoff et al、「Oxygen as a surf
actant in the growth of giant magnetoresistance sp
in valves」、J.Appl.Phys.82(12)、pp.6142-6151、(19
97)に開示の技術によると、Ｈｉｎは小さくできるもの
の、ＭＲ比の向上は見られない。
【００１０】従って本発明の目的は、製造工程をさほど
複雑化させることなくＭＲ比を大きくかつＨｉｎを小さ
くすることができるＭＲセンサの製造方法及び薄膜磁気
ヘッドの製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、導電性
を有する反強磁性層と、反強磁性層との交換結合により
磁化方向が固定される磁化固定層と、非磁性中間層と、
印加される磁界に応じて磁化方向が可変の磁化自由層と
を少なくとも積層するＭＲセンサの製造方法であって、
非磁性中間層を成膜し、成膜した非磁性中間層の表面
を、酸素を含む雰囲気に少なくとも１回曝露するか、又
は非磁性中間層を途中まで成膜し、途中まで成膜した非
磁性中間層の表面を、酸素を含む雰囲気に少なくとも１
回曝露した後、非磁性中間層の残りを成膜するＭＲセン
サの製造方法、及びＭＲセンサをそのように形成する薄
膜磁気ヘッドの製造方法が提供される。
【００１２】このように、非磁性中間層の表面又はその
中間面を酸素を含む雰囲気に曝すことによって、この非
磁性中間層と磁化自由層又は磁化固定層との界面におけ
る原子レベルのラフネスが低減されるため、ＭＲ比が大
きくなりしかもＨｉｎが低減可能となる。このＭＲ比の
向上は、反強磁性層を導電性を有する反強磁性材料で形
成した場合にのみ得られることに注目すべきである。即
ち、反強磁性層を絶縁性の反強磁性材料で構成した場
合、磁化固定層の強磁性層とのぬれ性が良好ではないた
め、ＭＲ多層膜自体の結晶粒径や結晶性に悪影響を及ぼ
すと考えられ、非磁性中間層への酸素曝露の効果が充分
に現れない。これに対して、反強磁性層を導電性反強磁
性材料で構成した場合、反強磁性層と磁化固定層の強磁
性層とのぬれ性が比較的良好となり、結晶粒径の比較的
大きなＭＲ多層膜が形成されるので、非磁性中間層への
酸素曝露によってＭＲ比が向上する。その結果、出力の
大きいＭＲセンサを製造工程を複雑化することなく提供
することができる。
【００１３】途中まで成膜した非磁性中間層の厚みが、
０．５ｎｍより大きいことが好ましい。
【００１４】基板側から、反強磁性層、磁化固定層、非
磁性中間層及び磁化自由層をこの順序で積層するか、又
は基板側から、磁化自由層、非磁性中間層、磁化固定層
及び反強磁性層をこの順序で積層することが好ましい。
【００１５】酸素を含む雰囲気による曝露量が、１．３
３×１０−３〜１．３３×１０２Ｐａ・ｓｅｃであるこ
とも好ましい。
【００１６】酸素を含む雰囲気が、酸素のみによる雰囲
気、又は酸素と希ガス若しくは窒素との混合ガスによる
雰囲気であることが好ましい。
【００１７】磁化固定層を、第１の強磁性層、非磁性層
及び第２の強磁性層を積層してシンセティック構造に形
成することも好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態に
おけるＳＶＭＲ多層膜の層構成を概略的示す、浮上面
（ＡＢＳ）方向から見た断面図である。この第１の実施
形態は、反強磁性層が基板側に存在するボトム型のＳＶ
ＭＲセンサの場合である。
【００１９】同図において、１０は基板、１１は基板１
０上に図示しない絶縁層を介して積層された例えばＮｉ
Ｃｒ等によるバッファ層、１２はバッファ層１１上に積
層された例えばＰｔＭｎ等の導電性の反強磁性層、１３
は反強磁性層１２上に積層された磁化固定層、１４は磁
化固定層１３上に積層された例えばＣｕ等による非磁性
中間層、１５は非磁性中間層１４上に積層された磁化自
由層、１６は磁化自由層１５上に積層された例えばＲ
ｕ、Ｃｕ等によるバック層、１７はバック層１６上に積
層された例えばＴａ等によるキャップ層をそれぞれ示し
ている。
【００２０】この第１の実施形態においては、磁化固定
層１３は、例えばＣｏＦｅによる第１の強磁性層１３
ａ、例えばＲｕによる非磁性層１３ｂ及び例えばＣｏＦ
ｅによる第２の強磁性層１３ｃを積層したシンセティッ
ク構造と成っている。また、磁化自由層１５は、例えば
ＣｏＦｅによる第３の強磁性層１５ａ及び例えばＮｉＦ
ｅによる第４の強磁性層１５ｂを積層した構造となって
いる。
【００２１】図２は、この第１の実施形態におけるＳＶ
ＭＲ多層膜の製造工程を説明する図であり、ＡＢＳ方向
から見た断面を示している。
【００２２】同図に示すように、基板１０上にバッファ
層１１、反強磁性層１２、磁化固定層１３及び非磁性中
間層１４を積層した後、この非磁性中間層１４の上側表
面を酸素雰囲気に曝露する。
【００２３】この曝露は、１回のみ行っても良いし、複
数回にわたって行っても良い。曝露量は、１．３３×１
０−３〜１．３３×１０２Ｐａ・ｓｅｃの範囲であれば
良い。好ましくは、曝露量は、１．３３×１０−２〜
６．６５×１０Ｐａ・ｓｅｃである。曝露雰囲気は、酸
素のみであっても良いし、酸素と例えばＮｅ、Ａｒ、Ｋ
ｒ若しくはＸｅ等の希ガス又は窒素との混合ガスであっ
ても良い。
【００２４】曝露が終了した後、磁化自由層１５、バッ
ク層１６及びキャップ層１７を順次積層する。
【００２５】このように、非磁性中間層１４の表面を酸
素を含む雰囲気に曝すことによって、この非磁性中間層
１４と磁化自由層１５の第３の磁性層１５ａとの界面に
おける原子レベルのラフネスが低減されるため、ＭＲ比
が大きくなりしかもＨｉｎが低減可能となる。特に、反
強磁性層１２を導電性反強磁性材料で構成しているの
で、この反強磁性層１２と磁化固定層１３の第１の強磁
性層１３ａとのぬれ性が比較的良好となり、その結果、
比較的結晶粒径の大きなＭＲ多層膜が形成されるからＭ
Ｒ比が向上するのである。
【００２６】この第１の実施形態では、曝露する酸素の
適用可能範囲がかなり広いので、製造上のマージンが大
きく、その意味からも製造が容易となる。
【００２７】図３は、本発明の第２の実施形態における
ＳＶＭＲ多層膜の製造工程を説明するための図であり、
ＡＢＳ方向から見た断面を示している。この第２の実施
形態は、反強磁性層が基板側に存在するボトム型のＳＶ
ＭＲセンサの場合である。
【００２８】同図に示すように、基板１０上にバッファ
層１１、反強磁性層１２、磁化固定層１３及び非磁性中
間層１４を途中まで積層し、この途中まで積層した層１
４´の上側表面を酸素雰囲気に曝露する。
【００２９】この曝露は、１回のみ行っても良いし、複
数回にわたって行っても良い。曝露量は、１．３３×１
０−３〜１．３３×１０２Ｐａ・ｓｅｃの範囲であれば
良い。好ましくは、曝露量は、１．３３×１０−２〜
６．６５×１０Ｐａ・ｓｅｃである。曝露雰囲気は、酸
素のみであっても良いし、酸素と例えばＮｅ、Ａｒ、Ｋ
ｒ若しくはＸｅ等の希ガス又は窒素との混合ガスであっ
ても良い。
【００３０】曝露が終了した後、非磁性中間層１４の残
りの層１４´´、磁化自由層１５、バック層１６及びキ
ャップ層１７を順次積層する。
【００３１】このように、非磁性中間層１４の中間面を
酸素を含む雰囲気に曝すことによって、この非磁性中間
層１４と磁化自由層１５の第３の磁性層１５ａとの界面
における原子レベルのラフネスが低減されるため、ＭＲ
比が大きくなりしかもＨｉｎが低減可能となる。特に、
反強磁性層１２を導電性反強磁性材料で構成しているの
で、この反強磁性層１２と磁化固定層１３の第１の強磁
性層１３ａとのぬれ性が比較的良好となり、その結果、
比較的結晶粒径の大きなＭＲ多層膜が形成されるからＭ
Ｒ比が向上するのである。
【００３２】ボトム型ＳＶＭＲセンサにおいて、非磁性
中間層１４の中間面を酸素を含む雰囲気に曝すこの第２
の実施形態では、非磁性中間層１４の全体の層厚（全
厚）又はその曝露する中間面の位置に応じてＨｉｎの符
号が正負に変化する。ここで、非磁性中間層１４の全厚
に対するＨｉｎの符号の変化は、非磁性中間層１４と磁
化自由層１５との界面におけるラフネスが低減化された
か又は相互拡散が抑制されたことを示すものと考えられ
る。即ち、非磁性中間層１４の全厚又はその曝露面の位
置を調整することによって、ＭＲ比を大きく維持した状
態でＨｉｎを零に近い値に制御することができる。ま
た、曝露する酸素の適用可能範囲がかなり広いので、製
造上のマージンが大きく、その意味からも製造が容易と
なる。
【００３３】図４は本発明の第３の実施形態におけるＳ
ＶＭＲ多層膜の層構成を概略的示す、ＡＢＳ方向から見
た断面図である。この第３の実施形態は、反強磁性層が
基板とは反対側に存在するトップ型のＳＶＭＲセンサの
場合である。
【００３４】同図において、４０は基板、４１は基板４
０上に図示しない絶縁層を介して積層された例えばＮｉ
Ｃｒ等によるバッファ層、４５はバッファ層４１上に積
層された磁化自由層、４４は磁化自由層４５上に積層さ
れた例えばＣｕ等による非磁性中間層、４３は非磁性中
間層４４上に積層された磁化固定層、４２は磁化固定層
４３上に積層された例えばＰｔＭｎ等の導電性の反強磁
性層、４７は反強磁性層４２上に積層された例えばＴａ
等によるキャップ層をそれぞれ示している。
【００３５】この第３の実施形態においては、磁化固定
層４３は、例えばＣｏＦｅによる第１の強磁性層４３
ａ、例えばＲｕによる非磁性層４３ｂ及び例えばＣｏＦ
ｅによる第２の強磁性層４３ｃを積層したシンセティッ
ク構造と成っている。また、磁化自由層４５は、例えば
ＣｏＦｅによる第３の強磁性層４５ａ及び例えばＮｉＦ
ｅによる第４の強磁性層４５ｂを積層した構造となって
いる。
【００３６】図５は、この第３の実施形態におけるＳＶ
ＭＲ多層膜の製造工程を説明する図であり、ＡＢＳ方向
から見た断面を示している。
【００３７】同図に示すように、基板４０上にバッファ
層４１、磁化自由層４５及び非磁性中間層４４を積層し
た後、この非磁性中間層４４の上側表面を酸素雰囲気に
曝露する。
【００３８】この曝露は、１回のみ行っても良いし、複
数回にわたって行っても良い。曝露量は、１．３３×１
０−３〜１．３３×１０２Ｐａ・ｓｅｃの範囲であれば
良い。好ましくは、曝露量は、１．３３×１０−２〜
６．６５×１０Ｐａ・ｓｅｃである。曝露雰囲気は、酸
素のみであっても良いし、酸素と例えばＮｅ、Ａｒ、Ｋ
ｒ若しくはＸｅ等の希ガス又は窒素との混合ガスであっ
ても良い。
【００３９】曝露が終了した後、磁化固定層４３、反強
磁性層４２及びキャップ層４７を順次積層する。
【００４０】このように、非磁性中間層４４の表面を酸
素を含む雰囲気に曝すことによって、この非磁性中間層
４４と磁化固定層４３の第２の強磁性層４３ｃとの界面
における原子レベルのラフネスが低減されるため、ＭＲ
比が大きくなりしかもＨｉｎが低減可能となる。
【００４１】トップ型ＳＶＭＲセンサにおいて、非磁性
中間層４４の上面を酸素を含む雰囲気に曝すこの第３の
実施形態では、非磁性中間層４４の全厚に応じてＨｉｎ
の符号が正負に変化する。これは、非磁性中間層４４と
磁化固定層４３との界面におけるラフネスが低減化され
たか又は相互拡散が抑制されたことを示すものと考えら
れる。即ち、非磁性中間層４４の全厚を調整することに
よって、ＭＲ比を大きく維持した状態でＨｉｎを零に近
い値に制御することができる。また、曝露する酸素の適
用可能範囲がかなり広いので、製造上のマージンが大き
く、その意味からも製造が容易となる。
【００４２】図６は、本発明の第４の実施形態における
ＳＶＭＲ多層膜の製造工程を説明するための図であり、
ＡＢＳ方向から見た断面を示している。この第４の実施
形態は、反強磁性層が基板とは反対側に存在するトップ
型のＳＶＭＲセンサの場合である。
【００４３】同図に示すように、基板４０上にバッファ
層４１、磁化自由層４５及び非磁性中間層４４を途中ま
で積層し、この途中まで積層した層４４´の上側表面を
酸素雰囲気に曝露する。
【００４４】この曝露は、１回のみ行っても良いし、複
数回にわたって行っても良い。曝露量は、１．３３×１
０−３〜１．３３×１０２Ｐａ・ｓｅｃの範囲であれば
良い。好ましくは、曝露量は、１．３３×１０−２〜
６．６５×１０Ｐａ・ｓｅｃである。曝露雰囲気は、酸
素のみであっても良いし、酸素と例えばＮｅ、Ａｒ、Ｋ
ｒ若しくはＸｅ等の希ガス又は窒素との混合ガスであっ
ても良い。
【００４５】曝露が終了した後、非磁性中間層４４の残
りの層４４´´、磁化固定層４３、反強磁性層４２及び
キャップ層４７を順次積層する。
【００４６】このように、非磁性中間層４４の中間面を
酸素を含む雰囲気に曝すことによって、この非磁性中間
層４４と磁化固定層４３の第２の強磁性層４３ｃとの界
面における原子レベルのラフネスが低減されるため、Ｍ
Ｒ比が大きくなりしかもＨｉｎが低減可能となる。
【００４７】トップ型ＳＶＭＲセンサにおいて、非磁性
中間層４４の中間面を酸素を含む雰囲気に曝すこの第４
の実施形態では、非磁性中間層４４の全厚又はその曝露
する中間面の位置に応じてＨｉｎの符号が正負に変化す
る。ここで、非磁性中間層４４の全厚に対するＨｉｎの
符号の変化は、非磁性中間層４４と磁化固定層４３との
界面におけるラフネスが低減化されたか又は相互拡散が
抑制されたことを示すものと考えられる。即ち、非磁性
中間層４４の全厚又はその曝露面の位置を調整すること
によって、ＭＲ比を大きく維持した状態でＨｉｎを零に
近い値に制御することができる。また、曝露する酸素の
適用可能範囲がかなり広いので、製造上のマージンが大
きく、その意味からも製造が容易となる。
【００４８】
【実施例】第１の実施例として、非磁性中間層（Ｃｕ
層）の全厚が異なるボトム型ＳＶＭＲ多層膜についてＣ
ｕ層の表面を酸素雰囲気に曝露した種々の試料を作成し
た。比較のために、酸素曝露しない通常のボトム型ＳＶ
ＭＲ多層膜の試料も作成した。これらの試料の層構成
は、Ｓｉ／Ａｌ２Ｏ３／ＮｉＣｒ（４ｎｍ）／ＰｔＭｎ
（１３ｎｍ）／ＣｏＦｅ（１．５ｎｍ）／Ｒｕ（０．８
ｎｍ）／ＣｏＦｅ（２ｎｍ）／Ｃｕ／／ＣｏＦｅ（１ｎ
ｍ）／ＮｉＦｅ（２ｎｍ）／Ｒｕ（０．５ｎｍ）／Ｔａ
（２ｎｍ）である。ただし、／／は酸素曝露を表してい
る。アニーリングは、３段階行われた。即ち、磁化自由
層の磁化方向へ７９ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２
７０℃で１０分間保つアニーリングと、磁化固定層の磁
化方向へ６３２ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２７０
℃で３時間保つアニーリングと、磁化自由層の磁化方向
へ１５．８ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２１０℃で
２時間保つアニーリングとである。酸素の曝露条件は、
５．３２×１０−３Ｐａ、１０ｓｅｃであった。
【００４９】このようにして作成した種々の試料につい
て、シート抵抗Ｒｓ、抵抗変化ΔＲｓ、強磁性結合Ｈｉ
ｎ及び保持力Ｈｃを測定し、さらに、ＭＲ比をＭＲ
（％）＝１００×ΔＲｓ（Ω／□）／Ｒｓ（Ω／□）か
ら計算した。その結果を表１、図７及び図８に示す。
【００５０】
【表１】
【００５１】表１、図７及び図８から分かるように、酸
素曝露した試料３〜７は、酸素曝露しない通常のボトム
型ＳＶＭＲ多層膜の試料１及び２よりＭＲ比が大きくな
っている。また、試料１と試料５、及び試料２と試料７
を比較すれば明らかのように、Ｃｕ層の全厚が同じであ
れば、酸素曝露した場合にＨｉｎが小さくなっている。
Ｃｕ層の全厚を適切に選ぶことによってＨｉｎを低減す
ることができる。
【００５２】第２の実施例として、非磁性中間層（Ｃｕ
層）の全厚が異なるボトム型ＳＶＭＲ多層膜について、
Ｃｕ層を途中０．８ｎｍの厚さまで積層し、その表面を
酸素雰囲気に曝露した後、さらにＣｕ層を成膜した種々
の試料を作成した。比較のために、酸素曝露しない通常
のボトム型ＳＶＭＲ多層膜の試料も作成した。これらの
試料の層構成、アニーリング条件及び測定項目は、第１
の実施例の場合と同様である。その結果を表２、図７及
び図８に示す。
【００５３】
【表２】
【００５４】表２、図７及び図８から分かるように、Ｃ
ｕ層内を酸素曝露した試料８〜１３は、酸素曝露しない
通常のボトム型ＳＶＭＲ多層膜の試料１及び２よりＭＲ
比が大きくなっている。Ｃｕ層の全厚を適切に選ぶこと
によってＨｉｎを低減することができる。
【００５５】第３の実施例として、非磁性中間層（Ｃｕ
層）の全厚が同じであるボトム型ＳＶＭＲ多層膜につい
て、Ｃｕ層内の酸素曝露位置を変えた種々の試料を作成
した。比較のために、酸素曝露しない通常のボトム型Ｓ
ＶＭＲ多層膜の試料も作成した。さらに、酸素雰囲気曝
露を２回行った試料も作成した。これらの試料の層構成
は、Ｓｉ／Ａｌ２Ｏ３／ＮｉＣｒ（４ｎｍ）／ＰｔＭｎ
（１３ｎｍ）／ＣｏＦｅ（１．５ｎｍ）／Ｒｕ（０．８
ｎｍ）／ＣｏＦｅ（２ｎｍ）／Ｃｕ（ｘ）／／Ｃｕ
（１．９−ｘ）／ＣｏＦｅ（１ｎｍ）／ＮｉＦｅ（２ｎ
ｍ）／Ｒｕ（０．５ｎｍ）／Ｔａ（２ｎｍ）である。た
だし、／／は酸素曝露を表している。アニーリングは、
３段階行われた。即ち、磁化自由層の磁化方向へ７９ｋ
Ａ／ｍの磁界を印加した状態を２７０℃で１０分間保つ
アニーリングと、磁化固定層の磁化方向へ６３２ｋＡ／
ｍの磁界を印加した状態を２７０℃で３時間保つアニー
リングと、磁化自由層の磁化方向へ１５．８ｋＡ／ｍの
磁界を印加した状態を２１０℃で２時間保つアニーリン
グとである。酸素の曝露条件は、５．３２×１０−３Ｐ
ａ、１０ｓｅｃであった。
【００５６】このようにして作成した種々の試料につい
て、シート抵抗Ｒｓ、抵抗変化ΔＲｓ、強磁性結合Ｈｉ
ｎ及び保持力Ｈｃを測定し、さらに、ＭＲ比をＭＲ
（％）＝１００×ΔＲｓ（Ω／□）／Ｒｓ（Ω／□）か
ら計算した。その結果を表３、図９及び図１０に示す。
【００５７】
【表３】
【００５８】表３、図９及び図１０から分かるように、
Ｃｕ層内の酸素曝露表面の厚さに依存してＭＲ比及びＨ
ｉｎが変化している。Ｃｕ層内の酸素曝露表面の厚さが
０．５ｎｍより大きい試料１７〜２４は、酸素曝露しな
い通常のボトム型ＳＶＭＲ多層膜の試料１よりＭＲ比が
大きくなっている。また、Ｃｕ層内の酸素曝露表面の厚
さが１．０〜１．６ｎｍの試料１９〜２２では、Ｈｉｎ
が小さくなっている。従って、Ｃｕ層内の酸素曝露表面
の厚さを適切に選ぶことによってＭＲ比を大きくしかつ
Ｈｉｎを低減することができる。なお、このＨｉｎは、
一般に、−７９０〜７９０Ａ／ｍの範囲にあることが望
ましい。酸素雰囲気に２回曝露した試料２４において
も、同様の効果が得られている。
【００５９】第４の実施例として、非磁性中間層（Ｃｕ
層）の全厚が同じ（１．９ｎｍ）であるボトム型ＳＶＭ
Ｒ多層膜について、Ｃｕ層表面における酸素曝露条件を
変えた種々の試料を作成した。比較のために、酸素曝露
しない通常のボトム型ＳＶＭＲ多層膜の試料も作成し
た。これらの試料の層構成は、Ｓｉ／Ａｌ２Ｏ３／Ｎｉ
Ｃｒ（４ｎｍ）／ＰｔＭｎ（１３ｎｍ）／ＣｏＦｅ
（１．５ｎｍ）／Ｒｕ（０．８ｎｍ）／ＣｏＦｅ（２ｎ
ｍ）／Ｃｕ（１．９ｎｍ）／／ＣｏＦｅ（１ｎｍ）／Ｎ
ｉＦｅ（２ｎｍ）／Ｒｕ（０．５ｎｍ）／Ｔａ（２ｎ
ｍ）である。ただし、／／は酸素曝露を表している。ア
ニーリングは、３段階行われた。即ち、磁化自由層の磁
化方向へ７９ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２７０℃
で１０分間保つアニーリングと、磁化固定層の磁化方向
へ６３２ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２７０℃で３
時間保つアニーリングと、磁化自由層の磁化方向へ１
５．８ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２１０℃で２時
間保つアニーリングとである。
【００６０】このようにして作成した種々の試料につい
て、シート抵抗Ｒｓ、抵抗変化ΔＲｓ、強磁性結合Ｈｉ
ｎ及び保持力Ｈｃを測定し、さらに、ＭＲ比をＭＲ
（％）＝１００×ΔＲｓ（Ω／□）／Ｒｓ（Ω／□）か
ら計算した。その結果を表４及び図１１に示す。
【００６１】
【表４】
【００６２】表４及び図１１から分かるように、酸素曝
露を行わない試料２５に比較して、１．３３×１０−３
〜１．３３×１０２Ｐａ・ｓｅｃの範囲で酸素曝露を行
った試料２６〜３７のいずれの場合にも高いＭＲ比が得
られ、Ｈｉｎが小さくなっている。特に、曝露する酸素
圧力の適用可能範囲はかなり広く、従って、製造上のマ
ージンが大きく、その意味からも製造が容易である。
【００６３】第５の実施例として、非磁性中間層（Ｃｕ
層）の全厚が異なるトップ型ＳＶＭＲ多層膜について、
Ｃｕ層の表面を酸素雰囲気に曝露した種々の試料を作成
した。比較のために、酸素曝露しない通常のトップ型Ｓ
ＶＭＲ多層膜の試料も作成した。これらの試料の層構成
は、Ｓｉ／Ａｌ２Ｏ３／ＮｉＣｒ（５ｎｍ）／ＮｉＦｅ
（１．５ｎｍ）／Ｔａ（０．２ｎｍ）／ＮｉＦｅ（１．
５ｎｍ）／ＣｏＦｅ（１ｎｍ）／Ｃｕ／／ＣｏＦｅ
（２．５ｎｍ）／Ｒｕ（０．８ｎｍ）／ＣｏＦｅ（１．
５ｎｍ）／ＰｔＭｎ（１５ｎｍ）／Ｔａ（３ｎｍ）であ
る。ただし、／／は酸素曝露を表しており、ＮｉＦｅ／
Ｔａ／ＮｉＦｅ／ＣｏＦｅは磁化自由層である。アニー
リングは、３段階行われた。即ち、磁化自由層の磁化方
向へ７９ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２７０℃で１
０分間保つアニーリングと、磁化固定層の磁化方向へ６
３２ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２７０℃で３時間
保つアニーリングと、磁化自由層の磁化方向へ１５．８
ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２１０℃で２時間保つ
アニーリングとである。酸素の曝露条件は、５．３２×
１０−３Ｐａ、１０ｓｅｃであった。
【００６４】このようにして作成した種々の試料につい
て、シート抵抗Ｒｓ、抵抗変化ΔＲｓ、強磁性結合Ｈｉ
ｎ及び保持力Ｈｃを測定し、さらに、ＭＲ比をＭＲ
（％）＝１００×ΔＲｓ（Ω／□）／Ｒｓ（Ω／□）か
ら計算した。その結果を表５、図１２及び図１３に示
す。
【００６５】
【表５】
【００６６】表５、図１２及び図１３から分かるよう
に、酸素曝露した試料３９〜４６は、酸素曝露しない通
常のトップ型ＳＶＭＲ多層膜の試料３８よりＭＲ比が大
きくなっている。また、試料３８と試料４１を比較すれ
ば明らかのように、Ｃｕ層の全厚が同じであれば、酸素
曝露した場合にＨｉｎが小さくなっている。Ｃｕ層の全
厚を適切に選ぶことによってＨｉｎを低減することがで
きる。
【００６７】第６の実施例として、非磁性中間層（Ｃｕ
層）の全厚が同じであるトップ型ＳＶＭＲ多層膜につい
て、Ｃｕ層内の酸素曝露位置を変えた種々の試料を作成
した。比較のために、酸素曝露しない通常のトップ型Ｓ
ＶＭＲ多層膜の試料も作成した。これらの試料の層構成
は、Ｓｉ／Ａｌ２Ｏ３／ＮｉＣｒ（５ｎｍ）／ＮｉＦｅ
（１．５ｎｍ）／Ｔａ（０．２ｎｍ）／ＮｉＦｅ（１ｎ
ｍ）／ＣｏＦｅ（１．５ｎｍ）／Ｃｕ（ｘ）／／Ｃｕ
（２．１−ｘ）／ＣｏＦｅ（２．５ｎｍ）／Ｒｕ（０．
８ｎｍ）／ＣｏＦｅ（１．５ｎｍ）／ＰｔＭｎ（１５ｎ
ｍ）／Ｔａ（３ｎｍ）である。ただし、／／は酸素曝露
を表しており、ＮｉＦｅ／Ｔａ／ＮｉＦｅ／ＣｏＦｅは
磁化自由層である。アニーリングは、３段階行われた。
即ち、磁化自由層の磁化方向へ７９ｋＡ／ｍの磁界を印
加した状態を２７０℃で１０分間保つアニーリングと、
磁化固定層の磁化方向へ６３２ｋＡ／ｍの磁界を印加し
た状態を２７０℃で３時間保つアニーリングと、磁化自
由層の磁化方向へ１５．８ｋＡ／ｍの磁界を印加した状
態を２１０℃で２時間保つアニーリングとである。酸素
の曝露条件は、５．３２×１０−３Ｐａ、１０ｓｅｃで
あった。
【００６８】このようにして作成した種々の試料につい
て、シート抵抗Ｒｓ、抵抗変化ΔＲｓ、強磁性結合Ｈｉ
ｎ及び保持力Ｈｃを測定し、さらに、ＭＲ比をＭＲ
（％）＝１００×ΔＲｓ（Ω／□）／Ｒｓ（Ω／□）か
ら計算した。その結果を表６、図１４及び図１５に示
す。
【００６９】
【表６】
【００７０】表６、図１４及び図１５から分かるよう
に、Ｃｕ層内の酸素曝露表面の厚さに依存してＭＲ比及
びＨｉｎが変化している。Ｃｕ層内の酸素曝露表面の厚
さが０．５ｎｍより大きい試料５０〜５５は、酸素曝露
しない通常のトップ型ＳＶＭＲ多層膜の試料４７と比較
してＭＲ比が大きくなっている。Ｃｕ層内の酸素曝露表
面の厚さが０．６〜２．１ｎｍの試料５１〜５５では、
Ｈｉｎが小さくなっている。従って、Ｃｕ層内の酸素曝
露表面の厚さを適切に選ぶことによってＭＲ比を大きく
しかつＨｉｎを低減することができる。
【００７１】第７の実施例として、非磁性中間層（Ｃｕ
層）の全厚が同じ（２．１ｎｍ）であるトップ型ＳＶＭ
Ｒ多層膜について、Ｃｕ層表面における酸素曝露条件を
変えた種々の試料を作成した。比較のために、酸素曝露
しない通常のトップ型ＳＶＭＲ多層膜の試料も作成し
た。これらの試料の層構成は、Ｓｉ／Ａｌ２Ｏ３／Ｎｉ
Ｃｒ（５ｎｍ）／ＮｉＦｅ（１．５ｎｍ）／Ｔａ（０．
２ｎｍ）／ＮｉＦｅ（１ｎｍ）／ＣｏＦｅ（１．５ｎ
ｍ）／Ｃｕ（２．１ｎｍ）／／ＣｏＦｅ（２．５ｎｍ）
／Ｒｕ（０．８ｎｍ）／ＣｏＦｅ（１．５ｎｍ）／Ｐｔ
Ｍｎ（１５ｎｍ）／Ｔａ（３ｎｍ）である。ただし、／
／は酸素曝露を表しており、ＮｉＦｅ／Ｔａ／ＮｉＦｅ
／ＣｏＦｅは磁化自由層である。アニーリングは、３段
階行われた。即ち、磁化自由層の磁化方向へ７９ｋＡ／
ｍの磁界を印加した状態を２７０℃で１０分間保つアニ
ーリングと、磁化固定層の磁化方向へ６３２ｋＡ／ｍの
磁界を印加した状態を２７０℃で３時間保つアニーリン
グと、磁化自由層の磁化方向へ１５．８ｋＡ／ｍの磁界
を印加した状態を２１０℃で２時間保つアニーリングと
である。
【００７２】このようにして作成した種々の試料につい
て、シート抵抗Ｒｓ、抵抗変化ΔＲｓ、強磁性結合Ｈｉ
ｎ及び保持力Ｈｃを測定し、さらに、ＭＲ比をＭＲ
（％）＝１００×ΔＲｓ（Ω／□）／Ｒｓ（Ω／□）か
ら計算した。その結果を表７及び図１６に示す。
【００７３】
【表７】
【００７４】表７及び図１６から分かるように、酸素曝
露を行わない試料５６に比較して、２．６６×１０−２
〜６．６５×１０Ｐａ・ｓｅｃの範囲で酸素曝露を行っ
た試料５７〜６１のいずれの場合にも高いＭＲ比が得ら
れ、Ｈｉｎが小さくなっている。特に、曝露する酸素圧
力の適用可能範囲はかなり広く、従って、製造上のマー
ジンが大きく、その意味からも製造が容易である。
【００７５】第８の実施例として、異なるガス種類によ
る酸素雰囲気に曝露したボトム型ＳＶＭＲ多層膜の種々
の試料を作成した。比較のために、酸素曝露しない通常
のボトム型ＳＶＭＲ多層膜の試料も作成した。これらの
試料の層構成は、Ｓｉ／Ａｌ ２Ｏ３／ＮｉＣｒ（４ｎ
ｍ）／ＰｔＭｎ（１３ｎｍ）／ＣｏＦｅ（１．５ｎｍ）
／Ｒｕ（０．８ｎｍ）／ＣｏＦｅ（２ｎｍ）／Ｃｕ
（１．９ｎｍ）／／ＣｏＦｅ（１ｎｍ）／ＮｉＦｅ（２
ｎｍ）／Ｒｕ（０．５ｎｍ）／Ｔａ（２ｎｍ）である。
ただし、／／は酸素曝露を表している。アニーリング
は、３段階行われた。即ち、磁化自由層の磁化方向へ７
９ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２７０℃で１０分間
保つアニーリングと、磁化固定層の磁化方向へ６３２ｋ
Ａ／ｍの磁界を印加した状態を２７０℃で３時間保つア
ニーリングと、磁化自由層の磁化方向へ１５．８ｋＡ／
ｍの磁界を印加した状態を２１０℃で２時間保つアニー
リングとである。酸素雰囲気の曝露条件は、５．３２×
１０−３Ｐａ、１０ｓｅｃであった。
【００７６】このようにして作成した種々の試料につい
て、シート抵抗Ｒｓ、抵抗変化ΔＲｓ、強磁性結合Ｈｉ
ｎ及び保持力Ｈｃを測定し、さらに、ＭＲ比をＭＲ
（％）＝１００×ΔＲｓ（Ω／□）／Ｒｓ（Ω／□）か
ら計算した。その結果を表８に示す。
【００７７】
【表８】
【００７８】表８から分かるように、酸素のみへの曝露
である試料３０、酸素とＮｅ、Ａｒ、Ｋｒ及びＸｅとの
混合ガスへの曝露である試料６２〜６５、酸素と窒素と
の混合ガスへの曝露である試料６６は、酸素曝露しない
通常のボトム型ＳＶＭＲ多層膜の試料２５より、ＭＲ比
が大きくなっており、しかもＨｉｎが小さくなってい
る。
【００７９】第９の実施例として、反強磁性層に異なる
反強磁性材料を用い、酸素雰囲気に曝露したボトム型Ｓ
ＶＭＲ多層膜の種々の試料を作成した。比較のために、
各反強磁性材料を用いたボトム型ＳＶＭＲ多層膜につい
て酸素曝露しない試料も作成した。これらの試料の層構
成は、Ｓｉ／Ａｌ２Ｏ３／ＮｉＣｒ（４ｎｍ）／反強磁
性層／ＣｏＦｅ（１．５ｎｍ）／Ｒｕ（０．８ｎｍ）／
ＣｏＦｅ（２ｎｍ）／Ｃｕ（２．１ｎｍ）／／ＣｏＦｅ
（１ｎｍ）／ＮｉＦｅ（２ｎｍ）／Ｒｕ（０．５ｎｍ）
／Ｔａ（２ｎｍ）である。ただし、／／は酸素曝露を表
している。アニーリングは、３段階行われた。即ち、磁
化自由層の磁化方向へ７９ｋＡ／ｍの磁界を印加した状
態を２７０℃で１０分間保つアニーリングと、磁化固定
層の磁化方向へ６３２ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を
２７０℃で３時間保つアニーリングと、磁化自由層の磁
化方向へ１５．８ｋＡ／ｍの磁界を印加した状態を２１
０℃で２時間保つアニーリングとである。酸素雰囲気の
曝露条件は、５．３２×１０−３Ｐａ、１０ｓｅｃであ
った。
【００８０】このようにして作成した種々の試料につい
て、シート抵抗Ｒｓ、抵抗変化ΔＲｓ、強磁性結合Ｈｉ
ｎ及び保持力Ｈｃを測定し、さらに、ＭＲ比をＭＲ
（％）＝１００×ΔＲｓ（Ω／□）／Ｒｓ（Ω／□）か
ら計算した。その結果を表９に示す。
【００８１】
【表９】
【００８２】表９から分かるように、反強磁性層として
導電性を有するＰｔＭｎやＲｕＲｈＭｎを用いた試料
２、７、６７及び６８は、Ｃｕ層表面を酸素曝露すると
ＭＲ比が大きくなりかつＨｉｎが小さくなった。これに
対して、反強磁性層として導電性を持たないＮｉＯやα
−Ｆｅ２Ｏ３を用いた試料６９〜７２は、Ｃｕ層表面を
酸素曝露するとＨｉｎは低下するが、ＭＲ比の増大は見
られなかった。即ち、反強磁性層をＮｉＯやα−Ｆｅ２
Ｏ３等の絶縁性の反強磁性材料で構成した場合、磁化固
定層の強磁性層とのぬれ性が良好ではないため、ＭＲ多
層膜自体の結晶粒径や結晶性に悪影響を及ぼすと考えら
れ、Ｃｕ層への酸素曝露の効果が充分に現れない。これ
に対して、反強磁性層をＰｔＭｎやＲｕＲｈＭｎ等の導
電性反強磁性材料で構成した場合、反強磁性層と磁化固
定層の強磁性層とのぬれ性が比較的良好となり、結晶粒
径の比較的大きなＭＲ多層膜が形成されるので、Ｃｕ層
への酸素曝露によってＭＲ比が向上すると考えられる。
【００８３】なお、上述した実施形態は、ＳＶＭＲセン
サに関するものであるが、本発明がその他のＧＭＲセン
サやＴＭＲセンサにも適用できることは明らかである。
【００８４】以上述べた実施形態は全て本発明を例示的
に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明
は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することがで
きる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均
等範囲によってのみ規定されるものである。
【００８５】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、非磁性中間層の表面又はその中間面を酸素を含む雰
囲気に曝すことによって、この非磁性中間層と磁化自由
層又は磁化固定層との界面における原子レベルのラフネ
スが低減されるため、ＭＲ比が大きくなりしかもＨｉｎ
が低減可能となる。このＭＲ比の向上は、反強磁性層を
導電性を有する反強磁性材料で形成した場合にのみ得ら
れることに注目すべきである。即ち、反強磁性層を絶縁
性の反強磁性材料で構成した場合、磁化固定層の強磁性
層とのぬれ性が良好ではないため、ＭＲ多層膜自体の結
晶粒径や結晶性に悪影響を及ぼすと考えられ、非磁性中
間層への酸素曝露の効果が充分に現れない。これに対し
て、反強磁性層を導電性反強磁性材料で構成した場合、
反強磁性層と磁化固定層の強磁性層とのぬれ性が比較的
良好となり、結晶粒径の比較的大きなＭＲ多層膜が形成
されるので、非磁性中間層への酸素曝露によってＭＲ比
が向上する。その結果、出力の大きいＭＲセンサを製造
工程を複雑化することなく提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるＳＶＭＲ多層
膜の層構成を概略的示す、ＡＢＳ方向から見た断面図で
ある。
【図２】図１の第１の実施形態におけるＳＶＭＲ多層膜
の製造工程を説明する、ＡＢＳ方向から見た断面図であ
る。
【図３】本発明の第２の実施形態におけるＳＶＭＲ多層
膜の製造工程を説明する、ＡＢＳ方向から見た断面図で
ある。
【図４】本発明の第３の実施形態におけるＳＶＭＲ多層
膜の層構成を概略的示す、ＡＢＳ方向から見た断面図で
ある。
【図５】図４の第３の実施形態におけるＳＶＭＲ多層膜
の製造工程を説明する、ＡＢＳ方向から見た断面図であ
る。
【図６】本発明の第４の実施形態におけるＳＶＭＲ多層
膜の層構成を概略的示す、ＡＢＳ方向から見た断面図で
ある。
【図７】本発明の第１及び第２の実施例におけるＣｕ層
の全厚に対するＭＲ比特性を表す図である。
【図８】本発明の第１及び第２の実施例におけるＣｕ層
の全厚に対するＨｉｎ特性を表す図である。
【図９】本発明の第３の実施例におけるＣｕ層の酸素曝
露面までの厚さに対するＭＲ比特性を表す図である。
【図１０】本発明の第３の実施例におけるＣｕ層の酸素
曝露面までの厚さに対するＭＲ比特性を表す図である。
【図１１】本発明の第４の実施例における酸素曝露量に
対するＭＲ比特性を表す図である。
【図１２】本発明の第５の実施例におけるＣｕ層の全厚
に対するＭＲ比特性を表す図である。
【図１３】本発明の第５の実施例におけるＣｕ層の全厚
に対するＨｉｎ特性を表す図である。
【図１４】本発明の第６の実施例におけるＣｕ層の酸素
曝露面までの厚さに対するＭＲ比特性を表す図である。
【図１５】本発明の第６の実施例におけるＣｕ層の酸素
曝露面までの厚さに対するＭＲ比特性を表す図である。
【図１６】本発明の第７の実施例における酸素曝露量に
対するＭＲ比特性を表す図である。
【符号の説明】 １０、４０ 基板 １１、４１ バッファ層 １２、４２ 反強磁性層 １３、４３ 磁化固定層 １３ａ、４３ａ 第１の強磁性層 １３ｂ、４３ｂ 非磁性層 １３ｃ、４３ｃ 第２の強磁性層 １４、４４ 非磁性中間層 １４´、４４´ 途中まで積層した層 １４´´、４４´´ 残りの層 １５、４５ 磁化自由層 １５ａ、４５ａ 第３の強磁性層 １５ｂ、４５ｂ 第４の強磁性層 １６、４６ バック層 １７、４７ キャップ層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 43/12 Ｇ０１Ｒ 33/06 Ｒ Ｆターム(参考） 2G017 AA01 AB07 AD55 AD65 5D034 BA03 BA04 BA05 CA08 DA07 5E049 AA01 AA04 AA09 AC00 AC05 BA12 CB02 DB12

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 導電性を有する反強磁性層と、該反強磁
    性層との交換結合により磁化方向が固定される磁化固定
    層と、非磁性中間層と、印加される磁界に応じて磁化方
    向が可変の磁化自由層とを少なくとも積層する磁気抵抗
    効果センサの製造方法であって、前記非磁性中間層を成
    膜し、該成膜した非磁性中間層の表面を、酸素を含む雰
    囲気に少なくとも１回曝露することを特徴とする磁気抵
    抗効果センサの製造方法。
  2. 【請求項２】 導電性を有する反強磁性層と、該反強磁
    性層との交換結合により磁化方向が固定される磁化固定
    層と、非磁性中間層と、印加される磁界に応じて磁化方
    向が可変の磁化自由層とを少なくとも積層する磁気抵抗
    効果センサの製造方法であって、前記非磁性中間層を途
    中まで成膜し、該途中まで成膜した非磁性中間層の表面
    を、酸素を含む雰囲気に少なくとも１回曝露した後、該
    非磁性中間層の残りを成膜することを特徴とする磁気抵
    抗効果センサの製造方法。
  3. 【請求項３】 前記途中まで成膜した非磁性中間層の厚
    みが、０．５ｎｍより大きいことを特徴とする請求項２
    に記載の製造方法。
  4. 【請求項４】 基板側から、前記反強磁性層、前記磁化
    固定層、前記非磁性中間層及び前記磁化自由層をこの順
    序で積層することを特徴とする請求項１から３のいずれ
    か１項に記載の製造方法。
  5. 【請求項５】 基板側から、前記磁化自由層、前記非磁
    性中間層、前記磁化固定層及び前記反強磁性層をこの順
    序で積層することを特徴とする請求項１から３のいずれ
    か１項に記載の製造方法。
  6. 【請求項６】 前記酸素を含む雰囲気による曝露量が、
    １．３３×１０−３〜１．３３×１０２Ｐａ・ｓｅｃで
    あることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に
    記載の製造方法。
  7. 【請求項７】 前記酸素を含む雰囲気が、酸素のみによ
    る雰囲気、又は酸素と希ガス若しくは窒素との混合ガス
    による雰囲気であることを特徴とする請求項１から６の
    いずれか１項に記載の製造方法。
  8. 【請求項８】 前記磁化固定層を、第１の強磁性層、非
    磁性層及び第２の強磁性層を積層して形成することを特
    徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の製造方
    法。
  9. 【請求項９】 磁気情報の再生に用いる磁気抵抗効果セ
    ンサを、請求項１から８のいずれか１項に記載の製造方
    法によって形成することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの
    製造方法。
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