JP2003142755A - 磁気抵抗センサ及びその製造方法 - Google Patents

磁気抵抗センサ及びその製造方法

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JP2003142755A
JP2003142755A JP2001339416A JP2001339416A JP2003142755A JP 2003142755 A JP2003142755 A JP 2003142755A JP 2001339416 A JP2001339416 A JP 2001339416A JP 2001339416 A JP2001339416 A JP 2001339416A JP 2003142755 A JP2003142755 A JP 2003142755A
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Takahiko Sugawara
貴彦 菅原
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 見かけ上のコンタクトホールの直径を小さく
することが可能なＣＰＰ構造の磁気抵抗センサを提供す
ることである。 【解決手段】 磁気抵抗センサであって、下部電極層
と、下部電極層上に設けられた、絶縁体マトリックス
と、該絶縁体マトリックス中に分散配置された複数のナ
ノチューブからなるナノチューブ構造膜と、ナノチュー
ブ構造膜上に設けられた磁気抵抗膜と、磁気抵抗膜上に
設けられた上部電極層とを含んでいる。ナノチューブの
各々は円筒状非金属と該円筒状非金属中に内包された円
柱状金属とから構成される。ナノチューブ構造膜の中央
領域が部分的にエッチングされて、エッチング部分で上
部電極層と下部電極層とが、磁気抵抗膜及び円柱状金属
を介して導通されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
及び磁気テープ装置等の磁気記録装置に用いられる磁気
抵抗センサに関する。
【０００２】近年、磁気ディスク装置の小型化・高密度
化に伴い、ヘッドスライダの浮上量が減少し、極低浮上
或いはスライダが記録媒体に接触する接触記録／再生の
実現が望まれている。
【０００３】また、従来の磁気誘導ヘッドは、磁気ディ
スクの小径化により周速（ヘッドと媒体との間の相対速
度）が減少すると、再生出力が劣化する。そこで最近
は、再生出力が周速に依存せず、低周速でも大出力の得
られる磁気抵抗ヘッド（ＭＲヘッド）が盛んに開発さ
れ、磁気ヘッドの主流となっている。更に現在は、巨大
磁気抵抗（ＧＭＲ）効果を利用した磁気ヘッドも市販さ
れている。
【０００４】磁気ディスク装置の高記録密度化により、
１ビットの記録面積が減少するとともに、発生する磁場
は小さくなる。現在市販されている磁気ディスク装置の
記録密度は１０Ｇｂｉｔ／ｉｎ2前後であるが、記録密
度の上昇は年率約２倍で大きくなっている。このため、
更に微小な磁場範囲に対応するとともに、小さい外部磁
場の変化を感知できる磁気抵抗センサ及び磁気抵抗ヘッ
ドが要望されている。
【０００５】
【従来の技術】現在、磁気ヘッドにはスピンバルブＧＭ
Ｒ効果を利用したスピンバルブ磁気抵抗センサが広く用
いられている。スピンバルブ構造の磁気抵抗センサで
は、フリー強磁性層（フリー層）の磁化方向が記録媒体
からの信号磁界により変化し、ピンド強磁性層（ピンド
層）の磁化方向との相対角が変化することにより、磁気
抵抗センサの抵抗が変化する。
【０００６】この磁気抵抗センサを磁気ヘッドに用いる
場合には、ピンド層の磁化方向を磁気抵抗素子の素子高
さ方向に固定し、外部磁界が印加されていない状態にお
けるフリー層の磁化方向を、ピンド層と直交する素子幅
方向に一般的に設計する。
【０００７】これにより、磁気抵抗センサの抵抗を、磁
気記録媒体からの信号磁界方向がピンド層の磁化方向と
平行か反平行かにより、直線的に増減させることができ
る。このような直線的な抵抗変化は、磁気ディスク装置
の信号処理を容易にする。
【０００８】従来の磁気抵抗センサでは、センス電流を
膜面に平行に流し、外部磁界による抵抗変化を読み取っ
ている。この、ＧＭＲ膜面に平行に電流を流す（Curren
t inthe plane、ＣＩＰ）構造の場合、一対の電極端子
で画成されたセンス領域が小さくなると、出力が低下す
る。また、ＣＩＰ構造のスピンバルブ磁気抵抗センサの
場合、ＧＭＲ膜と上下磁気シールドとの間に絶縁膜が必
要となる。
【０００９】即ち、磁気シールド間距離＝ＧＭＲ膜厚さ
＋絶縁膜厚さ×２となる。絶縁膜厚さは、現在２０ｎｍ
程度が下限であるので、磁気シールド間距離＝ＧＭＲ膜
厚差＋約４０ｎｍとなる。
【００１０】記録媒体上の記録ビットの長さが短くなる
と対応が困難となり、磁気シールド間距離を４０ｎｍ以
下にしたいという要望には現在のところＣＩＰスピンバ
ルブ磁気抵抗センサでは対応不可能である。
【００１１】これらのことから、スピンバルブＧＭＲ効
果を利用したＣＩＰ構造の磁気ヘッドは、２０〜４０Ｇ
ｂｉｔ／ｉｎ2の記録密度まで対応可能と考えられてい
る。また、最新技術のスペキュラー散乱を応用したとし
ても、６０Ｇｂｉｔ／ｉｎ2の記録密度が上限と考えら
れている。
【００１２】上述したように、磁気ディスク装置の記録
密度の向上は急激であり、２００２年には８０Ｇｂｉｔ
／ｉｎ2の記録密度が求められている。記録密度が８０
Ｇｂｉｔ／ｉｎ2以上では、最新のスペキュラー散乱を
応用したＣＩＰスピンバルブＧＭＲ磁気ヘッドでも、出
力及び磁気シールド間距離の点で対応が非常に困難であ
る。
【００１３】このような問題に対し、ポストスピンバル
ブＧＭＲとして、ＧＭＲ膜面に垂直に電流を流す（Ｃｕ
ｒｒｅｎｔ Ｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ ｔｏ ｔｈ
ｅＰｌａｎｅ，ＣＰＰ）構造のＧＭＲやトンネルＭＲ
（ＴＭＲ）が提案されている。
【００１４】ＴＭＲは、２つの強磁性層間に薄い絶縁層
を挟んだ構造で、２つの強磁性層の磁化方向により絶縁
層を通過するトンネル電流量が変化するものである。Ｔ
ＭＲは非常に大きな抵抗変化を示すとともに感度も良い
ので、ポストスピンバルブＧＭＲとして有望視されてい
る。
【００１５】ＣＰＰ構造のＧＭＲでは、ＧＭＲ膜のセン
ス電流が通過する部分の断面積が小さくなると、出力が
大きくなるという特徴を有している。これは、ＣＩＰ構
造のＧＭＲに対する大きなアドバンテージである。
【００１６】なお、ＴＭＲも一方の強磁性層から絶縁層
を横切って他方の強磁性層へと電流が通過することか
ら、ＣＰＰ構造の一種と考えることができ、前述したア
ドバンテージも同様である。
【００１７】図１は従来の磁気抵抗センサ２の模式的断
面図を示している。磁気抵抗センサ２は、下部電極層
４、絶縁体マトリックス６、磁気抵抗膜８、上部電極層
１０から構成されている。
【００１８】磁気抵抗膜８は絶縁体マトリックス６の概
略中央部分に形成されたコンタクトホール１２で下部電
極層４に接触している。上部電極層１０から下部電極層
４に向けて磁気抵抗膜８のコンタクトホール１２を通し
てセンス電流が流される。
【００１９】コンタクトホール１２の形成には、微細加
工に適しているドライエッチングが採用されている。こ
こで、ＣＰＰ構造の磁気抵抗センサの出力ΔＲとコンタ
クトホール１２の直径Ｄの関係は次式で表される。
【００２０】ΔＲ∝１／Ｄ2情報処理、通信、磁気記
録、光記録などの各分野で用いられる殆どのデバイスに
おいて、間に絶縁体が介装された２つの導体の電気的接
続を得るために、絶縁体に円形の穴（コンタクトホー
ル）が設けられている。このコンタクトホールは、デバ
イスの微細加工に適しているドライエッチングで形成す
るのが一般的である。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ドライエッ
チングとは、供給したガスをプラズマによって分解して
イオンやラジカルなどの活性種を生成し、この活性種を
基板に照射することで被エッチング材料と反応させ、パ
ターニングやレジスト剥離を行なうプロセスのことであ
る。
【００２２】しかし、現状のドライエッチングの技術で
は、形成されるコンタクトホールの直径は、ｉ線ステッ
パーを用いた場合には２００ｎｍ、ＦＩＢ（フォーカス
ト・イオン・ビーム）を用いても１００ｎｍが限界であ
り、後者の場合には側壁に金属原子が付着するという問
題が内在する。
【００２３】磁気抵抗センサの性能及び特性の向上のた
めには、ｎｍオーダーの微細な構造制御が求められるた
め、必然的に微小なコンタクトホールを形成しなければ
ならず、現状のドライエッチング技術では微小なコンタ
クトホールを形成できないという問題がある。この他に
も、エッチングの均一性、パターン寸法の制御性なども
求められる。
【００２４】よって、本発明の目的は、ｎｍオーダーサ
イズのコンタクトホールを有する磁気抵抗センサを提供
することである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明の一側面による
と、磁気抵抗センサであって、上部及び下部電極層と、
前記上部及び下部電極層間に設けられ、絶縁体中に筒状
非金属に内包された柱状金属が配置されてなる導通路層
と、該導通路層と一方の電極層の間に設けられた磁気抵
抗膜と、を具備したことを特徴とする磁気抵抗センサが
提供される。
【００２６】本発明の他の側面によると、磁気抵抗セン
サであって、上部及び下部電極層と、前記上部及び下部
電極層間に設けられ、第一の領域及び該第一の領域より
も膜厚が薄い第二の領域を有し、絶縁体中に柱状金属を
配置してなる導通路層と、前記導通路層と一方の電極層
の間に設けられた磁気抵抗膜と、を具備したことを特徴
とする磁気抵抗センサが提供される。
【００２７】本発明の更に他の側面によると、磁気抵抗
センサであって、上部及び下部電極層と、前記上部及び
下部電極層間に設けられ、絶縁体中に単層構造の柱状金
属を配置してなる導通路層と、該導通路層と一方の電極
層の間に設けられた磁気抵抗膜と、を具備したことを特
徴とする磁気抵抗センサが提供される。
【００２８】好ましくは、筒状非金属はカーボンを含ん
でおり、柱状金属はクロムを含んでいる。絶縁体はＳｉ
Ｏ2から形成される。
【００２９】本発明の更に他の側面によると、磁気抵抗
センサの製造方法であって、下部電極層を成膜し、前記
下部電極上に柱状金属を形成し、前記柱状金属を形成し
た後、前記柱状金属を埋め込むように前記下部電極層上
に絶縁体を成膜して導通路層を形成し、前記導通路層上
に磁気抵抗膜を成膜し、前記磁気抵抗膜上に上部電極層
を成膜する、各ステップを具備したことを特徴とする磁
気抵抗センサの製造方法が提供される。
【００３０】好ましくは、磁気抵抗センサの製造方法は
更に、前記導通路層を成膜した後、前記磁気抵抗膜を成
膜する前に、前記導通路層上にレジストパターンを形成
し、前記レジストパターンをマスクとして、前記導通路
層を部分的にエッチングするステップを含んでいる。
【００３１】本発明の更に他の側面によると、磁気抵抗
センサであって、下部電極層と、該下部電極層上に設け
られた、絶縁体マトリックスと、該絶縁体マトリックス
中に分散配置された複数のナノチューブからなるナノチ
ューブ構造膜と、該ナノチューブ構造膜上に設けられた
磁気抵抗膜と、該磁気抵抗膜上に設けられた上部電極層
とを具備し、前記ナノチューブの各々は円筒状非金属と
該円筒状非金属中に内包された円柱状金属とから構成さ
れ、前記ナノチューブ構造膜の中央領域が部分的にエッ
チングされて、エッチング部分で前記上部電極層と下部
電極層とが、前記磁気抵抗膜及び前記円柱状金属を介し
て導通されていることを特徴とする磁気抵抗センサが提
供される。
【００３２】好ましくは、円筒状非金属はカーボンから
形成され、円柱状金属はクロムから形成されている。絶
縁体マトリックスはＳｉＯ2から形成されている。
【００３３】本発明の更に他の側面によると、磁気抵抗
センサの製造方法であって、下部電極層を成膜し、前記
下部電極層上に第１レジストパターンを形成し、該第１
レジストパターンをマスクとしてエッチングすることに
より、所望形状の下部電極層を得、前記下部電極層上に
Ｃｒ−Ｃからなる複数のナノチューブを形成し、前記複
数のナノチューブを埋め込むように前記下部電極層上に
絶縁体マトリックスを成膜してナノチューブ構造膜を形
成し、前記ナノチューブ構造膜上に第２レジストパター
ンを形成し、該第２レジストパターンをマスクとしたエ
ッチングにより、前記ナノチューブ構造膜の不要部を除
去し、前記ナノチューブ構造膜上に第３レジストパター
ンを形成し、該第３レジストパターンをマスクとして、
前記ナノチューブの頂部が露出するまで前記ナノチュー
ブ構造膜の中央領域をエッチングし、前記ナノチューブ
構造膜上に磁気抵抗膜を成膜し、前記磁気抵抗膜上に上
部電極層を成膜し、前記上部電極層上に第４レジストパ
ターンを形成し、該第４レジストパターンをマスクとし
たエッチングにより、所望形状の上部電極層を得る、各
ステップからなることを特徴とする磁気抵抗センサの製
造方法が提供される。
【００３４】
【発明の実施の形態】図２を参照すると、本発明実施形
態のＣＰＰ構造の磁気抵抗センサ１４の模式的断面図が
示されている。磁気抵抗センサ１４は、Ｃｕ又はＣｕと
Ａｕの組み合わせから形成された下部電極層１６と、下
部電極層１６上に形成されたナノチューブ構造膜１８
と、ナノチューブ構造膜１８上に形成された磁気抵抗膜
（ＭＲ膜）２８と、ＭＲ膜２８上に形成されたＣｕ又は
ＣｕとＡｕの組み合わせから形成された上部電極層３０
とから構成されている。
【００３５】ナノチューブ構造膜１８は、例えばＳｉＯ
2から形成された絶縁体マトリックス２０と、この絶縁
体マトリックス２０中に分散配置された複数のナノチュ
ーブ２２とを含んでいる。
【００３６】各ナノチューブ２２は円筒状非金属２４
と、円筒状非金属２４中に内包された円柱状金属２６と
から構成される。円筒状非金属は例えばカーボンから形
成され、円柱状金属は例えばクロムから形成されてい
る。
【００３７】ナノチューブ構造膜１８の中央領域はナノ
チューブ２２の頂部が露出するまで部分的にエッチング
されている。このエッチング部分で上部電極層３０と下
部電極層１６とが、磁気抵抗膜２８及び円柱状金属２６
を介して導通されている。即ち、ナノチューブ構造膜１
８がエッチングされた部分の円柱状金属２６がコンタク
トホールを形成する。
【００３８】図３は図２の実施形態の要部拡大断面図を
示しており、図４は図３のIV−IV断面図を示している。
図５はナノチューブ２２の縦断面図であり、各ナノチュ
ーブ２２は外径ｄ1，内径ｄ2の円筒状非金属２４が直径
ｄ2の円柱状金属２６を内包して構成されており、ナノ
チューブ２２は長さｌを有している。
【００３９】図２乃至図４から明らかなように、磁気抵
抗膜２８はナノチューブ構造膜１８のエッチングされた
部分で複数のナノチューブ２２を介して下部電極層１６
に接続されている。
【００４０】よって、上部電極層３０と下部電極層１６
の間にセンス電流を流すと、センス電流は比抵抗の大き
い絶縁体マトリックス２０及び円筒状非金属２４ではな
く、比抵抗の小さい円柱状金属２６に集中して流れるた
め、コンタクトホールが小径化したのと同じ効果が得ら
れる。
【００４１】図１に示した従来の磁気抵抗センサ２で
は、下部電極層４に接触している磁気抵抗膜６の直径、
即ちコンタクトホール１２の直径の自乗に反比例した出
力が得られるのに対し、図２に示した実施形態の磁気抵
抗センサ１４では、磁気抵抗膜２８と下部電極層１６に
接する円柱状金属２６の断面積及びその数に反比例した
出力が得られる。
【００４２】ここで、ナノチューブ構造膜１８とその両
面に接する下部電極層１６と磁気抵抗膜２８とを設けた
構成において、円柱状金属２６と下部電極層１６との接
触部分の直径、つまりコンタクトホールの見かけ上の直
径Ｄ´を計算する。なお、計算に当っては次の３つの仮
定を用いた。
【００４３】（１） 磁気抵抗膜２８と下部電極層１６
とに接する円柱状金属２６がｎ個だけ存在する。
【００４４】（２） 円柱状金属は直径ｄ2を有してい
る。
【００４５】（３） 磁気抵抗膜２８と下部電極層１６
とに接する円柱状金属２６の接触部分の形状は円であ
る。
【００４６】上記仮定のもとで、見かけ上のコンタクト
ホールの直径Ｄ´は次式で表される。
【００４７】Ｄ´＝ｄ2・ｎ1/2・・・（１） 円筒状非金属２４が円柱状金属２６を内包しているナノ
チューブの例として、Ｃｒ−Ｃがある。図６は、Ｃｒ−
Ｃの透過電子顕微鏡写真（文献 Formation ofcarbon na
notubes and their filling with metallic fibers on
ion-emittingfield anodes : J. Appl. Phys., 84(3),
1626(1998) より引用）を示している。
【００４８】図６（ａ）において、Ｃｒ−Ｃは、Ｃから
なる円筒状非金属がＣｒからなる円柱状金属を内包する
構造、所謂ナノチューブを形成していることが分かる。
【００４９】図６（ｂ）は図６（ａ）の矢印３４部分の
拡大図、図６（ｃ）は図６（ａ）の矢印３６部分の拡大
図である。図６（ｂ）からＣｒからなる円柱状金属の直
径は８ｎｍ程度であることが分かる。
【００５０】以下、本実施形態の磁気抵抗センサ１４の
製造方法について説明する。まず、図示しない基板上に
下部電極層１６となるＣｕ膜を５００ｎｍの厚さで成膜
し、その上にレジストパターンを形成した後、このレジ
ストパターンをマスクとしたエッチングにより、所望形
状の下部電極層１６を形成した。
【００５１】下部電極層１６の上にＣｒ−Ｃからなる複
数のナノチューブ２２を３０ｎｍの長さで形成した。ナ
ノチューブの形成では、下部電極層１６まで形成した磁
気抵抗センサをアノードとしてパイレックス（登録商
標）ガラス中に設置した。
【００５２】ガラス中を１×１０-6Ｔｏｒｒまで排気
後、ナフタレンＣ10Ｈ8とヘキサカルボニルクロムＣｒ
（Ｃｏ）6ガスを一定の割合で混合し、全圧にして０．
０６Ｔｏｒｒだけ導入した。
【００５３】電極を所定の高温、例えば１１００〜１２
００℃に保持し、電極間に４−６ｋＶの電圧を印加する
ことにより、アノードである下部電極層１６上にＣｒ−
Ｃからなるナノチューブ２２を形成した。
【００５４】ナノチューブ形成後、連続して厚さ５０ｎ
ｍのＳｉＯ2膜２０をスパッタ法により成膜した。次
に、ＳｉＯ2膜２０上にレジストパターンを形成し、こ
のレジストパターンをマスクとしたエッチングによりＳ
ｉＯ2膜２０の不要部を除去した。
【００５５】次いで、ＳｉＯ2膜２０上に再度レジスト
パターンを形成し、このレジストパターンをマスクと
し、ナノチューブ構造膜１８の中央領域のコンタクトホ
ールとなる部分を１０ｎｍの厚さになるように部分的に
エッチングした。
【００５６】次いで、ナノチューブ構造膜１８上に磁気
抵抗膜２８をスパッタ法により厚さ４０ｎｍだけ成膜し
た。磁気抵抗膜２８は、少なくとも一つの低抵抗膜と、
この低抵抗膜を挟んだ少なくとも２つの強磁性膜を含ん
でいる。或いは、磁気抵抗膜２８は、強磁性トンネル接
合構造を有しているか、また強磁性層及び非磁性層の多
層膜構造から構成される。
【００５７】換言すると、磁気抵抗膜２８として、Ｎｉ
Ｆｅ／Ｃｕ／ＮｉＦｅ／ＩｒＭｎ等のスピンバルブＧＭ
Ｒ膜、ＮｉＦｅ／Ｃｕ／ＣｏＦｅＢ／Ｒｕ／ＣｏＦｅＢ
／ＰｄＰｔＭｎ等の積層フェリスピンバルブＧＭＲ膜、
ＮｉＦｅ／Ａｌ2Ｏ3／ＮｉＦｅ／ＰｄＰｔＭｎ等のトン
ネル接合型ＭＲ膜（ＴＭＲ膜）を用いることができる。
【００５８】磁気抵抗膜２８の上に、Ｃｕからなる上部
電極層３０をスパッタ法により厚さ３００ｎｍだけ成膜
した。上部電極層３０上にレジストパターンを形成し、
このレジストパターンをマスクとしたエッチングにより
上部電極層３０を所望の形状として、磁気抵抗センサ１
４を製造した。
【００５９】比較例として、下部電極層１６上にＣｒ−
Ｃからなる複数のナノチューブを１０ｎｍの長さで形成
後、ＳｉＯ2膜を３０ｎｍの厚さで成膜し、ナノチュー
ブ構造膜とした。このナノチューブ構造膜をエッチング
せずに、ナノチューブ構造膜上に磁気抵抗膜及び上部電
極層を順次成膜して、比較例の磁気抵抗センサを作製し
た。
【００６０】得られた試料について、直流４端子用にお
いて抵抗値を測定した。これらの試料を用いて得られた
出力及び抵抗値を、従来のＣＰＰ構造の磁気抵抗センサ
を用いた場合と供に表１に示す。なお、出力の測定は通
常の４端子法を用い、電流２ｍＡ、印加磁場１０5Ａ／
ｍで行なった。
【００６１】
【表１】
【００６２】表１から明らかなように、本発明の磁気抵
抗センサでは１０ｍＶの出力を得られ、従来例の磁気抵
抗センサの出力である１ｍＶと比較して１０倍の出力を
示した。従って、ナノチューブ構造膜はコンタクトホー
ルを小径化し、出力を向上させることが確認された。
【００６３】表１において、比較例の出力が零であるの
は、コンタクトホールとしてのＣｒ−Ｃナノチューブが
ＳｉＯ2膜中に完全に埋め込まれており、磁気抵抗膜２
８と下部電極層１６の間の導通が取れないためである。
【００６４】ここで、上述した実施形態においてナノチ
ューブ構造膜中でコンタクトホールとして機能するナノ
チューブの数を計算によって求めてみる。従来型磁気抵
抗センサのコンタクトホール径が０．２μｍであること
から、１０倍の出力が得られた本発明の磁気抵抗センサ
における見かけ上のコンタクトホールの直径Ｄ´は０．
２×１／１０1/2≒０．０６３μｍとなる。
【００６５】従って、ナノチューブ２２の円柱状金属２
６の直径が８ｎｍとすると、その個数ｎは０．０６３2
／０．００８2≒６２個と推察される。
【００６６】本発明は以下の付記を含むものである。
【００６７】（付記１） 磁気抵抗センサであって、上
部及び下部電極層と、前記上部及び下部電極層間に設け
られ、絶縁体中に筒状非金属に内包された柱状金属が配
置されてなる導通路層と、該導通路層と一方の電極層の
間に設けられた磁気抵抗膜と、を具備したことを特徴と
する磁気抵抗センサ。
【００６８】（付記２） 磁気抵抗センサであって、上
部及び下部電極層と、前記上部及び下部電極層間に設け
られ、第一の領域及び該第一の領域よりも膜厚が薄い第
二の領域を有し、絶縁体中に柱状金属を配置してなる導
通路層と、前記導通路層と一方の電極層の間に設けられ
た磁気抵抗膜と、を具備したことを特徴とする磁気抵抗
センサ。
【００６９】（付記３） 磁気抵抗センサであって、上
部及び下部電極層と、前記上部及び下部電極層間に設け
られ、絶縁体中に単層構造の柱状金属を配置してなる導
通路層と、該導通路層と一方の電極層の間に設けられた
磁気抵抗膜と、を具備したことを特徴とする磁気抵抗セ
ンサ。
【００７０】（付記４） 前記筒状非金属は前記絶縁体
とは異なる材料からなることを特徴とする付記１に記載
の磁気抵抗センサ。
【００７１】（付記５） 前記筒状非金属はカーボンを
含んでなることを特徴とする付記４に記載の磁気抵抗セ
ンサ。
【００７２】（付記６） 前記柱状金属はクロムを含ん
でなることを特徴とする付記１ないし付記３の何れか一
つに記載の磁気抵抗センサ。
【００７３】（付記７） 前記絶縁体はＳｉＯ2からな
ることを特徴とする付記１ないし付記３の何れか一つに
記載の磁気抵抗センサ。
【００７４】（付記８） 磁気抵抗センサの製造方法で
あって、下部電極層を成膜し、前記下部電極上に柱状金
属を形成し、前記柱状金属を形成した後、前記柱状金属
を埋め込むように前記下部電極層上に絶縁体を成膜して
導通路層を形成し、前記導通路層上に磁気抵抗膜を成膜
し、前記磁気抵抗膜上に上部電極層を成膜する、各ステ
ップを具備したことを特徴とする磁気抵抗センサの製造
方法。
【００７５】（付記９） 前記柱状金属は筒状非金属に
内包されてなることを特徴とする付記８に記載の磁気抵
抗センサの製造方法。
【００７６】（付記１０） 前記導通路層を成膜した
後、前記磁気抵抗膜を成膜する前に、前記導通路層上に
レジストパターンを形成し、前記レジストパターンをマ
スクとして、前記導通路層を部分的にエッチングするこ
とを特徴とする付記８に記載の磁気抵抗センサの製造方
法。
【００７７】（付記１１） 磁気抵抗センサであって、
下部電極層と、該下部電極層上に設けられた、絶縁体マ
トリックスと、該絶縁体マトリックス中に分散配置され
た複数のナノチューブからなるナノチューブ構造膜と、
該ナノチューブ構造膜上に設けられた磁気抵抗膜と、該
磁気抵抗膜上に設けられた上部電極層とを具備し、前記
ナノチューブの各々は円筒状非金属と該円筒状非金属中
に内包された円柱状金属とから構成され、前記ナノチュ
ーブ構造膜の中央領域が部分的にエッチングされて、エ
ッチング部分で前記上部電極層と下部電極層とが、前記
磁気抵抗膜及び前記円柱状金属を介して導通されている
ことを特徴とする磁気抵抗センサ。
【００７８】（付記１２） 前記円筒状非金属はカーボ
ンから形成され、前記円柱状金属はクロムから形成され
ている付記１１記載の磁気抵抗センサ。
【００７９】（付記１３） 前記絶縁体マトリックスは
ＳｉＯ2から形成されている付記１２記載の磁気抵抗セ
ンサ。
【００８０】（付記１４） 磁気抵抗センサの製造方法
であって、下部電極層を成膜し、前記下部電極層上に第
１レジストパターンを形成し、該第１レジストパターン
をマスクとしてエッチングすることにより、所望形状の
下部電極層を得、前記下部電極層上にＣｒ−Ｃからなる
複数のナノチューブを形成し、前記複数のナノチューブ
を埋め込むように前記下部電極層上に絶縁体マトリック
スを成膜してナノチューブ構造膜を形成し、前記ナノチ
ューブ構造膜上に第２レジストパターンを形成し、該第
２レジストパターンをマスクとしたエッチングにより、
前記ナノチューブ構造膜の不要部を除去し、前記ナノチ
ューブ構造膜上に第３レジストパターンを形成し、該第
３レジストパターンをマスクとして、前記ナノチューブ
の頂部が露出するまで前記ナノチューブ構造膜の中央領
域をエッチングし、前記ナノチューブ構造膜上に磁気抵
抗膜を成膜し、前記磁気抵抗膜上に上部電極層を成膜
し、前記上部電極層上に第４レジストパターンを形成
し、該第４レジストパターンをマスクとしたエッチング
により、所望形状の上部電極層を得る、各ステップから
なることを特徴とする磁気抵抗センサの製造方法。
【００８１】（付記１５） 前記各ナノチューブはＣか
らなる円筒と、該円筒内に内包されたＣｒからなる円柱
とを含んでいる付記１４記載の磁気抵抗センサの製造方
法。
【００８２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
見かけ上のコンタクトホールの直径を小さくすることが
でき、出力の大きなＣＰＰ構造の磁気抵抗センサを提供
できるという効果を有する。さらに、ナノチューブ構造
膜の形成条件を工夫することにより、有効なコンタクト
ホールのサイズ及び数を制御可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来例の模式的断面図である。
【図２】本発明実施形態の模式的断面図である。
【図３】本発明実施形態の要部拡大断面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】ナノチューブの縦断面図である。
【図６】図６（ａ）はナノチューブの透過型電子顕微鏡
写真であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の矢印３４部分の
拡大図、図６（ｃ）は図６（ａ）の矢印３６部分の拡大
図である。
【符号の説明】
１４ 磁気抵抗センサ １６ 下部電極層 １８ ナノチューブ構造膜 ２０ 絶縁体マトリックス ２２ ナノチューブ ２４ 円筒状非金属 ２６ 円柱状金属 ２８ 磁気抵抗膜 ３０ 上部電極層

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 磁気抵抗センサであって、 上部及び下部電極層と、 前記上部及び下部電極層間に設けられ、絶縁体中に筒状
    非金属に内包された柱状金属が配置されてなる導通路層
    と、 該導通路層と一方の電極層の間に設けられた磁気抵抗膜
    と、 を具備したことを特徴とする磁気抵抗センサ。
  2. 【請求項２】 磁気抵抗センサであって、 上部及び下部電極層と、 前記上部及び下部電極層間に設けられ、第一の領域及び
    該第一の領域よりも膜厚が薄い第二の領域を有し、絶縁
    体中に柱状金属を配置してなる導通路層と、 前記導通路層と一方の電極層の間に設けられた磁気抵抗
    膜と、 を具備したことを特徴とする磁気抵抗センサ。
  3. 【請求項３】 磁気抵抗センサであって、 上部及び下部電極層と、 前記上部及び下部電極層間に設けられ、絶縁体中に単層
    構造の柱状金属を配置してなる導通路層と、 該導通路層と一方の電極層の間に設けられた磁気抵抗膜
    と、 を具備したことを特徴とする磁気抵抗センサ。
  4. 【請求項４】 前記筒状非金属は前記絶縁体とは異なる
    材料からなることを特徴とする請求項１に記載の磁気抵
    抗センサ。
  5. 【請求項５】 磁気抵抗センサの製造方法であって、 下部電極層を成膜し、 前記下部電極上に柱状金属を形成し、 前記柱状金属を形成した後、前記柱状金属を埋め込むよ
    うに前記下部電極層上に絶縁体を成膜して導通路層を形
    成し、 前記導通路層上に磁気抵抗膜を成膜し、 前記磁気抵抗膜上に上部電極層を成膜する、 各ステップを具備したことを特徴とする磁気抵抗センサ
    の製造方法。
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DE60202826T DE60202826T2 (de) 2001-11-05 2002-03-08 Magnetoresistiver Sensor und sein Herstellungsverfahren
EP02251657A EP1308741B1 (en) 2001-11-05 2002-03-08 Magnestoresistive sensor and manufacturing method therefor
KR1020020013493A KR100797590B1 (ko) 2001-11-05 2002-03-13 자기저항 센서 및 그 제조 방법
US10/097,211 US6828039B2 (en) 2001-11-05 2002-03-13 Magnetoresistive sensor and manufacturing method therefor
CNB021058016A CN1223999C (zh) 2001-11-05 2002-04-10 磁电阻传感器及其制造方法

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005109465A (ja) * 2003-09-12 2005-04-21 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置、及びその作製方法
JPWO2009050945A1 (ja) * 2007-10-15 2011-02-24 富士電機ホールディングス株式会社 スピンバルブ素子
JP2011057466A (ja) * 2009-09-07 2011-03-24 Fujitsu Ltd カーボンナノチューブシート構造体およびその製造方法、半導体装置

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8021976B2 (en) 2002-10-15 2011-09-20 Megica Corporation Method of wire bonding over active area of a semiconductor circuit
US6937447B2 (en) * 2001-09-19 2005-08-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetoresistance effect element, its manufacturing method, magnetic reproducing element and magnetic memory
WO2003083838A1 (fr) * 2002-03-28 2003-10-09 Fujitsu Limited Capteur de resistance magnetique et son procede de fabrication
JP2004031545A (ja) * 2002-06-25 2004-01-29 Alps Electric Co Ltd 磁気検出素子及びその製造方法
US7288845B2 (en) * 2002-10-15 2007-10-30 Marvell Semiconductor, Inc. Fabrication of wire bond pads over underlying active devices, passive devices and/or dielectric layers in integrated circuits
US7045069B2 (en) * 2002-11-14 2006-05-16 Gennady Ozeryansky Microfabrication method based on metal matrix composite technology
US7466523B1 (en) * 2003-07-10 2008-12-16 Yingjian Chen Nanotube spin valve and method of producing the same
DE10345755B4 (de) * 2003-09-25 2006-08-31 Leibniz-Institut Für Festkörper- Und Werkstoffforschung Dresden E.V. Verfahren zur Herstellung von strukturierten magnetischen Funktionselementen
JP2005305634A (ja) * 2004-03-26 2005-11-04 Fujitsu Ltd ナノホール構造体及びその製造方法、スタンパ及びその製造方法、磁気記録媒体及びその製造方法、並びに、磁気記録装置及び磁気記録方法
US7194912B2 (en) * 2004-07-13 2007-03-27 United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Carbon nanotube-based sensor and method for continually sensing changes in a structure
TW200631111A (en) * 2004-11-04 2006-09-01 Koninkl Philips Electronics Nv Nanotube-based circuit connection approach
KR100663881B1 (ko) * 2005-03-30 2007-01-03 한국과학기술연구원 나노 크기의 수직 전류 인가 메모리 소자 및 그 제조 방법
JP2007299880A (ja) 2006-04-28 2007-11-15 Toshiba Corp 磁気抵抗効果素子，および磁気抵抗効果素子の製造方法
US7914915B2 (en) * 2007-03-06 2011-03-29 The United States of America as represented by the Secretary of the Commerce, The National Institutes of Standards and Technology Highly charged ion modified oxide device and method of making same
JP4388093B2 (ja) * 2007-03-27 2009-12-24 株式会社東芝 磁気抵抗効果素子、磁気ヘッド、磁気記録再生装置
US7872564B2 (en) * 2007-11-16 2011-01-18 Infineon Technologies Ag Integrated lateral short circuit for a beneficial modification of current distribution structure for xMR magnetoresistive sensors
JP5039007B2 (ja) 2008-09-26 2012-10-03 株式会社東芝 磁気抵抗効果素子の製造方法、磁気抵抗効果素子、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録再生装置
JP5039006B2 (ja) 2008-09-26 2012-10-03 株式会社東芝 磁気抵抗効果素子の製造方法、磁気抵抗効果素子、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録再生装置
WO2011079390A1 (en) * 2009-12-30 2011-07-07 Societe De Commercialisation Des Produits De La Recherche Appliquee - Socpra-Sciences Et Genie S.E.C. Carbon nanotubes based sensing elements and system for monitoring and mapping force, strain and stress
US8829901B2 (en) * 2011-11-04 2014-09-09 Honeywell International Inc. Method of using a magnetoresistive sensor in second harmonic detection mode for sensing weak magnetic fields
US9666790B2 (en) 2015-07-17 2017-05-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Manufacturing techniques and corresponding devices for magnetic tunnel junction devices
CN105161614A (zh) * 2015-09-07 2015-12-16 华中科技大学 一种磁隧道结纳米单元结构及其制备方法
CN112750943A (zh) * 2019-10-30 2021-05-04 上海磁宇信息科技有限公司 磁性隧道结结构及制作方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2546114B2 (ja) * 1992-12-22 1996-10-23 日本電気株式会社 異物質内包カーボンナノチューブとその製造方法
DE69926341T2 (de) * 1999-05-10 2006-01-12 Hitachi Europe Ltd., Maidenhead Magnetoelektrischer Vorrichtung
JP2001143227A (ja) * 1999-11-18 2001-05-25 Fujitsu Ltd 磁気センサ
US6560077B2 (en) * 2000-01-10 2003-05-06 The University Of Alabama CPP spin-valve device
US20020145826A1 (en) * 2001-04-09 2002-10-10 University Of Alabama Method for the preparation of nanometer scale particle arrays and the particle arrays prepared thereby

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005109465A (ja) * 2003-09-12 2005-04-21 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置、及びその作製方法
JP4689218B2 (ja) * 2003-09-12 2011-05-25 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JPWO2009050945A1 (ja) * 2007-10-15 2011-02-24 富士電機ホールディングス株式会社 スピンバルブ素子
JP2011057466A (ja) * 2009-09-07 2011-03-24 Fujitsu Ltd カーボンナノチューブシート構造体およびその製造方法、半導体装置

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