JP2022011105A - Magnetoresistive effect device and method for manufacturing the same - Google Patents
Magnetoresistive effect device and method for manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022011105A JP2022011105A JP2020112002A JP2020112002A JP2022011105A JP 2022011105 A JP2022011105 A JP 2022011105A JP 2020112002 A JP2020112002 A JP 2020112002A JP 2020112002 A JP2020112002 A JP 2020112002A JP 2022011105 A JP2022011105 A JP 2022011105A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- magnetic
- magnetoresistive device
- ferromagnetic
- ferromagnetic fixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Abstract
Description
本発明は、磁気抵抗効果デバイスに関し、特に、低磁界領域で巨大な磁気抵抗変化を起こす磁気抵抗効果デバイスに関する。 The present invention relates to a magnetoresistive effect device, and more particularly to a magnetoresistive device that causes a huge change in magnetoresistance in a low magnetic field region.
近年、磁気抵抗効果素子を用いた磁気センサは、微小な磁界の変化を検出することができ、ハードディスクドライブの読み取りヘッドに代表されるように様々な用途に用いられている。一般的な巨大磁気抵抗効果素子は、基本構造として、下側から順に積層された強磁性固定層、非磁性中間層および強磁性自由層から成るGMR(Giant Magneto Resistance、以下、巨大磁気抵抗という)積層膜を有している。 In recent years, a magnetic sensor using a magnetoresistive effect element can detect a minute change in a magnetic field, and is used in various applications such as a read head of a hard disk drive. A general giant magnetoresistive element has a GMR (Giant Magneto Resistance, hereinafter referred to as giant magnetoresistance) composed of a ferromagnetic fixed layer, a non-magnetic intermediate layer, and a ferromagnetic free layer, which are laminated in order from the bottom as a basic structure. It has a laminated film.
強磁性自由層は外部磁界の変化に対して磁化方向が敏感に変化するのに対して、強磁性固定層は外部磁場により磁化方向が変化しないように、強磁性固定層自体の材料または強磁性固定層の下地の積層構造が設計されている。このような基本構造において、強磁性自由層と強磁性固定層の磁化方向の相対角が外部磁場により変化することによって電気抵抗が大きく変化する現象は、巨大磁気抵抗効果(以下、GMR効果という)と呼ばれている。 The ferromagnetic free layer changes its magnetization direction sensitively to changes in the external magnetic field, whereas the ferromagnetic fixed layer is made of the material of the ferromagnetic fixed layer itself or ferromagnetic so that the magnetization direction does not change due to the external magnetic field. The laminated structure of the base of the fixed layer is designed. In such a basic structure, the phenomenon in which the electrical resistance changes significantly due to the relative angle of the magnetization direction between the ferromagnetic free layer and the ferromagnetic fixed layer changing due to an external magnetic field is the giant magnetoresistive effect (hereinafter referred to as the GMR effect). is called.
GMR積層膜をGMRセンサとして用いる場合、外部磁界に対してその電気抵抗値が線形的に変化するように細線状に加工する。また加工したGMRセンサを酸素や湿気などの劣化要因から保護するために、一般的にGMRセンサ全体を絶縁膜で保護する必要がある。 When the GMR laminated film is used as a GMR sensor, it is processed into a fine line so that its electrical resistance value changes linearly with respect to an external magnetic field. Further, in order to protect the processed GMR sensor from deterioration factors such as oxygen and humidity, it is generally necessary to protect the entire GMR sensor with an insulating film.
特許文献1には、細長形状に加工された磁気抵抗効果素子により、チャタリングの発生等を防止して安定した動作を得ることができ、また用途に合わせて磁気感度の制御を容易に行うことを可能とした磁気センサが記載されている。特許文献2には大容量磁気記録再生用ヘッドに使用される、パターニングされたGMR多層膜を絶縁膜で被覆した垂直通電型GMR素子の製造方法について記載されている。
特許文献1では、磁気抵抗効果素子を細長形状に加工しているが、非接触式の磁気センサであり、検出対象となる磁性体は磁気センサに直接には接触しない。直接に接触する磁性体を検出する場合、検出対象がセンサ直上にあるか、またはセンサ横にあるかで正負反対のシグナルがそれぞれ発生し、打ち消しあってシグナルが小さくなる。
In
特許文献2では、絶縁膜で被覆された垂直通電型GMR素子を作製しているが、これも非接触式の磁気センサであり、また細長形状に加工されていないため、外部磁界に対してその電気抵抗値が線形的に変化する磁場範囲は極端に小さくなる。
In
このため、磁気センサに検出対象の磁性体が接触している場合、大きなシグナルを得ることができず、高精度の磁気センシングが困難である。 Therefore, when the magnetic substance to be detected is in contact with the magnetic sensor, a large signal cannot be obtained, and high-precision magnetic sensing is difficult.
本発明の目的は、高精度な磁気センシングを可能とした磁気抵抗効果デバイスを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a magnetoresistive effect device capable of highly accurate magnetic sensing.
本発明の好ましい一例としては、基板上に複数の素子を有する磁気抵抗効果デバイスであって、前記素子は、隣接する前記素子と間隔を有して配置されており、
前記素子の側面は、
磁性粒子の付着を防止する、100nm以上の長さの磁性粒子付着防止層により覆われる磁気抵抗効果デバイスである。
A preferred example of the present invention is a magnetoresistive device having a plurality of elements on a substrate, wherein the elements are arranged at intervals from the adjacent elements.
The side surface of the element
A magnetoresistive device covered with a magnetic particle adhesion prevention layer having a length of 100 nm or more, which prevents the adhesion of magnetic particles.
本発明によれば、高精度に磁気センシングが可能な磁気抵抗効果デバイスを実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize a magnetoresistive effect device capable of magnetic sensing with high accuracy.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
以下では、基板上に順に積層された下地層、反強磁性層、強磁性固定層、非磁性中間層、強磁性自由層および保護層を有するGMR積層膜を細線状に微細加工し、磁性粒子付着防止層を形成することでGMRセンサの性能を向上させることについて説明する。ここで細線状とは、短軸と長軸からなる細長形状をいい、積層膜の幅が短軸である。 In the following, a GMR laminated film having a base layer, an antiferromagnetic layer, a ferromagnetic fixed layer, a non-magnetic intermediate layer, a ferromagnetic free layer and a protective layer laminated on a substrate in order is finely processed into fine lines to form magnetic particles. It will be described that the performance of the GMR sensor is improved by forming the adhesion prevention layer. Here, the thin line shape means an elongated shape composed of a minor axis and a major axis, and the width of the laminated film is the minor axis.
具体的には、GMRセンサの上部に付着した検出対象の磁性体から漏洩する磁界をより効率よく検出することについて説明する。本実施例では、細線状に加工したGMRセンサに磁性粒子付着防止層を形成している。 Specifically, it will be described that the magnetic field leaking from the magnetic material to be detected adhering to the upper part of the GMR sensor is detected more efficiently. In this embodiment, a magnetic particle adhesion prevention layer is formed on the GMR sensor processed into a fine line shape.
<磁気抵抗効果素子の構造>
図1に、本実施例のGMR積層膜の構成を示す。本実施例のGMR積層膜は、基板101を有し、基板101上に形成された下地層102を有している。下地層102は、GMR積層膜を平坦に形成する役割と、下地層102上に形成されたGMR積層膜の構成膜を結晶化させる役割を持つ。
<Structure of magnetoresistive sensor>
FIG. 1 shows the configuration of the GMR laminated film of this embodiment. The GMR laminated film of this embodiment has a
下地層102は、Ta(タンタル)、Ti(チタン)、Ni(ニッケル)、Cr(クロム)、Al(アルミ)、またはFe(鉄)を含む金属を有する。または、下地層102は、Ta(タンタル)、Ti(チタン)、Ni(ニッケル)、Cr(クロム)、Al(アルミ)、またはFe(鉄)を含む酸化物を有する。具体的には、下地層102は1種類以上の材料から構成され、例えば、Ta層およびNiCr(ニッケルクロム)層の2層から成る積層膜により形成することができる。下地層102の膜厚が薄い場合、下地層として機能しなくなるため、下地層102は1nm以上の膜厚を有することが望ましい。
The
下地層102上には、反強磁性層103が形成されている。反強磁性層103はGMR積層膜が動作する室温以上で磁性を維持することが必要である。よって、反強磁性層103を構成する材料は、Ni、Cr、Fe、Co(コバルト)若しくはMn(マンガン)のいずれか1つ以上の元素を含む酸化物であることが好ましい。あるいは、反強磁性層103を構成する材料は、Fe、Mn、Pt(白金)若しくはIr(イリジウム)のいずれか1つ以上の元素を含む金属であることが好ましい。
An
反強磁性層103は、全体として磁気モーメントを持たない材料から成る。ただし、微細な観点において、反強磁性層103内では磁性原子の磁気モーメントが互い違いに逆向きに規則正しく並んでいる。本実施例の反強磁性層103は、例えば、基板101の上面に沿う方向であって、互いに反対向きの2種類の磁気モーメントのみを有している。その結果、自発磁化は打消し合うため、反強磁性層103の自発磁化は全体としてゼロになっている。
The
反強磁性層103上には、強磁性固定層104が形成されている。強磁性固定層104は、単体では磁化の向きが固定されない強磁性層である。しかし、反強磁性層103と強磁性固定層104とが相互間の界面で磁気結合することで、強磁性固定層104の磁化方向が固定される。強磁性固定層104の磁化方向は、外部磁界が大きい場合であっても容易に変化しない必要がある。このため、強磁性固定層104の材料としては、Fe、Ni、Coまたはこれらの合金のうちの少なくとも1つを含むことが好ましい。
A ferromagnetic fixed
強磁性固定層104上には、非磁性中間層105が形成されている。また、非磁性中間層105上には、強磁性自由層106が形成されている。非磁性中間層105は、非磁性中間層105の上の強磁性自由層106と、非磁性中間層105の下の強磁性固定層104との磁気結合を消失させるために十分厚い膜厚を有している必要がある。
A non-magnetic
非磁性中間層105の膜厚は、例えば1nm以上であることが好ましい。また、GMR効果は、強磁性固定層104、非磁性中間層105および強磁性自由層106を含む領域で発現するため、当該領域に効率よく電流を流すために、非磁性中間層105は伝導性の高い材料から成ることが好ましい。非磁性中間層105の材料としては、例えばCuなどが挙げられる。
The film thickness of the non-magnetic
非磁性中間層105上に形成された強磁性自由層106は、単体では磁化の向きが固定されない強磁性層である。強磁性自由層106は、磁気抵抗効果素子の上部で検査対象物から発生する微弱な磁界を検出する際に磁化方向が変化するセンシング位置にある。
The ferromagnetic
したがって、強磁性自由層106は、その磁化方向が、外部磁界の変化に対して容易に変わる材料により構成されている必要がある。つまり、強磁性自由層106は、良好な軟磁気特性を示す必要がある。このため、強磁性自由層106の材料は、Fe、Ni、Coまたはこれらの合金のうちの少なくとも1つを含むことが好ましい。特に、Niの比率が50%以上であることがより好ましい。
Therefore, the ferromagnetic
強磁性自由層106上には、保護層107が形成されている。このように、GMR積層膜は、基板101と、基板101上に順に積層された下地層102、反強磁性層103、強磁性固定層104、非磁性中間層105、強磁性自由層106および保護層107を有している。保護層107は、強磁性自由層106の上面に接し、強磁性自由層106の上面の全体を覆っている。
A
保護層107は、強磁性自由層106がGMR積層膜の外部環境により劣化することを防ぐ役割を有している。すなわち、保護層107は、強磁性自由層106が酸化などの化学反応により変質し、これにより磁気抵抗効果素子の信頼性が低下することを防ぐ役割を有する。保護層107の膜厚は、その結晶性を維持する必要があるため、少なくとも0.5nmの膜厚を有する。
The
また、本実施例の主な特徴の1つとして、GMR積層膜が細線状に加工されていることにある。このとき、強磁性固定層104の磁化方向は細線の短軸方向に固定し、強磁性自由層の磁化方向は、形状磁気異方性により細線のGMR積層膜の長軸方向に向いている。細線の形状として、具体的には、アスペクト比は1:5以上、1:300以下の細線形状である。ここで、アスペクト比は、磁気抵抗効果デバイスの素子を構成するGMR積層膜の幅(矢印108で示す短軸方向の長さ)と、GMR積層膜の長軸方向の長さ(図1の紙面に垂直な方向における積層膜の長さ)との比である。
Further, one of the main features of this embodiment is that the GMR laminated film is processed into a fine line shape. At this time, the magnetization direction of the ferromagnetic fixed
アスペクト比1:5以上であることで、外部磁界に対してその電気抵抗値が線形的に変化する。またアスペクト比1:300以下であることで、強磁性固定層の磁化方向を細線の短軸方向に固定することが可能となり、GMRセンサとして機能するようになる。ここで、GMRセンサは少なくとも1本以上の細線から成り、直列、または並列に電気的に複数本の細線が接続されていてもよい。 When the aspect ratio is 1: 5 or more, the electric resistance value linearly changes with respect to the external magnetic field. Further, when the aspect ratio is 1: 300 or less, the magnetization direction of the ferromagnetic fixed layer can be fixed in the minor axis direction of the thin wire, and it functions as a GMR sensor. Here, the GMR sensor is composed of at least one or more thin wires, and a plurality of fine wires may be electrically connected in series or in parallel.
また、本実施例の主な特徴の1つとして、GMR積層膜を細線状に加工した後、磁性粒子付着防止層を形成することにある。図2は、磁気抵抗効果デバイスを示す図である。磁気抵抗効果デバイスは、基板203の上に形成される磁気抵抗効果素子(GMRセンサ)を有する。磁気抵抗効果素子(GMRセンサ)は、図2では、省略しているが電極と接続される。
Further, one of the main features of this embodiment is to form a magnetic particle adhesion prevention layer after processing the GMR laminated film into a fine line shape. FIG. 2 is a diagram showing a magnetoresistive effect device. The magnetoresistive device has a magnetoresistive element (GMR sensor) formed on the
図2に示すGMRセンサ201の上部に、磁性粒子が付着した場合と、GMRセンサ201の側壁に磁性粒子が付着した場合でGMRセンサのシグナルが正負反対である。そのため、GMRセンサ全体に磁性粒子が付着した場合、シグナルは打ち消しあうことで減衰する。
The signal of the GMR sensor is positive and negative when the magnetic particles adhere to the upper part of the
シグナルの絶対値はGMRセンサの上部に磁性粒子が付いた場合の方が大きいため、GMRセンサの側壁に磁性粒子付着防止層202を形成することで、GMRセンサのトータルのシグナルが向上する。磁性粒子付着防止層202は、非磁性、または反強磁性の絶縁体の材料から形成される。また、GMRセンサ201の側壁は、少なくとも100nm以上の長さ(矢印204で示す)の磁性粒子付着防止層202により覆われている必要がある。
Since the absolute value of the signal is larger when the magnetic particles are attached to the upper part of the GMR sensor, the total signal of the GMR sensor is improved by forming the magnetic particle
また本実施例において、GMRセンサ最表面を分子修飾することで検出対象を含む分子を結合させ、さらに漏洩磁場を生じる物質を特異的に結合させることでバイオセンサーとして機能させることができる。GMRセンサ表面における分子修飾として、例えばGMRセンサ表面において酸素プラズマ処理を行うことで酸素を水酸基に変換し、アミノ基とのシランカップリング反応により3-アミノプロピルトリエトキシシラン(APTES)で修飾することが可能である。 Further, in this embodiment, the outermost surface of the GMR sensor can be molecularly modified to bind molecules including a detection target, and further specifically to bind a substance that generates a leakage magnetic field to function as a biosensor. As molecular modification on the surface of the GMR sensor, for example, oxygen is converted into a hydroxyl group by performing oxygen plasma treatment on the surface of the GMR sensor, and modified with 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES) by a silane coupling reaction with an amino group. Is possible.
上記のGMRセンサの結晶構造は、X線回折(XRD:X-ray diffraction)によって容易に確認ができる。また、上記のGMRセンサの構造は、TEM(Transmission Electron Microscope、透過型電子顕微鏡)またはSEM(Scanning Electron Microscope、走査電子顕微鏡)などの電子顕微鏡により観察することで確認できる。また、上記のGMR積層膜の単結晶もしくは多結晶の結晶構造と積層構造とは、電子線回折像においてスポット状パターンまたはリング状パターンを観察することで確認することができる。 The crystal structure of the above GMR sensor can be easily confirmed by X-ray diffraction (XRD). Further, the structure of the GMR sensor can be confirmed by observing with an electron microscope such as TEM (Transmission Electron Microscope, transmission electron microscope) or SEM (Scanning Electron Microscope, scanning electron microscope). Further, the single crystal or polycrystal crystal structure and the laminated structure of the GMR laminated film can be confirmed by observing a spot-like pattern or a ring-like pattern in the electron diffraction image.
GMRセンサの各層の組成分布はEDX(Energy dispersive X-ray spectrometry、エネルギー分散型X線分析)などのEPMA(Electron Probe Micro Analyzer、電子線マイクロアナライザー)を用いて確認できる。また、当該組成分布は、SIMS(Secondary Ion Mass Spectrometry、二次イオン質量分析法)、X線光電子分光法またはICP(Inductively Coupled Plasma、誘導結合プラズマ)発光分光分析法などの手法を用いて確認できる。 The composition distribution of each layer of the GMR sensor can be confirmed by using EPMA (Electron Probe Micro Analyzer) such as EDX (Energy dispersive X-ray spectroscopy). Further, the composition distribution can be confirmed by using a method such as SIMS (Secondary Ion Mass Spectrometry), X-ray photoelectron spectroscopy or ICP (Inductively Coupled Plasma) emission spectroscopy. ..
<GMRセンサの作製方法>
次に、GMRセンサの作製方法について説明する。GMRセンサ内のGMR積層膜の各層は、例えば、到達真空度1.0×10-5Pa以下の超高真空中で行うスパッタリング法により形成できる。各層の材料は、形成する各層と同じ組成を持つスパッタリングターゲットを用いて形成できる。平坦且つ結晶性および配向性のよい層を得るため、成膜時のAr(アルゴン)圧力は10mTorr以下であることが好ましい。
<Method of manufacturing GMR sensor>
Next, a method of manufacturing a GMR sensor will be described. Each layer of the GMR laminated film in the GMR sensor can be formed by, for example, a sputtering method performed in an ultra-high vacuum having a ultimate vacuum degree of 1.0 × 10 -5 Pa or less. The material of each layer can be formed using a sputtering target having the same composition as each layer to be formed. In order to obtain a flat layer having good crystallinity and orientation, the Ar (argon) pressure at the time of film formation is preferably 10 mTorr or less.
次に、デバイス化プロセスについて説明する。GMR積層膜のGMRセンサ化にはフォトリソグラフィ、電子ビームリソグラフィ技術を用いる。まず、GMR積層膜上に、GMRセンサのパターンの形状を有するフォトレジスト膜を、電子ビームリソグラフィ技術を用いて形成する。その後、当該レジスト膜をエッチング阻止マスクとして用い、アルゴンイオンミリングを用いてエッチングを行い、基板までオーバーエッチングする。その後、レジスト膜を除去する。その後6kOeの印加磁場下において240℃で1時間アニールされ、そのまま炉冷した。 Next, the deviceization process will be described. Photolithography and electron beam lithography technologies are used to convert the GMR laminated film into a GMR sensor. First, a photoresist film having the shape of a GMR sensor pattern is formed on the GMR laminated film by using electron beam lithography technology. Then, the resist film is used as an etching blocking mask, and etching is performed using argon ion milling to overetch the substrate. After that, the resist film is removed. Then, it was annealed at 240 ° C. for 1 hour under an applied magnetic field of 6 kOe, and then cooled in a furnace as it was.
その際のアニール温度は、平坦且つ結晶性および配向性のよい層を得るため、200℃以上、400℃以下であることが好ましい。より好ましくは、240℃以上、300℃以下でアニールすると、さらに平坦且つ結晶性および配向性のよい層が得られる。またアニールにおける磁界の大きさが5kOe以上であると、強磁性固定層の磁化方向の固定化が促進されるため好ましい。 The annealing temperature at that time is preferably 200 ° C. or higher and 400 ° C. or lower in order to obtain a flat layer having good crystallinity and orientation. More preferably, annealing at 240 ° C. or higher and 300 ° C. or lower provides a flatter layer having better crystallinity and orientation. Further, when the magnitude of the magnetic field in annealing is 5 kOe or more, the fixation of the magnetization direction of the ferromagnetic fixed layer is promoted, which is preferable.
<GMRセンサの効果>
GMRセンサにおいて微弱な漏洩磁場を定量的に検出するには、外部磁場に対してセンサの電気抵抗値が線形的に変化する必要がある。そのためにGMR積層膜を細線状に加工している。このとき、強磁性固定層の磁化方向は細線の短軸方向に固定し、強磁性自由層の磁化方向は形状磁気異方性により細線の長軸方向に向いている。
<Effect of GMR sensor>
In order to quantitatively detect a weak leakage magnetic field in a GMR sensor, the electrical resistance value of the sensor needs to change linearly with respect to an external magnetic field. Therefore, the GMR laminated film is processed into a fine line. At this time, the magnetization direction of the ferromagnetic fixed layer is fixed in the short axis direction of the thin wire, and the magnetization direction of the ferromagnetic free layer is oriented in the long axis direction of the thin wire due to the shape magnetic anisotropy.
磁場のない初期状態では強磁性固定層と強磁性自由層の磁化方向の相対角は90°となる。磁性粒子が付着し漏洩磁場などの外部磁場が働くと強磁性固定層と強磁性自由層の磁化方向の相対角は90°からずれることになり、その相対角の増減に対して電気抵抗値も増減する。ここで、GMRセンサは少なくとも1本以上の細線から成り、直列、または並列に電気的に複数本の細線が接続されていてもよい。 In the initial state without a magnetic field, the relative angle between the ferromagnetic fixed layer and the ferromagnetic free layer in the magnetization direction is 90 °. When magnetic particles adhere and an external magnetic field such as a leakage magnetic field acts, the relative angle between the ferromagnetic fixed layer and the ferromagnetic free layer in the magnetization direction deviates from 90 °, and the electrical resistance value also increases with respect to the increase or decrease in the relative angle. Increase or decrease. Here, the GMR sensor is composed of at least one or more thin wires, and a plurality of fine wires may be electrically connected in series or in parallel.
図2は、磁気抵抗効果デバイスを長軸方向から見た図である。磁気抵抗効果デバイスの素子であるGMRセンサ201において磁性粒子などの付着物を検出する場合には、GMRセンサの上部に磁性粒子が付着した場合と、GMRセンサの側壁に磁性粒子が付着した場合がある。
FIG. 2 is a view of the magnetoresistive device from the long axis direction. When the
GMRセンサの上部に磁性粒子が付着した場合と、GMRセンサの側壁に磁性粒子が付着した場合でGMRセンサのシグナルが正負反対であるため、GMRセンサ全体に磁性粒子が付着した場合、シグナルは打ち消しあい減衰する。シグナルの絶対値はGMRセンサ上部に磁性粒子が付いた場合の方が大きい。 Since the signal of the GMR sensor is positive and negative when the magnetic particle adheres to the upper part of the GMR sensor and when the magnetic particle adheres to the side wall of the GMR sensor, the signal is canceled when the magnetic particle adheres to the entire GMR sensor. It decays. The absolute value of the signal is larger when the magnetic particles are attached to the upper part of the GMR sensor.
本実施例の磁性粒子付着防止層202は、非磁性、または反強磁性の絶縁体の材料から形成される。また、GMRセンサ201の側壁は、少なくとも100nm以上の長さの磁性粒子付着防止層202により覆われている。そのため、側壁に付着する磁性粒子のシグナルを減衰させ、GMRセンサのトータルのシグナルを向上させることができる。
The magnetic particle
本実施例によれば、GMRセンサの性能を向上させることができる。特に、磁性粒子による磁界の方向が統一され、GMRセンサに接触する磁性体の磁界を効率的に検出することができる。したがって、磁性体が磁気抵抗効果デバイスに接触することにより磁性体があることを検出する接触型の磁気抵抗効果デバイスに対して高精度な磁気センシングを実現できる。 According to this embodiment, the performance of the GMR sensor can be improved. In particular, the direction of the magnetic field due to the magnetic particles is unified, and the magnetic field of the magnetic material in contact with the GMR sensor can be efficiently detected. Therefore, it is possible to realize highly accurate magnetic sensing for a contact-type magnetoresistive device that detects the presence of a magnetic material by contacting the magnetic material with the magnetoresistive effect device.
GMRセンサを構成するGMR積層膜の構造は、図3に示すような積層構造を有していてもよい。実施例2のGMR積層膜は、基板301上に順に形成された下地層302、反強磁性層303、第1の強磁性固定層304、非磁性結合層305、第2の強磁性固定層306、非磁性中間層307、強磁性自由層308および保護層309により構成されている。
The structure of the GMR laminated film constituting the GMR sensor may have a laminated structure as shown in FIG. The GMR laminated film of Example 2 has a
図1に示す構造とは異なり、ここでは、第1の強磁性固定層304および第2の強磁性固定層306が層形成されており、それらの中間に非磁性結合層305が形成されている。第1の強磁性固定層304の磁化方向は、反強磁性層303によって固定されている。また、第1の強磁性固定層304上に非磁性結合層305を介して形成された第2の強磁性固定層306の磁化方向は、第1の強磁性固定層304と反対の方向で固定されている。第2の強磁性固定層306の磁化方向は、非磁性結合層305の膜厚、つまり、第1の強磁性固定層304と第2の強磁性固定層306との間の距離により決まる。
Unlike the structure shown in FIG. 1, here, the first ferromagnetic fixed
第1の強磁性固定層304および第2の強磁性固定層306のそれぞれの磁化方向は、互いに反対方向を向いている。言い換えれば、第1の強磁性固定層304の磁化方向と第2の強磁性固定層306の磁化方向とは、互いに反平行の関係にある。これにより、第1の強磁性固定層304および第2の強磁性固定層306のそれぞれから出る磁界は、第1の強磁性固定層304と第2の強磁性固定層306との間をループする。
The magnetization directions of the first ferromagnetic fixed
つまり、第1の強磁性固定層304から出た漏れ磁界の殆どは第2の強磁性固定層306を通り、第2の強磁性固定層306から出た漏れ磁界の殆どは第1の強磁性固定層304を通る。このため、第1の強磁性固定層304および第2の強磁性固定層306のそれぞれから出る磁界は外部環境に影響を与えない。
That is, most of the leaked magnetic field emitted from the first ferromagnetic fixed
このような構造は積層反強磁性構造と呼ばれる。積層反強磁性構造ではGMR積層膜から出る磁界が減少するため、非常に微弱な磁性体の磁界を検出する際、検出前後で検出対象の磁性体の磁気状態を変えずに当該磁性体の磁界を検出することができる。したがって、磁気の状態をより正確に検知することができる。第1の強磁性固定層304および第2の強磁性固定層306のうち少なくとも一方は、CoまたはCo-Fe合金のいずれか一方を含み、非磁性結合層305は、Ru(ルテニウム)とIrとの少なくとも一方を含むことが好ましい。
Such a structure is called a laminated antiferromagnetic structure. Since the magnetic field emitted from the GMR laminated film is reduced in the laminated antiferromagnetic structure, when detecting the magnetic field of a very weak magnetic material, the magnetic field of the magnetic material is not changed before and after the detection. Can be detected. Therefore, the magnetic state can be detected more accurately. At least one of the first
第1の強磁性固定層304、非磁性結合層305および第2の強磁性固定層306から成る積層膜は、1つの強磁性固定層とみなすことができる。すなわち、本実施例の磁気抵抗効果素子は、実施例1の強磁性固定層104が、第1の強磁性固定層304、非磁性結合層305および第2の強磁性固定層306から成る積層膜により構成されているものと考えることができる。
The laminated film composed of the first
GMRセンサを構成するGMR積層膜の構造は、図4に示すような積層構造を有していてもよい。本実施例のGMR積層膜は、基板401上に、次の各層が順に形成される。つまり、基板401上には、下地層402、第1の反強磁性層403、第1の強磁性固定層404、第1の非磁性結合層405、第2の強磁性固定層406、第1の非磁性中間層407、強磁性自由層408、第2の非磁性中間層409、第3の強磁性固定層410、第2の非磁性結合層411、第4の強磁性固定層412、第2の反強磁性層413、および保護層414が積層されている。
The structure of the GMR laminated film constituting the GMR sensor may have a laminated structure as shown in FIG. In the GMR laminated film of this embodiment, the following layers are sequentially formed on the
図3に示す構造とは異なり、ここでは、第2の非磁性中間層409、第3の強磁性固定層410、第2の非磁性結合層411、第4の強磁性固定層412、および第2の反強磁性層413が積層状に形成されている。これらは第1の反強磁性層403、第1の強磁性固定層404、第1の非磁性結合層405、第2の強磁性固定層406、第1の非磁性中間層407を逆の順番で積層したもので、役割は同じである。ただし構成する材料は同じでなくても良い。
Unlike the structure shown in FIG. 3, here, the second non-magnetic
第3の強磁性固定層410または第4の強磁性固定層412のうち少なくとも一方は、CoまたはCo-Fe合金のいずれか一方を含み、第2の非磁性結合層411は、Ru(ルテニウム)とIrとの少なくとも一方を含むことが好ましい。
At least one of the third ferromagnetic fixed
本実施例では、第1の強磁性固定層304の磁化方向と第2の強磁性固定層306の磁化方向とは、互いに反平行の関係にある。また、第3の強磁性固定層410の磁化方向と、第4の強磁性固定層412の磁化方向とは、互いに反平行の関係にある。
In this embodiment, the magnetization direction of the first ferromagnetic fixed
このような構造はデュアル型積層反強磁性構造と呼ばれる。デュアル型積層反強磁性構造では外部磁場による電気抵抗率の変化量が大きくなる。 Such a structure is called a dual type laminated antiferromagnetic structure. In the dual type laminated antiferromagnetic structure, the amount of change in electrical resistivity due to an external magnetic field becomes large.
<実験例1>
本発明者らは、まず磁性粒子付着防止層が無い場合のGMRセンサを作製し、GMRセンサ上部、また側壁に付着した磁性粒子から得られるシグナルを評価した。また磁性粒子付着防止層がある場合、無い場合で側壁に付着した磁性粒子から得られるシグナルを評価した。
<Experimental Example 1>
The present inventors first produced a GMR sensor without a magnetic particle adhesion prevention layer, and evaluated the signal obtained from the magnetic particles adhering to the upper part and the side wall of the GMR sensor. In addition, the signal obtained from the magnetic particles adhering to the side wall was evaluated with and without the magnetic particle adhesion prevention layer.
ここで使用したGMR積層膜の構造は、図3に示すものと同じである。ここでは、表面が熱酸化膜で覆われたSi基板上に、Taから成る膜厚5nmの膜とNiCrから成る膜厚5nmの膜とにより構成された積層膜である下地層302を形成している。
The structure of the GMR laminated film used here is the same as that shown in FIG. Here, a
また、Ir20Mn80から成り6nmの膜厚を有する反強磁性層303と、Co90Fe10から成り1.6nmの膜厚を有する第1の強磁性固定層304とを形成している。
Further, an
また、Ruから成り0.85nmの膜厚を有する非磁性結合層305と、Co90Fe10から成り1.6nmの膜厚を有する第2の強磁性固定層306と、Cuから成り2.5nmの膜厚を有する非磁性中間層307とを形成している。
Further, a
また、Co90Fe10から成り1.0nmの膜厚を有する膜と、Ni81Fe19から成り3.5nmの膜厚を有する膜とにより構成された強磁性自由層308を形成している。また、Ru、Taから成る保護層309を形成した。
Further, a ferromagnetic
次に、デバイス化プロセスについて説明する。GMR積層膜を有するGMRセンサを形成するにはフォトリソグラフィ、電子ビームリソグラフィ技術を用いる。 Next, the deviceization process will be described. Photolithography and electron beam lithography techniques are used to form a GMR sensor having a GMR laminated film.
まず、GMR積層膜上に、GMRセンサのパターンの形状を有するフォトレジスト膜を、電子ビームリソグラフィ技術を用いて形成する。 First, a photoresist film having the shape of a GMR sensor pattern is formed on the GMR laminated film by using electron beam lithography technology.
その後、当該レジスト膜をエッチング阻止マスクとして用い、アルゴンイオンミリングを用いてエッチングを行い、基板までオーバーエッチングする。その後、レジスト膜を除去する。これにより、平面から見て縦方向50μm、横方向400nmの長さを有するGMRセンサのパターンを形成する。細線間の距離は300nmとした。その後6kOeの印加磁場下において240℃で1時間アニールされ、そのまま炉冷した。 Then, the resist film is used as an etching blocking mask, and etching is performed using argon ion milling to overetch the substrate. After that, the resist film is removed. This forms a pattern of a GMR sensor having a length of 50 μm in the vertical direction and 400 nm in the horizontal direction when viewed from a plane. The distance between the thin lines was set to 300 nm. Then, it was annealed at 240 ° C. for 1 hour under an applied magnetic field of 6 kOe, and then cooled in a furnace as it was.
GMRセンサの形状は、SEM、TEMまたは光学顕微鏡を用いて容易に確認できる。 The shape of the GMR sensor can be easily confirmed using an SEM, TEM or an optical microscope.
図5は、磁性粒子付着防止層が無い場合(比較例)の磁気抵抗効果デバイスを示す。図5の磁気抵抗効果デバイスは基板502上にGMRセンサ501を有する。
FIG. 5 shows a magnetoresistive effect device in the case where there is no magnetic particle adhesion prevention layer (comparative example). The magnetoresistive device of FIG. 5 has a GMR sensor 501 on a
図6は、基板603上にGMRセンサ601と磁性粒子付着防止層602がある場合の磁気抵抗効果デバイスを示す。GMRセンサ601を細線パターン化した後に、スパッタリング法により、複数のGMRセンサ601の間に形成される溝がすべて埋まるように磁性粒子付着防止層602を形成する。ここでは磁性粒子付着防止層602としてSiO2を用いた。その後、全体の表面を平坦化するために化学機械研磨を行った。
FIG. 6 shows a magnetoresistive effect device when the GMR sensor 601 and the magnetic particle
図7は、磁性粒子付着防止層が無い場合に、GMRセンサ全体に磁性粒子を付着させたとき、上部に付着した磁性粒子からの漏洩磁場から得られるシグナル、側壁に付着した磁性粒子からの漏洩磁場から得られるシグナルと、上部に付着した磁性粒子と側壁に付着した磁性粒子からのシグナルを足し合わせた合計のシグナルを示す図である。シグナルは、磁性粒子がGMRセンサに付着していない場合と、磁性粒子がGMRセンサに付着している場合におけるGMRセンサの電気抵抗の変化で表すことができる。 FIG. 7 shows a signal obtained from a magnetic field leaking from the magnetic field adhering to the upper part and a leak from the magnetic particle adhering to the side wall when the magnetic particle is attached to the entire GMR sensor without the magnetic particle adhesion prevention layer. It is a figure which shows the total signal which added the signal obtained from the magnetic field, the magnetic particle attached to the upper part, and the signal from the magnetic particle attached to a side wall. The signal can be represented by the change in the electrical resistance of the GMR sensor when the magnetic particles are not attached to the GMR sensor and when the magnetic particles are attached to the GMR sensor.
測定磁場により多少シグナルの大きさは変動するが、上部に付着した磁性粒子からのシグナルが支配的であることが図7からわかる。したがって側壁に付着した磁性粒子の漏洩磁場から得られるシグナルを減衰させることで合計のシグナルを増加させることができる。 It can be seen from FIG. 7 that the magnitude of the signal varies slightly depending on the measured magnetic field, but the signal from the magnetic particles adhering to the upper part is dominant. Therefore, the total signal can be increased by attenuating the signal obtained from the leakage magnetic field of the magnetic particles adhering to the side wall.
図8は、磁性粒子付着防止層がある場合と、無い場合(比較例)における、側壁から磁性粒子までの距離と、磁性粒子からのシグナルの関係を示す図である。比較例では磁性粒子の付着する位置が側壁に近くなるにつれてシグナルが大きくなっている。 FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the distance from the side wall to the magnetic particles and the signal from the magnetic particles when the magnetic particle adhesion prevention layer is present and when it is not (comparative example). In the comparative example, the signal increases as the position where the magnetic particles adhere is closer to the side wall.
一方で、本実験例では、磁性粒子の付着する位置が側壁に近くなるにつれてシグナルが大きくなっているものの、比較例と比較してその増加量が抑制されていることがわかる。これにより比較例において側壁に付着する磁性粒子からのシグナルは側壁からの距離が50nmにおいては約30%程度抑制することが可能である。図8から、シグナルを十分に抑制するために有効な側壁からの距離は、約100nmであった。そして、100nm以上の長さの磁性粒子付着防止層であればGMRセンサの側壁を覆うことで側壁に付着する磁性粒子からのシグナルの影響を小さくできる。 On the other hand, in this experimental example, although the signal increases as the position where the magnetic particles adhere is closer to the side wall, it can be seen that the increase amount is suppressed as compared with the comparative example. As a result, in the comparative example, the signal from the magnetic particles adhering to the side wall can be suppressed by about 30% when the distance from the side wall is 50 nm. From FIG. 8, the effective distance from the side wall to sufficiently suppress the signal was about 100 nm. If the magnetic particle adhesion prevention layer has a length of 100 nm or more, the influence of the signal from the magnetic particles adhering to the side wall can be reduced by covering the side wall of the GMR sensor.
<実験例2>
GMRセンサについて、センサとして動作可能な細線形状の寸法比について説明する。ここで用いるGMRセンサを構成するGMR積層膜の構造は、図3に示す構造である。ここでは、表面が熱酸化膜で覆われたSi基板上に、Taから成る膜厚5nmの膜とNiCrから成る膜厚5nmの膜とにより構成された積層膜である下地層302を形成している。
<Experimental Example 2>
Regarding the GMR sensor, the dimensional ratio of the thin wire shape that can operate as a sensor will be described. The structure of the GMR laminated film constituting the GMR sensor used here is the structure shown in FIG. Here, a
また、Ir20Mn80から成り6nmの膜厚を有する反強磁性層303と、Co90Fe10から成り1.6nmの膜厚を有する第1の強磁性固定層304とを形成している。
Further, an
また、Ruから成り0.85nmの膜厚を有する非磁性結合層305と、Co90Fe10から成り1.6nmの膜厚を有する第2の強磁性固定層306と、Cuから成り2.5nmの膜厚を有する非磁性中間層307とを形成している。
Further, a
また、Co90Fe10から成り1.0nmの膜厚を有する膜と、Ni81Fe19から成り3.5nmの膜厚を有する膜とにより構成された強磁性自由層308を形成している。また、Ru、Taから成る保護層309を形成した。
Further, a ferromagnetic
次に、デバイス化プロセスについて説明する。GMR積層膜のGMRセンサ化にはフォトリソグラフィ、電子ビームリソグラフィ技術を用いる。まず、GMR積層膜上に、GMRセンサのパターンの形状を有するフォトレジスト膜を、電子ビームリソグラフィ技術を用いて形成する。 Next, the deviceization process will be described. Photolithography and electron beam lithography technologies are used to convert the GMR laminated film into a GMR sensor. First, a photoresist film having the shape of a GMR sensor pattern is formed on the GMR laminated film by using electron beam lithography technology.
その後、当該レジスト膜をエッチング阻止マスクとして用い、アルゴンイオンミリングを用いてエッチングを行い、基板までオーバーエッチングする。 Then, the resist film is used as an etching blocking mask, and etching is performed using argon ion milling to overetch the substrate.
その後、レジスト膜を除去する。これにより、平面から見て、縦方向100μm、横方向100nmから20μmの長さを有するGMRセンサのパターンを形成する。この時のGMRセンサのアスペクト比は、横幅:長さ=1:5から1:1000であった。GMRセンサ間の距離は600nmとした。その後6kOeの印加磁場下において240℃で1時間アニールされ、そのまま炉冷した。 After that, the resist film is removed. This forms a pattern of a GMR sensor having a length of 100 μm in the vertical direction and 100 nm to 20 μm in the horizontal direction when viewed from a plane. The aspect ratio of the GMR sensor at this time was width: length = 1: 5 to 1: 1000. The distance between the GMR sensors was 600 nm. Then, it was annealed at 240 ° C. for 1 hour under an applied magnetic field of 6 kOe, and then cooled in a furnace as it was.
図9は、センサシグナルの大きさを決定する縦軸のMR ratio(MR比(磁気抵抗変化率))とGMRセンサのアスペクト比を示す図である。アスペクト比が大きくなるにつれMR比が大幅に減少している。磁性粒子を検出するセンサとして使用するには少なくともMR比が1%を超えてGMR効果が発現する必要がある。そのため、GMRセンサのアスペクト比は1:300以下である必要がある。 FIG. 9 is a diagram showing an MR ratio (MR ratio (magnetic resistance change rate)) on the vertical axis that determines the magnitude of the sensor signal and an aspect ratio of the GMR sensor. As the aspect ratio increases, the MR ratio decreases significantly. In order to use it as a sensor for detecting magnetic particles, it is necessary that the MR ratio exceeds 1% and the GMR effect is exhibited. Therefore, the aspect ratio of the GMR sensor needs to be 1: 300 or less.
図10は、センサが動作する動作磁場範囲とGMRセンサのアスペクト比の関係を示す図である。動作磁場範囲はアスペクト比が減少するにつれ減少している。動作磁場範囲は検出可能な磁場の範囲を示しており、磁性粒子を検出するには少なくとも10Oe以上必要となるため、アスペクト比は1:5以下である必要がある。したがって、磁性粒子を検出するGMRセンサとして使用可能なGMRセンサのアスペクト比は1:5以上1:300以下である。 FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the operating magnetic field range in which the sensor operates and the aspect ratio of the GMR sensor. The working magnetic field range decreases as the aspect ratio decreases. The operating magnetic field range indicates the range of the detectable magnetic field, and at least 10 Oe or more is required to detect the magnetic particles, so that the aspect ratio needs to be 1: 5 or less. Therefore, the aspect ratio of the GMR sensor that can be used as the GMR sensor for detecting magnetic particles is 1: 5 or more and 1: 300 or less.
以上、本発明者らによってなされた発明をその実施例に基づき具体的に説明したが、前記した実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。 Although the invention made by the present inventors has been specifically described above based on the examples thereof, the invention is not limited to the above-mentioned examples and can be variously changed without departing from the gist thereof.
101、203、301、401、502、603 基板
102、302、402 下地層
103、303 反強磁性層
104 強磁性固定層
105、307 非磁性中間層
106、308、408 強磁性自由層
107、309、414 保護層
201、501、601 GMRセンサ
202、602 磁性粒子付着防止層
304、404 第1の強磁性固定層
305 非磁性結合層
306、406 第2の強磁性固定層
403 第1の反強磁性層
405 第1の非磁性結合層
407 第1の非磁性中間層
409 第2の非磁性中間層
410 第3の強磁性固定層
411 第2の非磁性結合層
412 第4の強磁性固定層
413 第2の反強磁性層
101, 203, 301, 401, 502, 603
Claims (14)
前記素子は、隣接する前記素子と間隔を有して配置されており、
前記素子の側面は、
磁性粒子の付着を防止する、100nm以上の長さの磁性粒子付着防止層により覆われる磁気抵抗効果デバイス。 A magnetoresistive device having multiple elements on a substrate.
The element is arranged at a distance from the adjacent element.
The side surface of the element
A magnetoresistive device covered with a magnetic particle adhesion prevention layer having a length of 100 nm or more that prevents the adhesion of magnetic particles.
前記素子は、
前記基板上に、下地層と、反強磁性層と、強磁性固定層と、非磁性中間層と、強磁性自由層と、保護層とが積層された積層膜である磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 1,
The element is
A magnetoresistive device which is a laminated film in which a base layer, an antiferromagnetic layer, a ferromagnetic fixed layer, a non-magnetic intermediate layer, a ferromagnetic free layer, and a protective layer are laminated on the substrate.
前記素子の幅と長さの比であるアスペクト比が、
1:5以上であり、1:300以下である磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 1,
The aspect ratio, which is the ratio of the width to the length of the element,
A magnetoresistive device that is greater than or equal to 1: 5 and less than or equal to 1: 300.
前記反強磁性層は、
Ni、Cr、Fe、Co若しくはMnのいずれか1つ以上の元素を含む酸化物、または、Fe、Mn、Pt若しくはIrのいずれか1つ以上の元素を含む金属を有する磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 2,
The antiferromagnetic layer is
A magnetoresistive device having an oxide containing one or more elements of Ni, Cr, Fe, Co or Mn, or a metal containing one or more elements of Fe, Mn, Pt or Ir.
前記下地層は、
Ta、Ti、Ni、Cr、AlまたはFeを含む金属を有するか、または、Ta、Ti、Ni、Cr、AlまたはFeを含む酸化物を有する磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 2,
The base layer is
A magnetoresistive device having a metal containing Ta, Ti, Ni, Cr, Al or Fe, or having an oxide containing Ta, Ti, Ni, Cr, Al or Fe.
前記素子に接続された電極を有する磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 1,
A magnetoresistive device having electrodes connected to the element.
前記強磁性固定層は、
第1の強磁性固定層と、非磁性結合層と、第2の強磁性固定層とを有する磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 2,
The ferromagnetic fixed layer is
A magnetoresistive device having a first ferromagnetic fixed layer, a non-magnetic coupled layer, and a second ferromagnetic fixed layer.
前記第1の強磁性固定層または前記第2の強磁性固定層は、
CoまたはCo-Fe合金を含み、
前記非磁性結合層は、
RuまたはIrを含む磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 7.
The first ferromagnetic fixed layer or the second ferromagnetic fixed layer is
Contains Co or Co—Fe alloys
The non-magnetic bond layer is
A magnetoresistive device containing Ru or Ir.
前記第1の強磁性固定層の磁化方向と、前記第2の強磁性固定層の磁化方向とは、
互いに反平行の関係にある磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 7.
The magnetization direction of the first ferromagnetic fixed layer and the magnetization direction of the second ferromagnetic fixed layer are
Magnetoresistive devices that are antiparallel to each other.
前記第2の強磁性固定層の上には、
第1の非磁性中間層と、強磁性自由層と、第2の非磁性中間層と、第3の強磁性固定層と、第2の非磁性結合層と、第4の強磁性固定層と、第2の反強磁性層と、前記保護層が積層されている磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 7.
On the second ferromagnetic fixed layer,
A first non-magnetic intermediate layer, a ferromagnetic free layer, a second non-magnetic intermediate layer, a third ferromagnetic fixed layer, a second non-magnetic coupling layer, and a fourth ferromagnetic fixed layer. , A magnetic resistance effect device in which a second antiferromagnetic layer and the protective layer are laminated.
前記第3の強磁性固定層または前記第4の強磁性固定層は、
CoまたはCo-Fe合金を含み、
前記第2の非磁性結合層は、
RuまたはIrを含む磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 10.
The third ferromagnetic fixed layer or the fourth ferromagnetic fixed layer is
Contains Co or Co—Fe alloys
The second non-magnetic bond layer is
A magnetoresistive device containing Ru or Ir.
前記第3の強磁性固定層の磁化方向と、前記第4の強磁性固定層の磁化方向とは、
互いに反平行の関係にある磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 10.
The magnetization direction of the third ferromagnetic fixed layer and the magnetization direction of the fourth ferromagnetic fixed layer are
Magnetoresistive devices that are antiparallel to each other.
前記磁性粒子付着防止層は、
非磁性、または反強磁性の絶縁体から形成される磁気抵抗効果デバイス。 In the magnetoresistive device according to claim 1,
The magnetic particle adhesion prevention layer is
A magnetoresistive device formed from a non-magnetic or antiferromagnetic insulator.
前記素子は、隣接する前記素子と間隔を有して配置し、
100nm以上の長さの磁性粒子付着防止層を、前記素子の側面に形成する磁気抵抗効果デバイスの製造方法。 A method for manufacturing a magnetoresistive device having a plurality of elements on a substrate.
The element is arranged at a distance from the adjacent element.
A method for manufacturing a magnetoresistive device in which a magnetic particle adhesion prevention layer having a length of 100 nm or more is formed on the side surface of the device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020112002A JP2022011105A (en) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Magnetoresistive effect device and method for manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020112002A JP2022011105A (en) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Magnetoresistive effect device and method for manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022011105A true JP2022011105A (en) | 2022-01-17 |
Family
ID=80147929
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020112002A Withdrawn JP2022011105A (en) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Magnetoresistive effect device and method for manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022011105A (en) |
-
2020
- 2020-06-29 JP JP2020112002A patent/JP2022011105A/en not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7265948B2 (en) | Magnetoresistive element with oxide magnetic layers and metal magnetic films deposited thereon | |
JP5759973B2 (en) | MAGNETIC SENSING DEVICE INCLUDING A SENSENHANCING LAYER | |
KR100192192B1 (en) | Magnetoresistance effect film, a method of manufacturing the same, and magnetoresistance effect device | |
US20090161267A1 (en) | Ferromagnetic tunnel junction device, magnetic head, and magnetic storage device | |
US7898776B2 (en) | Tunneling magnetic sensing element including enhancing layer having high Fe concentration in the vicinity of barrier layer | |
WO2003090290A1 (en) | Magnetoresistance effect element, magnetic head comprising it, magnetic memory, and magnetic recorder | |
JPH04247607A (en) | Magnetoresistance effect element | |
JPH09199325A (en) | Multilayered structure, sensor and its manufacture | |
KR101553907B1 (en) | Magnetic devices having shields including a nickel alloy | |
US7535683B2 (en) | Magnetoresistive head with improved in-stack longitudinal biasing layers | |
WO2021024870A1 (en) | Magnetoresistive element and magnetoresistive device | |
US6171693B1 (en) | Structures with improved magnetic characteristics for giant magneto-resistance applications | |
JPH0935212A (en) | Thin film magnetic head | |
JP6951454B2 (en) | Exchange bond film and magnetoresistive element and magnetic detector using this | |
JP2008034784A (en) | Tunnel-type magnetic detection element and method of manufacturing the same | |
US8081402B2 (en) | Magnetoresistive head having a current screen layer for confining current therein and method of manufacture thereof | |
JP2022011105A (en) | Magnetoresistive effect device and method for manufacturing the same | |
JP2004047583A (en) | Magnetoresistance effect element, and magnetic head, magnetic memory, and magnetic recording equipment using the magnetoresistance effect element | |
JP2000517484A (en) | Magnetic field sensor | |
WO2017110534A1 (en) | Laminate film for current-perpendicular-to-plane giant magnetoresistive element, current-perpendicular-to-plane giant magnetoresistive element, and use therefor | |
WO2023074440A1 (en) | Magnetoresistance effect element and magnetoresistance effect sensor | |
JP2002280641A (en) | Exchange connection film and magnetic detection element using the same | |
JP3600538B2 (en) | Magnetic sensing element and method of manufacturing the same | |
JP2002374018A (en) | Magnetic detection element and manufacturing method therefor | |
JPH10117025A (en) | Magnetoresistive effect multilayer film |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230120 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20230801 |