JP3163797B2 - 磁気共振装置及びその製造方法 - Google Patents

磁気共振装置及びその製造方法

Info

Publication number
JP3163797B2
JP3163797B2 JP29288292A JP29288292A JP3163797B2 JP 3163797 B2 JP3163797 B2 JP 3163797B2 JP 29288292 A JP29288292 A JP 29288292A JP 29288292 A JP29288292 A JP 29288292A JP 3163797 B2 JP3163797 B2 JP 3163797B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
thin film
substrate
yoke
film
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP29288292A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06151167A (ja
Inventor
敬 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP29288292A priority Critical patent/JP3163797B2/ja
Publication of JPH06151167A publication Critical patent/JPH06151167A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3163797B2 publication Critical patent/JP3163797B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、YIG(イットリウム
・鉄・ガーネット)を共振体として用いた磁気共振装置
及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図9によって、従来の可変周波数薄膜Y
IGを共振体として用いた磁気共振装置の1つであるト
ラッキング・バンドパス・フィルターの1例について説
明する。図示のとおり、従来の磁気共振装置にあって
は、バイアス磁界印加用のヨークが、I型ヨーク10
E型ヨークで構成され、E型ヨークの中央突出部と
I型ヨーク10の間の磁気ギャップ内に、アルミナ等の
誘電体基板3、GGG(ガリウム・ガドリニウム・ガー
ネット)基板5および薄膜YIG素子4から成る共振体
が配設された構造になっている。なお、アルミナ基板3
にはストリップラインが形成されているが簡略化のため
図では省略してある。
【0003】共振体の共振周波数を変えるには、励磁コ
イル6に所要の電流を流してYIG素子4に与えられる
外部磁界を変えることによって行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような構造の磁気
共振装置においては、誘電体基板3、薄膜YIG素子4
およびGGG基板から成る薄膜磁気共振子をヨーク9
とヨーク10の間の空隙部に挿入する構造になっている
ために、その空隙長を短くすることができなかった。そ
のため、余分な空隙により損失する分も含めた大きな磁
界を作る必要があった。
【0005】従って、従来の磁気共振装置にあっては、
ヨーク材の限定磁界発生用電力の増大や、ヨークの大型
化等の問題があった。
【0006】本発明は、かかる点に鑑み、この磁気共振
装置を小型化、低消費電力化することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明磁気共振装置は、
例えば図1に示す如く、磁性基板2と、この磁性基板2
上に配設された薄膜YIG素子4と、この磁性基板2を
介してこの薄膜YIG素子4に磁界を与える磁気ヨーク
1と、この磁気ヨーク1を励起するための励磁コイル6
を含み、この磁気ヨーク1が磁性薄膜で形成され、この
励磁コイル6が金属薄膜で形成される。
【0008】また本発明の磁気共振装置は上述において
例えば図7、図8に示す如く、この磁気ヨーク1が薄膜
YIG素子4の面内方向に磁界を与えるように形成され
る。
【0009】本発明の磁気共振装置の製造方法は例えば
図3、図4に示す如く非磁性基板、又は磁性基板上に誘
電体薄膜を形成して成る基板上に金属薄膜励磁コイル6
を形成し、薄膜YIG素子4とGGG基板5から成る
膜磁気共振子を接着した後に薄膜形成技術によって薄膜
ヨーク1が形成される。
【0010】
【作用】本発明によれば、基板を除いて他の構成要素を
全て薄膜で形成しているので装置の小型化がはかれる。
特に磁気ヨークを薄膜で作成したことにより、ヨークの
体積を大巾に削減することができる。又、磁気ヨークの
空隙を必要最小限(概ね薄膜磁気共振子の厚み程度)ま
で狭くできるため、磁界の発生効率が向上し、磁界発生
のための消費電力を大巾に低減することができる。又、
本発明によれば、基板の上に薄膜形成技術によって作成
できるので、従来の半導体素子の製造技術や設備を使う
ことができるので、新たな設備投資を必要としない。本
発明の磁気共振装置の製造方法によれば、基板以外は薄
膜形成技術によって作成されるので、組み立て、調整の
工程が省略できるので低コスト化、大量生産が可能であ
る。
【0011】
【実施例】本発明の1実施例について、図3、図4の製
造工程とともに説明する。
【0012】まず、図3のAに示す如く、下部磁気ヨー
クの働きをする磁性基板2を用意する。この磁性基板の
材料は例えばフェライトが用いられる。
【0013】次に同図Bに示す如く、磁性基板2上に、
アルミナ、TiO2 、SiO2 等の誘電体薄膜3を、ス
パッタリング、蒸着、CVD、ECR(エレクトロン・
サイクロトロン・レゾナンス)、イオンビームスパッタ
等の蒸着法を用いて、作成する。この誘電体薄膜3の膜
厚は、およそ1000μm以下で、必要とするデバイス
特性に応じ、又、その薄膜の誘電率を考慮して決定され
る。この薄膜3は、磁性体基板2とその上に形成される
励磁コイルとの絶縁も兼ねる。
【0014】次に同図Cに示す如く、誘電体薄膜3の上
に励磁コイルとなるCu,Al等の導体膜を作成する。
この時の材質は、必要に応じてTi/Cu/Ti,Cr
/Al/Cr等の様に他の金属と組み合わせて、多層構
造としても良い。この時の膜厚はおよそ1〜50μ程度
である。
【0015】次に同図Dに示す如く、フォトリソグラフ
ィー技術を用いて励磁用コイルのパターンを形成し、イ
オンビームエッチング、R.I.E(リアクティブ・イ
オン・エッチング)、湿式エッチング等により、励磁コ
イル6を作成する。図では、簡単のため、一層コイルと
したが、上に重ねて多層コイルとして巻数を増やすこと
も可能である。
【0016】次に同図Eに示す如く、上記Dで作成され
た基板の上に薄膜YIG素子4とGGG基板5で成る薄
膜磁気共振子をガラス等の無機、もしくは、樹脂等の有
機接着材で接着する。ここで、薄膜YIG素子4は、G
GG基板5上にLP(リキッドフェイズエピタキシャ
ル)法や蒸着等により作成された薄膜YIGで成り、所
定の寸法に加工されたものが用いられる。
【0017】次に図4のFに示す如く、絶縁膜7を作成
する。この絶縁膜7は励磁コイルと上部ヨークとの間の
絶縁をするためのものであって、SiO2 ,Al
2 3 ,TiO2 等の酸化物絶縁膜をスパッタリング、
蒸着等の蒸着法で作成しても良いし、絶縁用のレジスト
等を塗布してもよい。
【0018】次に同図Gに示す如く、薄膜磁気共振子
(薄膜YIG素子4とGGG基板5で成る)を間に挟
み、上部ヨークと、下部ヨークである磁性基板2を磁気
的に接続するためのコンタクトホールを作成する。この
コンタクトホールはフォトリソグラフィー技術を用いて
パターニングした後、イオンビームエッチング、R.
I.E、湿式エッチング等で作成される。この際、薄膜
YIG素子4の上面に薄い絶縁膜を残す。
【0019】次に上部ヨークを作成する。作成の仕方
は、まずヨークとなる材料、例えばセンダストFeAl
Siをスパッタリング、蒸着等の蒸着法で基板全面に膜
状に作成する。膜厚は数10μ程度である。次いで余分
な部分をフォトリソグラフィー技術を用いてパターニン
グした後、イオンビームエッチング、R.I.E、湿式
エッチング等で除去することにより、図3のHに示す如
く形成する。ヨークの材料は、Fe−Ni,Fe−Al
−Si,Fe−Ga−Si−Ru等のFe系磁性体、C
o−Ta−Ni,Co−Zr−Nb等のCo系の磁性体
から成る。もちろん、フェライト等の酸化物磁性体でも
さしつかえない。
【0020】最後に、耐環境性向上のために、Si
2 、Al2 3 、TiO2 等の高硬度、高耐湿、高信
頼性の酸化物保護薄膜8を形成して、前記図1に示すよ
うな磁気共振器ができあがる。
【0021】図1においては、誘電体薄膜3の上、又
は、誘電体薄膜3と磁性基板2の間、又は誘電体薄膜3
に挟まれた状態でストリップラインが形成されるが、図
が複雑になるため省略してある。
【0022】図2は、上記1実施例の磁気共振装置の
略を示す平面図である。図示の如く、本実施例の磁気共
振装置は、下部ヨークを構成する磁性基板2と上部ヨー
クを構成する薄膜ヨーク1と、励磁コイル6を備えてい
る。上記図3、図4による本発明の1実施例の磁気共振
装置の製造方法の説明では、磁気共振装置1個(1チッ
プ)について説明したが、実際には、図5に示す如く、
1つの基板上に多数のチップが形成される。基板の大き
さは、直径2〜10インチ程度であるが、それ以上大き
くてもさしつかえない。又、形は円形にかぎらず矩形で
あっても問題はない。基板は大きい程、1チップ当りの
コストを低減できる可能性がある。こうして作られた多
数のチップは図5に点線で示すように、所定の寸法にカ
ットされる。なお、本発明による薄膜を用いた磁気共振
装置の製造方法は上記の例に限ることなく、本発明の趣
旨を逸脱しない範囲で多数の手法が考えられる。
【0023】次に、図6、図7及び図8によって、本発
明の他の実施例の説明をする。図6は、本実施例の磁気
共振装置の概略を示す平面図である。図示の如く、本実
施例では、薄膜ヨーク1が略リング状に形成され、その
磁路内の磁気ギャップに薄膜YIG素子が配設され、薄
膜YIG素子に面内方向バイアス磁界が印加されるよう
になっている。ヨーク1には励磁コイル6が巻かれてい
る。
【0024】本実施例の磁気共振装置の構造を図7及び
図8を参照して詳細に説明する。図7は図6のX−X′
線に添った断面図であり、図8は図6のY−Y′線に添
った断面図である。図示の如く、この実施例によれば、
ガラスやセラミック等の非磁性基板2の上に、GGG基
板5とその上に形成された薄膜YIG素子4から成る薄
膜磁気共振子を接着し、その表面を誘電体薄膜3で覆
い、図8に示すように、YIG素子の側面方向から磁界
が印加されるような腕部と、図7に示すように、励磁コ
イル6が巻かれた部分を有する薄膜ヨーク1が形成され
ている。薄膜誘電体3、励磁コイル6、薄膜ヨーク1は
絶縁膜7で覆われ、さらに全体が保護膜8で覆われてい
る。なお、誘電体膜上、又は誘電体に挟まれた状態、又
は誘電体とYIG素子の間、又はGGG基板と基板2の
間にストリップラインが形成されるが図では、簡略化の
ため省略されている。この構成によれば、磁界印加用ヨ
ークが1つの薄膜ヨークで構成されており、従ってコン
タクト部が少なくなるので磁界発生の効率が向上する。
【0025】また、薄膜YIGの面内に磁界を印加する
方式になっているために、薄膜YIG内の反磁界がほと
んど0となり、従って、印加磁界を大巾に低減すること
が可能である。これにより、磁界印加用の消費電力の大
巾な低減がはかれ、励磁コイルの巻き数の削減による工
数の低減、チップを更に小型化できる等の多くの効果が
ある。以上、本発明の磁気共振装置及びその製造方法に
ついて実施例の説明をしてきたが、本発明はこれらの実
施例に例示した構成や、薄膜の作成法に限定されること
なく、他に種々考えられる。本発明の最大の特徴は、基
板以外に研削、研磨、成形、プレス等により作成される
所謂バルク材を用いないことにある。
【0026】
【発明の効果】本発明の磁気共振装置は基板を除く全て
の構成要素を薄膜で作成しているので、磁気ヨークの空
隙を必要最小限(概ね薄膜磁気共振子の厚さ程度)まで
狭くできるから、磁界の発生効率が向上し、従って、磁
界発生の為の消費電力を大巾に低減することができる。
【0027】特に、ヨークを薄膜で作成することにより
ヨークの体積を大巾に削減することができる。薄膜作成
に際しては、従来の半導体素子の製造技術や設備を流用
することができるので本発明の実施にあたり、新たな設
備投資を必要としない。
【0028】上述のように半導体の製造方法を使用でき
ることに加えて、薄膜形成法で全体を1つに構成できる
ので組み立てや調整の工程が省略できるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による磁気共振装置の1実施例を示す
(図2A−A′に沿った)断面図である。
【図2】本発明磁気共振装置の1実施例の概略平面図
ある。
【図3】本発明磁気共振装置の1実施例の製造工程を示
す図である。
【図4】本発明磁気共振装置の1実施例の製造工程を示
す図である。
【図5】本発明磁気共振装置の1実施例の製造工程を示
す図である。
【図6】本発明磁気共振装置の他の実施例の概略平面図
である。
【図7】本発明磁気共振装置の他の実施例の断面図であ
る。
【図8】本発明磁気共振装置の他の実施例の断面図であ
る。
【図9】従来の磁気共振装置の断面図である。
【符号の説明】
1 薄膜ヨーク 2 基板 3 薄膜誘電体 4 薄膜YIG素子 5 GGG基板 6 励磁コイル 7 絶縁膜 8 保護膜 9 E型ヨーク 10 I型ヨーク

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁性基板と、該磁性基板上に配設された
    薄膜磁気共振子と、前記磁性基板を介して前記薄膜磁気
    共振子に磁界を与える磁気ヨークと、該磁気ヨークを励
    起するための励磁コイルを含む磁気共振装置において、 前記磁気ヨークが磁性薄膜で形成され、前記励磁コイル
    が金属薄膜で形成されていることを特徴とする磁気共振
    装置。
  2. 【請求項2】 非磁性基板と、該非磁性基板上に配設さ
    れた薄膜磁気共振子と、該薄膜磁気共振子に磁界を与え
    る磁気ヨークと、該磁気ヨークを励起するための励磁コ
    イルを含む磁気共振装置であって、 前記励磁コイルが金属薄膜で形成され、 前記磁気ヨークが磁性薄膜から成り前記薄膜磁気共振子
    の面内方向に磁界を与えるように形成されていることを
    特徴とする磁気共振装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の磁気共振装置にお
    いて、前記薄膜磁気共振子が基板とその上に形成された
    YIG薄膜で形成されたことを特徴とする磁気共振装
    置。
  4. 【請求項4】 非磁性基板、又は磁性基板上に誘電体薄
    膜を形成して成る基板上に、 金属薄膜励磁コイルを形成すると共に、薄膜磁気共振子
    を接着し、 しかる後に、薄膜ヨークを形成することを特徴とする磁
    気共振装置の製造方法。
JP29288292A 1992-10-30 1992-10-30 磁気共振装置及びその製造方法 Expired - Fee Related JP3163797B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29288292A JP3163797B2 (ja) 1992-10-30 1992-10-30 磁気共振装置及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29288292A JP3163797B2 (ja) 1992-10-30 1992-10-30 磁気共振装置及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06151167A JPH06151167A (ja) 1994-05-31
JP3163797B2 true JP3163797B2 (ja) 2001-05-08

Family

ID=17787602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29288292A Expired - Fee Related JP3163797B2 (ja) 1992-10-30 1992-10-30 磁気共振装置及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3163797B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06151167A (ja) 1994-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0099564A2 (en) Perpendicular magnetic recording medium and manufacturing method thereof
US5436781A (en) Thin film magnetic head having upper magnetic core layer with layers separated by discontinuous non-magnetic stripes
JP3394266B2 (ja) 磁気書込/読取ヘッドの製造方法
JP3163797B2 (ja) 磁気共振装置及びその製造方法
JPH05250636A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPH0664709B2 (ja) 薄膜磁気ヘツド
JPH10223438A (ja) 平面型インダクタンス素子
JPS61178710A (ja) 薄膜磁気ヘツド及びその製造方法
JPH05242429A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JP2001518702A (ja) 磁気回路の作動周波数を増大する方法及びその磁気回路
JPH07210821A (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JP2618860B2 (ja) 磁気ヘッド及びその製造方法
JPH05299282A (ja) 薄膜磁気素子の製造方法
JPH05242432A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPH05342529A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPH05258238A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPH08279108A (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JPH10270250A (ja) 薄膜インダク及びトランス
JPH05258240A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPH04339306A (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製法
JPS62109212A (ja) 薄膜磁気ヘツドおよびその製造方法
JPS60111313A (ja) 薄膜磁気ヘッドの製造方法
JPS62285211A (ja) 垂直磁化型薄膜ヘツド
JPH0224347B2 (ja)
JPH03105710A (ja) 薄膜磁気ヘッド

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees