JP5859735B2 - 薄膜磁気デバイス及びその磁気特性制御方法 - Google Patents
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Description
を備えたことを特徴とする。
(1)磁石層14の近傍に層間絶縁層16を介して軟磁性層18を設け、前記磁石層14の磁化の制御を、パルス電流発生回路によって発生されたパルス電流の印加により行い、前記軟磁性層18にかかる磁界を変化させることとしたので、磁気特性の変化量が大きく、その調整が可能であり、調整した値での保持が可能な磁性薄膜10が得られる。
(2)本実施例の磁性薄膜10では、磁化を変化させる時のみにパルス電流を流せばよいため、消費電力を大幅に低減することができる。
(3)パルス電流を流すためのコイル導体層を、前記絶縁体基板12と磁石層14の間に形成することにより、磁性薄膜10を利用した薄膜磁気デバイスの小型化・薄型化が可能となる。
(4)軟磁性層18に印加する磁化の最大量を、磁石層14の飽和磁化と膜厚によって制御できるため、比較的容易に調整が可能である。
(5)本実施例の磁性薄膜10を薄膜インダクタ50に利用することにより、半固定のインダクタが得られるため、薄膜磁気デバイスの機能を充実させることができる。
(1)前記実施例で示した形状,寸法は一例であり、必要に応じて、同様の効果を奏する範囲内で適宜変更してよい。
(2)前記実施例で示した材料も一例であり、必要に応じて適宜変更してよい。例えば、前記磁石層14としては、前記実施例1で示したCo−Sm膜やFe−Co−Sm膜のほかにも、Co−Pt膜、Fe−Pt膜などを利用してもよい。同様に、軟磁性層18としても、例えば、磁性金属としてCoとFeの合金、絶縁体としてSiO2やAl2O3を用いたグラニュラ構造磁性薄膜などを利用することができる。
(3)前記実施例1で説明したソレノイドコイルや、前記図11に示した平面コイル20及び30,あるいは、図12に示した導体層52による磁石層14へのパルス電流の印加も一例であり、同様の効果を奏するものであれば、適宜設計変更してよい。
(4)前記実施例1では、薄膜磁気デバイスの一例として、薄膜インダクタ50を具体例に挙げたが、これも一例であり、他の薄膜磁気デバイス一般に広く適用可能である。また、任意の磁界を発生させることが可能であるため、電源用のインダクタの直流重畳特性の改善にも有効と考えられる。更に、永久磁石を用いたアイソレータやサーキュレータへ応用してもよい。
12:絶縁体基板
14:磁石層
16:層間絶縁層
18:軟磁性層
20,30:平面コイル
50:薄膜インダクタ
52:コイル導体層
54A,54B:引出部
56:層間絶縁層
58:導体層
60A,60B:引出部
Claims (5)
- パルス電流を流すためのコイル導体,
このコイル導体の近傍に形成されており、前記コイル導体にパルス電流が印加されたときに磁化が変化する磁石層,
該磁石層の近傍に絶縁層を介して形成されており、前記磁石層によって形成された磁界が印加される軟磁性層,
この軟磁性層に、他の絶縁層を介して形成されており、前記軟磁性層の透磁率の変化に対応してインダクタンスが変化するインダクタ用導体層,
を備えたことを特徴とする薄膜磁気デバイス。 - 前記磁石層と軟磁性層の磁化容易軸が、いずれも面内の同一方向になるように形成されていることを特徴とする請求項1記載の薄膜磁気デバイス。
- 前記磁石層が、一軸磁気異方性を有することを特徴とする請求項1又は2記載の薄膜磁気デバイス。
- 前記磁石層を絶縁体基板上に形成するとともに、この絶縁体基板と前記磁石層との間に、前記コイル導体を形成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の薄膜磁気デバイス。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の薄膜磁気デバイスの磁気特性制御方法であって、
パルス電流印加手段により前記コイル導体に印加されるパルス電流の変化によって前記磁石層の磁化を変化させることで、前記軟磁性層に前記磁石層から印加される磁界を調整して前記軟磁性層の透磁率を変化させ、この変化に基づいて前記インダクタ用導体層のインダクタンスを変化させることを特徴とする薄膜磁気デバイスの磁気特性制御方法。
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