JPH0758375A - 粒状磁気抵抗膜及び形成方法 - Google Patents
粒状磁気抵抗膜及び形成方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 強磁性物質の分離粒子が非磁性導電マトリッ
クスに埋込まれた単層不連続磁性膜を提供する。 【構成】 ヘテロ薄膜構造は、絶縁基板上に被着され、
非磁性導電物質の層で覆われた強磁性物質の不連続層を
含み、飽和磁界にて３５０エルステッドのオーダの巨大
磁気抵抗を示す。強磁性物質の層が、高真空蒸着法によ
り、加熱された絶縁基板上に被着され、分離した強磁性
粒子の層が形成され、非磁性導電物質で覆われて、非磁
性導電マトリックスに埋込まれた複数の強磁性粒子が形
成される。強磁性物質の非磁性物質は個別に被着される
ので、この２つの物質を混合不能とする必要はなく、相
分離を誘発するための後のアニール処理も必要ない。
クスに埋込まれた単層不連続磁性膜を提供する。 【構成】 ヘテロ薄膜構造は、絶縁基板上に被着され、
非磁性導電物質の層で覆われた強磁性物質の不連続層を
含み、飽和磁界にて３５０エルステッドのオーダの巨大
磁気抵抗を示す。強磁性物質の層が、高真空蒸着法によ
り、加熱された絶縁基板上に被着され、分離した強磁性
粒子の層が形成され、非磁性導電物質で覆われて、非磁
性導電マトリックスに埋込まれた複数の強磁性粒子が形
成される。強磁性物質の非磁性物質は個別に被着される
ので、この２つの物質を混合不能とする必要はなく、相
分離を誘発するための後のアニール処理も必要ない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的には磁気媒体に
記録された情報信号を読取る磁気変換器に関し、特に、
非磁性導電物質のマトリックスに固定された強磁性粒子
の単層によって生じる巨大磁気抵抗にもとづく磁気抵抗
読取りセンサに関する。
記録された情報信号を読取る磁気変換器に関し、特に、
非磁性導電物質のマトリックスに固定された強磁性粒子
の単層によって生じる巨大磁気抵抗にもとづく磁気抵抗
読取りセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】周知の通り、従来技術では、磁気抵抗
（ＭＲ）センサまたはヘッドと呼ばれる磁気読取り変換
器により、高密度に記録されたデータが磁気媒体から読
取られる。ＭＲセンサは磁性物質から形成された読取り
素子の抵抗変化により、読取り素子によって検出された
磁束の強さと方向の関数として磁界信号を検出する。こ
のような従来のＭＲセンサは、異方性磁気抵抗（ＡＭ
Ｒ）効果を基礎にしている。つまり読取り素子の抵抗成
分が、磁化と検出電流の方向の角度の余弦の累乗（ｃｏ
ｓ2）として変化する。ＡＭＲ効果の詳細については、"
Memory、Storage、and Related Applications"、D．A．
Thompsonらによる、IEEE Trnas．Mag．MAG-11、p．1039
（１９７５年）を参照されたい。
（ＭＲ）センサまたはヘッドと呼ばれる磁気読取り変換
器により、高密度に記録されたデータが磁気媒体から読
取られる。ＭＲセンサは磁性物質から形成された読取り
素子の抵抗変化により、読取り素子によって検出された
磁束の強さと方向の関数として磁界信号を検出する。こ
のような従来のＭＲセンサは、異方性磁気抵抗（ＡＭ
Ｒ）効果を基礎にしている。つまり読取り素子の抵抗成
分が、磁化と検出電流の方向の角度の余弦の累乗（ｃｏ
ｓ2）として変化する。ＡＭＲ効果の詳細については、"
Memory、Storage、and Related Applications"、D．A．
Thompsonらによる、IEEE Trnas．Mag．MAG-11、p．1039
（１９７５年）を参照されたい。
【０００３】Takinoらによる１９９０年１月２３日付米
国特許第４８９６２３５号、"Magnetic Transducer Hea
d Utilizing Magnetoresistance Effect" は、ＡＭＲを
利用し、第１及び第２の磁性層が非磁性層によって分離
され、少なくとも１つの磁性層がＡＭＲ効果を示す物質
である多層磁気センサを開示している。各磁性層の磁化
容易軸は、印加磁気信号に垂直にセットされるので、Ｍ
Ｒセンサ素子の電流により磁化容易軸に平行な磁界が磁
性層に生じ、センサのバルクハウゼン・ノイズがなくな
るか或いは最小になる。H．Suyamaらによる"Thin Film
MR Headfor High Density Rigid Disk Drive"、IEEE Tr
ans．Mag．、Vol．24、No．6、１９８８年、 （pages 2
612-2614）は、上記のTakinoらによるものに似た多層Ｍ
Ｒセンサを開示している。
国特許第４８９６２３５号、"Magnetic Transducer Hea
d Utilizing Magnetoresistance Effect" は、ＡＭＲを
利用し、第１及び第２の磁性層が非磁性層によって分離
され、少なくとも１つの磁性層がＡＭＲ効果を示す物質
である多層磁気センサを開示している。各磁性層の磁化
容易軸は、印加磁気信号に垂直にセットされるので、Ｍ
Ｒセンサ素子の電流により磁化容易軸に平行な磁界が磁
性層に生じ、センサのバルクハウゼン・ノイズがなくな
るか或いは最小になる。H．Suyamaらによる"Thin Film
MR Headfor High Density Rigid Disk Drive"、IEEE Tr
ans．Mag．、Vol．24、No．6、１９８８年、 （pages 2
612-2614）は、上記のTakinoらによるものに似た多層Ｍ
Ｒセンサを開示している。
【０００４】上記とは異なり、比較的明白な第２の磁気
抵抗効果についても知られている。これは層状磁気セン
サの抵抗変化が、強磁性層を分離する非磁性層を介して
強磁性層間の伝導電子がスピンに従って移動すること
と、これに伴って層界面においてスピンに従った散乱が
生じることによる。この磁気抵抗効果は、「巨大磁気抵
抗」（ＧＭＲ）効果、「スピン・バルブ」効果等、様々
に呼ばれる。適切な物質で形成されるこのような磁気抵
抗センサにより感度が改良され、抵抗変化がＡＭＲ効果
を利用したセンサよりも大きくなる。この種のＭＲセン
サの場合、非磁性層によって分離された１対の強磁性層
間の面抵抗は、この２つの層の磁化の角度の余弦（ｃｏ
ｓ）として変化する。
抵抗効果についても知られている。これは層状磁気セン
サの抵抗変化が、強磁性層を分離する非磁性層を介して
強磁性層間の伝導電子がスピンに従って移動すること
と、これに伴って層界面においてスピンに従った散乱が
生じることによる。この磁気抵抗効果は、「巨大磁気抵
抗」（ＧＭＲ）効果、「スピン・バルブ」効果等、様々
に呼ばれる。適切な物質で形成されるこのような磁気抵
抗センサにより感度が改良され、抵抗変化がＡＭＲ効果
を利用したセンサよりも大きくなる。この種のＭＲセン
サの場合、非磁性層によって分離された１対の強磁性層
間の面抵抗は、この２つの層の磁化の角度の余弦（ｃｏ
ｓ）として変化する。
【０００５】Grunbergによる米国特許第４９４９０３９
号は、磁性層の磁化のアンチパラレル・アライメントに
よってＭＲ効果を高めた層状磁気構造を開示している。
Grunbergは、層状構造に使用可能な物質として、強磁性
遷移金属及び合金を挙げているが、優れたＭＲ信号振幅
に望ましい物質は示していない。Grunbergは更に、反強
磁性型の交換結合を利用して、強磁性物質の隣接層がＣ
ｒまたはＹの薄い中間層によって分離されるアンチパラ
レル・アライメントを得る方法を述べている。
号は、磁性層の磁化のアンチパラレル・アライメントに
よってＭＲ効果を高めた層状磁気構造を開示している。
Grunbergは、層状構造に使用可能な物質として、強磁性
遷移金属及び合金を挙げているが、優れたＭＲ信号振幅
に望ましい物質は示していない。Grunbergは更に、反強
磁性型の交換結合を利用して、強磁性物質の隣接層がＣ
ｒまたはＹの薄い中間層によって分離されるアンチパラ
レル・アライメントを得る方法を述べている。
【０００６】１９９０年１２月１１日付米国特許出願第
６２５３４３号は、２つの非結合強磁性層の抵抗が、こ
の２層の磁化の角度の余弦として、またセンサを流れる
電流の方向とは独立に変化するのが観測されるＭＲセン
サを開示している。このメカニズムにより生じる磁気抵
抗はスピン・バルブ効果にもとづき、物質の組合わせを
選択することによりＡＭＲよりも大きくなる。
６２５３４３号は、２つの非結合強磁性層の抵抗が、こ
の２層の磁化の角度の余弦として、またセンサを流れる
電流の方向とは独立に変化するのが観測されるＭＲセン
サを開示している。このメカニズムにより生じる磁気抵
抗はスピン・バルブ効果にもとづき、物質の組合わせを
選択することによりＡＭＲよりも大きくなる。
【０００７】Dieny らによる１９９２年１０月２７日付
米国特許第５１５９５１３号は、上述の効果にもとづく
ＭＲセンサを開示している。これは非磁性金属物質の薄
膜層によって分離された強磁性物質の２つの薄膜層を含
み、少なくとも１つの強磁性層はコバルトまたはコバル
ト合金である。一方の強磁性層の磁化は、反強磁性層と
の交換結合により、外部から印加された磁界が０の状態
で、他方の強磁性層の磁化に対して垂直方向に保たれ
る。
米国特許第５１５９５１３号は、上述の効果にもとづく
ＭＲセンサを開示している。これは非磁性金属物質の薄
膜層によって分離された強磁性物質の２つの薄膜層を含
み、少なくとも１つの強磁性層はコバルトまたはコバル
ト合金である。一方の強磁性層の磁化は、反強磁性層と
の交換結合により、外部から印加された磁界が０の状態
で、他方の強磁性層の磁化に対して垂直方向に保たれ
る。
【０００８】上記の米国特許のスピン・バルブ構造で
は、２つの強磁性層の一方の磁化の方向を、選択した向
きに固定または「ピン止め」することで、非信号状態の
時、他方の強磁性層の磁化の方向が、ピン止めされた層
の磁化に対して垂直に向くようにしなければならない。
また、ＡＭＲにしろスピン・バルブにしろ、バルクハウ
ゼン・ノイズを最小にするためには、縦バイアス磁界に
よって、読取り素子の少なくとも検出部分を単磁区状態
に保つ必要がある。つまり、磁化の方向を固定すると共
に、縦バイアス磁界を生成する手段が必要になる。例え
ば、上記の特許にもある通り、反強磁性物質の層を追加
し、これを強磁性層と接触させることで、交換結合した
バイアス磁界が得られる。或いは、磁気的に硬質な隣接
層を利用して強磁性層にハード・バイアスをかけること
もできる。
は、２つの強磁性層の一方の磁化の方向を、選択した向
きに固定または「ピン止め」することで、非信号状態の
時、他方の強磁性層の磁化の方向が、ピン止めされた層
の磁化に対して垂直に向くようにしなければならない。
また、ＡＭＲにしろスピン・バルブにしろ、バルクハウ
ゼン・ノイズを最小にするためには、縦バイアス磁界に
よって、読取り素子の少なくとも検出部分を単磁区状態
に保つ必要がある。つまり、磁化の方向を固定すると共
に、縦バイアス磁界を生成する手段が必要になる。例え
ば、上記の特許にもある通り、反強磁性物質の層を追加
し、これを強磁性層と接触させることで、交換結合した
バイアス磁界が得られる。或いは、磁気的に硬質な隣接
層を利用して強磁性層にハード・バイアスをかけること
もできる。
【０００９】粒状ＧＭＲが初めて観測されたのは、同時
被着により調製されたクォーツ・マトリックスのニッケ
ル（Ｎｉ）薄膜においてである。比較的最近では、同時
被着段階で、コバルト銅（Ｃｏ−Ｃｕ）、コバルト銀
（Ｃｏ−Ａｇ）、ニッケル鉄銀（ＮｉＦｅ−Ａｇ）等の
ヘテロ単層合金系等の金属マトリックスを取り入れた薄
膜が分離された粒状ＧＭＲが報告されている。例えば、
John Q．Xiaoらによる"GIANT MAGNETORESISTANCE IN NO
NMAGNETIC MAGNETIC SYSTEMS"、PHYSICALREVIEW LETTER
S、Vol．68、No．25、pages 3749-3752（１９９２年６
月２２日）、A．E．Berkowitzらによる"GIANT MAGNETOR
ESISTANCE IN HETEROGENEOUS CU-COALLOYS"、PHYSICAL
REVIEW LETTERS、Vol．68、No．25、pages 3745-3748
（１９９２年６月２２日）、J．A．Barnardらによる"'G
IANT'MAGNETORESISTANCEOBSERVED IN SINGLE LAYER CO-
AG ALLOY FILMS"、Letter to the Editor、JOURNAL OF
MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS、114（１９９２
年）、pages L230-L234、及びJ．JaingらによるAPPLIED
PHYSICS LETTERS、Vol. 61、page 2362（１９９２年）
を参照されたい。Ｃｏ合金は低温で混合しない物質であ
る。準安定合金のアニール処理により、ＣｕまたはＡｇ
のマトリックスに微細なＣｏ沈殿物すなわち「粒子」が
形成される。そのＭＲ効果は、平均粒子直径に反比例し
て変化するようである。
被着により調製されたクォーツ・マトリックスのニッケ
ル（Ｎｉ）薄膜においてである。比較的最近では、同時
被着段階で、コバルト銅（Ｃｏ−Ｃｕ）、コバルト銀
（Ｃｏ−Ａｇ）、ニッケル鉄銀（ＮｉＦｅ−Ａｇ）等の
ヘテロ単層合金系等の金属マトリックスを取り入れた薄
膜が分離された粒状ＧＭＲが報告されている。例えば、
John Q．Xiaoらによる"GIANT MAGNETORESISTANCE IN NO
NMAGNETIC MAGNETIC SYSTEMS"、PHYSICALREVIEW LETTER
S、Vol．68、No．25、pages 3749-3752（１９９２年６
月２２日）、A．E．Berkowitzらによる"GIANT MAGNETOR
ESISTANCE IN HETEROGENEOUS CU-COALLOYS"、PHYSICAL
REVIEW LETTERS、Vol．68、No．25、pages 3745-3748
（１９９２年６月２２日）、J．A．Barnardらによる"'G
IANT'MAGNETORESISTANCEOBSERVED IN SINGLE LAYER CO-
AG ALLOY FILMS"、Letter to the Editor、JOURNAL OF
MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS、114（１９９２
年）、pages L230-L234、及びJ．JaingらによるAPPLIED
PHYSICS LETTERS、Vol. 61、page 2362（１９９２年）
を参照されたい。Ｃｏ合金は低温で混合しない物質であ
る。準安定合金のアニール処理により、ＣｕまたはＡｇ
のマトリックスに微細なＣｏ沈殿物すなわち「粒子」が
形成される。そのＭＲ効果は、平均粒子直径に反比例し
て変化するようである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、強磁
性物質の分離粒子が非磁性導電マトリックスに埋込まれ
た単層不連続磁性膜を提供することである。
性物質の分離粒子が非磁性導電マトリックスに埋込まれ
た単層不連続磁性膜を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、本発明
の原理に従って達成される。すなわち粒状磁気抵抗膜が
不連続または粒状の強磁性体の第１層を含む。強磁性体
は、例えば加熱された絶縁基板上に形成されるＮｉ、Ｃ
ｏ等の強磁性物質の分離粒子から成る。後に冷却した基
板に非磁性導電マトリックス物質（Ｃｕ等）が被着さ
れ、強磁性粒子間の導電が可能になる。この２層構造は
従来から報告されているような、薄膜を分離する同時被
着フェーズとは大きく異なる。強磁性物質の分離被着で
は、膜内の分離した強磁性領域の大きさと形状が制御さ
れ、磁気抵抗の観測に必要な磁界が小さくなり、強磁性
物質とマトリックス物質の相互不溶性が不要になる。
の原理に従って達成される。すなわち粒状磁気抵抗膜が
不連続または粒状の強磁性体の第１層を含む。強磁性体
は、例えば加熱された絶縁基板上に形成されるＮｉ、Ｃ
ｏ等の強磁性物質の分離粒子から成る。後に冷却した基
板に非磁性導電マトリックス物質（Ｃｕ等）が被着さ
れ、強磁性粒子間の導電が可能になる。この２層構造は
従来から報告されているような、薄膜を分離する同時被
着フェーズとは大きく異なる。強磁性物質の分離被着で
は、膜内の分離した強磁性領域の大きさと形状が制御さ
れ、磁気抵抗の観測に必要な磁界が小さくなり、強磁性
物質とマトリックス物質の相互不溶性が不要になる。
【００１２】粒状磁性膜は、絶縁基板上で強磁性物質の
粒子が物理的に分離した不連続薄膜が得られるように、
表面移動度が充分な条件下で、充分に薄い強磁性膜を被
着することによって形成される。これにより、得られた
膜の強磁性粒子は互いに電気的に接続されない（或いは
電気的接続が非常に弱い）か、または非浸出性である。
また強磁性粒子は互いに磁気的に交換結合せず、各粒子
の磁化の方向はランダムである。次に粒状強磁性薄膜
は、上層に連続した薄膜が得られる条件下で、非磁性す
なわち非強磁性導電物質の薄膜で覆われる。この複合膜
の抵抗は、ランダム配向された強磁性粒子のスピン依存
電子散乱により強磁性膜の正味磁化が０の時は高い。外
部磁界が印加された時、スピン依存散乱は減少し、抵抗
は下がる。その際、局所磁気モーメントは印加磁界の方
向に向きやすく、従って局所的に揃えられる。
粒子が物理的に分離した不連続薄膜が得られるように、
表面移動度が充分な条件下で、充分に薄い強磁性膜を被
着することによって形成される。これにより、得られた
膜の強磁性粒子は互いに電気的に接続されない（或いは
電気的接続が非常に弱い）か、または非浸出性である。
また強磁性粒子は互いに磁気的に交換結合せず、各粒子
の磁化の方向はランダムである。次に粒状強磁性薄膜
は、上層に連続した薄膜が得られる条件下で、非磁性す
なわち非強磁性導電物質の薄膜で覆われる。この複合膜
の抵抗は、ランダム配向された強磁性粒子のスピン依存
電子散乱により強磁性膜の正味磁化が０の時は高い。外
部磁界が印加された時、スピン依存散乱は減少し、抵抗
は下がる。その際、局所磁気モーメントは印加磁界の方
向に向きやすく、従って局所的に揃えられる。
【００１３】本発明に従った単層粒状磁気抵抗膜の好適
な実施例は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）で覆われ
たシリコン（Ｓｉ）基板上に、高温の真空（ＵＨＶ）蒸
着法で被着されるコバルト（Ｃｏ）等の強磁性物質の薄
膜を含む。薄膜と基板は次に冷却され、銅（Ｃｕ）等の
非磁性導電物質の薄膜がＵＨＶ蒸着により室温で被着さ
れる。強磁性膜の被着条件は、不連続膜が得られるよう
に制御されるので、得られた薄膜の構造では、強磁性の
粒子またはアイランドが非磁性導電マトリックスに埋込
まれた形になる。この構造を後にアニール処理にかける
ことにより、強磁性層の相分離が更に促進され、粒子の
大きさ、形状及び間隔が制御される。最適な磁気抵抗効
果を得るには、粒子サイズを、またこれ程ではないが粒
子形状も、慎重な処理（すなわち被着時の基板温度、被
着速度、アニール温度等）によって制御することが大切
である。導電マトリックス内の粒子間隔は、マトリック
ス物質内のキャリアの平均自由行程よりも短くすると共
に、粒子間の磁気分離を図るのが望ましい。また、強磁
性物質は、スピン偏極のない導電を避けるために出来る
だけ最大の容積にするのが望ましい。強磁性粒子の保磁
力も粒子のサイズと形状によって、また物質の他の磁気
異方性によって決定される。
な実施例は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）で覆われ
たシリコン（Ｓｉ）基板上に、高温の真空（ＵＨＶ）蒸
着法で被着されるコバルト（Ｃｏ）等の強磁性物質の薄
膜を含む。薄膜と基板は次に冷却され、銅（Ｃｕ）等の
非磁性導電物質の薄膜がＵＨＶ蒸着により室温で被着さ
れる。強磁性膜の被着条件は、不連続膜が得られるよう
に制御されるので、得られた薄膜の構造では、強磁性の
粒子またはアイランドが非磁性導電マトリックスに埋込
まれた形になる。この構造を後にアニール処理にかける
ことにより、強磁性層の相分離が更に促進され、粒子の
大きさ、形状及び間隔が制御される。最適な磁気抵抗効
果を得るには、粒子サイズを、またこれ程ではないが粒
子形状も、慎重な処理（すなわち被着時の基板温度、被
着速度、アニール温度等）によって制御することが大切
である。導電マトリックス内の粒子間隔は、マトリック
ス物質内のキャリアの平均自由行程よりも短くすると共
に、粒子間の磁気分離を図るのが望ましい。また、強磁
性物質は、スピン偏極のない導電を避けるために出来る
だけ最大の容積にするのが望ましい。強磁性粒子の保磁
力も粒子のサイズと形状によって、また物質の他の磁気
異方性によって決定される。
【００１４】
【実施例】図１乃至図３を参照する。図１は、本発明の
原理に従った単層粒状磁気抵抗（ＭＲ）膜の断面図であ
る。粒状ＭＲ膜１０は、ＮｉＦｅ、Ｃｏ等の強磁性物質
の不連続層が、適切な基板１１上の非導電層１３に被着
され、強磁性のアイランドまたは粒子の層１５が形成さ
れたものである。強磁性物質層１５は、超高真空（ＵＨ
Ｖ）条件下、基板温度を高めた状態で、蒸着またはスパ
ッタリングによって被着され、強磁性物質の粒子１５が
基板上層１３に形成されるに充分な移動度が得られる。
次に基板が冷却され、Ｃｕ、Ａｇ等の非磁性導電物質連
続層１７が、強磁性粒子１５の層上に真空蒸着によって
被着され、強磁性粒子１５が非磁性導電マトリックス１
７に埋込まれた粒状ＭＲ膜が形成される。
原理に従った単層粒状磁気抵抗（ＭＲ）膜の断面図であ
る。粒状ＭＲ膜１０は、ＮｉＦｅ、Ｃｏ等の強磁性物質
の不連続層が、適切な基板１１上の非導電層１３に被着
され、強磁性のアイランドまたは粒子の層１５が形成さ
れたものである。強磁性物質層１５は、超高真空（ＵＨ
Ｖ）条件下、基板温度を高めた状態で、蒸着またはスパ
ッタリングによって被着され、強磁性物質の粒子１５が
基板上層１３に形成されるに充分な移動度が得られる。
次に基板が冷却され、Ｃｕ、Ａｇ等の非磁性導電物質連
続層１７が、強磁性粒子１５の層上に真空蒸着によって
被着され、強磁性粒子１５が非磁性導電マトリックス１
７に埋込まれた粒状ＭＲ膜が形成される。
【００１５】適切な強磁性物質は、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、
ＮｉＦｅ及び、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＮｉＦｅ等をベース
にした強磁性合金である。適切なマトリックス物質とし
ては、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジ
ウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）及び酸化コバルト、酸
化ニッケル等の導電酸化物が挙げられる。
ＮｉＦｅ及び、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＮｉＦｅ等をベース
にした強磁性合金である。適切なマトリックス物質とし
ては、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジ
ウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）及び酸化コバルト、酸
化ニッケル等の導電酸化物が挙げられる。
【００１６】目的のサイズ、形状及び分布を持つ強磁性
粒子１５を形成するには、強磁性層の被着パラメータ、
すなわち基板温度、被着速度、層厚み等を厳密に制御す
る必要がある。理想的には、粒子１５は全てほぼ同じ形
状、サイズになる。粒子１５のサイズと形状は、各粒子
内に単磁区が形成されるように、また膜内の形状の異方
性が最小になるようにする必要がある。観測されたＭＲ
効果は、一般的には強磁性粒子サイズに反比例する。粒
子１５の寸法が大きすぎるとＭＲは減少する。逆に粒子
１５の寸法が小さすぎると、超常磁性により、ＭＲ効果
を得るためには大きな磁界が必要になる。実用的なＭＲ
センサを得るために強磁性粒子に適した範囲は１０ 乃
至１０００ である。粒子１５は、非磁性マトリックス
物質の伝導電子の平均自由行程よりも短い距離分離する
必要があるが、磁気結合を最小にするために充分な分離
が必要である。現実のサンプルでは、構造１０の場合、
粒子１５のサイズ、形状及び分離距離にいくらかの変動
がある。
粒子１５を形成するには、強磁性層の被着パラメータ、
すなわち基板温度、被着速度、層厚み等を厳密に制御す
る必要がある。理想的には、粒子１５は全てほぼ同じ形
状、サイズになる。粒子１５のサイズと形状は、各粒子
内に単磁区が形成されるように、また膜内の形状の異方
性が最小になるようにする必要がある。観測されたＭＲ
効果は、一般的には強磁性粒子サイズに反比例する。粒
子１５の寸法が大きすぎるとＭＲは減少する。逆に粒子
１５の寸法が小さすぎると、超常磁性により、ＭＲ効果
を得るためには大きな磁界が必要になる。実用的なＭＲ
センサを得るために強磁性粒子に適した範囲は１０ 乃
至１０００ である。粒子１５は、非磁性マトリックス
物質の伝導電子の平均自由行程よりも短い距離分離する
必要があるが、磁気結合を最小にするために充分な分離
が必要である。現実のサンプルでは、構造１０の場合、
粒子１５のサイズ、形状及び分離距離にいくらかの変動
がある。
【００１７】実施例の場合、約２５ 乃至約１５０ 、
好ましくは８０ の（同じ厚みの）Ｃｏ層が、Ｓｉ基板
１１の７００ の熱酸化物層１３（ＳｉＯ2 ）に、２０
０℃で被着され、強磁性Ｃｏ粒子１５の不連続層が形成
される。被着は基本圧力が１０-10 ｍｂａｒ未満の反応
性の電子ビーム蒸着により、被着速度約０．２ ／秒で
行なわれる。またスパッタ蒸着や他の真空薄膜被着法も
利用できる。粒子１５の固有直径は約３００ であり、
不規則な偏平またはパンケーキ形状は、直径が厚みの約
３倍、面アスペクト比が２のオーダである。一般的に、
被着された強磁性物質の厚みと基板温度を同時に変化さ
せることで、長さを加減しても同様の形状が得られた。
基板の選択は重要である。熱酸化ウエハ表面１３では、
ガラス基板の場合よりも低い温度で同等の構造が得られ
る。基板が、例えば室温２０℃まで冷却された後、Ｃｕ
非磁性導電層１７（厚み約３０ 乃至約１００ 、好ま
しくは８０ ）が被着される。予めＣｏまたはＮｉＦｅ
を被着せずに基板上にＣｕを同様に被着した場合は、浸
出が局所的にみられるか、全くみられなかった。これは
連続したマトリックス膜を形成するには両層を組合わせ
て被着する必要があることを示す。
好ましくは８０ の（同じ厚みの）Ｃｏ層が、Ｓｉ基板
１１の７００ の熱酸化物層１３（ＳｉＯ2 ）に、２０
０℃で被着され、強磁性Ｃｏ粒子１５の不連続層が形成
される。被着は基本圧力が１０-10 ｍｂａｒ未満の反応
性の電子ビーム蒸着により、被着速度約０．２ ／秒で
行なわれる。またスパッタ蒸着や他の真空薄膜被着法も
利用できる。粒子１５の固有直径は約３００ であり、
不規則な偏平またはパンケーキ形状は、直径が厚みの約
３倍、面アスペクト比が２のオーダである。一般的に、
被着された強磁性物質の厚みと基板温度を同時に変化さ
せることで、長さを加減しても同様の形状が得られた。
基板の選択は重要である。熱酸化ウエハ表面１３では、
ガラス基板の場合よりも低い温度で同等の構造が得られ
る。基板が、例えば室温２０℃まで冷却された後、Ｃｕ
非磁性導電層１７（厚み約３０ 乃至約１００ 、好ま
しくは８０ ）が被着される。予めＣｏまたはＮｉＦｅ
を被着せずに基板上にＣｕを同様に被着した場合は、浸
出が局所的にみられるか、全くみられなかった。これは
連続したマトリックス膜を形成するには両層を組合わせ
て被着する必要があることを示す。
【００１８】図２、図３を参照する。粒状強磁性膜で得
られるＭＲの大きさは、粒子と非磁性物質の層を追加す
ることで大幅に増加する。図３は、図１に示した粒状Ｍ
Ｒ膜１０の別の実施例を示す断面図である。粒状ＭＲ膜
１０' は、強磁性粒子１５、１６の不連続な２層を含
み、それぞれ非磁性導電物質の連続層１７、１８で覆わ
れ、非磁性導電マトリックスに強磁性粒子１５、１６の
多層が得られる。多粒子導電層１６／１８は得られるＭ
Ｒを大幅に高めるが、この増加の大半は最初の２層また
は３層で観測される。強磁性粒子の追加層１５、１６は
両方とも、粒子１５、１６の数を増やし、特定の粒子の
隣接物を増やすため、伝導電子の散乱箇所も増加させ
る。また、強磁性物質の導電物質に対する体積比は減少
するため、導電マトリックス物質による分流電流も減少
する。粒状ＭＲ膜１０' は、図１に関して述べたＵＨＶ
蒸着法による方法と同様に形成される。不連続強磁性層
１６は加熱基板上に形成されるので、下層のマトリック
ス層１７を形成する非磁性導電物質は、融点が強磁性粒
子１６の形成に必要な温度より高くなり、先に被着され
たマトリックス層と強磁性物質の相互拡散が最小にな
る。例えば溶融温度がＣｏに比較して高いＲｕは、この
実施例１０' に適したマトリックス物質である。図３
は、多層粒状ＭＲ膜１０" の第２実施例を示す。これは
マトリックス層１７上に被着されるＳｉＯ2 等の適切な
物質の分離層１４を含み、不連続強磁性層１６を被着す
る表面が得られる。分離層１４により、後の強磁性粒子
１６の層を形成するのに必要な被着条件は緩やかになる
が、ＭＲの大きさの改良は粒状多層膜１０' に観測され
るほど大きくはない。これは分離層１４によって、強磁
性粒子１５、１６間の層間拡散が妨げられるからであ
る。
られるＭＲの大きさは、粒子と非磁性物質の層を追加す
ることで大幅に増加する。図３は、図１に示した粒状Ｍ
Ｒ膜１０の別の実施例を示す断面図である。粒状ＭＲ膜
１０' は、強磁性粒子１５、１６の不連続な２層を含
み、それぞれ非磁性導電物質の連続層１７、１８で覆わ
れ、非磁性導電マトリックスに強磁性粒子１５、１６の
多層が得られる。多粒子導電層１６／１８は得られるＭ
Ｒを大幅に高めるが、この増加の大半は最初の２層また
は３層で観測される。強磁性粒子の追加層１５、１６は
両方とも、粒子１５、１６の数を増やし、特定の粒子の
隣接物を増やすため、伝導電子の散乱箇所も増加させ
る。また、強磁性物質の導電物質に対する体積比は減少
するため、導電マトリックス物質による分流電流も減少
する。粒状ＭＲ膜１０' は、図１に関して述べたＵＨＶ
蒸着法による方法と同様に形成される。不連続強磁性層
１６は加熱基板上に形成されるので、下層のマトリック
ス層１７を形成する非磁性導電物質は、融点が強磁性粒
子１６の形成に必要な温度より高くなり、先に被着され
たマトリックス層と強磁性物質の相互拡散が最小にな
る。例えば溶融温度がＣｏに比較して高いＲｕは、この
実施例１０' に適したマトリックス物質である。図３
は、多層粒状ＭＲ膜１０" の第２実施例を示す。これは
マトリックス層１７上に被着されるＳｉＯ2 等の適切な
物質の分離層１４を含み、不連続強磁性層１６を被着す
る表面が得られる。分離層１４により、後の強磁性粒子
１６の層を形成するのに必要な被着条件は緩やかになる
が、ＭＲの大きさの改良は粒状多層膜１０' に観測され
るほど大きくはない。これは分離層１４によって、強磁
性粒子１５、１６間の層間拡散が妨げられるからであ
る。
【００１９】ここで図４、図５を参照する。図４は、５
０ のＣｏ層１５が１５０℃で熱酸化物層１３に被着さ
れ、８０ のＣｕ１７で覆われ、面積抵抗が１２オーム
／単位面積の粒状ＭＲ構造１０について（図１）磁気抵
抗と磁化の測定値及び印加磁界を示す。構造１０の測定
は全て室温で行なわれた。磁気抵抗は、印加磁界に対し
て垂直（曲線１６）及び平行（曲線１８）に測定した。
２つの磁気抵抗測定方向の違いは、残存異方性磁気抵抗
（ＡＭＲ）を示し、ＧＭＲは２つの測定値の平均として
与えられる。約２．８％のＧＭＲが観測される。各ピー
クの半波高全幅値（ＦＷＨＭ）は４７０エルステッド
（Ｏｅ）、飽和磁界（Ｈsat 、半波高における接線の磁
界軸成分と定義される）は７００Ｏｅである。基板温度
２００℃乃至３００℃でガラス基板上に被着され、８０
のＣｕ層１７で覆われた５０ のＮｉＦｅ層１５を持
つ構造１０の場合、０．８％乃至１．４％の小さいＧＭ
Ｒが観測されるが、印加磁界が弱い時、Ｈc は８０Ｏｅ
乃至１１０Ｏｅ、ＦＷＨＭは１８０Ｏｅ乃至３００Ｏ
ｅ、Ｈsatは３５０Ｏｅ乃至４５０Ｏｅである。
０ のＣｏ層１５が１５０℃で熱酸化物層１３に被着さ
れ、８０ のＣｕ１７で覆われ、面積抵抗が１２オーム
／単位面積の粒状ＭＲ構造１０について（図１）磁気抵
抗と磁化の測定値及び印加磁界を示す。構造１０の測定
は全て室温で行なわれた。磁気抵抗は、印加磁界に対し
て垂直（曲線１６）及び平行（曲線１８）に測定した。
２つの磁気抵抗測定方向の違いは、残存異方性磁気抵抗
（ＡＭＲ）を示し、ＧＭＲは２つの測定値の平均として
与えられる。約２．８％のＧＭＲが観測される。各ピー
クの半波高全幅値（ＦＷＨＭ）は４７０エルステッド
（Ｏｅ）、飽和磁界（Ｈsat 、半波高における接線の磁
界軸成分と定義される）は７００Ｏｅである。基板温度
２００℃乃至３００℃でガラス基板上に被着され、８０
のＣｕ層１７で覆われた５０ のＮｉＦｅ層１５を持
つ構造１０の場合、０．８％乃至１．４％の小さいＧＭ
Ｒが観測されるが、印加磁界が弱い時、Ｈc は８０Ｏｅ
乃至１１０Ｏｅ、ＦＷＨＭは１８０Ｏｅ乃至３００Ｏ
ｅ、Ｈsatは３５０Ｏｅ乃至４５０Ｏｅである。
【００２０】図５は、２５ のＮｉＦｅ層１５が熱酸化
物上に形成され、Ｃｕの４０ の被覆層１７を持つ構造
１０について、強磁性層１５の被着時の基板温度の関数
としてＧＭＲとＡＭＲを示す。ＧＭＲは約１００℃乃至
約５００℃の範囲で高い値を示し、約１５０℃の基板温
度でピークになる。被着温度が上がるとＧＭＲが低下す
るが、これは高温でのＮｉＦｅアイランド構造の粗面化
による。
物上に形成され、Ｃｕの４０ の被覆層１７を持つ構造
１０について、強磁性層１５の被着時の基板温度の関数
としてＧＭＲとＡＭＲを示す。ＧＭＲは約１００℃乃至
約５００℃の範囲で高い値を示し、約１５０℃の基板温
度でピークになる。被着温度が上がるとＧＭＲが低下す
るが、これは高温でのＮｉＦｅアイランド構造の粗面化
による。
【００２１】表１に、構造１０について被着厚みを変化
させた場合の結果を示す。ここでは強磁性アイランドの
サイズの効果がはっきりわかる。Ｃｏを含む構造につい
て大きなＧＭＲ効果が得られることは、連続層のＧＭＲ
構造のＣｏとＮｉＦｅの比較から予測できる。本発明の
粒状ＧＭＲ構造で得られる低い飽和磁界（上記の従来技
術と比較して）は、強磁性粒子１５のパンケーキ形状の
面減磁が減少することによるとみられる。ＮｉＦｅ構造
の磁気抵抗変化に必要な磁界は、Ｃｏ構造よりも小さ
く、Ｃｏ構造において結晶異方性が働いていることがわ
かる。粒子を小さくしてＨc を低くすることは、丸みを
更に均一にすることによって可能である。これは走査電
子顕微鏡で観測される。この均一な形状は、小さい粒子
において表面エネルギを減少させることが比較的重要な
ことから予測されるが、小さい粒子において熱によって
交換を促進すれば、Ｈc を減少させることにつながり、
２５のＮｉＦｅ構造は超常磁性となり、ＦＷＨＭが増加
し、残存モーメントがなくなることは明らかである。強
磁性粒子が小さい構造では、ＧＭＲが大きくなり、これ
は粒子間隔を小さくし、相互作用領域を大きくしても変
わらない。
させた場合の結果を示す。ここでは強磁性アイランドの
サイズの効果がはっきりわかる。Ｃｏを含む構造につい
て大きなＧＭＲ効果が得られることは、連続層のＧＭＲ
構造のＣｏとＮｉＦｅの比較から予測できる。本発明の
粒状ＧＭＲ構造で得られる低い飽和磁界（上記の従来技
術と比較して）は、強磁性粒子１５のパンケーキ形状の
面減磁が減少することによるとみられる。ＮｉＦｅ構造
の磁気抵抗変化に必要な磁界は、Ｃｏ構造よりも小さ
く、Ｃｏ構造において結晶異方性が働いていることがわ
かる。粒子を小さくしてＨc を低くすることは、丸みを
更に均一にすることによって可能である。これは走査電
子顕微鏡で観測される。この均一な形状は、小さい粒子
において表面エネルギを減少させることが比較的重要な
ことから予測されるが、小さい粒子において熱によって
交換を促進すれば、Ｈc を減少させることにつながり、
２５のＮｉＦｅ構造は超常磁性となり、ＦＷＨＭが増加
し、残存モーメントがなくなることは明らかである。強
磁性粒子が小さい構造では、ＧＭＲが大きくなり、これ
は粒子間隔を小さくし、相互作用領域を大きくしても変
わらない。
【００２２】
【表１】 ＮｉＦｅ Ｃｏ Ｃｕ ＡＭＲ ＧＭＲ Ｈｃ ＦＷＨＭ Ｈsat ％ ％ Ｏｅ Ｏｅ Ｏｅ 100 − 70 0．45 0．44 200 485 800 50 − 80 0．38 0．90 80 180 350 25 − 40 0．25 2．10 ≦4 380 550 − 80 80 0．48 2．08 390 700 1100 − 40 40 0．28 2．71 141 500 700
【００２３】ここでは図６も参照する。図６は、図１に
関して述べた多層粒状ＭＲ膜の別の実施例３０の断面図
である。上述の通り、強磁性粒子１５の不連続層は、基
板１１上の非導電層１３に形成され、強磁性粒子１５の
層上に非磁性導電物質の上層１７が形成される。次に導
電マトリックス物質の上層１７上に磁性物質の連続層１
９が形成される。磁性上層１９を用いることで構造３０
で観測される磁気抵抗が大幅に増加するが、磁性上層１
９は多磁区になりやすいので、実際の検出デバイスでは
磁壁運動によるノイズが生じる。検出デバイスでは、磁
性上層１９は保磁力が大きい物質から形成され、その磁
気異方性は、目的の向きに初期化され、バルクハウゼン
・ノイズが最小になる。
関して述べた多層粒状ＭＲ膜の別の実施例３０の断面図
である。上述の通り、強磁性粒子１５の不連続層は、基
板１１上の非導電層１３に形成され、強磁性粒子１５の
層上に非磁性導電物質の上層１７が形成される。次に導
電マトリックス物質の上層１７上に磁性物質の連続層１
９が形成される。磁性上層１９を用いることで構造３０
で観測される磁気抵抗が大幅に増加するが、磁性上層１
９は多磁区になりやすいので、実際の検出デバイスでは
磁壁運動によるノイズが生じる。検出デバイスでは、磁
性上層１９は保磁力が大きい物質から形成され、その磁
気異方性は、目的の向きに初期化され、バルクハウゼン
・ノイズが最小になる。
【００２４】ここで図７も参照する。図７は、本発明の
原理に従った単層粒状ＭＲ膜の別の実施例３０の断面図
である。強磁性物質と非磁性導電物質の単層膜２５は、
同時スパッタリングによって、独立したターゲットか
ら、適切な基板２１上の非導電層２３に形成される。強
磁性物質の非磁性導電物質は、室温で同時被着された後
に高温でアニール処理され、非磁性導電マトリックス２
９の強磁性粒子２７のヘテロ膜２５が形成される。強磁
性物質と非磁性物質は、この２つの物質が相互に混合せ
ず、物質の相分離が生じるように選択される。また、強
磁性物質とマトリックス物質は、相互拡散を制限するよ
うに制御された平衡条件の下、混合可能にするか、また
は部分的に混合可能にすることもできる。
原理に従った単層粒状ＭＲ膜の別の実施例３０の断面図
である。強磁性物質と非磁性導電物質の単層膜２５は、
同時スパッタリングによって、独立したターゲットか
ら、適切な基板２１上の非導電層２３に形成される。強
磁性物質の非磁性導電物質は、室温で同時被着された後
に高温でアニール処理され、非磁性導電マトリックス２
９の強磁性粒子２７のヘテロ膜２５が形成される。強磁
性物質と非磁性物質は、この２つの物質が相互に混合せ
ず、物質の相分離が生じるように選択される。また、強
磁性物質とマトリックス物質は、相互拡散を制限するよ
うに制御された平衡条件の下、混合可能にするか、また
は部分的に混合可能にすることもできる。
【００２５】実施例の場合、２５％Ｃｏの粒状ＧＭＲ膜
２５が、酸化Ｓｉ基板２１上に独立したターゲットから
のＣｏとＣｕの同時スパッタリングによって形成された
後、２００℃乃至６００℃の温度でアニール処理され
る。図８に、上記の構造を持つ粒状膜で得られたＭＲと
印加磁界を示す。アニール温度が高いとＭＲ値は低くな
るが、必要な磁界及び得られるＦＷＨＭはかなり小さ
い。ＮｉとＦｅは両方とも、Ａｇでは可溶性が大きく制
限され、逆にＡｇはＮｉまたはＦｅでは、温度が約５０
０℃未満でほとんど可溶性を示さないので、ＮｉＦｅ／
Ａｇの粒状ＭＲ膜は良好な結果を示すとみられる。しか
し、Ｃｏによる結晶異方性がＮｉＦｅに比較して大きい
ため、ＮｉＦｅ系はＭＲ値が低くなると想定される。メ
ッキ、イオン被着またはペースト、他の機械的方法等、
他の被着法や膜形成法も可能である。また被着後にアニ
ール処理を行なう必要はない。被着は高温で或いは加熱
基板上で行なえ、目的の粒状磁気構造が得られる。
２５が、酸化Ｓｉ基板２１上に独立したターゲットから
のＣｏとＣｕの同時スパッタリングによって形成された
後、２００℃乃至６００℃の温度でアニール処理され
る。図８に、上記の構造を持つ粒状膜で得られたＭＲと
印加磁界を示す。アニール温度が高いとＭＲ値は低くな
るが、必要な磁界及び得られるＦＷＨＭはかなり小さ
い。ＮｉとＦｅは両方とも、Ａｇでは可溶性が大きく制
限され、逆にＡｇはＮｉまたはＦｅでは、温度が約５０
０℃未満でほとんど可溶性を示さないので、ＮｉＦｅ／
Ａｇの粒状ＭＲ膜は良好な結果を示すとみられる。しか
し、Ｃｏによる結晶異方性がＮｉＦｅに比較して大きい
ため、ＮｉＦｅ系はＭＲ値が低くなると想定される。メ
ッキ、イオン被着またはペースト、他の機械的方法等、
他の被着法や膜形成法も可能である。また被着後にアニ
ール処理を行なう必要はない。被着は高温で或いは加熱
基板上で行なえ、目的の粒状磁気構造が得られる。
【００２６】先に述べた周知の磁性／非磁性多層スピン
・バルブ系では、粒状単層構造１０、２０、３０に観測
されるＭＲの源は、主として、磁性領域または粒子間の
マトリックスを移動する伝導電子のスピン依存散乱によ
るとみられる。大きい粒子は２つ以上すなわち複数の磁
気モーメントを含むと分析上は認識されるが、粒子それ
ぞれが、単一の磁気モーメントまたは磁区を構成するか
のように振舞うと仮定することができる（図７）。粒子
の磁気モーメントがランダムに配向している場合、粒子
から粒子へのスピン依存散乱が増加し、構造の抵抗が比
較的高くなる。一方、粒子の磁気モーメントが平行に揃
っている場合、抵抗は比較的低い値まで減少する。マト
リックスの粒子間には静磁気及び交換結合があることが
認められるが、観測されたＭＲが粒子のサイズ、形状及
び異方性に大きく依存することを示すには、粒子間相互
作用を無視する単一粒子モデル分析で充分である。
・バルブ系では、粒状単層構造１０、２０、３０に観測
されるＭＲの源は、主として、磁性領域または粒子間の
マトリックスを移動する伝導電子のスピン依存散乱によ
るとみられる。大きい粒子は２つ以上すなわち複数の磁
気モーメントを含むと分析上は認識されるが、粒子それ
ぞれが、単一の磁気モーメントまたは磁区を構成するか
のように振舞うと仮定することができる（図７）。粒子
の磁気モーメントがランダムに配向している場合、粒子
から粒子へのスピン依存散乱が増加し、構造の抵抗が比
較的高くなる。一方、粒子の磁気モーメントが平行に揃
っている場合、抵抗は比較的低い値まで減少する。マト
リックスの粒子間には静磁気及び交換結合があることが
認められるが、観測されたＭＲが粒子のサイズ、形状及
び異方性に大きく依存することを示すには、粒子間相互
作用を無視する単一粒子モデル分析で充分である。
【００２７】ここでは図９も参照する。図９は、１例と
して磁性記録媒体の表面に画成されるデータ・トラック
４４に対して検出を目的に構成されたＭＲセンサ４０の
概念図である。ＭＲセンサ４０は、ＭＲ検出素子４１、
検出素子４１から非磁性スペーサ層４３によって分離さ
れたバイアス層４５を含み、電流源（図示なし）に導体
４９によって接続されて検出電流ＩをＭＲセンサ４１に
供給する。ＭＲ検出素子４１は、図１乃至図３、図６、
図７に関して説明した粒状磁性構造であり、金属導電マ
トリックス１７に強磁性粒子１５の層を含む。粒子１５
の磁気モーメントは、励起される磁気異方性軸に沿って
部分的に配向できる（矢印４７）。磁気異方性軸は、周
知の通り、目的の異方性軸の方向に磁界がある時、アニ
ール・サイクルによってＭＲ検出素子４１に励起するこ
とができる。バイアス層４５によって得られるバイアス
磁界は、目的の方向に粒子１５のモーメントを更に揃
え、ＭＲセンサの作動点がその応答特性の線形部分にお
いて調整される。ＭＲセンサ４０は、データ・トランジ
ション４６における磁界Ｈが検出素子４１の平面に印加
されるように、保持装置（図示なし）によってデータ・
トラック４４上に保持される。磁界Ｈが遮られた時、磁
気モーメントが回転して印加磁界Ｈに揃い、検出素子４
１の抵抗が減少する。磁性粒子の磁化の回転が起こって
磁壁運動が制限されるので、検出素子に対して縦バイア
ス磁界は必要ない。
して磁性記録媒体の表面に画成されるデータ・トラック
４４に対して検出を目的に構成されたＭＲセンサ４０の
概念図である。ＭＲセンサ４０は、ＭＲ検出素子４１、
検出素子４１から非磁性スペーサ層４３によって分離さ
れたバイアス層４５を含み、電流源（図示なし）に導体
４９によって接続されて検出電流ＩをＭＲセンサ４１に
供給する。ＭＲ検出素子４１は、図１乃至図３、図６、
図７に関して説明した粒状磁性構造であり、金属導電マ
トリックス１７に強磁性粒子１５の層を含む。粒子１５
の磁気モーメントは、励起される磁気異方性軸に沿って
部分的に配向できる（矢印４７）。磁気異方性軸は、周
知の通り、目的の異方性軸の方向に磁界がある時、アニ
ール・サイクルによってＭＲ検出素子４１に励起するこ
とができる。バイアス層４５によって得られるバイアス
磁界は、目的の方向に粒子１５のモーメントを更に揃
え、ＭＲセンサの作動点がその応答特性の線形部分にお
いて調整される。ＭＲセンサ４０は、データ・トランジ
ション４６における磁界Ｈが検出素子４１の平面に印加
されるように、保持装置（図示なし）によってデータ・
トラック４４上に保持される。磁界Ｈが遮られた時、磁
気モーメントが回転して印加磁界Ｈに揃い、検出素子４
１の抵抗が減少する。磁性粒子の磁化の回転が起こって
磁壁運動が制限されるので、検出素子に対して縦バイア
ス磁界は必要ない。
【００２８】以上、本発明は、特に好適な実施例に関し
て述べたが、当業者には明らかなように、形状及び詳細
に関しては、本発明の主旨に反することなく様々な変更
が可能である。例えば、好適な実施例はシールドなしデ
バイスとして説明したが、本発明のＭＲセンサは、シー
ルド構造や磁束誘導構造にも等しく応用可能である。
て述べたが、当業者には明らかなように、形状及び詳細
に関しては、本発明の主旨に反することなく様々な変更
が可能である。例えば、好適な実施例はシールドなしデ
バイスとして説明したが、本発明のＭＲセンサは、シー
ルド構造や磁束誘導構造にも等しく応用可能である。
【００２９】
【発明の効果】従来のＭＲセンサでは、強磁性ＭＲ素子
に実質上、単一の磁区挙動が求められ、磁壁の運動（磁
化回転以外）が起こる時にバルクハウゼン・ノイズの影
響を受け、従って、バイアス磁界により、単磁区状態で
ＭＲセンサの単一検出部を維持しなければならない。本
発明の粒状ＭＲ膜に固有の多磁区性、及び強磁性粒子の
交換、回転の独立性により個々の粒子内の磁壁運動はな
くなるか、または最小になる。単一粒子の回転に伴うノ
イズは、センサ領域がこのような粒子を数多く許容する
のに充分である限り小さくなる。
に実質上、単一の磁区挙動が求められ、磁壁の運動（磁
化回転以外）が起こる時にバルクハウゼン・ノイズの影
響を受け、従って、バイアス磁界により、単磁区状態で
ＭＲセンサの単一検出部を維持しなければならない。本
発明の粒状ＭＲ膜に固有の多磁区性、及び強磁性粒子の
交換、回転の独立性により個々の粒子内の磁壁運動はな
くなるか、または最小になる。単一粒子の回転に伴うノ
イズは、センサ領域がこのような粒子を数多く許容する
のに充分である限り小さくなる。
【００３０】このように、本発明によるＭＲセンサで
は、磁気抵抗検出素子が複数の磁区から成り、個々の磁
気モーメントが、印加された磁界信号に応じて回転す
る。この反応は、磁壁運動が制限された磁気モーメント
の回転の結果であるから、縦バイアス磁界によりバルク
ハウゼン・ノイズを最小にする必要はなくなる。
は、磁気抵抗検出素子が複数の磁区から成り、個々の磁
気モーメントが、印加された磁界信号に応じて回転す
る。この反応は、磁壁運動が制限された磁気モーメント
の回転の結果であるから、縦バイアス磁界によりバルク
ハウゼン・ノイズを最小にする必要はなくなる。
【図１】本発明の原理に従って真空蒸着法によって形成
された単層粒状磁気抵抗膜の断面図である。
された単層粒状磁気抵抗膜の断面図である。
【図２】本発明の原理に従って形成された多層粒状磁気
抵抗膜の断面図である。
抵抗膜の断面図である。
【図３】本発明の原理に従って形成された多層粒状磁気
抵抗膜の断面図である。
抵抗膜の断面図である。
【図４】図１に示した粒状磁気抵抗膜について、磁気抵
抗と印加磁界及び磁気モーメントと印加磁界を比較した
図である。
抗と印加磁界及び磁気モーメントと印加磁界を比較した
図である。
【図５】図１に示した粒状磁気抵抗膜について、磁性物
質の被着時の基板温度の関数として磁気抵抗を示す図で
ある。
質の被着時の基板温度の関数として磁気抵抗を示す図で
ある。
【図６】図１に示した粒状磁気抵抗膜の別の実施例の断
面図である。
面図である。
【図７】同時被着法によって形成された本発明の粒状磁
気抵抗膜の別の実施例の断面図である。
気抵抗膜の別の実施例の断面図である。
【図８】図７に示した粒状磁気抵抗膜について磁気抵抗
と印加磁界を示す図である。
と印加磁界を示す図である。
【図９】本発明の粒状磁気抵抗膜を採用したＭＲセンサ
の概念図である。
の概念図である。
１０ 粒状ＭＲ膜 １１、２１ 基板 １３、２３ 非導電層 １４ 分離層 １５、１６、２７ 強磁性粒子 １７、１８、２９ 非磁性導電物質連続層 ２５ 単膜層 ４０ ＭＲセンサ ４１ ＭＲ検出素子 ４３ 非磁性スペーサ層 ４４ データ・トラック ４５ バイアス層 ４６ データ・トランジション ４９ 導体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームス・ケント・ハワード アメリカ合衆国95037、カリフォルニア州 モーガン・ヒル、カサ・グランデ 2705 (72)発明者 トッド・ラニア・ヒルトン アメリカ合衆国95123、カリフォルニア州 サン・ホセ、キュリー・ドライブ 452 (72)発明者 マイケル・アンドリュー・パーカー アメリカ合衆国94538、カリフォルニア州 フレモント、クレベランド・プレイス 5521
Claims (18)
- 【請求項１】粒状磁気抵抗膜を形成する方法であって、 非導電基板上に強磁性物質の不連続層を形成するステッ
プと、 非磁性導電物質の層を上記強磁性物質の不連続層上に被
着することによって、非磁性導電物質のマトリックスに
複数の強磁性粒子が埋込まれたヘテロ膜を形成するステ
ップと、 を含む方法。 - 【請求項２】上記強磁性物質の不連続層を形成するステ
ップが、 上記基板を所定の第１温度まで加熱するステップと、 強磁性物質の層を上記加熱された基板上に被着して、上
記加熱基板の表面に強磁性物質の分離粒子を形成するス
テップと、 上記加熱された基板を第２温度まで冷却するステップ
と、 を含む、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】上記基板が表面に形成された酸化物層を含
み、上記強磁性物質の不連続層が上記酸化物層上に形成
された、請求項２記載の方法。 - 【請求項４】上記強磁性物質の不連続層が電子ビーム蒸
着法によって被着される、請求項２記載の方法。 - 【請求項５】上記強磁性物質の不連続層が、約２５ 乃
至約１５０ の範囲から選択された同等の厚みを有す
る、請求項１記載の方法。 - 【請求項６】上記非磁性導電物質の層が、約３０ 乃至
約１００ の範囲から選択された厚みを有する、請求項
１記載の方法。 - 【請求項７】上記強磁性物質が、鉄、コバルト、ニッケ
ル、ニッケル鉄及び、鉄、コバルト、ニッケルまたはニ
ッケル鉄をベースにした金属合金から成るグループから
選択される、請求項１記載の方法。 - 【請求項８】上記非磁性導電物質が、抵抗率が低い金属
と合金から選択された物質を含む、請求項１記載の方
法。 - 【請求項９】上記非磁性導電物質が、金、銀、パラジウ
ム、ロジウム及び銅から成るグループから選択される、
請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】上記強磁性物質がコバルトを含み、上記
非磁性導電物質が銅を含む、請求項１記載の方法。 - 【請求項１１】上記所定の第１温度が１００℃乃至５０
０℃の範囲内である、請求項２記載の方法。 - 【請求項１２】粒状磁気抵抗センサであって、 強磁性物質の不連続層が非磁性導電物質の層に埋込まれ
た磁気抵抗検出素子と、 上記磁気抵抗検出素子のバイアス磁界を与える磁性物質
のバイアス層と、 上記バイアス層と上記磁気抵抗検出素子の間に配置され
た非磁性物質のスペーサ層と、 を含むセンサ。 - 【請求項１３】非磁性導電物質の第１層に埋込まれた強
磁性物質の第１不連続層と、 上記第１層を覆う非磁性導電物質の第２層に埋込まれた
強磁性物質の第２不連続層と、 を含む多層粒状磁気抵抗膜。 - 【請求項１４】上記第１層上に被着され、上記第１層を
上記第２層から分離する非導電物質の分離層を含み、上
記分離層上に上記第２層が被着された、請求項１３記載
の多層粒状磁気抵抗膜。 - 【請求項１５】上記分離層が二酸化ケイ素である、請求
項１４記載の多層粒状磁気抵抗膜。 - 【請求項１６】上記強磁性物質の不連続層が、上記強磁
性物質の偏平粒子の層を形成する、請求項１３記載の多
層粒状磁気抵抗膜。 - 【請求項１７】上記強磁性粒子が、鉄、コバルト、ニッ
ケル、ニッケル鉄及び、鉄、コバルト、ニッケルまたは
ニッケル鉄をベースにした強磁性合金から成るグループ
から選択された強磁性物質を含む、請求項１３記載の多
層粒状磁気抵抗膜。 - 【請求項１８】上記非磁性導電層が、銀、金、銅、パラ
ジウム、ロジウム及び、銀、金、銅、パラジウムまたは
ロジウムの合金から成るグループから選択された物質で
ある、請求項１３記載の多層粒状磁気抵抗膜。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US7965693A | 1993-06-18 | 1993-06-18 | |
| US079656 | 1993-06-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0758375A true JPH0758375A (ja) | 1995-03-03 |
| JP2793505B2 JP2793505B2 (ja) | 1998-09-03 |
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ID=22151959
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6134650A Expired - Fee Related JP2793505B2 (ja) | 1993-06-18 | 1994-06-16 | 粒状磁気抵抗膜を形成する方法、粒状磁気抵抗センサ及び多層粒状磁気抵抗膜 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6016241A (ja) |
| EP (1) | EP0629998A2 (ja) |
| JP (1) | JP2793505B2 (ja) |
| SG (1) | SG49605A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6171676B1 (en) | 1996-03-19 | 2001-01-09 | Fujitsu Limited | Magnetic recording medium containing fine magnetic crystal grains and its manufacture |
| US6214434B1 (en) * | 1997-09-02 | 2001-04-10 | Seagate Technology Llc | Isolated single-domain high-density magnetic recording media and method of manufacturing the media |
| JP2013065668A (ja) * | 2011-09-16 | 2013-04-11 | Toyota Central R&D Labs Inc | ナノヘテロ構造軟磁性材料およびその製造方法 |
| JP2013065666A (ja) * | 2011-09-16 | 2013-04-11 | Toyota Central R&D Labs Inc | ナノヘテロ構造磁気抵抗素子、その製造方法、および磁気センサ |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3024612B2 (ja) * | 1997-10-23 | 2000-03-21 | 日本電気株式会社 | 磁気抵抗効果素子およびその製造方法 |
| JP4496320B2 (ja) * | 1999-03-25 | 2010-07-07 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 磁気抵抗効果薄膜 |
| JP2000339635A (ja) * | 1999-05-31 | 2000-12-08 | Toshiba Corp | 磁気ヘッド及び磁気記録再生装置 |
| US6610602B2 (en) | 1999-06-29 | 2003-08-26 | The Research Foundation Of State University Of New York | Magnetic field sensor and method of manufacturing same using a self-organizing polymer mask |
| JP2001076331A (ja) * | 1999-09-02 | 2001-03-23 | Toshiba Corp | 磁気記録媒体及び磁気記録再生装置 |
| US6590751B1 (en) * | 1999-09-30 | 2003-07-08 | Headway Technologies, Inc. | Anisotropic magnetoresistive (MR) sensor element with enhanced magnetoresistive (MR) coefficient |
| US6727105B1 (en) * | 2000-02-28 | 2004-04-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method of fabricating an MRAM device including spin dependent tunneling junction memory cells |
| JP2002150512A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-24 | Sony Corp | 磁気抵抗効果素子および磁気抵抗効果型磁気ヘッド |
| US6794862B2 (en) * | 2001-05-08 | 2004-09-21 | Ramot At Tel-Aviv University Ltd. | Magnetic thin film sensor based on the extraordinary hall effect |
| JP2003198004A (ja) * | 2001-12-27 | 2003-07-11 | Fujitsu Ltd | 磁気抵抗効果素子 |
| US7964924B2 (en) * | 2002-05-24 | 2011-06-21 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Magnetoresistance effect device and magnetism sensor using the same |
| US7538987B2 (en) * | 2003-07-03 | 2009-05-26 | University Of Alabama | CPP spin-valve element |
| JP4786331B2 (ja) | 2005-12-21 | 2011-10-05 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果素子の製造方法 |
| JP4514721B2 (ja) * | 2006-02-09 | 2010-07-28 | 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、磁気抵抗効果ヘッド、磁気記録再生装置及び磁気記憶装置 |
| 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 |
| JP4550777B2 (ja) | 2006-07-07 | 2010-09-22 | 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、磁気記録再生装置及び磁気メモリ |
| JP5044157B2 (ja) * | 2006-07-11 | 2012-10-10 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果素子，磁気ヘッド，および磁気再生装置 |
| JP2008085220A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果素子、磁気ヘッド、および磁気再生装置 |
| 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 |
| 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 |
| JP2010080839A (ja) | 2008-09-29 | 2010-04-08 | Toshiba Corp | 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および磁気記録再生装置 |
| KR101684915B1 (ko) * | 2010-07-26 | 2016-12-12 | 삼성전자주식회사 | 자기 기억 소자 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0268706A (ja) * | 1988-08-18 | 1990-03-08 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 磁気抵抗センサ |
| US5043693A (en) * | 1990-08-13 | 1991-08-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Heterogeneous magnetoresistive layer |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58166510A (ja) * | 1982-03-29 | 1983-10-01 | Toshiba Corp | 磁気再生装置 |
| US4663242A (en) * | 1983-05-27 | 1987-05-05 | Olin Corporation | Method for producing a metal alloy strip |
| JPH07105006B2 (ja) * | 1985-11-05 | 1995-11-13 | ソニー株式会社 | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド |
| EP0316452B1 (en) * | 1987-05-20 | 1993-10-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Process for preparing thin film of base metal and application of the same |
| DE3820475C1 (ja) * | 1988-06-16 | 1989-12-21 | Kernforschungsanlage Juelich Gmbh, 5170 Juelich, De | |
| JPH03155102A (ja) * | 1989-11-13 | 1991-07-03 | Mitsubishi Electric Corp | 高導電性磁性材料 |
| US5206590A (en) * | 1990-12-11 | 1993-04-27 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive sensor based on the spin valve effect |
| US5159513A (en) * | 1991-02-08 | 1992-10-27 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive sensor based on the spin valve effect |
| US5268043A (en) * | 1991-08-02 | 1993-12-07 | Olin Corporation | Magnetic sensor wire |
| JPH07508133A (ja) * | 1992-06-16 | 1995-09-07 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア | 巨大な磁気抵抗性の単一膜合金 |
-
1994
- 1994-06-08 SG SG1996000761A patent/SG49605A1/en unknown
- 1994-06-08 EP EP94108770A patent/EP0629998A2/en not_active Withdrawn
- 1994-06-16 JP JP6134650A patent/JP2793505B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-05-22 US US08/445,479 patent/US6016241A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0268706A (ja) * | 1988-08-18 | 1990-03-08 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 磁気抵抗センサ |
| US5043693A (en) * | 1990-08-13 | 1991-08-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Heterogeneous magnetoresistive layer |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6171676B1 (en) | 1996-03-19 | 2001-01-09 | Fujitsu Limited | Magnetic recording medium containing fine magnetic crystal grains and its manufacture |
| US6214434B1 (en) * | 1997-09-02 | 2001-04-10 | Seagate Technology Llc | Isolated single-domain high-density magnetic recording media and method of manufacturing the media |
| JP2013065668A (ja) * | 2011-09-16 | 2013-04-11 | Toyota Central R&D Labs Inc | ナノヘテロ構造軟磁性材料およびその製造方法 |
| JP2013065666A (ja) * | 2011-09-16 | 2013-04-11 | Toyota Central R&D Labs Inc | ナノヘテロ構造磁気抵抗素子、その製造方法、および磁気センサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6016241A (en) | 2000-01-18 |
| SG49605A1 (en) | 1998-06-15 |
| JP2793505B2 (ja) | 1998-09-03 |
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| EP0629998A3 (ja) | 1995-01-04 |
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