JPH11296815A

JPH11296815A - 磁気抵抗効果素子、磁気ヘッド、磁気記録再生装置および磁気抵抗効果素子の製造方法

Info

Publication number: JPH11296815A
Application number: JP9433998A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Nakatani; 亮一中谷; Noboru Shimizu; 昇清水; Yoji Maruyama; 洋治丸山; Toshihiko Sato; 俊彦佐藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-04-07
Filing date: 1998-04-07
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】【課題】磁気トンネリング現象を示す多層膜を用いて
高性能の磁気抵抗効果素子を作製する。【解決手段】Ａｕ層１４を表面に形成した金属積層体
からなる下部電極１００上に磁気トンネリング現象を示
す多層膜２００を形成する。電極の表面はＡｕ層で被わ
れているため、電極を大気中に出しても電極は酸化され
ない。したがって、電極１００と多層膜２００の間には
絶縁層は存在しない。さらに、多層膜２００をフォトリ
ソグラフィ工程により所定の形状に加工する時に、同時
に電極上の多層膜のない部分のＡｕ層も除去する。この
上に絶縁体１８を形成すると、Ａｕ層のない部分に絶縁
体が形成されることになるので、電極１００と絶縁体１
８の剥離は生じない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高い感度を有する
磁気抵抗効果素子、磁気ヘッド、磁気記録再生装置およ
び磁気抵抗効果素子の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録の高密度化に伴い、将来の再生
用磁気ヘッドとして、JulliereによるPhysics Letter
s，５４Ａ巻（１９７５年）、３号、２２５ページの"Tu
nnelingbetween Ferromagnetic Films"に記載の磁気ト
ンネリング現象を示す多層膜の磁気抵抗効果型ヘッドへ
の応用が検討されつつある。この多層膜は、磁性層、絶
縁層、磁性層の順に積層されている積層体からなり、一
方の磁性層から出て、絶縁層をトンネルした電子がもう
一方の磁性層に入る時、２層の磁性層の磁化の向きに依
存したトンネル確率の変化を示す。このトンネル確率の
変化が磁気抵抗効果として観測される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のような磁気トン
ネリング現象を示す多層膜を磁気抵抗効果素子に用いる
ためには、２層の磁性層にそれぞれ独立に電極を接触さ
せる必要がある。このため、多層膜は電極上に形成され
る。このような磁気抵抗効果素子を形成する場合、ま
ず、電極を形成し、その上に多層膜を形成する。この
時、電極形成後に、電極表面が酸化されると、その酸化
層も絶縁層として働き、磁気抵抗効果素子の特性を劣化
させる可能性がある。この酸化を防ぐためには、電極を
Ａｕで形成することが好ましい。このＡｕからなる下部
電極と多層膜の上に形成する上部電極は、電気的に絶縁
されている必要がある。このため、下部電極上の多層膜
のない部分には、絶縁体を形成する。しかし、絶縁体と
Ａｕとの接着力は弱いため、Ａｕからなる下部電極か
ら、絶縁体が剥離するという問題があった。

【０００４】本発明は、このように電極上に多層膜を備
える磁気抵抗効果素子を実用化するに当たっての問題点
を検討する過程でなされたものであり、電極の酸化の問
題と、電極と電極間絶縁体の剥離の問題を同時に解決し
て高性能の磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果型ヘッドを
得ること、その磁気抵抗効果型ヘッドを用いた高性能の
磁気記録再生装置を得ることを目的とする。また、本発
明は、高性能の磁気抵抗効果素子を製造する方法を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、電極上に
磁気トンネリング現象を示す多層膜を形成した磁気抵抗
効果素子について鋭意研究を重ねた結果、上記電極をＡ
ｕ層および他の金属層の積層体とし、上記Ａｕ層を上記
多層膜に最も近い部分に形成することにより、電極の酸
化および電極と絶縁体との剥離の両方を防ぐことができ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００６】すなわち、本発明は、電極上に磁気抵抗効
果を示す多層膜が形成されている磁気抵抗効果素子にお
いて、前記電極はＡｕ層と少なくとも１層の他の金属層
からなる積層体であり、前記Ａｕ層は前記電極と前記多
層膜とが接触する部分に形成されていることを特徴とす
る。また、本発明は、下部電極上に磁気抵抗効果を示す
多層膜と絶縁体とが形成されている磁気抵抗効果素子に
おいて、下部電極はＡｕ層と少なくとも１層の他の金属
層からなる積層体であり、多層膜は下部電極のＡｕ層上
に形成され、多層膜および絶縁体の上に上部電極が形成
され、前記絶縁体は下部電極の前記他の金属層上に形成
されていることを特徴とする。

【０００７】電極のＡｕ層は良導電性の金属層に接触
し、その良導電性の金属層は電極の接触する基板などの
物質との接着性を向上する金属層に接触していることが
好ましい。良導電性の金属層はＣｕ層、Ａｇ層などとす
ることができ、電極の接触する物質との接着性を向上す
る金属層はＣｒ層、Ｔｉ層、Ｍｏ層などとすることがで
きる。

【０００８】多層膜は磁気トンネリング現象によって磁
気抵抗効果を示す多層膜とすることができる。具体的に
は、磁性層、絶縁層、磁性層の順に積層されている積層
体を含む多層膜、磁性層、絶縁層、磁性層、反強磁性層
の順に積層されている積層体を含む多層膜、あるいは磁
性層、絶縁層中に磁性粒子を分散した層、磁性層の順に
積層されている積層体を含む多層膜を用いることができ
る。

【０００９】本発明による磁気抵抗効果素子は磁気記録
再生装置用の磁気ヘッドに用いるのに好適であり、特に
誘導型磁気ヘッドと組み合わせて複合型ヘッドを構成す
るのに好適である。すなわち、本発明による磁気記録再
生装置は、磁気記録媒体と、磁気記録媒体を回転駆動す
る磁気記録媒体駆動部と、磁気記録媒体に対して記録／
再生を行う磁気ヘッドと、磁気ヘッドを磁気記録媒体に
対して相対的に駆動する磁気ヘッド駆動部と、磁気ヘッ
ドの記録信号および再生信号を処理する記録再生信号処
理系とを備える磁気記録再生装置において、磁気ヘッド
として本発明による磁気抵抗効果素子を組み込んだ前述
の磁気ヘッドを用いることを特徴とする。

【００１０】更に、本発明は、電極上に磁気抵抗効果を
示す多層膜と絶縁体とが形成されている磁気抵抗効果素
子の製造方法において、最上層がＡｕ層である積層体か
らなる電極を形成する第１ステップと、前記電極上に磁
気抵抗効果を示す多層膜を形成する第２ステップと、前
記電極のＡｕ層を除去する第３ステップと、前記電極上
に絶縁体を形成する第４ステップとを含むことを特徴と
する。第３ステップでは、多層膜と接触しているＡｕ層
を除去するのでないことは勿論である。

【００１１】以上のように、本発明では、電極をＡｕ層
および他の金属層の積層体とし、Ａｕ層を電極の最上部
に積層する。したがって、電極の表面はＡｕ層で被われ
ていることになるため、電極を大気中に出しても電極は
酸化されない。この電極の上に磁気抵抗効果を示す多層
膜を形成する。電極表面が酸化されていないため、電極
と多層膜との間には絶縁層は存在しない。さらに、上記
多層膜をフォトリソグラフィ工程により所定の形状に加
工する時に、同時に電極上の多層膜のない部分のＡｕ層
も除去する。この上に絶縁体を形成すると、Ａｕ層のな
い部分に絶縁体が形成されることになるので、電極と絶
縁体の剥離は生じなくなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。［実施例１］図１は、本発明による磁気抵抗効果素子の
製造工程を説明する略断面図である。図１（ａ）は基板
上への下部電極の形成工程を、図１（ｂ）は下部電極上
への多層膜の形成および加工工程を、図１（ｃ）は電極
間絶縁体および上部電極の形成工程を示す。

【００１３】まず、図１（ａ）に示すように、基板１１
上に、接着性向上層１２、金属層１３、Ａｕ層１４の順
に電極材料を形成し、フォトリソグラフィ工程により電
極形状に加工した。基板１１にはＳｉ（１００）単結
晶、接着性向上層１２には厚さ５ｎｍのＣｒ層、金属層
１３には厚さ７０ｎｍのＣｕ層を用いた。Ａｕ層１４の
厚さは５ｎｍである。これらの層の形成にはイオンビー
ムスパッタリング装置を用いた。この多層構造を有する
下部電極１００の最上部はＡｕ層１４であるため、スパ
ッタリング後に大気中に試料を出しても、電極表面は酸
化されない。

【００１４】次に、図１（ｂ）に示すように、下部電極
１００上に磁性層１５、絶縁層１６、磁性層１７の順に
多層膜２００を形成し、フォトリソグラフィ工程により
多層膜２００を加工した。本実施例では、磁性層１５と
して厚さ７ｎｍのＮｉ−２０ａｔ％Ｆｅ合金層、絶縁層
１６として厚さ１ｎｍのＺｒＯ₂層、磁性層１７として
厚さ１２ｎｍのＣｏ−２０ａｔ％Ｐｔ層を用いた。これ
らの層の形成にはイオンビームスパッタリング装置を用
いた。多層膜２００の加工の際には、イオンミリングを
若干長い時間行い、下部電極１００のＡｕ層も除去し
た。従って、下部電極１００のＡｕ層１４は、多層膜２
００に接する部分のみ残っている。多層膜２００に接し
ているＡｕ層１４の表面は酸化されていないため、多層
膜２００と下部電極１００の間には、絶縁層は存在しな
い。

【００１５】さらに、図１（ｃ）に示すように、リフト
オフ法により、多層膜部分のみ穴のあいたＳｉＯ₂から
なる絶縁体１８を形成し、さらに接着性向上層１９、金
属層２０を形成した。本実施例では、接着性向上層１９
として厚さ５ｎｍのＣｒ層、金属層２０として厚さ７０
ｎｍのＡｕ層を用いた。フォトリソグラフィ工程によ
り、接着性向上層１９、金属層２０を電極形状に加工し
た。

【００１６】上述の工程により作製した磁気抵抗効果素
子では、下部電極１００と絶縁体１８の剥離は生じなか
った。また、この磁気抵抗効果素子の磁気抵抗変化率は
２０％であった。上述の本発明に対し、比較例の磁気抵
抗効果素子を作製した。この比較例では、図１における
Ａｕ層１４を形成しないことを除き、他の条件は前記実
施例と同様とした。したがって、比較例の下部電極は、
厚さ５ｎｍのＣｒ層と厚さ７０ｎｍのＣｕ層からなる。
この比較例の磁気抵抗効果素子では、下部電極と磁性層
との間にＣｕ層の酸化物が存在し、その酸化物が絶縁性
を有するため、磁気抵抗変化率が１４％に低下した。

【００１７】本発明に対し、更に別の比較例の磁気抵抗
効果素子を作製した。図２は、この比較例の磁気抵抗効
果素子の製造工程を説明する略断面図である。図２
（ａ）は基板上への下部電極の形成工程を、図２（ｂ）
は下部電極上への多層膜の形成加工工程を、図２（ｃ）
は電極間絶縁体および上部電極の形成工程を示す。この
比較例では、図２（ａ）に示すように、下部電極３００
は、接着性向上層２２とＡｕ層２４からなる。接着性向
上層２２には厚さ５ｎｍのＣｒ層を用いた。この下部電
極３００の最上部はＡｕ層２４であるため、スパッタリ
ング後に大気中に試料を出しても、電極表面は酸化され
ない。

【００１８】次に、図２（ｂ）に示すように、下部電極
３００上に磁性層２５、絶縁層２６、磁性層２７の順に
多層膜４００を形成し、フォトリソグラフィ工程により
多層膜４００を加工した。本比較例では、本発明と同様
に、磁性層２５として厚さ７ｎｍのＮｉ−２０ａｔ％Ｆ
ｅ合金層、絶縁層２６として厚さ１ｎｍのＺｒＯ₂層、
磁性層２７として厚さ１２ｎｍのＣｏ−２０ａｔ％Ｐｔ
層を用いた。これらの層の形成にはイオンビームスパッ
タリング装置を用いた。Ａｕ層２４の表面は酸化されて
いないため、多層膜４００と下部電極３００の間には、
絶縁層は存在しない。

【００１９】さらに、図２（ｃ）に示すように、リフト
オフ法により、多層膜部分のみ穴のあいたＳｉＯ₂から
なる絶縁体２８を形成し、さらに接着性向上層２９、金
属層３０を形成した。本比較例では、接着性向上層２９
として厚さ５ｎｍのＣｒ層、金属層３０として厚さ７０
ｎｍのＡｕ層を用いた。フォトリソグラフィ工程によ
り、接着性向上層２９、金属層３０を電極形状に加工し
た。

【００２０】上述の工程により作製した比較例の磁気抵
抗効果素子では、絶縁体２８とＡｕ層２４が接触してい
るため、下部電極３００と絶縁体２８との剥離が生じ、
磁気抵抗効果の測定を行うことができなかった。上述の
ように、本発明の磁気抵抗効果素子では、下部電極の多
層膜に接する部分はＡｕで構成されるため、下部電極と
多層膜との間に酸化層が存在せず、磁気抵抗効果素子は
高い磁気抵抗変化率を示す。これに対し、Ａｕ層を用い
ない比較例の磁気抵抗効果素子では、下部電極と多層膜
との間に酸化層が存在するために、磁気抵抗変化率が低
下する。また、下部電極の主要部分をＡｕ層で構成した
比較例の磁気抵抗効果素子では、下部電極と絶縁体との
剥離が生じた。

【００２１】本実施例では、磁気抵抗効果を示す多層膜
として、磁性層／絶縁層／磁性層の構造を有する材料を
用いたが、本発明は他の多層膜に対しても同様の効果を
生じる。本発明を適用することのできる他の多層膜の代
表的な例を図３および図４に示す。図３に示されている
多層膜は、磁性層３１、絶縁層３２、磁性層３３、反強
磁性層３４の順に積層されている多層膜である。図３の
多層膜において、磁性層３１，３３として厚さ１０ｎｍ
のＮｉ−Ｆｅ系合金を用い、反強磁性層３４として厚さ
１５ｎｍのＭｎ−Ｉｒ合金などのＭｎ系合金を用いる場
合には、絶縁層３２を基板側の磁性層３１に接する第１
の絶縁層と他方の磁性層３３に接する厚さ０．５〜１．
０ｎｍの第２の絶縁層との積層構造とし、第２の絶縁層
をＮｉＯ，ＣｏＯ，ＴｉＯ₂など３ｄ遷移金属の酸化物
とするのが高い磁気抵抗変化率を達成する上で効果的で
ある。絶縁層をこのような２層構造とすることにより、
Ｍｎ系合金層が面心立方構造を有して室温で反強磁性を
示すようになるからである。第１の絶縁層としては、厚
さ０．５〜１．０ｎｍのＡｌ₂Ｏ₃，ＺｒＯ₂などを用い
ることができる。

【００２２】図４に示す多層膜は、磁性層４１、絶縁層
中に磁性粒子を分散した層４２、磁性層４３の順に積層
した多層膜である。磁性層４１，４３は例えば厚さ１０
ｎｍのＮｉ−Ｆｅ系合金、Ｃｏ−Ｆｅ系合金とすること
ができ、層４２の絶縁層は例えば厚さ１５ｎｍのＳｉＯ
₂，ＺｒＯ₂とすることができる。絶縁層中に分散させる
磁性粒子は、例えば直径５〜１０ｎｍのＣｏやＣｏ系合
金とすることができる。一つの具体例をあげると、磁性
層４１，４３として、膜厚１０ｎｍのＮｉ−２０ａｔ％
Ｆｅ合金を用いた。また、絶縁層中に磁性粒子を分散さ
せた層４２としては、ＳｉＯ₂中にＣｏ−２０ａｔ％Ｐ
ｔからなる磁性粒子が分散した層を用いた。層４２は、
ＳｉＯ₂板にＣｏチップとＰｔチップを貼り付けたター
ゲットを用いて、イオンビームスパッタリングにより形
成した。磁性粒子の直径は５〜１０ｎｍ、層４２の膜厚
は１５ｎｍである。

【００２３】磁性層４１，４３の磁化方向は媒体からの
漏洩磁界に追随して変化するが、絶縁層中に分散させた
磁性粒子の巨視的な磁化状態は変化しない。そして、磁
性層４１，４３の磁化の向きが、絶縁層中に磁性粒子を
分散させた層４２の巨視的な磁化の向きと平行になった
とき多層膜の電気抵抗率は極小になり、磁性層４１，４
３の磁化の向きが、絶縁層中に磁性粒子を分散させた層
４２の巨視的な磁化の向きと反平行になったとき多層膜
の電気抵抗率は極大になる。

【００２４】［実施例２］実施例１で述べた本発明によ
る磁気抵抗効果素子を用い、磁気ヘッドを作製した。こ
の場合、図１における絶縁体１８の穴は、５μｍ×５μ
ｍの正方形である。磁気ヘッドの構造を以下に示す。図
５は、記録再生分離型ヘッドの一部分を切断した場合の
斜視図である。磁気抵抗効果素子５１をシールド層５
２，５３で挾んだ部分が再生ヘッドとして働き、コイル
５４を挾む下部磁極５５、上部磁極５６の部分が記録ヘ
ッドとして働く。

【００２５】以下に、この磁気ヘッドの作製方法を説明
する。Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣを主成分とする焼結体をスライ
ダ用の基板５７とした。シールド層、記録磁極にはスパ
ッタリング法で形成したＮｉ−Ｆｅ合金を用いた。上下
のシールド層５２，５３の厚さは１．０μｍ、下部磁極
５５、上部磁極５６の厚さは３．０μｍとした。各層間
のギャップ材としてはスパッタリングで形成したＡｌ₂
Ｏ₃を用いた。ギャップ層の膜厚は、シールド層と磁気
抵抗効果素子間で０．２μｍ、記録磁極間では０．４μ
ｍとした。さらに再生ヘッドと記録ヘッドの間隔は約４
μｍとし、このギャップもＡｌ₂Ｏ₃で形成した。コイル
５４には膜厚３μｍのＣｕを使用した。

【００２６】上記磁気ヘッドを用いて磁気記録再生装置
を作製した。装置の構造を図６に示す。この磁気記録再
生装置は、図６（ａ）に概略平面図を、図６（ｂ）にそ
のＡＡ′断面図を示すように、磁気記録媒体駆動部６２
により回転駆動される磁気記録媒体６１、磁気ヘッド駆
動部６４により保持されて磁気記録媒体６１に対して記
録および再生を行う磁気ヘッド６３、磁気ヘッド６３の
記録信号および再生信号を処理する記録再生信号処理系
６５を備える周知の構成の装置である。磁気記録媒体６
１には、残留磁束密度０．７５ＴのＣｏ−Ｎｉ−Ｐｔ−
Ｔａ系合金からなる材料を用いた。磁気ヘッド６３のト
ラック幅は５μｍとした。

【００２７】本発明の構造の磁気抵抗効果素子を用いた
磁気記録再生装置では、高い出力の再生信号が観測され
た。これに対し、比較例の磁気抵抗効果素子は、低い磁
気抵抗変化率を示すため、再生出力が低いか、あるいは
絶縁体と電極との剥離により磁気記録再生装置を構成で
きなかった。

【００２８】

【発明の効果】本発明によると、磁気トンネリング現象
を示す多層膜を磁気抵抗効果素子に用いる時、下部電極
としてＡｕ層および他の金属層の積層体を用い、Ａｕ層
を多層膜に最も近い部分に形成することにより、電極の
酸化および電極と絶縁体との剥離の両方を防ぐことがで
き、その結果、高い磁気抵抗変化率を示す多層膜を磁気
抵抗効果素子に用いることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による磁気抵抗効果素子の製造工程を説
明する略断面図。

【図２】比較例の磁気抵抗効果素子の製造工程を説明す
る略断面図。

【図３】本発明の磁気抵抗効果素子に用いることのでき
る他の多層膜の断面模式図。

【図４】本発明の磁気抵抗効果素子に用いることのでき
る他の多層膜の断面模式図。

【図５】磁気ヘッドの構造を示す斜視図。

【図６】磁気記録再生装置の構造を示す概略図。

【符号の説明】

１１，２１…基板１２，１９，２２，２９…接着性向上層１３，２０，３０…金属層１４，２４…Ａｕ層１５，１７，２５，２７…磁性層１６，２６…絶縁層１８，２８…絶縁体３１，３３…磁性層３２…絶縁層３４…反強磁性層４１，４３…磁性層４２…絶縁層中に磁性粒子を分散した層５１…磁気抵抗効果素子５２，５３…シールド層５４…コイル５５…下部磁極５６…上部磁極５７…基板６１…磁気記録媒体６２…磁気記録媒体駆動部６３…磁気ヘッド６４…磁気ヘッド駆動部６５…記録再生信号処理系１００，３００…下部電極２００，４００…多層膜

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年２月１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【請求項１】下部電極上に磁気抵抗効果を示す多層膜と
絶縁体とが形成されている磁気抵抗効果素子において、
前記下部電極はＡｕ層と少なくとも１層の他の金属層か
らなる積層体であり、前記多層膜は前記下部電極のＡｕ
層上に形成され、前記多層膜および絶縁体の上に上部電
極が形成され、前記絶縁体は前記下部電極の前記他の金
属層上に形成されていることを特徴とする磁気抵抗効果
素子。

【請求項２】請求項１記載の磁気抵抗効果素子におい
て、前記Ａｕ層は良導電性の金属層に接触し、該良導電
性の金属層は前記電極の接触する物質との接着性を向上
する金属層に接触していることを特徴とする磁気抵抗効
果素子。

【請求項３】請求項２記載の磁気抵抗効果素子におい
て、前記良導電性の金属層はＣｕ層であることを特徴と
する磁気抵抗効果素子。

【請求項４】請求項２又は３記載の磁気抵抗効果素子に
おいて、前記電極の接触する物質との接着性を向上する
金属層はＣｒ層であることを特徴とする磁気抵抗効果素
子。

【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項記載の磁気抵
抗効果素子において、前記多層膜は磁性層、絶縁層、磁
性層の順に積層されている積層体を含むことを特徴とす
る磁気抵抗効果素子。

【請求項６】請求項１〜４のいずれか１項記載の磁気抵
抗効果素子において、前記多層膜は磁性層、絶縁層、磁
性層、反強磁性層の順に積層されている積層体を含むこ
とを特徴とする磁気抵抗効果素子。

【請求項７】請求項１〜４のいずれか１項記載の磁気抵
抗効果素子において、前記多層膜は磁性層、絶縁層中に
磁性粒子を分散した層、磁性層の順に積層されている積
層体を含むことを特徴とする磁気抵抗効果素子。

【請求項８】請求項１〜７のいずれか１項記載の磁気抵
抗効果素子を備えることを特徴とする磁気ヘッド。

【請求項９】請求項１〜７のいずれか１項記載の磁気抵
抗効果素子と誘導型磁気ヘッドとを組み合わせたことを
特徴とする磁気ヘッド。

【請求項１０】磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を回
転駆動する磁気記録媒体駆動部と、磁気記録媒体に対し
て記録／再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを前
記磁気記録媒体に対して相対的に駆動する磁気ヘッド駆
動部と、前記磁気ヘッドの記録信号および再生信号を処
理する記録再生信号処理系とを備える磁気記録再生装置
において、前記磁気ヘッドとして請求項８又は９記載の
磁気ヘッドを用いたことを特徴とする磁気記録再生装
置。

【請求項１１】電極上に磁気抵抗効果を示す多層膜と絶
縁体とが形成されている磁気抵抗効果素子の製造方法に
おいて、最上層がＡｕ層である積層体からなる電極を形成する第
１ステップと、前記電極上に磁気抵抗効果を示す多層膜を形成する第２
ステップと、前記電極のＡｕ層を除去する第３ステップと、前記電極上に絶縁体を形成する第４ステップとを含むこ
とを特徴とする磁気抵抗効果素子の製造方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤俊彦東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電極上に磁気抵抗効果を示す多層膜が形
成されている磁気抵抗効果素子において、前記電極はＡ
ｕ層と少なくとも１層の他の金属層からなる積層体であ
り、前記Ａｕ層は前記電極と前記多層膜とが接触する部
分に形成されていることを特徴とする磁気抵抗効果素
子。
【請求項２】下部電極上に磁気抵抗効果を示す多層膜
と絶縁体とが形成されている磁気抵抗効果素子におい
て、前記下部電極はＡｕ層と少なくとも１層の他の金属
層からなる積層体であり、前記多層膜は前記下部電極の
Ａｕ層上に形成され、前記多層膜および絶縁体の上に上
部電極が形成され、前記絶縁体は前記下部電極の前記他
の金属層上に形成されていることを特徴とする磁気抵抗
効果素子。
【請求項３】請求項１又は２記載の磁気抵抗効果素子
において、前記Ａｕ層は良導電性の金属層に接触し、該
良導電性の金属層は前記電極の接触する物質との接着性
を向上する金属層に接触していることを特徴とする磁気
抵抗効果素子。
【請求項４】請求項３記載の磁気抵抗効果素子におい
て、前記良導電性の金属層はＣｕ層であることを特徴と
する磁気抵抗効果素子。
【請求項５】請求項３又は４記載の磁気抵抗効果素子
において、前記電極の接触する物質との接着性を向上す
る金属層はＣｒ層であることを特徴とする磁気抵抗効果
素子。
【請求項６】請求項１〜５のいずれか１項記載の磁気
抵抗効果素子において、前記多層膜は磁性層、絶縁層、
磁性層の順に積層されている積層体を含むことを特徴と
する磁気抵抗効果素子。
【請求項７】請求項１〜５のいずれか１項記載の磁気
抵抗効果素子において、前記多層膜は磁性層、絶縁層、
磁性層、反強磁性層の順に積層されている積層体を含む
ことを特徴とする磁気抵抗効果素子。
【請求項８】請求項１〜５のいずれか１項記載の磁気
抵抗効果素子において、前記多層膜は磁性層、絶縁層中
に磁性粒子を分散した層、磁性層の順に積層されている
積層体を含むことを特徴とする磁気抵抗効果素子。
【請求項９】請求項１〜８のいずれか１項記載の磁気
抵抗効果素子を備えることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項１０】請求項１〜８のいずれか１項記載の磁
気抵抗効果素子と誘導型磁気ヘッドとを組み合わせたこ
とを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項１１】磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を
回転駆動する磁気記録媒体駆動部と、磁気記録媒体に対
して記録／再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを
前記磁気記録媒体に対して相対的に駆動する磁気ヘッド
駆動部と、前記磁気ヘッドの記録信号および再生信号を
処理する記録再生信号処理系とを備える磁気記録再生装
置において、前記磁気ヘッドとして請求項９又は１０記
載の磁気ヘッドを用いたことを特徴とする磁気記録再生
装置。
【請求項１２】電極上に磁気抵抗効果を示す多層膜と
絶縁体とが形成されている磁気抵抗効果素子の製造方法
において、最上層がＡｕ層である積層体からなる電極を形成する第
１ステップと、前記電極上に磁気抵抗効果を示す多層膜を形成する第２
ステップと、前記電極のＡｕ層を除去する第３ステップと、前記電極上に絶縁体を形成する第４ステップとを含むこ
とを特徴とする磁気抵抗効果素子の製造方法。