JPS58100473A - 磁気抵抗効果素子 - Google Patents
磁気抵抗効果素子Info
- Publication number
- JPS58100473A JPS58100473A JP56198387A JP19838781A JPS58100473A JP S58100473 A JPS58100473 A JP S58100473A JP 56198387 A JP56198387 A JP 56198387A JP 19838781 A JP19838781 A JP 19838781A JP S58100473 A JPS58100473 A JP S58100473A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unevenness
- magnetic field
- evaporated
- magnetic
- substrate
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N50/00—Galvanomagnetic devices
- H10N50/10—Magnetoresistive devices
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、強磁性体薄膜よシなる磁気抵抗効果（ＭＲ）
素子、およびそれを応用した磁気センサ磁気ヘッドに関
し、静磁気的に誘導した磁気異方性により磁区構造を制
御し、バルクハウゼンノイズの発生しない胤素子を提供
することを目的としている。
素子、およびそれを応用した磁気センサ磁気ヘッドに関
し、静磁気的に誘導した磁気異方性により磁区構造を制
御し、バルクハウゼンノイズの発生しない胤素子を提供
することを目的としている。
第１図、第２図は素子形状に加工した従来からの飄素子
の磁区構造図形及びその特性を示す図であり、矩形状の
凧素子の場合、磁区構造は理想的には第１図（、）に示
すような環流磁区構造となり、磁化容易軸方向■特性（
印加磁界Ｈに対する比抵抗変化率Δρ／ρの関係）は第
１図（ｂ）のように、磁化困難軸方向ＭＲ％性と再生信
号は第１図（Ｃ）のようになる。しかしながら実際には
、第２図（、）に示すようなエツチングによるパターン
端部の直線性の乱れ（Ａ）や記録媒体との当接面の加工
仕上げ時に入る加工変質層（Ｂ）によって磁区構造は乱
れ、外部磁場の印加によってこの乱れは、突然の磁壁移
動や磁化の不整脈な変化を示し、出力となる抵抗値の変
化にスノリットやバルクハウゼンノイズを発生したシ、
再生波形の２次高調波歪を悪化させたりするため実用に
ならなかった（第２図（ｂ）（ｃ））。
の磁区構造図形及びその特性を示す図であり、矩形状の
凧素子の場合、磁区構造は理想的には第１図（、）に示
すような環流磁区構造となり、磁化容易軸方向■特性（
印加磁界Ｈに対する比抵抗変化率Δρ／ρの関係）は第
１図（ｂ）のように、磁化困難軸方向ＭＲ％性と再生信
号は第１図（Ｃ）のようになる。しかしながら実際には
、第２図（、）に示すようなエツチングによるパターン
端部の直線性の乱れ（Ａ）や記録媒体との当接面の加工
仕上げ時に入る加工変質層（Ｂ）によって磁区構造は乱
れ、外部磁場の印加によってこの乱れは、突然の磁壁移
動や磁化の不整脈な変化を示し、出力となる抵抗値の変
化にスノリットやバルクハウゼンノイズを発生したシ、
再生波形の２次高調波歪を悪化させたりするため実用に
ならなかった（第２図（ｂ）（ｃ））。
本発明は、このような従来の飄素子の欠点を解消しよう
とするものである。
とするものである。
第３図（、）および（ｂ）は、本発明による実施例であ
る。第３図（、）においては酸素子２が蒸着される基板
１の表面に１例えばＡｔ２０３等の薄膜を蒸着すると結
晶のダレイン毎の成長ｉ度が異なることから、薄膜の表
面に微小な凹凸が発生し、表面凹凸の周期によって静磁
気的なエネルギーが影響を受は磁気異方性磁界ＨＥが制
御される。蒸着中に図中矢印の方向、独素子の長手方向
に磁場を印加し、形成した膜の特性が第３図（ｃ）であ
る。図に示すように、独特性はきれいに配向し、入力信
号磁界に対する出力波形は良好となる。第３図（、）の
場合は、表面凹凸が面内で等方向であるため印加磁場に
対する磁気異方性の向きが場所によって変化する分散が
生じゃすく独特性のｙ軸に対する対称性や感度を悪くし
たりする。
る。第３図（、）においては酸素子２が蒸着される基板
１の表面に１例えばＡｔ２０３等の薄膜を蒸着すると結
晶のダレイン毎の成長ｉ度が異なることから、薄膜の表
面に微小な凹凸が発生し、表面凹凸の周期によって静磁
気的なエネルギーが影響を受は磁気異方性磁界ＨＥが制
御される。蒸着中に図中矢印の方向、独素子の長手方向
に磁場を印加し、形成した膜の特性が第３図（ｃ）であ
る。図に示すように、独特性はきれいに配向し、入力信
号磁界に対する出力波形は良好となる。第３図（、）の
場合は、表面凹凸が面内で等方向であるため印加磁場に
対する磁気異方性の向きが場所によって変化する分散が
生じゃすく独特性のｙ軸に対する対称性や感度を悪くし
たりする。
第３図（ｂ）は、胤素子が蒸着される基板の表面に周期
的に、例えばフォトリソグラフィー技術を用いて２μｍ
の繰返しレジストパターンを形成し、湿式や乾式による
エツチングによって基板表面に周期的な凹凸を形成し、
溝の方向に沿って磁場を印加しなから凧膜を蒸着すると
前述の場合と同様、第３図（Ｃ）に示すような良好な配
向を示し、入力信号磁界に対する頴出力波形は良好とな
る。この場合、印加磁場に対する磁気異方性の向きには
、異方的に設けられた表面凹凸の静磁気的な異方性によ
って分散がほとんどなく、良好な独特性が得られる。
的に、例えばフォトリソグラフィー技術を用いて２μｍ
の繰返しレジストパターンを形成し、湿式や乾式による
エツチングによって基板表面に周期的な凹凸を形成し、
溝の方向に沿って磁場を印加しなから凧膜を蒸着すると
前述の場合と同様、第３図（Ｃ）に示すような良好な配
向を示し、入力信号磁界に対する頴出力波形は良好とな
る。この場合、印加磁場に対する磁気異方性の向きには
、異方的に設けられた表面凹凸の静磁気的な異方性によ
って分散がほとんどなく、良好な独特性が得られる。
第４図には、前記表面凹凸の繰返し周期に対する異方性
磁界Ｈ，（の変化を示した。繰返し周期が１０ミクロン
以上の゛領域では、表面凹凸を形成した影響がほとんど
現われず、Ｈｉｃの変化は少ない。繰返し周期が１０μ
ｍ以下になると、表面凹凸がない場合のＨＫ（３，４０
ｅ ）と比較すると５０ｅと大きくなり、磁場による誘
導磁気異方性に対する異方性磁界の増加率は約５０９６
となシ、表面凹凸による誘導磁気異方性の影響が顕著に
なり実用上バルクハウゼンノイズを減少させる効果が得
られる。
磁界Ｈ，（の変化を示した。繰返し周期が１０ミクロン
以上の゛領域では、表面凹凸を形成した影響がほとんど
現われず、Ｈｉｃの変化は少ない。繰返し周期が１０μ
ｍ以下になると、表面凹凸がない場合のＨＫ（３，４０
ｅ ）と比較すると５０ｅと大きくなり、磁場による誘
導磁気異方性に対する異方性磁界の増加率は約５０９６
となシ、表面凹凸による誘導磁気異方性の影響が顕著に
なり実用上バルクハウゼンノイズを減少させる効果が得
られる。
これは、表面凹凸に沿って磁区が発生し、そのために磁
区が細分化されて配向性が良好となるためである。
区が細分化されて配向性が良好となるためである。
表面凹凸が４μｍ以下の繰返し周期になると、磁場によ
る誘導磁気異方性よシも表面凹凸による誘導磁気異方性
の方が大きくなり、非磁場中での胤素子の蒸着によって
も十分に誘導磁気異方性が得られる。
る誘導磁気異方性よシも表面凹凸による誘導磁気異方性
の方が大きくなり、非磁場中での胤素子の蒸着によって
も十分に誘導磁気異方性が得られる。
以上のように、表面凹凸による誘導磁気異方性を利用し
て凧素子を形成すると、 ■ 磁区が細分化される ■ 基板表面の凹凸の方向に配向性を制御できる ■ 表面凹凸の繰返し周期により、異方性磁界の大きさ
を制御できる。
て凧素子を形成すると、 ■ 磁区が細分化される ■ 基板表面の凹凸の方向に配向性を制御できる ■ 表面凹凸の繰返し周期により、異方性磁界の大きさ
を制御できる。
■ 非磁場中でも、十分に誘導磁気異方性が得られるた
め生産性が向上する。
め生産性が向上する。
という４つの利点が得られる
これは、第２図の場合と比較すると、エツチングによる
端面の乱れや表面からの加工変質層の影響で磁区が乱れ
たとしても、表面の凹凸によって磁区が細分化されてい
るので、その乱れは第２図のように膜全体には及ばず、
パルクノ−ウゼンノイズは小さくなり再生波形として問
題なくなる。また、配向性が、表面凹凸によって制御で
きるので、分散による磁区の乱れや第２次高調波成分の
増加がなく良好な再生波形が得られる。
端面の乱れや表面からの加工変質層の影響で磁区が乱れ
たとしても、表面の凹凸によって磁区が細分化されてい
るので、その乱れは第２図のように膜全体には及ばず、
パルクノ−ウゼンノイズは小さくなり再生波形として問
題なくなる。また、配向性が、表面凹凸によって制御で
きるので、分散による磁区の乱れや第２次高調波成分の
増加がなく良好な再生波形が得られる。
また、本発明による胤素子を磁気センサや磁気ヘッドに
応用すると、バルクハウゼンノイズのない良好な再生波
形を実現できる。
応用すると、バルクハウゼンノイズのない良好な再生波
形を実現できる。
第１図は、従来例による理想的な飄素子の磁区図形及び
独特性を示す図、第２図は、従来例による実際の磁区図
形及び独特性を示す図、第３図は、本発明による飄素子
及び独特性を示す図、第４図は、本発明による表面凹凸
の繰返し周期と異方性磁界Ｈｍとの関係を示す図である
。 １・・基板、２・・・凧素子。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図 第２図 １ｂｌ （ｂ） （矛４」仁８４に一３ｆＵＭＲＪＡＬｌ
（ＡＪＣ［ｈｌＥＭＲ＊’１ｌＥｊ（
ｃ） （ｃｌ ｃＸ力） 第３図 憾鳩 ｃ１ １ｉｋ４Ｌ８４ ｈｋ＋’４ＭＲ咋１セ１） （、ｒＡ
ａｃ 圓 ＊ｉ／４ ｋｆ４ＭＲ＠４Ｌ ビｈＬ Ｈ
う）（Ｇｏｌ 町 手続補正書（方式） ％式％ １・事件の表示 特願昭５６−１９８３８７号２
発 明 の名称 磁気抵抗効果素子 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 イ１ 所 大阪府門真市大字門２ｔｏｏ６番地名称
（５８２）松下電器産業株式会社代表考
山 下 俊 彦電話０３ （４３］） ８１１
’１番（代表）５ 手続補正指令書の日付 昭和５７年 ３月５ 日（発送日昭和５７年３月３０日
）６ 補正により増加する発明の数 Ｏ 第１図 第２図 （（１１（０） Δ （ｂｌ １ｂ
）（Ｘな） 第３図 憾鳩 （ＣＩ （ｄ） 手続補正書（自発） 収入印紙金額 円 昭和５７年４月２１日 特許庁長官 島 １）春 樹 殿 １、事件の表示 特願昭５６−１９８３８７号２゜
発 明 の名称 磁気抵抗効果素子 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 住 所 大阪府門真市太字門真１００６番地名
称 （５８２）松下電器産業株式会社代表者
山 下 俊 彦４、代理人〒１０５ 電話０３ （４３１） ８１１１番（代表）５、補正に
より増加する発明の数 ０６、補正の対象 明細
書の発明の詳細な説明の欄７、補正の内容 向ＭＲ特性と再生信号は第２図（Ｃ）のようになる。外
部磁場」と訂正する。 （２） 同第１４行目「パルクツ・ウゼンノイズ」を
［バルクハウゼンノイズ（Ｃ）」と訂正する。 （３） 同第１６行目「（第２図（ｂ）（ｃ）） Ｊ
を削除する。 （４） 同第、３頁第７行目「した膜の・・・・・・
・・・である。」を「した膜の磁化容易軸方向ＭＲ特性
は第３図（Ｃ）のように、磁化困難軸方向ＭＲ特性と再
生信号は第３図（ｄ）のようになる。」（５） 同第
２０打「第３図（Ｃ）」を「第３図（ｃ）、 （ｄ）Ｊ
と訂正する。 ９上
独特性を示す図、第２図は、従来例による実際の磁区図
形及び独特性を示す図、第３図は、本発明による飄素子
及び独特性を示す図、第４図は、本発明による表面凹凸
の繰返し周期と異方性磁界Ｈｍとの関係を示す図である
。 １・・基板、２・・・凧素子。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図 第２図 １ｂｌ （ｂ） （矛４」仁８４に一３ｆＵＭＲＪＡＬｌ
（ＡＪＣ［ｈｌＥＭＲ＊’１ｌＥｊ（
ｃ） （ｃｌ ｃＸ力） 第３図 憾鳩 ｃ１ １ｉｋ４Ｌ８４ ｈｋ＋’４ＭＲ咋１セ１） （、ｒＡ
ａｃ 圓 ＊ｉ／４ ｋｆ４ＭＲ＠４Ｌ ビｈＬ Ｈ
う）（Ｇｏｌ 町 手続補正書（方式） ％式％ １・事件の表示 特願昭５６−１９８３８７号２
発 明 の名称 磁気抵抗効果素子 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 イ１ 所 大阪府門真市大字門２ｔｏｏ６番地名称
（５８２）松下電器産業株式会社代表考
山 下 俊 彦電話０３ （４３］） ８１１
’１番（代表）５ 手続補正指令書の日付 昭和５７年 ３月５ 日（発送日昭和５７年３月３０日
）６ 補正により増加する発明の数 Ｏ 第１図 第２図 （（１１（０） Δ （ｂｌ １ｂ
）（Ｘな） 第３図 憾鳩 （ＣＩ （ｄ） 手続補正書（自発） 収入印紙金額 円 昭和５７年４月２１日 特許庁長官 島 １）春 樹 殿 １、事件の表示 特願昭５６−１９８３８７号２゜
発 明 の名称 磁気抵抗効果素子 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 住 所 大阪府門真市太字門真１００６番地名
称 （５８２）松下電器産業株式会社代表者
山 下 俊 彦４、代理人〒１０５ 電話０３ （４３１） ８１１１番（代表）５、補正に
より増加する発明の数 ０６、補正の対象 明細
書の発明の詳細な説明の欄７、補正の内容 向ＭＲ特性と再生信号は第２図（Ｃ）のようになる。外
部磁場」と訂正する。 （２） 同第１４行目「パルクツ・ウゼンノイズ」を
［バルクハウゼンノイズ（Ｃ）」と訂正する。 （３） 同第１６行目「（第２図（ｂ）（ｃ）） Ｊ
を削除する。 （４） 同第、３頁第７行目「した膜の・・・・・・
・・・である。」を「した膜の磁化容易軸方向ＭＲ特性
は第３図（Ｃ）のように、磁化困難軸方向ＭＲ特性と再
生信号は第３図（ｄ）のようになる。」（５） 同第
２０打「第３図（Ｃ）」を「第３図（ｃ）、 （ｄ）Ｊ
と訂正する。 ９上
Claims (2)
- （１）基板上に被着形成された強磁性体よシなる磁気抵
抗効果素子において、磁気抵抗効果素子の下地面に凹凸
が形成されており、該凹凸の繰返しが１０μｍ以下であ
ることを特徴とする磁気抵抗効果素子 - （２）前記下地面の凹凸が一定方向かつ異方的な線状で
設けられており、磁気抵抗効果素子に流れる電流の向き
と略平行であることを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項記載の磁気抵抗効果素子。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56198387A JPS58100473A (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 磁気抵抗効果素子 |
| DE19823229774 DE3229774A1 (de) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Magnetoresistives element |
| US06/406,894 US4477794A (en) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Magnetoresistive element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56198387A JPS58100473A (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 磁気抵抗効果素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58100473A true JPS58100473A (ja) | 1983-06-15 |
| JPH0223037B2 JPH0223037B2 (ja) | 1990-05-22 |
Family
ID=16390275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56198387A Granted JPS58100473A (ja) | 1981-08-10 | 1981-12-11 | 磁気抵抗効果素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58100473A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007317734A (ja) * | 2006-05-23 | 2007-12-06 | Sony Corp | 記憶素子及びメモリ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5827386A (ja) * | 1981-08-10 | 1983-02-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気抵抗効果素子 |
-
1981
- 1981-12-11 JP JP56198387A patent/JPS58100473A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5827386A (ja) * | 1981-08-10 | 1983-02-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気抵抗効果素子 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007317734A (ja) * | 2006-05-23 | 2007-12-06 | Sony Corp | 記憶素子及びメモリ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0223037B2 (ja) | 1990-05-22 |
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