JPS59195889A - ヨ−ク付強磁性磁気抵抗効果素子の製造方法 - Google Patents
ヨ−ク付強磁性磁気抵抗効果素子の製造方法Info
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- JPS59195889A JPS59195889A JP58070487A JP7048783A JPS59195889A JP S59195889 A JPS59195889 A JP S59195889A JP 58070487 A JP58070487 A JP 58070487A JP 7048783 A JP7048783 A JP 7048783A JP S59195889 A JPS59195889 A JP S59195889A
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- yoke
- film
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Links
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Landscapes
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- Magnetic Heads (AREA)
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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9磁気抵vし効果を利用したヨーク伺’f
ili 輯性磁気チ(抗効果本子の製造方法に関する。
ili 輯性磁気チ(抗効果本子の製造方法に関する。
゛凡会性磁気抵抗効果素子(す下M B、素子と略す)
はNiFe合金やN4C,合金に代表される強磁性相、
気抵抗効果薄膜(以下MR,膜と略す)のストライブの
電気1■(抗が磁界の強弱ないし方向の変化に応じて変
化することを利用した高感度の磁$、変換素子であり、
磁気センサーや磁気ヘッドとして広く利用されようとし
ている。ヨーク付M R,素子はMRj1莫ストラスト
ライブ向の両側に、更に尚透磁率磁性体から成るヨーク
を配置したものであり、その基本M’戒は第1図(a)
の平面図及び第1図(b)の断1m図に示す如きもので
ある。すなわち、Ml(・膜ストライプlの両8111
にヨーク2を配置し、MRI換ストライプlの抵抗変化
を電&3で検出するものである。こうした棺成を行なう
ことにより、感度をより向上できること、ないしハ砿気
ヘッドとして用いる場合のようにM R・ストライブが
磁界の強い部分から陥れて配置される場合にヨークによ
って磁束が集束され、より大きな出力か得られる等の大
きな利点があり、特にM)l・膜ストライプ1とヨーク
2との間隔が小さい程大きな効果が得られることが知ら
れている。しかしながら、第1図(b)の断面図から明
らかなように、従来のヨーク付強磁性磁気抵抗効果素子
は基板4上にM il・膜ストライブ5を形成してから
絶縁層6をイj(層し、更にその上にヨーク7を形成す
るため、厳密な位fei合せを必要としながら、しかも
Mll(・膜とヨークとは段違いにずれて配置されるこ
とによって、ヨークを設けたことによる効果が十分に活
がされず高感度化を達成されなかった。
はNiFe合金やN4C,合金に代表される強磁性相、
気抵抗効果薄膜(以下MR,膜と略す)のストライブの
電気1■(抗が磁界の強弱ないし方向の変化に応じて変
化することを利用した高感度の磁$、変換素子であり、
磁気センサーや磁気ヘッドとして広く利用されようとし
ている。ヨーク付M R,素子はMRj1莫ストラスト
ライブ向の両側に、更に尚透磁率磁性体から成るヨーク
を配置したものであり、その基本M’戒は第1図(a)
の平面図及び第1図(b)の断1m図に示す如きもので
ある。すなわち、Ml(・膜ストライプlの両8111
にヨーク2を配置し、MRI換ストライプlの抵抗変化
を電&3で検出するものである。こうした棺成を行なう
ことにより、感度をより向上できること、ないしハ砿気
ヘッドとして用いる場合のようにM R・ストライブが
磁界の強い部分から陥れて配置される場合にヨークによ
って磁束が集束され、より大きな出力か得られる等の大
きな利点があり、特にM)l・膜ストライプ1とヨーク
2との間隔が小さい程大きな効果が得られることが知ら
れている。しかしながら、第1図(b)の断面図から明
らかなように、従来のヨーク付強磁性磁気抵抗効果素子
は基板4上にM il・膜ストライブ5を形成してから
絶縁層6をイj(層し、更にその上にヨーク7を形成す
るため、厳密な位fei合せを必要としながら、しかも
Mll(・膜とヨークとは段違いにずれて配置されるこ
とによって、ヨークを設けたことによる効果が十分に活
がされず高感度化を達成されなかった。
本発明の目的は、MR・膜ストライブとヨークとの相互
の配置をより理想的に配置しそのね性を十分に活かすこ
とができるヨーク付’jI114M性磁気抵抗効果素子
の製造方法を提供することにある。
の配置をより理想的に配置しそのね性を十分に活かすこ
とができるヨーク付’jI114M性磁気抵抗効果素子
の製造方法を提供することにある。
本発明によれば、表面が絶縁されたが・板上にMR膜反
O−第1の絶縁層を植〕白し、これらの槓jビl膜をス
トライブの形状にエツチング加工すると同時に前記極層
膜下の晶板部を除く他の基板表面をエツチングにより掘
り下げた彼、i+I記積層膜上反ひ基板表面を覆うよ5
に、高透磁率4′kk性膜を設けると共に、前記第1の
絶縁層上の、I−5透磁率磁性膜をエツチング除去する
ことを特徴とするヨーク強磁性磁気抵抗効果素子の製造
方法が得られる。
O−第1の絶縁層を植〕白し、これらの槓jビl膜をス
トライブの形状にエツチング加工すると同時に前記極層
膜下の晶板部を除く他の基板表面をエツチングにより掘
り下げた彼、i+I記積層膜上反ひ基板表面を覆うよ5
に、高透磁率4′kk性膜を設けると共に、前記第1の
絶縁層上の、I−5透磁率磁性膜をエツチング除去する
ことを特徴とするヨーク強磁性磁気抵抗効果素子の製造
方法が得られる。
以下、図面に従って本発明の製造方法を詳ijHK説明
する。
する。
第2図(a) 、 (b) 、 (c) 、 (d)及
び(elは本% ”14の製造方法の実施例を説明する
だめの図で製造工程順に示した素子断面図である。代表
的なヨーク付MR素子は第2図(e)に示す如く、表面
が絶縁された基板Il上に形成されたMR膜ストライプ
12、ヨーク15、及びそれらを互いに絶縁する絶M、
崩13゜14から構成される。これを製造するにqMB
・膜ストライブ形成工程として、まず第2 tg、+
(a)に示すように表面が絶縁された基板ll上KMI
(股12及び第1の絶縁層13を続けて積層する。仄に
、第2図(b)に示すように、このMl(・膜12と第
1の絶縁層13をストライブ形状のレジストパターン1
6をマスクとしてパターンエツチング金イコない、ME
・膜ストライプパターンを形成する。仁のパターンエツ
チングの際、基板11も同将に191定の深さだけエツ
チング除去しておく。ここで所定の深さとは、はぼ、こ
れに続く工程で心安に応じて積層する第2の絶縁層14
のJγさtlがら、この厚さtlにヨーク15の厚さt
、を加えた1、+1゜’!テ程度の大きさとする。次罠
、レジストパターン16を除去してからヨーク形成工程
として、必要であれば第2図(c)に示すように第2の
絶縁層14を積層する。この第2の絶縁層14はM i
(・膜12とヨーク15とを互いに電気的に絶縁層せる
だめのものであり、絶縁が保たれる限り薄い方が望まし
い。尚、M R膜12と汁51の絶線)。il3反びg
47Hzとのエツチングをいわゆるスパッターエツチン
グで行なり場合、よく知られているようにエツチングさ
れた伸子のh f’l”Sr効果により、桐り込まれた
部分の側血Bi5分は情くハ41J、11の炉、I、(
体によっておおわれるため、第2の’Y+’2 l・e
、 ty、+ 14 k、Lなくてもよい1、次に第2
図(d)に示すようrcジョーク5とする高透磁率磁性
腕をhE挨した仮、レジストパターン17をマスクとし
てこの尚込儒半磁性j良をヨーク15の形状にエツチン
グ加工し、レジストパターン17を除去すること(′(
より、第2凶(c)に示すようにヨーク付Mh・素子の
泰本?111分が出来上がる。図には示していないので
あるか、この後、必吸に応じて更に保護絶縁j曽を形成
し、M l(1換ストライブの両端から電体をとること
でヨークイ」Ml(・素子が完成する。
び(elは本% ”14の製造方法の実施例を説明する
だめの図で製造工程順に示した素子断面図である。代表
的なヨーク付MR素子は第2図(e)に示す如く、表面
が絶縁された基板Il上に形成されたMR膜ストライプ
12、ヨーク15、及びそれらを互いに絶縁する絶M、
崩13゜14から構成される。これを製造するにqMB
・膜ストライブ形成工程として、まず第2 tg、+
(a)に示すように表面が絶縁された基板ll上KMI
(股12及び第1の絶縁層13を続けて積層する。仄に
、第2図(b)に示すように、このMl(・膜12と第
1の絶縁層13をストライブ形状のレジストパターン1
6をマスクとしてパターンエツチング金イコない、ME
・膜ストライプパターンを形成する。仁のパターンエツ
チングの際、基板11も同将に191定の深さだけエツ
チング除去しておく。ここで所定の深さとは、はぼ、こ
れに続く工程で心安に応じて積層する第2の絶縁層14
のJγさtlがら、この厚さtlにヨーク15の厚さt
、を加えた1、+1゜’!テ程度の大きさとする。次罠
、レジストパターン16を除去してからヨーク形成工程
として、必要であれば第2図(c)に示すように第2の
絶縁層14を積層する。この第2の絶縁層14はM i
(・膜12とヨーク15とを互いに電気的に絶縁層せる
だめのものであり、絶縁が保たれる限り薄い方が望まし
い。尚、M R膜12と汁51の絶線)。il3反びg
47Hzとのエツチングをいわゆるスパッターエツチン
グで行なり場合、よく知られているようにエツチングさ
れた伸子のh f’l”Sr効果により、桐り込まれた
部分の側血Bi5分は情くハ41J、11の炉、I、(
体によっておおわれるため、第2の’Y+’2 l・e
、 ty、+ 14 k、Lなくてもよい1、次に第2
図(d)に示すようrcジョーク5とする高透磁率磁性
腕をhE挨した仮、レジストパターン17をマスクとし
てこの尚込儒半磁性j良をヨーク15の形状にエツチン
グ加工し、レジストパターン17を除去すること(′(
より、第2凶(c)に示すようにヨーク付Mh・素子の
泰本?111分が出来上がる。図には示していないので
あるか、この後、必吸に応じて更に保護絶縁j曽を形成
し、M l(1換ストライブの両端から電体をとること
でヨークイ」Ml(・素子が完成する。
次により具体的な例をあけて本発明の製造方法の実施例
とその効果を1.明する。代表的なヨーク付M11(・
素子では、表面が絶縁された基板11は表面にA+、0
3や5iOtilIAを形l況したSL板、・、(いし
はガラス板やセラミック板であり、〜IB、iiμ12
は瞑j1ド数百Aから千A程度のN i I” e合金
やNip、合金でめる。第1の絶縁層13はAl、0.
ないし5102膜であり、kl H狭12とヨーク15
との短裕を防ぎ、かつ製作中のM H映の劣化をil7
ノ<ため数千At/)l膜厚を必辺とし、また第2の絶
縁層14は膜厚が千A以丁のAlt03ないしs io
、Ig↓である。
とその効果を1.明する。代表的なヨーク付M11(・
素子では、表面が絶縁された基板11は表面にA+、0
3や5iOtilIAを形l況したSL板、・、(いし
はガラス板やセラミック板であり、〜IB、iiμ12
は瞑j1ド数百Aから千A程度のN i I” e合金
やNip、合金でめる。第1の絶縁層13はAl、0.
ないし5102膜であり、kl H狭12とヨーク15
との短裕を防ぎ、かつ製作中のM H映の劣化をil7
ノ<ため数千At/)l膜厚を必辺とし、また第2の絶
縁層14は膜厚が千A以丁のAlt03ないしs io
、Ig↓である。
ヨーク15はIik厚か紅千Aη)ら舷μmのNiFe
台金や高透磁率アモルファス膜といったものである。
台金や高透磁率アモルファス膜といったものである。
これらのIi¥の成ノ脚には蒸着ヤスバッタリングが適
しており、またこれらのエッチンク加土μ通・浦の化学
エツチングないしはスパッターエ、チ/グ等を用いるこ
とかでさる、特にIVR膜12と第1の絶縁j鉛13及
び基樟11をストライフパターンにエツチング除去する
工程では、基板11を序I定の深さだけi’h 405
ツチング除去するため、及び第2の絶縁層14を脳くこ
とが可能であることがらスバッターエッナンクが心して
いる。この所定の深もは4:Jl:え(づ、記2の巾直
殿油14の膜厚11が100OA・ヨーク15の膜厚t
、が1μmであれに(、tlがら1、 +1.すなわち
01μmがし11μm である。これにより、表作され
たヨーク伺ME・素子のM)1・膜12反ひヨーク15
は第2図(e)に示した如く、符に凧庇′なIVi合せ
を情することなく、M 11、膜12とヨークi3がち
ょうど414に並んでら己G゛1されるっまた互いの間
隔id Ni B・膜12と411の絶縁膜1,3反び
語根11がエツチングさノまたイ則面都の絶d戎jんの
厚さ、一つまり、スパッターエツチングの際に麻去でれ
た基板の鶏!!縁体がF4付膚したもの、ないし第2の
Iβ”、!raMJ l 4の11さてきまり、どぢら
の揚台もIIJ(IOA以下とすることができる。これ
に対し、従来の虐盾力法によれは第1図(b)vc示し
たようにM B、素子5とヨーク7とは絶縁層6の膜厚
分だけ互いの位置が段違いにずれ、理想形から大きく離
れると共に、互いの距離も絶縁層6の膜理分だけ、すな
わち数千へ程度((翻れでしまう。尚、これを改善しよ
うとして単純に絶縁j曽6の膜厚を小さくすることは、
MR素子5とヨーク7とが互いに班なり合うrs(’分
で短絡する危険性を増し、まだ製作中にMl(・膜特性
の劣化を招くだめ実用的でない。
しており、またこれらのエッチンク加土μ通・浦の化学
エツチングないしはスパッターエ、チ/グ等を用いるこ
とかでさる、特にIVR膜12と第1の絶縁j鉛13及
び基樟11をストライフパターンにエツチング除去する
工程では、基板11を序I定の深さだけi’h 405
ツチング除去するため、及び第2の絶縁層14を脳くこ
とが可能であることがらスバッターエッナンクが心して
いる。この所定の深もは4:Jl:え(づ、記2の巾直
殿油14の膜厚11が100OA・ヨーク15の膜厚t
、が1μmであれに(、tlがら1、 +1.すなわち
01μmがし11μm である。これにより、表作され
たヨーク伺ME・素子のM)1・膜12反ひヨーク15
は第2図(e)に示した如く、符に凧庇′なIVi合せ
を情することなく、M 11、膜12とヨークi3がち
ょうど414に並んでら己G゛1されるっまた互いの間
隔id Ni B・膜12と411の絶縁膜1,3反び
語根11がエツチングさノまたイ則面都の絶d戎jんの
厚さ、一つまり、スパッターエツチングの際に麻去でれ
た基板の鶏!!縁体がF4付膚したもの、ないし第2の
Iβ”、!raMJ l 4の11さてきまり、どぢら
の揚台もIIJ(IOA以下とすることができる。これ
に対し、従来の虐盾力法によれは第1図(b)vc示し
たようにM B、素子5とヨーク7とは絶縁層6の膜厚
分だけ互いの位置が段違いにずれ、理想形から大きく離
れると共に、互いの距離も絶縁層6の膜理分だけ、すな
わち数千へ程度((翻れでしまう。尚、これを改善しよ
うとして単純に絶縁j曽6の膜厚を小さくすることは、
MR素子5とヨーク7とが互いに班なり合うrs(’分
で短絡する危険性を増し、まだ製作中にMl(・膜特性
の劣化を招くだめ実用的でない。
こうして、よく知られているようにヨークの効果はヨー
クとMR膜との距離が小さくなるにつれて急激に増大す
るため、互いの配置が理想形となったことと合わせて、
本実施例の製造方法によるヨーク付M R・素子では従
来の製造方法によるよりも大きなヨーク効果が得られ、
例えは磁界に対する感度では2倍以上が侮られている。
クとMR膜との距離が小さくなるにつれて急激に増大す
るため、互いの配置が理想形となったことと合わせて、
本実施例の製造方法によるヨーク付M R・素子では従
来の製造方法によるよりも大きなヨーク効果が得られ、
例えは磁界に対する感度では2倍以上が侮られている。
以上説明したように、本発明のヨーク伺MR・素子の製
造方法によれは、MR膜とヨークとが理想的に配置され
、ヨーク効果を十分にi占かせるヨーク刊MR素子を容
易に製造できる。
造方法によれは、MR膜とヨークとが理想的に配置され
、ヨーク効果を十分にi占かせるヨーク刊MR素子を容
易に製造できる。
第1図(a)及び(b)はそれぞれヨーク付人4R・素
子の基本構成を示した平面図及び肋面図、第2図(a)
。 (b) 、 (c) 、 (d)及び(e)は本発明の
製造方法の実施例を説明するための図で工程に従って示
す素子191面図である。 図において、1 、5及び12はIVi )l膜、2.
7反び15はヨークの高憧磁率磁性1jL3は電極、4
反び11は表11が絶縁された基板、6は絶縁層、13
は第1の絶縁層、14は第2の絶縁層、16はストライ
ブ形状のレジストパターンであり、171dヨーク形状
のレジストバター7’T:ある。 第 1 胆 ((1) (b) 第 2 胆
子の基本構成を示した平面図及び肋面図、第2図(a)
。 (b) 、 (c) 、 (d)及び(e)は本発明の
製造方法の実施例を説明するための図で工程に従って示
す素子191面図である。 図において、1 、5及び12はIVi )l膜、2.
7反び15はヨークの高憧磁率磁性1jL3は電極、4
反び11は表11が絶縁された基板、6は絶縁層、13
は第1の絶縁層、14は第2の絶縁層、16はストライ
ブ形状のレジストパターンであり、171dヨーク形状
のレジストバター7’T:ある。 第 1 胆 ((1) (b) 第 2 胆
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 表面が絶縁された基板上に強磁9磁気抵ゎI、効果膜及
び第1の絶縁層を積増し、これらの積層膜を前記ストラ
イブの形状にエッナング加工すると同基板表面を技うよ
うに簡透磁車姉性膜を設けると共に前記第1の絶縁層上
の高透磁率磁性Jb1を工。 ナンク除去することを腸徴とするヨーク旬−Jili
m性イ鼓気抵抗効果素子の製lhカ汰。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58070487A JPS59195889A (ja) | 1983-04-21 | 1983-04-21 | ヨ−ク付強磁性磁気抵抗効果素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58070487A JPS59195889A (ja) | 1983-04-21 | 1983-04-21 | ヨ−ク付強磁性磁気抵抗効果素子の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59195889A true JPS59195889A (ja) | 1984-11-07 |
Family
ID=13432922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58070487A Pending JPS59195889A (ja) | 1983-04-21 | 1983-04-21 | ヨ−ク付強磁性磁気抵抗効果素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59195889A (ja) |
Cited By (7)
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