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

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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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JP
Japan
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yoke
film
insulating layer
etching
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP58070487A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Yamagata
山形 敏男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
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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。

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。
゛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。
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。
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。
以下、図面に従って本発明の製造方法を詳ijHK説明
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。
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。
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。
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。
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。
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。
【図面の簡単な説明】
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

Claims (1)

  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。
JP58070487A 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 Pending JPS59195889A (ja)

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