JPS6057687A - 磁気抵抗素子 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は僅かな距離を隔てて移動する磁気記録媒体上の
磁気記録（による磁界）を検出する磁気抵抗素子の保護
被膜に関する。

〔発明の背景〕

ＮＣ工作機械等に使用するモータの回転数及び角度を正
確に測定する手段として、磁気パターンを設けた磁気ド
ラムと、この回転磁気ドラムからの漏れ磁束を検出する
磁気抵抗素子とを用いた磁気エンコーダが従来から用い
られている。

第１図はかかる磁気エンコーダの一例の要部側断面図で
ある。モータ１によって駆動されるシャフト２に、全周
面に亙って一定のとツナλで着磁された磁気パターンを
有する磁気記録媒体（例えば、Ｇｏ　−ｒＦｅ２，０３
　）を備えた磁気ドラム３が結合されている。又、回転
体のハウジングに固定された支持台４上にはガラス基板
５　（例えば米コーニング社製７０５９カラス）上に形
成された強磁性薄膜導体６　（例えばＮｉ−Ｐｃ合金）
及び保護膜７　（無機バンシベーション膜）からなる磁
気抵抗素子８が固定されている。なお、この磁気抵抗素
子８の強磁性薄膜導体６は前記磁気ドラム３の周面上の
磁気記録媒体と一定のスペーシング９を隔てて対向して
いる。

従来、この種の磁気抵抗素子の保護膜とし、では、半導
体ＩＣ，ＬＳＩのチップ等におけると同様に、ＳｉＯ□
、５１３Ｎ１、Ａｌ２Ｏ３等をスパッタリングあるいは
ＣＶＤ法によって被着したものが一般に用いられている
。

第２図は、このような従来の磁気抵抗素子の一例の断面
図である。ガラス基板５　（たとえば前記７０５９ガラ
ス）の上に強磁性薄膜導体６（例えばＮｉ−Ｆｅ合金）
が形成され、その上に、一部を残してＳ　ｉ　Ｏ，等の
スパッタリングその他の方法によって形成された無機パ
ッシベーション膜７が被着されている。前記一部露出し
た強磁性薄膜導体６の上には電気的な接続端子としての
ポンディングパッド１０が形成されている。

しかし、このようなスパッタリング等の方法によって形
成された１〜２μｍ程度の厚みの無機バンシベーション
膜７には、往々第３図に示すように微小なピンホール１
１が残存し、そこから浸入した水分や有害ガス等によっ
て内部の強磁性薄膜導体６が損なわれるという問題が有
った。

同様な問題は、Ｓ　ｉ　Ｏｘ等を保護膜として被着した
半導体ＩＣやＬＳＩにおいても当然発生するが、これら
の場合には、チップをセラミックス等のパッケ−ジ内に
収容したり、プラスチックレジンでモールドする方法が
採られ、実用上問題がない程度の防湿、防ガス性が得ら
れている。

しかし、磁気エンコーダの場合のように検出しようとす
る磁界が、基体（ディスク、ドラム）上に薄（塗布され
た磁性媒体膜を等間隔に着磁して形成された磁化部分（
“磁気記録）から発生ずる磁界であるような場合には、
前記磁性媒体膜面から強磁性薄膜導体６の面までの距離
スペーシング９を数十〜数百μｍにセツティングしなけ
ればならず、前述したようなパッケージ内に収容したり
、プラスチックレジンでモールドすることは、構造上不
可能に近く、また前述したスペーシング凋整の時に、磁
気抵抗素子を誤って前記基体上の磁性媒体膜に接触させ
、磁気抵抗素子上の無機バンシベーション膜７が剥がれ
たり傷が付くというような問題があり、さらに磁気抵抗
素子は腐食、断線等の大きな被害を受け、その信頼性が
著しく阻害される。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来の磁気抵抗素子の如き問題の
ない、薄い保護膜によって十分な耐湿−１耐蝕性および
強度を確保できるようにした磁気抵抗素子を提供するこ
とにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために本発明においては、磁気抵抗
素子の強磁性薄膜導体の保護膜の最外層を、この素子に
対向して移動する検出対象磁気記録媒体（ディスク、ド
ラム）の表面層よりも機械的に強い非磁性材料により形
成した。

〔発明の実施例〕

第４図は木宛明−実施例の断面図で、第３図の場合と同
一の符号はそれぞれ同じものを示す。第４図に於いて、
ガラス基板５の上に強磁性薄膜導体６が形成され、その
上にポンディングパッド１０の部分ヲ除いて、無機パン
シベーション膜７及び有機バンシベーション膜１２が積
層形成され、その上に接着剤１３により薄膜ガラス（例
えば米コーニング社製のマクロシート又はそれを研磨し
た厚さ数十〜数百μｍのもの）１４が被着されている。

上記無機パンシベーション膜７は、例えばＳｉＯ□、Ｓ
　ｉ３Ｎ４もしくはＡ１□０３等をスパッタリングとか
ＣＶＤ等の手法により被着して形成される。また有機バ
ンシベーションＷ１１２は、ポリイミド系樹脂のフェス
（例えば日立化成社製”　Ｐ　Ｉ　Ｑ”）を塗布するこ
とによって形成される。このように、保護膜を２層構造
とし、従来のＳｉＯ２等の被着処理によって形成される
無機バンシベーション股７の上に有機パンシベーション
膜１２を積層したことにより、無機パンシベーション膜
７にピンホール１１が残存した場合でも、該ピンホール
１１は、有機パンシベーション膜１２の形成過程におい
ては流動性に冨む有機材料を塗布するので、これによっ
て埋められる。この結果、強磁性％映導体６の露出する
部分の発生ずる可能性はな（なり、高湿あるいは腐食性
の雰囲気に対する信頼性が向上する。しかし、有機バン
シベーション膜１２は、膜質が軟らかであり、回転磁気
エンコーダの場合のように基体（ディスク、ドラムなど
）上の磁気記録面に対して磁気抵抗素子の強磁性薄膜導
体６の面までのスベーシング９（数十〜数百μｍ）をセ
ツティングしようとした場合、基体の磁気記録面などに
接触し、容易に剥がれたり、傷がつくという問題があヮ
た。このため、有機パッシベーション膜１２の上に更に
Ｍ膜ガラス１４を積層させることにより、哉械的信頼性
も向上させるようにした。なお、上述した実施例におい
ては、無機パッシベーション膜上に有機パッシベーショ
ン膜および薄膜ガラスを積層する場合についてのみ説明
したが、薄膜ガラスを最上層とする場合、下層の保護、
膜は有機、無機どちらか一種類だけで形成しζも良い。

また２層にする場合、先に流動性に富む有機材料によっ
て構成された有機パッシベーション膜で被覆し、その上
に無機パッシベーション膜を形成しても良い。有機パッ
シベーション膜は軟らかいため緩衝効果を有している。

更に薄膜ガラスの代わりに機械的強度の大きい樹脂等を
使用しても良い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、基板上に形成され
た強磁性薄膜導体を覆う保護膜を、最外層に頑強な材料
を用いる多層構造としたため、十分な耐湿、耐蝕性およ
びｖ１械的強度を有する信頼性の向上した磁気抵抗素子
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気エンコーダの一例の要部側断面図、第２．
３図は従来の磁気抵抗素子を示す断面図、第４図は本発
明一実施例の断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板と、基板上に形成され外部磁界の有無により電気抵
   抗が変化する強磁性薄膜導体と、この強磁性薄膜導体上
   に被着形成された保護膜とを備え、移動磁気記録媒体の
   磁気記録検出センサとして用いられる磁気抵抗素子にお
   いて、前記保護膜の最外層はこの素子に対向して移動す
   る検出対象磁気記録媒体の表面層よりも機械的に強い非
   磁性材料により形成されていることを特徴とする磁気抵
   抗素子。