WO1999027379A1 - Capteur de champ magnetique et procede de fabrication de ce capteur - Google Patents

Capteur de champ magnetique et procede de fabrication de ce capteur Download PDF

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Luiz Fernando Schelp
Alain Schuhl
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Definitions

  • the invention relates to a magnetic field sensor and a method of manufacturing such a sensor.
  • Such a sensor can be applied to the reading of magnetic recordings such as magnetic tapes or magnetic disks or for the production of magnetic memory with integrated reading (Magnetic Random
  • tunnel junctions have the advantage of a much higher resistance, which is interesting for a certain number of applications.
  • Their drawback is their difficulty in manufacturing roughness, porosity (“pinhole” in English) and other imperfections of the ultra-thin insulating layer establishing direct contacts between electrodes which short-circuit the junction, and obtaining reproducible results is generally difficult.
  • the very thin thickness of the insulating layers also makes the planar junctions sensitive to breakdown effects.
  • a magnetoresistance effect resulting from a tunnel effect between ferromagnetic metals can also be obtained in granular materials made up of small particles (aggregates) of metal ferromagnetic coated in an insulating matrix (see documents [3] and [4]). Conduction takes place by tunneling of electrons from an aggregate to the neighboring aggregate, and the resistance of the material varies when a magnetic field changes the relative orientation of the magnetic moments of the aggregates. These materials are easier to manufacture than planar junctions, are robust and can exhibit significant resistance variations [3 and 4]. However, their disadvantage comes from the high field necessary to orient the moments of small particles and obtain the effect of magnetoresistance. This field is particularly high in the superparamagnetic regime, that is to say when the temperature is higher than the blocking temperature (T ⁇ ) of the thermal fluctuations of the moments.
  • T ⁇ blocking temperature
  • the invention relates to a junction which combines the properties of planar junctions (weak field response) and those of granular materials (ease of construction and robustness).
  • the invention therefore relates to a magnetic sensor comprising two conductive layers, at least one of which is a ferromagnetic material, these two layers being separated by a layer of non-magnetic insulating material of almost uniform thickness and containing particles of ferromagnetic material. located in a plane parallel to the layer of ferromagnetic material, the magnetization characteristics of the ferromagnetic conductive layer and of the ferromagnetic particles being different.
  • the invention also relates to a method for producing a sensor characterized in that it comprises the following steps: • production on one face of a substrate of the ferromagnetic conductive layer;
  • This sensor comprises on a substrate S, a stack of an electrode 1, an insulating layer 2 and another electrode 2.
  • the insulating layer 2 contains particles of a ferromagnetic conductive material. All these particles are located substantially in the same plane parallel to the planes of the electrodes. At least one of the electrodes is made of ferromagnetic conductive material. In the description which follows, it will be considered that the two electrodes are made of ferromagnetic conductive material.
  • FIG. 1b shows the case where the magnetization directions in the ferromagnetic particles 4 and in the electrodes 1 and 3 are parallel. In this case the resistance of the structure is minimal and a maximum current is measured.
  • FIG. 1 c the magnetizations of the particles and of the electrodes are antiparallel.
  • the resistance of the structure is maximum and the current measured will be minimum.
  • the conductive electrode layer 1 is made of soft magnetic material such as Permalloy. Its thickness is not critical and can be between 10 nm and 1 ⁇ m.
  • the insulating layer 2 is made of AI2O3. Particles 4 are in
  • the particle size is between 2 and 4 nm.
  • the thickness of the insulating layer 2 is such that the outer edges of the particles are distant from the electrodes 1 and 3 by a distance of between 1, 5 and 3 nm.
  • the electrode layer 3 is similar to layer 1.
  • the protective layer can be made of metal such as gold.
  • FIG. 3 comprises, in the insulating layer 2, several planes of ferromagnetic particles 4. In FIG. 3, three planes of particles are shown.
  • an electrode layer 1 is produced, a layer of an insulating material, preferably for example by sputtering of the insulator, or by depositing a metal in an oxidizing atmosphere to obtain a insulating oxide, or by depositing a metal and oxidizing then, preferably by sputtering, by the same process, an ultra-thin layer of a ferromagnetic material (metal, alloy or oxide such as Fe3 ⁇ 4) is produced.
  • a insulating material preferably for example by sputtering of the insulator, or by depositing a metal in an oxidizing atmosphere to obtain a insulating oxide, or by depositing a metal and oxidizing then, preferably by sputtering, by the same process.
  • the three-layer or multi-layer described above can be deposited through masks to achieve, for example, the conventional cross-junction structure (as in reference [2]).
  • Other types of geometry for the current leads and the voltage contacts can also be produced, either by structuring the multilayer deposited by lithography and etching methods, or by using a ramp type junction technology.
  • the electrical conduction between electrodes 1 and 3, in the type of junction described above, is by tunnel effect from electrode 1 to particle then from particle to particle if the number of layers of particles is greater than 1, and finally of particle with electrode 3.
  • the multi-channel and multi-step nature in each channel for tunnel conduction makes it possible to avoid a possible short circuit by porosity (“pinhole” in English) which is frequent in planar junctions. Indeed, in a planar junction composed of 2 electrodes separated by an ultra-thin insulating layer, a very small number of contacts between electrodes by pinhole short-circuits the tunnel resistance. The need to avoid any pinhole in an insulating layer a few nanometers thick then makes the preparation of planar junction extremely delicate.
  • a short circuit is improbable because it could only occur by the succession of pinholes on all the tunnel stages of a given channel. This results in less delicate manufacture than that of known planar junctions as well as greater robustness to breakdown effects.
  • the dependence in magnetic field of the tunnel resistance of the proposed structure is linked to the relative orientation of the magnetizations at the entry and at the exit of each tunnel step.
  • Permalloy or monocrystalline material for example, must make it possible to obtain the magnetoresistance effects sought in a few gauss.
  • For aggregates (particles) we then choose for example Cobalt, CoFe, FeNi, ... We then find the performances of weak field sensitivity of planar junctions while keeping the ease of development and the robustness of granular materials .
  • a condition is however necessary: the existence of a non-zero remanent magnetization of the aggregates, that is to say of a temperature T ⁇ of blocking of fluctuations (introduced above) higher than the operating temperature.
  • the temperature T ⁇ is linked to the size of the aggregates and to their interactivities.
  • particles of between 4 and 10 nm are provided;
  • the insulating layer 2 contains a magnetic insulating layer 5
  • Coulomb can be interesting for obtaining high resistances and therefore important magnetoresistive signals.
  • the senor according to the invention uses the passage of electrons by tunnel effect between two electrodes of ferromagnetic material through a thin insulating layer containing particles of ferromagnetic material (aggregates).
  • the tunnel resistance depends on the orientation of the magnetization of the electrodes and therefore varies in the presence of a magnetic field.
  • the multi-channel and multi-stage nature of the tunnel conduction eliminates the problems of short-circuit by porosity, thus bringing about a less delicate manufacturing and an improved robustness with respect to clicks.
  • the possible thermal fluctuations of the magnetic moments of the aggregates can be eliminated by the choice of a magnetic material for the part of the insulating layer which contains the aggregates.

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Abstract

L'invention concerne un capteur magnétique comportant une couche (2) d'isolant non magnétique incluant au moins une couche de particules ferromagnétiques (4), l'ensemble étant enserré entre deux électrodes (2, 3) ferromagnétiques. Le fonctionnement de ce capteur utilise le passage d'électrons par effet tunnel entre chaque électrode et les particules ferromagnétiques. La résistance tunnel dépend de l'orientation de l'aimantation des électrodes et varie donc en présence d'un champ magnétique. Par rapport aux jonctions de type habituel (sans agrégats), le caractère multi-canal et multi-étape de la conduction tunnel élimine les problèmes de court-circuit par porosité, amenant ainsi une fabrication moins délicate et une robustesse améliorée vis-à-vis des claquages. Les éventuelles fluctuations thermiques des moments magnétiques des agrégats peuvent être supprimées par le choix d'un matériau magnétique pour la partie de la couche isolante qui contient les agrégats.

Description

CAPTEUR DE CHAMP MAGNETIQUE ET PROCEDE DE FABRICATION
DE CE CAPTEUR
L'invention concerne un capteur de champ magnétique et un procédé de fabrication d'un tel capteur.
Un tel capteur peut être appliqué à la lecture d'enregistrements magnétiques tels que bandes magnétiques ou disques magnétiques ou pour la réalisation de mémoire magnétique à lecture intégrée (Magnetic Random
Access Memory) et de façon générale pour la détection de champs magnétiques faibles avec une résolution spatiale et angulaire élevée.
Il est connu que la résistance d'une jonction tunnel composée d'une couche très mince d'isolant entre deux électrodes de métal ferromagnétique dépend de l'orientation relative de l'aimantation dans les deux électrodes. Cet effet a été découvert par Jullière en 1975 (voir document [1 ] en fin de description), mais ce n'est que récemment que des valeurs de magnétorésistance élevées (jusqu'à 30 %) et assez reproductibles ont été obtenues (voir, par exemple, document [2] en fin de description). Nous appellerons « jonction planaire » ce type de jonction. Typiquement, dans les jonctions planaires étudiées par Moodera et al [2], une couche de 1 ,5 à 2,5 mm d'isolant (AI2O3 par exemple) sépare deux électrodes de Cobalt ou alliage de Cobalt. Le dépôt à travers des masques permet de réaliser la géométrie classique de jonction en croix où le croisement des deux électrodes séparées par la couche isolante définit la zone d'effet tunnel. Par rapport aux muiticouches magnétiques à magnétorésistance géante (voir document [5]), les jonctions tunnel ont l'avantage d'une résistance beaucoup plus élevée, intéressante pour un certain nombre d'applications. Leur inconvénient est leur difficulté de fabrication rugosité, porosité (« pinhole » en anglais) et autres imperfections de la couche isolante ultra-mince établissent des contacts directs entre électrodes qui court-circuitent la jonction, et obtenir des résultats reproductibles est en général difficile. La très faible épaisseur des couches isolantes rend également les jonctions planaires sensibles aux effets de claquage.
Un effet de magnétorésistance résultant d'effet tunnel entre métaux ferromagnétiques peut également être obtenu dans des matériaux granulaires constitués par des petites particules (agrégats) de métal ferromagnétique enrobées dans une matrice isolante (voir documents [3] et [4]). La conduction se fait par passage tunnel d'électrons d'un agrégat à l'agrégat voisin, et la résistance du matériau varie quand un champ magnétique modifie l'orientation relative des moments magnétiques des agrégats. Ces matériaux sont plus faciles à fabriquer que les jonctions planaires, sont robustes et peuvent présenter des variations de résistance importantes [3 et 4]. Cependant, leur désavantage vient du champ élevé nécessaire pour orienter les moments de petites particules et obtenir l'effet de magnétorésistance. Ce champ est particulièrement élevé dans le régime superparamagnetique, c'est-à-dire quand la température est supérieure à la température de blocage (Tβ) des fluctuations thermiques des moments.
L'invention concerne une jonction qui combine les propriétés des jonctions planaires (réponse à champ faible) et celles des matériaux granulaires (facilité de réalisation et robustesse). L'invention concerne donc un capteur magnétique comportant deux couches conductrices dont l'une au moins est un matériau ferromagnétique, ces deux couches étant séparées par une couche d'un matériau isolant non magnétique d'épaisseur quasiment uniforme et contenant des particules de matériau ferromagnétique situées dans un plan parallèle à la couche en matériau ferromagnétique, les caractéristiques d'aimantation de la couche conductrice ferromagnétique et des particules ferromagnétiques étant différentes.
L'invention concerne également un procédé de réalisation d'un capteur caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : • réalisation sur une face d'un substrat de la couche conductrice ferromagnétique ;
• réalisation d'une première couche d'isolant non magnétique ;
• réalisation par pulvérisation cathodique d'une fine couche d'un matériau conducteur ferromagnétique de façon à ce que ledit matériau s'agrège en particules d'agrégat ;
• réalisation d'une deuxième couche d'isolant non magnétique ;
• réalisation de la couche d'un matériau conducteur ferromagnétique. Les différents objets et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement dans la description qui va suivre et dans les figures annexées qui représentent :
- les figures 1a à 1c, un exemple de réalisation simplifié du capteur de l'invention ;
- la figure 2, un exemple de réalisation plus complet du capteur de l'invention ;
- la figure 3, un capteur comportant plusieurs couches de particules ferromagnétiques ; - la figure 4, une variante de réalisation du capteur de l'invention.
En se reportant aux figures 1a à 1c, on va donc tout d'abord décrire un exemple de réalisation d'un capteur selon l'invention. Ce capteur comporte sur un substrat S, un empilement d'une électrode 1 , d'une couche d'isolant 2 et d'une autre électrode 2. La couche d'isolant 2 contient des particules d'un matériau conducteur ferromagnétique. Toutes ces particules sont situées sensiblement dans un même plan parallèle aux plans des électrodes. L'une des électrodes au moins est en matériau conducteur ferromagnétique. Dans la description qui va suivre, on considérera que les deux électrodes sont en matériau conducteur ferromagnétique.
En connectant un générateur de courant I aux électrodes 1 et 3, on va obtenir la circulation d'un courant par effet tunnel entre l'électrode 3 et chacune des particules et entre chacune des particules et l'électrode 1.
Sur la figure 1 b, on a représenté le cas où les directions d'aimantations dans les particules ferromagnétiques 4 et dans les électrodes 1 et 3 sont parallèles. Dans ce cas la résistance de la structure est minimale et on mesure un courant maximal.
Par contre, sur la figure 1 c, les aimantations des particules et des électrodes sont antiparallèles. La résistance de la structure est maximale et le courant mesuré sera minimal.
A titre d'exemple pour des particules en matériau du type Cobalt, des électrodes en Cobalt et des particules situées à t' = 1 ,5 nm de l'électrode 3 et t = 2,7 nm de l'électrode 1 , le champ magnétique de retournement de l'aimantation des électrodes qui produit la variation de résistance a été mesurée à environ 90 Oersted. En se reportant à la figure 2, on va maintenant décrire un exemple de réalisation plus détaillé du capteur de l'invention. Il comporte, sur le substrat S, une couche tampon 6, une couche d'électrode conductrice 1 ferromagnétique, une couche d'isolant 2 comportant des particules ferromagnétiques, une couche d'électrode conductrice 3 ferromagnétique et une couche de protection 7.
La couche d'électrode conductrice 1 est en matériau magnétique doux tel que du Permalloy. Son épaisseur n'est pas critique et peut être comprise entre 10 nm et 1 μm. La couche d'isolant 2 est en AI2O3. Les particules 4 sont en
Cobalt, en FeNi ou en CoFe. La dimension des particules est comprise entre 2 et 4 nm. L'épaisseur de la couche d'isolant 2 est telle que les bords extérieurs des particules soient distants des électrodes 1 et 3 d'une distance comprise entre 1 ,5 et 3 nm. La couche d'électrode 3 est similaire à la couche 1. La couche de protection peut être en métal tel que l'or.
L'exemple de réalisation de la figure 3 comporte, dans la couche d'isolant 2, plusieurs plans de particules ferromagnétique 4. Sur la figure 3, on a représenté trois plans de particules.
On va maintenant décrire un procédé de réalisation d'un capteur selon l'invention.
Sur une face d'un substrat S on réalise une couche d'électrode 1 , une couche d'un matériau isolant de préférence par exemple par pulvérisation cathodique de l'isolant, ou encore par dépôt d'un métal en atmosphère oxydante pour obtenir un oxyde isolant, ou encore par dépôt d'un métal et oxydation puis, de préférence par pulvérisation cathodique, par le même procédé on réalise une couche ultra-fine d'un matériau ferromagnétique (métal, alliage ou oxyde tel que Fe3θ4).
En fait, en raison de la faible épaisseur de cette couche, le matériau va avoir tendance à former des agrégats de façon à fournir une répartition uniforme de particules. La quantité de matériau déposé permet de contrôler la taille et la concentration des agrégats. Ensuite, on réalise le dépôt d'une nouvelle couche d'isolant puis le dépôt d'une couche d'électrode 3. On obtient ainsi la structure de la figure 1.
Pour réaliser une structure comportant plusieurs couches de particules telle que représentée en figure 3, on dépose alternativement des couches d'isolant et des couches ultra-fines de matériau ferromagnétique. La quantité d'isolant déposée permet de fixer l'épaisseur moyenne t d'isolant entre couches de particules. Cette épaisseur ainsi que les épaisseurs moyennes d'isolant entre électrodes (1 et 3) et couches de particules sont comprises sensiblement entre 1 ,5 nm et quelques nm. De façon réaliste, le nombre de couches de particules peut atteindre la dizaine.
Les tricouches ou multicouches décrites ci-dessus peuvent être déposées à travers des masques pour réaliser, par exemple, la structure classique de jonction en croix (comme dans la référence [2]). D'autres types de géométrie pour les amenées de courant et les contacts de tension peuvent être également réalisés, soit en structurant la multicouche déposée par des méthodes de lithographie et gravure, soit en utilisant une technologie de jonction de type rampe.
La conduction électrique entre électrodes 1 et 3, dans le type de jonction décrit ci-dessus, est par effet tunnel d'électrode 1 à particule puis de particule à particule si le nombre de couches de particules est supérieur à 1 , et finalement de particule à électrode 3. Le caractère multi-canal et multi- étape dans chaque canal pour la conduction tunnel permet d'éviter un court- circuit éventuel par porosité (« pinhole » en anglais) qui est fréquent dans les jonctions planaires. En effet, dans une jonction planaire composée de 2 électrodes séparées par une couche isolante ultra-fine, un tout petit nombre de contacts entre électrodes par pinhole court-circuite la résistance tunnel. La nécessité d'éviter tout pinhole dans une couche isolante de quelques nanomètres d'épaisseur rend alors la préparation de jonction planaire extrêmement délicate. Au contraire, dans la structure selon l'invention, un court-circuit est improbable car il ne pourrait se produire que par la succession de pinholes sur toutes les étapes tunnel d'un canal donné. Ce qui entraîne une fabrication moins délicate que celle des jonctions planaires connues ainsi qu'une plus grande robustesse aux effets de claquage. La dépendance en champ magnétique de la résistance tunnel de la structure proposée est liée à l'orientation relative des aimantations à l'entrée et à la sortie de chaque étape tunnel. Cependant, en exploitant l'augmentation très rapide de la résistance tunnel avec l'épaisseur d'isolant, on peut fixer les épaisseurs d'isolants séparant les électrodes 1 et 3 des couches de particules légèrement supérieurs à t, pour que la résistance totale de la jonction soit essentiellement contrôlée par les résistances tunnel entre électrodes et particules et donc contrôlée par l'orientation relative de l'aimantation dans les électrodes et les agrégats. Electrodes planes et agrégats ont des coercivités très différentes. Dans un balayage en champ faible, l'aimantation des électrodes varie très rapidement cependant que l'aimantation des agrégats va garder sa valeur dite rémanente (induite par une polarisation initiale). La variation de la résistance tunnel va donc suivre la variation de l'aimantation des électrodes, comme dans une jonction planaire. Un choix pour les électrodes d'un matériau magnétique très doux,
Permalloy ou matériau monocristallin, par exemple, doit permettre d'obtenir les effets de magnétorésistance recherchés dans quelques gauss. Pour les agrégats (particules) on choisit alors par exemple du Cobalt, du CoFe, du FeNi, ... On trouve alors les performances de sensibilité en champ faible des jonctions planaires tout en gardant la facilité d'élaboration et la robustesse des matériaux granulaires.
Une condition est cependant nécessaire : l'existence d'une aimantation rémanente des agrégats non nulle, c'est-à-dire d'une température Tβ de blocage de fluctuations (introduite plus haut) supérieure à la température de fonctionnement. La température Tβ est liée à la taille des agrégats et à leurs interactivités. Pour obtenir une valeur Tβ suffisamment élevée (par exemple Tβ > 300° K, on peut :
- soit augmenter la taille des particules par les conditions de dépôt. Dans ce cas là, on prévoit des particules de dimensions comprises entre 4 et 10 nm ;
- soit augmenter les interactions entre moments de particules dans une couche en augmentant leur densité (en déposant une plus grande quantité de métal) ;
- soit utiliser un isolant ferromagnétique ou antiferromagnétique ou ferrimagnétique (ferrite par exemple) dont l'interaction avec les agrégats va augmenter Tβ. Le matériau déposé dans la partie de la couche isolante contenant les agrégats sera donc un isolant magnétique ; en revanche, un isolant non magnétique devra subsister entre agrégats et électrodes pour les découpler magnétiquement. Une telle structure est représentée en figure 4. Dans cette structure, la couche isolante 2 contient une couche isolante magnétique 5
(ferromagnétique, anti-ferromagnétique ou ferrimagnétique), laquelle contient les particules 4 (son épaisseur doit être très légèrement supérieure à la dimension verticale des particules).
Finalement, un autre avantage de la structure proposée par rapport aux jonctions planaires vient de la possibilité d'utiliser les effets de biocage de Coulomb [6]. Les effets liés à l'énergie de charge de petits agrégats peuvent augmenter la résistance tunnel d'un facteur important. Pour des particules nanométriques, cette augmentation reste significative à température ambiante. Cette augmentation de résistance due au blocage de
Coulomb peut être intéressante pour obtenir des résistances élevées et donc des signaux magnétorésistifs importants.
De façon générale, le capteur selon l'invention utilise le passage d'électrons par effet tunnel entre deux électrodes de matériau ferromagnétique à travers une couche mince isolante contenant des particules de matériau ferromagnétique (agrégats). La résistance tunnel dépend de l'orientation de l'aimantation des électrodes et varie donc en présence d'un champ magnétique. Par rapport aux jonctions de type habituel (sans agrégats), le caractère multi-canal et multi-étape de la conduction tunnel élimine les problèmes de court-circuit par porosité, amenant ainsi une fabrication moins délicate et une robustesse améliorée vis-à-vis des claquages. Les éventuelles fluctuations thermiques des moments magnétiques des agrégats peuvent être supprimées par le choix d'un matériau magnétique pour la partie de la couche isolante qui contient les agrégats.
Références
[1] M. Jullière, Phys. Lett. A 54, 225 (1975) [2] J.S. Moodera, L.R. Kinder, T.M. Wrong, R. Meservey, Phys. Rev. Lett. 74, 3273 (1995) [3] H. Fujimori, S. Mitani, S. Ohnuma, Mat. Science and Engineering B 31 ,
219 (1995) [4] A. Miiner et al, Phys. Rev. Lett. 1996 [5] M.N. Baibich et al, Phys. Rev. Lett. 61 , 2472, 1988 [6] M.H. Devoret, D. Estève, C. Urbina, Nature 360, 547 (1992)

Claims

REVENDICATIONS
1. Capteur magnétique comportant deux couches conductrices (1 , 3) dont l'une au moins est un matériau ferromagnétique, ces deux couches étant séparées par une couche d'un matériau isolant non magnétique (2) d'épaisseur quasiment uniforme et contenant des particules (4) de matériau ferromagnétique situées dans un plan parallèle à la couche en matériau ferromagnétique, les caractéristiques d'aimantation (coercivité) de la couche conductrice ferromagnétique et des particules ferromagnétiques étant différentes.
2. Capteur magnétique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les deux couches conductrices (1 , 3) sont toutes deux en matériau ferromagnétiques.
3. Capteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les couches conductrices (1 , 3) sont à aimantation magnétique douce tandis que les particules ferromagnétiques sont à aimantation magnétique dure.
4. Capteur magnétique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la couche de matériau isolant non magnétique (2) comporte une couche de matériau isolant magnétique (ferromagnétique, anti-ferromagnétique ou ferrimagnétique) (5) englobant ou recouvrant les particules de matériau ferromagnétique.
5. Capteur magnétique selon l'une des revendications 2 ou 4, caractérisé en ce que les dimensions des particules sont compπses entre 2 et 4 nanometres.
6. Capteur magnétique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les dimensions des particules sont comprises entre 4 et 10 nanometres.
7. Capteur magnétique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que des particules sont situées selon plusieurs plans parallèles.
8. Capteur magnétique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les couches conductrices sont en Permalloy.
9. Capteur magnétique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les particules (4) sont en Cobalt, FeNi ou CoFe et la couche d'isolant (2) est en AI2O3.
10. Capteur magnétique selon la revendication 4, caractérisé en ce que la couche de matériau isolant magnétique est en ferrite.
11. Capteur magnétique selon l'une des revendications 2 ou 8, caractérisé en ce que la distance entre une couche de particules et une couche conductrice (1 , 3) ainsi que la distance entre deux couches de particules est comprise entre 1 nm et quelques nanometres.
12. Capteur magnétique selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche d'isolant magnétique (5) est comprise entre 2 et 4 nm.
13. Procédé de réalisation d'un capteur selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : a) réalisation sur une face d'un substrat de la couche conductrice ferromagnétique (1 ) ; b) réalisation d'une première couche d'isolant non magnétique ; c) réalisation d'une fine couche d'un matériau conducteur ferromagnétique de façon à ce que ledit matériau s'agrège en particules d'agrégat (4) ; d) réalisation d'une deuxième couche d'isolant non magnétique ; e) réalisation de la couche (2) d'un matériau conducteur ferromagnétique.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'au moins l'étape (c) de réalisation d'une fine couche de matériau conducteur ferromagnétique, donnant lieu à des particules d'agrégats, est faite par pulvérisation cathodique.
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comporte la réalisation d'une alternance de couches d'isolant et de fines couches de matériau conducteur ferromagnétique fournissant ainsi une alternance de couches d'isolants et de couches de particules.
16. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que la réalisation de la première couche d'isolant est suivie par la réalisation d'une première couche d'un isolant magnétique et que la réalisation de la fine couche de matériau conducteur ferromagnétique est suivie par la réalisation d'une deuxième couche d'isolant magnétique, la première et la deuxième couches d'isolants magnétiques formant une couche d'isolant magnétique (5) englobant les particules ferromagnétiques (4).
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