JPH02102584A - 磁気抵抗素子の製造方法 - Google Patents
磁気抵抗素子の製造方法Info
- Publication number
- JPH02102584A JPH02102584A JP63254867A JP25486788A JPH02102584A JP H02102584 A JPH02102584 A JP H02102584A JP 63254867 A JP63254867 A JP 63254867A JP 25486788 A JP25486788 A JP 25486788A JP H02102584 A JPH02102584 A JP H02102584A
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- Japan
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- thin film
- magnetoresistive element
- semiconductor thin
- film
- change
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はＩｎ／Ｓｂ半導体薄膜を用いた磁気抵抗素子の
製造方法に関する。
製造方法に関する。
従来、磁気抵抗素子としてＩｎ／Ｓｂのような半導体の
薄膜が６０〜８０°Ｃまでの最高温度で用いられてきた
が、このＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜は多結晶体であり、長
時間経過すると結晶粒子が成長し、粒径が変化するため
、薄膜のホール移動度が変化し、従って磁気抵抗素子の
磁気抵抗変化率が徐々に変化してしまうという問題点が
あった。
薄膜が６０〜８０°Ｃまでの最高温度で用いられてきた
が、このＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜は多結晶体であり、長
時間経過すると結晶粒子が成長し、粒径が変化するため
、薄膜のホール移動度が変化し、従って磁気抵抗素子の
磁気抵抗変化率が徐々に変化してしまうという問題点が
あった。
Ｉｎ／Ｓｂ半導体の薄膜のホール移動度を向上、且つ安
定化させるために、この薄膜を熱処理する方法が各積卸
られているが（特開昭５０−９３７３号、同５０−１０
９８４号、同５０−５９２０４号、同５０−１５６３５
６号、同５２−５２３６４、特公昭５１−１５５５号、
同５５−２６６３７号、同５Ｂ−２９２５４号）、いず
れも処理方法が複雑である。
定化させるために、この薄膜を熱処理する方法が各積卸
られているが（特開昭５０−９３７３号、同５０−１０
９８４号、同５０−５９２０４号、同５０−１５６３５
６号、同５２−５２３６４、特公昭５１−１５５５号、
同５５−２６６３７号、同５Ｂ−２９２５４号）、いず
れも処理方法が複雑である。
例えば、特開昭５２−５２３６４号、特公昭５５−２６
６３７号公報に記載の方法によると、蒸着法によって形
成されたＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜を５００°Ｃ以上、即
ち、溶融点付近〜溶融点以上で１時間以内の比較的短か
い時間加熱し、Ｉｎ／Ｓｂの再結晶化によってホール移
動度を向上させている。しかしながら、この再結晶化の
過程において結晶の凝集、および成分ｓｂの蒸発が起こ
りやすく、それを防ぐためにＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜に
保護膜を付けてから熱処理を行い、熱処理後、保護膜を
取り除くという煩雑な工程を必要としている。
６３７号公報に記載の方法によると、蒸着法によって形
成されたＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜を５００°Ｃ以上、即
ち、溶融点付近〜溶融点以上で１時間以内の比較的短か
い時間加熱し、Ｉｎ／Ｓｂの再結晶化によってホール移
動度を向上させている。しかしながら、この再結晶化の
過程において結晶の凝集、および成分ｓｂの蒸発が起こ
りやすく、それを防ぐためにＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜に
保護膜を付けてから熱処理を行い、熱処理後、保護膜を
取り除くという煩雑な工程を必要としている。
上記のような煩雑な工程を含まない、長期間の使用でも
安定なＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜を用いた磁気抵抗素子の
製造方法が望まれている。
安定なＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜を用いた磁気抵抗素子の
製造方法が望まれている。
本発明者等は、上記の問題が解決された、磁気抵抗素子
の製造方法について鋭意研究した結果、本発明に至った
。
の製造方法について鋭意研究した結果、本発明に至った
。
本発明は、Ｉｎ／Ｓｂ半導体薄膜を用いた磁気抵抗素子
を製造する際に、Ｉｎ／Ｓｂ半導体薄膜を１５０〜４８
０℃で、５〜２００時間加熱処理することを特徴とする
磁気抵抗素子の製造方法に関する。
を製造する際に、Ｉｎ／Ｓｂ半導体薄膜を１５０〜４８
０℃で、５〜２００時間加熱処理することを特徴とする
磁気抵抗素子の製造方法に関する。
本発明によれば、Ｉｎ／Ｓｂ半導体薄膜を１５０〜４８
０℃の比較的低い温度で、５〜２００時間の長時間のお
だやかな加熱処理により、磁気抵抗素子を長期間使用し
た後でもＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜のホール移動度が変化
せず、従って素子の磁気抵抗変化率が一定で安定化され
た磁気抵抗素子の製造方法が提供される。
０℃の比較的低い温度で、５〜２００時間の長時間のお
だやかな加熱処理により、磁気抵抗素子を長期間使用し
た後でもＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜のホール移動度が変化
せず、従って素子の磁気抵抗変化率が一定で安定化され
た磁気抵抗素子の製造方法が提供される。
本発明のＩｎ／Ｓｂ半導体薄膜の熱処理は、通常よく知
られた蒸着法などによって、ガラス、セラミックスなど
の基板の上に形成されたＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜を、空
気、不活性ガス、あるいはそれらの混合ガス雰囲気下、
または真空中で、温度１５０〜４８０℃、より好ましく
は２００〜４５０°Ｃの範囲内において、５〜２００時
間、より好ましくは１０〜１００時間電気炉などの加熱
装置で行うことができる。
られた蒸着法などによって、ガラス、セラミックスなど
の基板の上に形成されたＩｎ／Ｓｂ半導体の薄膜を、空
気、不活性ガス、あるいはそれらの混合ガス雰囲気下、
または真空中で、温度１５０〜４８０℃、より好ましく
は２００〜４５０°Ｃの範囲内において、５〜２００時
間、より好ましくは１０〜１００時間電気炉などの加熱
装置で行うことができる。
本発明の熱処理では、ｓｂ酸成分蒸発によるＩｎ／ｓｂ
半導体の薄膜の組成変化が起こりに（いので、表面に予
め保護膜を形成し、熱処理後の保護膜除去の必要性がな
い、従って、磁気抵抗素子の製造のプロセスが簡略で生
産性が高い。
半導体の薄膜の組成変化が起こりに（いので、表面に予
め保護膜を形成し、熱処理後の保護膜除去の必要性がな
い、従って、磁気抵抗素子の製造のプロセスが簡略で生
産性が高い。
また、本発明における熱処理は空気中で行うこともでき
、必ずしも気密性の要求される高価な真空排気、加熱装
置を必要としない、 Ｉｎ／Ｓｂ半導体薄膜の熱処理に
おいては、Ｉｎ／Ｓｂ薄膜上に極薄い表面酸化膜が形成
されることもあるが、希塩酸などで容易に酸化膜を除去
することができる。
、必ずしも気密性の要求される高価な真空排気、加熱装
置を必要としない、 Ｉｎ／Ｓｂ半導体薄膜の熱処理に
おいては、Ｉｎ／Ｓｂ薄膜上に極薄い表面酸化膜が形成
されることもあるが、希塩酸などで容易に酸化膜を除去
することができる。
（実施例）
以下に本発明の実施例を示す。
実施例１
コーニング７０５９のガラス基板上に真空蒸着法で膜厚
的０．５〜１μｍのＩｎ／Ｓｂ膜（元素比Ｉｎ ： Ｓ
ｂ膜 １ 、３０ ：１）を形成した。この膜のホール
移動度は１５０００ｃ＋ｊｌ／Ｖｓ、 （室温）であっ
た。
的０．５〜１μｍのＩｎ／Ｓｂ膜（元素比Ｉｎ ： Ｓ
ｂ膜 １ 、３０ ：１）を形成した。この膜のホール
移動度は１５０００ｃ＋ｊｌ／Ｖｓ、 （室温）であっ
た。
前記のＩ ｎ／Ｓｂ膜を空気中、クリーンオーブンを使
用し、２００℃で６０時間加熱処理を行うた結果、膜の
ホール移動度は２６０００ｃｊ／Ｖｓ、 （室温）であ
った。
用し、２００℃で６０時間加熱処理を行うた結果、膜の
ホール移動度は２６０００ｃｊ／Ｖｓ、 （室温）であ
った。
加熱処理を行ったＩｎ／Ｓｂ膜を用いて製造した磁気抵
抗素子の磁気抵抗変化率（Ｒ１／ＲＯ）は、磁界４ＫＧ
印加で約２．７であり、この磁気抵抗素子を１２５℃、
１０００時間まで放置した後でも、磁気抵抗変化率は変
動幅８％以内で変わらなかった。
抗素子の磁気抵抗変化率（Ｒ１／ＲＯ）は、磁界４ＫＧ
印加で約２．７であり、この磁気抵抗素子を１２５℃、
１０００時間まで放置した後でも、磁気抵抗変化率は変
動幅８％以内で変わらなかった。
実施例２
ホール移動度が９０４０ａｉ／Ｖｓ 、 （室温）のＩ
ｎ／ Ｓｂ膜（元素比１ｎ：Ｓｂ・１．２３：１）を用
いて、加熱処理条件をアルゴン中（Ｉｆ／ｍａｉｎ、）
、４５０℃、１０時間にした以外は実施例１と同様に加
熱処理を行った。加熱処理後の膜のホール移動度は２４
５００ｃｄ／Ｖｓ、 （室温）であった。
ｎ／ Ｓｂ膜（元素比１ｎ：Ｓｂ・１．２３：１）を用
いて、加熱処理条件をアルゴン中（Ｉｆ／ｍａｉｎ、）
、４５０℃、１０時間にした以外は実施例１と同様に加
熱処理を行った。加熱処理後の膜のホール移動度は２４
５００ｃｄ／Ｖｓ、 （室温）であった。
加熱処理を行ったＩｎ／Ｓｂ膜を用いて製造した磁気抵
抗素子の磁気抵抗変化率（Ｒ１／ＲＯ）は、磁界４ＫＧ
印加で約２．６であり、この磁気抵抗素子を１２５℃、
１０００時間まで放置した後でも、変動幅８％以内で変
わらなかった。
抗素子の磁気抵抗変化率（Ｒ１／ＲＯ）は、磁界４ＫＧ
印加で約２．６であり、この磁気抵抗素子を１２５℃、
１０００時間まで放置した後でも、変動幅８％以内で変
わらなかった。
比較例１
加熱処理を全く行わなかったホール移動度が１５０００
ｃｄ／ｖ、ｓｅｔ、 （室温）のＩｎ／Ｓｂ膜（元素比
Ｉｎ：５ｂ＝１．２５：１）を用いて製造した磁気抵抗
素子の磁気抵抗変化率（Ｒｍ／Ｒｏ）は、磁界４ＫＧ印
加で約１．５であり、この磁気抵抗素子を１２５℃、１
０００時間放置したところ、１３０％以上も変動してい
た。
ｃｄ／ｖ、ｓｅｔ、 （室温）のＩｎ／Ｓｂ膜（元素比
Ｉｎ：５ｂ＝１．２５：１）を用いて製造した磁気抵抗
素子の磁気抵抗変化率（Ｒｍ／Ｒｏ）は、磁界４ＫＧ印
加で約１．５であり、この磁気抵抗素子を１２５℃、１
０００時間放置したところ、１３０％以上も変動してい
た。
比較例２
加熱処理を２００°Ｃで１時間行った以外は、実施例１
と同様に磁気抵抗素子を製造し、磁気抵抗変化率の１２
５°Ｃにおける時間変化を調べた。
と同様に磁気抵抗素子を製造し、磁気抵抗変化率の１２
５°Ｃにおける時間変化を調べた。
１０００時間放置したところ、９０％以上も変動してい
た。
た。
比較例３
加熱処理を５５０°Ｃで１０時間行った以外は、実施例
１と同様に加熱処理膜を製造したところ、ｓｂ元素の蒸
発、Ｉｎ／Ｓｂ膜の溶融による凝集が起き、磁気抵抗素
子を製造することができなかった。
１と同様に加熱処理膜を製造したところ、ｓｂ元素の蒸
発、Ｉｎ／Ｓｂ膜の溶融による凝集が起き、磁気抵抗素
子を製造することができなかった。
Claims (1)
- Ｉｎ／Ｓｂ半導体薄膜を用いた磁気抵抗素子を製造する
際に、Ｉｎ／Ｓｂ半導体薄膜を１５０〜４８０℃で、５
〜２００時間加熱処理することを特徴とする磁気抵抗素
子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254867A JPH02102584A (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 磁気抵抗素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254867A JPH02102584A (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 磁気抵抗素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02102584A true JPH02102584A (ja) | 1990-04-16 |
Family
ID=17270943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63254867A Pending JPH02102584A (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 磁気抵抗素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02102584A (ja) |
-
1988
- 1988-10-12 JP JP63254867A patent/JPH02102584A/ja active Pending
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