JPH0462476B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0462476B2 JPH0462476B2 JP59266895A JP26689584A JPH0462476B2 JP H0462476 B2 JPH0462476 B2 JP H0462476B2 JP 59266895 A JP59266895 A JP 59266895A JP 26689584 A JP26689584 A JP 26689584A JP H0462476 B2 JPH0462476 B2 JP H0462476B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- thin film
- ferromagnetic metal
- resistor
- resistor pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
イ 発明の目的
イ−１ 産業上の利用分野
この発明は、強磁性金属を用いた磁電変換素子
である磁気抵抗素子の改良に関する。 イ−２ 従来技術 第４図に示すように、電気絶縁性の基板１の一
面に、強磁性金属の薄膜を蒸着し、フオトエツチ
ングプロセスによつてジグザグ状の抵抗体２と３
のパターンを形成し、互いに直交させて配置し、
それらを中点で直列に結線して電圧端子４と６を
備えた磁気抵抗素子が磁電変換素子として使われ
ている。 抵抗体２の長手方向と直角に磁界Ｈをかける
と、抵抗体２の抵抗値RAが減少し、抵抗体３の
抵抗値RBは増加する。そして磁界Ｈの強さや向
きに応じて抵抗値RAとRBが変化するため、第
５図の等価回路で表現される。 従来の磁電変換素子には、抵抗体２，３の抵抗
値の変化が大きいFe−Ni系合金、Ni−Co系合金
が用いられているが、Fe−Ni系は、Ni−Co系と
比較すると、磁気抵抗効果が小さく、Ni−Co系
は磁気抵抗効果は大きいがヒステリシスも大きい
ため、Fe−Ni系とNi−Co系は低磁界（50Oe以
下）において磁気抵抗効果が小さかつた。 尤も特公昭54−15635号公報にはNi，Co，Fe
の三元系組成のものが示されているが、無磁歪組
成に限定しているし、MR効果の出力も小さい。
又、特公昭59−27587号公報にはMR薄膜に熱処
理を加えることが示されているが、これはNi，
Coの二元系でのことである。 本発明が解決しようとする課題 この発明は50Oe以下の低磁界で大きなMR効
果を発生させる磁気抵抗素子を提案するのが目的
である。 ロ 発明の構成 ロ−１ 問題点を解決するための手段 この発明の抵抗素子は、Ni：75〜90wt％，
Co：2.5〜20wt％，Fe：2.5〜10wt％からなる強
磁性金属薄膜の抵抗体パターン７を基板１に形成
し、 400℃〜550℃の熱処理を行つたことを特徴とす
るものである。 ロ−２ 実施例 第１図の実施例で、１は電気絶縁性の基板、７
は基板表面に蒸着した強磁性金属薄膜をフオトリ
ソグラフイーによつてジグザグ状のパターンをエ
ツチングで形成した抵抗体パターン、８と９はそ
れぞれ抵抗体パターン７上に設けた電極と保護膜
である。 強磁性金属薄膜からなる抵抗体パターン７は、
Ni：75〜90wt％，Co：2.5〜20wt％，Fe：2.5〜
10wt％の組成の合金膜を蒸着させ、フオトリソ
グラフイーによつてパターンを形成し、その後電
極８、保護膜９を作成し、400℃〜550℃の熱処理
を行なつている。 薄膜の厚みは300〜2000Å、抵抗体パターンの
幅は10〜50μｍに形成されている。 強磁性金属薄膜に85Ni−5Co−10Fe（真空中
500℃に１時間保持）の合金組成を用いた本発明
のものの磁気抵抗効果は、従来技術の２例と比較
して下表に示すように印加磁界が弱い程改善の度
合が大きい。
である磁気抵抗素子の改良に関する。 イ−２ 従来技術 第４図に示すように、電気絶縁性の基板１の一
面に、強磁性金属の薄膜を蒸着し、フオトエツチ
ングプロセスによつてジグザグ状の抵抗体２と３
のパターンを形成し、互いに直交させて配置し、
それらを中点で直列に結線して電圧端子４と６を
備えた磁気抵抗素子が磁電変換素子として使われ
ている。 抵抗体２の長手方向と直角に磁界Ｈをかける
と、抵抗体２の抵抗値RAが減少し、抵抗体３の
抵抗値RBは増加する。そして磁界Ｈの強さや向
きに応じて抵抗値RAとRBが変化するため、第
５図の等価回路で表現される。 従来の磁電変換素子には、抵抗体２，３の抵抗
値の変化が大きいFe−Ni系合金、Ni−Co系合金
が用いられているが、Fe−Ni系は、Ni−Co系と
比較すると、磁気抵抗効果が小さく、Ni−Co系
は磁気抵抗効果は大きいがヒステリシスも大きい
ため、Fe−Ni系とNi−Co系は低磁界（50Oe以
下）において磁気抵抗効果が小さかつた。 尤も特公昭54−15635号公報にはNi，Co，Fe
の三元系組成のものが示されているが、無磁歪組
成に限定しているし、MR効果の出力も小さい。
又、特公昭59−27587号公報にはMR薄膜に熱処
理を加えることが示されているが、これはNi，
Coの二元系でのことである。 本発明が解決しようとする課題 この発明は50Oe以下の低磁界で大きなMR効
果を発生させる磁気抵抗素子を提案するのが目的
である。 ロ 発明の構成 ロ−１ 問題点を解決するための手段 この発明の抵抗素子は、Ni：75〜90wt％，
Co：2.5〜20wt％，Fe：2.5〜10wt％からなる強
磁性金属薄膜の抵抗体パターン７を基板１に形成
し、 400℃〜550℃の熱処理を行つたことを特徴とす
るものである。 ロ−２ 実施例 第１図の実施例で、１は電気絶縁性の基板、７
は基板表面に蒸着した強磁性金属薄膜をフオトリ
ソグラフイーによつてジグザグ状のパターンをエ
ツチングで形成した抵抗体パターン、８と９はそ
れぞれ抵抗体パターン７上に設けた電極と保護膜
である。 強磁性金属薄膜からなる抵抗体パターン７は、
Ni：75〜90wt％，Co：2.5〜20wt％，Fe：2.5〜
10wt％の組成の合金膜を蒸着させ、フオトリソ
グラフイーによつてパターンを形成し、その後電
極８、保護膜９を作成し、400℃〜550℃の熱処理
を行なつている。 薄膜の厚みは300〜2000Å、抵抗体パターンの
幅は10〜50μｍに形成されている。 強磁性金属薄膜に85Ni−5Co−10Fe（真空中
500℃に１時間保持）の合金組成を用いた本発明
のものの磁気抵抗効果は、従来技術の２例と比較
して下表に示すように印加磁界が弱い程改善の度
合が大きい。
【表】
第２図は印加磁界Ｈを可逆的に変化させたとき
の抵抗値の変化ΔRと磁界のないときの抵抗値Ｒ
との比ΔR／Ｒを従来例と比較して示したもの
で、Ｈ‖は抵抗体パターンの長手方向と平行な磁
界を印加した場合、Ｈ⊥は抵抗体パターンの長手
方向と直角な磁界を印加した場合を示す。 図示のように、20Fe−80Niの従来例では、
ΔR／Ｒが比較的小さい。 又、80Ni−20Coの従来例では、ヒステリシス
が大きい。 本発明の実施例のものでは、特に低磁界におけ
るΔR／Ｒが大きく、ヒステリシスも小さい。 第３図は一定の低磁界（50Oe以下）Ｈの方向
θを変えたときの磁気抵抗効果ΔR／Ｒを示すも
ので、80Ni−20Coの薄膜を用いた従来例は磁界
の方向との間にヒステリシスが目立つ。20Fe−
80Niの薄膜を用いた従来例は、磁気抵抗効果が
小さい。第３図に示すように本発明のものは磁気
抵抗効果が、従来のFe−Ni系、Ni−Co系より大
きいため低磁場（50Oe以下）での磁気検出に好
都合である。 ハ 発明の効果 この発明によれば、Ni，Co，Feの三元系に熱
処理を加えることによつて蒸着したままよりもさ
らに大きなMR効果を出させることが可能で、
50Oe以下の低磁界においても大きな磁気抵抗効
果を有し、しかもヒステリシスの小さい磁電変換
素子を実現できる。
の抵抗値の変化ΔRと磁界のないときの抵抗値Ｒ
との比ΔR／Ｒを従来例と比較して示したもの
で、Ｈ‖は抵抗体パターンの長手方向と平行な磁
界を印加した場合、Ｈ⊥は抵抗体パターンの長手
方向と直角な磁界を印加した場合を示す。 図示のように、20Fe−80Niの従来例では、
ΔR／Ｒが比較的小さい。 又、80Ni−20Coの従来例では、ヒステリシス
が大きい。 本発明の実施例のものでは、特に低磁界におけ
るΔR／Ｒが大きく、ヒステリシスも小さい。 第３図は一定の低磁界（50Oe以下）Ｈの方向
θを変えたときの磁気抵抗効果ΔR／Ｒを示すも
ので、80Ni−20Coの薄膜を用いた従来例は磁界
の方向との間にヒステリシスが目立つ。20Fe−
80Niの薄膜を用いた従来例は、磁気抵抗効果が
小さい。第３図に示すように本発明のものは磁気
抵抗効果が、従来のFe−Ni系、Ni−Co系より大
きいため低磁場（50Oe以下）での磁気検出に好
都合である。 ハ 発明の効果 この発明によれば、Ni，Co，Feの三元系に熱
処理を加えることによつて蒸着したままよりもさ
らに大きなMR効果を出させることが可能で、
50Oe以下の低磁界においても大きな磁気抵抗効
果を有し、しかもヒステリシスの小さい磁電変換
素子を実現できる。
第１図はこの発明の実施例の縦断面、第２図は
磁界Ｈと抵抗値の変化率ΔR／Ｒとの関係を示す
図、第３図は回転磁界の方向θと抵抗値の変化率
ΔR／Ｒとの関係を示す図、第４図は従来技術の
磁気抵抗素子を示す上面図、第５図は第４図のも
のの等価回路である。 １……基板、７……強磁性金属薄膜の抵抗体パ
ターン、８……電極部、９……保護膜。
磁界Ｈと抵抗値の変化率ΔR／Ｒとの関係を示す
図、第３図は回転磁界の方向θと抵抗値の変化率
ΔR／Ｒとの関係を示す図、第４図は従来技術の
磁気抵抗素子を示す上面図、第５図は第４図のも
のの等価回路である。 １……基板、７……強磁性金属薄膜の抵抗体パ
ターン、８……電極部、９……保護膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ni：75〜90wt％，Co：2.5〜20wt％，Fe：
2.5〜10wt％からなる強磁性金属薄膜の抵抗体パ
ターン７を基板１に形成し、 400℃〜550℃の熱処理を行つたことを特徴とす
る磁気抵抗素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59266895A JPS61144893A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 磁気抵抗素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59266895A JPS61144893A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 磁気抵抗素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61144893A JPS61144893A (ja) | 1986-07-02 |
| JPH0462476B2 true JPH0462476B2 (ja) | 1992-10-06 |
Family
ID=17437143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59266895A Granted JPS61144893A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 磁気抵抗素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61144893A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2545935B2 (ja) * | 1988-07-12 | 1996-10-23 | 日本電気株式会社 | 磁気抵抗効果薄膜およびその製造方法 |
| JPH0240972A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-09 | Nec Corp | 磁気抵抗効果薄膜 |
| JP2524410B2 (ja) * | 1989-08-19 | 1996-08-14 | シーケーディ株式会社 | 磁気抵抗素子の製造方法 |
| JPH03124004A (ja) * | 1989-10-06 | 1991-05-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 強磁性薄膜抵抗素子 |
| JP2551321B2 (ja) * | 1993-04-21 | 1996-11-06 | 日本電気株式会社 | 集積化磁気抵抗効果センサ |
| JP4890891B2 (ja) * | 2006-03-10 | 2012-03-07 | 山梨日本電気株式会社 | 磁気センサ、その製造方法および電子機器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5823453B2 (ja) * | 1978-02-27 | 1983-05-16 | ソニー株式会社 | 磁電変換素子用合金及びその製造方法 |
| JPS5415635A (en) * | 1978-05-08 | 1979-02-05 | Sharp Corp | Cash register |
| JPS5927587A (ja) * | 1982-08-05 | 1984-02-14 | Akai Electric Co Ltd | 磁気抵抗素子用磁性薄膜の製造方法 |
-
1984
- 1984-12-18 JP JP59266895A patent/JPS61144893A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61144893A (ja) | 1986-07-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |