特許ウォッチ

公開番号2025136833
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024035719
出願日2024-03-08
発明の名称磁性薄膜及びこれを備える磁気センサ、並びに、磁気センサの製造方法
出願人TDK株式会社
代理人個人,個人
主分類H10N 50/10 20230101AFI20250911BHJP()
要約【課題】下地膜の形成に複数のターゲットを用いることなく、硬磁性膜の平坦性を高める。
【解決手段】磁気センサ100は、基板10上に設けられた下地膜30と、下地膜30と接するよう、下地膜30の表面34に設けられた硬磁性膜40と、硬磁性膜40上に設けられた磁気抵抗効果素子60と、を備える。下地膜30は、基板10側に位置する第1の下地膜31と、第1の下地膜31と同じ材料からなり、硬磁性膜40と接する第2の下地膜32とを含む。下地膜30は、第1の下地膜31と第2の下地膜32の界面33において転位が生じている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板上に設けられた下地膜と、
前記下地膜と接するよう、前記下地膜の表面に設けられた硬磁性膜と、
前記硬磁性膜上に設けられた磁気抵抗効果素子と、
を備え、
前記下地膜は、前記基板側に位置する第１の下地膜と、前記第１の下地膜と同じ材料からなり、前記硬磁性膜と接する第２の下地膜とを含み、
前記下地膜は、前記第１の下地膜と前記第２の下地膜の界面において転位が生じている、
磁気センサ。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記基板と前記下地膜の間に設けられたアモルファス状の絶縁膜をさらに備える、
請求項１に記載の磁気センサ。
【請求項３】
前記下地膜はＣｒＴｉを含む、
請求項１に記載の磁気センサ。
【請求項４】
前記硬磁性膜はＣｏＰｔを含む、
請求項１に記載の磁気センサ。
【請求項５】
真空チャンバーを用いて、基板上に第１の下地膜を形成する第１の工程と、
前記真空チャンバーを用いて、前記第１の下地膜の表面に前記第１の下地膜と同じ材料からなる第２の下地膜を形成する第２の工程と、
前記第２の下地膜と接する硬磁性膜を形成する第３の工程と、
前記硬磁性膜上に磁気抵抗効果素子を形成する第４の工程と、
を備え、
前記第１の工程を行った後、前記第２の工程を行う前に、前記第１及び第２の工程における前記真空チャンバー内の真空度よりも真空度の低い雰囲気に前記第１の下地膜の前記表面を曝露する、
磁気センサの製造方法。
【請求項６】
基板上に設けられ、前記基板側に位置する第１の下地膜と、前記第１の下地膜と同じ材料からなり前記第１の下地膜との界面において転位が生じている第２の下地膜、とを含む下地膜と、
前記下地膜と接するよう、前記下地膜の表面に設けられた硬磁性膜と、
を備える磁性薄膜。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は磁性薄膜に関し、特に、下地膜の表面に硬磁性膜が積層された構造を有する磁性薄膜に関する。また、本開示は、上記の磁性薄膜上に磁気抵抗効果素子が積層された構造を有する磁気センサ及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
非特許文献１には、Ｃｏ合金磁性膜の下地として、ＴｉＣｒからなる第１の下地膜とＣｏＣｒからなる第２の下地膜の積層膜を用いることにより、Ｃｏ合金磁性膜の垂直配向性を改善する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
ＭＲヘッドと単層垂直媒体を用いた高密度磁気記録（日本応用磁気学会誌 Vol. 21, No. 6, 1997）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、非特許文献１に提案された方法では、第１及び第２の下地膜をスパッタリング法によって形成するためには、材料の異なる２つのターゲットが必要である。
【０００５】
本開示においては、下地膜の形成に複数のターゲットを用いることなく、硬磁性膜の平坦性を高める技術が説明される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面による磁気センサは、基板上に設けられた下地膜と、下地膜と接するよう、下地膜の表面に設けられた硬磁性膜と、硬磁性膜上に設けられた磁気抵抗効果素子と、を備え、下地膜は、基板側に位置する第１の下地膜と、第１の下地膜と同じ材料からなり、硬磁性膜と接する第２の下地膜とを含み、下地膜は、第１の下地膜と第２の下地膜の界面において転位が生じている。
【０００７】
本開示の一側面による磁気センサの製造方法は、真空チャンバーを用いて、基板上に第１の下地膜を形成する第１の工程と、真空チャンバーを用いて、第１の下地膜の表面に第１の下地膜と同じ材料からなる第２の下地膜を形成する第２の工程と、第２の下地膜と接する硬磁性膜を形成する第３の工程と、硬磁性膜上に磁気抵抗効果素子を形成する第４の工程と、を備え、第１の工程を行った後、第２の工程を行う前に、第１及び第２の工程における真空チャンバー内の真空度よりも真空度の低い雰囲気に第１の下地膜の表面を曝露する。
【０００８】
本開示の一側面による磁性薄膜は、基板上に設けられ、基板側に位置する第１の下地膜と、第１の下地膜と同じ材料からなり第１の下地膜との界面において転位が生じている第２の下地膜、とを含む下地膜と、下地膜と接するよう、下地膜の表面に設けられた硬磁性膜と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、下地膜の形成に複数のターゲットを用いることなく、硬磁性膜の平坦性を高める技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、本開示に係る技術の第１の実施形態による磁気センサ１００の構成を説明するための模式的な断面図である。
図２は、本開示に係る技術の第２の実施形態による磁気センサ２００の構成を説明するための模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許