JP2970455B2 - 磁気抵抗素子の製造方法およびその磁場処理装置 - Google Patents
磁気抵抗素子の製造方法およびその磁場処理装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気抵抗素子の製造方
法に関し、特にその歩留り向上に関する。
法に関し、特にその歩留り向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転体の回転を検出するものとし
て、多極磁石の回転による磁界の変化に応じて抵抗値の
変化する強磁性薄膜磁気抵抗素子（以下、ＭＲ素子とす
る）が知られている。このＭＲ素子は、単体あるいはト
ランジスタ等とともに半導体基板上に集積化されるもの
であり、素子としては強磁性材料からなるＮｉ−Ｃｏ合
金、Ｎｉ−Ｆｅ合金，Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｏ合金等の材料を
成膜して磁性薄膜を形成する。それをパターニングする
ことにより、磁性薄膜は、本来持っている磁気異方性
に、形状効果による形状磁気異方性が付加される。ＭＲ
素子はこの形状磁気異方性による磁気抵抗効果をセンサ
として利用されるものである。そして、パターニングさ
れた磁性薄膜は、検査工程にて電気検査を経て製品化さ
れるものである。この検査工程では、オフセット電圧を
検査したり、ブリッジ回路構成された磁性薄膜は中点の
電圧を検査している。
て、多極磁石の回転による磁界の変化に応じて抵抗値の
変化する強磁性薄膜磁気抵抗素子（以下、ＭＲ素子とす
る）が知られている。このＭＲ素子は、単体あるいはト
ランジスタ等とともに半導体基板上に集積化されるもの
であり、素子としては強磁性材料からなるＮｉ−Ｃｏ合
金、Ｎｉ−Ｆｅ合金，Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｏ合金等の材料を
成膜して磁性薄膜を形成する。それをパターニングする
ことにより、磁性薄膜は、本来持っている磁気異方性
に、形状効果による形状磁気異方性が付加される。ＭＲ
素子はこの形状磁気異方性による磁気抵抗効果をセンサ
として利用されるものである。そして、パターニングさ
れた磁性薄膜は、検査工程にて電気検査を経て製品化さ
れるものである。この検査工程では、オフセット電圧を
検査したり、ブリッジ回路構成された磁性薄膜は中点の
電圧を検査している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記検査工程にて特性
評価を行い、素子を良品と不良品とに選別してみると、
オフセット電圧や中点電圧が大きくばらつき、あまりに
も素子の歩留りが悪いことが判明した。ところが、検査
工程にて不良品と選別された素子を製品化し、実際に使
用してみると、検査工程にて良品と選別された素子を製
品化したものと同様に使用可能なものが少なくないこと
も判明した。
評価を行い、素子を良品と不良品とに選別してみると、
オフセット電圧や中点電圧が大きくばらつき、あまりに
も素子の歩留りが悪いことが判明した。ところが、検査
工程にて不良品と選別された素子を製品化し、実際に使
用してみると、検査工程にて良品と選別された素子を製
品化したものと同様に使用可能なものが少なくないこと
も判明した。
【０００４】すなわち、検査工程にて、実際に使用可能
な素子も不良品と選別されてしまうのである。つまり、
素子の形成工程における不良品、例えば成膜時の膜厚あ
るいは膜質、パターニング時の線幅等により生ずる不良
品、すなわち工程に起因する不良品と、本来は良品であ
りながらも検査段階では不良となってしまう不良品、す
なわち見かけ上の不良品とが、検査工程にて不良品と判
断されてしまっているものと考えられた。
な素子も不良品と選別されてしまうのである。つまり、
素子の形成工程における不良品、例えば成膜時の膜厚あ
るいは膜質、パターニング時の線幅等により生ずる不良
品、すなわち工程に起因する不良品と、本来は良品であ
りながらも検査段階では不良となってしまう不良品、す
なわち見かけ上の不良品とが、検査工程にて不良品と判
断されてしまっているものと考えられた。
【０００５】従って、本発明は上記問題点に鑑み、工程
に起因する不良品と見かけ上の不良品とを確実に選別す
ることのできる磁気抵抗素子の製造方法を提供すること
を第１の目的とする。また、本発明は上記磁気抵抗素子
の磁場処理装置を提供するとを第２の目的とする。
に起因する不良品と見かけ上の不良品とを確実に選別す
ることのできる磁気抵抗素子の製造方法を提供すること
を第１の目的とする。また、本発明は上記磁気抵抗素子
の磁場処理装置を提供するとを第２の目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願発明者らは、上記課
題を解決するために、製品化された磁気抵抗素子の使用
状況に着目した。製品化された磁気抵抗素子は、実際に
は外部から磁界を印加されて使用されるものである。つ
まり、パターニングされ形状磁気異方性を帯びたＭＲ素
子は外部磁界の影響を受けた状態で使用されている。す
なわち、本願発明者らは、使用状況下ではパターニング
されたＭＲ素子の磁化方向が、外部磁界により一定方向
に揃うため、従来不良とされていた製品も普通に使用す
ることができるのではと考えた。そこで本願発明者ら
は、上述した形状磁気異方性を検査工程前に調整するよ
うにすることを思いついた。
題を解決するために、製品化された磁気抵抗素子の使用
状況に着目した。製品化された磁気抵抗素子は、実際に
は外部から磁界を印加されて使用されるものである。つ
まり、パターニングされ形状磁気異方性を帯びたＭＲ素
子は外部磁界の影響を受けた状態で使用されている。す
なわち、本願発明者らは、使用状況下ではパターニング
されたＭＲ素子の磁化方向が、外部磁界により一定方向
に揃うため、従来不良とされていた製品も普通に使用す
ることができるのではと考えた。そこで本願発明者ら
は、上述した形状磁気異方性を検査工程前に調整するよ
うにすることを思いついた。
【０００７】従って、第１の発明による磁気抵抗素子の
製造方法は、磁性薄膜を基板上に形成する成膜工程と、
該磁性薄膜を長辺および短辺を有するパターンにするパ
ターニング工程と、パターニングされた前記磁性薄膜を
電気検査する検査工程とを有する磁気抵抗素子の製造方
法であって、前記パターニング工程の後であって、少な
くとも前記検査工程の前に前記パターニングされた前記
磁性薄膜に磁界を印加する磁場処理工程を設け、この磁
場処理工程における印加磁界方向は、前記パターニング
された磁性薄膜の長辺方向となす角が７５°以下の範囲
として磁化容易軸方向に磁化方向を揃えることを特徴と
している。また、請求項９に示すように、その角度が６
０°以下の範囲であると好ましい。
製造方法は、磁性薄膜を基板上に形成する成膜工程と、
該磁性薄膜を長辺および短辺を有するパターンにするパ
ターニング工程と、パターニングされた前記磁性薄膜を
電気検査する検査工程とを有する磁気抵抗素子の製造方
法であって、前記パターニング工程の後であって、少な
くとも前記検査工程の前に前記パターニングされた前記
磁性薄膜に磁界を印加する磁場処理工程を設け、この磁
場処理工程における印加磁界方向は、前記パターニング
された磁性薄膜の長辺方向となす角が７５°以下の範囲
として磁化容易軸方向に磁化方向を揃えることを特徴と
している。また、請求項９に示すように、その角度が６
０°以下の範囲であると好ましい。
【０００８】また、前記磁場処理工程の印加磁界強度
は、前記パターニングされた前記磁性薄膜の長辺方向の
飽和磁界以上であるとよい。また、前記磁気抵抗素子
は、ほぼ互いに直交する方向にパターニングされた少な
くとも２つの磁性薄膜パターンを有し、前記磁場処理工
程の印加磁界方向は、それぞれの磁性薄膜パターンの長
辺方向から４５°の方向を基準として±３０°の範囲で
あるとよい。
は、前記パターニングされた前記磁性薄膜の長辺方向の
飽和磁界以上であるとよい。また、前記磁気抵抗素子
は、ほぼ互いに直交する方向にパターニングされた少な
くとも２つの磁性薄膜パターンを有し、前記磁場処理工
程の印加磁界方向は、それぞれの磁性薄膜パターンの長
辺方向から４５°の方向を基準として±３０°の範囲で
あるとよい。
【０００９】また、上記磁気抵抗素子の製造方法におい
て、前記磁気抵抗素子は前記基板上に同様なパターンに
複数個形成されるとともに、前記基板に形成された状態
にて磁場処理されるとよい。また、上記磁気抵抗素子の
製造方法において、前記磁場処理工程は、前記検査工程
の直前の工程であるとよい。
て、前記磁気抵抗素子は前記基板上に同様なパターンに
複数個形成されるとともに、前記基板に形成された状態
にて磁場処理されるとよい。また、上記磁気抵抗素子の
製造方法において、前記磁場処理工程は、前記検査工程
の直前の工程であるとよい。
【００１０】また、上記第１発明の磁場処理工程におけ
る磁場処理装置は、前記パターニングされた磁性薄膜の
形成された基板を固定する固定手段と、該固定部材を挿
入可能かつ一定方向に磁界を発生させることのできる磁
場発生手段とを有することを特徴としている。また、前
記基板は円形であって、かつ該基板の円周の一部が直線
的に切り取られた弦部分を有するものであり、該基板の
固定手段は前記弦部分を当接して固定するようにすると
よい。
る磁場処理装置は、前記パターニングされた磁性薄膜の
形成された基板を固定する固定手段と、該固定部材を挿
入可能かつ一定方向に磁界を発生させることのできる磁
場発生手段とを有することを特徴としている。また、前
記基板は円形であって、かつ該基板の円周の一部が直線
的に切り取られた弦部分を有するものであり、該基板の
固定手段は前記弦部分を当接して固定するようにすると
よい。
【００１１】また、上記磁場処理装置において、前記磁
場発生手段は空心コイルを有するとよい。
場発生手段は空心コイルを有するとよい。
【００１２】
【作用及び発明の効果】本発明の磁気抵抗素子の製造方
法によると、パターニングされた前記磁性薄膜を電気検
査する前に、該パターニングされた前記磁性薄膜にパタ
ーンの長辺方向に対して７５°以下の範囲内で磁界を印
加することにより、図６または図７に示すように、この
磁界によりパターニングされた前記磁性薄膜の磁化方向
は、ほぼ一定の方向に揃うことになる。これにより、工
程中に受ける外部磁界の影響によるオフセット電圧ばら
つきや中点電位ばらつきを除去することができる。よっ
て、検査工程にて工程に起因する不良品と見かけ上の不
良品とを確実に選別することができ、磁気抵抗素子の歩
留りが向上するという優れた効果がある。また、請求項
９に示すように、パターニングされた前記磁性薄膜にパ
ターンの長辺方向に対して６０°以下の範囲内で磁界を
印加することにより、図６に示すように、より良好にオ
フセット電圧ばらつきを除去できる。
法によると、パターニングされた前記磁性薄膜を電気検
査する前に、該パターニングされた前記磁性薄膜にパタ
ーンの長辺方向に対して７５°以下の範囲内で磁界を印
加することにより、図６または図７に示すように、この
磁界によりパターニングされた前記磁性薄膜の磁化方向
は、ほぼ一定の方向に揃うことになる。これにより、工
程中に受ける外部磁界の影響によるオフセット電圧ばら
つきや中点電位ばらつきを除去することができる。よっ
て、検査工程にて工程に起因する不良品と見かけ上の不
良品とを確実に選別することができ、磁気抵抗素子の歩
留りが向上するという優れた効果がある。また、請求項
９に示すように、パターニングされた前記磁性薄膜にパ
ターンの長辺方向に対して６０°以下の範囲内で磁界を
印加することにより、図６に示すように、より良好にオ
フセット電圧ばらつきを除去できる。
【００１３】また、上記磁気抵抗素子の製造方法におい
て、パターンの長辺方向の飽和磁界以上の磁界を印加す
るようにしているため、図５に示すようにより効果的に
パターニングされた前記磁性薄膜の磁化方向をほぼ一定
方向に揃えることができ、工程中に受ける外部磁界の影
響によるオフセット電圧ばらつきや中点電圧ばらつきを
除去することができる。従って、良品と不良品とを確実
に選別でき、歩留りが向上するという優れた効果があ
る。
て、パターンの長辺方向の飽和磁界以上の磁界を印加す
るようにしているため、図５に示すようにより効果的に
パターニングされた前記磁性薄膜の磁化方向をほぼ一定
方向に揃えることができ、工程中に受ける外部磁界の影
響によるオフセット電圧ばらつきや中点電圧ばらつきを
除去することができる。従って、良品と不良品とを確実
に選別でき、歩留りが向上するという優れた効果があ
る。
【００１４】また、上記磁気抵抗素子の製造方法におい
て、図７または図８に示すように、ほぼ互いに直交する
方向にパターニングされた２つの磁性薄膜パターンを有
する磁気抵抗素子においては、前記磁場処理工程の印加
磁界方向を、互いの磁性薄膜パターンの長辺方向から４
５°の方向を基準として±３０°の範囲にしているた
め、２つのパターンの中点電圧ばらつきを抑えることが
できる。従って、良品と不良品とを確実に選別でき、歩
留りが向上するという優れた効果がある。
て、図７または図８に示すように、ほぼ互いに直交する
方向にパターニングされた２つの磁性薄膜パターンを有
する磁気抵抗素子においては、前記磁場処理工程の印加
磁界方向を、互いの磁性薄膜パターンの長辺方向から４
５°の方向を基準として±３０°の範囲にしているた
め、２つのパターンの中点電圧ばらつきを抑えることが
できる。従って、良品と不良品とを確実に選別でき、歩
留りが向上するという優れた効果がある。
【００１５】また、上記磁気抵抗素子の製造方法におい
て、前記磁気抵抗素子は前記基板上に同様なパターンに
複数個形成されるとともに、前記基板に形成された状態
にて磁場処理されると、基板状態にて一度に複数の磁気
抵抗素子の磁場処理ができ、処理効率がよい。また、上
記磁気抵抗素子の製造方法において、前記磁場処理工程
は、前記検査工程の直前の工程であれば、磁気抵抗素子
の工程に起因する不良品と見かけ上の不良品との選別が
より確実になる。
て、前記磁気抵抗素子は前記基板上に同様なパターンに
複数個形成されるとともに、前記基板に形成された状態
にて磁場処理されると、基板状態にて一度に複数の磁気
抵抗素子の磁場処理ができ、処理効率がよい。また、上
記磁気抵抗素子の製造方法において、前記磁場処理工程
は、前記検査工程の直前の工程であれば、磁気抵抗素子
の工程に起因する不良品と見かけ上の不良品との選別が
より確実になる。
【００１６】また、上記第１発明の磁場処理工程におけ
る磁場処理装置は、前記パターニングされた磁性薄膜の
形成された基板を固定する固定手段と、該固定部材を挿
入可能かつ一定方向に磁界を発生させることのできる磁
場発生手段とを有しているため、前記パターニングされ
た磁性薄膜に容易に一定方向の磁界を印加できるという
優れた効果がある。
る磁場処理装置は、前記パターニングされた磁性薄膜の
形成された基板を固定する固定手段と、該固定部材を挿
入可能かつ一定方向に磁界を発生させることのできる磁
場発生手段とを有しているため、前記パターニングされ
た磁性薄膜に容易に一定方向の磁界を印加できるという
優れた効果がある。
【００１７】また、上記磁場処理装置において、前記基
板が円形であって、かつ該基板の円周の一部が直線的に
切り取られた弦部分を有するものであり、該基板の固定
手段は前記弦部分を当接して固定するようにしているた
め、基板の固定が容易であるとともに、印加磁界の方向
を各ウエハ毎に磁界印加方向がばらつくことはなく、確
実に同じ方向に印加することができる。
板が円形であって、かつ該基板の円周の一部が直線的に
切り取られた弦部分を有するものであり、該基板の固定
手段は前記弦部分を当接して固定するようにしているた
め、基板の固定が容易であるとともに、印加磁界の方向
を各ウエハ毎に磁界印加方向がばらつくことはなく、確
実に同じ方向に印加することができる。
【００１８】また、上記磁場処理装置において、前記磁
場発生手段は空心コイルを有すれば、該空心コイル内に
前記固定手段を容易に挿入できるとともに、容易に一定
方向の磁界を発生させることができる。
場発生手段は空心コイルを有すれば、該空心コイル内に
前記固定手段を容易に挿入できるとともに、容易に一定
方向の磁界を発生させることができる。
【００１９】
【実施例】本発明による磁気抵抗素子の製造方法の一実
施例を、半導体基板上に形成された強磁性薄膜磁気抵抗
素子（ＭＲ素子）の製造方法に基づいて以下に説明す
る。本実施例のＭＲ素子の製造工程は、簡単に説明する
と、図１に示すように、ＭＲ素子の形成工程Ｐ１があ
り、その次に磁場処理工程Ｐ２を経た後に、電気検査工
程Ｐ３を経過するものである。すなわち、ＭＲ素子の形
成工程Ｐ１と電気検査工程Ｐ３との間に、磁場処理工程
Ｐ２を追加した点が本実施例の特徴である。
施例を、半導体基板上に形成された強磁性薄膜磁気抵抗
素子（ＭＲ素子）の製造方法に基づいて以下に説明す
る。本実施例のＭＲ素子の製造工程は、簡単に説明する
と、図１に示すように、ＭＲ素子の形成工程Ｐ１があ
り、その次に磁場処理工程Ｐ２を経た後に、電気検査工
程Ｐ３を経過するものである。すなわち、ＭＲ素子の形
成工程Ｐ１と電気検査工程Ｐ３との間に、磁場処理工程
Ｐ２を追加した点が本実施例の特徴である。
【００２０】従来では上記の磁場処理工程Ｐ２がなかっ
たため、本来良品のものも不良として判別されていた
が、本実施例のように、電気検査工程の前に磁場処理工
程を追加したことにより、見かけ上の不良品を良品とす
ることができる。従って、この磁場処理工程を経ること
により、ＭＲ素子の歩留りが向上する。このことについ
て、本願発明者らは、以下の文献を参考に次のように考
えている。
たため、本来良品のものも不良として判別されていた
が、本実施例のように、電気検査工程の前に磁場処理工
程を追加したことにより、見かけ上の不良品を良品とす
ることができる。従って、この磁場処理工程を経ること
により、ＭＲ素子の歩留りが向上する。このことについ
て、本願発明者らは、以下の文献を参考に次のように考
えている。
【００２１】「withフェライト ＴＤＫ株式会社編」
（日刊工業新聞 1986年 1月25日発行）によると、フェ
ライトなどの磁性体は、単位胞（３２個の酸素イオンと
２４個の金属イオンとからなる）とよばれるフェライト
結晶の極小構造が集まり、グレインとよばれる多結晶構
造（電子顕微鏡で観察するとチーズの塊のように見え
る）のような結晶粒の集まりということである。そし
て、原子の磁気モーメントに起因する単位胞の磁性の蓄
積がグレインの磁性となるが、このグレインは自身の強
力な磁極エネルギーをなだめるために、磁壁とよばれる
区切りにより磁気モーメントがまったく正反対のいくつ
かの磁区に***し、エネルギー的に安定な状態におちつ
く。この磁壁は外部磁界の印加により、一方の磁性が優
勢となるようにその内部で磁気モーメントを変えながら
グレイン内部を移動し、ついには消滅してしまう。そう
なるとグレインは一方向の磁性を表す単磁区（Ｎ極とＳ
極がはっきりと表れるグレイン）と化す、ということで
ある。
（日刊工業新聞 1986年 1月25日発行）によると、フェ
ライトなどの磁性体は、単位胞（３２個の酸素イオンと
２４個の金属イオンとからなる）とよばれるフェライト
結晶の極小構造が集まり、グレインとよばれる多結晶構
造（電子顕微鏡で観察するとチーズの塊のように見え
る）のような結晶粒の集まりということである。そし
て、原子の磁気モーメントに起因する単位胞の磁性の蓄
積がグレインの磁性となるが、このグレインは自身の強
力な磁極エネルギーをなだめるために、磁壁とよばれる
区切りにより磁気モーメントがまったく正反対のいくつ
かの磁区に***し、エネルギー的に安定な状態におちつ
く。この磁壁は外部磁界の印加により、一方の磁性が優
勢となるようにその内部で磁気モーメントを変えながら
グレイン内部を移動し、ついには消滅してしまう。そう
なるとグレインは一方向の磁性を表す単磁区（Ｎ極とＳ
極がはっきりと表れるグレイン）と化す、ということで
ある。
【００２２】ここで、この考えを基にＮｉ−Ｃｏ合金等
からなるＭＲ素子について考えてみる。半導体基板上に
成膜されたＮｉ−Ｃｏ合金、Ｎｉ−Ｆｅ合金，Ｎｉ−Ｆ
ｅ−Ｃｏ合金等の磁性薄膜は、後に示すように長方形に
パターニングされると、磁化容易軸方向とよばれる長手
方向と、磁化困難軸方向とよばれる短手方向とに別れ、
エネルギー的に安定な長手方向に磁性（パターニングに
よる形状異方性磁界）が強く表れるようになる。
からなるＭＲ素子について考えてみる。半導体基板上に
成膜されたＮｉ−Ｃｏ合金、Ｎｉ−Ｆｅ合金，Ｎｉ−Ｆ
ｅ−Ｃｏ合金等の磁性薄膜は、後に示すように長方形に
パターニングされると、磁化容易軸方向とよばれる長手
方向と、磁化困難軸方向とよばれる短手方向とに別れ、
エネルギー的に安定な長手方向に磁性（パターニングに
よる形状異方性磁界）が強く表れるようになる。
【００２３】しかしながら、前述したようにパターニン
グされた磁性薄膜はやはりグレインの集合体であり、従
って、その内部には磁壁が存在し、磁気モーメントの異
なった磁区が存在する。すなわち、この磁壁の存在によ
り、各パターンによってそれぞれ特性が異なってしま
い、この特性の差異が大きいと素子の検査段階により不
良と判断されてしまうものがでると考えられる。
グされた磁性薄膜はやはりグレインの集合体であり、従
って、その内部には磁壁が存在し、磁気モーメントの異
なった磁区が存在する。すなわち、この磁壁の存在によ
り、各パターンによってそれぞれ特性が異なってしま
い、この特性の差異が大きいと素子の検査段階により不
良と判断されてしまうものがでると考えられる。
【００２４】そこで、本発明者らは、磁壁が外部磁界に
より移動し、ついには消滅してしまうという点に着目
し、この磁壁を操作することにより磁気抵抗素子の製品
としての特性を得るようにすることで、検査段階にて良
品となるように磁場処理工程を追加したものである。こ
の磁場処理工程Ｐ２については、後で詳しく説明する。
次に、ＭＲ素子の製造工程についてより詳細に説明す
る。
より移動し、ついには消滅してしまうという点に着目
し、この磁壁を操作することにより磁気抵抗素子の製品
としての特性を得るようにすることで、検査段階にて良
品となるように磁場処理工程を追加したものである。こ
の磁場処理工程Ｐ２については、後で詳しく説明する。
次に、ＭＲ素子の製造工程についてより詳細に説明す
る。
【００２５】まずＭＲ素子の形成工程Ｐ１は、図２に示
す素子形成後の断面図を用いて説明すると、半導体基板
（Ｐ- 型）１の主表面に上にＮ+ 型埋め込み層２、Ｎ-
型エピタキシャル層３を形成する。そして、Ｎ- 型エピ
タキシャル層３の主表面上にシリコン酸化膜４をＣＶＤ
装置を用いて形成し、シリコン酸化膜４を所望の回路パ
ターンにホトエッチングし、Ｐ+ 型素子分離領域５、Ｐ
+ 型拡散領域６、およびＮ+ 型拡散領域７、８を形成す
る。このようにして、縦型ＮＰＮバイポーラトランジス
タがＮ+ 型埋め込み層２、Ｎ- 型エピタキシャル層３、
Ｐ+ 型拡散領域６、及びＮ+ 型拡散領域７、８にて構成
され、このトランジスタは後述する強磁性薄膜磁気抵抗
素子１０からの信号を増幅する。
す素子形成後の断面図を用いて説明すると、半導体基板
（Ｐ- 型）１の主表面に上にＮ+ 型埋め込み層２、Ｎ-
型エピタキシャル層３を形成する。そして、Ｎ- 型エピ
タキシャル層３の主表面上にシリコン酸化膜４をＣＶＤ
装置を用いて形成し、シリコン酸化膜４を所望の回路パ
ターンにホトエッチングし、Ｐ+ 型素子分離領域５、Ｐ
+ 型拡散領域６、およびＮ+ 型拡散領域７、８を形成す
る。このようにして、縦型ＮＰＮバイポーラトランジス
タがＮ+ 型埋め込み層２、Ｎ- 型エピタキシャル層３、
Ｐ+ 型拡散領域６、及びＮ+ 型拡散領域７、８にて構成
され、このトランジスタは後述する強磁性薄膜磁気抵抗
素子１０からの信号を増幅する。
【００２６】次に、シリコン酸化膜４にホトエッチング
にて選択的にコンタクト部を形成する。そして、Ａｌ等
の配線材料を堆積しパターニングして配線層を形成す
る。その後、例えばＮｉ−Ｃｏ等の強磁性材料を堆積
し、フォトエッチングしてＭＲ素子パターンを形成す
る。このＭＲ素子パターンは厚さ１００Å〜３０００Å
程度の厚さであり、線幅数μｍ〜数十μｍ、線の長さ数
百μｍ〜数十ｍｍに加工された１００Ω〜数十ｋΩの抵
抗体である。その後、保護膜１１を形成する。以上のよ
うに、集積化されたＭＲ素子が形成される。
にて選択的にコンタクト部を形成する。そして、Ａｌ等
の配線材料を堆積しパターニングして配線層を形成す
る。その後、例えばＮｉ−Ｃｏ等の強磁性材料を堆積
し、フォトエッチングしてＭＲ素子パターンを形成す
る。このＭＲ素子パターンは厚さ１００Å〜３０００Å
程度の厚さであり、線幅数μｍ〜数十μｍ、線の長さ数
百μｍ〜数十ｍｍに加工された１００Ω〜数十ｋΩの抵
抗体である。その後、保護膜１１を形成する。以上のよ
うに、集積化されたＭＲ素子が形成される。
【００２７】次に、ＭＲ素子の磁場処理工程Ｐ２につい
て詳細に説明する。本実施例では素子パターンをブリッ
ジ回路に構成したＭＲ素子を例にとって説明する。図３
にパターニングされたＭＲ素子を示す。図３に示すＭＲ
素子２０は、ＭＲ素子パターンＲ１〜Ｒ４を４本組み合
わせてブリッジ回路を形成したものである。（ａ）図
は、ＭＲ素子パターンＲ１〜Ｒ４が全て平行となるよう
に形成されたものであり、（ｂ）図は、ＭＲ素子パター
ンＲ１、Ｒ３の長手方向とＲ２，Ｒ４の長手方向とがほ
ぼ直角となるように形成されたものである。尚、図中の
点線に示す部分はトランジスタ等の信号処理部２１であ
る。
て詳細に説明する。本実施例では素子パターンをブリッ
ジ回路に構成したＭＲ素子を例にとって説明する。図３
にパターニングされたＭＲ素子を示す。図３に示すＭＲ
素子２０は、ＭＲ素子パターンＲ１〜Ｒ４を４本組み合
わせてブリッジ回路を形成したものである。（ａ）図
は、ＭＲ素子パターンＲ１〜Ｒ４が全て平行となるよう
に形成されたものであり、（ｂ）図は、ＭＲ素子パター
ンＲ１、Ｒ３の長手方向とＲ２，Ｒ４の長手方向とがほ
ぼ直角となるように形成されたものである。尚、図中の
点線に示す部分はトランジスタ等の信号処理部２１であ
る。
【００２８】上記ＭＲ素子に磁界を印加する。磁界の印
加方向は図中の矢印Ｈの方向とする。図４に、磁場処理
装置内に図３に示すＭＲ素子がウエハ状態にて挿入され
る模式図を示す。３１はＭＲ素子パターンが複数形成さ
れたウエハであり、３２は空心コイルである。図４
（ａ）はウエハ３１が空心コイル３２内に挿入された状
態の断面図であり、図４（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ’断
面図である。この空心コイルは図に示すような方向に磁
界Ｈが発生するようになっている。尚、この磁場処理工
程は室温にて行うことができる。また、例えばキュリー
温度等の高温で行えば、多少なりに磁性薄膜の膜質の欠
陥等を改善することも可能であり、より歩留りが向上す
ると考えられる。
加方向は図中の矢印Ｈの方向とする。図４に、磁場処理
装置内に図３に示すＭＲ素子がウエハ状態にて挿入され
る模式図を示す。３１はＭＲ素子パターンが複数形成さ
れたウエハであり、３２は空心コイルである。図４
（ａ）はウエハ３１が空心コイル３２内に挿入された状
態の断面図であり、図４（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ’断
面図である。この空心コイルは図に示すような方向に磁
界Ｈが発生するようになっている。尚、この磁場処理工
程は室温にて行うことができる。また、例えばキュリー
温度等の高温で行えば、多少なりに磁性薄膜の膜質の欠
陥等を改善することも可能であり、より歩留りが向上す
ると考えられる。
【００２９】次に、図５に印加磁界強度とオフセット電
圧Ｖoff との関係を示す。このオフセット電圧Ｖoff
は、図３（ａ）に示すＭＲ素子パターンＲ１〜Ｒ４をブ
リッジ回路に構成した場合に、この回路に磁界を印加し
ないときの中点電圧を示すものである。尚、このときの
印加磁界の方向は、パターンの長手方向（長辺方向）す
なわち磁化容易軸方向とする。
圧Ｖoff との関係を示す。このオフセット電圧Ｖoff
は、図３（ａ）に示すＭＲ素子パターンＲ１〜Ｒ４をブ
リッジ回路に構成した場合に、この回路に磁界を印加し
ないときの中点電圧を示すものである。尚、このときの
印加磁界の方向は、パターンの長手方向（長辺方向）す
なわち磁化容易軸方向とする。
【００３０】図５より、ほぼ２０ガウス以上の磁界強度
を印加した場合に、オフセット電圧が一定となることが
判る。２０ガウスはこのＭＲ素子パターンの長手方向の
ほぼ飽和磁界と同一である。次に、図６に印加磁界方向
とオフセット電圧Ｖoff との関係を示す。磁界方向θは
長手方向を基準にとり、０°が長手方向、９０°が短手
方向とする。図中±符号は長手方向からその左右に傾け
たことを意味する。
を印加した場合に、オフセット電圧が一定となることが
判る。２０ガウスはこのＭＲ素子パターンの長手方向の
ほぼ飽和磁界と同一である。次に、図６に印加磁界方向
とオフセット電圧Ｖoff との関係を示す。磁界方向θは
長手方向を基準にとり、０°が長手方向、９０°が短手
方向とする。図中±符号は長手方向からその左右に傾け
たことを意味する。
【００３１】図６より、磁界を長手方向に印加した場合
のほうが、オフセット電圧Ｖoff を低減させることがで
きることが判る。尚、この図より印加磁界を長手方向
（磁化容易軸方向）から±７５°以上とするとオフセッ
ト電圧Ｖoff の改善効果があまりみられない。従って、
印加磁界は長手方向から±７５°の範囲であればオフセ
ット電圧Ｖoff の改善効果は見られ、さらに印加磁界を
長手方向から±６０°の範囲であればオフセット電圧Ｖ
off の改善効果は十分である。この印加磁界を長手方向
から±７５°というのは請求項２でいう磁性薄膜パター
ンの長辺方向から７５°の範囲を指し示すものである。
のほうが、オフセット電圧Ｖoff を低減させることがで
きることが判る。尚、この図より印加磁界を長手方向
（磁化容易軸方向）から±７５°以上とするとオフセッ
ト電圧Ｖoff の改善効果があまりみられない。従って、
印加磁界は長手方向から±７５°の範囲であればオフセ
ット電圧Ｖoff の改善効果は見られ、さらに印加磁界を
長手方向から±６０°の範囲であればオフセット電圧Ｖ
off の改善効果は十分である。この印加磁界を長手方向
から±７５°というのは請求項２でいう磁性薄膜パター
ンの長辺方向から７５°の範囲を指し示すものである。
【００３２】次に、図７に図３（ｂ）に示すようなＭＲ
素子パターンの印加磁界方向に対する中点電圧（オフセ
ット電圧）ばらつきを示す。これは、図中のパターンに
示すように、ほぼ互いに直交する向きにパターニングさ
れた２つのパターンに対して、印加磁界を回転させてそ
のときの中点電圧のばらつきを調べたものである。磁界
印加方向を２つのパターンからそれぞれ１３５°なす角
を０°として、印加磁界を１０°毎に３６０°回転させ
たものである。
素子パターンの印加磁界方向に対する中点電圧（オフセ
ット電圧）ばらつきを示す。これは、図中のパターンに
示すように、ほぼ互いに直交する向きにパターニングさ
れた２つのパターンに対して、印加磁界を回転させてそ
のときの中点電圧のばらつきを調べたものである。磁界
印加方向を２つのパターンからそれぞれ１３５°なす角
を０°として、印加磁界を１０°毎に３６０°回転させ
たものである。
【００３３】この図において、磁界印加方向が３０°〜
６０°，１２０°〜１５０°，２１０°〜２４０°およ
び３００°〜３３０°の範囲になると中点電圧は大きく
ばらついてしまい、中点電圧ばらつき低減効果はみられ
ない。この範囲は互いに直交する２つのパターンの片方
において印加磁界方向が７５°以上になってしまう範囲
である。従って、この範囲を除く角度領域において磁界
を印加すれば、中点電圧ばらつき低減効果があると言え
る。
６０°，１２０°〜１５０°，２１０°〜２４０°およ
び３００°〜３３０°の範囲になると中点電圧は大きく
ばらついてしまい、中点電圧ばらつき低減効果はみられ
ない。この範囲は互いに直交する２つのパターンの片方
において印加磁界方向が７５°以上になってしまう範囲
である。従って、この範囲を除く角度領域において磁界
を印加すれば、中点電圧ばらつき低減効果があると言え
る。
【００３４】まとめると、図８に示すように互いに直角
をなす２つのＭＲ素子パターンＲａ，Ｒｂの長手方向
（長辺方向）ａおよびｂから４５°の方角Ａ，長手方向
ｂおよびｃから４５°の方角Ｂ，長手方向ｃおよびｄか
ら４５°の方角Ｃ，長手方向ｄおよびａから４５°の方
角Ｄのそれぞれ４方向を基準として、それぞれにおいて
長手方向側に３０°の範囲であれば中点電圧のばらつき
低減効果があるといえる。この長手方向ａ，ｂ，ｃ，ｄ
が請求項３でいう互いの磁性薄膜パターンの長辺方向に
相当し、また方角Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが請求項３でいうそれ
ぞれの磁性薄膜パターンの長辺方向から４５°の方向に
相当する。また、請求項３でいう±３０°というのは、
図８において方角Ａを例にとってみると、長手方向ａ側
へ３０°を＋３０°、長手方向ｂ側へ３０°を−３０°
として考えればよい。
をなす２つのＭＲ素子パターンＲａ，Ｒｂの長手方向
（長辺方向）ａおよびｂから４５°の方角Ａ，長手方向
ｂおよびｃから４５°の方角Ｂ，長手方向ｃおよびｄか
ら４５°の方角Ｃ，長手方向ｄおよびａから４５°の方
角Ｄのそれぞれ４方向を基準として、それぞれにおいて
長手方向側に３０°の範囲であれば中点電圧のばらつき
低減効果があるといえる。この長手方向ａ，ｂ，ｃ，ｄ
が請求項３でいう互いの磁性薄膜パターンの長辺方向に
相当し、また方角Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが請求項３でいうそれ
ぞれの磁性薄膜パターンの長辺方向から４５°の方向に
相当する。また、請求項３でいう±３０°というのは、
図８において方角Ａを例にとってみると、長手方向ａ側
へ３０°を＋３０°、長手方向ｂ側へ３０°を−３０°
として考えればよい。
【００３５】尚、図８に示すような互いの成す角がほぼ
９０°となるようなパターンにした理由は、特開平３−
１９５９７０号公報にもあるように、印加磁界とＭＲ素
子パターンとの成す角が４５°近辺にて最も抵抗変化率
が大きく、従って、２つのパターンを用いて、それぞれ
の出力が互いに逆位相となるように構成すれば、２つの
パターンのブリッジ回路出力が最も大きくとれるように
なるためである。従って、互いに９０°にすることに特
に高い精度が要求されることはなく、また、必ずしも互
いに９０°となるように構成しなくても良い。その際の
磁界の印加方向は、上述したように２つのパターンのう
ち、片方に印加される磁界がそのパターンの長手方向に
対して７５°を越えない範囲にする必要がある。
９０°となるようなパターンにした理由は、特開平３−
１９５９７０号公報にもあるように、印加磁界とＭＲ素
子パターンとの成す角が４５°近辺にて最も抵抗変化率
が大きく、従って、２つのパターンを用いて、それぞれ
の出力が互いに逆位相となるように構成すれば、２つの
パターンのブリッジ回路出力が最も大きくとれるように
なるためである。従って、互いに９０°にすることに特
に高い精度が要求されることはなく、また、必ずしも互
いに９０°となるように構成しなくても良い。その際の
磁界の印加方向は、上述したように２つのパターンのう
ち、片方に印加される磁界がそのパターンの長手方向に
対して７５°を越えない範囲にする必要がある。
【００３６】次に、磁界の印加方向を長手方向にすると
よいことを図９を用いて説明する。図９は、印加磁界強
度と抵抗値との関係を表す図である。図９（ａ）に示す
パターンの長手方向をＸ方向とし、その方向に印加する
磁界をＨx ，また、短手方向をＹ方向とし、その方向に
印加する磁界をＨy とする。また、磁界はそれぞれの方
向に平行に印加するものとし、図９（ａ）に示す矢印の
方向をプラス（＋）方向、その反対方向をマイナス
（−）方向とする。
よいことを図９を用いて説明する。図９は、印加磁界強
度と抵抗値との関係を表す図である。図９（ａ）に示す
パターンの長手方向をＸ方向とし、その方向に印加する
磁界をＨx ，また、短手方向をＹ方向とし、その方向に
印加する磁界をＨy とする。また、磁界はそれぞれの方
向に平行に印加するものとし、図９（ａ）に示す矢印の
方向をプラス（＋）方向、その反対方向をマイナス
（−）方向とする。
【００３７】この図より、短手方向に比べ長手方向に磁
界を印加した場合の方が、抵抗の変動の小さいことが判
る。すなわち、図６に示した素子パターンの長手方向に
磁界を印加した場合の方がオフセット電圧Ｖoff を小さ
くできる理由は、この図からＭＲ素子パターンが長手方
向の印加磁界に対して抵抗変化が小さいためと考える。
従って、短手方向に磁界を印加するよりも、長手方向に
磁界を印加した方が磁化方向が揃い易く、各抵抗の抵抗
値のばらつきが小さくなり、オフセット電圧Ｖoff のば
らつきも抑えられる。つまり、磁界を長手方向に印加す
るようにすれば、見かけ上の不良品を確実に良品とする
ことができる。このことは印加する磁界強度よりも優先
的に考えるべき事項と思われる。
界を印加した場合の方が、抵抗の変動の小さいことが判
る。すなわち、図６に示した素子パターンの長手方向に
磁界を印加した場合の方がオフセット電圧Ｖoff を小さ
くできる理由は、この図からＭＲ素子パターンが長手方
向の印加磁界に対して抵抗変化が小さいためと考える。
従って、短手方向に磁界を印加するよりも、長手方向に
磁界を印加した方が磁化方向が揃い易く、各抵抗の抵抗
値のばらつきが小さくなり、オフセット電圧Ｖoff のば
らつきも抑えられる。つまり、磁界を長手方向に印加す
るようにすれば、見かけ上の不良品を確実に良品とする
ことができる。このことは印加する磁界強度よりも優先
的に考えるべき事項と思われる。
【００３８】次に、ＭＲ素子の電気検査工程Ｐ３を説明
する。この電気検査工程は、上記形成工程により形成さ
れたトランジスタ等の集積回路素子の電気的検査ととも
に、図３に示すようなＭＲ素子パターンをブリッジ回路
に組んだブリッジ中点電位（オフセット電圧Ｖoff ）を
検査するものである。この中点電位を測定することで、
ＭＲ素子として良品と不良品を選別する。
する。この電気検査工程は、上記形成工程により形成さ
れたトランジスタ等の集積回路素子の電気的検査ととも
に、図３に示すようなＭＲ素子パターンをブリッジ回路
に組んだブリッジ中点電位（オフセット電圧Ｖoff ）を
検査するものである。この中点電位を測定することで、
ＭＲ素子として良品と不良品を選別する。
【００３９】以上の工程とすることで、本発明者らが実
験したところ、オフセット電圧ばらつきが１／２以下に
なり、歩留りが３５％から９０％に向上した。尚、本実
施例では、磁場処理工程を電気検査工程の直前に行うよ
うにしたが、ＭＲ素子の形成工程Ｐ１のなかのパターニ
ング工程後であれば、電気検査工程の直前でなくてもほ
ぼ同様の効果が得られる。ただし、その場合は電気検査
工程までに他の工程等の磁界の影響があることに注意す
べきと考える。
験したところ、オフセット電圧ばらつきが１／２以下に
なり、歩留りが３５％から９０％に向上した。尚、本実
施例では、磁場処理工程を電気検査工程の直前に行うよ
うにしたが、ＭＲ素子の形成工程Ｐ１のなかのパターニ
ング工程後であれば、電気検査工程の直前でなくてもほ
ぼ同様の効果が得られる。ただし、その場合は電気検査
工程までに他の工程等の磁界の影響があることに注意す
べきと考える。
【００４０】また、上記実施例では、半導体基板１にバ
イポーラＩＣを形成した場合を示したが、ＭＯＳ構造や
Ｂi-ＣＭＯＳ構造の回路を形成する場合も同様に適用で
きる。また、ディスクリートのＭＲ素子に適用しても良
い。次に、磁場処理工程にて使用する磁場処理装置につ
いて説明する。図１０において、４７は例えばベークラ
イト等の非磁性材料からなるボビンであり、導線が巻き
付けてあり、空心コイル４１が形成されている。この空
心コイル４１により、容易に一定方向の磁界を発生させ
ることができる。４６は、空心コイル４１を収容する非
磁性材からなる容器である。４８は例えばデルリン等の
非磁性材料からなるウエハケース４４のケース導入治具
であり、空心コイル４１の中にウエハケース４４を入れ
るガイドとしての役割を果たす。これにより、ウエハケ
ース４４は常に一定方向に空心コイル内に挿入されるよ
うになる。４２はＭＲ素子パターンの形成されたＳｉウ
エハであり、テフロン等からなるウエハケース４４の中
にガイド部４５に沿ってウエハが互いに接触しないよう
多数枚セットされている。また４３は、空心コイル４１
中でＳｉウエハ４２の向きが動かないようにするための
突起部であり、Ｓｉウエハ４２のオリエンテーションフ
ラットが接触してＳｉウエハ４２を固定するようにして
いる。このようにオリエンテーションフラットを用いて
ウエハの向きを決定するようにすれば、各ウエハの向き
を確実にかつ容易に一定方向に固定できる。従って、各
ウエハ毎に印加磁界方向がばらつくことはない。
イポーラＩＣを形成した場合を示したが、ＭＯＳ構造や
Ｂi-ＣＭＯＳ構造の回路を形成する場合も同様に適用で
きる。また、ディスクリートのＭＲ素子に適用しても良
い。次に、磁場処理工程にて使用する磁場処理装置につ
いて説明する。図１０において、４７は例えばベークラ
イト等の非磁性材料からなるボビンであり、導線が巻き
付けてあり、空心コイル４１が形成されている。この空
心コイル４１により、容易に一定方向の磁界を発生させ
ることができる。４６は、空心コイル４１を収容する非
磁性材からなる容器である。４８は例えばデルリン等の
非磁性材料からなるウエハケース４４のケース導入治具
であり、空心コイル４１の中にウエハケース４４を入れ
るガイドとしての役割を果たす。これにより、ウエハケ
ース４４は常に一定方向に空心コイル内に挿入されるよ
うになる。４２はＭＲ素子パターンの形成されたＳｉウ
エハであり、テフロン等からなるウエハケース４４の中
にガイド部４５に沿ってウエハが互いに接触しないよう
多数枚セットされている。また４３は、空心コイル４１
中でＳｉウエハ４２の向きが動かないようにするための
突起部であり、Ｓｉウエハ４２のオリエンテーションフ
ラットが接触してＳｉウエハ４２を固定するようにして
いる。このようにオリエンテーションフラットを用いて
ウエハの向きを決定するようにすれば、各ウエハの向き
を確実にかつ容易に一定方向に固定できる。従って、各
ウエハ毎に印加磁界方向がばらつくことはない。
【００４１】図１０に示すような磁場処理装置におい
て、空心コイル４１に電流を流すと、その中心軸上に平
行にＨ＝ｎ×ｉ（Ｈ：磁界強度、ｎ：コイル巻数、ｉ：
通電電流）で示される磁界が発生する。このように固定
されるＳｉウエハ４２に対して、ＭＲ素子パターンは図
３に示すように、磁界Ｈの方向とオリエンテーションフ
ラットとがほぼ垂直なるように形成されているものとす
る。この空心コイルの大きさは、ウエハの大きさにより
長さおよび内径が設定され、かつコイル中の磁界の方向
が処理するウエハ面内でコイル中心軸にほぼ平行、少な
くともコイル中心軸に対し±２０°以下の傾きになるよ
うな大きさとする。
て、空心コイル４１に電流を流すと、その中心軸上に平
行にＨ＝ｎ×ｉ（Ｈ：磁界強度、ｎ：コイル巻数、ｉ：
通電電流）で示される磁界が発生する。このように固定
されるＳｉウエハ４２に対して、ＭＲ素子パターンは図
３に示すように、磁界Ｈの方向とオリエンテーションフ
ラットとがほぼ垂直なるように形成されているものとす
る。この空心コイルの大きさは、ウエハの大きさにより
長さおよび内径が設定され、かつコイル中の磁界の方向
が処理するウエハ面内でコイル中心軸にほぼ平行、少な
くともコイル中心軸に対し±２０°以下の傾きになるよ
うな大きさとする。
【００４２】また、磁場処理装置は、上記空心コイルに
限らず、一定方向の磁界を発生させられるものであれば
良い。
限らず、一定方向の磁界を発生させられるものであれば
良い。
【図１】磁気抵抗素子の一実施例を示す工程図である。
【図２】半導体基板上に形成した集積化ＭＲ素子の断面
図である。
図である。
【図３】（ａ）は、一ＭＲ素子パターンを示す図であ
る。（ｂ）は、他のＭＲ素子パターンを示す図である。
る。（ｂ）は、他のＭＲ素子パターンを示す図である。
【図４】（ａ）は、磁場処理工程の模式図である。
（ｂ）は、（ａ）図のＡ−Ａ’断面図である。
（ｂ）は、（ａ）図のＡ−Ａ’断面図である。
【図５】オフセット電圧と印加磁界強度との関係を示す
図である。
図である。
【図６】オフセット電圧と印加磁界方向との関係を示す
図である。
図である。
【図７】オフセット電圧と印加磁界方向との関係を示す
図である。
図である。
【図８】オフセット電圧と印加磁界方向との関係を示す
図である。
図である。
【図９】抵抗変化と印加磁界方向との関係を示す図であ
る。
る。
【図１０】磁場処理装置を示す図である。
Ｐ１ ＭＲ素子形勢工程 Ｐ２ 磁場処理工程 Ｐ３ 電気検査工程 ４１ 空心コイル ４２ Ｓｉウエハ ４３ 突起部 ４４ ウエハケース ４５ ガイド部 ４６ 容器 ４７ ボビン ４８ ケース導入治具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉野 好 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (72)発明者 上野山 博文 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−262178（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−180756（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 43/12 G01R 33/09 H01L 21/66 H01L 43/08
Claims (9)
- 【請求項１】 磁性薄膜を基板上に形成する成膜工程
と、 該磁性薄膜を長辺および短辺を有するパターンにするパ
ターニング工程と、 パターニングされた前記磁性薄膜を電気検査する検査工
程とを有する磁気抵抗素子の製造方法において、 前記パターニング工程の後であって、少なくとも前記検
査工程の前に前記パターニングされた前記磁性薄膜に磁
界を印加する磁場処理工程を含み、該磁場処理工程にて
印加する磁界方向は、磁化容易軸方向となる前記パター
ニングされた磁性薄膜の長辺方向となす角が７５°以下
の範囲であり、前記磁化容易軸方向に磁化を揃えるもの
であることを特徴とする磁気抵抗素子の製造方法。 - 【請求項２】 前記磁場処理工程の印加磁界強度は、前
記パターニングされた磁性薄膜の長辺方向の飽和磁界以
上であることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗素子
の製造方法。 - 【請求項３】 磁性薄膜を基板上に形成する成膜工程
と、 該磁性薄膜を長辺および短辺を有するパターンにするパ
ターニング工程と、 パターニングされた前記磁性薄膜を電気検査する検査工
程とを有する磁気抵抗素子の製造方法において、 前記パターニング工程の後であって、少なくとも前記検
査工程の前に前記パターニングされた前記磁性薄膜に磁
界を印加する磁場処理工程を含み、前記磁気抵抗素子
は、ほぼ互いに直交する方向にパターニングされた少な
くとも２つの磁性薄膜パターンを有し、前記磁場処理工
程の印加磁界方向は、それぞれの磁性薄膜パターンの長
辺方向から４５°の方向を基準として±３０°の範囲で
あることを特徴とする磁気抵抗素子の製造方法。 - 【請求項４】 前記磁気抵抗素子は前記基板上に同様な
パターンに複数個形成されるとともに、前記基板に形成
された状態にて磁場処理されることを特徴とする請求項
１乃至３のいずれかに記載の磁気抵抗素子の製造方法。 - 【請求項５】 前記磁場処理工程は、前記検査工程の直
前の工程であることを特徴とした請求項１乃至４のいず
れかに記載の磁気抵抗素子の製造方法。 - 【請求項６】 前記パターニングされた磁性薄膜の形成
された基板を固定する固定手段と、 該固定部材を挿入可能かつ一定方向に磁界を発生させる
ことのできる磁場発生手段と、 を有することを特徴とする請求項１に記載の磁気抵抗素
子の製造方法に用いられる磁場処理装置。 - 【請求項７】 前記基板は円形であって、かつ該基板の
円周の一部が直線的に切り取られた弦部分を有するもの
であり、該基板の固定手段は前記弦部分を当接して固定
するようにした請求項６に記載の磁場処理装置。 - 【請求項８】 前記磁場発生手段は空心コイルを有する
ことを特徴とする請求項６または７に記載の磁場処理装
置。 - 【請求項９】 前記磁場処理工程にて印加する磁界方向
が、前記パターニングされた磁性体薄膜の長辺方向とな
す角が６０°以下である請求項１記載の磁気抵抗素子の
製造方法。
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