JPH08250750A - Semiconductor magnetic sensor and manufacture thereof - Google Patents

Semiconductor magnetic sensor and manufacture thereof

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JPH08250750A
JPH08250750A JP7054048A JP5404895A JPH08250750A JP H08250750 A JPH08250750 A JP H08250750A JP 7054048 A JP7054048 A JP 7054048A JP 5404895 A JP5404895 A JP 5404895A JP H08250750 A JPH08250750 A JP H08250750A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
thin film
active region
high resistance
smd
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7054048A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Mimura
高志 三村
Yoshio Koshikawa
誉生 越川
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP7054048A priority Critical patent/JPH08250750A/en
Publication of JPH08250750A publication Critical patent/JPH08250750A/en
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Abstract

PURPOSE: To provide an SMD, which can conduct read with a high resolving- power even in a short bit cell length, and to make it possible to manufacture the SMD of a structure where a high magnetic flux density is obtained in an active region, by a method wherein the current path of an SCLC is provided into such a form that the path is linear without curving and the modulation direction of the path is set in the track width direction of a recording medium. CONSTITUTION: A high-resistance active region 21, in which electrons are injected and through which a magnetic flux 21 is penetrated in the direction (y), is formed and n<+> anode and cathode regions 15 and 16 for generating a space load limiting current are formed in such a way that they are formed into a structure where the regions 15 and 16 oppose to each other holding the region 21 between them and at the same time, the bottoms of the regions 15 and 16 roughly coincide with that of the region 21.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、空間電荷制限電流（ｓ
ｐａｃｅ ｃｈａｒｇｅ ｌｉｍｉｔｅｄｃｕｒｒｅｎ
ｔ：ＳＣＬＣ）を利用するものであることから空間電荷
制限磁気ダイオード（ｓｐａｃｅ ｃｈａｒｇｅ ｌｉ
ｍｉｔｅｄ ｍａｇｎｅｔｏ ｄｉｏｄｅ：ＳＭＤ）と
呼ばれる半導体磁気センサ及びそれを製造する方法の改
良に関する。The present invention relates to a space charge limited current (s)
space charge limitedcurren
Since t: SCLC is used, space charge limited magnetic diode (space charge li) is used.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a semiconductor magnetic sensor called a mitted magneto diode (SMD) and a method of manufacturing the same.

【０００２】現在、磁気記録媒体、例えばハード磁気デ
ィスクに於ける磁気記録の高密度化は著しく進展し、１
ビットの占有面積として１．３〔μｍ2 〕のものが現れ
ているが、０．６〔μｍ2 〕から０．３〔μｍ2 〕のも
のが試作され、今後の目標として、０．０６〔μｍ2 〕
のものを検討中であるとされている（要すれば「中村慶
久：応用物理 Ｖｏｌ．６３ Ｎｏ．３ ｐｐ．２４０
−２４７，１９９４」を参照）。At present, the density of magnetic recording in magnetic recording media, such as hard magnetic disks, has been remarkably improved, and
A bit occupation area of 1.3 [μm 2 ] has appeared, but a trial production of 0.6 [μm 2 ] to 0.3 [μm 2 ] has been made. μm 2 ]
It is said that the above is under consideration (if necessary, "Keihisa Nakamura: Applied Physics Vol.63 No.3 pp.240.
-247, 1994 ").

【０００３】このような高密度の磁気記録を読み取る磁
気センサとして、従来のパーマロイ（Ｐｅｒｍａｌｌｏ
ｙ：Ｗｅｓｔｅｒｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ社 米国）磁気
抵抗（ｍａｇｎｅｔｏ−ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ：ＭＲ）
ヘッドは限界に達しつつあるので、更に高い分解能をも
つ磁気センサの実現が期待されているところであり、本
発明に依れば、この期待に応えることができる。As a magnetic sensor for reading such high-density magnetic recording, a conventional Permalloy (Permallo) is used.
y: Western Electric (USA) Magneto-Resistance (MR)
Since the head is reaching the limit, realization of a magnetic sensor having higher resolution is expected, and according to the present invention, this expectation can be met.

【０００４】[0004]

【従来の技術】本発明者は、さきに、高抵抗Ｓｉを用い
たＳＭＤ中にＳＣＬＣを発生させ、これに磁場を印加す
ることでＳＣＬＣを変調し、いわゆる磁気抵抗効果を生
起させることに初めて成功した（要すれば「電子通信学
会論文誌 Ｔｒａｎｓ．ＩＥＣＥ，Ｖｏｌ．Ｊ．５９−
Ｃ，Ｎｏ．５，ｐｐ．３１３−３１４，１９７６」を参
照）。2. Description of the Related Art The present inventor first produced SCLC in an SMD using high resistance Si and applied a magnetic field to the SCLC to modulate the SCLC to cause a so-called magnetoresistive effect. Succeeded (if necessary, "Trans. IECE, Vol. J. 59-
C, No. 5, pp. 313-314, 1976 ").

【０００５】図１５は本発明者が論文で発表したＳＭＤ
を表す要部切断斜面図である。FIG. 15 is an SMD presented in a paper by the present inventor.
FIG. 4 is a perspective view showing a main part of the cutting.

【０００６】図に於いて、１は高抵抗（ν型）Ｓｉ基
板、２はｐ+ 層、３はｎ+ アノード領域、４はｎ+ カソ
ード領域、５は電子空間電荷制限電流の概念的な電流経
路をそれぞれ示している。In the figure, 1 is a high resistance (ν type) Si substrate, 2 is a p + layer, 3 is an n + anode region, 4 is an n + cathode region, and 5 is a concept of electron space charge limiting current. Each current path is shown.

【０００７】図示のＳＭＤに於ける本質的な特徴は、Ｓ
ＣＬＣを発生させる為の二つのｎ+領域３と４、電子が
注入される高抵抗活性領域であるν型Ｓｉ基板１であ
る。The essential feature of the illustrated SMD is S
Two n + regions 3 and 4 for generating CLC, and a ν type Si substrate 1 which is a high resistance active region into which electrons are injected.

【０００８】ここで、ＳＭＤ上に座標を設定する。即
ち、表面に沿ってｎ+ アノード領域３からｎ+ カソード
領域４に向かう方向にｘ軸、ｎ+ アノード領域３及びｎ
+ カソード領域４に平行な方向にｚ軸、表面に垂直な方
向にｙ軸をそれぞれ採る。Here, the coordinates are set on the SMD. That is, the x axis extends in the direction from the n + anode region 3 to the n + cathode region 4 along the surface, and the n + anode region 3 and n
+ The z axis is taken in the direction parallel to the cathode region 4, and the y axis is taken in the direction perpendicular to the surface.

【０００９】今、磁場を＋ｚ方向に加えると、ＳＣＬＣ
の電流経路５に沿って走行する電子に−ｙ方向、即ち、
表面に向かう方向にローレンツ力が働き、電流経路５が
短縮される為、ＳＣＬＣは増加する。また、磁場を−ｚ
方向に加えると、電子に＋ｚ方向のローレンツ力が働
き、電流経路５が長くなる為、ＳＣＬＣは減少する。こ
れが、ＳＭＤの動作原理である。Now, when a magnetic field is applied in the + z direction, SCLC
The electrons traveling along the current path 5 of the -y direction, that is,
Since the Lorentz force acts in the direction toward the surface and the current path 5 is shortened, SCLC increases. Also, the magnetic field is -z
When added in the direction, the Lorentz force in the + z direction acts on the electrons, and the current path 5 becomes long, so that SCLC decreases. This is the operating principle of SMD.

【００１０】[0010]

【発明が解決しようとする課題】図１５について説明し
たＳＭＤを高密度磁気記録媒体からの磁気記録情報を検
出する為の磁気ヘッド素子として構成する為には、以下
に記述するような問題がある。In order to configure the SMD described with reference to FIG. 15 as a magnetic head element for detecting magnetic recording information from a high density magnetic recording medium, there are the following problems. .

【００１１】記録媒体からの垂直磁束を検出することを
仮定し、ＳＭＤをｘｙ断面が記録媒体表面と平行になる
よう配置し、記録媒体からの磁場がｚ方向に加わるよう
にするものとする。Assuming that the vertical magnetic flux from the recording medium is detected, the SMD is arranged so that the xy cross section is parallel to the surface of the recording medium, and the magnetic field from the recording medium is applied in the z direction.

【００１２】また、記録媒体からの磁場を最大限利用す
る為、ＳＭＤのｘ方向を記録媒体のトラック幅方向と一
致させ、また、ＳＭＤのｎ+ アノード領域３及びｎ+ カ
ソード領域４の間隔はトラック幅程度とする。In order to maximize the use of the magnetic field from the recording medium, the x direction of the SMD is made to coincide with the track width direction of the recording medium, and the spacing between the n + anode region 3 and the n + cathode region 4 of the SMD is It is about the track width.

【００１３】図１６は記録媒体並びにＳＭＤの対応関係
を模式的に表した要部切断斜面図であり、図１５に於い
て用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味
を持つものとする。FIG. 16 is a fragmentary perspective view schematically showing the correspondence between the recording medium and the SMD. The same symbols as those used in FIG. 15 represent the same parts or have the same meaning. And

【００１４】図に於いて、５Ａは磁場がない場合のＳＣ
ＬＣの電流経路、５Ｂは磁場がある場合のＳＣＬＣの電
流経路、６は記録媒体、６Ｗはトラック幅、６Ｌはビッ
ト・セル長、７は磁化の向き、８は磁束をそれぞれ示し
ている。In the figure, 5A is an SC when there is no magnetic field.
LC current path, 5B SCLC current path in the presence of a magnetic field, 6 recording medium, 6W track width, 6L bit cell length, 7 magnetization direction, and 8 magnetic flux.

【００１５】ＳＭＤ中を流れるＳＣＬＣが磁場に依って
変調される度合いは、磁場の強さに依存する。従って、
記録媒体から漏れてくる磁場が、記録媒体からの距離に
対して、どのように変化するかを定量的に見積もる必要
がある。The degree to which the SCLC flowing in the SMD is modulated by the magnetic field depends on the strength of the magnetic field. Therefore,
It is necessary to quantitatively estimate how the magnetic field leaking from the recording medium changes with respect to the distance from the recording medium.

【００１６】図１７はＳＭＤ内に於ける磁束密度分布を
表す線図であり、ここに見られるデータは、２次元有限
要素法に依って計算した結果を纏めたものであって、縦
軸には磁束密度を、そして、横軸にはＳＭＤ先端（ｚ＝
０）からの距離をそれぞれ採ってある。FIG. 17 is a diagram showing the magnetic flux density distribution in the SMD. The data seen here are the results calculated by the two-dimensional finite element method. Is the magnetic flux density, and the horizontal axis is the SMD tip (z =
The distance from 0) is taken respectively.

【００１７】ここでは、２ビット磁石からの垂直磁束を
検出するものと仮定し、ビット・セル長を０．１１〔μ
ｍ〕、記録媒体−ＳＭＤ間距離を０．０６〔μｍ〕、記
録媒体厚みを０．００６〔μｍ〕、残留磁束密度を６０
００〔Ｇ〕とした。Here, assuming that the vertical magnetic flux from the 2-bit magnet is detected, the bit cell length is set to 0.11 [μ
m], the recording medium-SMD distance is 0.06 [μm], the recording medium thickness is 0.006 [μm], and the residual magnetic flux density is 60.
00 [G].

【００１８】図１７からすると、磁束密度が記録媒体か
らの距離と共に急激に減少し、ＳＭＤの先端から約０．
０４〔μｍ〕入った箇所で１／３にまで弱くなってしま
うことが看取でき、従って、ＳＭＤの先端近傍領域のみ
が実際にＳＭＤとして機能すると判断される。According to FIG. 17, the magnetic flux density sharply decreases with the distance from the recording medium, and the magnetic flux density is about 0.
It can be seen that the area where 04 [μm] is entered is weakened to 1/3, so it is judged that only the area near the tip of the SMD actually functions as the SMD.

【００１９】このように、先端から約０．０４〔μｍ〕
以上の領域に、殆ど磁場が到達しないことは、磁場に依
って変調されないＳＣＬＣが流れ続けるということであ
り、ＳＭＤ全体の感度は低下してしまう。Thus, about 0.04 [μm] from the tip
The fact that the magnetic field hardly reaches the above area means that SCLC that is not modulated by the magnetic field continues to flow, and the sensitivity of the entire SMD is reduced.

【００２０】従って、磁場に対して高感度のＳＭＤを実
現するには、ＳＭＤの幅（ｚ方向）を約０．０４〔μ
ｍ〕程度以下に制限することが必要となるが、そのよう
なことは、現在の高レベルの微細加工技術からしても製
作は極めて困難と言わざるを得ない。Therefore, in order to realize an SMD with high sensitivity to a magnetic field, the width (z direction) of the SMD is set to about 0.04 [μ].
It is necessary to limit it to about m] or less, but it must be said that such production is extremely difficult even from the current high-level fine processing technology.

【００２１】仮に、前記条件を満たすＳＭＤが製作でき
たとしても、湾曲した電流経路が隣接ビット方向に変調
される為、短ビット・セル長が要求される高密度記録で
は、読み取りの分解能が低下し、実用にならないことは
明らかである。Even if an SMD satisfying the above conditions can be manufactured, the curved current path is modulated in the direction of adjacent bits, so that the reading resolution is reduced in high density recording requiring a short bit cell length. However, it is obviously not practical.

【００２２】本発明は、ＳＣＬＣの電流経路が従来のよ
うに湾曲したものでなく直線的であるようにし、また、
電流経路の変調方向を記録媒体のトラック幅方向として
短ビット・セル長でも高分解能の読み取りが可能なＳＭ
Ｄを提供し、また、活性領域内で高磁束密度が得られる
ＳＭＤを製造する方法を提供しようとする。The present invention allows the SCLC current path to be straight rather than curved as in the prior art, and
SM that enables high-resolution reading even with a short bit / cell length, with the modulation direction of the current path as the track width direction of the recording medium
The present invention seeks to provide D and also provide a method of manufacturing an SMD that provides a high magnetic flux density in the active region.

【００２３】[0023]

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理を説
明する為のＳＭＤの要部切断側面図である。FIG. 1 is a side sectional view of an essential part of an SMD for explaining the principle of the present invention.

【００２４】図に於いて、１１は例えばＳｉＯ2 からな
る下地絶縁膜、１２は例えば高抵抗Ｓｉなどの半導体薄
膜からなる高抵抗活性領域、１３は例えばＳｉＯ2 から
なる表面パッシベーション膜、１４は例えばＳｉ3 Ｎ4
からなる絶縁膜、１５はｎ+アノード領域、１６はｎ+
カソード領域、１７及び１８は例えばＴｉからなるアノ
ード電極及びカソード電極、１９は磁気記録媒体、１９
Ｌはビット・セル長、２０は磁化の向き、２１は磁束、
ｔは高抵抗活性領域の厚さ、Ｌは高抵抗活性領域の幅を
それぞれ示している。In the figure, 11 is a base insulating film made of, for example, SiO 2 , 12 is a high resistance active region made of a semiconductor thin film of, for example, high resistance Si, 13 is a surface passivation film made of, for example, SiO 2 , and 14 is, for example. Si 3 N 4
Is an insulating film, 15 is an n + anode region, and 16 is an n +
Cathode regions, 17 and 18 are anode and cathode electrodes made of, for example, Ti, 19 is a magnetic recording medium, 19
L is the bit cell length, 20 is the direction of magnetization, 21 is the magnetic flux,
t indicates the thickness of the high resistance active region, and L indicates the width of the high resistance active region.

【００２５】図から明らかなように、このＳＭＤでは、
半導体薄膜からなる高抵抗活性領域１２を挟んで前記半
導体薄膜の表面から下地絶縁膜１１との界面に達するｎ
+ アノード領域１５及びｎ+ カソード領域１６を形成し
た構成が主体となっていて、下地絶縁膜１１が磁気記録
媒体１９と対向して磁気記録情報の検出を行うようにな
っている。As is clear from the figure, in this SMD,
N is reached from the surface of the semiconductor thin film to the interface with the underlying insulating film 11 with the high resistance active region 12 of the semiconductor thin film interposed therebetween.
The structure mainly including the + anode region 15 and the n + cathode region 16 is formed, and the underlying insulating film 11 faces the magnetic recording medium 19 to detect magnetic recording information.

【００２６】ｎ+ アノード領域１５及びｎ+ カソード領
域１６間の電気力線はｘ軸に平行であって、磁場がない
場合のＳＣＬＣの電流経路はｘ軸に平行になる為、記録
媒体からの垂直磁束（ｙ方向）を最大限に利用すること
ができる。因みに、従来の湾曲した電流経路を採るＳＣ
ＬＣでは、ｙ方向成分をもつ為、ｙ方向磁場に対する感
度は小さい。The lines of electric force between the n + anode region 15 and the n + cathode region 16 are parallel to the x-axis, and the current path of the SCLC in the absence of a magnetic field is parallel to the x-axis. The vertical magnetic flux (y direction) can be utilized to the maximum extent. By the way, SC which adopts the conventional curved current path
Since the LC has a y-direction component, it has low sensitivity to the y-direction magnetic field.

【００２７】このＳＭＤでは、ＳＣＬＣの電流経路がト
ラック幅方向（ｚ方向）に変調される為、隣接ビットか
らの影響はなく、高分解能の読み取りを行うことができ
る。In this SMD, since the SCLC current path is modulated in the track width direction (z direction), there is no influence from adjacent bits, and high-resolution reading can be performed.

【００２８】ｎ+ アノード領域１５及びｎ+ カソード領
域１６の間の幅Ｓはビット・セル長と同程度にすると良
く、また、ｎ+ アノード領域１５或いはｎ+ カソード領
域１６の幅はトラック幅の程度にすると良い。The width S between the n + anode region 15 and the n + cathode region 16 may be about the same as the bit cell length, and the width of the n + anode region 15 or the n + cathode region 16 is equal to the track width. It is good to set it to a degree.

【００２９】下地絶縁膜１１は、半導体薄膜である高抵
抗活性領域１２に於ける底面の表面準位密度を低減させ
る為のものであり、これに依り、ｎ+ アノード領域１５
（或いはｎ+ カソード領域１６）から注入されたキャリ
ヤが表面準位に捉えられることなく、有効にＳＣＬＣを
生成させることができる。The base insulating film 11 is for reducing the surface level density of the bottom surface in the high resistance active region 12 which is a semiconductor thin film, and accordingly, the n + anode region 15 is formed.
Carriers injected from (or n + cathode region 16) are not trapped by the surface states, and SCLC can be effectively generated.

【００３０】図１７について説明したように、記録媒体
からの磁束密度は距離と共に急激に小さくなる為、ＳＭ
Ｄの高抵抗活性領域と記録媒体との距離はできる限り短
くすることが必要である。As described with reference to FIG. 17, since the magnetic flux density from the recording medium rapidly decreases with distance, SM
The distance between the high resistance active region of D and the recording medium needs to be as short as possible.

【００３１】この為、本発明のＳＭＤに於ける下地絶縁
膜１１の厚さｄは、高抵抗活性領域１２の底面に対して
表面パッシベーション効果が維持される範囲で薄くする
ことが望ましく、例えばＳｉＯ2 を材料とした場合に
は、数〔ｎｍ〕〜数百〔ｎｍ〕程度が適当である。尚、
ここで「数」は「２〜３」を意味する。Therefore, it is desirable that the thickness d of the base insulating film 11 in the SMD of the present invention is made thin within the range where the surface passivation effect is maintained with respect to the bottom surface of the high resistance active region 12, for example, SiO. When 2 is used as the material, it is appropriate that the number is about several [nm] to several hundred [nm]. still,
Here, the "number" means "2 to 3".

【００３２】また、高抵抗活性領域１２の厚さｔは、そ
こを貫通する磁束密度が略一定と見なせる程度の厚さ、
即ち、約１０〜３０〔ｎｍ〕程度が適当である。The thickness t of the high resistance active region 12 is such that the magnetic flux density penetrating therethrough can be regarded as substantially constant,
That is, about 10 to 30 [nm] is suitable.

【００３３】図１から明らかなように、磁気記録媒体１
９からの磁束２１は高抵抗活性領域１２を略一様に貫通
していることが看取される。As is apparent from FIG. 1, the magnetic recording medium 1
It can be seen that the magnetic flux 21 from 9 penetrates the high resistance active region 12 substantially uniformly.

【００３４】前記したところから、本発明に依る半導体
磁気センサ及びその製造方法に於いては、From the above description, in the semiconductor magnetic sensor and the manufacturing method thereof according to the present invention,

【００３５】（１）キャリヤが注入され且つ検出すべき
磁束（例えば磁束２１：図１参照）が底面から上面（例
えばｙ方向：図１参照）に貫通する高抵抗活性領域（例
えば高抵抗活性領域１２：図１参照）と、該高抵抗活性
領域を挟んで対向すると共に底面が該高抵抗活性領域の
底面と略一致するよう設けられて空間電荷制限電流を発
生する一対の同導電型高濃度不純物領域（例えばｎ+ ア
ノード領域１５及びｎ+ カソード領域１６：図１参照）
とを備えてなることを特徴とするか、或いは、(1) A high resistance active region (eg, high resistance active region) in which carriers are injected and a magnetic flux to be detected (eg, magnetic flux 21: see FIG. 1) penetrates from the bottom surface to the top surface (eg, y direction: see FIG. 1). 12: see FIG. 1), and a pair of high-conductivity-type high-concentrations that are provided so as to face each other with the high resistance active region in between and to have a bottom surface substantially coincide with the bottom surface of the high resistance active region to generate a space charge limiting current. Impurity region (for example, n + anode region 15 and n + cathode region 16: see FIG. 1)
Or comprising, or

【００３６】（２）前記（１）に於いて、高抵抗活性領
域の底面が低表面準位密度の絶縁膜（例えば下地絶縁膜
１１：図１参照）上に在ることを特徴とするか、又は、(2) Is the feature of the above (1) characterized in that the bottom surface of the high resistance active region is on an insulating film having a low surface level density (for example, the base insulating film 11: see FIG. 1)? Or

【００３７】（３）前記（１）又は（２）に於いて、空
間電荷制限電流を発生する一対の同導電型高濃度不純物
領域の間隔が磁気記録媒体（例えば磁気記録媒体１９：
図１参照）のビット・セル長（例えばビット・セル長１
９Ｌ）以下であることを特徴とするか、或いは、(3) In (1) or (2) above, the distance between a pair of high-concentration impurity regions of the same conductivity type that generate a space charge limiting current is a magnetic recording medium (for example, magnetic recording medium 19:
(See Fig. 1) Bit cell length (eg bit cell length 1
9L) or less, or

【００３８】（４）前記（１）又は（２）又は（３）に
於いて、高抵抗活性領域の上方に磁気記録媒体からの磁
束を吸い上げる磁性薄膜（例えば磁性薄膜２２、磁性薄
膜２４など：図２、図４など参照）が設けられてなるこ
とを特徴とするか、或いは、(4) In (1), (2) or (3) above, a magnetic thin film (eg, magnetic thin film 22, magnetic thin film 24, etc.) that absorbs the magnetic flux from the magnetic recording medium above the high resistance active region: (See FIGS. 2 and 4) are provided, or

【００３９】（５）シリコン基板（例えばＳｉ基板３
０：図５参照）及びシリコン酸化物薄膜（例えば下地絶
縁膜１１：図５参照）及びシリコン薄膜（例えば高抵抗
活性領域１２を形成するための高抵抗Ｓｉ薄膜：図５参
照）を積層した構造のウエハに於ける前記シリコン薄膜
に高抵抗活性領域に必要な間隔をおき不純物（例えばＡ
ｓ：図５参照）を導入して一対の同導電型高濃度不純物
領域（例えばｎ+ アノード領域１５及びｎ+ カソード領
域１６：図５参照）を形成する工程と、その後、該一対
の同導電型高濃度不純物領域にコンタクトする電極（例
えばアノード電極１７及びカソード電極１８：図７参
照）を形成してから前記シリコン基板の少なくとも一部
或いは全部を除去する工程とが含まれてなることを特徴
とするか、又は、(5) Silicon substrate (eg Si substrate 3)
0: see FIG. 5), a silicon oxide thin film (for example, a base insulating film 11: see FIG. 5), and a silicon thin film (for example, a high resistance Si thin film for forming the high resistance active region 12: see FIG. 5) The silicon thin film in the wafer of FIG.
s: see FIG. 5) to form a pair of high-concentration impurity regions of the same conductivity type (for example, n + anode region 15 and n + cathode region 16: see FIG. 5), and then the pair of same conductivity types. Forming an electrode (for example, an anode electrode 17 and a cathode electrode 18: see FIG. 7) in contact with the high concentration impurity region of the mold, and then removing at least a part or all of the silicon substrate. Or

【００４０】（６）前記（５）に於いて、シリコン薄膜
に於ける高抵抗活性領域に相当する部分の上方に磁気記
録媒体からの磁束を吸い上げる磁性薄膜（例えば磁性薄
膜２２、磁性薄膜２４など：図７、図１０など参照）を
設ける工程が含まれてなることを特徴とするか、又は、(6) In (5) above, a magnetic thin film (eg, magnetic thin film 22, magnetic thin film 24, etc.) that absorbs the magnetic flux from the magnetic recording medium above the portion of the silicon thin film corresponding to the high resistance active region. (See FIG. 7, FIG. 10, etc.), or

【００４１】（７）前記（６）に於いて、磁性薄膜と自
己整合させて一対の同導電型高濃度不純物領域を形成す
る工程が含まれてなることを特徴とする。(7) The above (6) is characterized by including a step of self-aligning with the magnetic thin film to form a pair of high-concentration impurity regions of the same conductivity type.

【００４２】[0042]

【作用】前記手段を採ることに依り、ＳＣＬＣの直線的
な電流経路がトラック幅方向、即ち、ＳＭＤに於ける陽
極−陰極方向に変調されるので、隣接ビットからの影響
を受けることはなく、従って、高分解能の読み取りを行
うことが可能である為、高密度記録された磁気記録媒体
に於ける記録情報を正確に読み取ることが可能である。
また、磁気記録媒体からの磁束を高い効率で吸い上げる
ことができ、そして、隣接ビットからの漏れ磁束を効果
的に遮蔽する機能をもたせることもできる為、信号対雑
音比は向上する。更にまた、構成が大変簡単であると共
に高抵抗活性領域には、絶縁膜上の薄膜半導体層を用い
ることができ、現在、多用されている技術を適用して容
易に実現することができ、何ら特殊な技法を必要としな
い。By adopting the above means, the linear current path of the SCLC is modulated in the track width direction, that is, the anode-cathode direction in the SMD, so that it is not affected by the adjacent bit, Therefore, since it is possible to read with high resolution, it is possible to accurately read the recorded information on the magnetic recording medium recorded at high density.
Further, since the magnetic flux from the magnetic recording medium can be absorbed with high efficiency, and the magnetic flux leaking from the adjacent bit can be effectively shielded, the signal-to-noise ratio is improved. Furthermore, the structure is very simple, and a thin film semiconductor layer on an insulating film can be used for the high resistance active region, which can be easily realized by applying a technique which is widely used at present. No special technique is required.

【００４３】[0043]

【実施例】図２は本発明に於ける物の発明の一実施例を
説明する為のＳＭＤを表す要部切断側面図であり、図１
に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同
じ意味を持つものとする。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 2 is a sectional side view of an essential part showing an SMD for explaining one embodiment of the invention of the present invention.
The same symbols as those used in represent the same parts or have the same meanings.

【００４４】図に於いて、２２はＦｅ−Ｎｉからなる磁
性薄膜、２３はＳｉＯ2 からなる絶縁膜をそれぞれ示し
ている。In the figure, 22 is a magnetic thin film made of Fe--Ni, and 23 is an insulating film made of SiO 2 .

【００４５】本実施例では、図１について説明したＳＭ
Ｄに於けるＳｉ3 Ｎ4 からなる絶縁膜１４をＦｅ−Ｎｉ
からなる磁性薄膜２２に代替した構成が特徴になってい
て、アノード及びカソードの短絡を防止する為、磁性薄
膜２２の側面は絶縁膜２３で覆ってある。In this embodiment, the SM described with reference to FIG. 1 is used.
The insulating film 14 made of Si 3 N 4 in D
The magnetic thin film 22 is characterized in that it is replaced by a magnetic thin film 22, and the side surface of the magnetic thin film 22 is covered with an insulating film 23 in order to prevent a short circuit between the anode and the cathode.

【００４６】図示の各部分に於ける主要なデータを例示
すると次の通りである。 （１） 下地絶縁膜１１について 厚さ：０．０５〔μｍ〕The main data in each part shown in the figure is illustrated as follows. (1) About the base insulating film 11 Thickness: 0.05 [μm]

【００４７】（２） 高抵抗活性領域１２について 比抵抗：約１〔ｋΩ〕程度 厚さｔ：０．０３〔μｍ〕〜０．０３５〔μｍ〕 幅Ｌ：０．０６〔μｍ〕 （３） 表面パッシベーション膜１３ 厚さ：０．０１〔μｍ〕(2) High resistance active region 12 Specific resistance: about 1 [kΩ] Thickness t: 0.03 [μm] to 0.035 [μm] Width L: 0.06 [μm] (3) Surface passivation film 13 Thickness: 0.01 [μm]

【００４８】（４） 磁性薄膜２２について 厚さ：０．１〔μｍ〕 （５） 絶縁膜２３について 厚さ：０．０２〔μｍ〕（表面パッシベーション膜１３
との当接面にて）(4) Thickness of the magnetic thin film 22: 0.1 [μm] (5) Thickness of the insulating film 23: 0.02 [μm] (surface passivation film 13)
(At the contact surface with)

【００４９】（６） ｎ+ アノード領域１５及びｎ+ カ
ソード領域１６について 不純物濃度：１×１０19〔cm-3〕 （７） アノード電極１７及びカソード電極１８につい
て 厚さ：０．０２〔μｍ〕（平坦部分にて）(6) Concerning n + anode region 15 and n + cathode region 16 Impurity concentration: 1 × 10 19 [cm −3 ] (7) Regarding anode electrode 17 and cathode electrode 18 Thickness: 0.02 [μm] (At the flat part)

【００５０】図３は図２について説明したＳＭＤに関し
て磁気記録媒体の反転磁化界面からの磁束の流れを説明
する為の要部切断側面図であり、図１及び図２に於いて
用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を
持つものとする。FIG. 3 is a sectional side view of a main part for explaining the flow of magnetic flux from the reversal magnetization interface of the magnetic recording medium in the SMD described in FIG. 2, and the symbols used in FIG. 1 and FIG. The same symbol represents the same part or has the same meaning.

【００５１】図から明らかなように、高抵抗活性領域１
２上に設けられた磁性薄膜２２の作用で、磁化反転境界
面からのｙ方向の磁束２１が効率良く導かれ、これが高
抵抗活性領域１２に集中して貫通していることが看取さ
れよう。As is clear from the figure, the high resistance active region 1
It can be seen that the magnetic thin film 22 provided on the upper surface 2 efficiently guides the magnetic flux 21 in the y direction from the magnetization reversal boundary surface and concentrates the magnetic flux 21 in the high resistance active region 12. .

【００５２】図４は本発明に於ける物の発明の一実施例
を説明する為のＳＭＤを表す要部切断側面図であり、図
１に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは
同じ意味を持つものとする。FIG. 4 is a sectional side view of an essential part showing an SMD for explaining an embodiment of the invention of the present invention. The symbols used in FIG. 1 are the same as the symbols used in FIG. Or have the same meaning.

【００５３】図に於いて、２４はＦｅ−Ｎｉからなる磁
性薄膜、２４Ａは磁性薄膜２４の厚さを含む延在部分、
ｔ１は絶縁膜１４の厚さ、Ｌ１は絶縁膜１４の幅をそれ
ぞれ示している。In the figure, 24 is a magnetic thin film made of Fe-Ni, 24A is an extended portion including the thickness of the magnetic thin film 24,
t1 indicates the thickness of the insulating film 14, and L1 indicates the width of the insulating film 14.

【００５４】本実施例では、図１について説明したＳＭ
Ｄに於ける高抵抗活性領域１２上に在るＳｉ3 Ｎ4 から
なる絶縁膜１４の側面からｎ+ アノード領域１５或いは
ｎ+カソード領域１６のそれぞれの上方にまで延在して
磁性薄膜２４を形成した構成が特徴であり、磁性薄膜２
４の延在部分がｎ+ アノード領域１５或いはｎ+ カソー
ド領域１６とコンタクトすることを防ぐ為、それ等の間
には、ＳｉＯ2 からなる表面パッシベーション膜１３が
介在して分離する構成になっている。In this embodiment, the SM described with reference to FIG.
A magnetic thin film 24 is extended from the side surface of the insulating film 14 made of Si 3 N 4 on the high resistance active region 12 in D to above the n + anode region 15 or the n + cathode region 16, respectively. Characterized by the formed structure, the magnetic thin film 2
In order to prevent the extended portion of 4 from coming into contact with the n + anode region 15 or the n + cathode region 16, a surface passivation film 13 made of SiO 2 is interposed between them to separate them. There is.

【００５５】前記一対の磁性薄膜２４からなる磁気回路
は、高抵抗活性領域１２に対して自己整合的に形成され
ることが特徴の一つになっていて、磁気記録媒体からの
磁束の吸い上げを高効率で行うことができ、また、磁性
薄膜２４の延在部分２４Ａの存在に依って、隣接ビット
からの漏れ磁束の遮断を有効に行うことができる。One of the features of the magnetic circuit composed of the pair of magnetic thin films 24 is that it is formed in a self-aligned manner with respect to the high resistance active region 12, and it absorbs the magnetic flux from the magnetic recording medium. This can be performed with high efficiency, and due to the existence of the extending portion 24A of the magnetic thin film 24, the leakage magnetic flux from the adjacent bit can be effectively blocked.

【００５６】図示の各部分に於ける主要なデータは、そ
の大部分が図１について説明したＳＭＤに於けるものと
変わりないので、異なる部分についてのみ例示すると次
の通りである。Since most of the main data in each of the illustrated portions is the same as that in the SMD described with reference to FIG. 1, only different portions will be exemplified as follows.

【００５７】（１） 絶縁膜１４について 厚さｔ１：０．０８〔μｍ〕 幅Ｌ１：０．１〔μｍ〕(1) Insulating film 14 Thickness t1: 0.08 [μm] Width L1: 0.1 [μm]

【００５８】（２） 磁性薄膜２４について 材料：Ｆｅ−Ｎｉ 厚さ：０．０２〔μｍ〕 延在部分２４Ａの長さ：０．５〔μｍ〕（含厚さ）(2) Regarding the magnetic thin film 24 Material: Fe-Ni Thickness: 0.02 [μm] Length of the extending portion 24A: 0.5 [μm] (including thickness)

【００５９】図５乃至図７は本発明に依る方法の発明に
於ける第一実施例を説明する為の工程要所に於けるＳＭ
Ｄを表す要部切断側面図であり、以下、これ等の図を参
照しつつ解説する。尚、ここに説明する方法の発明に於
ける第一実施例は、図４について説明した実施例を製造
する為の方法であり、図４に於いて用いた記号と同記号
は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。FIG. 5 to FIG. 7 are SM in the process steps for explaining the first embodiment of the method of the present invention.
FIG. 6 is a side view of a cutaway view of a main part of D, which will be described below with reference to these drawings. The first embodiment in the invention of the method described here is a method for manufacturing the embodiment described with reference to FIG. 4, and the same symbols as those used in FIG. 4 represent the same parts. Or have the same meaning.

【００６０】図５（Ａ）参照 ５−（１） 厚さが例えば４００〔μｍ〕のＳｉ基板３０上に厚さが
例えば５０〔ｎｍ〕程度のＳｉＯ2 からなる下地絶縁膜
１１及び厚さが例えば３５〔ｎｍ〕の高抵抗活性領域１
２となるべき高抵抗Ｓｉ薄膜が積層された構造を作成す
る。5 (A) 5- (1) The base insulating film 11 made of SiO 2 and having a thickness of, for example, about 50 nm is formed on the Si substrate 30 having a thickness of, for example, 400 μm. For example, 35 [nm] high resistance active region 1
A structure in which high-resistance Si thin films to be 2 are stacked is created.

【００６１】このような構造を作成するには、例えば、 表面にＳｉＯ2 膜が形成された二枚のＳｉウエハを
ＳｉＯ2 膜を対向させて貼り合わせ、一方のウエハを裏
面から薄膜化して高抵抗活性領域１２となるべき高抵抗
Ｓｉ薄膜を形成する手段、即ち、ＳＯＩ（ｓｉｌｉｃｏ
ｎ ｏｎｉｎｓｕｌａｔｏｒ）技術を採用する。或い
は、[0061] To create such a structure, for example, two sheets of Si wafer SiO 2 film is formed on the surface bonded to face the SiO 2 film, a high and thin the one wafer from the back surface Means for forming a high resistance Si thin film to be the resistance active region 12, that is, SOI (silico)
non-insulator) technology is adopted. Alternatively,

【００６２】 Ｓｉウエハの表面から酸素イオンの注
入を行って、表面に高抵抗活性領域１２となるべき高抵
抗Ｓｉ薄膜を残して、内部にＳｉＯ2 からなる下地絶縁
膜１１を形成する手段、即ち、ＳＩＭＯＸ（ｓｅｐａｒ
ａｔｉｏｎ ｂｙ ｉｍｐｌａｎｔｅｄ ｏｘｙｇｅ
ｎ）技術を採用する。などの手段に依ることができる。Means for implanting oxygen ions from the surface of the Si wafer to leave a high resistance Si thin film to be the high resistance active region 12 on the surface and to form the underlying insulating film 11 made of SiO 2 inside, , SIMOX (separ
ation by implemented oxyge
n) Adopt technology. Can be used.

【００６３】高抵抗活性領域１２となるべき高抵抗Ｓｉ
膜の比抵抗は、前記した通り、約１〔ｋΩ〕程度である
が、これは、ｎ+ アノード領域１５或いはｎ+ カソード
領域１６の比抵抗の値に比較して高ければ良い、という
程度を意味するものであって、厳密なものではない。High resistance Si to be the high resistance active region 12
As described above, the specific resistance of the film is about 1 [kΩ], but it should be higher than the specific resistance of the n + anode region 15 or the n + cathode region 16. It is meant, not strict.

【００６４】５−（２） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、及び、
エッチング・ガスをＣＦ4 系ガスとする反応性イオン・
エッチング（ｒｅａｃｔｉｖｅ ｉｏｎｅｔｃｈｉｎ
ｇ：ＲＩＥ）法を適用することに依り、高抵抗Ｓｉ薄膜
のエッチングを行って高抵抗活性領域１２を形成する。5- (2) Resist process in lithography technology, and
Reactive ions that use CF 4 gas as etching gas
Etching (reactive ionetchin)
By applying the g: RIE method, the high resistance Si thin film is etched to form the high resistance active region 12.

【００６５】５−（３） 熱酸化法を適用することに依って、高抵抗活性領域１２
の表面を覆う厚さが例えば１０〔ｎｍ〕のＳｉＯ2 から
なる表面パッシベーション膜１３を形成する。5- (3) The high resistance active region 12 is formed by applying the thermal oxidation method.
A surface passivation film 13 made of SiO 2 having a thickness of 10 [nm] is formed to cover the surface of the.

【００６６】図５（Ｂ）参照 ５−（４） 化学気相堆積（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐ
ｏｓｉｔｉｏｎ：ＣＶＤ）法を適用することに依り、厚
さが例えば８０〔ｎｍ〕程度のＳｉ3 Ｎ4からなる絶縁
膜１４を形成する。See FIG. 5B. 5- (4) Chemical vapor deposition
The insulating film 14 made of Si 3 N 4 having a thickness of, for example, about 80 [nm] is formed by applying the position (CVD) method.

【００６７】５−（５） ＳＦ6 或いはＮＦ3 などフッ素をベースとするガスをエ
ッチング・ガスとするＲＩＥ法を適用することに依り、
絶縁膜１４のエッチングを行って、アノード領域形成予
定部分上並びにカソード領域形成予定部分上に在るもの
を除去する。5- (5) By applying a RIE method using a gas based on fluorine such as SF 6 or NF 3 as an etching gas,
The insulating film 14 is etched to remove those existing on the anode region formation scheduled portion and the cathode region formation scheduled portion.

【００６８】５−（６） イオン注入法を適用することに依り、絶縁膜１４をマス
クとしてＡｓイオンを例えば１×１０19〔cm-3〕程度の
不純物濃度になるよう深さ約３０〔ｎｍ〕まで打ち込ん
でｎ+ アノード領域１５及びｎ+ カソード領域１６を形
成する。5- (6) By applying the ion implantation method, with the insulating film 14 as a mask, the depth of the As ion is about 30 nm so that the As ion has an impurity concentration of, for example, about 1 × 10 19 [cm −3 ]. ] To form the n + anode region 15 and the n + cathode region 16.

【００６９】図６（Ａ）参照 ６−（１） スパッタリング法を適用することに依り、全面に厚さが
例えば２０〔ｎｍ〕程度であるパーマロイからなる磁性
薄膜２４を形成する。6A. 6- (1) By applying the sputtering method, a magnetic thin film 24 made of permalloy having a thickness of, for example, about 20 nm is formed on the entire surface.

【００７０】図６（Ｂ）参照 ６−（２） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、及び、
エッチャントを硫酸系エッチング液とするウエット・エ
ッチング法を適用することに依り、磁性薄膜２４のパタ
ーニングを行って、アノード電極コンタクト開口形成予
定部分上とカソード電極コンタクト開口形成予定部分上
に在るものを除去する。See FIG. 6B. 6- (2) Resist process in lithography technology, and
By applying a wet etching method using a sulfuric acid-based etchant as an etchant, the magnetic thin film 24 is patterned so that the ones existing on the anode electrode contact opening formation planned portion and the cathode electrode contact opening formation planned portion are removed. Remove.

【００７１】６−（３） 磁性薄膜２４をパターニングした際に用いたレジストか
らなるマスクを残した状態で、ＣＦ4 ＋Ｈ2 からなる混
合ガスをエッチング・ガスとし、且つ、圧力を１０〔ｍ
Ｔｏｒｒ〕、電力を１５０〔Ｗ〕とする反応性イオン・
エッチング（ｒｅａｃｔｉｖｅ ｉｏｎ ｅｔｃｈｉｎ
ｇ：ＲＩＥ）法を適用することに依り、ＳｉＯ2 からな
る表面パッシベーション膜１３のエッチングを行い、ア
ノード電極コンタクト開口及びカソード電極コンタクト
開口を形成し、ｎ+アノード領域１５並びにｎ+ カソー
ド領域１６の一部を表出させる。6- (3) With the mask made of the resist used when patterning the magnetic thin film 24 left, a mixed gas of CF 4 + H 2 is used as an etching gas, and the pressure is 10 [m
Torr], reactive ion with electric power of 150 [W].
Etching (reactive ion etch)
g: RIE), the surface passivation film 13 made of SiO 2 is etched to form the anode electrode contact opening and the cathode electrode contact opening, and the n + anode region 15 and the n + cathode region 16 are formed. Show a part.

【００７２】６−（４） 真空蒸着法を適用することに依り、全面に厚さが例えば
２０〔ｎｍ〕程度であるＴｉ膜を形成する。6- (4) A Ti film having a thickness of, for example, about 20 nm is formed on the entire surface by applying the vacuum evaporation method.

【００７３】図７（Ａ）参照 ７−（１） スピン・コート法を適用することに依るレジストの塗
布、及び、平坦化の為のフォト・レジスト・リフローを
行って厚いレジスト膜３１を形成する。See FIG. 7A. 7- (1) A thick resist film 31 is formed by applying a resist by applying a spin coating method and performing photo resist reflow for flattening. .

【００７４】７−（２） Ａｒイオンを用いたイオン・ミリング法を適用すること
に依り、垂直のミリングを行って、絶縁膜１４の頂面に
在るＴｉ膜及び磁性薄膜２４の除去を行うことで、アノ
ード側とカソード側とを分離する。これに依って、アノ
ード電極１７並びにカソード電極１８が形成される。7- (2) By applying an ion milling method using Ar ions, vertical milling is performed to remove the Ti film and the magnetic thin film 24 on the top surface of the insulating film 14. Thus, the anode side and the cathode side are separated. As a result, the anode electrode 17 and the cathode electrode 18 are formed.

【００７５】図７（Ｂ）参照 ７−（３） ＣＦ4 をエッチング・ガスとするＲＩＥ法を適用するこ
とに依り、Ｓｉ基板３０を除去する。7 (B) 7- (3) The Si substrate 30 is removed by applying the RIE method using CF 4 as an etching gas.

【００７６】Ｓｉ基板３０の除去は、全部について行っ
ても、或いは、一部が残るように行っても良く、残した
場合には、ＳＭＤの機械的強度が向上するので、取り扱
いは容易になるが、当然、磁気記録媒体からの磁束を検
出するのに妨げとなるから、その兼ね合いで、どの程度
残すかを適切に選択することが肝要である。The removal of the Si substrate 30 may be carried out entirely or partially so that if it remains, the mechanical strength of the SMD will be improved and the handling will be easier. However, it naturally hinders the detection of the magnetic flux from the magnetic recording medium, and accordingly, it is important to properly select how much to leave the magnetic flux.

【００７７】前記のようにして完成されたＳＭＤは、図
４について説明したＳＭＤと全く同じ動作をすることが
できる。The SMD completed as described above can operate exactly the same as the SMD described with reference to FIG.

【００７８】磁性薄膜２４をもたないＳＭＤ、例えば図
１に見られるようなＳＭＤの場合には、前記工程のう
ち、磁性薄膜２４の形成に関連する工程を省略すれば良
く、また、その場合、表面パッシベーション膜１３のエ
ッチングは、絶縁膜１４のエッチング・マスクを用いて
実施することができるから、全体として工程が簡単にな
る。In the case of an SMD that does not have the magnetic thin film 24, for example, the SMD as shown in FIG. 1, among the above-mentioned steps, the steps relating to the formation of the magnetic thin film 24 may be omitted. Since the surface passivation film 13 can be etched using the etching mask for the insulating film 14, the process is simplified as a whole.

【００７９】図８及び図９は本発明に依る方法の発明に
於ける第二実施例を説明する為の工程要所に於けるＳＭ
Ｄを表す要部切断側面図であり、以下、これ等の図を参
照しつつ解説する。尚、図５乃至図７に於いて用いた記
号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つもの
とする。FIG. 8 and FIG. 9 are SM in the process steps for explaining the second embodiment of the method according to the present invention.
FIG. 6 is a side view of a cutaway view of a main part of D, which will be described below with reference to these drawings. The same symbols as those used in FIGS. 5 to 7 represent the same parts or have the same meanings.

【００８０】図８（Ａ）参照 ８−（１） 方法の発明に於ける第一実施例の工程５−（１）乃至工
程５−（３）と同様にして表面パッシベーション膜１３
を形成するまでの工程を完了する。See FIG. 8A. 8- (1) The surface passivation film 13 is formed in the same manner as in steps 5- (1) to 5- (3) of the first embodiment of the invention of the method.
To complete the process.

【００８１】尚、ここでは、高抵抗活性領域１２を形成
する為の高抵抗Ｓｉ薄膜の厚さを約１５〔ｎｍ〕にして
ある。因みに、方法の第一実施例では、高抵抗Ｓｉ薄膜
の厚さは約３５〔ｎｍ〕程度にしてある。Here, the thickness of the high resistance Si thin film for forming the high resistance active region 12 is set to about 15 [nm]. Incidentally, in the first embodiment of the method, the thickness of the high resistance Si thin film is about 35 [nm].

【００８２】８−（２） ＣＶＤ法を適用することに依って、厚さが例えば１００
〔ｎｍ〕であるＳｉＯ2 からなる選択エピタキシャル成
長マスク膜３２を形成する。8- (2) By applying the CVD method, the thickness is, for example, 100.
A selective epitaxial growth mask film 32 made of SiO 2 having a thickness of [nm] is formed.

【００８３】図８（Ｂ）参照 ８−（３） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、及び、
ＣＦ4 ＋Ｈ2 の混合ガスをエッチング・ガスとするＲＩ
Ｅ法を適用することに依り、ＳｉＯ2 からなる選択エピ
タキシャル成長マスク膜３２及び表面パッシベーション
膜１３のエッチングを行って、アノード領域形成用開口
及びカソード領域形成用開口を形成し、高抵抗活性領域
１２の一部をを表出させる。Refer to FIG. 8B. 8- (3) Resist process in lithography technology, and
RI using CF 4 + H 2 mixed gas as etching gas
By applying the E method, the selective epitaxial growth mask film 32 made of SiO 2 and the surface passivation film 13 are etched to form an opening for forming an anode region and an opening for forming a cathode region. Show a part.

【００８４】８−（４） 選択エピタキシャル結晶成長法を適用することに依り、
不純物濃度を例えば１×１０19〔cm-3〕、厚さを例えば
３０〔ｎｍ〕とするｎ+ アノード層３３及びｎ+ カソー
ド層３４を選択エピタキシャル成長させる。8- (4) By applying the selective epitaxial crystal growth method,
The n + anode layer 33 and the n + cathode layer 34 having an impurity concentration of, for example, 1 × 10 19 [cm −3 ] and a thickness of, for example, 30 [nm] are selectively epitaxially grown.

【００８５】８−（５） 熱酸化法を適用することに依って、ｎ+ アノード層３３
及びｎ+ カソード層３４の表面を覆う厚さが例えば１０
〔ｎｍ〕のＳｉＯ2 からなる絶縁膜３５を形成する。8- (5) By applying the thermal oxidation method, the n + anode layer 33 is formed.
And the thickness of the surface of the n + cathode layer 34 is, for example, 10
An insulating film 35 of [nm] made of SiO 2 is formed.

【００８６】図９（Ａ）参照 ９−（１） スパッタリング法を適用することに依り、全面に厚さが
例えば２０〔ｎｍ〕程度であるパーマロイからなる磁性
薄膜３６を形成する。9 (A) 9- (1) By applying the sputtering method, a magnetic thin film 36 made of permalloy having a thickness of, for example, about 20 nm is formed on the entire surface.

【００８７】９−（２） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセスを適用す
ることに依って、磁性薄膜３６などをパターニングする
為のマスクとなるレジスト膜３７を形成する。9- (2) By applying a resist process in the lithography technique, a resist film 37 serving as a mask for patterning the magnetic thin film 36 and the like is formed.

【００８８】図９（Ｂ）参照 ９−（３） エッチャントを硫酸系エッチング液とするウエット・エ
ッチング法を適用することに依り、レジスト膜３７をマ
スクとして磁性薄膜３６のパターニングを行い、アノー
ド電極コンタクト開口形成予定部分上とカソード電極コ
ンタクト開口形成予定部分上に在るものを除去する。9 (B) 9- (3) The magnetic thin film 36 is patterned using the resist film 37 as a mask by applying the wet etching method using a sulfuric acid-based etchant as an etchant to contact the anode electrode. Those existing on the portion where the opening is to be formed and on the portion where the cathode electrode contact opening is to be formed are removed.

【００８９】９−（４） ＣＦ4 ＋Ｈ2 の混合ガスをエッチング・ガスとすると共
に圧力を１０〔ｍＴｏｒｒ〕、電力を１５０〔Ｗ〕とす
るＲＩＥ法を適用することに依って、ＳｉＯ2 からなる
絶縁膜３５のエッチングを行って、アノード電極コンタ
クト開口及びカソード電極コンタクト開口を形成し、ｎ
+ アノード層３３及びｎ+ カソード層３４の一部を表出
させる。9- (4) By using a mixed gas of CF 4 + H 2 as an etching gas and applying an RIE method with a pressure of 10 [mTorr] and an electric power of 150 [W], SiO 2 is removed. By etching the insulating film 35 to form an anode electrode contact opening and a cathode electrode contact opening, and
A part of the + anode layer 33 and the n + cathode layer 34 is exposed.

【００９０】９−（５） 真空蒸着法を適用することに依り、全面に厚さが例えば
２０〔ｎｍ〕程度であるＴｉ膜を形成する。9- (5) By applying the vacuum deposition method, a Ti film having a thickness of, for example, about 20 [nm] is formed on the entire surface.

【００９１】９−（６） この後、前記説明した方法の第一実施例に於ける工程７
−（１）乃至工程７−（３）と同様にしてアノード電極
１７並びにカソード電極１８を形成するまでの工程を完
了する。9- (6) Thereafter, step 7 in the first embodiment of the method described above
The steps up to forming the anode electrode 17 and the cathode electrode 18 are completed in the same manner as- (1) to step 7- (3).

【００９２】前記のようにして完成されたＳＭＤは、図
４について説明したＳＭＤと全く同じ動作をすることが
でき、しかも、ｎ+ アノード層３３及びｎ+ カソード層
３４の厚さを高抵抗活性領域１２の厚さｔとは独立に設
定することができる為、ｎ+アノード層３３及びｎ+ カ
ソード層３４に随伴する寄生抵抗を低減することがで
き、方法の第一実施例に依って製造されたＳＭＤに比較
し、低雑音特性が優れたＳＭＤを実現することができ
る。The SMD completed as described above can operate in exactly the same manner as the SMD described with reference to FIG. 4, and the thickness of the n + anode layer 33 and the n + cathode layer 34 can be changed to a high resistance active state. Since it can be set independently of the thickness t of the region 12, the parasitic resistance associated with the n + anode layer 33 and the n + cathode layer 34 can be reduced, and the method according to the first embodiment of the method can be used. It is possible to realize an SMD having an excellent low noise characteristic as compared with the SMD that is used.

【００９３】図１０及び図１１は本発明に依る方法の発
明に於ける第三実施例を説明する為の工程要所に於ける
ＳＭＤを表す要部切断側面図であり、以下、これ等の図
を参照しつつ解説する。尚、ここに説明する方法に於け
る第三実施例は、図２及び図３について説明した物の実
施例を製造する為の方法であり、図２及び図３と図５乃
至図７に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或
いは同じ意味を持つものとする。FIG. 10 and FIG. 11 are side sectional views showing the SMD in the process key points for explaining the third embodiment of the method according to the present invention. Explanation is given with reference to the figure. The third embodiment of the method described here is a method for manufacturing the embodiment of the product described with reference to FIGS. 2 and 3, and is shown in FIGS. 2 and 3 and FIGS. The same symbols as those used above represent the same parts or have the same meanings.

【００９４】図１０（Ａ）参照 １０−（１） 方法の発明に於ける第一実施例の工程５−（１）乃至工
程５−（６）と同様にしてｎ+ アノード領域１５及びｎ
+ カソード領域１６を形成するまでの工程を完了する。See FIG. 10A. 10- (1) In the same manner as steps 5- (1) to 5- (6) of the first embodiment of the method invention, n + anode regions 15 and n are formed.
+ The process up to forming the cathode region 16 is completed.

【００９５】１０−（２） スピン・コート法を適用することに依るレジストの塗
布、及び、平坦化の為のレジスト・リフローを行って、
Ｓｉ3 Ｎ4 からなる絶縁膜１４の側面を埋めるレジスト
膜３８を形成する。10- (2) Applying a resist by applying the spin coating method, and performing resist reflow for flattening,
A resist film 38 that fills the side surface of the insulating film 14 made of Si 3 N 4 is formed.

【００９６】図１０（Ｂ）参照 １０−（３） フッ化水素酸系エッチング液をエッチャントとするウエ
ット・エッチング法を適用することに依り、Ｓｉ3 Ｎ4
からなる絶縁膜１４を除去して、レジスト膜３８に開口
を生成させ、その中に表面パッシベーション膜１３の一
部を表出させる。See FIG. 10B. 10- (3) By applying a wet etching method using a hydrofluoric acid type etching solution as an etchant, Si 3 N 4 is used.
The insulating film 14 made of is removed to form an opening in the resist film 38, and a part of the surface passivation film 13 is exposed in the opening.

【００９７】１０−（４） スパッタリング法を適用することに依って、全面に厚さ
が例えば１００〔ｎｍ〕程度であるパーマロイからなる
磁性薄膜２２を形成する。10- (4) By applying the sputtering method, the magnetic thin film 22 made of permalloy having a thickness of, for example, about 100 nm is formed on the entire surface.

【００９８】１０−（５） リフト・オフ法を適用することに依って、磁性薄膜２２
のパターニングを行う。即ち、レジスト膜３８を溶解除
去し、その上に在る磁性薄膜２２をリフト・オフさせ
る。10- (5) By applying the lift-off method, the magnetic thin film 22
Is performed. That is, the resist film 38 is dissolved and removed, and the magnetic thin film 22 existing thereon is lifted off.

【００９９】図１１参照 １１−（１） ＣＶＤ法を適用することに依って、全面に厚さが例えば
２０〔ｎｍ〕程度であるＳｉＯ2 からなる絶縁膜２３を
形成する。See FIG. 11 11- (1) By applying the CVD method, an insulating film 23 made of SiO 2 and having a thickness of, for example, about 20 nm is formed on the entire surface.

【０１００】１１−（２） Ａｒイオンを用いたイオン・ミリング法を適用すること
に依り、絶縁膜２３並びに表面パッシベーション膜１３
に対し、垂直のミリングを行って、絶縁膜２３を磁性薄
膜２２の側面にサイド・ウォールとして残すと共にアノ
ード電極コンタクト開口及びカソード電極コンタクト開
口を形成し、ｎ+ アノード領域１５及びｎ+ カソード領
域１６の一部を表出させる。11- (2) By applying the ion milling method using Ar ions, the insulating film 23 and the surface passivation film 13 are formed.
On the other hand, vertical milling is performed to leave the insulating film 23 as a side wall on the side surface of the magnetic thin film 22 and form the anode electrode contact opening and the cathode electrode contact opening, and the n + anode region 15 and the n + cathode region 16 are formed. Show a part of.

【０１０１】１１−（３） 真空蒸着法を適用することに依り、全面に厚さが例えば
２０〔ｎｍ〕程度であるＴｉ膜を形成する。11- (3) A Ti film having a thickness of, for example, about 20 [nm] is formed on the entire surface by applying the vacuum evaporation method.

【０１０２】１１−（４） この後、前記説明した方法の発明に於ける第一実施例の
工程７−（１）乃至工程７−（３）と同様にしてアノー
ド電極１７並びにカソード電極１８を形成するまでの工
程を完了する。但し、本実施例では、方法の発明に於け
る第一実施例に見られる磁性薄膜２４は存在しないか
ら、アノード側とカソード側とに分離されるのはＴｉ膜
のみである。11- (4) Thereafter, the anode electrode 17 and the cathode electrode 18 are formed in the same manner as steps 7- (1) to 7- (3) of the first embodiment of the invention of the above-described method. The process up to formation is completed. However, in this embodiment, since the magnetic thin film 24 found in the first embodiment of the method invention does not exist, only the Ti film is separated into the anode side and the cathode side.

【０１０３】図１２及び図１３は本発明に依る方法の発
明に於ける第四実施例を説明する為の工程要所に於ける
ＳＭＤを表す要部切断側面図であり、以下、これ等の図
を参照しつつ解説する。尚、図２及び図３と図５乃至図
７と図１０及び図１１に於いて用いた記号と同記号は同
部分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。FIG. 12 and FIG. 13 are side sectional views showing the SMD in the process key points for explaining the fourth embodiment of the method according to the present invention. Explanation is given with reference to the figure. The same symbols as those used in FIGS. 2 and 3 and FIGS. 5 to 7 and FIGS. 10 and 11 represent the same parts or have the same meanings.

【０１０４】図１２参照 １２−（１） 方法の発明に於ける第一実施例の工程５−（１）乃至工
程５−（６）と同様にしてｎ+ アノード領域１５及びｎ
+ カソード領域１６を形成するまでの工程を完了する。See FIG. 12 12- (1) In the same manner as steps 5- (1) to 5- (6) of the first embodiment of the method invention, n + anode regions 15 and n are formed.
+ The process up to forming the cathode region 16 is completed.

【０１０５】１２−（２） 方法の発明に於ける第三実施例の工程１０−（２）乃至
工程１１−（１）と同様にして全面にＳｉＯ2 からなる
絶縁膜２３を形成するまでの工程を完了する。12- (2) In the same manner as in steps 10- (2) to 11- (1) of the third embodiment of the invention of the method, until the insulating film 23 made of SiO 2 is formed on the entire surface. Complete the process.

【０１０６】１２−（３） スパッタリング法を適用することに依り、全面に厚さが
例えば３０〔ｎｍ〕程度であるパーマロイからなる磁性
薄膜２４を形成する。12- (3) By applying the sputtering method, the magnetic thin film 24 made of permalloy having a thickness of, for example, about 30 nm is formed on the entire surface.

【０１０７】図１２（Ｂ）参照 １２−（４） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、及び、
エッチャントを硫酸系エッチング液とするウエット・エ
ッチング法を適用することに依り、磁性薄膜２４のパタ
ーニングを行って、アノード電極コンタクト開口形成予
定部分上とカソード電極コンタクト開口形成予定部分上
に在るものを除去する。See FIG. 12 (B). 12- (4) Resist process in lithography technology, and
By applying a wet etching method using a sulfuric acid-based etchant as an etchant, the magnetic thin film 24 is patterned so that the ones existing on the anode electrode contact opening formation planned portion and the cathode electrode contact opening formation planned portion are removed. Remove.

【０１０８】１２−（５） 磁性薄膜２４をパターニングした際に用いたレジストか
らなるマスクを残した状態で、ＣＦ4 ＋Ｈ2 からなる混
合ガスをエッチング・ガスとするＲＩＥ法を適用するこ
とに依り、ＳｉＯ2 からなる絶縁膜２３及びＳｉＯ2 か
らなる表面パッシベーション膜１３のエッチングを行
い、アノード電極コンタクト開口及びカソード電極コン
タクト開口を形成し、ｎ+ アノード領域１５並びにｎ+
カソード領域１６の一部を表出させる。12- (5) By applying the RIE method using a mixed gas of CF 4 + H 2 as an etching gas while leaving a mask made of a resist used when the magnetic thin film 24 was patterned. , etching of the surface passivation film 13 made of an insulating film 23 and the SiO 2 made of SiO 2, to form an anode electrode contact opening and the cathode electrode contact openings, n + anode region 15 and n +
A part of the cathode region 16 is exposed.

【０１０９】１２−（６） 真空蒸着法を適用することに依り、全面に厚さが例えば
２０〔ｎｍ〕程度であるＴｉ膜を形成する。12- (6) By applying the vacuum deposition method, a Ti film having a thickness of, for example, about 20 [nm] is formed on the entire surface.

【０１１０】図１３参照 １３−（１） スピン・コート法を適用することに依るフォト・レジス
トの塗布、並びに、平坦化の為のフォト・レジスト・リ
フローを行って、厚いフォト・レジスト膜（要すれば、
図７（Ａ）に於ける厚いフォト・レジスト膜３１を参
照）を形成する。See FIG. 13 13- (1) Applying a photoresist by applying a spin coating method, and performing a photoresist reflow for planarization, a thick photoresist film (required) if,
A thick photoresist film 31 in FIG. 7A) is formed.

【０１１１】１３−（２） Ａｒイオンを用いたイオン・ミリング法を適用すること
に依り、垂直のミリングを行って、磁性薄膜２２の頂面
上方に在るＴｉ膜及び磁性薄膜２４の除去を行うこと
で、アノード側とカソード側とを分離する。これに依っ
て、Ｔｉからなるアノード電極１７並びにカソード電極
１８が形成される。13- (2) By applying an ion milling method using Ar ions, vertical milling is performed to remove the Ti film and the magnetic thin film 24 above the top surface of the magnetic thin film 22. By doing so, the anode side and the cathode side are separated. As a result, the anode electrode 17 and the cathode electrode 18 made of Ti are formed.

【０１１２】１３−（３） ＣＦ4 をエッチング・ガスとするＲＩＥ法を適用するこ
とに依り、Ｓｉ基板３０を除去する。13- (3) The Si substrate 30 is removed by applying the RIE method using CF 4 as an etching gas.

【０１１３】前記方法の第四実施例に依って製造された
ＳＭＤは、磁気シールド用の磁性薄膜２４を設けた構造
になっている為、記録媒体の隣接ビット・セルからの磁
束の漏洩を有効に遮断することができ、方法の第三実施
例に依って製造されたＳＭＤに比較して、より高密度の
磁気記録情報を読み取ることができる。Since the SMD manufactured according to the fourth embodiment of the above method has the structure in which the magnetic thin film 24 for the magnetic shield is provided, the leakage of the magnetic flux from the adjacent bit cell of the recording medium is effective. The magnetic recording information of higher density can be read as compared with the SMD manufactured according to the third embodiment of the method.

【０１１４】ところで、前記方法の各実施例に於いて
は、工程終了に近い段階で、Ｓｉ基板３０を除去する旨
の説明をしているが、本発明では、ＳＭＤを磁気記録媒
体に可能な限り近接させることも狙いの一つになってい
るので、原理的には、それで良い。然しながら、Ｓｉ基
板３０を除去した場合には、剛性が著しく低下し、その
ままでは、実際のハンドリングに支障が起きる場合があ
る。By the way, in each of the embodiments of the method described above, it is explained that the Si substrate 30 is removed at a stage close to the end of the process, but in the present invention, SMD can be used as a magnetic recording medium. As close as possible is one of the aims, so that is good in principle. However, when the Si substrate 30 is removed, the rigidity is remarkably reduced, and if it is left as it is, there may be a problem in actual handling.

【０１１５】従って、その支障を解消する為の何らかの
構成が必要となるが、それには、多くの手段があるの
で、次に、その一例について説明する。Therefore, some kind of structure for eliminating the trouble is required, but there are many means for that, and an example thereof will be described below.

【０１１６】図１４は本発明に於ける物の発明の一実施
例を説明する為のＳＭＤを表す要部切断側面図であり、
図１乃至図１３に於いて用いた記号と同記号は同部分を
表すか或いは同じ意味を持つものとする。FIG. 14 is a cutaway side view of an essential part showing an SMD for explaining one embodiment of the invention of the present invention.
The same symbols as those used in FIGS. 1 to 13 represent the same parts or have the same meanings.

【０１１７】図に於いて、４１はＩｎからなるバンプ電
極、４２はシリコーン樹脂膜をそれぞれ示している。In the figure, 41 is a bump electrode made of In, and 42 is a silicone resin film.

【０１１８】本実施例を製造するには、Ｓｉ基板３０を
除去する前の状態で、アノード電極１７及びカソード電
極１８にコンタクトするバンプ電極４１を形成する。To manufacture this embodiment, the bump electrode 41 that contacts the anode electrode 17 and the cathode electrode 18 is formed before removing the Si substrate 30.

【０１１９】このバンプ電極４１はチップ・キャリヤに
接続する為のものであり、通常、転写バンプ法に依って
作成する。The bump electrode 41 is for connecting to the chip carrier and is usually formed by the transfer bump method.

【０１２０】転写バンプ法は、ガラス基板上にＩｎバン
プを蒸着しておき、そのガラス基板と例えばＳＭＤが載
っているＳｉ基板とを圧接することで、ＩｎバンプをＳ
ＭＤ側に転写する技術である。In the transfer bump method, In bumps are vapor-deposited on a glass substrate, and the glass substrate and, for example, a Si substrate on which the SMD is mounted are pressed to contact each other, so that the In bumps
This is a technique for transferring to the MD side.

【０１２１】次に、シリコーン樹脂を塗布し、リフロー
を行って平坦化してから、Ａｒイオンを用いたイオン・
ミリング法を適用することに依り、絶縁膜４２のミリン
グを行ってバンプ電極４１の頭出しを行う。Next, a silicone resin is applied, reflow is performed to flatten the surface, and then ion implantation using Ar ions is performed.
By applying the milling method, the insulating film 42 is milled to locate the bump electrodes 41.

【０１２２】次に、前記頭出しされたバンプ電極４１を
適当なチップ・キャリヤにボンディングし、ＣＦ4 をエ
ッチング・ガスとするＲＩＥ法を適用することに依り、
Ｓｉ基板３０を除去する。Next, by bonding the bump electrode 41, which has been exposed, to an appropriate chip carrier, and applying the RIE method using CF 4 as an etching gas,
The Si substrate 30 is removed.

【０１２３】前記実施例に於いて、Ｉｎバンプ電極４１
の高さは例えば約２０〔μｍ〕、また、その径は、高さ
方向の中程で例えば約５０〔μｍ〕であり、シリコーン
樹脂膜４２はＳｉ基板３０を除去した後のＳＭＤの機械
的強度を充分に維持することができる。In the above embodiment, the In bump electrode 41 is used.
Has a height of, for example, about 20 [μm], and its diameter is, for example, about 50 [μm] in the middle of the height direction, and the silicone resin film 42 serves as a mechanical component of the SMD after removing the Si substrate 30. The strength can be sufficiently maintained.

【０１２４】[0124]

【発明の効果】本発明に依る半導体磁気センサ及びその
製造方法に於いては、キャリヤが注入され且つ検出すべ
き磁束が底面から上面に貫通する高抵抗活性領域が形成
され、また、高抵抗活性領域を挟んで対向すると共に底
面が高抵抗活性領域の底面と略一致する空間電荷制限電
流を発生する為の一対の同導電型高濃度不純物領域が形
成される。In the semiconductor magnetic sensor and the method of manufacturing the same according to the present invention, a high resistance active region in which carriers are injected and a magnetic flux to be detected penetrates from the bottom surface to the top surface is formed, and the high resistance active area is formed. A pair of high-concentration impurity regions of the same conductivity type are formed to face each other across the region and to generate a space charge limiting current whose bottom surface substantially matches the bottom surface of the high resistance active region.

【０１２５】前記構成を採ることに依り、ＳＣＬＣの直
線的な電流経路がトラック幅方向、即ち、ＳＭＤに於け
る陽極−陰極方向に変調されるので、隣接ビットからの
影響を受けることはなく、従って、高分解能の読み取り
を行うことが可能である為、高密度記録された磁気記録
媒体に於ける記録情報を正確に読み取ることが可能であ
る。また、磁気記録媒体からの磁束を高い効率で吸い上
げることができ、そして、隣接ビットからの漏れ磁束を
効果的に遮蔽する機能をもたせることもできる為、信号
対雑音比は向上する。更にまた、構成が大変簡単である
と共に高抵抗活性領域には、絶縁膜上の薄膜半導体層を
用いることができ、現在、多用されている技術を適用し
て容易に実現することができ、何ら特殊な技法を必要と
しないから、その実施には、何らの困難もない。By adopting the above structure, the linear current path of the SCLC is modulated in the track width direction, that is, the anode-cathode direction in the SMD, so that it is not affected by the adjacent bit, Therefore, since it is possible to read with high resolution, it is possible to accurately read the recorded information on the magnetic recording medium recorded at high density. Further, since the magnetic flux from the magnetic recording medium can be absorbed with high efficiency, and the magnetic flux leaking from the adjacent bit can be effectively shielded, the signal-to-noise ratio is improved. Furthermore, the structure is very simple, and a thin film semiconductor layer on an insulating film can be used for the high resistance active region, which can be easily realized by applying a technique which is widely used at present. There is no difficulty in its implementation, since no special techniques are required.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の原理を説明する為のＳＭＤの要部切断
側面図である。FIG. 1 is a side sectional view of an essential part of an SMD for explaining the principle of the present invention.

【図２】本発明に於ける物の発明の一実施例を説明する
為のＳＭＤを表す要部切断側面図である。FIG. 2 is a side sectional view showing a main part of an SMD for explaining an embodiment of the invention of the present invention.

【図３】図２について説明したＳＭＤに関して磁気記録
媒体の反転磁化界面からの磁束の流れを説明する為の要
部切断側面図である。3 is a fragmentary side view for explaining a flow of a magnetic flux from a reversal magnetization interface of a magnetic recording medium in the SMD described with reference to FIG.

【図４】本発明に於ける物の発明の一実施例を説明する
為のＳＭＤを表す要部切断側面図である。FIG. 4 is a side sectional view showing a main part of an SMD for explaining one embodiment of the invention of the present invention.

【図５】本発明に依る方法の発明に於ける第一実施例を
説明する為の工程要所に於けるＳＭＤを表す要部切断側
面図である。FIG. 5 is a side sectional view showing an essential part of an SMD in a process key part for explaining a first embodiment in the method invention according to the present invention.

【図６】本発明に依る方法の発明に於ける第一実施例を
説明する為の工程要所に於けるＳＭＤを表す要部切断側
面図である。FIG. 6 is a side sectional view showing an essential part of an SMD in a process key part for explaining a first embodiment in the method invention according to the present invention.

【図７】本発明に依る方法の発明に於ける第一実施例を
説明する為の工程要所に於けるＳＭＤを表す要部切断側
面図である。FIG. 7 is a side sectional view showing an essential part of an SMD in a process key part for explaining a first embodiment in the method invention according to the present invention.

【図８】本発明に依る方法の発明に於ける第二実施例を
説明する為の工程要所に於けるＳＭＤを表す要部切断側
面図である。FIG. 8 is a side sectional view showing an essential part of an SMD in a process essential part for explaining a second embodiment of the method according to the present invention.

【図９】本発明に依る方法の発明に於ける第二実施例を
説明する為の工程要所に於けるＳＭＤを表す要部切断側
面図である。FIG. 9 is a side sectional view showing an essential part of an SMD in a process key point for explaining a second embodiment in the method invention according to the present invention.

【図１０】本発明に依る方法の発明に於ける第三実施例
を説明する為の工程要所に於けるＳＭＤを表す要部切断
側面図である。FIG. 10 is a side sectional view showing an essential part of an SMD in a process key part for explaining a third embodiment of the method according to the present invention.

【図１１】本発明に依る方法の発明に於ける第三実施例
を説明する為の工程要所に於けるＳＭＤを表す要部切断
側面図である。FIG. 11 is a fragmentary side view showing an SMD in a process key part for explaining a third embodiment of the method according to the present invention.

【図１２】本発明に依る方法の発明に於ける第四実施例
を説明する為の工程要所に於けるＳＭＤを表す要部切断
側面図である。FIG. 12 is a fragmentary side view showing an SMD in a process essential part for explaining a fourth embodiment in the method invention according to the present invention.

【図１３】本発明に依る方法の発明に於ける第四実施例
を説明する為の工程要所に於けるＳＭＤを表す要部切断
側面図である。FIG. 13 is a fragmentary side view showing the SMD in the process key point for explaining the fourth embodiment of the method of the present invention.

【図１４】本発明に於ける物の発明の一実施例を説明す
る為のＳＭＤを表す要部切断側面図である。FIG. 14 is a side sectional view showing an essential part of an SMD for explaining one embodiment of the invention of the present invention.

【図１５】本発明者が論文で発表したＳＭＤを表す要部
切断斜面図である。FIG. 15 is a fragmentary perspective view showing an SMD presented by the present inventor in a paper.

【図１６】記録媒体並びにＳＭＤの対応関係を模式的に
表した要部切断斜面図である。FIG. 16 is a fragmentary perspective view schematically showing a correspondence relationship between a recording medium and SMD.

【図１７】ＳＭＤ内に於ける磁束密度分布を表す線図で
ある。FIG. 17 is a diagram showing a magnetic flux density distribution in SMD.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１１ 例えばＳｉＯ2 からなる下地絶縁膜 １２ 例えば高抵抗Ｓｉなどの半導体薄膜からなる高抵
抗活性領域 １３ 例えばＳｉＯ2 からなる表面パッシベーション膜 １４ 例えばＳｉ3 Ｎ4 からなる絶縁膜 １５ ｎ+ アノード領域 １６ ｎ+ カソード領域 １７ 例えばＴｉからなるアノード電極 １８ 例えばＴｉからなるカソード電極 １９ 磁気記録媒体 １９Ｌ ビット・セル長 ２０ 磁化の向き ２１ 磁束 ｔ 高抵抗活性領域の厚さ Ｌ 高抵抗活性領域の幅 ２２ Ｆｅ−Ｎｉからなる磁性薄膜 ２３ ＳｉＯ2 からなる絶縁膜 ２４ Ｆｅ−Ｎｉからなる磁性薄膜 ２４Ａ 磁性薄膜２４の厚さを含む延在部分 ｔ１ 絶縁膜１４の厚さ Ｌ１ 絶縁膜１４の幅 ３０ Ｓｉ基板 ３１ レジスト膜 ３２ 選択エピタキシャル成長マスク膜 ３３ ｎ+ アノード層 ３４ ｎ+ カソード層 ３５ 絶縁膜 ３６ 磁性薄膜 ３７ レジスト膜 ３８ レジスト膜11 Base insulating film made of, for example, SiO 2 12 High resistance active region made of a semiconductor thin film such as high resistance Si 13 Surface passivation film made of, for example, SiO 2 14 Insulation film made of Si 3 N 4 15 n + anode region 16 n + Cathode region 17 Anode electrode made of Ti 18 Cathode electrode made of Ti 19 Magnetic recording medium 19 L bit cell length 20 Magnetization direction 21 Magnetic flux t High resistance active region thickness L High resistance active region width 22 Fe− Magnetic thin film made of Ni 23 Insulating film made of SiO 2 24 Magnetic thin film made of Fe—Ni 24A Extended portion including the thickness of the magnetic thin film t1 Thickness of the insulating film 14 L1 Width of the insulating film 14 30 Si substrate 31 Resist film 32 selective epitaxial growth mask film 33 n + anode layer 34 n + cathode Layer 35 insulating film 36 magnetic thin 37 resist film 38 resist film

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】キャリヤが注入され且つ検出すべき磁束が
底面から上面に貫通する高抵抗活性領域と、 該高抵抗活性領域を挟んで対向すると共に底面が該高抵
抗活性領域の底面と略一致するよう設けられて空間電荷
制限電流を発生する一対の同導電型高濃度不純物領域と
を備えてなることを特徴とする半導体磁気センサ。1. A high resistance active region in which carriers are injected and a magnetic flux to be detected penetrates from the bottom face to the upper face, and the high resistance active region faces the high resistance active region and the bottom face substantially coincides with the bottom face of the high resistance active region. And a pair of same-conductivity-type high-concentration impurity regions that generate a space-charge limited current. 【請求項２】高抵抗活性領域の底面が低表面準位密度の
絶縁膜上に在ることを特徴とする請求項１記載の半導体
磁気センサ。2. The semiconductor magnetic sensor according to claim 1, wherein the bottom surface of the high resistance active region is on an insulating film having a low surface level density. 【請求項３】空間電荷制限電流を発生する一対の同導電
型高濃度不純物領域の間隔が磁気記録媒体のビット・セ
ル長以下であることを特徴とする請求項１或いは２記載
の半導体磁気センサ。3. The semiconductor magnetic sensor according to claim 1, wherein the distance between the pair of high-concentration impurity regions of the same conductivity type that generate a space charge limited current is less than the bit cell length of the magnetic recording medium. . 【請求項４】高抵抗活性領域の上方に磁気記録媒体から
の磁束を吸い上げる磁性薄膜が設けられてなることを特
徴とする請求項１或いは２或いは３記載の半導体磁気セ
ンサ。4. The semiconductor magnetic sensor according to claim 1, wherein a magnetic thin film for absorbing a magnetic flux from the magnetic recording medium is provided above the high resistance active region. 【請求項５】シリコン基板及びシリコン酸化物薄膜及び
シリコン薄膜を積層した構造のウエハに於ける前記シリ
コン薄膜に高抵抗活性領域に必要な間隔をおき不純物を
導入して一対の同導電型高濃度不純物領域を形成する工
程と、 その後、該一対の同導電型高濃度不純物領域にコンタク
トする電極を形成してから前記シリコン基板の少なくと
も一部或いは全部を除去する工程とが含まれてなること
を特徴とする半導体磁気センサの製造方法。5. A pair of the same conductivity type high concentration is formed by introducing impurities into the silicon thin film in a wafer having a structure in which a silicon substrate, a silicon oxide thin film, and a silicon thin film are laminated, at a necessary interval in a high resistance active region. A step of forming an impurity region, and a step of forming at least a part or all of the silicon substrate after forming an electrode in contact with the pair of high-concentration impurity regions of the same conductivity type. A method for manufacturing a characteristic semiconductor magnetic sensor. 【請求項６】シリコン薄膜に於ける高抵抗活性領域に相
当する部分の上方に磁気記録媒体からの磁束を吸い上げ
る磁性薄膜を設ける工程が含まれてなることを特徴とす
る請求項５記載の半導体磁気センサの製造方法。6. The semiconductor according to claim 5, further comprising the step of providing a magnetic thin film for absorbing a magnetic flux from the magnetic recording medium above a portion of the silicon thin film corresponding to a high resistance active region. Manufacturing method of magnetic sensor. 【請求項７】磁性薄膜と自己整合させて一対の同導電型
高濃度不純物領域を形成する工程が含まれてなることを
特徴とする請求項６記載の半導体磁気センサの製造方
法。7. The method of manufacturing a semiconductor magnetic sensor according to claim 6, further comprising the step of self-aligning with the magnetic thin film to form a pair of high-concentration impurity regions of the same conductivity type.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104681714A (en) * 2015-01-13 2015-06-03 兰州大学 Novel magnetic sensor based on silicon-based diode and preparation method thereof

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