JPH11232618A - 磁気センサ及びその製造方法 - Google Patents
磁気センサ及びその製造方法Info
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- JPH11232618A JPH11232618A JP3310898A JP3310898A JPH11232618A JP H11232618 A JPH11232618 A JP H11232618A JP 3310898 A JP3310898 A JP 3310898A JP 3310898 A JP3310898 A JP 3310898A JP H11232618 A JPH11232618 A JP H11232618A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 記録密度の向上、高い精度での測定、並びに
製造工程数の削減を課題とする。 【解決手段】 基板１１と、基板１１上に形成される良
導体層１２と、良導体層１２上に所定の距離を隔てて夫
々形成される多層膜構造の超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１
３ｂと有し、超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂが良導体
層１２により電気的に直列に接続されて成る磁気セン
サ。
製造工程数の削減を課題とする。 【解決手段】 基板１１と、基板１１上に形成される良
導体層１２と、良導体層１２上に所定の距離を隔てて夫
々形成される多層膜構造の超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１
３ｂと有し、超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂが良導体
層１２により電気的に直列に接続されて成る磁気セン
サ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気センサ及びその
製造方法に関するものであり、更に詳しく言えば巨大磁
気抵抗効果（GMR:giantmagnetoresistive ）を利用した
磁気センサ（以下、ＧＭＲセンサと称する）及びその製
造方法に関する。
製造方法に関するものであり、更に詳しく言えば巨大磁
気抵抗効果（GMR:giantmagnetoresistive ）を利用した
磁気センサ（以下、ＧＭＲセンサと称する）及びその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気センサは、主としてコンピュータの
記録装置である、ハードディスクドライブの磁気ヘッド
として用いられている。周知のように、従来、ハードデ
ィスクドライブに用いられていた磁気ヘッドは、コイル
に発生する誘導電流により磁場を感知するといったもの
であった。しかしながら、技術の高度化に伴って要求さ
れる高記録密度化、読み出し及び書き込み速度の高速化
に対応すべく、上述したようなコイルに発生する誘導電
流により磁場を感知する磁気ヘッドにとってかわり、磁
場そのものを感知する磁気センサが用いられてきてい
る。周知なように、記録密度を高めると、その分、１ビ
ットのデータを記録するためのハードディスク上の面積
が縮まるので、ハードディスク上の１ビット分の記録領
域から発生する磁場は当然小さくなる。
記録装置である、ハードディスクドライブの磁気ヘッド
として用いられている。周知のように、従来、ハードデ
ィスクドライブに用いられていた磁気ヘッドは、コイル
に発生する誘導電流により磁場を感知するといったもの
であった。しかしながら、技術の高度化に伴って要求さ
れる高記録密度化、読み出し及び書き込み速度の高速化
に対応すべく、上述したようなコイルに発生する誘導電
流により磁場を感知する磁気ヘッドにとってかわり、磁
場そのものを感知する磁気センサが用いられてきてい
る。周知なように、記録密度を高めると、その分、１ビ
ットのデータを記録するためのハードディスク上の面積
が縮まるので、ハードディスク上の１ビット分の記録領
域から発生する磁場は当然小さくなる。
【０００３】このような小さな磁場を感知することので
きる磁気センサとして、磁気抵抗効果（MR:magnetoresi
stive ）を利用した磁気センサ（以下、ＭＲセンサと称
する）が提案されている。磁気抵抗効果は、磁性材料の
磁化方向と、この磁性材料に近接する例えば媒体の磁化
方向とが０度〜１８０度の範囲で異なるとき、その大き
さに応じて当該磁性材料の抵抗値が０から最大値までの
範囲で変わるといったものである。磁気ヘッド（再生ヘ
ッド）として用いられたＭＲセンサは、ハードディスク
等の媒体から発生する磁界を抵抗変化としてとらえ、こ
れを電圧変化として出力する。このＭＲセンサを磁気ヘ
ッドに用いることにより、ハードディスクドライブの記
録密度並びに読み出し、書き込み速度は大幅に向上し
た。しかしながら、ＭＲセンサは、外部から与えられる
磁界の大きさに対して抵抗値が変化する度合いが比較的
低い。従って、媒体の高記録密度化への寄与にも限界が
ある。一方、更なるコンピュータの小型化、高密度化が
進む中で、ハードディスクドライブの小型化、或いはハ
ードディスクのより一層の高記録密度化が要求されてい
る。
きる磁気センサとして、磁気抵抗効果（MR:magnetoresi
stive ）を利用した磁気センサ（以下、ＭＲセンサと称
する）が提案されている。磁気抵抗効果は、磁性材料の
磁化方向と、この磁性材料に近接する例えば媒体の磁化
方向とが０度〜１８０度の範囲で異なるとき、その大き
さに応じて当該磁性材料の抵抗値が０から最大値までの
範囲で変わるといったものである。磁気ヘッド（再生ヘ
ッド）として用いられたＭＲセンサは、ハードディスク
等の媒体から発生する磁界を抵抗変化としてとらえ、こ
れを電圧変化として出力する。このＭＲセンサを磁気ヘ
ッドに用いることにより、ハードディスクドライブの記
録密度並びに読み出し、書き込み速度は大幅に向上し
た。しかしながら、ＭＲセンサは、外部から与えられる
磁界の大きさに対して抵抗値が変化する度合いが比較的
低い。従って、媒体の高記録密度化への寄与にも限界が
ある。一方、更なるコンピュータの小型化、高密度化が
進む中で、ハードディスクドライブの小型化、或いはハ
ードディスクのより一層の高記録密度化が要求されてい
る。
【０００４】そこで、同じ強度の磁界に対する抵抗変化
が上記磁気抵抗効果よりも大きく、更なる高記録密度化
を図ることのできる巨大磁気抵抗効果を利用したＧＭＲ
センサの開発が進められている。磁気ヘッドに用いるＧ
ＭＲセンサの構造としては、スピンバルブ構造のＧＭＲ
膜、及び多層膜構造の超格子ＧＭＲ膜が有望と考えられ
ている。スピンバルブ構造のＧＭＲ膜は、基板上にニッ
ケル鉄（Ni-Fe ）（フリー層）等の磁性層、銅（Cu）等
の非磁性層、ニッケル鉄（Ni-Fe ）（ピン層）等の磁性
層、及び鉄マンガン（Fe-Mn ）等の反強磁性層が形成さ
れて成る。ここで、ピン層は、磁化方向がある一定方向
に固定されている層であり、フリー層は、外部磁界の影
響で磁化方向が変わる層である。そして、ＧＭＲ膜は、
ピン層の磁化方向と、フリー層の磁化方向とが、０度〜
１８０度の範囲で異なるとき、その大きさに応じて抵抗
値が０から最大値までの範囲で変わる。よって、媒体上
の磁化パターンを、上記抵抗値の変化、即ち、電流或い
は電圧の変化として取り出すことができるのである。し
かしながら、このスピンバルブ構造のＧＭＲ膜は、その
ＭＲ比が１０％以下であるため、２０Ｇｂｉｔ／ｉｎ２
以上の記録密度に対応することが殆ど不可能とみられて
いる。
が上記磁気抵抗効果よりも大きく、更なる高記録密度化
を図ることのできる巨大磁気抵抗効果を利用したＧＭＲ
センサの開発が進められている。磁気ヘッドに用いるＧ
ＭＲセンサの構造としては、スピンバルブ構造のＧＭＲ
膜、及び多層膜構造の超格子ＧＭＲ膜が有望と考えられ
ている。スピンバルブ構造のＧＭＲ膜は、基板上にニッ
ケル鉄（Ni-Fe ）（フリー層）等の磁性層、銅（Cu）等
の非磁性層、ニッケル鉄（Ni-Fe ）（ピン層）等の磁性
層、及び鉄マンガン（Fe-Mn ）等の反強磁性層が形成さ
れて成る。ここで、ピン層は、磁化方向がある一定方向
に固定されている層であり、フリー層は、外部磁界の影
響で磁化方向が変わる層である。そして、ＧＭＲ膜は、
ピン層の磁化方向と、フリー層の磁化方向とが、０度〜
１８０度の範囲で異なるとき、その大きさに応じて抵抗
値が０から最大値までの範囲で変わる。よって、媒体上
の磁化パターンを、上記抵抗値の変化、即ち、電流或い
は電圧の変化として取り出すことができるのである。し
かしながら、このスピンバルブ構造のＧＭＲ膜は、その
ＭＲ比が１０％以下であるため、２０Ｇｂｉｔ／ｉｎ２
以上の記録密度に対応することが殆ど不可能とみられて
いる。
【０００５】一方、超格子ＧＭＲ膜は、保磁力の大きい
硬質磁性層（ピン層）と保磁力の小さい磁性層（フリー
層）が多数積層されると共に、これらピン層及びフリー
層間に非磁性層が設けられて成る。この超格子ＧＭＲ膜
に外部磁界が加えられると、ピン層とフリー層の磁化方
向が一致し、超格子ＧＭＲ膜の抵抗値は最小となる。こ
の状態で逆方向の弱い外部磁界が超格子ＧＭＲ膜に加え
られると、保磁力の小さいフリー層の磁化方向だけが反
転するので、ピン層とフリー層の磁化方向が逆になり、
超格子ＧＭＲ膜の抵抗値は最大となる。
硬質磁性層（ピン層）と保磁力の小さい磁性層（フリー
層）が多数積層されると共に、これらピン層及びフリー
層間に非磁性層が設けられて成る。この超格子ＧＭＲ膜
に外部磁界が加えられると、ピン層とフリー層の磁化方
向が一致し、超格子ＧＭＲ膜の抵抗値は最小となる。こ
の状態で逆方向の弱い外部磁界が超格子ＧＭＲ膜に加え
られると、保磁力の小さいフリー層の磁化方向だけが反
転するので、ピン層とフリー層の磁化方向が逆になり、
超格子ＧＭＲ膜の抵抗値は最大となる。
【０００６】ここで、図８を参照して、上記超格子ＧＭ
Ｒ膜を有する磁気センサについて説明する。図８は、従
来の磁気センサを説明するための構造図である。この図
８に示されるように、従来の磁気センサは、基板１上に
下端子２が形成され、この下端子２上に超格子ＧＭＲ膜
３が形成され、この超格子ＧＭＲ膜３の左右に夫々絶縁
層４が形成され、超格子ＧＭＲ膜３及び絶縁層４の上部
に上端子５が形成されて構成される。ここで、上記下端
子２及び上端子５の材料として銅（Cu）が用いられ、絶
縁層４の材料としてアルミナ（Al2O3 ）が用いられる。
Ｒ膜を有する磁気センサについて説明する。図８は、従
来の磁気センサを説明するための構造図である。この図
８に示されるように、従来の磁気センサは、基板１上に
下端子２が形成され、この下端子２上に超格子ＧＭＲ膜
３が形成され、この超格子ＧＭＲ膜３の左右に夫々絶縁
層４が形成され、超格子ＧＭＲ膜３及び絶縁層４の上部
に上端子５が形成されて構成される。ここで、上記下端
子２及び上端子５の材料として銅（Cu）が用いられ、絶
縁層４の材料としてアルミナ（Al2O3 ）が用いられる。
【０００７】このような超格子ＧＭＲ膜においては、膜
面に平行に電流を流す方法である、ＣＩＰ（Current In
Plane）と、膜面に垂直に電流を流す方法である、ＣＰ
Ｐ（Current Perpendical to the Plane）とがあり。上
記ＣＰＰのＭＲ比は、室温で上記ＣＩＰのＭＲ比の２倍
以上であることが知られている。図８に示した磁気セン
サは、上記ＣＰＰの方法が採用されたものである。
面に平行に電流を流す方法である、ＣＩＰ（Current In
Plane）と、膜面に垂直に電流を流す方法である、ＣＰ
Ｐ（Current Perpendical to the Plane）とがあり。上
記ＣＰＰのＭＲ比は、室温で上記ＣＩＰのＭＲ比の２倍
以上であることが知られている。図８に示した磁気セン
サは、上記ＣＰＰの方法が採用されたものである。
【０００８】ここで、図９を参照して、上記超格子ＧＭ
Ｒ膜について更に説明する。図９は、ＭＲ比と膜厚の関
係を示すグラフであり、縦軸はＭＲ比を示し、横軸は膜
厚（単位はオングストローム）を示す。この図９に示さ
れるように、膜厚が１０オングストロームのときに、一
般に最も大きなＭＲ比とされる、３０％から５０％のＭ
Ｒ比を得ることができる。また、膜厚が２０オングスト
ロームのときのＭＲ比は１０％から１５％となってい
る。上記超格子ＧＭＲ膜の膜厚が第１ピークＰ１に相当
する１０オングストロームの膜厚のとき、超格子ＧＭＲ
膜の抵抗を変化させるために数ｋＯｅ以上の強い外部磁
界が必要となる。
Ｒ膜について更に説明する。図９は、ＭＲ比と膜厚の関
係を示すグラフであり、縦軸はＭＲ比を示し、横軸は膜
厚（単位はオングストローム）を示す。この図９に示さ
れるように、膜厚が１０オングストロームのときに、一
般に最も大きなＭＲ比とされる、３０％から５０％のＭ
Ｒ比を得ることができる。また、膜厚が２０オングスト
ロームのときのＭＲ比は１０％から１５％となってい
る。上記超格子ＧＭＲ膜の膜厚が第１ピークＰ１に相当
する１０オングストロームの膜厚のとき、超格子ＧＭＲ
膜の抵抗を変化させるために数ｋＯｅ以上の強い外部磁
界が必要となる。
【０００９】一方、上記超格子ＧＭＲ膜の膜厚が第２ピ
ークＰ２に相当する２０オングストロームの膜厚のと
き、超格子ＧＭＲ膜の抵抗を変化させるために１００Ｏ
ｅ前後の弱い外部磁界で十分である。この特性から、超
格子ＧＭＲ膜を用いた磁気センサは、十分、磁気ヘッド
に適用可能である。尚、本出願人は、直流４端子法を用
い、センス電流１００ｍＡで上記超格子ＧＭＲ膜のＭＲ
比を測定した。その結果、断面積が１μｍ２のときに約
１０％のＭＲ比が得られた。このときの最小抵抗値は１
０ｍΩで、電圧計は１ｍＶを示していた。
ークＰ２に相当する２０オングストロームの膜厚のと
き、超格子ＧＭＲ膜の抵抗を変化させるために１００Ｏ
ｅ前後の弱い外部磁界で十分である。この特性から、超
格子ＧＭＲ膜を用いた磁気センサは、十分、磁気ヘッド
に適用可能である。尚、本出願人は、直流４端子法を用
い、センス電流１００ｍＡで上記超格子ＧＭＲ膜のＭＲ
比を測定した。その結果、断面積が１μｍ２のときに約
１０％のＭＲ比が得られた。このときの最小抵抗値は１
０ｍΩで、電圧計は１ｍＶを示していた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２０Ｇ
ｂｉｔ／ｉｎ２以上の記録密度に対応するためには、更
なるＭＲ比の向上が必要とされ、上記超格子ＧＭＲ膜を
用いた磁気センサをもってしてもまだ不十分である。
また、高い精度で抵抗変化を測定するためには、超格子
ＧＭＲ膜の抵抗値が高くなければならない。そのため、
超格子ＧＭＲ膜の断面積を小さくしなければならない
が、断面積の小さい超格子ＧＭＲ膜を製造するのは困難
である。
ｂｉｔ／ｉｎ２以上の記録密度に対応するためには、更
なるＭＲ比の向上が必要とされ、上記超格子ＧＭＲ膜を
用いた磁気センサをもってしてもまだ不十分である。
また、高い精度で抵抗変化を測定するためには、超格子
ＧＭＲ膜の抵抗値が高くなければならない。そのため、
超格子ＧＭＲ膜の断面積を小さくしなければならない
が、断面積の小さい超格子ＧＭＲ膜を製造するのは困難
である。
【００１１】また、図８に示されているように、従来の
磁気センサでは、超格子ＧＭＲ膜３の上下に夫々上端子
５と下端子２を形成しなければならないので、製造工程
数が増加するといった問題点がある。 本発明は以上の
問題点に鑑み、記録密度の向上、高い精度での測定、並
びに製造工程数の削減を目的とする。
磁気センサでは、超格子ＧＭＲ膜３の上下に夫々上端子
５と下端子２を形成しなければならないので、製造工程
数が増加するといった問題点がある。 本発明は以上の
問題点に鑑み、記録密度の向上、高い精度での測定、並
びに製造工程数の削減を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記した課題は、第１の
発明である、基板と、上記基板上に形成される導体層
と、上記導体層上に所定の距離を隔てて夫々形成される
多層膜構造の第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜と有
し、上記第１の巨大磁気抵抗効果膜及び上記第２の巨大
磁気抵抗効果膜が、上記導体層を介して膜面に対して垂
直方向に電気的に直列に接続されて成る磁気センサによ
って解決され、第２の発明である、導体層と、上記導体
層上に所定の距離を隔てて夫々形成される多層膜構造の
第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜とからなり、上記第
１の巨大磁気抵抗効果膜及び上記第２の巨大磁気抵抗効
果膜が、上記導体層を介して膜面に対して垂直方向に電
気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上に横一
列に複数個並べられて成る第１の発明に記載の磁気セン
サによって解決され、第３の発明である、導体層と、上
記導体層上に所定の距離を隔てて夫々形成される多層膜
構造の第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜とからなり、
上記第１の巨大磁気抵抗効果膜及び上記第２の巨大磁気
抵抗効果膜が、上記導体層を介して膜面に対して垂直方
向に電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上
に横一列にＮ個並べられて成る第１の部材と、導体層
と、上記導体層上に所定の距離を隔てて夫々形成される
第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜とからなり、上記第
１の巨大磁気抵抗効果膜及び上記第２の巨大磁気抵抗効
果膜が、上記導体層を介して膜面に対して垂直方向に電
気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上に横一
列に（Ｎ−２）個並べられて成る第２の部材とを有し、
上記第１の部材の上記第１及び第２の巨大磁気抵抗効果
膜と、上記第２の部材の第１及び第２の巨大磁気抵抗効
果膜とが、夫々接合用導体にて接着されることにより、
上記第１の部材と第２の部材が電気的に接合されて成る
磁気センサによって解決され、第４の発明である、上記
接合用導体の材料が低温ハンダであることを特徴とする
第３の発明に記載の磁気センサによって解決され、第５
の発明である、上記接合用導体は、上記第１の部材と上
記第２の部材との接合時に、上記第１の部材に付着若し
くは塗布若しくは形成される第１の接合用導体と、上記
第２の部材に付着若しくは塗布若しくは形成される第２
の接合用導体とからなり、上記第１の接合用導体は、常
温において液体である金属、若しくは当該金属と固溶す
ると融点が室温以上となる金属であり、上記第２の接合
用導体は、常温において液体である金属と固溶すると融
点が室温以上となる金属、若しくは常温において液体で
ある金属であることを特徴とする請求項３記載の磁気セ
ンサによって解決され、第６の発明である、基板上に導
体層を形成する工程と、上記導体層上に多層膜構造の巨
大磁気抵抗効果膜を形成する工程と、上記巨大磁気抵抗
効果膜上にレジスト層を形成する工程と、上記巨大磁気
抵抗効果膜及び上記導体層の一部をエッチングする工程
と、上記レジスト層を剥離する工程と、上記巨大抵抗効
果膜上に所定領域を除いてレジスト層を形成する工程
と、上記巨大抵抗効果膜の一部をエッチングすることに
より、上記巨大抵抗効果膜を複数の巨大抵抗効果膜に分
離する工程と、上記基板及び上記巨大抵抗効果膜を覆う
ように絶縁層を形成する工程と、上記絶縁層上に上記複
数の巨大抵抗効果膜を露出させるための範囲を除いてレ
ジスト層を形成する工程と、上記絶縁層の一部をエッチ
ングする工程と、上記レジスと層を剥離する工程と、上
記絶縁層の内、中心の絶縁層上にレジスト層を形成する
工程と、上記絶縁層、上記巨大抵抗効果膜及び上記レジ
スト層を覆うように導体層を形成する工程と、上記レジ
スト層上の導体層を除去する工程と、上記レジスト層を
剥離する工程とを含む磁気センサの製造方法によって解
決され、第７の発明である、第１の部材を形成する第１
の工程と、第２の部材を形成する第２の工程と、上記第
１の部材の多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜と上記第２
の部材の多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜を接合用導体
で接着する第３の工程とを含み、上記第１の工程及び上
記第２の工程は、夫々、下記の工程、即ち、（ａ）基板
上に導体層を形成する工程、（ｂ）上記導体層上に多層
膜構造の巨大磁気抵抗効果膜を形成する工程、（ｃ）上
記巨大磁気抵抗効果膜上にレジスト層を形成する工程、
（ｄ）上記巨大磁気抵抗効果膜及び上記導体層の一部を
エッチングする工程、（ｅ）上記レジスト層を剥離する
工程、（ｆ）上記巨大抵抗効果膜上に所定領域を除いて
レジスト層を形成する工程、（ｇ）上記巨大抵抗効果膜
の一部をエッチングすることにより、上記巨大抵抗効果
膜を複数の巨大抵抗効果膜に分離する工程を含むことを
特徴とする磁気センサの製造方法によって解決され、第
８の発明である、基板上に導体層を形成し、上記導体層
上に多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜を形成し、上記巨
大磁気抵抗効果膜上にレジスト層を形成し、上記巨大磁
気抵抗効果膜及び上記導体層の一部をエッチングし、上
記レジスト層を剥離し、上記巨大抵抗効果膜上に所定領
域を除いてレジスト層を形成し、上記巨大抵抗効果膜の
一部をエッチングすることにより第１及び第２の部材を
夫々形成する第１及び第２の工程と、上記第１の部材の
巨大磁気抵抗効果膜と上記第２の部材の巨大磁気抵抗効
果膜を接合用導体で接着する第３の工程とを含むことを
特徴とする磁気センサの製造方法によって解決され、第
９の発明である、上記接合用導体の材料が低温ハンダで
あることを特徴とする第８の発明に記載の磁気センサの
製造方法によって解決され、第１０の発明である、上記
接合用導体は、上記第１の部材と上記第２の部材との接
合時に、上記第１の部材に付着若しくは塗布若しくは形
成される第１の接合用導体と、上記第２の部材に付着若
しくは塗布若しくは形成される第２の接合用導体とから
なり、上記第１の接合用導体は、常温において液体であ
る金属、若しくは当該金属と固溶すると融点が室温以上
となる金属であり、上記第２の接合用導体は、常温にお
いて液体である金属と固溶すると融点が室温以上となる
金属、若しくは常温において液体である金属であること
を特徴とする第８の発明に記載の磁気センサの製造方法
によって解決される。
発明である、基板と、上記基板上に形成される導体層
と、上記導体層上に所定の距離を隔てて夫々形成される
多層膜構造の第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜と有
し、上記第１の巨大磁気抵抗効果膜及び上記第２の巨大
磁気抵抗効果膜が、上記導体層を介して膜面に対して垂
直方向に電気的に直列に接続されて成る磁気センサによ
って解決され、第２の発明である、導体層と、上記導体
層上に所定の距離を隔てて夫々形成される多層膜構造の
第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜とからなり、上記第
１の巨大磁気抵抗効果膜及び上記第２の巨大磁気抵抗効
果膜が、上記導体層を介して膜面に対して垂直方向に電
気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上に横一
列に複数個並べられて成る第１の発明に記載の磁気セン
サによって解決され、第３の発明である、導体層と、上
記導体層上に所定の距離を隔てて夫々形成される多層膜
構造の第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜とからなり、
上記第１の巨大磁気抵抗効果膜及び上記第２の巨大磁気
抵抗効果膜が、上記導体層を介して膜面に対して垂直方
向に電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上
に横一列にＮ個並べられて成る第１の部材と、導体層
と、上記導体層上に所定の距離を隔てて夫々形成される
第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜とからなり、上記第
１の巨大磁気抵抗効果膜及び上記第２の巨大磁気抵抗効
果膜が、上記導体層を介して膜面に対して垂直方向に電
気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上に横一
列に（Ｎ−２）個並べられて成る第２の部材とを有し、
上記第１の部材の上記第１及び第２の巨大磁気抵抗効果
膜と、上記第２の部材の第１及び第２の巨大磁気抵抗効
果膜とが、夫々接合用導体にて接着されることにより、
上記第１の部材と第２の部材が電気的に接合されて成る
磁気センサによって解決され、第４の発明である、上記
接合用導体の材料が低温ハンダであることを特徴とする
第３の発明に記載の磁気センサによって解決され、第５
の発明である、上記接合用導体は、上記第１の部材と上
記第２の部材との接合時に、上記第１の部材に付着若し
くは塗布若しくは形成される第１の接合用導体と、上記
第２の部材に付着若しくは塗布若しくは形成される第２
の接合用導体とからなり、上記第１の接合用導体は、常
温において液体である金属、若しくは当該金属と固溶す
ると融点が室温以上となる金属であり、上記第２の接合
用導体は、常温において液体である金属と固溶すると融
点が室温以上となる金属、若しくは常温において液体で
ある金属であることを特徴とする請求項３記載の磁気セ
ンサによって解決され、第６の発明である、基板上に導
体層を形成する工程と、上記導体層上に多層膜構造の巨
大磁気抵抗効果膜を形成する工程と、上記巨大磁気抵抗
効果膜上にレジスト層を形成する工程と、上記巨大磁気
抵抗効果膜及び上記導体層の一部をエッチングする工程
と、上記レジスト層を剥離する工程と、上記巨大抵抗効
果膜上に所定領域を除いてレジスト層を形成する工程
と、上記巨大抵抗効果膜の一部をエッチングすることに
より、上記巨大抵抗効果膜を複数の巨大抵抗効果膜に分
離する工程と、上記基板及び上記巨大抵抗効果膜を覆う
ように絶縁層を形成する工程と、上記絶縁層上に上記複
数の巨大抵抗効果膜を露出させるための範囲を除いてレ
ジスト層を形成する工程と、上記絶縁層の一部をエッチ
ングする工程と、上記レジスと層を剥離する工程と、上
記絶縁層の内、中心の絶縁層上にレジスト層を形成する
工程と、上記絶縁層、上記巨大抵抗効果膜及び上記レジ
スト層を覆うように導体層を形成する工程と、上記レジ
スト層上の導体層を除去する工程と、上記レジスト層を
剥離する工程とを含む磁気センサの製造方法によって解
決され、第７の発明である、第１の部材を形成する第１
の工程と、第２の部材を形成する第２の工程と、上記第
１の部材の多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜と上記第２
の部材の多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜を接合用導体
で接着する第３の工程とを含み、上記第１の工程及び上
記第２の工程は、夫々、下記の工程、即ち、（ａ）基板
上に導体層を形成する工程、（ｂ）上記導体層上に多層
膜構造の巨大磁気抵抗効果膜を形成する工程、（ｃ）上
記巨大磁気抵抗効果膜上にレジスト層を形成する工程、
（ｄ）上記巨大磁気抵抗効果膜及び上記導体層の一部を
エッチングする工程、（ｅ）上記レジスト層を剥離する
工程、（ｆ）上記巨大抵抗効果膜上に所定領域を除いて
レジスト層を形成する工程、（ｇ）上記巨大抵抗効果膜
の一部をエッチングすることにより、上記巨大抵抗効果
膜を複数の巨大抵抗効果膜に分離する工程を含むことを
特徴とする磁気センサの製造方法によって解決され、第
８の発明である、基板上に導体層を形成し、上記導体層
上に多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜を形成し、上記巨
大磁気抵抗効果膜上にレジスト層を形成し、上記巨大磁
気抵抗効果膜及び上記導体層の一部をエッチングし、上
記レジスト層を剥離し、上記巨大抵抗効果膜上に所定領
域を除いてレジスト層を形成し、上記巨大抵抗効果膜の
一部をエッチングすることにより第１及び第２の部材を
夫々形成する第１及び第２の工程と、上記第１の部材の
巨大磁気抵抗効果膜と上記第２の部材の巨大磁気抵抗効
果膜を接合用導体で接着する第３の工程とを含むことを
特徴とする磁気センサの製造方法によって解決され、第
９の発明である、上記接合用導体の材料が低温ハンダで
あることを特徴とする第８の発明に記載の磁気センサの
製造方法によって解決され、第１０の発明である、上記
接合用導体は、上記第１の部材と上記第２の部材との接
合時に、上記第１の部材に付着若しくは塗布若しくは形
成される第１の接合用導体と、上記第２の部材に付着若
しくは塗布若しくは形成される第２の接合用導体とから
なり、上記第１の接合用導体は、常温において液体であ
る金属、若しくは当該金属と固溶すると融点が室温以上
となる金属であり、上記第２の接合用導体は、常温にお
いて液体である金属と固溶すると融点が室温以上となる
金属、若しくは常温において液体である金属であること
を特徴とする第８の発明に記載の磁気センサの製造方法
によって解決される。
【００１３】本発明の磁気センサの製造方法により製造
される磁気センサによれば、基板上の多層膜構造の第１
及び第２の巨大磁気抵抗効果膜が導体層を介して膜面に
対して垂直方向に電気的に直列に接続されているので、
電流が第１の巨大磁気抵抗効果膜、導体層、第２の磁気
抵抗効果膜を順次流れる。従って、第１の巨大磁気抵抗
効果膜及び第２の磁気抵抗効果膜の合成抵抗値が磁気セ
ンサの抵抗値となる。
される磁気センサによれば、基板上の多層膜構造の第１
及び第２の巨大磁気抵抗効果膜が導体層を介して膜面に
対して垂直方向に電気的に直列に接続されているので、
電流が第１の巨大磁気抵抗効果膜、導体層、第２の磁気
抵抗効果膜を順次流れる。従って、第１の巨大磁気抵抗
効果膜及び第２の磁気抵抗効果膜の合成抵抗値が磁気セ
ンサの抵抗値となる。
【００１４】これにより、巨大磁気抵抗効果膜を小さく
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、巨大磁気
抵抗効果膜の上部に夫々端子を設けることができるの
で、上下に端子を設ける場合と比して、その製造工程数
を減らすことができる。
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、巨大磁気
抵抗効果膜の上部に夫々端子を設けることができるの
で、上下に端子を設ける場合と比して、その製造工程数
を減らすことができる。
【００１５】また、本発明の磁気センサの製造方法によ
り製造される磁気センサによれば、多層膜構造の第１の
巨大磁気抵抗効果膜及び多層膜構造の第２の巨大磁気抵
抗効果膜が上記導体層を介して膜面に対して垂直方向に
電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上に横
一列に複数個並べられて成るので、電流が各単位素子の
第１の巨大磁気抵抗効果膜、導体層、第２の磁気抵抗効
果膜を順次流れる。従って、各単位素子の第１の巨大磁
気抵抗効果膜及び第２の磁気抵抗効果膜の合成抵抗値が
磁気センサの抵抗値となる。
り製造される磁気センサによれば、多層膜構造の第１の
巨大磁気抵抗効果膜及び多層膜構造の第２の巨大磁気抵
抗効果膜が上記導体層を介して膜面に対して垂直方向に
電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上に横
一列に複数個並べられて成るので、電流が各単位素子の
第１の巨大磁気抵抗効果膜、導体層、第２の磁気抵抗効
果膜を順次流れる。従って、各単位素子の第１の巨大磁
気抵抗効果膜及び第２の磁気抵抗効果膜の合成抵抗値が
磁気センサの抵抗値となる。
【００１６】これにより、巨大磁気抵抗効果膜を小さく
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、両端の巨
大磁気抵抗効果膜を夫々端子することができるので、上
下に端子を設ける場合と比して、その製造工程数を減ら
すことができる。
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、両端の巨
大磁気抵抗効果膜を夫々端子することができるので、上
下に端子を設ける場合と比して、その製造工程数を減ら
すことができる。
【００１７】また、本発明の磁気センサの製造方法によ
り製造される磁気センサによれば、導体層上に所定の距
離を隔てて夫々形成される多層膜構造の第１及び第２の
巨大磁気抵抗効果膜が導体層を介して膜面に対して垂直
方向に電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板
上に横一列にＮ個並べられて成る第１の部材の第１及び
第２の巨大抵抗効果膜と、導体層上に所定の距離を隔て
て夫々形成される第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜が
導体層を介して膜面に対して垂直方向に電気的に直列に
接続されて成る単位素子が基板上に横一列に（Ｎ−２）
個並べられて成る第２の部材の第１及び第２の巨大抵抗
効果膜が夫々接合用導体にて接着されてなるので、電流
が第１の部材の第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜、接
着用導体、第２の部材の第２及び第１の巨大抵抗効果
膜、接着用導体を順次流れる。従って、第１及び第２の
部材の全ての第１の巨大磁気抵抗効果膜及び第２の磁気
抵抗効果膜の合成抵抗値が磁気センサの抵抗値となる。
り製造される磁気センサによれば、導体層上に所定の距
離を隔てて夫々形成される多層膜構造の第１及び第２の
巨大磁気抵抗効果膜が導体層を介して膜面に対して垂直
方向に電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板
上に横一列にＮ個並べられて成る第１の部材の第１及び
第２の巨大抵抗効果膜と、導体層上に所定の距離を隔て
て夫々形成される第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜が
導体層を介して膜面に対して垂直方向に電気的に直列に
接続されて成る単位素子が基板上に横一列に（Ｎ−２）
個並べられて成る第２の部材の第１及び第２の巨大抵抗
効果膜が夫々接合用導体にて接着されてなるので、電流
が第１の部材の第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜、接
着用導体、第２の部材の第２及び第１の巨大抵抗効果
膜、接着用導体を順次流れる。従って、第１及び第２の
部材の全ての第１の巨大磁気抵抗効果膜及び第２の磁気
抵抗効果膜の合成抵抗値が磁気センサの抵抗値となる。
【００１８】これにより、巨大磁気抵抗効果膜を小さく
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、両端の巨
大磁気抵抗効果膜を夫々端子することができると共に絶
縁層を不要とできるので、上下に端子を設ける場合と比
して、その製造工程数を減らすことができる。
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、両端の巨
大磁気抵抗効果膜を夫々端子することができると共に絶
縁層を不要とできるので、上下に端子を設ける場合と比
して、その製造工程数を減らすことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に図を参照しながら本発明の実
施例について説明する。 （第１の実施の形態）図１は本発明の第１実施例に係る
磁気センサを説明するための構造図、図２〜図４は本発
明の第１実施例に係る磁気センサの製造方法を説明する
ための製造フロー、図５は本発明の第１実施例に係る磁
気センサが磁気ディスクドライブの磁気ヘッドとして用
いられた場合の斜視図である。
施例について説明する。 （第１の実施の形態）図１は本発明の第１実施例に係る
磁気センサを説明するための構造図、図２〜図４は本発
明の第１実施例に係る磁気センサの製造方法を説明する
ための製造フロー、図５は本発明の第１実施例に係る磁
気センサが磁気ディスクドライブの磁気ヘッドとして用
いられた場合の斜視図である。
【００２０】図１に示される磁気センサは、基板１１上
に良導体層（導体層）１２が形成され、この良導体層１
２上に超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂが夫々形成さ
れ、これら超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂ上に端子１
５ａ及び１５ｂが夫々形成されて構成される。ここで、
上記良導体層１２、並びに上記端子１５ａ及び１５ｂの
材料は、例えば銅（Cu）が用いられる。また、上記超格
子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂは、例えばコバルト鉄（Co
Fe）の層と、銅（Cu）の層とが交互に合計２０層分積層
されて形成される。ここで、銅の層は非磁性層としての
役割を有する。また、上記超格子ＧＭＲ層１３ａ及び１
３ｂの各端部断面積は、夫々例えば１（１×１）−１０
０（１０×１０）μｍ２である。直流４端子法によりセ
ンス電流１００ｍＡでＭＲ比を測定した結果、上記端部
断面積が１μｍ２のとき約２０％のＭＲ比が、上記端部
断面積が２μｍ２のとき約１０％のＭＲ比が得られた。
に良導体層（導体層）１２が形成され、この良導体層１
２上に超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂが夫々形成さ
れ、これら超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂ上に端子１
５ａ及び１５ｂが夫々形成されて構成される。ここで、
上記良導体層１２、並びに上記端子１５ａ及び１５ｂの
材料は、例えば銅（Cu）が用いられる。また、上記超格
子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂは、例えばコバルト鉄（Co
Fe）の層と、銅（Cu）の層とが交互に合計２０層分積層
されて形成される。ここで、銅の層は非磁性層としての
役割を有する。また、上記超格子ＧＭＲ層１３ａ及び１
３ｂの各端部断面積は、夫々例えば１（１×１）−１０
０（１０×１０）μｍ２である。直流４端子法によりセ
ンス電流１００ｍＡでＭＲ比を測定した結果、上記端部
断面積が１μｍ２のとき約２０％のＭＲ比が、上記端部
断面積が２μｍ２のとき約１０％のＭＲ比が得られた。
【００２１】このような結果が得られるのは、端部断面
積が１μｍ２のときの最小抵抗値が２０ｍΩと非常に大
きくなったためであると考えられる。この抵抗値は、既
に説明した従来の超格子ＧＭＲ膜の断面積が１μｍ２の
ときの抵抗値１０ｍΩの２倍の値である。尚、上記超格
子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの各ＭＲ比は、ＣＩＰの方
法で測定した結果、１５％、最小抵抗は２３μΩｃｍで
あった。
積が１μｍ２のときの最小抵抗値が２０ｍΩと非常に大
きくなったためであると考えられる。この抵抗値は、既
に説明した従来の超格子ＧＭＲ膜の断面積が１μｍ２の
ときの抵抗値１０ｍΩの２倍の値である。尚、上記超格
子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの各ＭＲ比は、ＣＩＰの方
法で測定した結果、１５％、最小抵抗は２３μΩｃｍで
あった。
【００２２】媒体に記録されている情報のセンシング
は、図中、太い実線の矢印及び破線で示す方向に電流を
流しておき、この磁気センサの下部に位置する（図示せ
ず）媒体上の磁化方向に応じた抵抗値変化を、電圧変化
として抽出することによって行われる。ここで重要なこ
とは、電流が、超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂを、夫
々ＣＰＰの方向、即ち、膜面に対して垂直方向に流れる
ことである。各超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの抵抗
値を夫々Ｒａ及びＲｂとし、Ｒａ＝Ｒｂとすると、上記
２つの超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの合計の抵抗値
は、Ｒａ＋Ｒｂとなる。つまり、超格子ＧＭＲ膜を１個
使用した場合の抵抗値の２倍の抵抗値を得ることができ
る。１個の超格子ＧＭＲ膜で同じ抵抗値を得るためには
断面積をかなり小さくしなければならず製造が困難であ
る。
は、図中、太い実線の矢印及び破線で示す方向に電流を
流しておき、この磁気センサの下部に位置する（図示せ
ず）媒体上の磁化方向に応じた抵抗値変化を、電圧変化
として抽出することによって行われる。ここで重要なこ
とは、電流が、超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂを、夫
々ＣＰＰの方向、即ち、膜面に対して垂直方向に流れる
ことである。各超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの抵抗
値を夫々Ｒａ及びＲｂとし、Ｒａ＝Ｒｂとすると、上記
２つの超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの合計の抵抗値
は、Ｒａ＋Ｒｂとなる。つまり、超格子ＧＭＲ膜を１個
使用した場合の抵抗値の２倍の抵抗値を得ることができ
る。１個の超格子ＧＭＲ膜で同じ抵抗値を得るためには
断面積をかなり小さくしなければならず製造が困難であ
る。
【００２３】しかしながら、本実施例においては、図１
に示すように、２個の超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂ
を形成し、これらに順次電流が流れるよう磁気センサの
形状をＵ字型にしたので、２個の超格子ＧＭＲ膜１３ａ
及び１３ｂが膜面に対して垂直方向に電気的に直列に接
続され、これらの合計抵抗値を等価的に１つの超格子Ｇ
ＭＲ膜の抵抗値として得ることができる。よって、超格
子ＧＭＲ膜を小さくせずとも十分な抵抗値を得、以て十
分に精度の高い測定を行うことができ、且つ、記録密度
の向上を図ることのできる磁気センサを得ることができ
る。また、各超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの上部に
夫々端子１５ａ及び１５ｂを形成しており、各超格子Ｇ
ＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの下部に良導体層１２を形成し
ているので、上下に端子を設ける場合と比して、その製
造工程数を減らすことができることは明かである。
に示すように、２個の超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂ
を形成し、これらに順次電流が流れるよう磁気センサの
形状をＵ字型にしたので、２個の超格子ＧＭＲ膜１３ａ
及び１３ｂが膜面に対して垂直方向に電気的に直列に接
続され、これらの合計抵抗値を等価的に１つの超格子Ｇ
ＭＲ膜の抵抗値として得ることができる。よって、超格
子ＧＭＲ膜を小さくせずとも十分な抵抗値を得、以て十
分に精度の高い測定を行うことができ、且つ、記録密度
の向上を図ることのできる磁気センサを得ることができ
る。また、各超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの上部に
夫々端子１５ａ及び１５ｂを形成しており、各超格子Ｇ
ＭＲ膜１３ａ及び１３ｂの下部に良導体層１２を形成し
ているので、上下に端子を設ける場合と比して、その製
造工程数を減らすことができることは明かである。
【００２４】次に、図２〜図４に示す製造フローを順次
参照して、図１に示した磁気センサの製造方法について
説明する。図２〜図４において、（ａ１）〜（ｌ１）は
夫々磁気センサの平面図、（ａ２）〜（ｌ２）は夫々上
記（ａ１）〜（ｌ１）の断面図である。第１工程におい
ては、図２（ａ１）及び図２（ａ２）に示すように、基
板１１上に銅を材料とした良導体層１２を形成し、この
良導体層１２上にコバルト鉄の層と銅の層を交互に合計
２０層形成して、超格子ＧＭＲ膜１３を形成する。
参照して、図１に示した磁気センサの製造方法について
説明する。図２〜図４において、（ａ１）〜（ｌ１）は
夫々磁気センサの平面図、（ａ２）〜（ｌ２）は夫々上
記（ａ１）〜（ｌ１）の断面図である。第１工程におい
ては、図２（ａ１）及び図２（ａ２）に示すように、基
板１１上に銅を材料とした良導体層１２を形成し、この
良導体層１２上にコバルト鉄の層と銅の層を交互に合計
２０層形成して、超格子ＧＭＲ膜１３を形成する。
【００２５】第２工程においては、図２（ｂ１）及び図
２（ｂ２）に示すように、上記超格子ＧＭＲ層１３上に
レジスト層１６を形成する。第３工程においては、図２
（ｃ１）及び図２（ｃ２）に示すように、ミリング法に
より超格子ＧＭＲ層１３及び良導体層１２の一部をエッ
チングする。ここで、超格子ＧＭＲ層１３及び良導体層
１２の残り部分は、図２（ｃ１）において、縦０．５μ
ｍ、横１．５μｍ程度である。
２（ｂ２）に示すように、上記超格子ＧＭＲ層１３上に
レジスト層１６を形成する。第３工程においては、図２
（ｃ１）及び図２（ｃ２）に示すように、ミリング法に
より超格子ＧＭＲ層１３及び良導体層１２の一部をエッ
チングする。ここで、超格子ＧＭＲ層１３及び良導体層
１２の残り部分は、図２（ｃ１）において、縦０．５μ
ｍ、横１．５μｍ程度である。
【００２６】第４工程においては、図２（ｄ１）及び図
２（ｄ２）に示すように、レジスト１６を剥離する。第
５工程においては、図２（ｅ１）及び図２（ｅ２）に示
すように、縦０．５μｍ、横０．５μｍ残して、レジス
ト層１７を形成する。第６工程においては、図２（ｆ
１）及び図２（ｆ２）に示すように、ミリング法により
超格子ＧＭＲ膜１３の一部、即ち、縦０．５μｍ、横
０．５μｍの範囲をエッチングし、レジスト層１７を剥
離する。これにより、超格子ＧＭＲ膜１３を、超格子Ｇ
ＭＲ膜１３ａと、１３ｂとに分離する。
２（ｄ２）に示すように、レジスト１６を剥離する。第
５工程においては、図２（ｅ１）及び図２（ｅ２）に示
すように、縦０．５μｍ、横０．５μｍ残して、レジス
ト層１７を形成する。第６工程においては、図２（ｆ
１）及び図２（ｆ２）に示すように、ミリング法により
超格子ＧＭＲ膜１３の一部、即ち、縦０．５μｍ、横
０．５μｍの範囲をエッチングし、レジスト層１７を剥
離する。これにより、超格子ＧＭＲ膜１３を、超格子Ｇ
ＭＲ膜１３ａと、１３ｂとに分離する。
【００２７】第７工程においては、図２（ｇ１）及び図
２（ｇ２）に示すように、基板１１、良導体層１２、超
格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂを覆うようにアルミナを
材料とする絶縁層１４を形成する。第８工程において
は、図２（ｈ１）及び図２（ｈ２）に示すように、上記
絶縁層１４上に２つの正方形の領域を残してレジスト層
１８を形成する。
２（ｇ２）に示すように、基板１１、良導体層１２、超
格子ＧＭＲ膜１３ａ及び１３ｂを覆うようにアルミナを
材料とする絶縁層１４を形成する。第８工程において
は、図２（ｈ１）及び図２（ｈ２）に示すように、上記
絶縁層１４上に２つの正方形の領域を残してレジスト層
１８を形成する。
【００２８】第９工程においては、図２（ｉ１）及び図
２（ｉ２）に示すように、ミリング法により絶縁層１４
の一部、即ち、２つの正方形の範囲をエッチングし、レ
ジスト層１８を剥離する。これにより、上記２つの正方
形の範囲だけ、超格子ＧＭＲ膜１３ａと、１３ｂが現れ
る。第１０工程においては、図２（ｊ１）及び図２（ｊ
２）に示すように、中央の絶縁層１４上にレジスト層１
９を形成する。
２（ｉ２）に示すように、ミリング法により絶縁層１４
の一部、即ち、２つの正方形の範囲をエッチングし、レ
ジスト層１８を剥離する。これにより、上記２つの正方
形の範囲だけ、超格子ＧＭＲ膜１３ａと、１３ｂが現れ
る。第１０工程においては、図２（ｊ１）及び図２（ｊ
２）に示すように、中央の絶縁層１４上にレジスト層１
９を形成する。
【００２９】第１１工程においては、図２（ｋ１）及び
図２（ｋ２）に示すように、超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び
１３ｂ、絶縁層１４並びにレジスト層１４を覆うよう
に、銅を材料とする端子層１５を形成する。第１２工程
においては、図２（ｌ１）及び図２（ｌ２）に示すよう
に、リフトオフ法により、レジスト層１９並びにレジス
ト層１９上の端子層１５を剥離する。これにより、端子
１５ａ及び１５ｂが形成される。
図２（ｋ２）に示すように、超格子ＧＭＲ膜１３ａ及び
１３ｂ、絶縁層１４並びにレジスト層１４を覆うよう
に、銅を材料とする端子層１５を形成する。第１２工程
においては、図２（ｌ１）及び図２（ｌ２）に示すよう
に、リフトオフ法により、レジスト層１９並びにレジス
ト層１９上の端子層１５を剥離する。これにより、端子
１５ａ及び１５ｂが形成される。
【００３０】以上のような製造工程を経て製造された磁
気センサは、図５に示すように磁気ヘッドとして使用さ
れる。図５に示されるように、磁気センサは、各端子１
５ａ及び１５ｂに夫々ヘッド支持部（図示せず）の端子
Ｔａ及びＴｂが接合されることによって、ヘッド支持部
に支持される。そして、ハードディスクＨＤのトラック
ＴＲ上の磁化方向に応じた電圧が抽出されることによっ
て、情報の読み込みが行われる。 （第２の実施の形態）図６は本発明の第２実施例に係る
磁気センサを説明するための構造図である。
気センサは、図５に示すように磁気ヘッドとして使用さ
れる。図５に示されるように、磁気センサは、各端子１
５ａ及び１５ｂに夫々ヘッド支持部（図示せず）の端子
Ｔａ及びＴｂが接合されることによって、ヘッド支持部
に支持される。そして、ハードディスクＨＤのトラック
ＴＲ上の磁化方向に応じた電圧が抽出されることによっ
て、情報の読み込みが行われる。 （第２の実施の形態）図６は本発明の第２実施例に係る
磁気センサを説明するための構造図である。
【００３１】この図６に示される磁気センサは、基板１
０１上に良導体層１０２が形成され、これら良導体層１
０２上に複数の超格子ＧＭＲ膜１０３が形成され、上記
良導体層１０２、並びに上記超格子ＧＭＲ膜１０３を夫
々挟むように、また、上記超格子ＧＭＲ膜１０３の間に
夫々絶縁層１０４が形成され、上記超格子ＧＭＲ膜１０
３並びに上記絶縁層１０４上に複数の端子１０５が形成
されて構成される。尚、図６に示される磁気センサの製
造工程は、既に説明した図２〜図４に示される製造フロ
ーを基本として実現できるので、図示及びその説明を省
略する。
０１上に良導体層１０２が形成され、これら良導体層１
０２上に複数の超格子ＧＭＲ膜１０３が形成され、上記
良導体層１０２、並びに上記超格子ＧＭＲ膜１０３を夫
々挟むように、また、上記超格子ＧＭＲ膜１０３の間に
夫々絶縁層１０４が形成され、上記超格子ＧＭＲ膜１０
３並びに上記絶縁層１０４上に複数の端子１０５が形成
されて構成される。尚、図６に示される磁気センサの製
造工程は、既に説明した図２〜図４に示される製造フロ
ーを基本として実現できるので、図示及びその説明を省
略する。
【００３２】ここで、上記良導体層１０２、並びに上記
端子１０５の材料は、例えば銅（Cu）が用いられる。ま
た、上記超格子ＧＭＲ膜１０３は、例えばコバルト鉄
（CoFe）の層と、銅（Cu）の層とが交互に合計２０層分
積層されて形成される。ここで、銅の層は非磁性層とし
ての役割を有する。また、上記超格子ＧＭＲ層１０３の
各端部断面積は、夫々例えば１（１×１）−１００（１
０×１０）μｍ２である。
端子１０５の材料は、例えば銅（Cu）が用いられる。ま
た、上記超格子ＧＭＲ膜１０３は、例えばコバルト鉄
（CoFe）の層と、銅（Cu）の層とが交互に合計２０層分
積層されて形成される。ここで、銅の層は非磁性層とし
ての役割を有する。また、上記超格子ＧＭＲ層１０３の
各端部断面積は、夫々例えば１（１×１）−１００（１
０×１０）μｍ２である。
【００３３】紙面の都合上、６個の超格子ＧＭＲ膜１０
３しか示していないが、実際は２０個の超格子ＧＭＲ膜
１０３を用いている。この場合、直流４端子法によりセ
ンス電流１００ｍＡでＭＲ比を測定した結果、上記端部
断面積が２０μｍ２以下のとき約２０％のＭＲ比が得ら
れた。媒体に記録されている情報のセンシングは、図
中、太い実線の矢印及び破線で示す方向に電流を流して
おき、この磁気センサの下部に位置する（図示せず）媒
体上の磁化方向に応じた抵抗値変化を、電圧変化として
抽出することによって行われる。
３しか示していないが、実際は２０個の超格子ＧＭＲ膜
１０３を用いている。この場合、直流４端子法によりセ
ンス電流１００ｍＡでＭＲ比を測定した結果、上記端部
断面積が２０μｍ２以下のとき約２０％のＭＲ比が得ら
れた。媒体に記録されている情報のセンシングは、図
中、太い実線の矢印及び破線で示す方向に電流を流して
おき、この磁気センサの下部に位置する（図示せず）媒
体上の磁化方向に応じた抵抗値変化を、電圧変化として
抽出することによって行われる。
【００３４】ここで重要なことは、電流が、２０個の超
格子ＧＭＲ膜１０３を、夫々ＣＰＰの方向、即ち、膜面
に対して垂直方向に流れることである。各超格子ＧＭＲ
膜１０３の各抵抗値を夫々Ｒとすると、上記２０個の超
格子ＧＭＲ膜１０３の合計の抵抗値は、２０・Ｒとな
る。つまり、超格子ＧＭＲ膜を１個使用した場合の抵抗
値の２０倍の抵抗値を得ることができる。１個の超格子
ＧＭＲ膜で同じ抵抗値を得るためには断面積をかなり小
さくしなければならず製造が困難である。
格子ＧＭＲ膜１０３を、夫々ＣＰＰの方向、即ち、膜面
に対して垂直方向に流れることである。各超格子ＧＭＲ
膜１０３の各抵抗値を夫々Ｒとすると、上記２０個の超
格子ＧＭＲ膜１０３の合計の抵抗値は、２０・Ｒとな
る。つまり、超格子ＧＭＲ膜を１個使用した場合の抵抗
値の２０倍の抵抗値を得ることができる。１個の超格子
ＧＭＲ膜で同じ抵抗値を得るためには断面積をかなり小
さくしなければならず製造が困難である。
【００３５】しかしながら、本実施例においては、図６
に示すように、２０個の超格子ＧＭＲ膜１０３を形成
し、これらに順次電流が流れるよう磁気センサの形状を
多数のＵ字型素子を結合して構成したので、２０個の超
格子ＧＭＲ膜１０３が膜面に対して垂直に電気的に直列
に接続され、これらの合計抵抗値を等価的に１つの超格
子ＧＭＲ膜の抵抗値として得ることができる。
に示すように、２０個の超格子ＧＭＲ膜１０３を形成
し、これらに順次電流が流れるよう磁気センサの形状を
多数のＵ字型素子を結合して構成したので、２０個の超
格子ＧＭＲ膜１０３が膜面に対して垂直に電気的に直列
に接続され、これらの合計抵抗値を等価的に１つの超格
子ＧＭＲ膜の抵抗値として得ることができる。
【００３６】よって、超格子ＧＭＲ膜を小さくせずとも
十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定を行うこ
とができ、且つ、記録密度の向上を図ることのできる磁
気センサを得ることができる。また、両端の超格子ＧＭ
Ｒ膜１０３の上部に夫々端子１０５を形成しており、各
超格子ＧＭＲ膜１０３の下部に良導体層１０２を形成し
ているので、上下に端子を設ける場合と比して、その製
造工程数を減らすことができることは明かである。 （第３の実施の形態）図７は本発明の第２実施例に係る
磁気センサを説明するための構造図である。
十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定を行うこ
とができ、且つ、記録密度の向上を図ることのできる磁
気センサを得ることができる。また、両端の超格子ＧＭ
Ｒ膜１０３の上部に夫々端子１０５を形成しており、各
超格子ＧＭＲ膜１０３の下部に良導体層１０２を形成し
ているので、上下に端子を設ける場合と比して、その製
造工程数を減らすことができることは明かである。 （第３の実施の形態）図７は本発明の第２実施例に係る
磁気センサを説明するための構造図である。
【００３７】この図７に示される磁気センサは次のよう
にして構成される。即ち、基板２０１上に複数の良導体
層２０２が形成され、これらの良導体層２０２の各両端
部に夫々超格子ＧＭＲ膜２０３が形成されて第１の部材
が構成される。一方、基板２０６上に複数の良導体層２
０５が形成され、これら良導体層２０５の各両端部に夫
々超格子ＧＭＲ膜２０３が形成されて第２の部材が構成
される。そして、上記第１の部材の各超格子ＧＭＲ膜２
０３と、上記第２の部材の各超格子ＧＭＲ膜２０３とが
接合用導体２１０で接着されて磁気センサが構成され
る。
にして構成される。即ち、基板２０１上に複数の良導体
層２０２が形成され、これらの良導体層２０２の各両端
部に夫々超格子ＧＭＲ膜２０３が形成されて第１の部材
が構成される。一方、基板２０６上に複数の良導体層２
０５が形成され、これら良導体層２０５の各両端部に夫
々超格子ＧＭＲ膜２０３が形成されて第２の部材が構成
される。そして、上記第１の部材の各超格子ＧＭＲ膜２
０３と、上記第２の部材の各超格子ＧＭＲ膜２０３とが
接合用導体２１０で接着されて磁気センサが構成され
る。
【００３８】このとき、図７に示されるように、良導体
層２０５、超格子ＧＭＲ膜２０３、接合用導体２１０、
基板２０１に囲まれる空隙２１１が形成され、これは各
部間のスペーサとして機能する。尚、図７に示される磁
気センサの製造工程は、既に説明した図２〜図４に示さ
れる製造フローを基本にし、上記第１の部材と第２の部
材の接合工程を加えるだけで実現できるので、図示及び
その説明を省略する。
層２０５、超格子ＧＭＲ膜２０３、接合用導体２１０、
基板２０１に囲まれる空隙２１１が形成され、これは各
部間のスペーサとして機能する。尚、図７に示される磁
気センサの製造工程は、既に説明した図２〜図４に示さ
れる製造フローを基本にし、上記第１の部材と第２の部
材の接合工程を加えるだけで実現できるので、図示及び
その説明を省略する。
【００３９】ここで、上記良導体層２０２の材料は、例
えば銅（Cu）が用いられる。また、上記超格子ＧＭＲ膜
２０３は、例えばコバルト鉄（CoFe）の層と、銅（Cu）
の層とが交互に合計２０層分積層されて形成される。こ
こで、銅の層は非磁性層としての役割を有する。また、
上記超格子ＧＭＲ層２０３の各端部断面積は、夫々例え
ば１（１×１）−１００（１０×１０）μｍ２である。
ここで、上記接着材としては、例えば低温ハンダを用い
る。この場合の接合は、蒸着→接合→熱処理の順で行わ
れる。
えば銅（Cu）が用いられる。また、上記超格子ＧＭＲ膜
２０３は、例えばコバルト鉄（CoFe）の層と、銅（Cu）
の層とが交互に合計２０層分積層されて形成される。こ
こで、銅の層は非磁性層としての役割を有する。また、
上記超格子ＧＭＲ層２０３の各端部断面積は、夫々例え
ば１（１×１）−１００（１０×１０）μｍ２である。
ここで、上記接着材としては、例えば低温ハンダを用い
る。この場合の接合は、蒸着→接合→熱処理の順で行わ
れる。
【００４０】尚、上記接合用導体としては、上記第１の
部材と第２の部材との接合時には液体で、接合後には固
体となる金属が望ましい。例えば、第１の部材の各超格
子ＧＭＲ膜２０３に夫々水銀（Hg）を塗布し、第２の部
材の各超格子ＧＭＲ膜２０３に夫々リチウム（Li）の層
を形成し、これらを接合することにより、リチウム水銀
（LiHg）といった、融点が約５９０°Ｃの金属間化合物
が形成される。従って、第１の部材と第２の部材を容易
に堅固に接合することが可能となる。またこの方法を採
用した場合には、熱をかけることなく第１の部材と第２
の部材を接合できるので、超格子ＧＭＲ膜２０３を熱に
より劣化させることがない。尚、本出願人は、実験によ
り、上記方法によって接合した第１の部材と第２の部材
が、２５０°Ｃの熱処理にも耐えることができることを
確認した。
部材と第２の部材との接合時には液体で、接合後には固
体となる金属が望ましい。例えば、第１の部材の各超格
子ＧＭＲ膜２０３に夫々水銀（Hg）を塗布し、第２の部
材の各超格子ＧＭＲ膜２０３に夫々リチウム（Li）の層
を形成し、これらを接合することにより、リチウム水銀
（LiHg）といった、融点が約５９０°Ｃの金属間化合物
が形成される。従って、第１の部材と第２の部材を容易
に堅固に接合することが可能となる。またこの方法を採
用した場合には、熱をかけることなく第１の部材と第２
の部材を接合できるので、超格子ＧＭＲ膜２０３を熱に
より劣化させることがない。尚、本出願人は、実験によ
り、上記方法によって接合した第１の部材と第２の部材
が、２５０°Ｃの熱処理にも耐えることができることを
確認した。
【００４１】紙面の都合上、第１の部材に８個の超格子
ＧＭＲ膜２０３、第２の部材に６個の超格子ＧＭＲ膜２
０３しか示していないが、実際は第１の部材に２０個の
超格子ＧＭＲ膜２０３、第２の部材に１８個の超格子Ｇ
ＭＲ膜２０３を用いている。直流４端子法によりセンス
電流１００ｍＡでＭＲ比を測定した結果、上記端部断面
積が４０μｍ２以下のとき約２０％のＭＲ比が得られ
た。
ＧＭＲ膜２０３、第２の部材に６個の超格子ＧＭＲ膜２
０３しか示していないが、実際は第１の部材に２０個の
超格子ＧＭＲ膜２０３、第２の部材に１８個の超格子Ｇ
ＭＲ膜２０３を用いている。直流４端子法によりセンス
電流１００ｍＡでＭＲ比を測定した結果、上記端部断面
積が４０μｍ２以下のとき約２０％のＭＲ比が得られ
た。
【００４２】媒体に記録されている情報のセンシング
は、図中、太い実線の矢印及び破線で示す方向に電流を
流しておき、この磁気センサの下部に位置する（図示せ
ず）媒体上の磁化方向に応じた抵抗値変化を、電圧変化
として抽出することによって行われる。尚、この磁気セ
ンサでは、第１の部材の両端の超格子ＧＭＲ膜２０３が
夫々端子となる。
は、図中、太い実線の矢印及び破線で示す方向に電流を
流しておき、この磁気センサの下部に位置する（図示せ
ず）媒体上の磁化方向に応じた抵抗値変化を、電圧変化
として抽出することによって行われる。尚、この磁気セ
ンサでは、第１の部材の両端の超格子ＧＭＲ膜２０３が
夫々端子となる。
【００４３】ここで重要なことは、電流が、複数の超格
子ＧＭＲ膜２０３を、夫々ＣＰＰの方向、即ち、膜面に
対して垂直方向に流れることである。各超格子ＧＭＲ膜
２０３の各抵抗値を夫々Ｒとすると、上記３８個の超格
子ＧＭＲ膜２０３の合計の抵抗値は、３８・Ｒとなる。
つまり、超格子ＧＭＲ膜を１個使用した場合の抵抗値の
３８倍の抵抗値を得ることができる。１個の超格子ＧＭ
Ｒ膜で同じ抵抗値を得るためには断面積をかなり小さく
しなければならず製造が困難である。
子ＧＭＲ膜２０３を、夫々ＣＰＰの方向、即ち、膜面に
対して垂直方向に流れることである。各超格子ＧＭＲ膜
２０３の各抵抗値を夫々Ｒとすると、上記３８個の超格
子ＧＭＲ膜２０３の合計の抵抗値は、３８・Ｒとなる。
つまり、超格子ＧＭＲ膜を１個使用した場合の抵抗値の
３８倍の抵抗値を得ることができる。１個の超格子ＧＭ
Ｒ膜で同じ抵抗値を得るためには断面積をかなり小さく
しなければならず製造が困難である。
【００４４】しかしながら、本実施例においては、図７
に示すように、３８個の超格子ＧＭＲ膜２０３を形成
し、これらに順次電流が流れるよう磁気センサの形状を
多数のＵ字型素子を結合して構成したので、３８個の超
格子ＧＭＲ膜２０３が膜面に対して垂直に電気的に直列
に接続され、これらの合計抵抗値を等価的に１つの超格
子ＧＭＲ膜の抵抗値として得ることができる。よって、
超格子ＧＭＲ膜を小さくせずとも十分な抵抗値を得、以
て十分に精度の高い測定を行うことができ、且つ、記録
密度の向上を図ることのできる磁気センサを得ることが
できる。また、第１の部材の両端の超格子ＧＭＲ膜２０
３を端子としているので、上下に端子を設ける場合と比
して、その製造工程数を減らすことができることは明か
である。
に示すように、３８個の超格子ＧＭＲ膜２０３を形成
し、これらに順次電流が流れるよう磁気センサの形状を
多数のＵ字型素子を結合して構成したので、３８個の超
格子ＧＭＲ膜２０３が膜面に対して垂直に電気的に直列
に接続され、これらの合計抵抗値を等価的に１つの超格
子ＧＭＲ膜の抵抗値として得ることができる。よって、
超格子ＧＭＲ膜を小さくせずとも十分な抵抗値を得、以
て十分に精度の高い測定を行うことができ、且つ、記録
密度の向上を図ることのできる磁気センサを得ることが
できる。また、第１の部材の両端の超格子ＧＭＲ膜２０
３を端子としているので、上下に端子を設ける場合と比
して、その製造工程数を減らすことができることは明か
である。
【００４５】
【発明の効果】本発明の磁気センサの製造方法により製
造される磁気センサによれば、基板上の多層膜構造の第
１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜が導体層を介して膜面
に対して垂直方向に電気的に直列に接続されているの
で、電流が第１の巨大磁気抵抗効果膜、導体層、第２の
磁気抵抗効果膜を順次流れる。従って、第１の巨大磁気
抵抗効果膜及び第２の磁気抵抗効果膜の合成抵抗値が磁
気センサの抵抗値となる。
造される磁気センサによれば、基板上の多層膜構造の第
１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜が導体層を介して膜面
に対して垂直方向に電気的に直列に接続されているの
で、電流が第１の巨大磁気抵抗効果膜、導体層、第２の
磁気抵抗効果膜を順次流れる。従って、第１の巨大磁気
抵抗効果膜及び第２の磁気抵抗効果膜の合成抵抗値が磁
気センサの抵抗値となる。
【００４６】これにより、巨大磁気抵抗効果膜を小さく
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、巨大磁気
抵抗効果膜の上部に夫々端子を設けることができるの
で、上下に端子を設ける場合と比して、その製造工程数
を減らすことができる。
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、巨大磁気
抵抗効果膜の上部に夫々端子を設けることができるの
で、上下に端子を設ける場合と比して、その製造工程数
を減らすことができる。
【００４７】また、本発明の磁気センサの製造方法によ
り製造される磁気センサによれば、多層膜構造の第１の
巨大磁気抵抗効果膜及び多層膜構造の第２の巨大磁気抵
抗効果膜が上記導体層を介して膜面に対して垂直方向に
電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上に横
一列に複数個並べられて成るので、電流が各単位素子の
第１の巨大磁気抵抗効果膜、導体層、第２の磁気抵抗効
果膜を順次流れる。従って、各単位素子の第１の巨大磁
気抵抗効果膜及び第２の磁気抵抗効果膜の合成抵抗値が
磁気センサの抵抗値となる。
り製造される磁気センサによれば、多層膜構造の第１の
巨大磁気抵抗効果膜及び多層膜構造の第２の巨大磁気抵
抗効果膜が上記導体層を介して膜面に対して垂直方向に
電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板上に横
一列に複数個並べられて成るので、電流が各単位素子の
第１の巨大磁気抵抗効果膜、導体層、第２の磁気抵抗効
果膜を順次流れる。従って、各単位素子の第１の巨大磁
気抵抗効果膜及び第２の磁気抵抗効果膜の合成抵抗値が
磁気センサの抵抗値となる。
【００４８】これにより、巨大磁気抵抗効果膜を小さく
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、両端の巨
大磁気抵抗効果膜を夫々端子することができるので、上
下に端子を設ける場合と比して、その製造工程数を減ら
すことができる。
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、両端の巨
大磁気抵抗効果膜を夫々端子することができるので、上
下に端子を設ける場合と比して、その製造工程数を減ら
すことができる。
【００４９】また、本発明の磁気センサの製造方法によ
り製造される磁気センサによれば、導体層上に所定の距
離を隔てて夫々形成される多層膜構造の第１及び第２の
巨大磁気抵抗効果膜が導体層を介して膜面に対して垂直
方向に電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板
上に横一列にＮ個並べられて成る第１の部材の第１及び
第２の巨大抵抗効果膜と、導体層上に所定の距離を隔て
て夫々形成される第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜が
導体層を介して膜面に対して垂直方向に電気的に直列に
接続されて成る単位素子が基板上に横一列に（Ｎ−２）
個並べられて成る第２の部材の第１及び第２の巨大抵抗
効果膜が夫々接合用導体にて接着されてなるので、電流
が第１の部材の第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜、接
着用導体、第２の部材の第２及び第１の巨大抵抗効果
膜、接着用導体を順次流れる。従って、第１及び第２の
部材の全ての第１の巨大磁気抵抗効果膜及び第２の磁気
抵抗効果膜の合成抵抗値が磁気センサの抵抗値となる。
り製造される磁気センサによれば、導体層上に所定の距
離を隔てて夫々形成される多層膜構造の第１及び第２の
巨大磁気抵抗効果膜が導体層を介して膜面に対して垂直
方向に電気的に直列に接続されて成る単位素子が、基板
上に横一列にＮ個並べられて成る第１の部材の第１及び
第２の巨大抵抗効果膜と、導体層上に所定の距離を隔て
て夫々形成される第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜が
導体層を介して膜面に対して垂直方向に電気的に直列に
接続されて成る単位素子が基板上に横一列に（Ｎ−２）
個並べられて成る第２の部材の第１及び第２の巨大抵抗
効果膜が夫々接合用導体にて接着されてなるので、電流
が第１の部材の第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜、接
着用導体、第２の部材の第２及び第１の巨大抵抗効果
膜、接着用導体を順次流れる。従って、第１及び第２の
部材の全ての第１の巨大磁気抵抗効果膜及び第２の磁気
抵抗効果膜の合成抵抗値が磁気センサの抵抗値となる。
【００５０】これにより、巨大磁気抵抗効果膜を小さく
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、両端の巨
大磁気抵抗効果膜を夫々端子することができると共に絶
縁層を不要とできるので、上下に端子を設ける場合と比
して、その製造工程数を減らすことができる。
せずとも十分な抵抗値を得、以て十分に精度の高い測定
を行うことができ、且つ、記録密度の向上を図ることの
できる磁気センサを得ることができる。更に、両端の巨
大磁気抵抗効果膜を夫々端子することができると共に絶
縁層を不要とできるので、上下に端子を設ける場合と比
して、その製造工程数を減らすことができる。
【図１】図１は本発明の第１の実施例に係る磁気センサ
の断面図である。
の断面図である。
【図２】図２は図１に示した第１の実施例に係る磁気セ
ンサの製造方法を説明するための平面図と断面図（その
１）である。
ンサの製造方法を説明するための平面図と断面図（その
１）である。
【図３】図３は図１に示した第１の実施例に係る磁気セ
ンサの製造方法を説明するための平面図と断面図（その
２）である。
ンサの製造方法を説明するための平面図と断面図（その
２）である。
【図４】図４は図１に示した第１の実施例に係る磁気セ
ンサの製造方法を説明するための平面図と断面図（その
３）である。
ンサの製造方法を説明するための平面図と断面図（その
３）である。
【図５】図５は図１に示した第１の実施例に係る磁気セ
ンサの斜視図である。
ンサの斜視図である。
【図６】図６は本発明の第２実施例に係る磁気センサの
断面図である。
断面図である。
【図７】図７は本発明の第３実施例に係る磁気センサの
断面図である。
断面図である。
【図８】図８は従来例に係る磁気センサの断面図であ
る。
る。
【図９】図９は従来例に係る磁気センサの説明に供する
ＭＲ比とＧＭＲ部の膜厚との関係を示すグラフである。
ＭＲ比とＧＭＲ部の膜厚との関係を示すグラフである。
１１、１０１、２０１ 基板 １２、１０２、２０２、２０５ 良導体層 １３（１３ａ、１３ｂ）、１０３、２０３ 超格子ＧＭ
Ｒ膜 １４、１０４ 絶縁層 １５、１０５ 端子層 １５ａ、１５ｂ、１０５ 端子 １６、１７、１８、１９ レジスト ２１０ 接合用導体 ２１１ 空隙部
Ｒ膜 １４、１０４ 絶縁層 １５、１０５ 端子層 １５ａ、１５ｂ、１０５ 端子 １６、１７、１８、１９ レジスト ２１０ 接合用導体 ２１１ 空隙部
Claims (10)
- 【請求項１】 基板と、 基板上に形成された導体層と、 上記導体層上に所定の距離を隔てて形成された第１及び
第２の多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜とを有し、 前記第１の巨大磁気抵抗効果膜及び前記第２の巨大磁気
抵抗効果膜が、前記導体層上に膜面に対して垂直方向に
電気的に直列に接続されて成る磁気センサ。 - 【請求項２】 前記導体層上に前記導体層の表面に対し
て垂直方向に形成され電気的に直列に接続されて成る単
位素子が、基板上に横一列に複数個並べられて成る請求
項１記載の磁気センサ。 - 【請求項３】 導体層と、上記導体層上に所定の距離を
隔てて夫々形成される多層膜構造の第１及び第２の巨大
磁気抵抗効果膜とからなり、上記第１の巨大磁気抵抗効
果膜及び上記第２の巨大磁気抵抗効果膜が、上記導体層
を介して膜面に対して垂直方向に電気的に直列に接続さ
れて成る単位素子が、基板上に横一列にＮ個並べられて
成る第１の部材と、 導体層と、上記導体層上に所定の距離を隔てて夫々形成
される多層膜構造の第１及び第２の巨大磁気抵抗効果膜
とからなり、上記第１の巨大磁気抵抗効果膜及び上記第
２の巨大磁気抵抗効果膜が、上記導体層を介して膜面に
対して垂直方向に電気的に直列に接続されて成る単位素
子が、基板上に横一列に（Ｎ−２）個並べられて成る第
２の部材とを有し、 上記第１の部材の上記第１及び第２の巨大磁気抵抗効果
膜と、上記第２の部材の第１及び第２の巨大磁気抵抗効
果膜とが、夫々接合用導体にて接着されることにより、
上記第１の部材と第２の部材が電気的に接合されて成る
磁気センサ。 - 【請求項４】 上記接合用導体の材料が低温ハンダであ
ることを特徴とする請求項３記載の磁気センサ。 - 【請求項５】 上記接合用導体は、上記第１の部材と上
記第２の部材との接合時に、上記第１の部材に付着若し
くは塗布若しくは形成される第１の接合用導体と、上記
第２の部材に付着若しくは塗布若しくは形成される第２
の接合用導体とからなり、 上記第１の接合用導体は、常温において液体である金
属、若しくは当該金属と固溶すると融点が室温以上とな
る金属であり、 上記第２の接合用導体は、常温において液体である金属
と固溶すると融点が室温以上となる金属、若しくは常温
において液体である金属であることを特徴とする請求項
３記載の磁気センサ。 - 【請求項６】 基板上に導体層を形成する工程と、 上記導体層上に多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜を形成
する工程と、 上記巨大磁気抵抗効果膜上にレジスト層を形成する工程
と、 上記巨大磁気抵抗効果膜及び上記導体層の一部をエッチ
ングする工程と、 上記レジスト層を剥離する工程と、 上記巨大抵抗効果膜上に所定領域を除いてレジスト層を
形成する工程と、 上記巨大抵抗効果膜の一部をエッチングすることによ
り、上記巨大抵抗効果膜を複数の巨大抵抗効果膜に分離
する工程と、 上記基板及び上記巨大抵抗効果膜を覆うように絶縁層を
形成する工程と、 上記絶縁層上に上記複数の巨大抵抗効果膜を露出させる
ための範囲を除いてレジスト層を形成する工程と、 上記絶縁層の一部をエッチングする工程と、 上記レジスと層を剥離する工程と、 上記絶縁層の内、中心の絶縁層上にレジスト層を形成す
る工程と、 上記絶縁層、上記巨大抵抗効果膜及び上記レジスト層を
覆うように導体層を形成する工程と、 上記レジスト層
上の導体層を除去する工程と、 上記レジスト層を剥離する工程とを含む磁気センサの製
造方法。 - 【請求項７】 第１の部材を形成する第１の工程と、 第２の部材を形成する第２の工程と、 上記第１の部材の多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜と上
記第２の部材の多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜を接合
用導体で接着する第３の工程とを含み、 上記第１の工程及び上記第２の工程は、夫々、下記の工
程を含むことを特徴とする磁気センサの製造方法。 （ａ）基板上に導体層を形成する工程、 （ｂ）上記導体層上に多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜
を形成する工程、 （ｃ）上記巨大磁気抵抗効果膜上にレジスト層を形成す
る工程、 （ｄ）上記巨大磁気抵抗効果膜及び上記導体層の一部を
エッチングする工程、 （ｅ）上記レジスト層を剥離する工程、 （ｆ）上記巨大抵抗効果膜上に所定領域を除いてレジス
ト層を形成する工程、 （ｇ）上記巨大抵抗効果膜の一部をエッチングすること
により、上記巨大抵抗効果膜を複数の巨大抵抗効果膜に
分離する工程。 - 【請求項８】基板上に導体層を形成し、上記導体層上に
多層膜構造の巨大磁気抵抗効果膜を形成し、上記巨大磁
気抵抗効果膜上にレジスト層を形成し、上記巨大磁気抵
抗効果膜及び上記導体層の一部をエッチングし、上記レ
ジスト層を剥離し、上記巨大抵抗効果膜上に所定領域を
除いてレジスト層を形成し、上記巨大抵抗効果膜の一部
をエッチングすることにより第１及び第２の部材を夫々
形成する第１及び第２の工程と、 上記第１の部材の巨大磁気抵抗効果膜と上記第２の部材
の巨大磁気抵抗効果膜を接合用導体で接着する第３の工
程とを含むことを特徴とする磁気センサの製造方法。 - 【請求項９】 上記接合用導体の材料が低温ハンダであ
ることを特徴とする請求項８記載の磁気センサの製造方
法。 - 【請求項１０】 上記接合用導体は、上記第１の部材と
上記第２の部材との接合時に、上記第１の部材に付着若
しくは塗布若しくは形成される第１の接合用導体と、上
記第２の部材に付着若しくは塗布若しくは形成される第
２の接合用導体とからなり、 上記第１の接合用導体は、常温において液体である金
属、若しくは当該金属と固溶すると融点が室温以上とな
る金属であり、 上記第２の接合用導体は、常温において液体である金属
と固溶すると融点が室温以上となる金属、若しくは常温
において液体である金属であることを特徴とする請求項
８記載の磁気センサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3310898A JPH11232618A (ja) | 1998-02-16 | 1998-02-16 | 磁気センサ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3310898A JPH11232618A (ja) | 1998-02-16 | 1998-02-16 | 磁気センサ及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11232618A true JPH11232618A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=12377478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3310898A Withdrawn JPH11232618A (ja) | 1998-02-16 | 1998-02-16 | 磁気センサ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11232618A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002043164A1 (fr) * | 2000-11-22 | 2002-05-30 | Sony Corporation | Procede de fabrication de dispositif magneto-resistif et de tete magneto-resistive |
| US6717780B2 (en) | 2000-05-10 | 2004-04-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetoresistive device and/or multi-magnetoresistive device |
| CN103886873A (zh) * | 2012-12-21 | 2014-06-25 | 希捷科技有限公司 | 多读取器方法和装置 |
-
1998
- 1998-02-16 JP JP3310898A patent/JPH11232618A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
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| US6787369B2 (en) | 2000-11-22 | 2004-09-07 | Sony Corporation | Method for manufacturing a magneto-resistive effect element and a method for manufacturing a magneto-resistive effect type magnetic head |
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| EP2747083A3 (en) * | 2012-12-21 | 2015-04-22 | Seagate Technology LLC | Multi-reader method and apparatus |
| US9672849B2 (en) | 2012-12-21 | 2017-06-06 | Seagate Technology Llc | Multiple reader stacks disposed in close proximity |
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