JPS61133678A - 磁気抵抗効果型素子 - Google Patents
磁気抵抗効果型素子Info
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- JPS61133678A JPS61133678A JP59254015A JP25401584A JPS61133678A JP S61133678 A JPS61133678 A JP S61133678A JP 59254015 A JP59254015 A JP 59254015A JP 25401584 A JP25401584 A JP 25401584A JP S61133678 A JPS61133678 A JP S61133678A
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- magnetic field
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- Pending
Links
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- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 35
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- 229910003271 Ni-Fe Inorganic materials 0.000 abstract 1
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- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N50/00—Galvanomagnetic devices
- H10N50/10—Magnetoresistive devices
Landscapes
- Hall/Mr Elements (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、磁気抵抗効果型素子に係わり、特に磁気抵抗
効果薄膜を用いた磁気抵抗効果型素子に関する。
効果薄膜を用いた磁気抵抗効果型素子に関する。
従来のパーマロイ合金からなる磁気抵抗効果膜に於ては
、例えば” Magnetics of smallm
agnetoresistive 5ensor ”
: (J 、Appl 。
、例えば” Magnetics of smallm
agnetoresistive 5ensor ”
: (J 、Appl 。
Phys、 55(6) (1984) 、 2226
: Ching Tsang著)記載のように、その
出力電圧は磁界に対して余弦的に変化する。つまり、す
なわち、第1図中。
: Ching Tsang著)記載のように、その
出力電圧は磁界に対して余弦的に変化する。つまり、す
なわち、第1図中。
曲線1で示すパーマロイ膜の抵抗変化をρとすればρ=
ρ0+Δρ・cos”θで表わされる。ここで、ρ。は
パーマロイの磁界のないときの抵抗、Δρは磁気抵抗変
化、θは素子電流とパーマロイの磁化方向との角度であ
る。したがって、磁界−出力電圧曲線には、本質的に直
線部分がなかった。
ρ0+Δρ・cos”θで表わされる。ここで、ρ。は
パーマロイの磁界のないときの抵抗、Δρは磁気抵抗変
化、θは素子電流とパーマロイの磁化方向との角度であ
る。したがって、磁界−出力電圧曲線には、本質的に直
線部分がなかった。
本発明の目的は、磁界−出力電圧曲線が直線関係である
ような磁気抵抗効果膜を有する磁気抵抗効果型素子?提
供することにある。
ような磁気抵抗効果膜を有する磁気抵抗効果型素子?提
供することにある。
本発明は、磁気抵抗効果薄膜に所定量の通電処理を行な
うか、あるいは所定の熱処理を行なうことによって、当
該薄膜の磁界−出力電圧曲線を直線化するものである。
うか、あるいは所定の熱処理を行なうことによって、当
該薄膜の磁界−出力電圧曲線を直線化するものである。
以下本発明の実施例を図を用いて説明する。
実施例l
Ni−21%peの組成を有するパーマロイ膜を、ガラ
ス等の基板上に蒸着あるいはスパッタ法などで形成する
。次にこのパーマロイ膜を所望の素子形状とするために
、ホトエツチング加工する。
ス等の基板上に蒸着あるいはスパッタ法などで形成する
。次にこのパーマロイ膜を所望の素子形状とするために
、ホトエツチング加工する。
しかるのち、通電および磁気抵抗変化を検知するための
電極、例えばAu、At等を用いて形成する。当該素子
に3〜4X10’A/−以上の電流を2〜3秒から1〜
2分間通電する。この通電によって、出力−電流特性は
第2図で示すように。
電極、例えばAu、At等を用いて形成する。当該素子
に3〜4X10’A/−以上の電流を2〜3秒から1〜
2分間通電する。この通電によって、出力−電流特性は
第2図で示すように。
電流が小さいときには3で示すように直線的だが、通電
流が3〜4X10−’A/−を越えると4で示すように
電圧が減少し、更に電流を増すと5のように電圧が増加
し、最後に6のようにパーマロイ膜の破壊が起こる。電
流値を第2図の4で示す値以上に保持し、3で示した電
流値の範囲内に戻すとパーマロイ薄膜よりなる磁気抵抗
効果素子の磁界−電流特性は、第1図の曲線1で示す通
電前の特性曲線から第1図の線2で示すような特性に変
化する。即ち、第1図の曲線1で示した特性は三角1数
に従う曲線であるのに対し、a2で示す特性は第1図中
のHr −HjおよびH1〜H1で示す磁界の範囲内で
磁界−電流特性は直線になる。
流が3〜4X10−’A/−を越えると4で示すように
電圧が減少し、更に電流を増すと5のように電圧が増加
し、最後に6のようにパーマロイ膜の破壊が起こる。電
流値を第2図の4で示す値以上に保持し、3で示した電
流値の範囲内に戻すとパーマロイ薄膜よりなる磁気抵抗
効果素子の磁界−電流特性は、第1図の曲線1で示す通
電前の特性曲線から第1図の線2で示すような特性に変
化する。即ち、第1図の曲線1で示した特性は三角1数
に従う曲線であるのに対し、a2で示す特性は第1図中
のHr −HjおよびH1〜H1で示す磁界の範囲内で
磁界−電流特性は直線になる。
磁気抵抗効果型磁気ヘッドでは、磁気媒体などからの交
番磁界を検知するため、適当なバイアス磁界を印加して
、第1図で示した磁界−電圧特性の直線性の良好な領域
を使用する。第1図で示した従来の特性では、直線性の
良好な部分が極めて少なく、バイアス磁界も限られた範
囲内の適当な値に調整しないと再生波形が歪む。これに
対して。
番磁界を検知するため、適当なバイアス磁界を印加して
、第1図で示した磁界−電圧特性の直線性の良好な領域
を使用する。第1図で示した従来の特性では、直線性の
良好な部分が極めて少なく、バイアス磁界も限られた範
囲内の適当な値に調整しないと再生波形が歪む。これに
対して。
本発明によれば、磁界−電圧特性の直線範囲が極めて広
いので、バイアス磁界強度の広い範囲で使うことができ
、また、信号磁界の強度が大きくても再生信号波形に歪
が生じない。
いので、バイアス磁界強度の広い範囲で使うことができ
、また、信号磁界の強度が大きくても再生信号波形に歪
が生じない。
実施例2
本発明の通電処理法は、当該パーマロイ磁性膜の磁歪定
数が正の場合に顕著になる。また、パーマロイの組成に
より、通電処理後の磁界−電圧特性も変化する。第2図
3.4.5は、磁歪定数が正である3稿のパーマロイ合
金薄膜を実施例1と同様に処理して得た磁界−電圧特性
である。第1図で示すように、パーマロイの磁歪定数の
差あるいはパーマロイの組成により特性線の勾配が異な
るが、これは当該磁気抵抗効果型ヘッドの使用目的によ
り選択すればよい。磁歪定数が1×lO°7以下になる
と上記処理の効果は顕著でなくなる。
数が正の場合に顕著になる。また、パーマロイの組成に
より、通電処理後の磁界−電圧特性も変化する。第2図
3.4.5は、磁歪定数が正である3稿のパーマロイ合
金薄膜を実施例1と同様に処理して得た磁界−電圧特性
である。第1図で示すように、パーマロイの磁歪定数の
差あるいはパーマロイの組成により特性線の勾配が異な
るが、これは当該磁気抵抗効果型ヘッドの使用目的によ
り選択すればよい。磁歪定数が1×lO°7以下になる
と上記処理の効果は顕著でなくなる。
また磁歪定数が15x10−a以上になると磁気抵抗出
力の低下が著しくなるので、拳法を適用できない。した
がって、本発明の方法に磁歪定数がIX 10”〜15
X10−’の範囲内で有効である。
力の低下が著しくなるので、拳法を適用できない。した
がって、本発明の方法に磁歪定数がIX 10”〜15
X10−’の範囲内で有効である。
実施例3
パーマロイにRh、Ru、Mo、 Cr、V等の第3元
素を約5チまで添加した磁歪定数が1×10−7〜15
X10−’である薄膜素子に同様の処理を行なったもの
でも、実施例1〜2と同じ効果が得られた。
素を約5チまで添加した磁歪定数が1×10−7〜15
X10−’である薄膜素子に同様の処理を行なったもの
でも、実施例1〜2と同じ効果が得られた。
実施例4
実施例1〜3で述べたパーマロイ薄膜素子に於て19通
電の代りに短時間素子を加熱することによっても第1図
、第3図で示した特性を得ることができる。例えば、N
i−21%Fe合金よりなる素子を真空中にて電子ビー
ムあるいけレーザビームを当該薄膜に照射して2〜3秒
間加熱すると。
電の代りに短時間素子を加熱することによっても第1図
、第3図で示した特性を得ることができる。例えば、N
i−21%Fe合金よりなる素子を真空中にて電子ビー
ムあるいけレーザビームを当該薄膜に照射して2〜3秒
間加熱すると。
第1図、第3図で示した特性が得られる。また、通常の
真空加熱炉等で短時間加熱して同じ特性を得ることもで
きる。上記の加熱処理のとき、106〜10’A/ct
IIの通電をしておくと、特性現出が顕著である。
真空加熱炉等で短時間加熱して同じ特性を得ることもで
きる。上記の加熱処理のとき、106〜10’A/ct
IIの通電をしておくと、特性現出が顕著である。
本発明によれば、磁気抵抗効果素子の磁界−電圧特性の
直線化が可能であり、これを用いた磁気抵抗効果素子の
再生波形の対称性、歪などの向上に極めて大きな効果を
有する。
直線化が可能であり、これを用いた磁気抵抗効果素子の
再生波形の対称性、歪などの向上に極めて大きな効果を
有する。
第1図は、磁界−電圧特性を示す図であり、図中曲線1
は従来のパーマロイ合金からなる磁気抵抗効果膜の場合
を示し、線2は本発明による場合を示す。第2図は、磁
歪定数が正のパーマロイ合金薄膜の電流−出力特性を示
す図である。第3図は、磁歪定数が正のパーマロイ合金
薄膜をそれぞれ本発明の処理した場合の磁界−電圧特性
を示す図である。 第 1 図 万 2 回 電 シ資シ 冨 3 図 を及 手 続 補 正 書 (方式)%式% 事件の表示 昭和59年 特許願 第25401、 発明の名称 磁気抵抗効果型素子 補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人名 称 (5
10)株式会社 日 立 製 作 所代 理 人 居 所 〒100東京都千代田区丸の内−丁目5番1
号株式会社 日 立 製 作 所 内 補正命令の日付 昭和60年3月26日補正の対象
明、s書の「発明の詳細な説明」の瀾補正の内容 明細書の第2頁第17行目から第20行目の記載を次の
通り訂正する。 「に於ては、例えば“マグネティックスオブスモールマ
グネトレジステイブセンサー”:ジャーナルオブアプラ
イド フィジックス 55(6)(1984)、222
6 :チンツアン著(Magnetics of sm
all malHnetoresistive 5en
sor”:Journalof Applied Ph
ysics 55 (6)(1984)。 2226 : ching Tsang著)記載のよう
に、その出力電圧は磁界に対して」 以上
は従来のパーマロイ合金からなる磁気抵抗効果膜の場合
を示し、線2は本発明による場合を示す。第2図は、磁
歪定数が正のパーマロイ合金薄膜の電流−出力特性を示
す図である。第3図は、磁歪定数が正のパーマロイ合金
薄膜をそれぞれ本発明の処理した場合の磁界−電圧特性
を示す図である。 第 1 図 万 2 回 電 シ資シ 冨 3 図 を及 手 続 補 正 書 (方式)%式% 事件の表示 昭和59年 特許願 第25401、 発明の名称 磁気抵抗効果型素子 補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人名 称 (5
10)株式会社 日 立 製 作 所代 理 人 居 所 〒100東京都千代田区丸の内−丁目5番1
号株式会社 日 立 製 作 所 内 補正命令の日付 昭和60年3月26日補正の対象
明、s書の「発明の詳細な説明」の瀾補正の内容 明細書の第2頁第17行目から第20行目の記載を次の
通り訂正する。 「に於ては、例えば“マグネティックスオブスモールマ
グネトレジステイブセンサー”:ジャーナルオブアプラ
イド フィジックス 55(6)(1984)、222
6 :チンツアン著(Magnetics of sm
all malHnetoresistive 5en
sor”:Journalof Applied Ph
ysics 55 (6)(1984)。 2226 : ching Tsang著)記載のよう
に、その出力電圧は磁界に対して」 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、磁歪定数が1×10^−^7〜15×10^−^6
であり、かつNiとFeの合金からなるパーマロイ合金
薄膜を用いたことを特徴とする磁気抵抗効果型素子。 2 前記パーマロイ合金薄膜の磁界−出力電圧特性が直
線関係を示すことを特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載の磁気抵抗効果型素子。 3、当該パーマロイ薄膜に所定の電流を流すことによつ
て当該薄膜の磁界−出力電圧特性を非直線関係から直線
関係に変えた特許請求の範囲第2項記載の磁気抵抗効果
型素子。 4、当該パーマロイ薄膜の磁界−出力電圧特性を非直線
関係から直線関係とするために、所定の温度で熱処理し
た特許請求の範囲第2項記載の磁気抵抗効果型素子。 5、パーマロイを基とし、第3元素を添加してなる合金
薄膜で、磁歪定数が1×10^−^7〜15×10^−
^6である特許請求の範囲第1項記載の磁気抵抗効果型
素子。 6、前記パーマロイ合金薄膜の磁界−出力電圧特性を非
直線関係から直線とするために所定の電流を通じて処理
された特許請求の範囲第1項記載の磁気抵抗効果型素子
。 7、その磁界−出力電圧特性を非直線関係から直線とす
るために所定の熱処理を行なつた特許請求の範囲第1項
記載の磁気抵抗効果型素子。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59254015A JPS61133678A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 磁気抵抗効果型素子 |
DE19853542280 DE3542280A1 (de) | 1984-12-03 | 1985-11-29 | Magnetoresistive vorrichtung |
US07/063,773 US4769093A (en) | 1984-12-03 | 1987-06-24 | Magnetoresistive device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59254015A JPS61133678A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 磁気抵抗効果型素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61133678A true JPS61133678A (ja) | 1986-06-20 |
Family
ID=17259066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59254015A Pending JPS61133678A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 磁気抵抗効果型素子 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4769093A (ja) |
JP (1) | JPS61133678A (ja) |
DE (1) | DE3542280A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5089060A (en) * | 1990-09-28 | 1992-02-18 | General Motors Corporation | Thermomagnetically patterned magnets and method of making same |
DE19614460A1 (de) * | 1996-04-12 | 1997-10-16 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Herstellung eines GMR-Brückensensors sowie GMR-Brückensensor |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3117896A (en) * | 1960-04-01 | 1964-01-14 | Gen Electric | Thin magnetic films |
US3846185A (en) * | 1968-09-11 | 1974-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | Method of producing semi-hard magnetic ni-cu-fe alloys and the resulting product |
US3582408A (en) * | 1968-09-24 | 1971-06-01 | Rca Corp | Magnetostrictive element |
US3723106A (en) * | 1969-05-23 | 1973-03-27 | Driver Co Wilbur B | Magnetic alloy |
DE3026498C2 (de) * | 1980-07-12 | 1987-01-08 | Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen | Verwendung von Ringbandkernen |
JPS57101633A (en) * | 1980-12-16 | 1982-06-24 | Res Inst Electric Magnetic Alloys | Magnetic alloy used for head of magnetic recording, play back and manufacture thereof |
US4572750A (en) * | 1983-07-21 | 1986-02-25 | The Foundation: The Research Institute Of Electric And Magnetic Alloys | Magnetic alloy for magnetic recording-reproducing head |
-
1984
- 1984-12-03 JP JP59254015A patent/JPS61133678A/ja active Pending
-
1985
- 1985-11-29 DE DE19853542280 patent/DE3542280A1/de active Granted
-
1987
- 1987-06-24 US US07/063,773 patent/US4769093A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4769093A (en) | 1988-09-06 |
DE3542280C2 (ja) | 1990-09-20 |
DE3542280A1 (de) | 1986-06-05 |
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