磁传感器的制造方法及磁传感器集合体技术

磁传感器1的制造方法包括下述工序：硬磁体层形成工序，在圆盘状的非磁性基板10上形成将被加工成薄膜磁铁20的硬磁体层103；软磁体层形成工序，在基板1O上的硬磁体层103上层叠形成软磁体层105，所述软磁体层105将被加工成对磁场进行感应的感应元件；和硬磁体层充磁工序，沿圆盘状的基板10的圆周方向对硬磁体层103进行充磁。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁传感器的制造方法及磁传感器集合体
本专利技术涉及磁传感器的制造方法及磁传感器集合体。
技术介绍
作为公报中记载的现有技术，存在下述磁阻抗效应元件，其具备在非磁性基板上形成的薄膜磁铁(其由硬磁体膜形成)、覆盖前述薄膜磁铁上方的绝缘层、在前述绝缘层上形成的被赋予了单轴各向异性的感磁部(其由一个或多个长方形形状的软磁体膜形成)、和将前述感磁部的多个软磁体膜电连接的导体膜，在前述感磁部的长边方向上，前述薄膜磁铁的两端部位于前述感磁部的两端部的外侧，前述绝缘层在前述薄膜磁铁的各个端部上具有开口部，在前述绝缘层上，在前述薄膜磁铁与前述感磁部之间形成磁路的磁轭部(其由软磁体膜形成)介由前述绝缘层的开口部在从前述薄膜磁铁的端部至前述感磁部的端部附近的范围内形成(参见专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-249406号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，对于使用了磁阻抗效应元件的磁传感器而言，对磁阻抗效应元件施加偏置磁场，从而使得磁阻抗效应元件的阻抗相对于外部磁场的变化呈直线性地变化。作为产生该偏置磁场的方法，有使用在面内方向进行了充磁的薄膜磁铁的方法。通过使用薄膜磁铁，不需要设置用于产生磁场的线圈。本专利技术提供容易进行对沿圆盘状的基板的圆周方向排列而制造的磁传感器的薄膜磁铁的充磁的磁传感器的制造方法等。用于解决问题的方案应用了本专利技术的磁传感器的制造方法包括下述工序：硬磁体层形成工序，在圆盘状的非磁性基板上形成将被加工成薄膜磁铁的硬磁体层；软磁体层形成工序，在基板上的硬磁体层上层叠形成软磁体层，所述软磁体层将被加工成对磁场进行感应的感应元件；和硬磁体层充磁工序，沿圆盘状的基板的圆周方向对硬磁体层进行充磁。这样的磁传感器的制造方法的特征可以在于，硬磁体层充磁工序中，使在沿着基板的圆周方向的方向产生硬磁体层的矫顽力以上的磁场的充磁构件沿直径方向移动，并且使基板绕中心旋转，由此进行充磁。而且，特征可以在于，充磁构件在圆周方向上配置N极和S极，保持为自基板隔开预定的距离的状态，对硬磁体层施加比硬磁体层的矫顽力大的磁场。通过这种方式，可以减小构成充磁构件的磁铁。另外，这样的磁传感器的制造方法的特征可以在于，软磁体层形成工序中，利用磁控溅射形成软磁体层，通过磁控溅射中使用的磁场对与基板的圆周方向交叉的方向赋予单轴磁各向异性。通过这种方式，能够在形成软磁体层的同时赋予单轴磁各向异性。而且，这样的磁传感器的制造方法的特征可以在于，软磁体层形成工序中的磁控溅射是在与基板的表面呈对向的面内、使用相对于基板的中心呈非对称的结构的磁铁进行旋转的阴极来实施的。通过这种方式，可以扩大能够对软磁体层赋予单轴磁各向异性的面积。另外，特征可以在于，包括：控制层形成工序，在基板与硬磁体层之间形成将硬磁体层的磁各向异性控制于面内方向的控制层。通过这种方式，硬磁体层的面内各向异性的控制变容易。从其他观点来看时，应用了本专利技术的磁传感器集合体的特征在于，具备多个磁传感器，所述多个磁传感器各自具备：薄膜磁铁，所述薄膜磁铁由硬磁体层构成，且在面内方向进行了充磁；和感应元件，所述感应元件由层叠于硬磁体层上的软磁体层构成，并对磁场进行感应，多个磁传感器各自的薄膜磁铁在形成有多个磁传感器的圆盘状的基板的圆周方向进行了充磁。这样的磁传感器集合体的特征可以在于，感应元件具备长边方向和短边方向，短边方向设置在与薄膜磁铁的经充磁的方向交叉的方向上。另外，特征可以在于，感应元件由夹持反磁场抑制层而经反铁磁性耦合的多个软磁体层构成，所述反磁场抑制层由Ru或Ru合金构成。通过这种方式，感应元件的灵敏度提高。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供容易进行对沿圆盘状的基板的圆周方向排列而制造的磁传感器的薄膜磁铁的充磁的磁传感器的制造方法等。附图说明[图1]为对应用第1实施方式的磁传感器的一例进行说明的图。(a)为俯视图，(b)为沿(a)的IB-IB线的截面图。[图2]为对磁传感器的制造方法的一例进行说明的图。(a)～(h)示出磁传感器的制造方法中的工序。[图3]为对磁控溅射装置的概要进行说明的截面图。[图4]为示出磁控溅射装置中的磁路的构成及在基板上形成的磁传感器的示意性配置(磁传感器集合体)的图。(a)示出从靶侧观看到的磁路的构成，(b)示出在基板上形成的磁传感器的配置(磁传感器集合体)。[图5]为示出磁控溅射装置中的磁路的变形例的构成和在基板上形成的磁传感器的示意性配置(磁传感器集合体)的图。(a)示出从靶侧观看到的磁路的变形例的构成，(b)示出在基板上形成的磁传感器的配置(磁传感器集合体)。[图6]为对充磁装置的概要进行说明的图。(a)为充磁装置的俯视图，(b)为充磁装置中的充磁头的主视图，(c)为充磁头的侧视图。[图7]为对应用第2实施方式的磁传感器的一例进行说明的图。(a)为俯视图，(b)为沿(a)的VIIB-VIIB线的截面图。[图8]为对应用第3实施方式的磁传感器的一例进行说明的图。(a)为俯视图，(b)为沿(a)的VIIIB-VIIIB线的截面图。[图9]为对应用第4实施方式的磁传感器的一例进行说明的图。(a)为俯视图，(b)为沿(a)的IXB-IXB线的截面图。[图10]为对应用第5实施方式的磁传感器的一例进行说明的图。(a)为俯视图，(b)为沿(a)的XB-XB线的截面图。具体实施方式本说明书中说明的磁传感器使用了所谓的磁阻抗效应元件。以下，参照附图，对本专利技术的实施方式详细地进行说明。[第1实施方式](磁传感器1的构成)首先，对应用第1实施方式的磁传感器1的构成进行说明。图1为对应用第1实施方式的磁传感器1的一例进行说明的图。图1的(a)为俯视图，图1的(b)为沿图1的(a)的1B-IB线的截面图。如图1的(b)所示，应用第1实施方式的磁传感器1中，作为基本构成，具备：非磁性基板10上的由硬磁体(硬磁体层103)构成的薄膜磁铁20；和对磁场进行感应的感应部30，所述感应部30与薄膜磁铁20呈对向地层叠，且由软磁体(软磁体层105)构成。需要说明的是，对于磁传感器1的截面结构的详细情况，在后面进行叙述。此处，硬磁体为：若被外部磁场磁化，则即使去除外部磁场也保持被磁化了的状态的所谓矫顽力大的材料。另一方面，软磁体为：容易被外部磁场磁化，但若去除外部磁场，则会迅速恢复到没有磁化或磁化小的状态的所谓矫顽力小的材料。需要说明的是，在本说明书中，将构成磁传感器1的要素(薄膜磁铁20等)用两位数表示，将被加工成要素的层(硬磁体层103等)用100系列的数字表示。而且，对于要素的数字，将被加工成要素的层的编号标记在()内。例如薄膜磁铁20的情况下，记载为薄膜磁铁20(硬磁体层103)。在图中记载为20(103)。其他情况也同样。...

【技术保护点】
1.磁传感器的制造方法，其包括下述工序：/n硬磁体层形成工序，在圆盘状的非磁性基板上形成将被加工成薄膜磁铁的硬磁体层；/n软磁体层形成工序，在所述基板上的所述硬磁体层上层叠形成软磁体层，所述软磁体层将被加工成对磁场进行感应的感应元件；和/n硬磁体层充磁工序，沿圆盘状的所述基板的圆周方向对所述硬磁体层进行充磁。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171205 JP 2017-2332141.磁传感器的制造方法，其包括下述工序：
硬磁体层形成工序，在圆盘状的非磁性基板上形成将被加工成薄膜磁铁的硬磁体层；
软磁体层形成工序，在所述基板上的所述硬磁体层上层叠形成软磁体层，所述软磁体层将被加工成对磁场进行感应的感应元件；和
硬磁体层充磁工序，沿圆盘状的所述基板的圆周方向对所述硬磁体层进行充磁。


2.如权利要求1所述的磁传感器的制造方法，其特征在于，所述硬磁体层充磁工序中，
使在沿着所述基板的圆周方向的方向上产生所述硬磁体层的矫顽力以上的磁场的充磁构件沿直径方向移动，并且使所述基板绕中心旋转，由此进行所述充磁。


3.如权利要求2所述的磁传感器的制造方法，其特征在于，所述充磁构件在所述圆周方向上配置N极和S极，保持为自所述基板隔开预定距离的状态，对所述硬磁体层施加比所述硬磁体层的矫顽力大的磁场。


4.如权利要求1～3中任一项所述的磁传感器的制造方法，其特征在于，所述软磁体层形成工序中，
利用磁控溅射形成所述软磁体层，通过所述磁控溅射中使用的磁场对与所述基板的圆周方向交叉的方向赋予单轴磁各向异性。

【专利技术属性】
技术研发人员：远藤大三，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP