特許7929673IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

磁壁移動素子を配列した磁壁移動型デバイスおよびその製造方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

磁性材料には、保磁力等の磁気特性や磁気光学特性が100℃近傍~200℃未満の加熱によって劣化するものが多い。特に、BiSbと磁性膜の積層体は、150℃程度の比較的低温の熱処理によって、BiSbのBiやSbが磁性膜中に拡散してしまい、磁性膜の磁気特性が劣化する虞がある(非特許文献5)。そのため、このような材料の、磁性細線を備える磁気抵抗効果素子や光変調素子(磁壁移動素子)への適用が困難である。具体的には、フォトリソグラフィ工程において、フォトレジストの硬化(ベーク)温度が150℃程度またはそれ以上、現像(フォトレジストの溶解)温度が70~90℃程度である。また、レジストマスク除去工程のプラズマアッシング温度が160℃程度である。磁性膜や積層体の細線状等への成形は、その成膜前にレジストマスクを形成するリフトオフ法により、また、レジストマスクを溶解除去することにより可能である。しかし、磁壁移動素子は、磁性細線上の一部の領域にAu,Cu等からなる電極や読出し用の素子等を接続する必要がある。電極等を磁性細線の形成前に絶縁膜に埋め込んで磁性細線の下面に接続することもできるが、磁壁移動素子の構造等によっては磁性細線の形成後にしか形成できない場合がある。フォトリソグラフィによらない配線形成技術として導電性ペーストを印刷する技術が開発されているが、導電性ペーストを焼成するために熱処理が必要である。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

すなわち、本発明に係る磁壁移動型デバイスの製造方法は、磁性材料からなる磁性層を備えて細線状に形成してなる磁性細線と、前記磁性細線の細線方向における一部に接続する電極と、を備える磁壁移動素子を配列した磁壁移動型デバイスの製造方法である。この磁壁移動型デバイスの製造方法は、第1基板上に、前記磁性細線が形成される領域と、平面視ですべての前記磁性細線を囲繞する枠状の領域と、を空けたマスクを形成するマ・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明に係る磁壁移動型デバイスの製造方法によれば、所望の磁気特性を示す磁壁移動素子を配列した磁壁移動型デバイスが得られる。そして、本発明に係る磁壁移動型デバイスによれば、磁壁移動素子が所望の磁気特性を示すものとなる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本発明に係る磁壁移動型デバイスの構造を説明する外観図である。
【図2】 本発明の第1磁壁移動型デバイスの構造を説明する模式図であり、図1の部分断面図である。
【図3】 図2に示す磁壁移動型デバイスの磁壁移動素子の側面図であり、図1の部分断面図である。
【図4】 本発明の第1磁壁移動型デバイスの製造方法を説明するフローチャートである。
【図5A】 本発明の第1磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、電極基板形成工程における部分断面図である。
【図5B】 本発明の第1磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、電極基板形成工程における部分断面図である。
【図5C】 本発明の第1磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、電極基板形成工程における部分断面図である。
【図6A】 本発明の第1磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、マスク工程における部分断面図である。
【図6B】 本発明の第1磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、磁性細線材料成膜工程における部分断面図である。
【図7】 本発明の第1磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、基板接合工程における部分断面図である。
【図8】 本発明の第2磁壁移動型デバイスの構造を説明する模式図であり、図1の部分断面図に相当する。
【図9】 図3に示す磁壁移動型デバイスの磁壁移動素子の側面図であり、図8の部分断面図である。
【図10】 本発明の第2磁壁移動型デバイスの製造方法を説明するフローチャートである。
【図11A】 本発明の第2磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、磁気部材形成工程における部分断面図である。
【図11B】 本発明の第2磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、磁気部材形成工程における部分断面図である。
【図11C】 本発明の第2磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、磁気部材形成工程における部分断面図である。
【図12】 本発明の第2実施形態の変形例に係る磁壁移動型デバイスの構造を模式的に説明する部分断面図である。
【図13】 本発明の第2実施形態の変形例に係る磁壁移動型デバイスの構造を模式的に説明する部分断面図である。
【図14】 本発明の第3磁壁移動型デバイスの構造を説明する模式図であり、図1の部分断面図に相当する。
【図15】 本発明の第3磁壁移動型デバイスの製造方法を説明するフローチャートである。
【図16A】 本発明の第3磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、マスク工程における部分断面図である。
【図16B】 本発明の第3磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、絶縁膜エッチング工程における部分断面図である。
【図16C】 本発明の第3磁壁移動型デバイスの製造方法を説明する模式図であり、磁性細線材料成膜工程における部分断面図である。

代表図 図1本件の代表的な図

10,10A,10B,10C,10D 磁壁移動素子 1 磁性細線 11 磁性層 12 チャネル層 21,22 電極 3 導線、磁界印加部材 41 磁化固定層 42 障壁層 43 電極 50,50B,50C,50D 空間光変調器(磁壁移動型デバイス) 50A 磁気メモリ(磁壁移動型デバイス) 6,6A,6B 枠体 61 枠体(第1層) 62 枠体(第2層) 71 基板(第1基板) 72 基板(絶縁層、第2基板) 73 支持基板(第2基板) 81,82 絶縁層 PR1,PR2,PR2A マスク S1 磁気部材形成工程 S2,S2A 磁性細線基板形成工程 S21 絶縁膜成膜工程 S22 マスク工程 S23 絶縁膜エッチング工程 S24 磁性細線材料成膜工程 S25 リフトオフ工程 S3,S3A,S3B 電極基板形成工程 S4 基板接合工程 S5 基板除去工程

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