Magnetoresistives Element und Herstellungsverfahren

Die vorliegende Offenbarung stellt ein Riesenmagnetowiderstand(GMR)-Element zur Verwendung in einem magnetischen Multiturn-Sensor bereit, wobei die freie Schicht, das heißt die Schicht, die ihre Magnetisierungsrichtung als Reaktion auf ein externes Feld derart ändert, dass eine Widerstandsänderung bereitgestellt wird, dick genug ist, um eine gute Formanisotropie bereitzustellen, ohne einen AMR-Effekt aufzuweisen. Um dies zu erreichen weist wenigstens ein Teil der freien Schicht mehrere Schichten aus wenigstens zwei unterschiedlichen Materialien auf, insbesondere mehrere Schichten aus wenigstens einem ersten Material, das ferromagnetisch ist, und mehrere Schichten aus wenigstens einem zweiten Material, von dem bekannt ist, dass es keinen AMR-Effekt aufweist und das den GMR-Effekt der Schichten des ferromagnetischen Materials nicht stört. A giant magnetoresistance (GMR) element for a magnetic multi-turn sensor comprises: a reference layer 204; a non-magnetic layer 206 adjacent to the reference layer; and a free layer 208 of ferromagnetic material, the free layer comprising a first ferromagnetic layer 212 adjacent to the non-magnetic layer and a multi-layer arrangement 214 of a plurality of layers 216 of first ferromagnetic material and a plurality of layers 218 of a second material. The second material may have near negligible anisotropic magnetoresistive effect (AMR). The first and second pluralities of layers alternate. The first material may be NiFe or CoFe and the second material may be CoFeB, CoZrTa, CoZrTaB, CoZrNb or CoZrO. The free layer may be magnetostriction free. The reference layer may be a sequence of layers defining an artificial antiferromagnetic material 204. The multi-turn sensor may be used when the number of rotations or turns of an object is to be measured e.g. in a car steering wheel.