JP5362340B2 - 磁気ヘッド - Google Patents
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Description
(1)第1の磁気抵抗効果素子は基板側から第1の自由層、第1の中間層、第1の固定層が順次積層された構造であり、第2の磁気抵抗効果素子は基板側から第2の自由層、第2の中間層、第2の固定層が順次積層された構造。
(2)第1の磁気抵抗効果素子は基板側から第1の固定層、第1の中間層、第1の自由層が順次積層された構造であり、第2の磁気抵抗効果素子は基板側から第2の固定層、第2の中間層、第2の自由層が順次積層された構造。
(3)上記(1)、(2)の構成において、積層膜の上下方向の外側に膜面垂直方向に電流を通電するための電極を有するCPP型素子もしくは、積層膜の膜面内方向に電流を通電するための電極をトラック幅方向の外側に有するCIP型素子であること。
図1に、本発明の実施例1による差動型再生ヘッドのABS(Air bearing surface)面から見た概略図を示す。なお、図中には各強磁性層の磁化方向を矢印で付記してある。参考のために、図2に従来の差動型再生ヘッドの積層構造を示す。本実施例の差動型再生ヘッド10は、基板15側から、第1の磁気抵抗効果素子200と第2の磁気抵抗効果素子300を順に積層した積層構造400を有する。第1と第2の磁気抵抗効果素子は、磁場に対し逆位相の抵抗変化が得られるように設定する。再生ヘッド10の第1の磁気抵抗効果素子200は第1の自由層210を、第2の磁気抵抗効果素子300は第2の自由層310を有し、第1の自由層210と第2の自由層310の間の距離をGlと定義する。
実施例2による差動型再生ヘッド20′の構成例を図9に示す。実施例2の差動型再生ヘッドは、実施例1と比べて、第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子における自由層、中間層と固定層の積層順序のみが異なる。具体的には、第1の磁気抵抗効果素子200は基板側から第1の自由層210、第1の中間層220、第1の固定層230の順に積層し、第2の磁気抵抗効果素子300は基板側から第2の自由層310、第2の中間層320、第1の固定層330の順に積層した構造である。実施例1では第2の固定層330と第2の中間層320の膜厚の和が実質的なGlとなるのに対して、実施例2では、第1の中間層220と第1の固定層230の膜厚の和が実質的なGlとなる。したがって、実施例2においても、従来構造の差動型再生ヘッドよりも積層膜厚を低減することが可能であり、高分解能を実現できる。また、電流も自由層から固定層の方向もしくは、固定層から自由層の方向の一方向にしか通電しないため、スピントルクノイズを低減することができる。
本発明の実施例3の差動型再生ヘッドを図11に示す。実施例3の差動型再生ヘッド20”は、実施例1のヘッドと比較して、積層膜への通電方向が異なる。実施例3では、実施例1の図1の構成における下部電極50と上部電極51が無く、その代わりに第1の磁気抵抗効果素子200と第2の磁気抵抗効果素子300のトラック幅方向の両端に、それぞれ第1の電極52と第2の電極53を独立に設けている。これに伴い、第1の磁気抵抗効果膜200のトラック幅方向の外側に第1の永久磁石膜451を設け、第2の磁気抵抗効果膜300の外側に第2の永久磁石膜453を設けている。さらに、2つの磁気抵抗効果素子200,300の出力の直列和、あるいは差分を検出するための電気回路を有する。
本発明の実施例4による差動型再生ヘッドの構成例を図14に示す。実施例4の差動型再生ヘッド20'''は、実施例3と比較して、第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子における自由層、中間層と固定層の積層順序が異なる構成である。具体的には、第1の磁気抵抗効果素子200は基板側から第1の自由層210、第1の中間層220、第1の固定層230の順に積層し、第2の磁気抵抗効果素子は基板側から第2の自由層310、第2の中間層320、第2の固定層330の順に積層した構造である。実施例3の構成では第2の固定層330と第2の中間層320の膜厚の和が実質的なGlとなるのに対して、実施例4においては、第1の中間層220と第1の固定層230の膜厚の和が実質的なGlとなる。また、永久磁石膜451及び永久磁石膜452は、それぞれ第1の自由層210及び第2の自由層310に近接する位置に配置する。
図15は、磁気記録再生ヘッドの構成例を示す斜視模式図であり、図16は、その磁気記録再生ヘッド10を搭載した磁気記録再生装置(磁気ディスク装置)の概略図である。
Claims (7)
- 基板上に積層して形成された第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子と、
前記第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子の上下に形成された一対の磁気シールドと、
前記第1の磁気抵抗効果素子と第2の磁気抵抗効果素子の膜面垂直方向に電流を流す一対の電極とを有し、
前記第1の磁気抵抗効果素子と前記第2の磁気抵抗効果素子は、同一方向の磁界に対して逆位相の抵抗変化を示して差動動作し、
前記第1の磁気抵抗効果素子は基板側から第1の自由層、第1の中間層、第1の固定層が順次積層された構造を有し、前記第2の磁気抵抗効果素子は基板側から第2の自由層、第2の中間層、第2の固定層が順次積層された構造を有し、前記第1の固定層又は前記第2の固定層が差動中間層の役割を果たすことを特徴とする磁気ヘッド。 - 基板上に積層して形成された第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子と、
前記第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子の上下に形成された一対の磁気シールドと、
前記第1の磁気抵抗効果素子と第2の磁気抵抗効果素子の膜面垂直方向に電流を流す一対の電極とを有し、
前記第1の磁気抵抗効果素子と前記第2の磁気抵抗効果素子は、同一方向の磁界に対して逆位相の抵抗変化を示して差動動作し、
前記第1の磁気抵抗効果素子は基板側から第1の固定層、第1の中間層、第1の自由層が順次積層された構造を有し、前記第2の磁気抵抗効果素子は基板側から第2の固定層、第2の中間層、第2の自由層が順次積層された構造を有し、前記第1の固定層又は前記第2の固定層が差動中間層の役割を果たすことを特徴とする磁気ヘッド。 - 請求項1又は2に記載の磁気ヘッドにおいて、前記一対磁気シールドが前記一対の電極を兼ねることを特徴とする磁気記録ヘッド。
- 基板上に絶縁層を挟んで積層して形成された第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子と、
前記第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子の上下に形成された一対の磁気シールドと、
前記第1の磁気抵抗効果素子の膜面方向に電流を流すための第1の電極対と、
前記第2の磁気抵抗効果素子の膜面方向に電流を流すための第2の電極対とを有し、
前記第1の磁気抵抗効果素子は基板側から第1の自由層、第1の中間層、第1の固定層が順次積層された構造を有し、前記第2の磁気抵抗効果素子は基板側から第2の自由層、第2の中間層、第2の固定層が順次積層された構造を有し、前記第1の固定層又は前記第2の固定層が差動中間層の役割を果たすことを特徴とする磁気ヘッド。 - 基板上に絶縁層を挟んで積層して形成された第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子と、
前記第1の磁気抵抗効果素子及び第2の磁気抵抗効果素子の上下に形成された一対の磁気シールドと、
前記第1の磁気抵抗効果素子の膜面方向に電流を流すための第1の電極対と、
前記第2の磁気抵抗効果素子の膜面方向に電流を流すための第2の電極対とを有し、
前記第1の磁気抵抗効果素子は基板側から第1の固定層、第1の中間層、第1の自由層が順次積層された構造を有し、前記第2の磁気抵抗効果素子は基板側から第2の固定層、第2の中間層、第2の自由層が順次積層された構造を有し、前記第1の固定層又は前記第2の固定層が差動中間層の役割を果たすことを特徴とする磁気ヘッド。 - 請求項5記載の磁気ヘッドにおいて、前記第1の磁気抵抗効果素子と前記第2の磁気抵抗効果素子は、同一方向の磁界に対して逆位相の抵抗変化を示すことを特徴とする磁気ヘッド。
- 請求項5記載の磁気ヘッドにおいて、前記第1の磁気抵抗効果素子と前記第2の磁気抵抗効果素子は、同一方向の磁界に対して同位相の抵抗変化を示すことを特徴とする磁気ヘッド。
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