JPH1021513A - 磁気抵抗型変換デバイス - Google Patents
磁気抵抗型変換デバイスInfo
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- JPH1021513A JPH1021513A JP36007696A JP36007696A JPH1021513A JP H1021513 A JPH1021513 A JP H1021513A JP 36007696 A JP36007696 A JP 36007696A JP 36007696 A JP36007696 A JP 36007696A JP H1021513 A JPH1021513 A JP H1021513A
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- sensor
- magnetoresistive
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- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y25/00—Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/39—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
- G11B5/3903—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
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- G11B2005/3996—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects large or giant magnetoresistive effects [GMR], e.g. as generated in spin-valve [SV] devices
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 磁気抵抗型変換デバイスは、複数のスピンバ
ルブを使用する巨大磁気抵抗型センサを有し、センス電
流がセンサの中を該センサの平曲に対して垂直な向きに
流れる。スピンバルブセンサは、非磁性スペーサ層によ
り交互に配置された構造となる。 【効果】 CIPモードのMR素子におけるエレクトロ
マイグレーションの問題が解消される。記録媒体上のデ
ータトラックに対して位置を自已調整するセンサが得ら
れる。
ルブを使用する巨大磁気抵抗型センサを有し、センス電
流がセンサの中を該センサの平曲に対して垂直な向きに
流れる。スピンバルブセンサは、非磁性スペーサ層によ
り交互に配置された構造となる。 【効果】 CIPモードのMR素子におけるエレクトロ
マイグレーションの問題が解消される。記録媒体上のデ
ータトラックに対して位置を自已調整するセンサが得ら
れる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気抵抗型(MR)
変換器に関し、特に複数のスピンバルブ要素を使用する
MR変換器に関する。
変換器に関し、特に複数のスピンバルブ要素を使用する
MR変換器に関する。
【0002】
【従来の技術】本願発明に関連する先行技術として、本
願と同じ出願人に譲渡された1994年11月14日付
け米国特許出願番号第08/337,878号明細書に
は、磁気バイアスを有する巨大磁気抵抗型(GMR)素
子を使用し、かつ該GMR素子の平面に対して垂直な流
れ(CPPモード)のセンス電流を利用する変換器が開
示されている。
願と同じ出願人に譲渡された1994年11月14日付
け米国特許出願番号第08/337,878号明細書に
は、磁気バイアスを有する巨大磁気抵抗型(GMR)素
子を使用し、かつ該GMR素子の平面に対して垂直な流
れ(CPPモード)のセンス電流を利用する変換器が開
示されている。
【0003】従来技術によれば、非常に高い線記録密度
で磁化面からデータを読み取ることができる、MRセン
サ又はヘッドと呼ばれる型式の磁気変換器が知られてい
る。MRセンサは、磁界信号を磁気読出し素子の抵抗変
化から、該素子により感知される磁束信号の大きさ及び
方向の関数として検出する。
で磁化面からデータを読み取ることができる、MRセン
サ又はヘッドと呼ばれる型式の磁気変換器が知られてい
る。MRセンサは、磁界信号を磁気読出し素子の抵抗変
化から、該素子により感知される磁束信号の大きさ及び
方向の関数として検出する。
【0004】書込み動作は、1対の離隔された磁極要素
を用いて電磁誘導的に実行される。これら書込み磁極要
素は磁路を形成し、かつ後方結合領域において互いに接
触しつつ、磁極先端領域に非磁性変換ギャップを画定す
る。この変換ギャップは、例えば磁気ディスクのような
隣接する記録媒体の表面に近接して浮動するように配置
される。
を用いて電磁誘導的に実行される。これら書込み磁極要
素は磁路を形成し、かつ後方結合領域において互いに接
触しつつ、磁極先端領域に非磁性変換ギャップを画定す
る。この変換ギャップは、例えば磁気ディスクのような
隣接する記録媒体の表面に近接して浮動するように配置
される。
【0005】これら従来のMRセンサの中には、センサ
の抵抗の成分が磁化の向きと電流の流れる方向とがなす
角度のコサインの2乗として変化する、異方性磁気抵抗
(AMR)効果に基づいて動作するものがある。このA
MR効果が、磁気素子の抵抗に比較的小さい割合の変化
を生じさせるとしても、これらMRセンサは、AMR効
果の結果として機能する。
の抵抗の成分が磁化の向きと電流の流れる方向とがなす
角度のコサインの2乗として変化する、異方性磁気抵抗
(AMR)効果に基づいて動作するものがある。このA
MR効果が、磁気素子の抵抗に比較的小さい割合の変化
を生じさせるとしても、これらMRセンサは、AMR効
果の結果として機能する。
【0006】MRセンサの別のタイプは、結合していな
い2つの強磁性層間の抵抗が、前記2層の磁化の向きが
なす角度のコサインとして変化し、かつ電流の流れの向
きに無関係であることで区別されている。このメカニズ
ムは、選択した材料の組合せについて、AMR効果より
も大きい磁気抵抗効果を生じさせ、これは「スピンバル
ブ」(SV)磁気抵抗効果と呼ばれている。
い2つの強磁性層間の抵抗が、前記2層の磁化の向きが
なす角度のコサインとして変化し、かつ電流の流れの向
きに無関係であることで区別されている。このメカニズ
ムは、選択した材料の組合せについて、AMR効果より
も大きい磁気抵抗効果を生じさせ、これは「スピンバル
ブ」(SV)磁気抵抗効果と呼ばれている。
【0007】ツァン(Tsang)他による論文「De
sign,Fabricationand Testi
ng of Spin、Valve Read Hea
ds for High Density Recor
ding」、IEEE Transactions O
n Magnetics、1994年11月発行、第3
801〜3806頁には、第1強磁性層がその磁化配向
(magneticorientation)の向きに
固定され、即ち「ピン止め」され、かつ前記第1層から
分離された第2強磁性層の磁気モーメントが、感知され
る信号の磁界に応答して自由に回転するSV構造が記載
されている。
sign,Fabricationand Testi
ng of Spin、Valve Read Hea
ds for High Density Recor
ding」、IEEE Transactions O
n Magnetics、1994年11月発行、第3
801〜3806頁には、第1強磁性層がその磁化配向
(magneticorientation)の向きに
固定され、即ち「ピン止め」され、かつ前記第1層から
分離された第2強磁性層の磁気モーメントが、感知され
る信号の磁界に応答して自由に回転するSV構造が記載
されている。
【0008】ディエニ(Dieny)他による米国特許
第5,159,513号明細書には、基板上に形成され
た積層構造からなり、かつ非磁性金属材料の薄膜層で分
離された磁性材料の第1及び第2薄膜層からなるSVセ
ンサが開示されている。印加磁界ゼロにおける前記第1
強磁性層の磁化の向きは、所定位置に固定された即ちピ
ン止めされた前記第2強磁性層の磁化の向きに対して実
質的に直角に設定される。前記センサの中に電流の流れ
が生じ、かつ感知される磁界の関数として強磁性材料の
前記第1層における磁化の向きの回転により生じる抵抗
変化による、MRセンサにおける電圧の変化が検出され
る。
第5,159,513号明細書には、基板上に形成され
た積層構造からなり、かつ非磁性金属材料の薄膜層で分
離された磁性材料の第1及び第2薄膜層からなるSVセ
ンサが開示されている。印加磁界ゼロにおける前記第1
強磁性層の磁化の向きは、所定位置に固定された即ちピ
ン止めされた前記第2強磁性層の磁化の向きに対して実
質的に直角に設定される。前記センサの中に電流の流れ
が生じ、かつ感知される磁界の関数として強磁性材料の
前記第1層における磁化の向きの回転により生じる抵抗
変化による、MRセンサにおける電圧の変化が検出され
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】多くのMRヘッドの場
合、MR素子が1対の磁気シールドから電気的に絶縁さ
れ、かつ1組の別個の導体がMR素子の一方の曲上に設
けられて、MR素子の中を基準電流が所謂平面内電流
(current−in the−plane)(CI
P)モードで流れる。このCIPモードは、エレクトロ
マイグレーションによるショートのような問題を生じる
虞があり、かつ更に、CIPモードのMR素子は比較的
寸法が大きく、かつその複雑な構造のために大量生産す
るに高価である。
合、MR素子が1対の磁気シールドから電気的に絶縁さ
れ、かつ1組の別個の導体がMR素子の一方の曲上に設
けられて、MR素子の中を基準電流が所謂平面内電流
(current−in the−plane)(CI
P)モードで流れる。このCIPモードは、エレクトロ
マイグレーションによるショートのような問題を生じる
虞があり、かつ更に、CIPモードのMR素子は比較的
寸法が大きく、かつその複雑な構造のために大量生産す
るに高価である。
【0010】CIPモードのMRヘッドに代わるものと
して、センス電流がMR素子の中を該MR素子の平面に
対して垂直な向きに流れる(CPP)タイプのMRセン
サが使用されている。このCPPモードのヘッドは、C
PPヘッドにより生成される読出し信号が基本的に信号
のトラック幅に依存しないという事実を含めて、CIP
モードのヘッドに対して多くの利点を有する。巨大磁気
抵抗型(GMR)センサにおけるこのようなCPPモー
ドのMRセンサの一例が、ロットメイヤー(Rottm
ayer)他による論文「A New Design
For AnUltra−High Density
Magnetic Recording Head U
sing A GMR Sensor In The
CPPMode」、IEEE Transaction
s OnMagnetics、Volume 31、N
o.6、2597、1995年11月発行に記載されて
いる。
して、センス電流がMR素子の中を該MR素子の平面に
対して垂直な向きに流れる(CPP)タイプのMRセン
サが使用されている。このCPPモードのヘッドは、C
PPヘッドにより生成される読出し信号が基本的に信号
のトラック幅に依存しないという事実を含めて、CIP
モードのヘッドに対して多くの利点を有する。巨大磁気
抵抗型(GMR)センサにおけるこのようなCPPモー
ドのMRセンサの一例が、ロットメイヤー(Rottm
ayer)他による論文「A New Design
For AnUltra−High Density
Magnetic Recording Head U
sing A GMR Sensor In The
CPPMode」、IEEE Transaction
s OnMagnetics、Volume 31、N
o.6、2597、1995年11月発行に記載されて
いる。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、複数の
SV素子を使用するMRセンサが提供される。前記SV
素子は、1対の離隔された導体間の構造内に配置され、
前記導体間をセンス電流が流れて、CPPモードで前記
SV素子の動作を生じさせる。本発明の変換器構造によ
り、記録媒体上のデータトラックに対して位置を自己調
整するセンサが得られる。
SV素子を使用するMRセンサが提供される。前記SV
素子は、1対の離隔された導体間の構造内に配置され、
前記導体間をセンス電流が流れて、CPPモードで前記
SV素子の動作を生じさせる。本発明の変換器構造によ
り、記録媒体上のデータトラックに対して位置を自己調
整するセンサが得られる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1及び図2は、ヘッド構造10
0と、ヘッド構造100に関してZ方向(+Z又は−
Z)に沿って移動する磁気媒体50とを示している。ヘ
ッド構造100は、磁気媒体50からX方向に空気力学
的に画定される浮上高さHだけ離隔されている。ヘッド
構造100を磁気媒体50の遷移領域が通過すると、ヘ
ッド構造100の磁気抵抗部分123が、磁束即ちフリ
ンジ磁界(fringe field)を検出して、そ
の抵抗を変化させることにより応答する。セラミックの
ような磁気的に非伝導性の材料で形成されたスライダ形
状の基板110が、ヘッド構造100のバルク部分を形
成し、かつ空気力学的浮上力を与える。
0と、ヘッド構造100に関してZ方向(+Z又は−
Z)に沿って移動する磁気媒体50とを示している。ヘ
ッド構造100は、磁気媒体50からX方向に空気力学
的に画定される浮上高さHだけ離隔されている。ヘッド
構造100を磁気媒体50の遷移領域が通過すると、ヘ
ッド構造100の磁気抵抗部分123が、磁束即ちフリ
ンジ磁界(fringe field)を検出して、そ
の抵抗を変化させることにより応答する。セラミックの
ような磁気的に非伝導性の材料で形成されたスライダ形
状の基板110が、ヘッド構造100のバルク部分を形
成し、かつ空気力学的浮上力を与える。
【0013】基板110は、X方向に延長する概ね平坦
な上面111と、Z方向に延長するように上面111に
対して概ね直角に切断された媒体対向側面115とを有
する。磁気的かつ電気的な伝導性を有する材料(EC/
MC材料)で形成された第1磁極(ポール)/シールド
層121が、基板上面111上に適合させて前端縁部1
13に向けて延長するように形成されている。第1磁極
/シールド層121の材料は、パーマロイのようなニッ
ケル−鉄組成、又は高透磁率を有する強磁性材料とする
ことができる。第1磁極/シールド層121のZ方向厚
さは、1〜4μmの範囲内にあると好都合である。
な上面111と、Z方向に延長するように上面111に
対して概ね直角に切断された媒体対向側面115とを有
する。磁気的かつ電気的な伝導性を有する材料(EC/
MC材料)で形成された第1磁極(ポール)/シールド
層121が、基板上面111上に適合させて前端縁部1
13に向けて延長するように形成されている。第1磁極
/シールド層121の材料は、パーマロイのようなニッ
ケル−鉄組成、又は高透磁率を有する強磁性材料とする
ことができる。第1磁極/シールド層121のZ方向厚
さは、1〜4μmの範囲内にあると好都合である。
【0014】電気的な伝導性を有するが磁気的には非伝
導性の材料(EC/MN材料)で形成された第1導体即
ち接点要素(contact element)122
が、磁極/シールド層121の前方部分の上に、基板の
前端縁部113近傍に形成されている。第1接点要素1
22は、例えば、銅、金、銀、及びこれら金属の合金か
らなる群から選択されたEC/MN材料のいずれか又は
組合せで構成することができる。第1接点要素122の
Z方向厚さは、200Å〜2000Åの範囲内であると
好都合である。
導性の材料(EC/MN材料)で形成された第1導体即
ち接点要素(contact element)122
が、磁極/シールド層121の前方部分の上に、基板の
前端縁部113近傍に形成されている。第1接点要素1
22は、例えば、銅、金、銀、及びこれら金属の合金か
らなる群から選択されたEC/MN材料のいずれか又は
組合せで構成することができる。第1接点要素122の
Z方向厚さは、200Å〜2000Åの範囲内であると
好都合である。
【0015】図2、図3A及び図3Bにより詳細に示す
ように、第1接点要素122の上にMR素子123が形
成されている。公知のように、このようなMR素子12
3の電気抵抗は、時間で変動する磁束に曝されると変化
する。誘導型(インダクティブ)変換器と異なり、MR
素子は、磁化遷移の変化の速度よりもむしろ磁化遷移の
大きさに対して感度を有する。これによりMR素子は、
磁気媒体の速度の変化に対する感度不感のように、誘導
型変換器に対していつくかの利点を有する。MR素子1
23のZ方向全体の厚さは、50Å〜2000Åの範囲
内であると好都合である。
ように、第1接点要素122の上にMR素子123が形
成されている。公知のように、このようなMR素子12
3の電気抵抗は、時間で変動する磁束に曝されると変化
する。誘導型(インダクティブ)変換器と異なり、MR
素子は、磁化遷移の変化の速度よりもむしろ磁化遷移の
大きさに対して感度を有する。これによりMR素子は、
磁気媒体の速度の変化に対する感度不感のように、誘導
型変換器に対していつくかの利点を有する。MR素子1
23のZ方向全体の厚さは、50Å〜2000Åの範囲
内であると好都合である。
【0016】第1接点要素122の材料と同一又は等価
の材料であるEC/MN材料で形成された第2接点要素
124が、MR素子123上に形成されている。第2コ
ンタクト素子124のZ方向厚さは、第1接点要素12
2と実質的に同一である。第1磁極/シールド層121
の材料と同じ又は等価のEC/MC材料で形成された第
2磁極/シールド層125が、第2接点要素124上に
形成されている。第2磁極/シールド層125のZ方向
厚さは、第1磁極/シールド層121と実質的に同一又
はそれより大きい。
の材料であるEC/MN材料で形成された第2接点要素
124が、MR素子123上に形成されている。第2コ
ンタクト素子124のZ方向厚さは、第1接点要素12
2と実質的に同一である。第1磁極/シールド層121
の材料と同じ又は等価のEC/MC材料で形成された第
2磁極/シールド層125が、第2接点要素124上に
形成されている。第2磁極/シールド層125のZ方向
厚さは、第1磁極/シールド層121と実質的に同一又
はそれより大きい。
【0017】第1及び第2磁極/シールド層121、1
25は、サンドイッチ構造の要素122〜124を越え
て+X方向に延長し、バックギャップ130を画定す
る。バックギャップ130は、少なくとも電気的に非伝
導性である材料(EN/MX材料)で、より好適には、
Al2O3のような磁気的及び電気的に非伝導性(EN
/MN)の材料又はハードベークされたレジストで充填
されている。第1磁極/シールド層121の上面と第2
磁極/シールド層125の下面間の前端縁部113にお
ける間隔が、先端ギャップGを画定している(図2)。
先端ギャップGの寸法は、第1接点要素122、MR素
子123及び第2接点要素124のZ方向厚さの合計に
より画定される。各要素122〜124のX方向幅は、
好適には0.2〜0.4μmである。
25は、サンドイッチ構造の要素122〜124を越え
て+X方向に延長し、バックギャップ130を画定す
る。バックギャップ130は、少なくとも電気的に非伝
導性である材料(EN/MX材料)で、より好適には、
Al2O3のような磁気的及び電気的に非伝導性(EN
/MN)の材料又はハードベークされたレジストで充填
されている。第1磁極/シールド層121の上面と第2
磁極/シールド層125の下面間の前端縁部113にお
ける間隔が、先端ギャップGを画定している(図2)。
先端ギャップGの寸法は、第1接点要素122、MR素
子123及び第2接点要素124のZ方向厚さの合計に
より画定される。各要素122〜124のX方向幅は、
好適には0.2〜0.4μmである。
【0018】符号141〜144で示される導電性の巻
線要素を有する平面的な書込みコイル140が、バック
ギャップ130を中心に形成され、かつEN/MN充填
・平面化構造により第1及び第2磁極/シールド層12
1、125から電気的に絶縁されている。書込み回路1
50がコイル140の両端に接続され、書込みモードで
は、バックギャップ130の前方側に配置された巻線要
素141〜142の中を第1の方向に流れる電流IWを
送り出し、かつバックギャップ130の後方側に配置さ
れた巻線要素143〜144の中を反対側の第2方向に
流れる電流を送り出し、それにより前記先端ギャップ及
びバックギャップの中に磁束の流れを生じさせる。書込
み動作では、前記先端ギャップにおける磁束の流れの変
化が、磁気媒体50に磁化の向きが異なる磁化領域を生
じさせる。
線要素を有する平面的な書込みコイル140が、バック
ギャップ130を中心に形成され、かつEN/MN充填
・平面化構造により第1及び第2磁極/シールド層12
1、125から電気的に絶縁されている。書込み回路1
50がコイル140の両端に接続され、書込みモードで
は、バックギャップ130の前方側に配置された巻線要
素141〜142の中を第1の方向に流れる電流IWを
送り出し、かつバックギャップ130の後方側に配置さ
れた巻線要素143〜144の中を反対側の第2方向に
流れる電流を送り出し、それにより前記先端ギャップ及
びバックギャップの中に磁束の流れを生じさせる。書込
み動作では、前記先端ギャップにおける磁束の流れの変
化が、磁気媒体50に磁化の向きが異なる磁化領域を生
じさせる。
【0019】読出し回路160が第1及び第2磁極/シ
ールド層121、125の対向する後端部に接続され、
読出しモードでは、サンドイッチ構造の要素122、1
23、124の中をZ方向に流れるセンス電流IRを送
り出す。読出しセンス電流IRは、MR素子123の中
を垂直に流れ、それにより上述したCIPのエレクトロ
マイグレーションの問題が回避される。
ールド層121、125の対向する後端部に接続され、
読出しモードでは、サンドイッチ構造の要素122、1
23、124の中をZ方向に流れるセンス電流IRを送
り出す。読出しセンス電流IRは、MR素子123の中
を垂直に流れ、それにより上述したCIPのエレクトロ
マイグレーションの問題が回避される。
【0020】図3A及び図3Bは、それぞれリードバッ
ク・センサ構造(図3A)と該リードバック構造内の通
常のスピンバルブ構造(図3B)とを詳細に示してい
る。図3Aでは、導体124、122が前記スピンバル
ブ構造の上側及び下側に配置された形で示されている。
この構造は、Cu、Ag、Au又はこれらの類似物のよ
うな適当な非磁性材料のスペーサ191、192、19
3で分離された複数のスピンバルブ要素181、1
82、183、184を有する。使用されるスピンバル
ブセンサの数は、変換ギャップにおけるスペースの制限
と製造の複雑さとに依存する。図3Aに示されるような
センサの数は単なる例示であり、本発明を制限するもの
ではない。
ク・センサ構造(図3A)と該リードバック構造内の通
常のスピンバルブ構造(図3B)とを詳細に示してい
る。図3Aでは、導体124、122が前記スピンバル
ブ構造の上側及び下側に配置された形で示されている。
この構造は、Cu、Ag、Au又はこれらの類似物のよ
うな適当な非磁性材料のスペーサ191、192、19
3で分離された複数のスピンバルブ要素181、1
82、183、184を有する。使用されるスピンバル
ブセンサの数は、変換ギャップにおけるスペースの制限
と製造の複雑さとに依存する。図3Aに示されるような
センサの数は単なる例示であり、本発明を制限するもの
ではない。
【0021】一般的なスピンバルブの構造が図3Bに示
されており、NiFe又はNiFeCoのような適当な
磁性材料からなる自由層20を備える。Cu、Ag、A
u又はこれらの類似物のようなスペーサ層21が自由層
20の上に配置され、かつその上にNiFe、NiFe
Co、Co、又はこれらの類似物のような適当な磁性材
料からなる磁性層22がピン止めされている。磁性層2
2の上には、FeMn、NiMn、TbCo、又はこれ
らの類似物からなる交換バイアス層23が設けられてい
る。
されており、NiFe又はNiFeCoのような適当な
磁性材料からなる自由層20を備える。Cu、Ag、A
u又はこれらの類似物のようなスペーサ層21が自由層
20の上に配置され、かつその上にNiFe、NiFe
Co、Co、又はこれらの類似物のような適当な磁性材
料からなる磁性層22がピン止めされている。磁性層2
2の上には、FeMn、NiMn、TbCo、又はこれ
らの類似物からなる交換バイアス層23が設けられてい
る。
【0022】図4は、前記スピンバルブ構造の動作を示
しており、矢印22′が磁気的にピン止めされた磁性層
22の磁化の向きを表すのに対し、矢印20′及びそれ
に関連する破線が、前記磁気媒体からの磁界の変化に応
答する自由層20の磁化の向きの動きを示している。
しており、矢印22′が磁気的にピン止めされた磁性層
22の磁化の向きを表すのに対し、矢印20′及びそれ
に関連する破線が、前記磁気媒体からの磁界の変化に応
答する自由層20の磁化の向きの動きを示している。
【図1】本発明による変換器を側方から見た部分断面図
である。
である。
【図2】変換器の読出し部分を詳細に示す図1の2−2
線における矢視図である。
線における矢視図である。
【図3】A図は、スピンバルブ及び隣接する導体要素を
含む変換器の読出し部分を詳細に示す断面図、図Bは一
般的なスピンバルブの構造を示す断面図である。
含む変換器の読出し部分を詳細に示す断面図、図Bは一
般的なスピンバルブの構造を示す断面図である。
【図4】スピンバルブセンサにおける磁化の向きの回転
を示す図である。
を示す図である。
191、192、193 スペーサ 181、182、183、184 スピンバルブ要素 20 自由層 20′、22′ 矢印 21 スペーサ層 22 磁性層 23 交換バイアス層 50 磁気媒体 100 ヘッド構造 110 基板 111 上面 113 前端縁部 115 媒体対向側面 121 第1磁極/シールド層 122 第1接点要素 123 MR素子 124 第2接点要素 125 第2磁極/シールド層 130 バックギャップ 140 書込みコイル 141〜144 巻線要素 150 書込み回路 160 読出し回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フワーチン・トン アメリカ合衆国・カリフォルニア州・ 95120,サン・ノゼ,ジョスリン・ドライ ブ・7184
Claims (5)
- 【請求項1】 複数のスピンバルブ要素を有し、前記各
スピンバルブ要素が自由磁性層と、非磁性層により前記
自由磁性層から分離されたピン止め磁性層とからなる磁
気抵抗型センサと、 前記磁気抵抗型センサと接触し、センス電流を前記セン
サに、該センス電流が前記センサの中を該センサの平面
に垂直な向きに流れるように供給するための導電手段と
を備えることを特徴とする磁気抵抗型変換デバイス。 - 【請求項2】 前記導電手段が、前記磁気抵抗型センサ
の両側に配置され、かつそれと磁気結合して変換ギャッ
プを形成する1対の磁極/シールド層を有することを特
徴とする請求項1記載の磁気抵抗型変換デバイス。 - 【請求項3】 前記スピンバルブ要素の数が前記変換ギ
ャップの大きさに比例することを特徴とする請求項2記
載の磁気抵抗型変換デバイス。 - 【請求項4】 書込み磁束を供給するために前記磁極/
シールド層に磁気結合する書込みコイル手段を備えるこ
とを特徴とする請求項2記載の磁気抵抗型変換デバイ
ス。 - 【請求項5】 前記スピンバルブ要素が1対の導電層の
間に配置され、かつ前記導電層が前記磁極/シールド層
の間に配置されていることを特徴とする請求項2記載の
磁気抵抗型変換デバイス。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US58066195A | 1995-12-29 | 1995-12-29 | |
US08/580,661 | 1995-12-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1021513A true JPH1021513A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=24322005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36007696A Pending JPH1021513A (ja) | 1995-12-29 | 1996-12-28 | 磁気抵抗型変換デバイス |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0782129A3 (ja) |
JP (1) | JPH1021513A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6995960B2 (en) | 2000-09-21 | 2006-02-07 | Fujitsu Limited | Spin valve magnetoresistive sensor having CPP structure |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6084752A (en) * | 1996-02-22 | 2000-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thin film magnetic head |
FR2769399B1 (fr) * | 1997-10-06 | 2000-01-28 | Silmag Sa | Tete magnetique avec une partie lecture et une partie ecriture |
FR2769400B1 (fr) * | 1997-10-06 | 2000-01-28 | Silmag Sa | Tete magnetique de lecture a element magnetoresistant |
US5901018A (en) * | 1997-10-24 | 1999-05-04 | International Business Machines Corporation | Magnetic tunnel junction magnetoresistive read head with sensing layer as rear flux guide |
US5898548A (en) * | 1997-10-24 | 1999-04-27 | International Business Machines Corporation | Shielded magnetic tunnel junction magnetoresistive read head |
JP2002025018A (ja) | 2000-07-10 | 2002-01-25 | Tdk Corp | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5446613A (en) * | 1994-02-28 | 1995-08-29 | Read-Rite Corporation | Magnetic head assembly with MR sensor |
JPH08511378A (ja) * | 1994-03-25 | 1996-11-26 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 磁気抵抗装置及びこのような装置を具える磁気ヘッド |
JPH07296340A (ja) * | 1994-04-26 | 1995-11-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 磁気抵抗効果素子およびその素子を使用した薄膜磁気ヘッド |
US5576914A (en) * | 1994-11-14 | 1996-11-19 | Read-Rite Corporation | Compact read/write head having biased GMR element |
-
1996
- 1996-12-04 EP EP96119480A patent/EP0782129A3/en not_active Withdrawn
- 1996-12-28 JP JP36007696A patent/JPH1021513A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6995960B2 (en) | 2000-09-21 | 2006-02-07 | Fujitsu Limited | Spin valve magnetoresistive sensor having CPP structure |
US7116533B2 (en) | 2000-09-21 | 2006-10-03 | Fujitsu Limited | Magnetoresistive sensor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0782129A3 (en) | 1998-12-09 |
EP0782129A2 (en) | 1997-07-02 |
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