JP2000260010A

JP2000260010A - 磁気トランスデューサーおよび磁気再生装置

Info

Publication number: JP2000260010A
Application number: JP11058654A
Authority: JP
Inventors: 宏昌 ▲高▼橋; Hiromasa Takahashi; Susumu Soeya; 進添谷
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 1999-03-05
Publication date: 2000-09-22
Anticipated expiration: 2019-03-05
Also published as: JP4028123B2

Abstract

(57)【要約】【課題】強磁性膜と、この強磁性膜に一方向異方性を発
現させるための反強磁性膜とを有する磁気トランスデュ
ーサーであって、反強磁性膜の膜厚を薄くすることので
きる磁気トランスデューサーを提供する。【解決手段】強磁性膜（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_x膜）と、強磁
性膜に一方向異方性を発現させるために、強磁性膜に接
するように積層された反強磁性膜（ＣｒＭｎＰｔ膜）と
を有する。反強磁性膜は、反強磁性膜を構成する結晶粒
の結晶構造が、膜面方向の特定の軸が伸長する方向に歪
んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一方向異方性を利
用した磁気トランスデューサーに関し，該磁気トランス
デューサーと該磁気トランスデューサーを使用し情報を
読み書きする磁気記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】スピンバルブ効果または巨大磁気抵抗効
果と呼ばれる磁気抵抗効果を利用した磁気トランスデュ
ーサー（以下スピンバルブセンサーとも称す。）が知ら
れている。スピンバルブ効果とは、２枚の磁性層の間に
非磁性層を挟んだ積層構造の電気抵抗の変化が、非磁性
層を介した磁性層間における伝導電子のもつスピンに依
存した電気伝導，及び，それに付随する層界面でのスピ
ン依存性散乱に帰する効果である。欧州特許ＥＰ−４９
０６０８Ａ２号公報等に記載されている代表的なスピン
バルブセンサーは、基板側から順に、第２の強磁性膜、
非磁性膜、第１の強磁性膜、反強磁性膜を積層した積層
構造を用いる。

【０００３】第１の強磁性膜の磁化方向は、外部印加磁
場ゼロの状態で、第２の強磁性膜の磁化方向と垂直にな
るように固定されている。この磁化方向の固定は、隣接
する反強磁性膜と第１の強磁性膜との界面で発生する交
換結合によって、第１の強磁性膜に一方向異方性を付与
することによりなされている。一般に、第１の強磁性膜
は、固定層と呼ばれ、本明細書においても固定層なる表
現を用いることにする。固定層の代表的な磁化の固定方
向は、浮上面に対して垂直な方向である。

【０００４】一方、第２の強磁性膜の磁化方向は固定さ
れておらず、外部磁場によって自由に回転することがで
きるために、自由層と呼ばれている。スピンバルブセン
サーでは、磁性媒体から発生する磁場を印加磁場とし
て、この磁場に応じて自由層の磁化方向が自由に回転す
る。これにより、固定層の磁化方向と自由層の磁化方向
のなす角度に変化が生じ、この角度の変化に応じて電気
抵抗が変化する。この電気抵抗の変化を検出することに
より、記録媒体からの磁気的信号を電気的信号に変換す
ることができる。

【０００５】また、上述の反強磁性膜としては、代表的
な材料として、米国特許第４１０３３１５号公報に面心
立方晶構造を有する不規則層のＦｅＭｎ合金が開示され
ている。

【０００６】また、特開平６−７６２４７号公報には、
反強磁性膜として体心正方晶構造を有するＭｎ合金が示
されている。具体的には、ＮｉＭｎ（Ｍｎ量４６〜６０
ａｔ％）、ＭｎＰｔ（Ｍｎ量３３〜６０ａｔ％）、およ
びＭｎＲｈ（Ｍｎ量５０〜６５ａｔ％）合金が列挙され
ている。

【０００７】また、特開昭５４−１０９９７号公報に
は、強磁性ＮｉＦｅ合金膜と反強磁性ＦｅＭｎ合金膜と
の交換結合が一方向異方性を生じ、ＮｉＦｅ合金膜の磁
化曲線を原点から磁場軸の方向にシフトさせることが開
示されている。

【０００８】また、特開平９−２３１５２５号公報に
は、面心立方晶構造を有するＣｏ系強磁性膜と、体心立
方晶よりわずかに歪んだ結晶構造を有するＣｒＭｎＰｔ
反強磁性膜との磁性積層膜（交換結合膜）が開示されて
いる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】スピンバルブセンサー
の固定用強磁性膜と反強磁性膜との交換結合膜には，
（１）反強磁性膜が高耐食性を示すこと，（２）大きな
一方向異方性を有すること（高結合磁界），（３）高ブ
ロッキング温度を示すこと，（４）反強磁性膜が高比抵
抗を有すること，（５）反強磁性膜を高交換結合特性を
維持しつつ薄膜化できること，（６）結合磁界を得るた
めの熱処理温度が低いことが望まれる。ここで，ブロッ
キング温度とは，結合磁界の消失する温度と定義され
る。また、結合磁界は、強磁性膜と反強磁性膜交換結合
との交換結合により、強磁性膜の磁化曲線にシフト原点
からのシフトのシフト量をいう。

【００１０】上記特開平９−２３１５２５号公報によれ
ば，面心立方晶をもつCo系強磁性膜と体心立方晶よりわ
ずかに歪んだ結晶構造を有するCrMnPt反強磁性膜との交
換結合膜は，上記（１）から（６）の条件を全て満足す
ると開示されている。しかし，将来，ギャップ間隔が狭
くなったときに（狭ギャップ化）備えるには，この反強
磁性膜をできるだけ薄くする必要があり，同公報により
達成された技術では反強磁性膜の薄膜化は技術的に困難
であるという問題に直面している。

【００１１】本発明は、強磁性膜と、この強磁性膜に一
方向異方性を発現させるための反強磁性膜とを有する磁
気トランスデューサーであって、反強磁性膜の膜厚を薄
くすることのできる磁気トランスデューサーを提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、以下のような磁気トランスデュー
サーが提供される。

【００１３】すなわち、強磁性膜と、前記強磁性膜に一
方向異方性を発現させるために、前記強磁性膜に接する
ように積層された反強磁性膜とを有し、前記反強磁性膜
に含まれる結晶粒の結晶格子は、膜面方向の特定の軸が
伸長する方向に歪んでいることを特徴とする磁気トラン
スデューサーである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００１５】まず、本発明の一実施の形態の磁気トラン
スデューサーについて図１２を用いて説明する。

【００１６】図１２の磁気トランスデューサーは、基板
１００上に、順に積層された、強磁性膜（自由層）１２
１、非磁性膜１２２、強磁性膜（固定層）１０１、反強
磁性膜１０２を備えている。これらの積層膜の両脇に
は、これらの積層膜に検出電流を流すための電極１２５
が配置されている。強磁性膜（自由層）１２１の磁化１
２７は、外部磁場（記録媒体からの磁場）が印加されて
いない状態で、電極１２５の間隔方向に平行に向けられ
ている。この強磁性膜（自由層）１２１の磁化１２７
は、外部磁場の向きに対応して、膜面内で自由に回転す
る。非磁性膜１２２は、強磁性膜（自由層）１２１と強
磁性膜（固定層）１０１とを分離するために配置されて
いる。強磁性膜（固定層）１０１は、反強磁性膜１０２
によって一方向異方性を付与される。これにより強磁性
膜（固定層）１０１の磁化１２８は、電極１２５の間隔
方向と垂直な方向に固定されている。

【００１７】なお、ここでいう一方向異方性とは、膜面
内３６０゜の方向の中で一つの方向にのみ磁化容易軸が
存在している状態である。通常、膜中に単一方向に拘束
されたスピンが存在する場合に生じる誘導磁気異方性の
一種である。

【００１８】図１２の構成の磁気トランスデューサー
は、通常、スピンバルブセンサと呼ばれ、電極１２５の
検出電流から、強磁性膜（自由層）１２１、非磁性層１
２２、強磁性膜（固定層）１０１の電気抵抗が変化を検
出することにより、外部磁場による強磁性膜（自由層）
１２１の磁化１２７の回転を検出することができる。

【００１９】強磁性膜（自由層）１２１は、ここではＮ
ｉＦｅ膜を用いるが、通常の強磁性膜を用いることがで
きる。非磁性層１２２は、Ｃｕ膜を用いるが、非磁性金
属膜であればＣｕ膜以外の膜でもよい。

【００２０】反強磁性膜１０２としては、ＣｒＭｎに、
Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｉｒのうちの少
なくとも一つの元素を、２０原子％以下の範囲で添加し
た合金の膜を用いる。ここでは、反強磁性膜１０２とし
て、ＣｒＭｎＰｔ膜を用いる。これらの反強磁性合金を
反強磁性膜１０２として用いるのは、これらの合金を磁
場中で熱処理すると、自発的に結晶構造が歪む性質を有
しており、この自発的な歪みにより、強磁性膜１０１に
対して大きな一方向異方性を発現させることができる。

【００２１】強磁性膜（固定層）１０１としては、通常
の強磁性材料膜を用いることができるが、望ましくは、
この上に形成される反強磁性膜１０２である体心立方晶
のＣｒＭｎＰｔ膜が、（１１０）面を膜面方向に配向さ
せて成長する強磁性膜であることが望ましい。そのた
め、強磁性膜（固定層）１０１としては、体心立方格子
を有するＦｅ系合金膜あるいはＣｏ系合金膜であること
が望ましく、どのような濃度比で組成を構成していても
良い。さらに望ましくはＦｅ系の合金膜かＣｏ系の合金
膜に、Ａｕ，Ｐｄ，Ｒｈ，Ｒｕなどの貴金属元素を数原
子％添加した合金膜が良好である。添加量は、最大でも
２０ａｔ％が望ましい。ここでは代表例として、強磁性
膜（固定層）１０１を、ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_x膜（Ｘ＝６、
９）またはＦｅＣｏ₃₀Ｎｉ₁₅膜とする。また、体心立方
構造以外の強磁性膜（固定層）１０１としては、膜面方
向に（１１１）面が配向して成長した面心立方晶のＣｏ
膜を用いることができる。この場合にも、強磁性膜（固
定層）１０１の上に（１１０）面が膜面方向に配向した
ＣｒＭｎＰｔ膜（反強磁性膜１０２）が成長する。

【００２２】なお、基板１００としてはガラスを用い
る。

【００２３】強磁性膜（固定層）１０１および強磁性膜
（自由層）１２１の膜厚は、いずれも１〜５ｎｍであ
る。非磁性膜１２２の膜厚は１〜３ｎｍである。反強磁
性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜）の膜厚は１０ｎｍとし
た。

【００２４】つぎに、図１２の磁気トランスデューサー
を製造する手順について簡単に説明する。まず、ガラス
基板１００上に強磁性膜（自由層）１２１、非磁性層１
２２、強磁性膜（固定層）１０１、反強磁性層１０２、
ならびに、電極１２５をスパッタリング法により成膜す
る。強磁性膜（自由層）１２１，強磁性膜（固定層）１
０１，反強磁性膜１０２を成膜する際には、磁場を印加
し、磁場中成膜とする。印加する磁場の方向は、強磁性
膜（自由層）１２１の成膜時には電極１２５の間隔方向
（図１２の磁化１２７の方向）、強磁性膜（固定層）１
０１および反強磁性層１０２の成膜時には、電極１２５
の間隔方向に垂直な方向（図１２の磁化１２８の方向）
にする。

【００２５】成膜後の反強磁性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ
膜）は、各結晶粒が体心立方構造の多結晶膜であり、各
結晶粒は、膜面方向に（１１０）面が配向している。よ
って、各結晶粒のｃ軸（（００１）面の面間隔ｄ₀₀₁）
の方向は、膜面方向である。

【００２６】成膜後、反強磁性膜１０２および強磁性膜
１０１に、これらの成膜時と同じ方向の磁場を印加しな
がら熱処理を施す。ここでは、２３０度で３時間磁場中
熱処理を施した。これにより、反強磁性膜１０２は、自
発的に結晶構造が、ｃ軸（（００１）面の面間隔ｄ₀₀₁
の方向）に伸長する方向に歪む。これに伴い、強磁性膜
１０１は、熱処理中の印加磁場の方向に大きな一方向異
方性を発現し、強磁性膜１０１の磁化は、その方向に固
定される。

【００２７】以下、反強磁性膜１０２および強磁性膜１
０１に、大きな一方向異方性が生じるメカニズムについ
て説明する。

【００２８】発明者らは、図１のように基板１００上に
直接、強磁性膜（固定層）１０１、反強磁性膜１０２を
積層した試料を作製し、一方向異方性のメカニズムにつ
いて調べた。

【００２９】図１の試料の作製方法としては、まず、膜
面に平行な一方向の磁場を印加しながら、図１の積層膜
をスパッタリング法により成膜した。強磁性膜１０１に
は体心立方晶を有するＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X（原子％）を用
いた。この膜は、Ａｕ組成Ｘの値を変えることによっ
て、この強磁性膜１０１の格子定数を変化させることが
でき、Ｘが大きいほど格子定数は大きくなる。本実施の
形態では、強磁性膜１０１を、ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ₆膜とし
た試料と、ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ₉膜とした試料を用意した。
なお、Ｘの値を変える方法として、スパッタリングを行
う際に、ターゲット表面に一辺１ｃｍの正方形のＡｕ製
の金属片（チップ）を置く方法をとった。本実施の形態
においては，Ｘ＝６の膜を成膜する場合には、Ａｕチッ
プを２４枚置き、Ｘ＝９の膜を成膜する場合には、３６
枚置いた。

【００３０】また、反強磁性膜１０２は、ＣｒＭｎＰｔ
膜とした。

【００３１】成膜直後の強磁性膜１０１および反強磁性
膜１０２の結晶構造をＸ線回折法によって確認したとこ
ろ、強磁性膜は、体心立方晶であった。また、反強磁性
膜１０２は、各結晶粒が体心立方晶か、もしくは、体心
立方晶からわずかに歪んだ結晶構造の多結晶であった。
反強磁性膜１０２の結晶構造が、体心立方晶からわずか
に歪んでいる結晶があったのは、成膜後の急冷時に、下
地膜の強磁性膜１０１との格子間隔の不整合により、応
力を受けたためであると考えられる。なお、強磁性膜１
０１および反強磁性膜１０２は、いずれも、（１１０）
面が膜面方向に一致するように配向していた。

【００３２】成膜後、試料に磁場中熱処理を施した。こ
れは、上述したように、ＣｒＭｎＰｔ膜を自発的に歪ま
せ、一方向異方性を発現させるためである。磁場中熱処
理の温度は２３０℃とし、時間は３時間とした。磁場の
方向は、成膜時に印加した磁場の方向と一致させた。

【００３３】磁場中熱処理後の反強磁性膜１０２の歪み
の方向を調べたところ、膜厚方向に収縮し、膜面内方向
に伸長していた。上述のように、反強磁性膜１０２（Ｃ
ｒＭｎＰｔ膜）は、（１１０）面が膜面方向に一致する
ように配向している。したがって、（１１０）面の面間
隔ｄ₁₁₀は収縮し、膜面に垂直な（００１）面の面間隔
ｄ₀₀₁（ｃ軸）ならびに膜面から６０゜傾いた（１０
１）面の面間隔ｄ₁₀₁は、伸長しているはずである。そ
こで、これをＸ線回折法により確認した。

【００３４】まず、面間隔ｄ₀₀₁の伸長を具体的に表す
指標としてＥを導入する。ＣｒＭｎＰｔ（１１０）面の
面間隔ｄ₁₁₀と、（１１０）面に対して約６０゜傾斜し
た（１０１）面の面間隔ｄ₁₀₁と、（００１）面の面間
隔ｄ₀₀₁（ｃ軸）との関係は、図３のように表すことが
できる。図３は、逆格子空間中での各方位の面間隔の逆
数の対応関係を示している。図３のように、逆格子空間
中での１／ｄ₁₁₀と１／ｄ₁₀₁とのなす角は、６０゜の関
係になる。ここで、膜面内方向の格子定数の変化の大き
さを定量的に示す指標として、Ｅ（％）を定義する。Ｅ
（％）は、磁場中熱処理後のｄ₀₀₁（ｃ軸）が、熱処理
前に比較してどれだけ伸長したかを示す。すなわち、図
３は、ＣｒＭｎＰｔのｄ₀₀₁（ｃ軸）の格子定数がＥ％
だけ面内方向に伸び、体心立方格子の対称性からずれて
いることを示している。なお、図３は、逆格子空間のた
め、Ｅを逆数で表されている。

【００３５】図１の試料（ガラス基板１００／強磁性膜
１０１（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X膜）／反強磁性膜１０２（Ｃ
ｒＭｎＰｔ膜））について、成膜後（ａｓ−ｄｅｐ
ｏ．）と磁場中熱処理後に、上記ＣｒＭｎＰｔ膜のｄ
₀₀₁（ｃ軸）の格子定数の伸びＥ％をＸ線回折法により
測定した。その結果、Ｘ＝６の試料は、ａｓ−ｄｅｐ
ｏ．の状態でＥ＝０（％）、磁場中熱処理後ではＥ＝２
（％）であった。一方、Ｘ＝９の試料は、ａｓ−ｄｅｐ
ｏ．の状態でＥ＝約０．５（％）、磁場中熱処理後では
Ｅ＝約２．５（％）にも達していた。これにより、磁場
中熱処理後の反強磁性膜（ＣｒＭｎＰｔ膜）は、自発歪
みにより体心立方晶よりもｄ₀₀₁（ｃ軸）方向に正に歪
んでいることが確認できた。

【００３６】つぎに、これらの試料（ガラス基板１００
／強磁性膜１０１（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X膜）／反強磁性膜
１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜））について、ａｓ−ｄｅｐ
ｏ．および磁場中熱処理後の一方向異方性Ｋｅを測定し
た。その結果を図２に示す。Ｘに関わらずａｓ−ｄｅｐ
ｏ．においての一方向異方性Ｋｅは、０．０６ｅｒｇ／
ｃｍ²であり、小さな一方向異方性しか得られなかっ
た。一方、２３０゜３時間の磁場中熱処理後の一方向異
方性Ｋｅは、Ｘ＝６の試料でＫｅ＝０．１７ｅｒｇ／ｃ
ｍ²、Ｘ＝９の試料でＫｅ＝０．１８ｅｒｇ／ｃｍ²と増
大していた。この熱処理後の一方向異方性Ｋｅの値は、
図１２に示したスピンバルブセンサ型磁気トランスデュ
ーサーの強磁性膜（固定層）１０１の磁化の固定に用い
る一方向異方性Ｋｅの値として実用基準値を大きく上回
る値である。例えば、「ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐ
ｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌ．１７９，Ｎ
ｏ．３，ｐｐ．１６０４−１６１０（１９９６）」に開
示されているガラス／ＮｉＯ／ＮｉＦｅ膜により、一方
向異方性Ｋｅとして約０．０９ｅｒｇ／ｃｍ²程度が報
告されており、同文献によれば、このＫｅの大きさで十
分実用に耐えると開示されている。本実施の形態の上記
試料で得られている一方向異方性Ｋｅの値は、この値を
大きく上回っており、十分実用に耐えられると考えられ
る。

【００３７】また、ガラス基板１００／強磁性膜１０１
（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X膜６ｎｍ）／反強磁性膜１０２（Ｃ
ｒＭｎＰｔ膜）の構成で磁場中熱処理後の試料につい
て、一方向異方性Ｋｅの温度依存性を調べた。その結果
を図１０、図１１に示す。Ｘ＝６の試料も、Ｘ＝９の試
料も、一方向異方性Ｋｅは、温度が１５０℃を越える付
近から減少し、約３５０℃で消失することがわかった。
これにより、この試料のブロッキング温度は約３５０℃
と高い温度であることがわかった。

【００３８】以上のことから、反強磁性膜１０２とし
て、磁場中熱処理によって自発歪みを生じるＣｒＭｎＰ
ｔ膜を用いることにより、強磁性膜（固定層）１０１の
磁化方向を強い一方向異方性で固定することのでき、し
かも、ブロッキング温度の高いる磁気トランスデューサ
ーが得られることがわかった。

【００３９】なお、本実施の形態の反強磁性膜１０２
（ＣｒＭｎＰｔ膜）は、多結晶膜であり、各結晶粒の
（１１０）面が膜面方向に一致するように配向してい
た。また、ｃ軸（ｄ₀₀₁）の向きは、結晶粒ごとに異な
り、膜全体としてはランダムであった。各結晶粒は、そ
れぞれｃ軸（ｄ₀₀₁）方向に伸長するように歪んでい
た。よって、歪みの向きは、膜全体としてみるとランダ
ムである。しかしながら、本実施の形態では、熱処理中
に磁場を印加している方向に大きな一方向異方性を生じ
させることができた。これらのことを考慮すると、反強
磁性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜）の各結晶粒のｃ軸が一
方向にそろっていることがより望ましく、その場合に
は、さらに大きな一方向異方性を期待できる。よって、
反強磁性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜）の成膜条件を整え
る等して、各結晶粒のｃ軸（ｄ₀₀₁）方向が一致した多
結晶反強磁性膜１０２を成膜するか、もしくは、単結晶
の反強磁性膜１０２とすることが望ましい。

【００４０】つぎに、上述の格子定数の伸びＥを、大き
くすることについて検討する。

【００４１】上述の試料（ガラス基板１００／強磁性膜
１０１（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X膜）／反強磁性膜１０２（Ｃ
ｒＭｎＰｔ膜））の測定結果では、ａｓ−ｄｅｐｏ．の
状態で測定したＥの大きさが、Ｘの値で異なっている。
すなわち、Ｘ＝６の試料ではＥ＝０であるのに対し、Ｘ
＝９の試料ではＥ＝約０．５となっている。これは、次
のような理由であると考えられる。

【００４２】この試料の強磁性膜１０１（ＣｏＦｅ₃₀Ａ
ｕ_X膜）の格子定数は、Ｘの値によって異なる。そのた
め、Ｘ＝６の場合の強磁性膜１０１（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X
膜）の格子定数は、反強磁性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ
膜）の格子定数とほぼ一致しているが、Ｘ＝９の場合
は、強磁性膜１０１（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X膜）の格子定数
の方が反強磁性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜）の格子定数
よりも大きくなる。そのため、ａｓ−ｄｅｐｏ．の状態
でＸ＝６の場合は、Ｅ＝０であるのに対し、Ｘ＝９の場
合は、反強磁性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜）のｃ軸の格
子定数（ｄ₀₀₁）が、強磁性膜１０１のｃ軸の格子定数
（ｄ₀₀₁）によって応力を受けてわずかに伸びることに
より、Ｅ＝約０．５となっていると考えられる。

【００４３】このことは、強磁性膜１０１の格子定数
が、反強磁性膜１０２の格子定数よりも小さい場合に
は、反強磁性膜１０２の格子定数を縮ませる方向に応力
が生じることを意味している。したがって、磁場中熱処
理によって生じる反強磁性膜１０２の自発的歪みＥを、
より大きくするためには、強磁性膜１０１と反強磁性膜
１０２の格子定数の不一致による応力が、反強磁性膜１
０２の自発歪みを妨げないようにすることが望ましい。

【００４４】そこで、これを確認するために、図１の構
成の試料であって、強磁性膜１０１をＦｅＣｏ₃₀Ｎｉ₁₅
膜とした試料を作製した。反強磁性膜１０２は、ＣｒＭ
ｎＰｔ膜を用いた。すなわち、試料の積層構造を、ガラ
ス基板／強磁性膜１０１（ＦｅＣｏ₃₀Ｎｉ₁₅膜）／反強
磁性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜）とした。ＦｅＣｏ₃₀Ｎ
ｉ₁₅の格子定数ｃは、反強磁性膜１０２の格子定数ｃよ
りも小さい。この試料のａｓ−ｄｅｐｏ．と２３０℃３
時間の磁場中熱処理後のＥの値を測定したところ、図４
のように、ａｓ−ｄｅｐｏ．では、Ｅ＝−０．２５％と
負の値であった。一方、磁場中熱処理後は、Ｅ＝１．２
７％となった。このことから、反強磁性膜１０２が、格
子定数の小さい強磁性膜１０１から格子定数を収縮させ
る方向の応力を受けていることが確認できた。なお、ａ
ｓ−ｄｅｐｏ．でのｄ₁₁₀およびｄ₁₀₁は、それぞれ２．
０８Å、２．０８（２．０７６）Åであった。磁場中熱
処理後のｄ₁₁₀およびｄ₁₀₁は、それぞれ２．０７Å、
２．０９Åであった。

【００４５】これらのことから、強磁性膜１０１と反強
磁性膜１０２の格子定数の不一致による応力と、反強磁
性膜１０２の自発歪みとの関係は、つぎのように表すこ
とができる。

【００４６】強磁性膜１０１の格子定数の大きさに関わ
らず、磁場中熱処理による反強磁性膜１０２（ＣｒＭｎ
Ｐｔ膜）の自発歪みは、ｃ軸方向について正の方向に働
く。強磁性膜１０１と反強磁性膜１０２の格子定数の不
一致により反強磁性膜１０２が受ける応力は、強磁性膜
１０１の格子定数と反強磁性膜１０２の格子定数との関
係による。したがって、磁場中熱処理により発現する反
強磁性膜１０２の格子歪みは、強磁性膜１０１の格子定
数が反強磁性膜１０２の格子定数よりも小さい場合、同
等の場合、大きい場合の３つの場合で発現の仕方が異な
る。

【００４７】強磁性膜１０１の格子定数ｃが反強磁性膜
の格子定数ｃよりも小さい場合、反強磁性膜１０２（Ｃ
ｒＭｎＰｔ膜）が格子定数の不一致により強磁性膜１０
１から受ける応力（以下、格子間拘束力の圧力ともい
う）は、格子定数を収縮させる方向（負の方向）に働
き、反強磁性膜１０２の自発歪みを妨げる。また、この
応力の大きさは、強磁性膜１０１と反強磁性膜１０２と
の界面において最も大きく、反強磁性膜１０２（ＣｒＭ
ｎＰｔ膜）の膜厚が厚くなるにしたがって減少する。こ
れに対し、自発歪みは、膜厚によらず一定であるため、
反強磁性膜１０２の結晶のｃ軸方向には、図７のように
自発歪みの圧力と格子間拘束力の圧力との和の圧力が加
わり、Ｅは、膜厚が薄い部分では負に、膜厚が厚くなる
に従って正に転じる。これは、ガラス基板／強磁性膜１
０１（ＦｅＣｏ₃₀Ｎｉ₁₅膜１５ｎｍ）／反強磁性膜１０
２（ＣｒＭｎＰｔ膜２０ｎｍ）の試料の場合に相当す
る。

【００４８】つぎに、強磁性膜１０１の格子定数ｃが、
反強磁性膜１０２の格子定数ｃとほとんど同じ場合、格
子間拘束力の圧力は無視できる範囲となる。このとき、
反強磁性膜１０２の自発歪みの方向は正であり、膜厚方
向についても一定であるため、反強磁性膜１０２の歪み
Ｅは、図８のように、界面から膜厚方向に常に正で一定
の大きさになる。これは、上述のガラス基板１００／強
磁性膜１０１（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X膜６ｎｍ）／反強磁性
膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜１０〜５０ｎｍ）の試料（Ｘ
＝６）の場合に相当する。

【００４９】また、強磁性膜１０１の格子定数ｃが、反
強磁性膜１０２の格子定数ｃよりも大きい場合、格子間
拘束力の圧力は、図９のように、反強磁性膜１０２の格
子定数ｃを伸長させる方向（正の方向）に働く。また、
この応力の大きさは、強磁性膜１０１と反強磁性膜１０
２との界面において最も大きく、反強磁性膜１０２（Ｃ
ｒＭｎＰｔ膜）の膜厚が厚くなるにしたがって減少す
る。これに対し、自発歪みは、膜厚によらず一定であ
る。よって、反強磁性膜１０２の結晶のｃ軸方向には、
図９のような自発歪みの圧力と格子間拘束力の圧力との
和の圧力が加わり、Ｅは、膜厚が薄い部分ほど大きく、
膜厚が厚くなるに従って減少し、一定となる。これは、
上述のガラス基板１００／強磁性膜１０１（ＣｏＦｅ₃₀
Ａｕ_X膜６ｎｍ）／反強磁性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜
１０〜５０ｎｍ）の試料（Ｘ＝９）の場合に相当する。

【００５０】これらのことから、膜厚の薄い反強磁性膜
１０２により、大きな一方向異方性Ｋｅを得るために
は、図９のように強磁性膜１０１の格子定数ｃが、反強
磁性膜１０２の格子定数ｃと同等、もしくは大きくなる
ように、強磁性膜１０１および反強磁性膜１０２の材料
を選択することが望ましいことがわかる。強磁性膜１０
１の格子定数ｃが、反強磁性膜１０２の格子定数ｃと同
等、もしくは大きいことを具体的な数値でしめすなら
ば、強磁性膜１０１の格子定数ｃの反強磁性膜１０２の
格子定数ｃに対する差が、反強磁性膜１０２の格子定数
ｃの±０．２％未満で一致するか、もしくは、０．２％
以上大きいことが望ましい。

【００５１】実際に、ガラス基板１００／強磁性膜１０
１（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X膜６ｎｍ）／反強磁性膜１０２
（ＣｒＭｎＰｔ膜）でＸ＝６とし、反強磁性膜１０２
（ＣｒＭｎＰｔ膜）の膜厚を１０〜１００ｎｍに変化さ
せた試料を用意し、一方向異方性Ｋｅを測定した結果を
図５に示す。また、同様の構成でＸ＝９とし、反強磁性
膜の膜厚を試料について、反強磁性膜１０２（ＣｒＭｎ
Ｐｔ膜）の膜厚を１０〜１００ｎｍに変化させた結果を
図６に示す。

【００５２】強磁性膜１０１の格子定数ｃが、反強磁性
膜１０２の格子定数ｃとほとんど同じになる、Ｘ＝６の
試料では、図５のように、ａｓ−ｄｅｐｏ．の場合、反
強磁性膜１０２の膜厚を大きくするに従って、膜厚１８
ｎｍ程度までは増加し、以降の膜厚変化に対しては一定
の値０．０７ｅｒｇ／ｃｍ²を示す。

【００５３】一方、強磁性膜１０１の格子定数ｃが、反
強磁性膜１０２の格子定数ｃより大きい、Ｘ＝９の試料
では、図６のように、ａｓ−ｄｅｐｏ．の場合、反強磁
性膜１０２の膜厚２０ｎｍまでは増加し、膜厚２０ｎｍ
で最大値０．０８ｅｒｇ／ｃｍ²をとり、膜厚が更に増
加するとＫｅはゆっくりと減少する。

【００５４】図５、図６のａｓ−ｄｅｐｏ．の一方向異
方性Ｋｅの変化は、図８、図９のグラフの格子間拘束力
の膜厚依存性を反映している。

【００５５】また、図５、図６の結果では、ａｓ−ｄｅ
ｐｏ．の場合、安定な一方向異方性を得るための反強磁
性膜１０１の最小膜厚は、図５の１８ｎｍとなるが、こ
のときの一方向異方性Ｋｅの値は、実用的にはやや小さ
い。

【００５６】これに対し、２３０℃で３時間磁場中熱処
理した後の一方向異方性Ｋｅは、Ｘ＝６の試料では、反
強磁性膜１０２の膜厚２０ｎｍまで急激に上昇し、０．
１６±０．０１ｅｒｇ／ｃｍ²に達し、これ以上膜厚が
増加してもこの値で一定である。

【００５７】一方、Ｘ＝９の試料では、２３０℃で３時
間磁場中熱処理した後には、一方向異方性Ｋｅは反強磁
性膜１０２の膜厚２０〜２２ｎｍまで急激に上昇し、膜
厚２０〜２２ｎｍで最大値０．１８±０．０２ｅｒｇ／
ｃｍ²をとる。さらに膜厚が増加すると、Ｋｅは緩やか
に減少して、反強磁性膜１０２の膜厚１００ｎｍで０．
１５±０．０２ｅｒｇ／ｃｍ²となる。

【００５８】これら、Ｘ＝６の試料、Ｘ＝９の試料のい
ずれも一方向異方性Ｋｅの最大値は、すでに図２を用い
て説明したように、スピンバルブ型の磁気トランスデュ
ーサーの固定層の強磁性膜１０１の磁化方向を固定する
ためには、実用上十分な値である。また、本実施の形態
の磁場中熱処理後の試料では、実用上十分と従来の報告
されているＫｅ＝０．０９ｅｒｇ／ｃｍ²という値を、
Ｘ＝６、Ｘ＝９のいずれの場合も、反強磁性膜１０２の
膜厚１５ｎｍで達成することができる。したがって、本
実施の形態の磁気トランスデューサーでは、反強磁性膜
１０２の膜厚を少なくとも１５ｎｍまでは薄膜化するこ
とができる。

【００５９】また、これら図５、図６のデータを得た試
料は、図１の構成であるため、ガラス基板１００上に直
接、強磁性膜１０１と反強磁性膜１０２を搭載している
が、ガラス基板１００の上にＴａ等の下地膜を配置する
か、図１２のように、これらの下に強磁性膜１２１や非
磁性膜１２２が配置されるスピンバルブ型磁気トランス
デューサーの形態にすることにより、強磁性膜１０１の
結晶性を向上させることができる。このように強磁性膜
１０１の結晶性を向上させることにより、反強磁性膜１
０２をＫｅを維持したまま１５ｎｍ以下に薄膜化するこ
とが可能になると思われる。

【００６０】実際、従来より知られているＮｉＦｅ膜／
ＦｅＭｎ膜という積層構造では、ガラス基板上に直接形
成したガラス基板／ＮｉＦｅ膜／ＦｅＭｎ膜の膜構成で
は、ＦｅＭｎ膜を２０ｎｍよりも薄膜することはできな
いが、下地膜としてＮｉＦｅ膜の下側にＴａ膜を配置し
たり、スピンバルブ型の磁気トランスデューサーの形態
にすると、ＦｅＭｎ膜を１０ｎｍ程度まで薄膜化するこ
とができる。この薄膜化が可能になるのは、ＮｉＦｅ
膜、ＦｅＭｎ膜が共に面心立方晶で結晶構造が一致して
いるためであると考えられる。

【００６１】このことを考慮すると、本実施の形態の強
磁性膜１０１（ＣｏＦｅ₃₀Ａｕ_X膜）／反強磁性膜１０
２（ＣｒＭｎＰｔ膜）についても、ともに熱処理前は体
心立方格子であるので、ＮｉＦｅ膜／ＦｅＭｎ膜と同様
に、反強磁性膜１０２を１０ｎｍ程度まで薄膜化するこ
とができると考えられる。

【００６２】なお、上述してきた説明では、体心立方構
造の強磁性膜１０１の上に、熱処理前は体心立方構造の
反強磁性膜１０２を積層した構成について説明したが、
本発明は、これに限定されるものではない。強磁性膜１
０１が面心立方構造であっても、例えばＣｏ膜の場合
は、この上の反強磁性膜１０２（ＣｒＭｎＰｔ膜）を成
長させると、Ｃｏ（１１１）面にＣｒＭｎＰｔ（１１
０）面が成長する。よって、ｆｃｃ強磁性膜１０１／ｂ
ｃｃ−ｌｉｋｅ反強磁性膜１０２の構成にした場合や、
ｆｃｃ強磁性膜１０１／ｆｃｃ−ｌｉｋｅ反強磁性膜１
０２の構成にした場合であっても、上述してきた格子歪
みと類似の格子歪み機構により一方向異方性Ｋｅを増大
させた膜を作成することができると思われる。ただし、
強磁性膜１０１が面心立方構造の場合には、界面での格
子形状が一致しないため、上述の実施の形態で説明した
積層構造の方が、界面での格子形状が一致しているた
め、熱処理効果による格子歪みの増大が一方向異方性Ｋ
ｅの向上に反映されやすく、高い一方向異方性Ｋｅが得
られると考えられる。

【００６３】なお、上述したきたように、本実施の形態
の図１２の磁気トランスデューサーは、図１２の積層構
造を形成した後で、反強磁性膜１０２および強磁性膜１
０１に磁場中熱処理を施すことにより、反強磁性膜１０
２の結晶構造を膜面方向に自発的に歪ませ、大きな一方
向異方性Ｋｅを発現させることができる。この一方向異
方性Ｋｅにより、強磁性膜１０１の磁化を強く固定する
ことができる。

【００６４】また、反強磁性膜１０２は、上述のように
１０ｎｍ程度まで薄くすることができるため、電極１２
５からの検出が反強磁性膜１０２を流れるリーク電流量
を低減することができる。この結果、磁気抵抗変化率が
大きくなるため、磁気トランスデューサーの再生出力を
高くでき、高感度な磁気トランスデューサーを得ること
ができる。

【００６５】また、反強磁性膜１０２の薄い磁気トラン
スデューサーは、磁気トランスデューサー全体の厚さが
小さくなるため、狭ギャップの磁気トランスデューサー
を得ることができ、高記録密度の記録媒体に対応可能で
ある。

【００６６】なお、上述の実施の形態では、強磁性膜１
０１／反強磁性膜１０２をスピンバルブセンサ型磁気ト
ランスデューサーの固定層およびその磁化固定用反強磁
性膜として用いたが、強磁性膜１０１／反強磁性膜１０
２の積層構成を、いわゆる異方性磁気抵抗効果を用いる
ＭＲヘッドの磁区制御膜として用いることも可能であ
る。さらに、強磁性膜１０１／反強磁性膜１０２をいわ
ゆるトンネル型ＧＭＲセンサの固定層およびその磁化固
定用反強磁性膜に適用することも可能である。

【００６７】つぎに、図１２の磁気トランスデューサー
を用いた磁気ディスク装置を図１３を用いて説明する。

【００６８】この装置は、磁気記録装置としての磁気デ
イスク装置に、本実施の形態による磁気トランスデュー
サーを適用したものである。なお、磁気ディスク装置以
外にも、たとえば、磁気テープ装置などのような磁気記
録装置に図１２の磁気トランスデユーサーを適用するこ
とが可能である。

【００６９】図１３の磁気デイスク装置は磁気ディスク
１０と、スライダー１６上に搭載された磁気ヘッド１８
と、アクチュエータ２４と、制御装置２６とを備えてい
る。磁気ディスク１０は、同心円状のトラックとよばれ
る記録領域にデータを記録するための、デイスク状に形
成された磁気記録媒体である。磁気ヘッド１８は、本実
施の形態による再生用の図１２の磁気トランスデューサ
ーと、書き込み用のインダクティブ型磁気ヘッドとが重
ねられた構成である。スライダ１６は、わずかな弾力性
を有するジンバル２０の先端に固定され、ジンバルはア
ーム２２に取り付けられている。アクチュエータ２４
は、磁気ヘッド１８のスライダ１６を、アーム２２及び
ジンバル２０を介して支え、磁気デイスク１０上の所定
位置へ移動させる。制御装置２６は、データ再生／復号
系２６ａと制御部２６ｂとを有し、磁気ヘッド１８が読
み取り、書き込みするデータの送受信及びアクチェータ
２４の動作などを制御する。

【００７０】磁気デイスク１０は回転軸１２によって支
持され、駆動用モーター１４によって回転駆動される。

【００７１】アクチュエーター２４は、ボイスコイルモ
ーター（以下、ＶＣＭと称す。）を有している。ＶＣＭ
は固定された磁界中に置かれた移動可能なコイルからな
り、コイルの移動方向および移動速度等は、制御部２６
ｂからライン３０を介して与えられる電気信号によって
制御される。

【００７２】磁気ディスク１０に対して、データの書き
込みおよび再生を行う場合には、制御部２６ｂがライン
２８を介して駆動用モーター１４を動作させ、磁気デイ
スク１０を回転させるとともに、制御部２６ｂはアクチ
ュエータ２４に制御信号を送り、スライダー１６を磁気
ディスク１０上の目的とするトラック位置へ移動させ
る。

【００７３】磁気デイスク１０の回転によって、スライ
ダー１６とデイスク１０の表面の間に空気流によるエア
ベアリングが生じ、これにより、スライダー１６が磁気
デイスク１０の表面から浮上する。したがって、磁気デ
イスク装置の動作中、本エアベアリングは、ジンバル２
０のわずかな弾性力とバランスをとり、スライダー１６
は磁気デイスク表面にふれずに、かつ磁気デイスク１０
と一定間隔を保って浮上するように維持される。

【００７４】通常、制御手段２６ｂはロジック回路、メ
モリ、及びマイクロプロセッサなどから構成される。

【００７５】磁気ディスク１０上のデータを再生する場
合には、図１２の磁気トランスデューサーの電気抵抗の
変化を電極１２５間を流れる検出電流を、データ再生／
復号系２６ａがライン３２を介して受信し再生する。ま
た、磁気ディスク１０にデータを書き込む場合には、デ
ータ再生／復号系から磁気ヘッド１８のインダクティブ
型ヘッドに、データとして書き込むべき電気信号をライ
ン３２を介して送信し、書き込みを行わせる。制御部２
６ｂは、磁気ヘッド１８への情報の送受信を制御してい
る。

【００７６】図１２の磁気トランスデューサーは、上述
したように反強磁性膜１０２へのリーク電流が少なく、
再生出力が高いため、この磁気トランスデューサーを用
いた図１３の磁気ディスク装置は、高感度に磁気ディス
ク１０のデータを再生できる。また、磁気トランスデュ
ーサーの膜厚が薄く狭ギャップであるため、高記録密度
の磁気ディスク１０に対応でき、高記録密度の磁気ディ
スク装置を得ることができる。

【００７７】なお、上述の実施の形態では、熱処理によ
り自発的に歪みを生じる材料、すなわち、ＣｒＭｎに、
Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｉｒのうちの少
なくとも一つの元素を、２０原子％以下の範囲で添加し
た合金の膜を用いて反強磁性膜を形成したが、熱処理に
限らず、光照射、加圧、減圧、振動、電流印加等の手段
によって自発的に歪みが生じる反強磁性材料で反強磁性
膜１０２を形成することができる。

【００７８】

【発明の効果】上述してきたように、本発明によれば、
強磁性膜と、この強磁性膜に一方向異方性を発現させる
ための反強磁性膜とを有する磁気トランスデューサーで
あって、反強磁性膜の膜厚を薄くすることのできる磁気
トランスデューサーを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１２の磁気トランスデューサーの強磁性膜１
０１／反強磁性膜１０２の積層体の特性を調べるために
作製した試料の構成を示す説明図。

【図２】図１の試料の磁場中熱処理前後の一方向異方性
Ｋｅの値を示す説明図。

【図３】図１の試料の反強磁性膜１０２の格子定数が磁
場中熱処理前後で伸縮することおよびそれを表す指標Ｅ
を示すための説明図。

【図４】図１の試料の反強磁性膜１０２の磁場中熱処理
前後の格子定数およびＥを示すための説明図。

【図５】図１の試料の一方向異方性と反強磁性膜１０２
の膜厚との関係を示すグラフ。

【図６】図１の試料の一方向異方性と反強磁性膜１０２
の膜厚との関係を示すグラフ。

【図７】図１の試料において強磁性膜１０１の格子定数
が反強磁性膜１０２の格子定数よりも小さい場合の、強
磁性膜１０１と反強磁性膜１０２との格子不整合により
反強磁性膜１０２に生じる格子間拘束力と、反強磁性膜
１０２の自発歪みの関係を示すグラフ。

【図８】図１の試料において強磁性膜１０１の格子定数
が反強磁性膜１０２の格子定数と同等の場合の、強磁性
膜１０１と反強磁性膜１０２との格子不整合により反強
磁性膜１０２に生じる格子間拘束力と、反強磁性膜１０
２の自発歪みの関係を示すグラフ。

【図９】図１の試料において強磁性膜１０１の格子定数
が反強磁性膜１０２の格子定数よりも大きい場合の、強
磁性膜１０１と反強磁性膜１０２との格子不整合により
反強磁性膜１０２に生じる格子間拘束力と、反強磁性膜
１０２の自発歪みの関係を示すグラフ。

【図１０】図１の試料の一方向異方性と温度との関係を
示すグラフ。

【図１１】図１の試料の一方向異方性と温度との関係を
示すグラフ。

【図１２】本発明の一実施の形態のスピンバルブ型磁気
トランスデューサーの構成を示す説明図。

【図１３】図１２の磁気トランスデューサーを用いた本
発明の一実施の形態磁気ディスク装置の構成を示す説明
図。

【符号の説明】

１０・・・磁気デイスク、１２・・・回転軸、１４・・
・モーター、１６・・・スライダ、１８・・・磁気ヘッ
ド、２０・・・ジンバル、２２・・・アーム、２４・・
・アクチュエーター、２６・・・制御装置、２６ａ・・
・データ再生／復号系、２６ｂ・・・制御部、２８，３
０，３２・・・ライン、１００・・・基板、１０１・・
・強磁性膜（固定層）、１０２・・・反強磁性膜、１２
１・・・強磁性膜（自由層）、１２２・・・非磁性膜，
１２５・・・電極。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】強磁性膜と、前記強磁性膜に一方向異方性
を発現させるために、前記強磁性膜に接するように積層
された反強磁性膜とを有し、前記反強磁性膜に含まれる結晶粒の結晶格子は、膜面方
向の特定の軸が伸長する方向に歪んでいることを特徴と
する磁気トランスデューサー。
【請求項２】請求項１に記載の磁気トランスデューサー
において、前記特定の軸は、前記一方向異方性の方向と
一致することを特徴とする磁気トランスデューサー。
【請求項３】請求項１に記載の磁気トランスデューサー
において、前記反強磁性膜に含まれる前記結晶粒の歪ん
でいない状態の結晶構造は、前記強磁性膜に含まれる結
晶粒の結晶構造と同じであることを特徴とする磁気トラ
ンスデューサー。
【請求項４】請求項３に記載の磁気トランスデューサー
において、前記結晶構造は、体心立方構造であることを
特徴とする磁気トランスデューサー。
【請求項５】請求項１に記載の磁気トランスデューサー
において、前記結晶粒は、熱処理、光照射、加圧、振
動、電流印加のうちの少なくとも一つの処理を受けるこ
とにより、自発的に前記歪みを生じる材料からなること
を特徴とする磁気トランスデューサー。
【請求項６】請求項４に記載の磁気トランスデューサー
において、前記結晶粒は、前記自発的に歪みを生じる前
の結晶構造の格子定数が、前記強磁性膜を構成する結晶
粒の格子定数よりも小さいか、もしくは同等の材料から
なることを特徴とする磁気トランスデューサー。
【請求項７】請求項１または５に記載の磁気トランスデ
ューサーにおいて、前記結晶粒は、ＣｒＭｎにＰｔ，Ｒ
ｈ，Ａｕ，Ａｇ，ＣｕおよびＩｒのうちの少なくとも一
つの元素を添加した合金を含む材料からなることを特徴
とする磁気トランスデューサー。
【請求項８】請求項７に記載の磁気トランスデューサー
において、前記添加される元素は、その量が、前記Ｃｒ
Ｍｎの２０ａｔ％以下であることを特徴とする磁気トラ
ンスデューサー。
【請求項９】請求項１に記載の磁気トランスデューサー
において、前記結晶粒は、ＣｒＭｎＰｔ合金からなり、
前記特定の軸は、ｃ軸であることを特徴とする磁気トラ
ンスデューサー。
【請求項１０】請求項１に記載の磁気トランスデューサ
ーにおいて、前記反強磁性膜が接している側の反対側か
ら前記強磁性膜に接するように積層された非磁性膜と、
前記非磁性膜に積層された第２の強磁性膜と、前記強磁
性膜と前記非磁性膜と前記第２の強磁性膜に電流を流す
ための電極とを有することを特徴とする磁気トランスデ
ューサー。
【請求項１１】強磁性膜と反強磁性膜とを有する磁気ト
ランスデューサーの製造方法であって、前記強磁性膜を形成する工程と、熱処理、光照射、加圧、振動、電流印加のうちの少なく
とも一つの処理を受け場合、自発的に結晶格子に歪みを
生じる反強磁性材料により、前記強磁性膜の上に反強磁
性膜を形成する工程と、前記強磁性膜と前記反強磁性膜とに特定の方向の磁場を
印加しながら、前記処理を施すことにより、前記強磁性
膜に一方向異方性を発現させる工程とを有することを特
徴とする磁気トランスデューサーの製造方法。
【請求項１２】磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体上の
データを読み出すための磁気ヘッドとを有し、前記磁気ヘッドは、磁気トランスデューサーを含み、前記磁気トランスデューサーは、強磁性膜と、前記強磁
性膜に一方向異方性を発現させるために、前記強磁性膜
に接するように積層された反強磁性膜とを有し、前記反強磁性膜に含まれる結晶粒の結晶格子は、膜面方
向の特定の軸が伸長する方向に歪んでいることを特徴と
する磁気再生装置。