JP2001101624A - スピンバルブ型磁気抵抗効果型素子 - Google Patents
スピンバルブ型磁気抵抗効果型素子Info
- Publication number
- JP2001101624A JP2001101624A JP27465999A JP27465999A JP2001101624A JP 2001101624 A JP2001101624 A JP 2001101624A JP 27465999 A JP27465999 A JP 27465999A JP 27465999 A JP27465999 A JP 27465999A JP 2001101624 A JP2001101624 A JP 2001101624A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- magnetic field
- magnetic
- ferromagnetic
- ferromagnetic layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
-
- 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
- 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
-
- 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
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3109—Details
- G11B5/313—Disposition of layers
Abstract
(57)【要約】
【課題】 漏洩磁界による問題を解消し、自由磁性層の
磁化方向が傾くことがなく、対称的な磁気抵抗変化によ
り磁気記録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生
することが可能なスピンバルブ型磁気抵抗効果型素子を
提供を提供する 【解決手段】 自由磁性層と、非磁性導電性層と、強磁
性層、反平行結合中間層及び強磁性層を順次積層した積
層型固定磁性層と、反強磁性層とが、積層されたスピン
バルブ型磁気抵抗効果型素子であって、上記反強磁性層
に接して、上記積層型固定磁性層等から漏れる漏洩磁界
を打消すための新たな強磁性層を設けた。
磁化方向が傾くことがなく、対称的な磁気抵抗変化によ
り磁気記録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生
することが可能なスピンバルブ型磁気抵抗効果型素子を
提供を提供する 【解決手段】 自由磁性層と、非磁性導電性層と、強磁
性層、反平行結合中間層及び強磁性層を順次積層した積
層型固定磁性層と、反強磁性層とが、積層されたスピン
バルブ型磁気抵抗効果型素子であって、上記反強磁性層
に接して、上記積層型固定磁性層等から漏れる漏洩磁界
を打消すための新たな強磁性層を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁記録媒体からの磁
化情報を読取る磁気ヘッドに使用される磁気抵抗効果素
子に関し、特に巨大磁気抵抗（giant-magnetoresistiv
e）効果を利用するスピンバルブ型磁気抵抗効果素子
（以下、ＳＶＭＲ型素子とする）に関する。ＳＶＭＲ型
素子は非常に微小な外部磁界により生じる磁性層の磁気
抵抗値変化を検出する高感度な磁気抵抗効果素子であ
り、近年において急速に高密度化された磁気記録装置で
使用する再生素子として有望である。
化情報を読取る磁気ヘッドに使用される磁気抵抗効果素
子に関し、特に巨大磁気抵抗（giant-magnetoresistiv
e）効果を利用するスピンバルブ型磁気抵抗効果素子
（以下、ＳＶＭＲ型素子とする）に関する。ＳＶＭＲ型
素子は非常に微小な外部磁界により生じる磁性層の磁気
抵抗値変化を検出する高感度な磁気抵抗効果素子であ
り、近年において急速に高密度化された磁気記録装置で
使用する再生素子として有望である。
【０００２】
【従来の技術】従来のＳＶＭＲ型素子１００は図１に示
した基本構成を有している。ＳＶＭＲ型素子１００は、
強磁性層よりなる自由磁性層１０１、自由磁性層１０１
の上に形成された非磁性導電性層１０２、非磁性導電性
層１０２の上に形成された強磁性層よりなる固定磁性層
１０３及び固定磁性層１０３の上に形成された反強磁性
層１０４の４層を含んでいる。なお、図１に示したＳＶ
ＭＲ型素子１００は順方向積層タイプと称されるものあ
り下側の層から順に薄膜形成技術を用いて形成される積
層体である。これとは逆に反強磁性層１０４を下側とし
て逆順に積層する逆方向積層タイプのＳＶＭＲ型素子も
知られている。ここでは、図１の順方向積層タイプのＳ
ＶＭＲ型素子１００について説明を行なうが逆方向積層
タイプのＳＶＭＲ型素子についても同様である。
した基本構成を有している。ＳＶＭＲ型素子１００は、
強磁性層よりなる自由磁性層１０１、自由磁性層１０１
の上に形成された非磁性導電性層１０２、非磁性導電性
層１０２の上に形成された強磁性層よりなる固定磁性層
１０３及び固定磁性層１０３の上に形成された反強磁性
層１０４の４層を含んでいる。なお、図１に示したＳＶ
ＭＲ型素子１００は順方向積層タイプと称されるものあ
り下側の層から順に薄膜形成技術を用いて形成される積
層体である。これとは逆に反強磁性層１０４を下側とし
て逆順に積層する逆方向積層タイプのＳＶＭＲ型素子も
知られている。ここでは、図１の順方向積層タイプのＳ
ＶＭＲ型素子１００について説明を行なうが逆方向積層
タイプのＳＶＭＲ型素子についても同様である。
【０００３】図１において、自由磁性層１０１の磁化方
向が磁気記録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇにより磁気回
転し、固定磁性層１０３の磁化方向との相対角が変化す
ることによりＳＶＭＲ型素子１００の磁気抵抗は変化す
る。このＳＶＭＲ型素子１００を再生用の磁気ヘッドに
用いる場合には、固定磁性層１０３の磁化方向をＳＶＭ
Ｒ型素子１００の素子高さ方向Ｈに固定する。そして、
外部磁界が印加されていない状態では自由磁性層１０１
の磁化方向を固定磁性層１０３と直交する素子幅方向Ｗ
とするように設計している。このように固定磁性層１０
３の磁化方向と自由磁性層１０１の磁化方向とが直交す
る状態に維持できれば、磁気記録媒体からの信号磁界Ｈ
ｓｉｇが固定磁性層１０３の磁化方向に対しては平行又
は反平行であり自由磁性層１０１の磁化方向に対しては
直交状態で侵入することになるので、ＳＶＭＲ型素子１
００の磁気抵抗を対称的に検出することができる。この
ような対称的な磁気抵抗変化は磁気記録再生装置内での
後の信号処理を容易にし、感度良く磁気記録媒体からの
信号磁界Ｈｓｉｇを再生できることになる。
向が磁気記録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇにより磁気回
転し、固定磁性層１０３の磁化方向との相対角が変化す
ることによりＳＶＭＲ型素子１００の磁気抵抗は変化す
る。このＳＶＭＲ型素子１００を再生用の磁気ヘッドに
用いる場合には、固定磁性層１０３の磁化方向をＳＶＭ
Ｒ型素子１００の素子高さ方向Ｈに固定する。そして、
外部磁界が印加されていない状態では自由磁性層１０１
の磁化方向を固定磁性層１０３と直交する素子幅方向Ｗ
とするように設計している。このように固定磁性層１０
３の磁化方向と自由磁性層１０１の磁化方向とが直交す
る状態に維持できれば、磁気記録媒体からの信号磁界Ｈ
ｓｉｇが固定磁性層１０３の磁化方向に対しては平行又
は反平行であり自由磁性層１０１の磁化方向に対しては
直交状態で侵入することになるので、ＳＶＭＲ型素子１
００の磁気抵抗を対称的に検出することができる。この
ような対称的な磁気抵抗変化は磁気記録再生装置内での
後の信号処理を容易にし、感度良く磁気記録媒体からの
信号磁界Ｈｓｉｇを再生できることになる。
【０００４】しかし、ＳＶＭＲ型素子１００の周辺には
自由磁性層１０１の磁化方向を傾けるように作用する漏
洩磁界が存在している。自由磁性層１０１に作用する漏
洩磁界としては固定磁性層１０３の端面に生じる磁荷に
より発生する磁界を主なものとして、他に固定磁性層１
０３と自由磁性層１０１との間に作用する交換結合磁
界、ＳＶＭＲ型素子１００の磁気抵抗を検出するために
流されるセンス電流が作るセンス電流磁界等がある。こ
れら漏洩磁界の影響を受けるため、信号磁界Ｈｓｉｇが
存在しない場合において自由磁性層１０１の磁化方向は
素子幅方向Ｗと平行な状態から素子高さ方向Ｈに傾いて
しまう。そのために、信号磁界Ｈｓｉｇに応答するＳＶ
ＭＲ型素子１００の磁気抵抗変化を対称的に維持できな
かった。
自由磁性層１０１の磁化方向を傾けるように作用する漏
洩磁界が存在している。自由磁性層１０１に作用する漏
洩磁界としては固定磁性層１０３の端面に生じる磁荷に
より発生する磁界を主なものとして、他に固定磁性層１
０３と自由磁性層１０１との間に作用する交換結合磁
界、ＳＶＭＲ型素子１００の磁気抵抗を検出するために
流されるセンス電流が作るセンス電流磁界等がある。こ
れら漏洩磁界の影響を受けるため、信号磁界Ｈｓｉｇが
存在しない場合において自由磁性層１０１の磁化方向は
素子幅方向Ｗと平行な状態から素子高さ方向Ｈに傾いて
しまう。そのために、信号磁界Ｈｓｉｇに応答するＳＶ
ＭＲ型素子１００の磁気抵抗変化を対称的に維持できな
かった。
【０００５】そこで、自由磁性層１０１の磁化方向を素
子幅方向Ｗと平行とするために、素子高さ方向Ｈに自由
磁性層１０１の磁化方向の傾きを修正する新たな修正磁
界を印加する方法がある。本明細書では、上記素子高さ
方向Ｈで、漏洩磁界を打消すための修正磁界をバイアス
磁界と称する。このバイアス磁界は外部磁界が存在しな
い時に固定磁性層１０３と自由磁性層１０１との磁化方
向が略直角を成すように設定される。
子幅方向Ｗと平行とするために、素子高さ方向Ｈに自由
磁性層１０１の磁化方向の傾きを修正する新たな修正磁
界を印加する方法がある。本明細書では、上記素子高さ
方向Ｈで、漏洩磁界を打消すための修正磁界をバイアス
磁界と称する。このバイアス磁界は外部磁界が存在しな
い時に固定磁性層１０３と自由磁性層１０１との磁化方
向が略直角を成すように設定される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＳＶＭＲ型
素子１００の寸法は再生しようとする磁気記録密度によ
り決定される。最近の急激な高記録密度化により磁気記
録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇの幅が益々狭くなってい
る。この信号磁界Ｈｓｉｇを正確に読取るためには素子
幅ｗをさらに減少させる必要がある。ところが、ＳＶＭ
Ｒ型素子１００の素子幅ｗの長さが素子高さｈの長さよ
りも短くなると形状異方性から自由磁性層１０１が素子
高さ方向Ｈへ傾きやすくなる。さらに、磁気記録媒体か
らの信号磁界Ｈｓｉｇが素子高さ方向Ｈには侵入しにく
くなることも考慮すると素子幅ｗの減少に伴い素子高さ
ｈの減少も必要となる。
素子１００の寸法は再生しようとする磁気記録密度によ
り決定される。最近の急激な高記録密度化により磁気記
録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇの幅が益々狭くなってい
る。この信号磁界Ｈｓｉｇを正確に読取るためには素子
幅ｗをさらに減少させる必要がある。ところが、ＳＶＭ
Ｒ型素子１００の素子幅ｗの長さが素子高さｈの長さよ
りも短くなると形状異方性から自由磁性層１０１が素子
高さ方向Ｈへ傾きやすくなる。さらに、磁気記録媒体か
らの信号磁界Ｈｓｉｇが素子高さ方向Ｈには侵入しにく
くなることも考慮すると素子幅ｗの減少に伴い素子高さ
ｈの減少も必要となる。
【０００７】その一方、磁気ヘッドにおいて実際に使用
されているＳＶＭＲ型素子１００はサブミクロン単位の
寸法である。上記漏洩磁界のうちで素子高さｈが低くな
ることで固定磁性層１０３からの漏洩磁界の影響が大き
くなってくる。磁気記録媒体の高密度化に伴いさらに素
子高さｈが減少すると、固定磁性層１０３からの静磁気
的な漏洩磁界がさらに強くなり、自由磁性層１０１の磁
化方向が傾き固定磁性層１０３と反平行状態になること
も予想される。
されているＳＶＭＲ型素子１００はサブミクロン単位の
寸法である。上記漏洩磁界のうちで素子高さｈが低くな
ることで固定磁性層１０３からの漏洩磁界の影響が大き
くなってくる。磁気記録媒体の高密度化に伴いさらに素
子高さｈが減少すると、固定磁性層１０３からの静磁気
的な漏洩磁界がさらに強くなり、自由磁性層１０１の磁
化方向が傾き固定磁性層１０３と反平行状態になること
も予想される。
【０００８】従来において、素子高さｈを小さくた場合
の改善策として、固定磁性層１０３からの漏洩磁界を打
消す方向にセンス電流磁界が発生するように電流方向を
設定する方法がある。しかし、許容センス電流には限界
があり、例えば４５ＭＡ／ｃｍ2 のセンス電流を流した
場合に発生する磁界は高々１０Ｏｅと小さい。したがっ
て、センス電流によるバイアス磁界の大きな改善は望め
ない。
の改善策として、固定磁性層１０３からの漏洩磁界を打
消す方向にセンス電流磁界が発生するように電流方向を
設定する方法がある。しかし、許容センス電流には限界
があり、例えば４５ＭＡ／ｃｍ2 のセンス電流を流した
場合に発生する磁界は高々１０Ｏｅと小さい。したがっ
て、センス電流によるバイアス磁界の大きな改善は望め
ない。
【０００９】また、固定磁性層１０３の磁化量を低減す
るという方法も考えられるが、ＳＶＭＲ型素子１００の
磁性的な特性を維持するには固定磁性層１０３は一定以
上の層厚が必要であり、磁化量を低減することは困難で
ある。さらに、最近、強磁性層、反平行結合中間層及び
強磁性層を順に積層した積層体を形成して、この積層体
を前述した従来の固定磁性層に代えて使用する技術が提
案されている（以下、このタイプの固定磁性層を積層型
固定磁性層と称す）。この積層型固定磁性層は反平行結
合中間層を間に挟んで上下の強磁性層の磁化方向が反平
行状態となる。すなわち、上下の強磁性層の磁化方向が
平行であり、向きが逆となっている。よって、上下に位
置する２つの強磁性層の磁化が互いに打消し合うので、
自由磁性層への漏れ磁界の低減が図られている。この積
層型固定磁性層は一般に同一の磁性材料で成膜されるた
め上下の強磁性層の層厚が等しい場合には自由磁性層へ
の漏れ磁界は略ゼロとなり漏洩磁界の防止に効果的であ
る。
るという方法も考えられるが、ＳＶＭＲ型素子１００の
磁性的な特性を維持するには固定磁性層１０３は一定以
上の層厚が必要であり、磁化量を低減することは困難で
ある。さらに、最近、強磁性層、反平行結合中間層及び
強磁性層を順に積層した積層体を形成して、この積層体
を前述した従来の固定磁性層に代えて使用する技術が提
案されている（以下、このタイプの固定磁性層を積層型
固定磁性層と称す）。この積層型固定磁性層は反平行結
合中間層を間に挟んで上下の強磁性層の磁化方向が反平
行状態となる。すなわち、上下の強磁性層の磁化方向が
平行であり、向きが逆となっている。よって、上下に位
置する２つの強磁性層の磁化が互いに打消し合うので、
自由磁性層への漏れ磁界の低減が図られている。この積
層型固定磁性層は一般に同一の磁性材料で成膜されるた
め上下の強磁性層の層厚が等しい場合には自由磁性層へ
の漏れ磁界は略ゼロとなり漏洩磁界の防止に効果的であ
る。
【００１０】しかしながら、ＳＶＭＲ型素子の機能を考
慮すると一方向異方性磁界（Ｈｕａ）又は磁気抵抗効果
といった磁気的特性を向上させるために上記２つの強磁
性層は異なる層厚に形成する必要がある。具体的には、
反強磁性層に接する側の強磁性層は薄く、非磁性導電性
層に接する側の強磁性層は厚く形成される。そのため
に、この積層型固定磁性層を使用しても、固定磁性層か
らの漏洩磁界を完全に打消すことは困難であった。
慮すると一方向異方性磁界（Ｈｕａ）又は磁気抵抗効果
といった磁気的特性を向上させるために上記２つの強磁
性層は異なる層厚に形成する必要がある。具体的には、
反強磁性層に接する側の強磁性層は薄く、非磁性導電性
層に接する側の強磁性層は厚く形成される。そのため
に、この積層型固定磁性層を使用しても、固定磁性層か
らの漏洩磁界を完全に打消すことは困難であった。
【００１１】したがって、本発明の目的は漏洩磁界によ
る問題を解消し、自由磁性層の磁化方向が傾くことがな
く、対称的な磁気抵抗変化により磁気記録媒体からの信
号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することが可能なスピン
バルブ型磁気抵抗効果型素子を提供することにある。な
お、本明細書では、磁化の方向に関して前後方向を考慮
するときには「向き」の語を、これを考慮しなくてもよ
いときには「方向」の語を原則として使用している。ま
た反平行とは逆向きかつ平行であることを意味してい
る。
る問題を解消し、自由磁性層の磁化方向が傾くことがな
く、対称的な磁気抵抗変化により磁気記録媒体からの信
号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することが可能なスピン
バルブ型磁気抵抗効果型素子を提供することにある。な
お、本明細書では、磁化の方向に関して前後方向を考慮
するときには「向き」の語を、これを考慮しなくてもよ
いときには「方向」の語を原則として使用している。ま
た反平行とは逆向きかつ平行であることを意味してい
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、第１強磁性層となる自由磁性層と、非
磁性導電性層と、第２強磁性層、反平行結合中間層及び
第３強磁性層を順次積層した積層型固定磁性層と、反強
磁性層とが、この順又はその逆順で積層された積層体を
含むスピンバルブ型磁気抵抗効果型素子であって、上記
反強磁性層の上記積層体の側とは反対側に、漏洩磁界を
打消すための第４強磁性層を有する、スピンバルブ型磁
気抵抗効果素子、により達成される。
に記載する如く、第１強磁性層となる自由磁性層と、非
磁性導電性層と、第２強磁性層、反平行結合中間層及び
第３強磁性層を順次積層した積層型固定磁性層と、反強
磁性層とが、この順又はその逆順で積層された積層体を
含むスピンバルブ型磁気抵抗効果型素子であって、上記
反強磁性層の上記積層体の側とは反対側に、漏洩磁界を
打消すための第４強磁性層を有する、スピンバルブ型磁
気抵抗効果素子、により達成される。
【００１３】請求項１記載の発明において、反平行結合
中間層を間に挟んで第２強磁性層と第３強磁性層との磁
化方向は反平行となるので積層型固定磁性層からの漏洩
磁界の発生が抑制され、さらに漏洩磁界を打消す方向に
第４強磁性層の磁化を設定することで漏洩磁界を確実に
打消すことができ自由磁性層の磁化方向が傾くことがな
い。
中間層を間に挟んで第２強磁性層と第３強磁性層との磁
化方向は反平行となるので積層型固定磁性層からの漏洩
磁界の発生が抑制され、さらに漏洩磁界を打消す方向に
第４強磁性層の磁化を設定することで漏洩磁界を確実に
打消すことができ自由磁性層の磁化方向が傾くことがな
い。
【００１４】従って、本発明によれば、磁気記録媒体か
らの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することができ
る、高密度化に対応したスピンバルブ型磁気抵抗効果素
子として提供することができる。また、上記の目的は、
請求項２に記載する如く、第１強磁性層となる自由磁性
層と、非磁性導電性層と、第２強磁性層となる固定磁性
層と、反強磁性層とが、この順又はその逆順で順次積層
された第１積層体を含むスピンバルブ型磁気抵抗効果型
素子であって、上記反強磁性層の上記第１積層体の側と
は反対側に、第３強磁性層、反平行結合中間層及び第４
強磁性層を順次積層した漏洩磁界を打消すための第２積
層体を有する、スピンバルブ型磁気抵抗効果素子、によ
り達成される。
らの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することができ
る、高密度化に対応したスピンバルブ型磁気抵抗効果素
子として提供することができる。また、上記の目的は、
請求項２に記載する如く、第１強磁性層となる自由磁性
層と、非磁性導電性層と、第２強磁性層となる固定磁性
層と、反強磁性層とが、この順又はその逆順で順次積層
された第１積層体を含むスピンバルブ型磁気抵抗効果型
素子であって、上記反強磁性層の上記第１積層体の側と
は反対側に、第３強磁性層、反平行結合中間層及び第４
強磁性層を順次積層した漏洩磁界を打消すための第２積
層体を有する、スピンバルブ型磁気抵抗効果素子、によ
り達成される。
【００１５】請求項２記載の発明において、第１積層体
側の固定磁性層等からの漏洩磁界は、第２積層体により
打消される。よって、自由磁性層の磁化方向が傾くこと
はない。従って、本発明によれば、磁気記録媒体からの
信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することができるスピ
ンバルブ型磁気抵抗効果素子として提供することができ
る。
側の固定磁性層等からの漏洩磁界は、第２積層体により
打消される。よって、自由磁性層の磁化方向が傾くこと
はない。従って、本発明によれば、磁気記録媒体からの
信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することができるスピ
ンバルブ型磁気抵抗効果素子として提供することができ
る。
【００１６】さらに、本発明には請求項３に記載する如
く、自由磁性層を中間位置にして、その上下に対称的に
非磁性導電性層、固定磁性層及び反強磁性層を含み、漏
洩磁界を打消すための強磁性層が上記反強磁性層の少な
くとも一方に設けられるデュアル型のスピンバルブ型磁
気抵抗効果素子であって、上記固定磁性層は単層体、又
は強磁性層、反平行結合中間層及び強磁性層を順次積層
した積層体で構成され、上記漏洩磁界を打消すための強
磁性層は単層体、又は強磁性層、反平行結合中間層及び
強磁性層を順次積層した積層体で構成され、上記固定磁
性層が単層体である時には上記漏洩磁界を打消すための
強磁性層は積層体とされ、上記固定磁性層が積層体であ
る時には上記漏洩磁界を打消すための強磁性層は単層と
される、デュアル型のスピンバルブ型磁気抵抗効果素子
も含まれる。
く、自由磁性層を中間位置にして、その上下に対称的に
非磁性導電性層、固定磁性層及び反強磁性層を含み、漏
洩磁界を打消すための強磁性層が上記反強磁性層の少な
くとも一方に設けられるデュアル型のスピンバルブ型磁
気抵抗効果素子であって、上記固定磁性層は単層体、又
は強磁性層、反平行結合中間層及び強磁性層を順次積層
した積層体で構成され、上記漏洩磁界を打消すための強
磁性層は単層体、又は強磁性層、反平行結合中間層及び
強磁性層を順次積層した積層体で構成され、上記固定磁
性層が単層体である時には上記漏洩磁界を打消すための
強磁性層は積層体とされ、上記固定磁性層が積層体であ
る時には上記漏洩磁界を打消すための強磁性層は単層と
される、デュアル型のスピンバルブ型磁気抵抗効果素子
も含まれる。
【００１７】請求項３に記載の発明によれば、デュアル
型のＳＶＭＲ型素子についても、自由磁性層に影響を及
ぼす漏洩磁界を打消すことが可能であり、磁気記録媒体
からの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することができ
る。
型のＳＶＭＲ型素子についても、自由磁性層に影響を及
ぼす漏洩磁界を打消すことが可能であり、磁気記録媒体
からの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することができ
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下図に基づいて本発明の実施例
について説明する。本発明は自由磁性層の磁化方向が漏
洩磁界により傾くことを防止したＳＶＭＲ型素子を提供
するものであり、強磁性層、反平行結合中間層及び強磁
性層を順次積層した積層体を有効に活用している。
について説明する。本発明は自由磁性層の磁化方向が漏
洩磁界により傾くことを防止したＳＶＭＲ型素子を提供
するものであり、強磁性層、反平行結合中間層及び強磁
性層を順次積層した積層体を有効に活用している。
【００１９】第１実施例では、ＳＶＭＲ型素子の固定磁
性層として上記積層体を用い積層型固定磁性層とする場
合について示す。次に第２実施例では、ＳＶＭＲ型素子
の基本構成層は維持し、上記積層体を漏洩磁界を抑制す
るための第２積層体としてＳＶＭＲ型素子の基本構成層
に付加した場合について示す。第１実施例及び第２実施
例は自由磁性層へ悪影響を及ぼすような漏洩磁界を打消
す手段を有している点で同様な例であるが、上記積層体
の用い方が相違する。これについては以下の具体的な説
明で明らかにする。さらに、第３実施例では、デュアル
タイプのＳＶＭＲ型素子で漏洩磁界を打消す層を設けた
場合ついて示す。
性層として上記積層体を用い積層型固定磁性層とする場
合について示す。次に第２実施例では、ＳＶＭＲ型素子
の基本構成層は維持し、上記積層体を漏洩磁界を抑制す
るための第２積層体としてＳＶＭＲ型素子の基本構成層
に付加した場合について示す。第１実施例及び第２実施
例は自由磁性層へ悪影響を及ぼすような漏洩磁界を打消
す手段を有している点で同様な例であるが、上記積層体
の用い方が相違する。これについては以下の具体的な説
明で明らかにする。さらに、第３実施例では、デュアル
タイプのＳＶＭＲ型素子で漏洩磁界を打消す層を設けた
場合ついて示す。
【００２０】図２は本発明の第１実施例のスピンバルブ
型磁気抵抗効果素子の概要構成を示す図である。図２に
は順方向積層タイプのＳＶＭＲ型素子１０が示されてい
る。ＳＶＭＲ型素子１０は、下から順に第１強磁性層と
なる自由磁性層１１、非磁性導電性層１２、積層型固定
磁性層Ａ及び反強磁性層１６によりＳＶＭＲ型素子とし
て機能するための基本構成層を有し、更にその上に漏洩
磁界を打消すための第４強磁性層１７を有している。上
記積層型固定磁性層Ａは下から順に第２強磁性層（本第
１実施例で第２固定磁性層）１３、反平行結合中間層１
４及び第３強磁性層（本第１実施例で第１固定磁性層）
１５を順次積層した構成となっている。
型磁気抵抗効果素子の概要構成を示す図である。図２に
は順方向積層タイプのＳＶＭＲ型素子１０が示されてい
る。ＳＶＭＲ型素子１０は、下から順に第１強磁性層と
なる自由磁性層１１、非磁性導電性層１２、積層型固定
磁性層Ａ及び反強磁性層１６によりＳＶＭＲ型素子とし
て機能するための基本構成層を有し、更にその上に漏洩
磁界を打消すための第４強磁性層１７を有している。上
記積層型固定磁性層Ａは下から順に第２強磁性層（本第
１実施例で第２固定磁性層）１３、反平行結合中間層１
４及び第３強磁性層（本第１実施例で第１固定磁性層）
１５を順次積層した構成となっている。
【００２１】上記自由磁性層１１としては、例えばニッ
ケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）、ニッケル−コバルト（Ｎｉ−
Ｃｏ）等の磁性材料を使用することができ、層厚は約２
ｎｍから約６ｎｍとすることができる。上記非磁性導電
性層１２としては、例えば銅（Ｃｕ）等の非磁性材料を
使用することができ、層厚は約２ｎｍから約４ｎｍとす
ることができる。上記反強磁性層１６としては、例えば
マンガン系の合金でニッケル−マンガン（Ｎｉ−Ｍｎ）
等の磁性材料を使用することができ、層厚は約１０ｎｍ
から約３０ｎｍとすることができる。上記積層型固定磁
性層Ａとしては、例えば、コバルト−鉄／ルテニウム／
コバルト−鉄（Ｃｏ−Ｆｅ／Ｒｕ／Ｃｏ−Ｆｅ）からな
る３層を約４ｎｍから約６ｎｍに形成して使用すること
ができる。
ケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）、ニッケル−コバルト（Ｎｉ−
Ｃｏ）等の磁性材料を使用することができ、層厚は約２
ｎｍから約６ｎｍとすることができる。上記非磁性導電
性層１２としては、例えば銅（Ｃｕ）等の非磁性材料を
使用することができ、層厚は約２ｎｍから約４ｎｍとす
ることができる。上記反強磁性層１６としては、例えば
マンガン系の合金でニッケル−マンガン（Ｎｉ−Ｍｎ）
等の磁性材料を使用することができ、層厚は約１０ｎｍ
から約３０ｎｍとすることができる。上記積層型固定磁
性層Ａとしては、例えば、コバルト−鉄／ルテニウム／
コバルト−鉄（Ｃｏ−Ｆｅ／Ｒｕ／Ｃｏ−Ｆｅ）からな
る３層を約４ｎｍから約６ｎｍに形成して使用すること
ができる。
【００２２】また、第４強磁性層１７としては、例えば
ニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）等の磁性材料を使用するこ
とができ、層厚は約１ｎｍから約５ｎｍとすることがで
きる。上記ＳＶＭＲ型素子１０の各層を具体的に説明す
る。第１固定磁性層１５及び第２固定磁性層１３は、同
一の磁性材料コバルト−鉄（Ｃｏ−Ｆｅ 残留磁化密度
１．５テスラ（Ｔ））を用い、層厚は第１固定磁性層１
５が約１ｎｍ、第２固定磁性層１３が約２ｎｍとした。
これら２つの固定磁性層の間に挟まれる反平行結合中間
層１４としてはルテニウムを用い約０．８ｎｍとした。
反平行結合中間層１４は接する上下の強磁性層の磁化方
向を反平行状態とする機能を有している。したがって、
図２にも示されるように第１固定磁性層１５の磁化向き
と第２固定磁性層１３の磁化向きは平行で逆向きであ
る。
ニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ）等の磁性材料を使用するこ
とができ、層厚は約１ｎｍから約５ｎｍとすることがで
きる。上記ＳＶＭＲ型素子１０の各層を具体的に説明す
る。第１固定磁性層１５及び第２固定磁性層１３は、同
一の磁性材料コバルト−鉄（Ｃｏ−Ｆｅ 残留磁化密度
１．５テスラ（Ｔ））を用い、層厚は第１固定磁性層１
５が約１ｎｍ、第２固定磁性層１３が約２ｎｍとした。
これら２つの固定磁性層の間に挟まれる反平行結合中間
層１４としてはルテニウムを用い約０．８ｎｍとした。
反平行結合中間層１４は接する上下の強磁性層の磁化方
向を反平行状態とする機能を有している。したがって、
図２にも示されるように第１固定磁性層１５の磁化向き
と第２固定磁性層１３の磁化向きは平行で逆向きであ
る。
【００２３】上記第１固定磁性層１５上の反強磁性層１
６にはパラジウム−白金−マンガン（Ｐｄ−Ｐｔ−Ｍ
ｎ）を用いた。この反強磁性層１６の層厚が漏洩磁界に
及ぼす影響を確認するために、上述した第１固定磁性層
１５、第２固定磁性層１３及び反平行結合中間層１４に
関して、反強磁性層１６の層厚を１０ｎｍ及び２５ｎｍ
の２種類準備した。
６にはパラジウム−白金−マンガン（Ｐｄ−Ｐｔ−Ｍ
ｎ）を用いた。この反強磁性層１６の層厚が漏洩磁界に
及ぼす影響を確認するために、上述した第１固定磁性層
１５、第２固定磁性層１３及び反平行結合中間層１４に
関して、反強磁性層１６の層厚を１０ｎｍ及び２５ｎｍ
の２種類準備した。
【００２４】また、反強磁性層１６上の第４強磁性層１
７は、ニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ残留磁化密度１テスラ
（Ｔ））とし、第４強磁性層１７の層厚が漏洩磁界に及
ぼす影響を確認するために、同様に上記第１固定磁性層
１５、第２固定磁性層１３及び反平行結合中間層１４に
関して層厚を０、１、２、３、４、５ｎｍとしてＳＶＭ
Ｒ型素子１０を製作した。このときの反強磁性層１６は
層厚２５ｎｍとした。なお、第４強磁性層１７の磁化向
きは第１固定磁性層１５の磁化向きと同一となってい
る。
７は、ニッケル−鉄（Ｎｉ−Ｆｅ残留磁化密度１テスラ
（Ｔ））とし、第４強磁性層１７の層厚が漏洩磁界に及
ぼす影響を確認するために、同様に上記第１固定磁性層
１５、第２固定磁性層１３及び反平行結合中間層１４に
関して層厚を０、１、２、３、４、５ｎｍとしてＳＶＭ
Ｒ型素子１０を製作した。このときの反強磁性層１６は
層厚２５ｎｍとした。なお、第４強磁性層１７の磁化向
きは第１固定磁性層１５の磁化向きと同一となってい
る。
【００２５】自由磁性層１２は、Ｎｉ−Ｆｅ／Ｃｏ−Ｆ
ｅの積層膜（残留磁化密度１．５テスラ（Ｔ））を用
い、層厚は約４ｎｍとし、この自由磁性層１１と第２固
定磁性層１３の間の非磁性導電性層１２は銅を用い約３
ｎｍとした。上記構成のＳＶＭＲ型素子１０は素子幅ｗ
を約１μｍに仕上げ、素子高さは０．２から１μｍまで
とした。
ｅの積層膜（残留磁化密度１．５テスラ（Ｔ））を用
い、層厚は約４ｎｍとし、この自由磁性層１１と第２固
定磁性層１３の間の非磁性導電性層１２は銅を用い約３
ｎｍとした。上記構成のＳＶＭＲ型素子１０は素子幅ｗ
を約１μｍに仕上げ、素子高さは０．２から１μｍまで
とした。
【００２６】上記ＳＶＭＲ型素子１０について、自由磁
性層１１に印加される主な漏洩磁界として積層型固定磁
性層Ａからのものを測定した。第１固定磁性層１５と第
２固定磁性層１３の磁化方向は反平行にあり互いに打消
し合い、漏洩磁界が生じないように設計されてはいる。
しかし、ＳＶＭＲ型素子として機能させるためは、第２
固定磁性層１３の層厚を第１固定磁性層に対し厚く設定
しなければならない。そのために第１固定磁性層１５と
第２固定磁性層１３との間を完全な閉磁界とすることが
できず漏洩磁界が発生する。この漏洩磁界が自由磁性層
１１の磁化方向を傾ける主な原因であると考えられるこ
とからこの漏洩磁界による影響を測定した。
性層１１に印加される主な漏洩磁界として積層型固定磁
性層Ａからのものを測定した。第１固定磁性層１５と第
２固定磁性層１３の磁化方向は反平行にあり互いに打消
し合い、漏洩磁界が生じないように設計されてはいる。
しかし、ＳＶＭＲ型素子として機能させるためは、第２
固定磁性層１３の層厚を第１固定磁性層に対し厚く設定
しなければならない。そのために第１固定磁性層１５と
第２固定磁性層１３との間を完全な閉磁界とすることが
できず漏洩磁界が発生する。この漏洩磁界が自由磁性層
１１の磁化方向を傾ける主な原因であると考えられるこ
とからこの漏洩磁界による影響を測定した。
【００２７】この漏洩磁界の検出点は自由磁性層１１の
厚さ方向Ｔの中央位置で素子高さ方向Ｈに０．０２μｍ
間隔で配置し、面内での漏洩磁界成分（Ｈｘ）の素子高
さ方向Ｈでの平均として平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）を算
出した。まず、図３には上記第４強磁性層１７を設けて
いない従来の積層型固定磁性層を有するＳＶＭＲ型素子
について、平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）と素子高さｈとの
関係を示した。比較のために、本実施例のＳＶＭＲ型素
子１０の平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）を示す前に、前提と
して従来型のＳＶＭＲ型素子の場合について示す。平均
値（Ｈｘ−ａｖｅ．）は素子高さｈに依存し、素子高さ
ｈの減少に伴い増大する傾向が確認できる。素子高さｈ
が０．２μｍの場合は平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）は９０
Ｏｅ以上にもなり漏洩磁界の影響が極めて大きいことが
確認できる。
厚さ方向Ｔの中央位置で素子高さ方向Ｈに０．０２μｍ
間隔で配置し、面内での漏洩磁界成分（Ｈｘ）の素子高
さ方向Ｈでの平均として平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）を算
出した。まず、図３には上記第４強磁性層１７を設けて
いない従来の積層型固定磁性層を有するＳＶＭＲ型素子
について、平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）と素子高さｈとの
関係を示した。比較のために、本実施例のＳＶＭＲ型素
子１０の平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）を示す前に、前提と
して従来型のＳＶＭＲ型素子の場合について示す。平均
値（Ｈｘ−ａｖｅ．）は素子高さｈに依存し、素子高さ
ｈの減少に伴い増大する傾向が確認できる。素子高さｈ
が０．２μｍの場合は平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）は９０
Ｏｅ以上にもなり漏洩磁界の影響が極めて大きいことが
確認できる。
【００２８】図４は第１実施例の第１固定磁性層１５上
に反強磁性層１６を介して第４強磁性層１７を設けた場
合の平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）について示している。こ
こでは第４強磁性層１７の層厚を０、１、２、３、４、
５ｎｍと変化させた。このとき反強磁性層１６の層厚は
２５ｎｍ、素子高さｈは０．２μｍとした。素子高さｈ
を最も低い０．２μｍに設定しても、第４強磁性層１７
の層厚の増加に伴い、平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）は減少
し、第４強磁性層１７の層厚が約３ｎｍの時には略ゼロ
まで減少することが確認できる。この結果から、第４強
磁性層１７を反強磁性層１６の上に設け、その層厚（磁
化量）を調整することで自由磁性層１１に印加される漏
洩磁界を打消すことができることが確認できる。
に反強磁性層１６を介して第４強磁性層１７を設けた場
合の平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）について示している。こ
こでは第４強磁性層１７の層厚を０、１、２、３、４、
５ｎｍと変化させた。このとき反強磁性層１６の層厚は
２５ｎｍ、素子高さｈは０．２μｍとした。素子高さｈ
を最も低い０．２μｍに設定しても、第４強磁性層１７
の層厚の増加に伴い、平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）は減少
し、第４強磁性層１７の層厚が約３ｎｍの時には略ゼロ
まで減少することが確認できる。この結果から、第４強
磁性層１７を反強磁性層１６の上に設け、その層厚（磁
化量）を調整することで自由磁性層１１に印加される漏
洩磁界を打消すことができることが確認できる。
【００２９】図５は、他の条件は図４の場合と同様とし
反強磁性層１６の層厚を２５ｎｍより薄い１０ｎｍとし
た場合について示している。平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）
がゼロとなる第４強磁性層１７の層厚が、図４の場合と
比較して約２．５ｎｍまで減少している。よって、第４
強磁性層１７を固定磁性層（積層型固定磁性層Ａ）に近
づけて配置することで、第４強磁性層の層厚を薄くして
も平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）をゼロとするこができ、第
４強磁性層を薄く形成することが可能であることが分か
る。
反強磁性層１６の層厚を２５ｎｍより薄い１０ｎｍとし
た場合について示している。平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）
がゼロとなる第４強磁性層１７の層厚が、図４の場合と
比較して約２．５ｎｍまで減少している。よって、第４
強磁性層１７を固定磁性層（積層型固定磁性層Ａ）に近
づけて配置することで、第４強磁性層の層厚を薄くして
も平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）をゼロとするこができ、第
４強磁性層を薄く形成することが可能であることが分か
る。
【００３０】また、一般に磁性層からの磁界は磁性層の
層厚に依存すると共に磁性層の磁化量にも依存するた
め、本実施例で第４強磁性層に用いたニッケル−鉄より
も磁化量の大きな磁性材料を採用すれば、この第４強磁
性層１７の層厚をより薄く形成することが可能である。
なお、実際の磁気ヘッドに用いられたＳＶＭＲ型素子に
印加される漏洩磁界は、前述したように固定磁性層から
の漏洩磁界の他に、固定磁性層と自由磁性層間に作用す
る強磁性的な交換結合磁界、センス電流によるセンス電
流磁界等からのの漏洩磁界も存在する。しかし、第１実
施例の説明から明らかなように、第４強磁性層１７に使
用する磁性材料とその層厚を適宜選択して、磁化量を設
定することで自由磁性層１１に印加される漏洩磁界をゼ
ロにすることが可能である。
層厚に依存すると共に磁性層の磁化量にも依存するた
め、本実施例で第４強磁性層に用いたニッケル−鉄より
も磁化量の大きな磁性材料を採用すれば、この第４強磁
性層１７の層厚をより薄く形成することが可能である。
なお、実際の磁気ヘッドに用いられたＳＶＭＲ型素子に
印加される漏洩磁界は、前述したように固定磁性層から
の漏洩磁界の他に、固定磁性層と自由磁性層間に作用す
る強磁性的な交換結合磁界、センス電流によるセンス電
流磁界等からのの漏洩磁界も存在する。しかし、第１実
施例の説明から明らかなように、第４強磁性層１７に使
用する磁性材料とその層厚を適宜選択して、磁化量を設
定することで自由磁性層１１に印加される漏洩磁界をゼ
ロにすることが可能である。
【００３１】上記第１実施例のＳＶＭＲ型素子１０はス
パッタ法、蒸着法等の成膜技術とフォトリソグラフィ技
術を用いた薄膜形成技術によりアルミナ或いはセラミッ
ク基板上に順次成膜する工程により製造することができ
る。なお、本実施例では反強磁性層１６として規則系の
合金を用いている。したがって、製造工程において反強
磁性層１６を規則化するときに第１固定磁性層１５と共
に、その反対側で反強磁性層１６に接する第４強磁性層
１７の磁化向きを同一に固定することができる。
パッタ法、蒸着法等の成膜技術とフォトリソグラフィ技
術を用いた薄膜形成技術によりアルミナ或いはセラミッ
ク基板上に順次成膜する工程により製造することができ
る。なお、本実施例では反強磁性層１６として規則系の
合金を用いている。したがって、製造工程において反強
磁性層１６を規則化するときに第１固定磁性層１５と共
に、その反対側で反強磁性層１６に接する第４強磁性層
１７の磁化向きを同一に固定することができる。
【００３２】また、上記第１実施例では順方向に積層し
たＳＶＭＲ型素子１０について説明したが逆積層タイプ
のＳＶＭＲ型素子も同様に効果を奏する。次に本発明の
第２実施例について説明する。図６は第２実施例のＳＶ
ＭＲ型素子２０を示している。下側の第１積層体ＸはＳ
ＶＭＲ型素子の基本積層体であり、下から順に自由磁性
層２１（第１強磁性層）、非磁性導電性層２２、固定磁
性層２３（第２強磁性層）及び反強磁性層２４から成っ
ている。この第１積層体の固定磁性層２３からは、前述
したように自由磁性層２１の磁化方向を傾けるような漏
洩磁界が発生する。そこで、本第２実施例のＳＶＭＲ型
素子２０は反強磁性層２４の上に、この漏洩磁界を打消
すためにさらに第２積層体Ｙを有している。
たＳＶＭＲ型素子１０について説明したが逆積層タイプ
のＳＶＭＲ型素子も同様に効果を奏する。次に本発明の
第２実施例について説明する。図６は第２実施例のＳＶ
ＭＲ型素子２０を示している。下側の第１積層体ＸはＳ
ＶＭＲ型素子の基本積層体であり、下から順に自由磁性
層２１（第１強磁性層）、非磁性導電性層２２、固定磁
性層２３（第２強磁性層）及び反強磁性層２４から成っ
ている。この第１積層体の固定磁性層２３からは、前述
したように自由磁性層２１の磁化方向を傾けるような漏
洩磁界が発生する。そこで、本第２実施例のＳＶＭＲ型
素子２０は反強磁性層２４の上に、この漏洩磁界を打消
すためにさらに第２積層体Ｙを有している。
【００３３】この第２積層体Ｙは、下から第３強磁性層
２５、反平行結合中間層２６及び第４強磁性層２７を順
次積層して形成されている。固定磁性層２３の磁化向き
と第３強磁性層２５の磁化向きは、反強磁性層２４を間
にして同一である。本実施例の場合も反強磁性層２４を
規則化するときに、その上下の固定磁性層２３及び第３
強磁性層２５の磁化方向を同時に固定できる。だだし、
この状態では第３強磁性層２５の磁界が増加した分、自
由磁性層２１へ印加される漏洩磁界が却って増加する。
２５、反平行結合中間層２６及び第４強磁性層２７を順
次積層して形成されている。固定磁性層２３の磁化向き
と第３強磁性層２５の磁化向きは、反強磁性層２４を間
にして同一である。本実施例の場合も反強磁性層２４を
規則化するときに、その上下の固定磁性層２３及び第３
強磁性層２５の磁化方向を同時に固定できる。だだし、
この状態では第３強磁性層２５の磁界が増加した分、自
由磁性層２１へ印加される漏洩磁界が却って増加する。
【００３４】しかし、本第２実施例では第３強磁性層２
５上に反平行結合中間層２６及び第４強磁性層２７を順
次積層している。第４強磁性層２７の磁化向きは、反平
行結合中間層２６を介して第３強磁性層２５（及び固定
磁性層２３）と反対である。よって、この第４強磁性層
２７の磁化量を適切に設定することで固定磁性層２３及
び第３強磁性層２５からの漏洩磁界を打消すことができ
る。
５上に反平行結合中間層２６及び第４強磁性層２７を順
次積層している。第４強磁性層２７の磁化向きは、反平
行結合中間層２６を介して第３強磁性層２５（及び固定
磁性層２３）と反対である。よって、この第４強磁性層
２７の磁化量を適切に設定することで固定磁性層２３及
び第３強磁性層２５からの漏洩磁界を打消すことができ
る。
【００３５】上記第２積層体Ｙの第４強磁性層２７は、
固定磁性層２３及び第３強磁性層２５からの漏洩磁界を
打消すために、第３強磁性層２５より強い磁化量を必要
とする。よって、第３強磁性層２５と第４強磁性層２７
に同一の磁性材料を使用した時には第４強磁性層２７の
層厚が厚くなる。上記ＳＶＭＲ型素子２０は順方向積層
タイプであるが、逆方向積層タイプを同様に製作できる
ことは言うまでもない。
固定磁性層２３及び第３強磁性層２５からの漏洩磁界を
打消すために、第３強磁性層２５より強い磁化量を必要
とする。よって、第３強磁性層２５と第４強磁性層２７
に同一の磁性材料を使用した時には第４強磁性層２７の
層厚が厚くなる。上記ＳＶＭＲ型素子２０は順方向積層
タイプであるが、逆方向積層タイプを同様に製作できる
ことは言うまでもない。
【００３６】本第２実施例のＳＶＭＲ型素子２０も、上
記第１実施例のＳＶＭＲ型素子１０で例示した磁性材料
を使用し、薄膜形成技術により製造することができる。
図７に本発明の第３実施例のＳＶＭＲ型素子３０を示
す。ＳＶＭＲ型素子３０はいわゆるデュアル型と称され
るＳＶＭＲ型素子である。自由磁性層３１を中間位置に
して、その上下に対称的に非磁性導電性層３２Ａ、３２
Ｂ、固定磁性層３３Ａ、３３Ｂ、反強磁性層３４Ａ、３
４Ｂ及び漏洩磁界を打消すための強磁性層３５Ａ、３５
Ｂが配置されている。このデュアル型のＳＶＭＲ型素子
３０でも強磁性層３５Ａ、３５Ｂのそれぞれの層厚を適
宜調整して固定磁性層３３Ａ、３３Ｂ等からの漏洩磁界
を打消すようにすることができる。
記第１実施例のＳＶＭＲ型素子１０で例示した磁性材料
を使用し、薄膜形成技術により製造することができる。
図７に本発明の第３実施例のＳＶＭＲ型素子３０を示
す。ＳＶＭＲ型素子３０はいわゆるデュアル型と称され
るＳＶＭＲ型素子である。自由磁性層３１を中間位置に
して、その上下に対称的に非磁性導電性層３２Ａ、３２
Ｂ、固定磁性層３３Ａ、３３Ｂ、反強磁性層３４Ａ、３
４Ｂ及び漏洩磁界を打消すための強磁性層３５Ａ、３５
Ｂが配置されている。このデュアル型のＳＶＭＲ型素子
３０でも強磁性層３５Ａ、３５Ｂのそれぞれの層厚を適
宜調整して固定磁性層３３Ａ、３３Ｂ等からの漏洩磁界
を打消すようにすることができる。
【００３７】その際、固定磁性層３３Ａ、３３Ｂのそれ
ぞれは、単層体、又は強磁性層、反平行結合中間層及び
強磁性層を順次積層した積層体で構成することができ
る。固定磁性層３３Ａ及び３３Ｂは同一の層構成である
必要はなく単層体と積層体とすることも可能である。同
様に漏洩磁界を打消すための強磁性層３５Ａ、３５Ｂに
ついても、強磁性層３５Ａ、３５Ｂのそれぞれは、単層
体、又は強磁性層、反平行結合中間層及び強磁性層を順
次積層した積層体で構成することができる。強磁性層３
５Ａ及び３５Ｂは同一の構成である必要はなく単層体と
積層体とすることも可能である。さらに、上記強磁性層
３５Ａ及び強磁性層３５Ｂは必ず上下それぞれに配置す
る必要はなく、どちらか一方で漏洩磁界を打消すように
してもよい。
ぞれは、単層体、又は強磁性層、反平行結合中間層及び
強磁性層を順次積層した積層体で構成することができ
る。固定磁性層３３Ａ及び３３Ｂは同一の層構成である
必要はなく単層体と積層体とすることも可能である。同
様に漏洩磁界を打消すための強磁性層３５Ａ、３５Ｂに
ついても、強磁性層３５Ａ、３５Ｂのそれぞれは、単層
体、又は強磁性層、反平行結合中間層及び強磁性層を順
次積層した積層体で構成することができる。強磁性層３
５Ａ及び３５Ｂは同一の構成である必要はなく単層体と
積層体とすることも可能である。さらに、上記強磁性層
３５Ａ及び強磁性層３５Ｂは必ず上下それぞれに配置す
る必要はなく、どちらか一方で漏洩磁界を打消すように
してもよい。
【００３８】ただし、固定磁性層３３Ａ（３３Ｂ）が単
層体である時には、反強磁性層３４Ａ（３４Ｂ）を挟ん
で配置される強磁性層３５Ａ（３５Ｂ）は積層体とす
る。一方、固定磁性層３３Ａ（３３Ｂ）が積層体である
時には、反強磁性層３４Ａ（３４Ｂ）を挟んで配置され
る強磁性層３５Ａ（３５Ｂ）は単層体とする。これは、
前記第１及び第２実施例を参照すれば明らかなように、
固定磁性層を積層型固定磁性層とした時には単層型の強
磁性層で漏洩磁界を打消す構成とし、固定磁性層を単層
体とした時には積層型の強磁性層で漏洩磁界を打消す構
成とする組合せにより漏洩磁界を打消す効果が得られる
からである。
層体である時には、反強磁性層３４Ａ（３４Ｂ）を挟ん
で配置される強磁性層３５Ａ（３５Ｂ）は積層体とす
る。一方、固定磁性層３３Ａ（３３Ｂ）が積層体である
時には、反強磁性層３４Ａ（３４Ｂ）を挟んで配置され
る強磁性層３５Ａ（３５Ｂ）は単層体とする。これは、
前記第１及び第２実施例を参照すれば明らかなように、
固定磁性層を積層型固定磁性層とした時には単層型の強
磁性層で漏洩磁界を打消す構成とし、固定磁性層を単層
体とした時には積層型の強磁性層で漏洩磁界を打消す構
成とする組合せにより漏洩磁界を打消す効果が得られる
からである。
【００３９】上記、第３実施例のデュアル型ＳＶＭＲ型
素子３０においても、自由磁性層３１の磁化方向を傾け
るような漏洩磁界を抑制して、高感度に信号磁界Ｈｓｉ
ｇを検出できる。最後に、本発明のＳＶＭＲ型素子を用
いた読取りヘッドを搭載した磁気記録媒体駆動装置につ
いて簡単に説明する。図８は磁気記録媒体駆動装置の要
部を示す図である。磁気記録媒体駆動装置４０には磁気
記録媒体としてのハードディスク４１が搭載され、回転
駆動されるようになっている。このハードディスク４１
の表面に対向して所定の浮上量で、例えば第１実施例の
ＳＶＭＲ型素子１０を読取り側に有する複合型磁気ヘッ
ド５０で磁気再生動作が行われる。なお、複合型磁気ヘ
ッド５０はアーム７０の先端にあるスライダ７１の前端
部に固定されている。磁気ヘッド５０の位置決めは、通
常のアクチュエータと電磁式微動微動アクチュエータを
組合せた２段式アクチュエーが採用できる。
素子３０においても、自由磁性層３１の磁化方向を傾け
るような漏洩磁界を抑制して、高感度に信号磁界Ｈｓｉ
ｇを検出できる。最後に、本発明のＳＶＭＲ型素子を用
いた読取りヘッドを搭載した磁気記録媒体駆動装置につ
いて簡単に説明する。図８は磁気記録媒体駆動装置の要
部を示す図である。磁気記録媒体駆動装置４０には磁気
記録媒体としてのハードディスク４１が搭載され、回転
駆動されるようになっている。このハードディスク４１
の表面に対向して所定の浮上量で、例えば第１実施例の
ＳＶＭＲ型素子１０を読取り側に有する複合型磁気ヘッ
ド５０で磁気再生動作が行われる。なお、複合型磁気ヘ
ッド５０はアーム７０の先端にあるスライダ７１の前端
部に固定されている。磁気ヘッド５０の位置決めは、通
常のアクチュエータと電磁式微動微動アクチュエータを
組合せた２段式アクチュエーが採用できる。
【００４０】以上、本発明の好ましい実施例について詳
述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるも
のではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨
の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるも
のではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨
の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００４１】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の発
明によれば、反平行結合中間層を間に挟んで第２強磁性
層と第３強磁性層との磁化方向は反平行となるので積層
型固定磁性層からの漏洩磁界の発生が抑制され、さらに
第４強磁性層を設けているので確実に漏洩磁界を打消す
ことができ自由磁性層の磁化方向が素子幅方向に維持さ
れる。
明によれば、反平行結合中間層を間に挟んで第２強磁性
層と第３強磁性層との磁化方向は反平行となるので積層
型固定磁性層からの漏洩磁界の発生が抑制され、さらに
第４強磁性層を設けているので確実に漏洩磁界を打消す
ことができ自由磁性層の磁化方向が素子幅方向に維持さ
れる。
【００４２】よって、本発明によれば磁気記録媒体から
の信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することができ、高
密度化に対応したスピンバルブ型磁気抵抗効果素子とし
て提供できる。また、請求項２記載の発明によれば、従
来タイプのＳＶＭＲ型素子において固定磁性層等から発
生する漏洩磁界は、第２積層体により打消すことができ
る。よって、自由磁性層の磁化方向が傾くことが防止で
き、磁気記録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再
生することができるスピンバルブ型磁気抵抗効果素子と
して提供できる。
の信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生することができ、高
密度化に対応したスピンバルブ型磁気抵抗効果素子とし
て提供できる。また、請求項２記載の発明によれば、従
来タイプのＳＶＭＲ型素子において固定磁性層等から発
生する漏洩磁界は、第２積層体により打消すことができ
る。よって、自由磁性層の磁化方向が傾くことが防止で
き、磁気記録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再
生することができるスピンバルブ型磁気抵抗効果素子と
して提供できる。
【００４３】また、請求項３に記載の発明によれば、デ
ュアル型のＳＶＭＲ型素子についても、自由磁性層に影
響を及ぼす漏洩磁界を打消すことが可能であり、磁気記
録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生すること
ができる。なお、以上の発明に関して更に以下の項を開
示する。
ュアル型のＳＶＭＲ型素子についても、自由磁性層に影
響を及ぼす漏洩磁界を打消すことが可能であり、磁気記
録媒体からの信号磁界Ｈｓｉｇを高感度に再生すること
ができる。なお、以上の発明に関して更に以下の項を開
示する。
【００４４】（１） 第１強磁性層となる自由磁性層
と、非磁性導電性層と、第２強磁性層、反平行結合中間
層及び第３強磁性層を順次積層した積層型固定磁性層
と、反強磁性層とが、この順又はその逆順で積層された
積層体を含むスピンバルブ型磁気抵抗効果型素子であっ
て、上記反強磁性層の上記積層体の側とは反対側に、漏
洩磁界を打消すための第４強磁性層を有する、スピンバ
ルブ型磁気抵抗効果素子。
と、非磁性導電性層と、第２強磁性層、反平行結合中間
層及び第３強磁性層を順次積層した積層型固定磁性層
と、反強磁性層とが、この順又はその逆順で積層された
積層体を含むスピンバルブ型磁気抵抗効果型素子であっ
て、上記反強磁性層の上記積層体の側とは反対側に、漏
洩磁界を打消すための第４強磁性層を有する、スピンバ
ルブ型磁気抵抗効果素子。
【００４５】（２） 第１項記載のスピンバルブ型磁気
抵抗効果素子であって、前記記第４強磁性層は前記反強
磁性層に接し交換結合磁界によりその磁化が前記第３強
磁性層と同一の磁化向きに固定されている、スピンバル
ブ型磁気抵抗効果素子。この場合、積層型固定磁性層の
第３強磁性層の磁化方向は反強磁性層との交換結合磁界
により固定されており、第４強磁性層の磁化方向も反強
磁性層との交換結合磁界により同一の向きに固定され
る。よって、非磁性導電性層に接して強い磁化量を有す
る第２強磁性層の磁界を第３強磁性層の磁界で打消せな
かった場合にも第４強磁性層の磁界により残りの磁界を
打消すことができるため、自由磁性層に影響を与えるよ
うな漏洩磁界を打消すことができる。
抵抗効果素子であって、前記記第４強磁性層は前記反強
磁性層に接し交換結合磁界によりその磁化が前記第３強
磁性層と同一の磁化向きに固定されている、スピンバル
ブ型磁気抵抗効果素子。この場合、積層型固定磁性層の
第３強磁性層の磁化方向は反強磁性層との交換結合磁界
により固定されており、第４強磁性層の磁化方向も反強
磁性層との交換結合磁界により同一の向きに固定され
る。よって、非磁性導電性層に接して強い磁化量を有す
る第２強磁性層の磁界を第３強磁性層の磁界で打消せな
かった場合にも第４強磁性層の磁界により残りの磁界を
打消すことができるため、自由磁性層に影響を与えるよ
うな漏洩磁界を打消すことができる。
【００４６】（３） 第１項又は２項記載のスピンバル
ブ型磁気抵抗効果素子であって、前記第４強磁性層と前
記第３強磁性層とが形成する磁界で前記漏洩磁界を打消
すように、該第４強磁性層の磁化量が設定されている、
スピンバルブ型磁気抵抗効果素子。この磁化量の設定は
使用する磁性材料、層厚を適宜調整することで、漏洩磁
界を略ゼロとすることができる。
ブ型磁気抵抗効果素子であって、前記第４強磁性層と前
記第３強磁性層とが形成する磁界で前記漏洩磁界を打消
すように、該第４強磁性層の磁化量が設定されている、
スピンバルブ型磁気抵抗効果素子。この磁化量の設定は
使用する磁性材料、層厚を適宜調整することで、漏洩磁
界を略ゼロとすることができる。
【００４７】（４） 第１強磁性層となる自由磁性層
と、非磁性導電性層と、第２強磁性層となる固定磁性層
と、反強磁性層とが、この順又はその逆順で順次積層さ
れた第１積層体を含むスピンバルブ型磁気抵抗効果型素
子であって、上記反強磁性層の上記第１積層体の側とは
反対側に、第３強磁性層、反平行結合中間層及び第４強
磁性層を順次積層した漏洩磁界を打消すための第２積層
体を有する、スピンバルブ型磁気抵抗効果素子。
と、非磁性導電性層と、第２強磁性層となる固定磁性層
と、反強磁性層とが、この順又はその逆順で順次積層さ
れた第１積層体を含むスピンバルブ型磁気抵抗効果型素
子であって、上記反強磁性層の上記第１積層体の側とは
反対側に、第３強磁性層、反平行結合中間層及び第４強
磁性層を順次積層した漏洩磁界を打消すための第２積層
体を有する、スピンバルブ型磁気抵抗効果素子。
【００４８】（５） 第４項の記載のスピンバルブ型磁
気抵抗効果素子であって、前記第３強磁性層は前記反強
磁性層に接し交換結合磁界によりその磁化が前記固定磁
性層と同一の磁化向きに固定されている、スピンバルブ
型磁気抵抗効果素子。この場合、固定磁性層の磁化方向
を固定する反強磁性層からの交換結合磁界を利用して、
第２積層体の第３強磁性層の磁化方向も同一向きに固定
され、第４強磁性層の磁化方向は反平行結合中間層を介
しているので反平行となる。よって、固定磁性層からの
漏洩磁界は第４強磁性層の磁化量を調整することにより
打消すことができる。したがって、自由磁性層に影響を
与えるような漏洩磁界を打消すことができる。
気抵抗効果素子であって、前記第３強磁性層は前記反強
磁性層に接し交換結合磁界によりその磁化が前記固定磁
性層と同一の磁化向きに固定されている、スピンバルブ
型磁気抵抗効果素子。この場合、固定磁性層の磁化方向
を固定する反強磁性層からの交換結合磁界を利用して、
第２積層体の第３強磁性層の磁化方向も同一向きに固定
され、第４強磁性層の磁化方向は反平行結合中間層を介
しているので反平行となる。よって、固定磁性層からの
漏洩磁界は第４強磁性層の磁化量を調整することにより
打消すことができる。したがって、自由磁性層に影響を
与えるような漏洩磁界を打消すことができる。
【００４９】（６） 第４項又は５項記載のスピンバル
ブ型磁気抵抗効果素子であって、前記第４強磁性層が形
成する磁界で前記漏洩磁界を打消すように、該第４強磁
性層の磁化量が設定されている、スピンバルブ型磁気抵
抗効果素子。この磁化量の設定は使用する磁性材料、層
厚を適宜調整して行なうことができる。
ブ型磁気抵抗効果素子であって、前記第４強磁性層が形
成する磁界で前記漏洩磁界を打消すように、該第４強磁
性層の磁化量が設定されている、スピンバルブ型磁気抵
抗効果素子。この磁化量の設定は使用する磁性材料、層
厚を適宜調整して行なうことができる。
【図１】 従来のＳＶＭＲ型素子の基本構成について示
す図である。
す図である。
【図２】 本発明の第１実施例のスピンバルブ型磁気抵
抗効果素子の概要構成を示す図である。
抗効果素子の概要構成を示す図である。
【図３】 従来の積層型固定磁性層を有するＳＶＭＲ型
素子について、平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）と素子高さｈ
との関係を示す図である。
素子について、平均値（Ｈｘ−ａｖｅ．）と素子高さｈ
との関係を示す図である。
【図４】 第１実施例の第１固定磁性層上に反強磁性層
を介して第４強磁性層を設けた場合の平均値（Ｈｘ−ａ
ｖｅ．）について示す図である。
を介して第４強磁性層を設けた場合の平均値（Ｈｘ−ａ
ｖｅ．）について示す図である。
【図５】 他の条件は図４の場合と同様とし反強磁性層
の層厚を１０ｎｍとした場合について示す図である。
の層厚を１０ｎｍとした場合について示す図である。
【図６】 本発明の第２実施例のスピンバルブ型磁気抵
抗効果素子の概要構成を示す図である。
抗効果素子の概要構成を示す図である。
【図７】 本発明の第３実施例のスピンバルブ型磁気抵
抗効果素子の概要構成を示す図である。
抗効果素子の概要構成を示す図である。
【図８】 第１実施例のＳＶＭＲ型素子を用いた磁気記
録媒体駆動装置の要部を示す図である。
録媒体駆動装置の要部を示す図である。
１０ スピンバルブ型磁気抵抗効果素子 １１ 自由磁性層 １２ 非磁性導電性層 Ａ 積層型固定磁性層（１３ 第２固定磁性層、１４
反平行結合中間層、 １５第１固定磁性層） １６ 反強磁性層 １７ 第４強磁性層
反平行結合中間層、 １５第１固定磁性層） １６ 反強磁性層 １７ 第４強磁性層
Claims (3)
- 【請求項１】 第１強磁性層となる自由磁性層と、非磁
性導電性層と、第２強磁性層、反平行結合中間層及び第
３強磁性層を順次積層した積層型固定磁性層と、反強磁
性層とが、この順又はその逆順で積層された積層体を含
むスピンバルブ型磁気抵抗効果型素子であって、 上記反強磁性層の上記積層体の側とは反対側に、漏洩磁
界を打消すための第４強磁性層を有する、 スピンバルブ型磁気抵抗効果素子。 - 【請求項２】 第１強磁性層となる自由磁性層と、非磁
性導電性層と、第２強磁性層となる固定磁性層と、反強
磁性層とが、この順又はその逆順で順次積層された第１
積層体を含むスピンバルブ型磁気抵抗効果型素子であっ
て、 上記反強磁性層の上記第１積層体の側とは反対側に、第
３強磁性層、反平行結合中間層及び第４強磁性層を順次
積層した漏洩磁界を打消すための第２積層体を有する、 スピンバルブ型磁気抵抗効果素子。 - 【請求項３】 自由磁性層を中間位置にして、その上下
に対称的に非磁性導電性層、固定磁性層及び反強磁性層
を含み、 漏洩磁界を打消すための強磁性層が上記反強磁性層の少
なくとも一方に設けられるデュアル型のスピンバルブ型
磁気抵抗効果素子であって、 上記固定磁性層は単層体、又は強磁性層、反平行結合中
間層及び強磁性層を順次積層した積層体で構成され、 上記漏洩磁界を打消すための強磁性層は単層体、又は強
磁性層、反平行結合中間層及び強磁性層を順次積層した
積層体で構成され、 上記固定磁性層が単層体である時には上記漏洩磁界を打
消すための強磁性層は積層体とされ、上記固定磁性層が
積層体である時には上記漏洩磁界を打消すための強磁性
層は単層とされる、 デュアル型のスピンバルブ型磁気抵抗効果素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27465999A JP4054142B2 (ja) | 1999-09-28 | 1999-09-28 | スピンバルブ型磁気抵抗効果型素子 |
| US09/667,136 US6661624B1 (en) | 1999-09-28 | 2000-09-21 | Spin-valve magnetoresistive device having a layer for canceling a leakage magnetic field |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27465999A JP4054142B2 (ja) | 1999-09-28 | 1999-09-28 | スピンバルブ型磁気抵抗効果型素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001101624A true JP2001101624A (ja) | 2001-04-13 |
| JP4054142B2 JP4054142B2 (ja) | 2008-02-27 |
Family
ID=17544778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27465999A Expired - Fee Related JP4054142B2 (ja) | 1999-09-28 | 1999-09-28 | スピンバルブ型磁気抵抗効果型素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6661624B1 (ja) |
| JP (1) | JP4054142B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020006021A1 (en) * | 2000-07-13 | 2002-01-17 | Beach Robert S. | Spin valve sensor with an antiferromagnetic layer between two pinned layers |
| JP2006245274A (ja) * | 2005-03-03 | 2006-09-14 | Alps Electric Co Ltd | 磁気検出素子 |
| JP2006245277A (ja) * | 2005-03-03 | 2006-09-14 | Alps Electric Co Ltd | 磁気検出素子 |
| JP2007273057A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Fujitsu Ltd | 垂直磁気記録媒体および磁気記憶装置 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4907113A (en) * | 1987-07-29 | 1990-03-06 | Digital Equipment Corporation | Three-pole magnetic recording head |
| JP3086731B2 (ja) * | 1991-09-30 | 2000-09-11 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果型磁気ヘッド |
| JP2656449B2 (ja) | 1993-09-09 | 1997-09-24 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果ヘッド |
| JPH0877519A (ja) * | 1994-09-08 | 1996-03-22 | Fujitsu Ltd | 磁気抵抗効果型トランスジューサ |
| JPH08293107A (ja) | 1995-04-21 | 1996-11-05 | Hitachi Ltd | 横バイアス膜を用いた磁気記録再生装置 |
| JP2812280B2 (ja) | 1996-01-26 | 1998-10-22 | 日本電気株式会社 | 磁気抵抗効果素子および外部磁場再生方法 |
| JPH09245318A (ja) | 1996-03-08 | 1997-09-19 | Hitachi Ltd | 磁気抵抗効果型ヘッド |
| JP3461999B2 (ja) | 1996-03-28 | 2003-10-27 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果素子 |
| JP3137580B2 (ja) * | 1996-06-14 | 2001-02-26 | ティーディーケイ株式会社 | 磁性多層膜、磁気抵抗効果素子および磁気変換素子 |
| JP3291208B2 (ja) * | 1996-10-07 | 2002-06-10 | アルプス電気株式会社 | 磁気抵抗効果型センサおよびその製造方法とそのセンサを備えた磁気ヘッド |
| JPH10198927A (ja) | 1997-01-08 | 1998-07-31 | Nec Corp | 磁気抵抗効果膜およびその製造方法 |
| US6038107A (en) * | 1997-10-27 | 2000-03-14 | International Business Machines Corporation | Antiparallel-pinned spin valve sensor |
| US5898549A (en) * | 1997-10-27 | 1999-04-27 | International Business Machines Corporation | Anti-parallel-pinned spin valve sensor with minimal pinned layer shunting |
| US5880913A (en) * | 1997-10-27 | 1999-03-09 | International Business Machines Corporation | Antiparallel pinned spin valve sensor with read signal symmetry |
| JPH11163438A (ja) | 1997-12-02 | 1999-06-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 磁気抵抗効果型素子 |
| JPH11175925A (ja) | 1997-12-11 | 1999-07-02 | Hitachi Ltd | 磁気抵抗効果型素子及び磁気記録再生装置 |
| JPH11296823A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-10-29 | Nec Corp | 磁気抵抗効果素子およびその製造方法、ならびに磁気抵抗効果センサ，磁気記録システム |
| JP3793669B2 (ja) * | 1999-08-26 | 2006-07-05 | 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ | 巨大磁気抵抗効果ヘッド、薄膜磁気ヘッドならびに磁気記録再生装置 |
| US6594123B1 (en) * | 2000-02-08 | 2003-07-15 | International Business Machines Corporation | AP pinned spin valve read head with a negative ferromagnetic field biased for zero asymmetry |
| US6456469B1 (en) * | 2000-06-05 | 2002-09-24 | International Business Machines Corporation | Buffer layer of a spin valve structure |
| US6452763B1 (en) * | 2000-06-06 | 2002-09-17 | International Business Machines Corporation | GMR design with nano oxide layer in the second anti-parallel pinned layer |
| US6515838B1 (en) * | 2000-06-06 | 2003-02-04 | International Business Machines Corporation | Biasing correction for simple GMR head |
| US6563680B2 (en) * | 2001-03-08 | 2003-05-13 | International Business Machines Corporation | Spin valve sensor with pinned layer and antiparallel (AP) pinned layer structure pinned by a single pinning layer |
| US6418048B1 (en) * | 2001-08-15 | 2002-07-09 | Read-Rite Corporation | Spin-dependent tunneling sensor suitable for a magnetic memory |
| US6600638B2 (en) * | 2001-09-17 | 2003-07-29 | International Business Machines Corporation | Corrosion resistive GMR and MTJ sensors |
-
1999
- 1999-09-28 JP JP27465999A patent/JP4054142B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-09-21 US US09/667,136 patent/US6661624B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4054142B2 (ja) | 2008-02-27 |
| US6661624B1 (en) | 2003-12-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6704175B2 (en) | Current perpendicular-to-the-plane magnetoresistance read head | |
| JP2786601B2 (ja) | 磁気抵抗スピン・バルブ・センサおよびこのセンサを使用した磁気記録システム | |
| JP3657875B2 (ja) | トンネル磁気抵抗効果素子 | |
| US8891208B2 (en) | CPP-type magnetoresistive element including a rear bias structure and lower shields with inclined magnetizations | |
| US20020154455A1 (en) | Magnetic device with a coupling layer and method of manufacturing and operation of such device | |
| JP2003152243A (ja) | 磁気抵抗効果センサ積層体および磁気抵抗効果再生ヘッド、ならびにそれらの製造方法 | |
| JP2002353535A (ja) | 磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果型磁気センサ、磁気抵抗効果型磁気ヘッド、および磁気メモリ | |
| US6542341B1 (en) | Magnetic sensors having an antiferromagnetic layer exchange-coupled to a free layer | |
| US7898775B2 (en) | Magnetoresistive device having bias magnetic field applying layer that includes two magnetic layers antiferromagnetically coupled to each other through intermediate layer | |
| WO2008020817A1 (en) | Read head and magnetic device comprising the same | |
| JP2001014616A (ja) | 磁気変換素子、薄膜磁気ヘッドおよびそれらの製造方法 | |
| KR20050001361A (ko) | 반강자성 결합 막을 구비한 자기 소자 | |
| JP4939050B2 (ja) | 磁気トンネル接合素子の磁化自由層の形成方法ならびにトンネル接合型再生ヘッドおよびその製造方法 | |
| US7167347B2 (en) | Magnetoresistance effect element and magnetic head with nano-contact portion not more than a fermi length placed between dual layers | |
| JP2004039869A (ja) | 磁気抵抗センサ、磁気ヘッド、ならびに磁気記録装置 | |
| US20020044397A1 (en) | Spin valve magnetoresistance effect head and compound magnetic head using it and magnetic recording medium drive unit | |
| US7782576B2 (en) | Exchange-coupling film incorporating stacked antiferromagnetic layer and pinned layer, and magnetoresistive element including the exchange-coupling film | |
| JP2005328064A (ja) | 磁気抵抗効果素子およびその形成方法、薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 | |
| WO2001003130A1 (fr) | Palier flottant magnetoresistif, tete de palier flottant composite ainsi realisee, et unite d'entrainement de support magnetoresistif enregistre | |
| JP2001307308A (ja) | 磁気抵抗効果型ヘッドおよび情報再生装置 | |
| JPH11273034A (ja) | 磁気センサ、薄膜磁気ヘッド及び該薄膜磁気ヘッドの製造方法 | |
| US20080218912A1 (en) | CPP-type magnetoresistive element having spacer layer that includes semiconductor layer | |
| JP4054142B2 (ja) | スピンバルブ型磁気抵抗効果型素子 | |
| JP4614869B2 (ja) | Ｃｉｐ−ｇｍｒ素子、ｃｉｐ−ｇｍｒ再生ヘッド、ｃｉｐ−ｇｍｒ再生ヘッドの製造方法、ならびにｃｉｐ−ｇｍｒ素子におけるフリー層の形成方法 | |
| JP2003229612A (ja) | 磁気抵抗効果センサーおよび磁気ディスク装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050322 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060518 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060530 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060731 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070717 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070913 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20070926 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071112 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071204 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071207 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101214 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |