JP2010033689A - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents
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Abstract
【解決手段】薄膜磁気ヘッドは、各々が第1のMR磁性層6と第2のMR磁性層8とに面してMR積層体2の膜面直交方向にMR積層体を挟んで設けられた第1及び第2のシールド層3,4を有している。第1のシールド層3は、第1のMR磁性層6に記録媒体対向面と平行な向きの交換結合磁界を印加する第1の交換結合磁界印加層13と、第1の交換結合磁界印加層との間で反強磁性結合する第1の反強磁性層12と、を有している。第2のシールド層4も第1のシールド層と同様の構成を有している。
【選択図】図2A
Description
DCマグネトロンスパッタリング装置を用いて、ALTiC(Al2O3-TiC)基板上に厚さ1μmの第1のシールド層3を成膜し、その上にIrMn合金を5nm堆積して第1の反強磁性層12を形成した。続いて厚さをパラメータとしたCoFe合金及びNiFe合金をこの順で堆積して第1の交換結合磁界印加層13を形成した。第1の交換結合磁界印加層13上に厚さ0.8nmのRu層と厚さ1nmのCoFe合金と厚さ0.8nmのRu層からなる多層膜を堆積して第1の磁気的連結層5を形成した。第1の磁気的連結層5上に、厚さ4nmの第1のMR磁性層6と、厚さ2nmのZnOからなる非磁性中間層7と、厚さ4nmの第2のMR磁性層8を順に堆積した。その後、第1の磁気的連結層5と同じ構成の第2の磁気的連結層9を堆積し、ミリングして再生ヘッド形状とした。さらに、厚さをパラメータとしたNiFe合金及びCoFe合金をこの順で堆積して第2の交換結合磁界印加層14を形成した。その上に厚さ5nmのIrMn合金を堆積して第2の反強磁性層15を形成した。その層上に厚さ1nmのCu層を堆積した後、厚さ1μmのNiFe合金を堆積して第2のシールド層4を形成した。その後250℃で3時間の磁場中アニールを施して再生ヘッドのテストサンプルを作成した。また、基準ケースとして第1及び第2の交換結合磁界印加層13,14を形成しないサンプルも作成した。各サンプルで、NiFe合金とCoFe合金の膜厚は、第1の交換結合磁界印加層13と第2の交換結合磁界印加層14とで同一とした。
2 MR積層体
3 第1のシールド層
4 第2のシールド層
5 第1の磁気的連結層
6 第1のMR磁性層
7 非磁性中間層
8 第2のMR磁性層
9 第2の磁気的連結層
11 第1の主シールド層
12 第1の反強磁性層
13 第1の交換結合磁界印加層
14 第2の交換結合磁界印加層
15 第2の反強磁性層
16 第2の主シールド層
17,19 絶縁層
18 バイアス磁界印加層
Claims (11)
- 外部磁界に応じて磁化方向が変化する第1のMR磁性層と、非磁性中間層と、外部磁界に応じて磁化方向が変化する第2のMR磁性層とを有し、該第1のMR磁性層と、該非磁性中間層と、該第2のMR磁性層とがこの順で互いに接して設けられたMR積層体と、
各々が前記第1のMR磁性層と前記第2のMR磁性層とに面して前記MR積層体の膜面直交方向に前記MR積層体を挟んで設けられ、センス電流を前記MR積層体の前記膜面直交方向に流す電極を兼ねる第1及び第2のシールド層と、
前記MR積層体の記録媒体対向面の反対面に設けられ、前記MR積層体に該記録媒体対向面と直交する向きのバイアス磁界を印加するバイアス磁界印加層と、
を有し、
前記第1のシールド層は、
前記第1のMR磁性層に面して設けられ、前記第1のMR磁性層に前記記録媒体対向面と平行な向きの交換結合磁界を印加する第1の交換結合磁界印加層と、
前記第1のMR磁性層から見て前記第1の交換結合磁界印加層の裏面に該第1の交換結合磁界印加層に接して設けられ、該第1の交換結合磁界印加層との間で反強磁性結合する第1の反強磁性層と、を有し、
前記第2のシールド層は、
前記第2のMR磁性層に面して設けられ、前記第2のMR磁性層に前記記録媒体対向面と平行で、かつ前記第1の交換結合磁界印加層が前記第1のMR磁性層に及ぼす交換結合磁界と反平行な向きの交換結合磁界を印加する第2の交換結合磁界印加層と、
前記第2のMR磁性層から見て前記第2の交換結合磁界印加層の裏面に該第2の交換結合磁界印加層に接して設けられ、該第2の交換結合磁界印加層との間で反強磁性結合する第2の反強磁性層と、を有している、薄膜磁気ヘッド。 - 前記第1及び第2の反強磁性層は各々、Fe-Mn,Ni-Mn,Ir-Mn,Pt-Mn,Pd-Pt-Mn合金の少なくとも1つを含んでいる、請求項1に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記第1及び第2の交換結合磁界印加層は各々、前記第1及び第2の反強磁性層に接して設けられたCoFe合金層を含んでいる、請求項2に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記第1または第2の交換結合磁界印加層の一方のみが、非磁性導電層を挟んで互いに反強磁性結合する強磁性層を含んでいる、請求項2に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記第1及び第2の交換結合磁界印加層膜厚は各々、5〜80nmの範囲にある、請求項1から4のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記MR積層体は、前記第1のMR磁性層と前記第1の交換結合磁界印加層との間、または前記第2のMR磁性層と前記第2の交換結合磁界印加層との間の少なくとも一方に、少なくとも1層のルテニウム(Ru)層を含む磁性層からなる第1の磁気的連結層を有している、請求項1から5のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記MR積層体は、前記第1のMR磁性層と前記第1の交換結合磁界印加層との間、及び前記第2のMR磁性層と前記第2の交換結合磁界印加層との間の少なくとも一方に、ルテニウム(Ru)層からなる第1の磁気的連結層を有している、請求項1から5のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 請求項1から7のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッドを備えたスライダ。
- 請求項1から7のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッドとなるべき積層体が形成されたウエハ。
- 請求項8に記載のスライダと、前記スライダを弾性的に支持するサスペンションと、を有するヘッドジンバルアセンブリ。
- 請求項8に記載のスライダと、該スライダを支持するとともに、該スライダを記録媒体に対して位置決めする装置と、を有するハードディスク装置。
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