JP2961087B2 - 反強磁性層と磁性層の積層体及び磁気ヘッド - Google Patents
反強磁性層と磁性層の積層体及び磁気ヘッドInfo
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- JP2961087B2 JP2961087B2 JP34513296A JP34513296A JP2961087B2 JP 2961087 B2 JP2961087 B2 JP 2961087B2 JP 34513296 A JP34513296 A JP 34513296A JP 34513296 A JP34513296 A JP 34513296A JP 2961087 B2 JP2961087 B2 JP 2961087B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた特性を有す
る反強磁性層と磁性層の積層体、及びこれを用いた磁気
ヘッド、磁気記録再生装置に関する。
る反強磁性層と磁性層の積層体、及びこれを用いた磁気
ヘッド、磁気記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気記録の高密度化に伴い、再生用磁気
ヘッドとして磁気抵抗効果型ヘッドが用いられ始めてい
る。高い磁気抵抗効果を示す材料としては、Dieny らに
よる Physical Review B、第４３巻、第１号、１２９７
〜１３００ペ−ジに記載の「Giant Magneto-resistance
in Soft Ferromagnetic Multilayers」のように２層の
磁性層を非磁性層で分離し、一方の磁性層に反強磁性層
からの交換バイアス磁界を印加する多層膜が考案されて
いる。
ヘッドとして磁気抵抗効果型ヘッドが用いられ始めてい
る。高い磁気抵抗効果を示す材料としては、Dieny らに
よる Physical Review B、第４３巻、第１号、１２９７
〜１３００ペ−ジに記載の「Giant Magneto-resistance
in Soft Ferromagnetic Multilayers」のように２層の
磁性層を非磁性層で分離し、一方の磁性層に反強磁性層
からの交換バイアス磁界を印加する多層膜が考案されて
いる。
【０００３】上述の目的で用いる反強磁性層材料は、高
い交換バイアス磁界を磁性層に印加することのできる材
料が望まれる。この反強磁性層材料の候補として、Hosh
inoらによる Japanese Journal of Applied Physics、
第３５巻、第２Ａ号、６０７〜６１２ペ−ジの「Exchan
ge Coupling between Antiferromagnetic Mn-Ir andFer
romagnrtic Ni-Fe Layers」に記載のＭｎ−Ｉｒ系合金
がある。この論文によれば、Ｉｒ組成が２０〜３０ａｔ
％の時に、比較的高い交換バイアス磁界が磁性層に印加
される。
い交換バイアス磁界を磁性層に印加することのできる材
料が望まれる。この反強磁性層材料の候補として、Hosh
inoらによる Japanese Journal of Applied Physics、
第３５巻、第２Ａ号、６０７〜６１２ペ−ジの「Exchan
ge Coupling between Antiferromagnetic Mn-Ir andFer
romagnrtic Ni-Fe Layers」に記載のＭｎ−Ｉｒ系合金
がある。この論文によれば、Ｉｒ組成が２０〜３０ａｔ
％の時に、比較的高い交換バイアス磁界が磁性層に印加
される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記積層体を用いる磁
気抵抗効果型ヘッドでは、磁性層に高い交換バイアス磁
界が印加されていることが必要である。本発明は、この
ような要請に応えるべくなされたもので、磁性層に高い
交換バイアス磁界を印加することのできる反強磁性層と
磁性層の積層体を提供することを目的とする。また、そ
の積層体を用いた高性能の磁気ヘッド及び磁気記録再生
装置を提供することを目的とする。
気抵抗効果型ヘッドでは、磁性層に高い交換バイアス磁
界が印加されていることが必要である。本発明は、この
ような要請に応えるべくなされたもので、磁性層に高い
交換バイアス磁界を印加することのできる反強磁性層と
磁性層の積層体を提供することを目的とする。また、そ
の積層体を用いた高性能の磁気ヘッド及び磁気記録再生
装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、Ｍｎ−Ｉ
ｒ系合金からなる反強磁性層と磁性層との積層体につい
て鋭意研究を重ねた結果、磁性層として通常用いられる
軟磁性材料であるＮｉ−Ｆｅ系合金の単層膜を使用する
よりも、Ｃｏ層又はＣｏ系合金層とＮｉ−Ｆｅ系合金層
との積層構造を有する材料を用い、Ｍｎ−Ｉｒ系合金層
とＣｏ層又はＣｏ系合金層を接触させることにより、さ
らに高い交換バイアス磁界を得ることができることを見
出し、本発明を完成するに至った。
ｒ系合金からなる反強磁性層と磁性層との積層体につい
て鋭意研究を重ねた結果、磁性層として通常用いられる
軟磁性材料であるＮｉ−Ｆｅ系合金の単層膜を使用する
よりも、Ｃｏ層又はＣｏ系合金層とＮｉ−Ｆｅ系合金層
との積層構造を有する材料を用い、Ｍｎ−Ｉｒ系合金層
とＣｏ層又はＣｏ系合金層を接触させることにより、さ
らに高い交換バイアス磁界を得ることができることを見
出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】すなわち、磁性層として、例えば、Ｃｏ／
Ｎｉ−Ｆｅの積層膜を用い、Ｍｎ−Ｉｒ／Ｃｏ／Ｎｉ−
Ｆｅという積層体を形成すると、Ｍｎ−Ｉｒ／Ｎｉ−Ｆ
ｅという積層体よりも、高い交換バイアス磁界が磁性層
に印加される。また、磁性層において、Ｃｏ層又はＣｏ
系合金層の厚さが磁性層全体の厚さに占める割合を１０
〜４０％とすると、高い交換バイアス磁界と低い磁性層
の保磁力を得ることができる。
Ｎｉ−Ｆｅの積層膜を用い、Ｍｎ−Ｉｒ／Ｃｏ／Ｎｉ−
Ｆｅという積層体を形成すると、Ｍｎ−Ｉｒ／Ｎｉ−Ｆ
ｅという積層体よりも、高い交換バイアス磁界が磁性層
に印加される。また、磁性層において、Ｃｏ層又はＣｏ
系合金層の厚さが磁性層全体の厚さに占める割合を１０
〜４０％とすると、高い交換バイアス磁界と低い磁性層
の保磁力を得ることができる。
【０００７】上記積層体は、磁気抵抗効果素子、磁界セ
ンサ、磁気ヘッドなどに好適である。また、上記磁気ヘ
ッドを用いることにより、高性能な磁気記録再生装置を
得ることができる。
ンサ、磁気ヘッドなどに好適である。また、上記磁気ヘ
ッドを用いることにより、高性能な磁気記録再生装置を
得ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 〔実施例１〕磁性層材料の違いによる、磁性層に印加さ
れる交換バイアス磁界の変化を調べるために、図１に断
面構造を略示する多層膜を形成した。基板１１にはＳｉ
（１００）単結晶を用いた。また、結晶性制御層１２と
して、厚さ５ｎｍのＨｆを用いた。磁性層としては、Ｎ
ｉ−２０ａｔ％Ｆｅ層１３とＣｏ層１４の積層体を用い
た。Ｎｉ−Ｆｅ層１３とＣｏ層１４の厚さの合計は５ｎ
ｍとした。反強磁性層１５としては、厚さ１５ｎｍのＭ
ｎ−２２ａｔ％Ｉｒ合金を用いた。保護層１６には、厚
さ５ｎｍのＨｆを用いた。また、比較例として、反強磁
性層１５としてＦｅ−４０ａｔ％Ｍｎ系合金を用いた多
層膜も形成した。
施の形態を説明する。 〔実施例１〕磁性層材料の違いによる、磁性層に印加さ
れる交換バイアス磁界の変化を調べるために、図１に断
面構造を略示する多層膜を形成した。基板１１にはＳｉ
（１００）単結晶を用いた。また、結晶性制御層１２と
して、厚さ５ｎｍのＨｆを用いた。磁性層としては、Ｎ
ｉ−２０ａｔ％Ｆｅ層１３とＣｏ層１４の積層体を用い
た。Ｎｉ−Ｆｅ層１３とＣｏ層１４の厚さの合計は５ｎ
ｍとした。反強磁性層１５としては、厚さ１５ｎｍのＭ
ｎ−２２ａｔ％Ｉｒ合金を用いた。保護層１６には、厚
さ５ｎｍのＨｆを用いた。また、比較例として、反強磁
性層１５としてＦｅ−４０ａｔ％Ｍｎ系合金を用いた多
層膜も形成した。
【０００９】多層膜の作製はイオンビ−ムスパッタリン
グ法によって行った。到達真空度は８×１０-5Ｐａ、ス
パッタリング時のＡｒ圧力は０．０２Ｐａとした。Ｈｆ
層１２，１６及びＦｅ−Ｍｎ層の形成時のスパッタリン
グ条件は、イオンガンの加速電圧３００Ｖ、イオン電流
６０ｍＡであった。Ｎｉ−Ｆｅ層及びＣｏ層形成時のス
パッタリング条件は、イオンガンの加速電圧３００Ｖ、
イオン電流４０ｍＡであった。Ｍｎ−Ｉｒ合金層の形成
時のスパッタリング条件は、イオンガンの加速電圧６０
０Ｖ、イオン電流６０ｍＡであった。Ｎｉ−Ｆｅ層１３
形成時のターゲットとしてはＮｉ−２０ａｔ％Ｆｅ合金
を用い、Ｍｎ−Ｉｒ合金層１５形成時のターゲットとし
てはＭｎ−２０ａｔ％Ｉｒ合金を用いた。
グ法によって行った。到達真空度は８×１０-5Ｐａ、ス
パッタリング時のＡｒ圧力は０．０２Ｐａとした。Ｈｆ
層１２，１６及びＦｅ−Ｍｎ層の形成時のスパッタリン
グ条件は、イオンガンの加速電圧３００Ｖ、イオン電流
６０ｍＡであった。Ｎｉ−Ｆｅ層及びＣｏ層形成時のス
パッタリング条件は、イオンガンの加速電圧３００Ｖ、
イオン電流４０ｍＡであった。Ｍｎ−Ｉｒ合金層の形成
時のスパッタリング条件は、イオンガンの加速電圧６０
０Ｖ、イオン電流６０ｍＡであった。Ｎｉ−Ｆｅ層１３
形成時のターゲットとしてはＮｉ−２０ａｔ％Ｆｅ合金
を用い、Ｍｎ−Ｉｒ合金層１５形成時のターゲットとし
てはＭｎ−２０ａｔ％Ｉｒ合金を用いた。
【００１０】図２に、Ｃｏ層厚と磁性層に印加される交
換バイアス磁界との関係を示す。図のように、反強磁性
層としてＭｎ−Ｉｒ系合金を用いた場合、Ｃｏ層厚が０
ｎｍ、すなわち、磁性層がＮｉ−Ｆｅ系合金の単層膜を
用いた場合よりも、反強磁性層にＣｏ層を接触させた方
が高い交換バイアス磁界を得ることができる。高い交換
バイアス磁界を得ることのできる条件としては、Ｃｏ層
の厚さを０．５〜２．０ｎｍとすることが必要である。
また、この現象は、反強磁性層にＦｅ−Ｍｎ系合金を用
いた時には観測されない。
換バイアス磁界との関係を示す。図のように、反強磁性
層としてＭｎ−Ｉｒ系合金を用いた場合、Ｃｏ層厚が０
ｎｍ、すなわち、磁性層がＮｉ−Ｆｅ系合金の単層膜を
用いた場合よりも、反強磁性層にＣｏ層を接触させた方
が高い交換バイアス磁界を得ることができる。高い交換
バイアス磁界を得ることのできる条件としては、Ｃｏ層
の厚さを０．５〜２．０ｎｍとすることが必要である。
また、この現象は、反強磁性層にＦｅ−Ｍｎ系合金を用
いた時には観測されない。
【００１１】図３に、磁性層と反強磁性層との交換定数
のＣｏ層厚依存性を示す。図のように、Ｃｏ層の使用に
より、磁性層と反強磁性層との交換結合が強くなってい
ることがわかる。また、この現象は、反強磁性層にＦｅ
−Ｍｎ系合金を用いた時には観測されない。
のＣｏ層厚依存性を示す。図のように、Ｃｏ層の使用に
より、磁性層と反強磁性層との交換結合が強くなってい
ることがわかる。また、この現象は、反強磁性層にＦｅ
−Ｍｎ系合金を用いた時には観測されない。
【００１２】図４に、Ｃｏ層厚と磁性層（Ｎｉ−Ｆｅ層
１３とＣｏ層１４の積層体）の保磁力との関係を示す。
図示したように、Ｃｏ層厚が厚くなると、磁性層の保磁
力は急激に増加する。スピンバルブにこのような積層体
を用いる場合、磁性層の保磁力は低いことが必要であ
る。
１３とＣｏ層１４の積層体）の保磁力との関係を示す。
図示したように、Ｃｏ層厚が厚くなると、磁性層の保磁
力は急激に増加する。スピンバルブにこのような積層体
を用いる場合、磁性層の保磁力は低いことが必要であ
る。
【００１３】前述のように、図２からＣｏ層厚が２ｎｍ
を超えると交換バイアス磁界が低下する。また、図４か
らＣｏ層の厚さが２ｎｍ以下であれば磁性層の保磁力を
低く抑えることができる。従って、この場合、Ｃｏ層厚
は２ｎｍ以下とするのが好ましい。結局、交換バイアス
磁界の大きさと保磁力の観点から、Ｃｏ層の厚さは０．
５〜２．０ｎｍとするのがよい。このＣｏ層の厚さは、
磁性層全体の厚さの１０〜４０％に相当する。
を超えると交換バイアス磁界が低下する。また、図４か
らＣｏ層の厚さが２ｎｍ以下であれば磁性層の保磁力を
低く抑えることができる。従って、この場合、Ｃｏ層厚
は２ｎｍ以下とするのが好ましい。結局、交換バイアス
磁界の大きさと保磁力の観点から、Ｃｏ層の厚さは０．
５〜２．０ｎｍとするのがよい。このＣｏ層の厚さは、
磁性層全体の厚さの１０〜４０％に相当する。
【００１４】上述のように、Ｍｎ−Ｉｒ系合金よりなる
反強磁性層と磁性層が積層されている積層体において、
磁性層がＣｏ層とＮｉ−Ｆｅ系合金層との積層構造を有
し、Ｍｎ−Ｉｒ系合金層とＣｏ層が接することを特徴と
する積層体では、磁性層に高い交換バイアス磁界が印加
される。従って、この積層体を用いることにより、優れ
た特性のスピンバルブを得ることができる。
反強磁性層と磁性層が積層されている積層体において、
磁性層がＣｏ層とＮｉ−Ｆｅ系合金層との積層構造を有
し、Ｍｎ−Ｉｒ系合金層とＣｏ層が接することを特徴と
する積層体では、磁性層に高い交換バイアス磁界が印加
される。従って、この積層体を用いることにより、優れ
た特性のスピンバルブを得ることができる。
【００１５】実際に、Ｈｆ（５ｎｍ）／Ｍｎ−Ｉｒ（１
０ｎｍ）／Ｃｏ（１ｎｍ）／Ｎｉ−Ｆｅ（３ｎｍ）／Ｃ
ｏ（１ｎｍ）／Ｃｕ（２．２ｎｍ）／Ｃｏ（１ｎｍ）／
Ｎｉ−Ｆｅ（４ｎｍ）／Ｈｆ（５ｎｍ）の構造のスピン
バルブ型多層膜を作製したところ、５．２％の磁気抵抗
変化率を示した。ちなみに、上記構造において、反強磁
性層に接する磁性層として、Ｃｏ／Ｎｉ−Ｆｅ／Ｃｏを
用いたのは、Ｃｕ層と接する部分にもＣｏを用いた方
が、磁気抵抗変化率が高くなるためである。この場合に
も、Ｃｏ層の磁性層全体に占める厚さの割合を４０％以
下にした方が、磁性層の保磁力が低くなり、好ましい。
また、磁性層厚が若干変化しても、このＣｏ層厚と磁性
層の保磁力との関係は保持される。
０ｎｍ）／Ｃｏ（１ｎｍ）／Ｎｉ−Ｆｅ（３ｎｍ）／Ｃ
ｏ（１ｎｍ）／Ｃｕ（２．２ｎｍ）／Ｃｏ（１ｎｍ）／
Ｎｉ−Ｆｅ（４ｎｍ）／Ｈｆ（５ｎｍ）の構造のスピン
バルブ型多層膜を作製したところ、５．２％の磁気抵抗
変化率を示した。ちなみに、上記構造において、反強磁
性層に接する磁性層として、Ｃｏ／Ｎｉ−Ｆｅ／Ｃｏを
用いたのは、Ｃｕ層と接する部分にもＣｏを用いた方
が、磁気抵抗変化率が高くなるためである。この場合に
も、Ｃｏ層の磁性層全体に占める厚さの割合を４０％以
下にした方が、磁性層の保磁力が低くなり、好ましい。
また、磁性層厚が若干変化しても、このＣｏ層厚と磁性
層の保磁力との関係は保持される。
【００１６】また、本実施例では、磁性層の一部として
Ｃｏを用いたが、Ｃｏ−Ｆｅ軽合金等のＣｏ系合金を用
いても、同様の効果を得ることができる。また、結晶性
制御層材料としては、周期律率表のVIａ、Ｖａ族元素が
好ましい。
Ｃｏを用いたが、Ｃｏ−Ｆｅ軽合金等のＣｏ系合金を用
いても、同様の効果を得ることができる。また、結晶性
制御層材料としては、周期律率表のVIａ、Ｖａ族元素が
好ましい。
【００１７】〔実施例２〕実施例１で述べた多層膜を用
い、記録再生分離型磁気ヘッドを作製した。図５は、作
製した記録再生分離型ヘッドの一部分を切断して示した
斜視図である。上述の多層膜６１をシ−ルド層６２，６
３で挾んだ部分が再生ヘッドとして働き、コイル６４を
挾む下部磁極６５、上部磁極６６の部分が記録ヘッドと
して働く。また、電極６８には、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒとい
う多層構造の材料を用いた。
い、記録再生分離型磁気ヘッドを作製した。図５は、作
製した記録再生分離型ヘッドの一部分を切断して示した
斜視図である。上述の多層膜６１をシ−ルド層６２，６
３で挾んだ部分が再生ヘッドとして働き、コイル６４を
挾む下部磁極６５、上部磁極６６の部分が記録ヘッドと
して働く。また、電極６８には、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒとい
う多層構造の材料を用いた。
【００１８】以下にこのヘッドの作製方法を示す。Ａｌ
2Ｏ3・ＴｉＣを主成分とする焼結体をスライダ用の基板
６７とした。シ−ルド層、記録磁極にはスパッタリング
法で形成したＮｉ−Ｆｅ合金を用いた。各磁性膜の膜厚
は、以下のようにした。上下のシ−ルド層６２，６３は
１．０μｍ、下部磁極６５、上部６６は３．０μｍ、各
層間のギャップ材としてはスパッタリングで形成したＡ
ｌ2Ｏ3を用いた。ギャップ層の膜厚は、シ−ルド層と磁
気抵抗効果素子間で０．２μｍ、記録磁極間では０．４
μｍとした。さらに再生ヘッドと記録ヘッドの間隔は約
４μｍとし、このギャップもＡｌ2Ｏ3で形成した。コイ
ル６４には膜厚３μｍのＣｕを使用した。
2Ｏ3・ＴｉＣを主成分とする焼結体をスライダ用の基板
６７とした。シ−ルド層、記録磁極にはスパッタリング
法で形成したＮｉ−Ｆｅ合金を用いた。各磁性膜の膜厚
は、以下のようにした。上下のシ−ルド層６２，６３は
１．０μｍ、下部磁極６５、上部６６は３．０μｍ、各
層間のギャップ材としてはスパッタリングで形成したＡ
ｌ2Ｏ3を用いた。ギャップ層の膜厚は、シ−ルド層と磁
気抵抗効果素子間で０．２μｍ、記録磁極間では０．４
μｍとした。さらに再生ヘッドと記録ヘッドの間隔は約
４μｍとし、このギャップもＡｌ2Ｏ3で形成した。コイ
ル６４には膜厚３μｍのＣｕを使用した。
【００１９】以上述べた構造の磁気ヘッドで記録再生を
行ったところ、Ｎｉ−Ｆｅ単層膜を用いた磁気ヘッドと
比較して、５．１倍高い再生出力が得られた。これは、
本発明の磁気ヘッドに高い磁気抵抗効果を示す多層膜を
用いたためと考えられる。
行ったところ、Ｎｉ−Ｆｅ単層膜を用いた磁気ヘッドと
比較して、５．１倍高い再生出力が得られた。これは、
本発明の磁気ヘッドに高い磁気抵抗効果を示す多層膜を
用いたためと考えられる。
【００２０】〔実施例３〕実施例２で述べた本発明の磁
気ヘッドを用い、磁気記録再生装置を作製した。図６
（ａ）は磁気記録装置の平面図、図６（ｂ）は図６
（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。磁気記録再生
装置は、磁性膜を表面に担持して中心軸の回りで回転す
る磁気記録媒体７１、磁気記録媒体に対してデータの記
録及び再生を行う磁気ヘッド７３、磁気ヘッド７３を支
持して磁気記録媒体上の所望の半径位置に位置決めする
機構、記録信号や再生信号を処理する記録再生信号処理
系７５から主に構成される周知の構造を有する。
気ヘッドを用い、磁気記録再生装置を作製した。図６
（ａ）は磁気記録装置の平面図、図６（ｂ）は図６
（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。磁気記録再生
装置は、磁性膜を表面に担持して中心軸の回りで回転す
る磁気記録媒体７１、磁気記録媒体に対してデータの記
録及び再生を行う磁気ヘッド７３、磁気ヘッド７３を支
持して磁気記録媒体上の所望の半径位置に位置決めする
機構、記録信号や再生信号を処理する記録再生信号処理
系７５から主に構成される周知の構造を有する。
【００２１】磁気記録媒体７１はスピンドル軸７２に固
定され、スピンドル軸７２によって回転駆動される。磁
気ヘッド７３はアームに支持されたサスペンションに支
持されており、アームはロータリーアクチュエータ７４
に固定されている。磁気ヘッド７３はロータリーアクチ
ュエータ７４の回転によって磁気記録媒体７１上の所望
の位置に位置決めされる。記録再生信号処理系７５は、
磁気ヘッド７３に記録電流を流してデータを記録した
り、磁気ヘッド７３より得られる電気信号を処理してデ
ータに変換する処理を行う。データの記録は、記録電流
に応じた記録磁界の変化を利用して磁気記録媒体上の磁
性膜の磁化方向を反転することにより行われる。また、
データの再生は、磁気記録媒体から発生する漏れ磁界を
再生ヘッドで検出し、それを電気信号に変換することに
よって行われる。
定され、スピンドル軸７２によって回転駆動される。磁
気ヘッド７３はアームに支持されたサスペンションに支
持されており、アームはロータリーアクチュエータ７４
に固定されている。磁気ヘッド７３はロータリーアクチ
ュエータ７４の回転によって磁気記録媒体７１上の所望
の位置に位置決めされる。記録再生信号処理系７５は、
磁気ヘッド７３に記録電流を流してデータを記録した
り、磁気ヘッド７３より得られる電気信号を処理してデ
ータに変換する処理を行う。データの記録は、記録電流
に応じた記録磁界の変化を利用して磁気記録媒体上の磁
性膜の磁化方向を反転することにより行われる。また、
データの再生は、磁気記録媒体から発生する漏れ磁界を
再生ヘッドで検出し、それを電気信号に変換することに
よって行われる。
【００２２】磁気記録媒体７１には、残留磁束密度０．
７５ＴのＣｏ−Ｎｉ−Ｐｔ−Ｔａ系合金からなる材料を
用いた。磁気ヘッド７３のトラック幅は１．５μｍとし
た。磁気ヘッド７３に用いた磁気抵抗効果素子は再生出
力が高いため、信号処理に負担をかけない高性能磁気デ
ィスク装置が得られた。
７５ＴのＣｏ−Ｎｉ−Ｐｔ−Ｔａ系合金からなる材料を
用いた。磁気ヘッド７３のトラック幅は１．５μｍとし
た。磁気ヘッド７３に用いた磁気抵抗効果素子は再生出
力が高いため、信号処理に負担をかけない高性能磁気デ
ィスク装置が得られた。
【００２３】
【発明の効果】本発明によると、磁性層としてＣｏ層又
はＣｏ系合金層とＮｉ−Ｆｅ系合金層との積層構造を有
する材料を用い、Ｍｎ−Ｉｒ系合金層とＣｏ層又はＣｏ
系合金層を接触させることにより、高い交換バイアス磁
界を得ることができる。また、磁性層全体の厚みに占め
るＣｏ層又はＣｏ系合金層の厚みの割合を１０〜４０％
とすると、高い交換バイアス磁界と低い磁性層の保磁力
を得ることができる。
はＣｏ系合金層とＮｉ−Ｆｅ系合金層との積層構造を有
する材料を用い、Ｍｎ−Ｉｒ系合金層とＣｏ層又はＣｏ
系合金層を接触させることにより、高い交換バイアス磁
界を得ることができる。また、磁性層全体の厚みに占め
るＣｏ層又はＣｏ系合金層の厚みの割合を１０〜４０％
とすると、高い交換バイアス磁界と低い磁性層の保磁力
を得ることができる。
【００２４】この積層体をスピンバルブに用いると、優
れた特性の磁気抵抗効果材料を得ることができる。ま
た、このスピンバルブは、磁気ヘッドなどに好適であ
る。上記磁気ヘッドを用いることにより、高性能磁気記
録再生装置を得ることができる。
れた特性の磁気抵抗効果材料を得ることができる。ま
た、このスピンバルブは、磁気ヘッドなどに好適であ
る。上記磁気ヘッドを用いることにより、高性能磁気記
録再生装置を得ることができる。
【図１】反強磁性層と磁性層を積層した多層膜の構造を
示す断面図。
示す断面図。
【図２】Ｃｏ層厚と磁性層に印加される交換バイアス磁
界との関係を示す図。
界との関係を示す図。
【図３】磁性層と反強磁性層との交換定数のＣｏ層厚依
存性を示す図。
存性を示す図。
【図４】Ｃｏ層厚と磁性層の保磁力との関係を示す図。
【図５】磁気ヘッドの構造を示す斜視図。
【図６】磁気記憶再生装置の構造を示す図。
１１…基板、１２…結晶性制御層、１３…Ｎｉ−Ｆｅ
層、１４…Ｃｏ層、１５…反強磁性層、１６…保護層、
６１…多層膜、６２，６３…シ−ルド層、６４…コイ
ル、６５…下部磁極、６６…上部磁極、６７…基板、６
８…電極、７１…磁気記録媒体、７２…磁気記録媒体駆
動部、７３…磁気ヘッド、７４…磁気ヘッド駆動部、７
５…記録再生信号処理系
層、１４…Ｃｏ層、１５…反強磁性層、１６…保護層、
６１…多層膜、６２，６３…シ−ルド層、６４…コイ
ル、６５…下部磁極、６６…上部磁極、６７…基板、６
８…電極、７１…磁気記録媒体、７２…磁気記録媒体駆
動部、７３…磁気ヘッド、７４…磁気ヘッド駆動部、７
５…記録再生信号処理系
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 5/39
Claims (3)
- 【請求項１】Ｍｎ−Ｉｒ系合金よりなる反強磁性層と磁
性層が積層されている積層体において、 前記磁性層はＣｏ層又はＣｏ系合金層とＮｉ−Ｆｅ系合
金層との積層構造を有し、Ｍｎ−Ｉｒ系合金層とＣｏ層
又はＣｏ系合金層とが接しており、前記磁性層全体の厚
さに占める前記Ｃｏ層又はＣｏ系合金層の厚さの割合が
１０〜４０％であることを特徴とする積層体。 - 【請求項２】請求項１記載の積層体を少なくとも一部に
用いたことを特徴とする磁気ヘッド。 - 【請求項３】請求項２記載の磁気ヘッドを用いたことを
特徴とする磁気記録再生装置。
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| JP34513296A JP2961087B2 (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | 反強磁性層と磁性層の積層体及び磁気ヘッド |
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| JP34513296A JP2961087B2 (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | 反強磁性層と磁性層の積層体及び磁気ヘッド |
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|---|---|
| JPH10188229A JPH10188229A (ja) | 1998-07-21 |
| JP2961087B2 true JP2961087B2 (ja) | 1999-10-12 |
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP2961087B2 (ja) |
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-
1996
- 1996-12-25 JP JP34513296A patent/JP2961087B2/ja not_active Expired - Fee Related
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