JP3155514B2 - Magnetoresistive head - Google Patents

Magnetoresistive head

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JP3155514B2
JP3155514B2 JP24620198A JP24620198A JP3155514B2 JP 3155514 B2 JP3155514 B2 JP 3155514B2 JP 24620198 A JP24620198 A JP 24620198A JP 24620198 A JP24620198 A JP 24620198A JP 3155514 B2 JP3155514 B2 JP 3155514B2
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magnetoresistive
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antiferromagnetic
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は磁気抵抗効果型ヘッドに
係り、特に、磁気抵抗効果素子の抵抗値の変化により磁
気情報の再生等の処理を行なう磁気抵抗効果型ヘッドに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetoresistive head and, more particularly, to a magnetoresistive head for performing processing such as reproducing magnetic information by changing the resistance value of a magnetoresistive element.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、コンピュータ等の磁気記録装置の
磁気記録媒体であるハードディスクに情報の記録、再生
等の磁気情報処理を行なうための磁気ヘッドにおいて
は、静止状態では、磁気記録媒体に接触し、動作状態で
磁気記録媒体から浮上して所定の磁気記録または再生を
行なう浮上式の磁気ヘッドが多く用いられており、近
年、このような浮上式磁気ヘッドとして、磁気抵抗効果
素子(MR素子)を用いた磁気抵抗効果型ヘッド(MR
ヘッド)が多く用いられている。
2. Description of the Related Art In recent years, in a magnetic head for performing magnetic information processing such as recording and reproduction of information on a hard disk which is a magnetic recording medium of a magnetic recording device such as a computer, the magnetic head is in contact with the magnetic recording medium in a stationary state. In recent years, a floating magnetic head which levitates from a magnetic recording medium in an operating state and performs predetermined magnetic recording or reproduction has been widely used. In recent years, such a floating magnetic head has been used as a magnetoresistive effect element (MR element). Magnetoresistive head (MR)
Head) is often used.

【0003】図13および図14はこのような従来の磁
気抵抗効果型ヘッドを示したもので、磁気抵抗効果型ヘ
ッド1は、磁気記録媒体2の図示しないトラック幅とほ
ぼ同様の幅寸法を有する磁気抵抗効果素子3を有してお
り、この磁気抵抗効果素子3は、磁気記録媒体に対して
垂直に、かつ、磁気記録媒体2のトラック幅方向に位置
するように配設されている。また、この磁気抵抗効果素
子3は、磁気抵抗効果膜4を有しており、この磁気抵抗
効果膜4の一面側には、Nb、Ta等の非磁性材料から
なる中間層5を介して軟磁性膜(SAL膜)6が形成さ
れている。また、前記磁気抵抗効果素子3の前記中間層
5の形成側面の反対側面であってその両端部分には、そ
れぞれ反強磁性膜7が形成されており、この反強磁性膜
7部分には、前記磁気抵抗効果素子3の磁気抵抗効果膜
4に一定の電圧を印加して磁気抵抗効果膜4と軟磁性膜
6とにバイアス磁界をかけるとともに、磁気抵抗効果膜
4の抵抗値の変化を取り出すためのリード線8がそれぞ
れ接続されている。
FIGS. 13 and 14 show such a conventional magnetoresistive head. The magnetoresistive head 1 has a width substantially equal to a track width of a magnetic recording medium 2 (not shown). The magneto-resistance effect element 3 is provided so as to be perpendicular to the magnetic recording medium and positioned in the track width direction of the magnetic recording medium 2. The magnetoresistive effect element 3 has a magnetoresistive effect film 4. One surface of the magnetoresistive effect film 4 is softly connected via an intermediate layer 5 made of a nonmagnetic material such as Nb or Ta. A magnetic film (SAL film) 6 is formed. An antiferromagnetic film 7 is formed on each side of the magnetoresistive element 3 opposite to the side where the intermediate layer 5 is formed. A constant voltage is applied to the magneto-resistance effect film 4 of the magneto-resistance effect element 3 to apply a bias magnetic field to the magneto-resistance effect film 4 and the soft magnetic film 6, and a change in the resistance value of the magneto-resistance effect film 4 is taken out. Lead wires 8 are connected to each other.

【0004】さらに、前記磁気抵抗効果素子3の両側に
は、この磁気抵抗効果素子3により検出する磁界の空間
分解能を高めるために前記磁気抵抗効果素子3の幅寸法
に対して大きな幅寸法を有する一対のシールド9,9が
所定間隔を有するように配設されている。
Further, on both sides of the magnetoresistive element 3, the width of the magnetoresistive element 3 is larger than that of the magnetoresistive element 3 in order to increase the spatial resolution of the magnetic field detected by the magnetoresistive element 3. A pair of shields 9, 9 are arranged so as to have a predetermined interval.

【0005】このような従来の磁気抵抗効果型ヘッドに
おいては、この磁気抵抗効果型ヘッド1を、例えば、ハ
ードディスク等の磁気記録媒体2の磁気記録面に摺動さ
せながら、前記リード線8を介して磁気抵抗効果膜4に
所定の電圧を印加して、図13中矢印で示すように、磁
気抵抗効果素子3の磁気抵抗効果膜4と軟磁性膜6とを
通るバイアス磁界をかけることにより、磁気記録媒体2
の各トラックから生じる磁界により前記磁気抵抗効果素
子3の抵抗値が変化し、この抵抗値の変化に応じて磁界
の強さを検出することにより、所定の磁気情報を再生す
るようになっている。
In such a conventional magnetoresistive head, the magnetoresistive head 1 slides on the magnetic recording surface of a magnetic recording medium 2 such as a hard disk, for example, through the lead wires 8. 13 by applying a predetermined voltage to the magnetoresistive film 4 and applying a bias magnetic field passing through the magnetoresistive film 4 and the soft magnetic film 6 of the magnetoresistive element 3 as shown by the arrow in FIG. Magnetic recording medium 2
The magnetic field generated from each track changes the resistance value of the magnetoresistive element 3, and the magnetic field strength is detected in accordance with the change in the resistance value to reproduce predetermined magnetic information. .

【0006】そして、前記磁気抵抗効果型ヘッド1にお
いては、磁気抵抗効果膜4に形成した反強磁性膜7によ
り、磁気抵抗効果膜4の両端部分において磁気記録媒体
2に対して平行方向の縦バイアスを発生させ、これによ
り、磁気抵抗効果膜4全体で単一ドメイン化を図ること
が可能となり、再生特性を向上させるとともに、バルク
ハウゼンノイズを軽減させることができるようになって
いる。
In the magneto-resistive head 1, the anti-ferromagnetic film 7 formed on the magneto-resistive film 4 allows the two ends of the magneto-resistive effect film 4 to extend vertically in the direction parallel to the magnetic recording medium 2. By generating a bias, it is possible to achieve a single domain in the entire magnetoresistive effect film 4, thereby improving the reproducing characteristics and reducing Barkhausen noise.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、高密度化がさ
らに進み、トラック幅が減少し、再生出力が低下してく
ると、さらに、バルクハウゼンノイズを減らすことが必
要になる。前記従来の磁気抵抗効果型ヘッドでは、磁気
抵抗効果膜4の一面両端部分に形成した反強磁性膜7に
より磁気抵抗効果膜4の単一ドメイン化を図るようにし
ているが、前記磁気抵抗効果膜4に形成した反強磁性膜
7によっては、軟磁性膜6の単一ドメイン化を図ること
ができず、そのため、前記軟磁性膜6のドメイン構造や
動作時におけるドメイン変化等により、バイアス磁界が
影響を受け、バイアス磁界に乱れが生じることにより、
出力にバルクハウゼンノイズが入り、再生特性が低下す
るという問題を有している。
However, as the recording density increases further, the track width decreases, and the reproduction output decreases, it is necessary to further reduce Barkhausen noise. In the conventional magneto-resistance effect type head, the magneto-resistance effect film 4 is formed into a single domain by the anti-ferromagnetic films 7 formed on both ends of one surface of the magneto-resistance effect film 4. Depending on the antiferromagnetic film 7 formed on the film 4, the soft magnetic film 6 cannot be made into a single domain. Therefore, the bias magnetic field is changed due to the domain structure of the soft magnetic film 6 or a domain change during operation. Is affected and the bias magnetic field is disturbed,
There is a problem that Barkhausen noise is included in the output and the reproduction characteristics are deteriorated.

【0008】また、前記ヘッドの動作により磁気抵抗効
果膜4付近の温度が上昇してしまうため、この温度上昇
により前記反強磁性膜7がそのネール温度を越えると、
反強磁性膜7の反強磁性が消失してしまい、反強磁性膜
7による単一ドメイン化を図ることができず、バルクハ
ウゼンノイズの低減を図ることができないという問題を
も有している。さらに、磁気抵抗効果型ヘッド内で交換
バイアスを安定に長期間動作させるためには、耐食性に
富む材料の使用が必要であり、従来の反強磁性膜7に
は、Fe−Mn合金が使用されているため、耐食性がな
く信頼性にかけているという問題を有している。
In addition, since the temperature of the vicinity of the magnetoresistive film 4 rises due to the operation of the head, if the temperature of the antiferromagnetic film 7 exceeds its Neel temperature due to this rise in temperature,
Since the antiferromagnetism of the antiferromagnetic film 7 disappears, a single domain cannot be achieved by the antiferromagnetic film 7, and there is a problem that Barkhausen noise cannot be reduced. . Further, in order to stably operate the exchange bias in the magnetoresistive head for a long period of time, it is necessary to use a material having high corrosion resistance. For the conventional antiferromagnetic film 7, an Fe--Mn alloy is used. Therefore, there is a problem that there is no corrosion resistance and reliability is applied.

【0009】本発明は前記した点に鑑みてなされたもの
で、適正に反強磁性膜の反強磁性を保持することがで
き、磁気抵抗効果膜および軟磁性膜の単一ドメイン化を
図り、適正なバイアス磁界を形成することができ、磁気
特性の向上を図ることができ、さらに、耐食性の優れた
磁気抵抗効果型ヘッドを提供することを目的とするもの
である。
The present invention has been made in view of the above points, and can appropriately maintain the antiferromagnetism of an antiferromagnetic film, and achieve a single domain of a magnetoresistive film and a soft magnetic film. It is an object of the present invention to provide a magnetoresistive head capable of forming an appropriate bias magnetic field, improving magnetic properties, and having excellent corrosion resistance.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項1に記載の発明に係る磁気抵抗効果型ヘッドは、
少なくとも反強磁性膜に直接接触して交換バイアスが印
加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一
対のシールドを所定間隔を有するように配設してなる磁
気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強磁性膜をCr
−Rh合金Cr−Os合金、Cr−Ir合金、γ−
(Mn−Pd−Ni)合金γ−(Mn−Ir−Cu)
合金、γ−Mn−Ir合金、Mn3 Pt−Mn3 Rh、
MnPd−MnPtのいずれか1種以上から構成したこ
とを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a magnetoresistive head according to the present invention.
At least a pair of shields are arranged at predetermined intervals on both sides of a magnetoresistive element including a magnetic film to which an exchange bias is applied in direct contact with an antiferromagnetic film. The antiferromagnetic film is made of Cr
-Rh alloy , Cr-Os alloy, Cr-Ir alloy, γ-
(Mn-Pd-Ni) alloy , γ- (Mn-Ir-Cu)
Alloy, γ-Mn-Ir alloy, Mn 3 Pt-Mn 3 Rh,
It is characterized by comprising at least one of MnPd-MnPt.

【0011】この請求項1の発明によれば、磁性膜に接
触される反強磁性膜を前記材料により構成するようにし
ているので、耐熱性を著しく高めることができ、ヘッド
の動作により温度が上昇した場合でも、反強磁性膜の反
強磁性が消失してしまうことがなく、常に適正な反強磁
性を得ることができ、これにより、磁性膜を単一ドメイ
ン化することが可能となり、その結果、磁気抵抗効果素
子、磁気抵抗効果型ヘッドのバルクハウゼンノイズを著
しく減少させることができ、また、反強磁性膜をこれら
の材料により形成することにより、反強磁性膜、延いて
は、磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果型ヘッドの耐食性
を著しく高めることができる。
According to the first aspect of the present invention, since the antiferromagnetic film that is in contact with the magnetic film is made of the above-described material, the heat resistance can be significantly improved, and the temperature can be reduced by the operation of the head. Even if it rises, the antiferromagnetism of the antiferromagnetic film does not disappear, and an appropriate antiferromagnetism can always be obtained, whereby the magnetic film can be made into a single domain. As a result, the Barkhausen noise of the magnetoresistive element and the magnetoresistive head can be remarkably reduced, and by forming the antiferromagnetic film from these materials, the antiferromagnetic film, Corrosion resistance of the magnetoresistive element and the magnetoresistive head can be significantly improved.

【0012】また、請求項2に記載の発明は、少なくと
も反強磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された
磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシー
ルドを所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効
果型ヘッドにおいて、前記反強磁性膜がCr−Al合金
であり、Crに対してAlを約7.5at%以上を含有
させるようにしたことを特徴とするものである。
[0012] Further, the invention described in claim 2 is at least as follows.
Exchange bias was applied in direct contact with the antiferromagnetic film
A pair of seals is provided on both sides of the magnetoresistive element containing the magnetic film.
The magnetic resistance effect of
In the fruit head, the antiferromagnetic film is made of a Cr-Al alloy.
And contains about 7.5 at% or more of Al with respect to Cr.
It is characterized in that it is made to be.

【0013】請求項3に記載の発明は、少なくとも反強
磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性膜
を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールドを
所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型ヘ
ッドにおいて、前記反強磁性膜がCr−Al−Fe合金
であり、それぞれCrに対してAlを30〜33at
%、Feを5at%以上含有させるようにしたことを特
徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, at least an anti-strength
Magnetic film with exchange bias applied in direct contact with the magnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing
To a magnetoresistive effect type
The antiferromagnetic film is made of a Cr-Al-Fe alloy
In each case, 30 to 33 atm of Al is added to Cr.
% And Fe at 5 at% or more.
It is a sign.

【0014】請求項4に記載の発明は、少なくとも反強
磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性膜
を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールドを
所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型ヘ
ッドにおいて、前記反強磁性膜がCr−Mn−V合金で
あり、その組成が次式(Cr 1-X −Mn X 0.98 −V
0.02 (ただし、X≧5at%)を満たすことを特徴とす
るものである。
[0014] The invention according to claim 4 has at least a strong strength.
Magnetic film with exchange bias applied in direct contact with the magnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing
To a magnetoresistive effect type
Wherein the antiferromagnetic film is made of a Cr-Mn-V alloy.
There, the composition of the formula (Cr 1-X -Mn X) 0.98 -V
0.02 (however, X ≧ 5at%)
Things.

【0015】請求項5に記載の発明は、少なくとも反強
磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性膜
を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールドを
所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型ヘ
ッドにおいて、前記反強磁性膜がCr−Mn合金であ
り、Crに対してMnを2at%以上含有させるように
したことを特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, at least an anti-strength
Magnetic film with exchange bias applied in direct contact with the magnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing
To a magnetoresistive effect type
Wherein the antiferromagnetic film is a Cr-Mn alloy.
So that Mn is contained at 2 at% or more with respect to Cr.
It is characterized by having done.

【0016】請求項6に記載の発明は、少なくとも反強
磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性膜
を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールドを
所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型ヘ
ッドにおいて、前記反強磁性膜がCr−Re合金であ
り、Crに対してReを約2〜16at%含有させるよ
うにしたことを特徴とするものである。
[0016] The invention according to claim 6 has at least a strong strength.
Magnetic film with exchange bias applied in direct contact with the magnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing
To a magnetoresistive effect type
Wherein the antiferromagnetic film is a Cr-Re alloy.
And about 2 to 16 at% of Re with respect to Cr.
This is a feature of the present invention.

【0017】請求項7に記載の発明は、少なくとも反強
磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性膜
を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールドを
所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型ヘ
ッドにおいて、前記反強磁性膜がCr−Rh合金であ
り、Crに対してRhを約1〜10at%含有させるよ
うにしたことを特徴とするものである。
According to a seventh aspect of the present invention, at least an anti-strength
Magnetic film with exchange bias applied in direct contact with the magnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing
To a magnetoresistive effect type
Wherein the antiferromagnetic film is a Cr-Rh alloy.
About 1 to 10 at% relative to Cr.
This is a feature of the present invention.

【0018】請求項8に記載の発明は、少なくとも反強
磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性膜
を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールドを
所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型ヘ
ッドにおいて、前記反強磁性膜がCr−Ru合金であ
り、Crに対してRuを約1〜10at%含有させるよ
うにしたことを特徴とするものである。
[0018] The invention according to claim 8 has at least a high strength.
Magnetic film with exchange bias applied in direct contact with the magnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing
To a magnetoresistive effect type
Wherein the antiferromagnetic film is a Cr-Ru alloy.
About 1 to 10 at% of Ru with respect to Cr.
This is a feature of the present invention.

【0019】請求項9に記載の発明は、少なくとも反強
磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性膜
を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールドを
所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型ヘ
ッドにおいて、前記反強磁性膜がCr−Os合金であ
り、Crに対してOsを約1〜10at%含有させるよ
うにしたことを特徴とするものである。
According to the ninth aspect of the present invention, there is provided at least
Magnetic film with exchange bias applied in direct contact with the magnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing
To a magnetoresistive effect type
Wherein the antiferromagnetic film is a Cr-Os alloy.
About 1 to 10 at% of Cr with respect to Cr.
This is a feature of the present invention.

【0020】請求項10に記載の発明は、少なくとも反
強磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性
膜を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールド
を所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型
ヘッドにおいて、前記反強磁性膜がCr−Ir合金であ
り、Crに対してIrを0.25at%以上含有させる
ようにしたことを特徴とするものである。
[0020] The invention described in claim 10 is at least a countermeasure.
Exchange bias applied magnetism in direct contact with ferromagnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing the film
Type with a predetermined spacing
In the head, the antiferromagnetic film is made of a Cr-Ir alloy.
And make Cr contain 0.25 at% or more with respect to Cr.
It is characterized by doing so.

【0021】請求項11に記載の発明は、少なくとも反
強磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性
膜を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールド
を所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型
ヘッドにおいて、前記反強磁性膜がγ−(Mn−Pd−
Ni)合金であり、Mnに対してNi、Pdを5at%
以下含有させるようにしたことを特徴とするものであ
る。
[0021] The invention described in claim 11 is at least a countermeasure.
Exchange bias applied magnetism in direct contact with ferromagnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing the film
Type with a predetermined spacing
In the head, the antiferromagnetic film has a γ- (Mn-Pd-
Ni) alloy, 5 at% of Ni and Pd with respect to Mn
It is characterized by containing
You.

【0022】請求項12に記載の発明は、少なくとも反
強磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性
膜を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールド
を所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型
ヘッドにおいて、前記反強磁性膜がγ−(Mn−Ir−
Cu)合金であり、Mnに対してIr、Cuを約5〜2
5at%含有させるようにしたことを特徴とするもので
ある。
The twelfth aspect of the present invention provides at least
Exchange bias applied magnetism in direct contact with ferromagnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing the film
Type with a predetermined spacing
In the head, the antiferromagnetic film has a γ- (Mn-Ir-
Cu) alloy, and about 5 to 2 Ir and Cu with respect to Mn.
It is characterized by containing 5 at%.
is there.

【0023】請求項13に記載の発明は、少なくとも反
強磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性
膜を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールド
を所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型
ヘッドにおいて、前記反強磁性膜がγ−Mn−Ir合金
であり、Mnに対してIrを約5〜20at%含有させ
るようにしたことを特徴とするものである。
[0023] The invention of claim 13 at least provides
Exchange bias applied magnetism in direct contact with ferromagnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing the film
Type with a predetermined spacing
In the head, the antiferromagnetic film is a γ-Mn-Ir alloy
And containing about 5 to 20 at% of Ir with respect to Mn.
It is characterized by having made it so that.

【0024】請求項14に記載の発明は、少なくとも反
強磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性
膜を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールド
を所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型
ヘッドにおいて、前記反強磁性膜がMn 3 Pt−Mn 3
Rhであり、その組成が次式 (Mn 3 Pt 1-X Rh X )(ただし、X=0.6〜1.
0at%) を満たすことを特徴とするものである。
[0024] The invention described in claim 14 is at least a countermeasure.
Exchange bias applied magnetism in direct contact with ferromagnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing the film
Type with a predetermined spacing
In the head, the antiferromagnetic film is formed of Mn 3 Pt—Mn 3
Rh, the composition of which is represented by the following formula (Mn 3 Pt 1 -X Rh X ) (where X = 0.6 to 1.X).
0 at%) .

【0025】請求項15に記載の発明は、少なくとも反
強磁性膜に直接接触して交換バイアスが印加された磁性
膜を含んだ磁気抵抗効果素子の両側に、一対のシールド
を所定間隔を有するように配設してなる磁気抵抗効果型
ヘッドにおいて、前記反強磁性膜がMnPd−MnPt
であり、その組成が次式 (MnPd 1-X Pt x )(ただし、0<X≦1.0at
%) を満たすことを特徴とするものである。
The invention according to claim 15 has at least a countermeasure.
Exchange bias applied magnetism in direct contact with ferromagnetic film
A pair of shields on both sides of the magnetoresistive element containing the film
Type with a predetermined spacing
In the head, the antiferromagnetic film is formed of MnPd-MnPt.
Whose composition is represented by the following formula (MnPd 1-x Pt x ) (where 0 <X ≦ 1.0 at
%) .

【0026】これら請求項2から請求項15の発明によ
れば、これらの材料をこれらの組成となるようにして反
強磁性膜を構成することにより、反強磁性膜のネール温
度を500゜K以上とすることができ、また、反強磁性
膜をこれらの材料により形成することにより、耐食性を
著しく高めることができるものである。
According to the second to fifteenth aspects of the invention,
If these materials are used, they will
By configuring the ferromagnetic film, the Neel temperature of the antiferromagnetic film
Degree can be 500K or more, and it is antiferromagnetic
By forming the film from these materials, corrosion resistance is improved.
It can be significantly increased.

【0027】請求項16に記載の発明は、請求項1から
請求項15のいずれかにおいて、前記反強磁性膜のネー
ル温度を500゜K以上としたことを特徴とするもので
ある。
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided
17. The anti-ferromagnetic film according to claim 15,
Temperature is set to 500 ° K or more.
is there.

【0028】この請求項16の発明によれば、磁気抵抗
効果素子中の磁性膜に接触される反強磁性膜のネール温
度を500゜K以上としているので、ヘッドの動作によ
り温度が上昇した場合でも、反強磁性膜の反強磁性が消
失してしまうことがなく、常に適正な反強磁性を得るこ
とができ、これにより、磁性膜を単一ドメイン化するこ
とが可能となり、その結果、磁気抵抗効果素子、磁気抵
抗効果型ヘッドのバルクハウゼンノイズを著しく減少さ
せることができるものである。
According to the sixteenth aspect of the present invention, the magnetoresistance
Neel temperature of antiferromagnetic film in contact with magnetic film in effect device
The temperature is set to 500K or more,
Even if the temperature rises, the antiferromagnetism of the antiferromagnetic film disappears.
Always obtain proper antiferromagnetism without losing
This allows the magnetic film to have a single domain.
As a result, the magnetoresistive effect element and the magnetic resistance
Barkhausen noise of anti-effect head is significantly reduced
That can be done.

【0029】請求項17に記載の発明は、請求項1から
請求項16のいずれかにおいて、前記磁性膜は磁気抵抗
効果膜であり、前記反強磁性膜を、前記磁性膜の両端に
非磁性材料からなる中間層を介して一対に形成したこと
を特徴とするものである。
[0029] The invention described in claim 17 is based on claim 1
17. The magnetic film according to claim 16, wherein the magnetic film has a magnetoresistance.
An effect film, wherein the antiferromagnetic film is provided at both ends of the magnetic film.
Formed in pairs via an intermediate layer made of non-magnetic material
It is characterized by the following.

【0030】この請求項17の発明によれば、反強磁性
膜を、磁気抵抗効果膜である磁性膜の両端に非磁性材料
からなる中間層を介して一対に形成することにより、常
に適正な反強磁性を得ることができ、磁気抵抗効果膜で
ある磁性膜に発生する縦バイアスにより磁気抵抗効果膜
を単一ドメイン化することが可能となり、その結果、バ
ルクハウゼンノイズを著しく減少させることができるも
のである。
According to the seventeenth aspect, the antiferromagnetic
Non-magnetic material is applied to both ends of the magnetic film, which is a magnetoresistive film.
By forming a pair with an intermediate layer made of
Antiferromagnetism can be obtained, and the magnetoresistive effect film
Magnetoresistive film due to longitudinal bias generated in a certain magnetic film
Into a single domain, and as a result
Lukehausen noise can be significantly reduced
It is.

【0031】[0031]

【0032】[0032]

【0033】[0033]

【0034】[0034]

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図1乃
至図12を参照し、図13および図14と同一部分には
同一符号を付して説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 12 and the same parts as those in FIGS.

【0036】図1は本発明に係る磁気抵抗効果型ヘッド
の実施の一形態を示したもので、磁気抵抗効果型ヘッド
1は、図示しない磁気記録媒体に対して垂直に、かつ、
磁気記録媒体のトラック幅方向に位置するように配設さ
れる磁気抵抗効果素子3を有しており、この磁気抵抗効
果素子3は、磁気抵抗効果膜4およびこの磁気抵抗効果
膜4の一面側に配設された軟磁性膜6を有している。ま
た、本実施形態においては、前記磁気抵抗効果膜4と軟
磁性膜6との間であって、前記磁気抵抗効果膜4の両端
部分には、それぞれ反強磁性膜7が介設されており、前
記磁気抵抗効果膜4と軟磁性膜6との間の前記各反強磁
性膜7の間部分には、非磁性材料からなる中間層5が形
成されている。
FIG. 1 shows an embodiment of a magnetoresistive head according to the present invention. The magnetoresistive head 1 is perpendicular to a magnetic recording medium (not shown) and
The magneto-resistance effect element 3 is disposed so as to be positioned in the track width direction of the magnetic recording medium. The magneto-resistance effect element 3 includes a magneto-resistance effect film 4 and one surface of the magneto-resistance effect film 4. Has a soft magnetic film 6 disposed therein. In this embodiment, antiferromagnetic films 7 are provided between the magnetoresistive film 4 and the soft magnetic film 6 and at both ends of the magnetoresistive film 4. An intermediate layer 5 made of a non-magnetic material is formed in a portion between the antiferromagnetic films 7 between the magnetoresistive film 4 and the soft magnetic film 6.

【0037】さらに、前記磁気抵抗効果膜4の他面側両
端部には、前記磁気抵抗効果素子3に一定の電圧を印加
するためのリード線8,8が接続されており、前記磁気
抵抗効果素子3の両側には、一対のシールド9,9が所
定間隔を有するように配設されている。
Further, lead wires 8 for applying a constant voltage to the magnetoresistive effect element 3 are connected to both ends of the other side of the magnetoresistive effect film 4. On both sides of the element 3, a pair of shields 9, 9 are arranged so as to have a predetermined interval.

【0038】また、本実施形態においては、前記反強磁
性膜7として、例えば、Cr基合金、γ−Mn基合金、
Mn基金属間化合物等のネール温度(TN )が比較的高
い材料により形成されている。そして、前記磁気ヘッド
の動作時における温度上昇により、反強磁性膜7の反強
磁性が消失しないようにするためには、前記ネール温度
を、例えば、約500゜K(227℃)以上確保するこ
とが必要である。
In this embodiment, as the antiferromagnetic film 7, for example, a Cr-based alloy, a γ-Mn-based alloy,
It is formed of a material having a relatively high Neel temperature ( TN ) such as a Mn-based intermetallic compound. Then, in order to prevent the antiferromagnetism of the antiferromagnetic film 7 from disappearing due to a temperature rise during the operation of the magnetic head, the Neel temperature is, for example, about 500 ° K (227 ° C.) or more. It is necessary.

【0039】このCr基合金としては、まず、二元系合
金では、Cr1-X −AlX 合金があり、これは、図2に
示すように、Crに対してAlを約7.5at%以上添
加することにより、ネール温度を500゜K以上とする
ことができる。
As the Cr-based alloy, first, as a binary alloy, there is a Cr 1-x -Al x alloy, which contains about 7.5 at% of Al with respect to Cr as shown in FIG. By the above addition, the Neel temperature can be set to 500 ° K or higher.

【0040】また、三元系合金としては、Cr−Al−
Fe合金やCr−Mn−V合金等があり、Cr−Al−
Fe合金の場合は、それぞれCrに対してAlを30〜
33at%、Feを5at%添加することにより、ネー
ル温度を500゜K以上とすることができ、Cr−Mn
−V合金で、例えば、(Cr1-X −MnX0.98−V
0.02の場合は、図3に示すように、Mnが約5at%以
上であれば、500゜K以上のネール温度を確保するこ
とができる。
As the ternary alloy, Cr-Al-
There are Fe alloys and Cr-Mn-V alloys, and Cr-Al-
In the case of the Fe alloy, the content of Al is 30 to
By adding 33 at% and 5 at% of Fe, the Neel temperature can be increased to 500 ° K or more, and the Cr—Mn
In -V alloy, for example, (Cr 1-X -Mn X ) 0.98 -V
In the case of 0.02 , as shown in FIG. 3, if Mn is about 5 at% or more, a Neel temperature of 500 ° K or more can be secured.

【0041】さらに、その他の合金としては、CrとM
n、Re、Rh、Ru、Os、Irとの合金等がある。
Other alloys include Cr and M
n, Re, Rh, Ru, Os, and alloys with Ir.

【0042】これらの合金については、図4乃至図9に
それぞれ示すように、Cr−Mn合金の場合は、Crに
対してMnを約2at%以上、Cr−Re合金の場合
は、Reを約2〜16at%、Cr−Rh合金の場合
は、Rhを約1〜10at%、Cr−Ru合金の場合
は、Ruを約1〜10at%、Cr−Os合金の場合
は、Osを約1〜10at%、Cr−Ir合金の場合
は、Irを約0.25at%以上それぞれ添加すること
により、ネール温度を500゜K以上に保持することが
できる。
As shown in FIGS. 4 to 9, these alloys have a Mn content of about 2 at% or more with respect to Cr in the case of a Cr-Mn alloy, and a Re of about 2 at% in the case of a Cr-Re alloy. 2 to 16 at%, for a Cr-Rh alloy, Rh is about 1 to 10 at%, for a Cr-Ru alloy, Ru is about 1 to 10 at%, and for a Cr-Os alloy, Os is about 1 to 1 at%. In the case of a 10 at%, Cr-Ir alloy, the Neel temperature can be maintained at 500 ° K or more by adding Ir in an amount of about 0.25 at% or more.

【0043】また、γ−Mn基合金の場合は、γ−(M
n−Pd−Ni)合金、Mn−Pt合金、Mn−Pd合
金あるいは、γ−(Mn−Ir−Cu)合金、γ−Mn
−Ir合金等が用いられる。
In the case of a γ-Mn base alloy, γ- (M
n-Pd-Ni) alloy, Mn-Pt alloy, Mn-Pd alloy or γ- (Mn-Ir-Cu) alloy, γ-Mn
-Ir alloy or the like is used.

【0044】そして、前記γ−(Mn−Pd−Ni)合
金の場合は、図10に示すように、Mnに対してNi、
Pdを約5at%以下添加することにより、ネール温度
を500゜K以上とすることができ、また、図示してい
ないが、Mn−Pt合金、Mn−Pd合金においては、
PtまたはPdに対してMnをそれぞれ約50at%添
加することにより、ネール温度が500゜K以上とな
る。さらに、γ−(Mn−Ir−Cu)合金の場合は、
Mnに対してIr、Cuを約5〜25at%添加すれば
よい。また、γ−Mn−Ir合金の場合は、図11に示
すように、Mnに対してIrを約5〜20at%添加す
ればよい。
In the case of the γ- (Mn-Pd-Ni) alloy, as shown in FIG.
By adding Pd in an amount of about 5 at% or less, the Neel temperature can be increased to 500 ° K or more. Also, although not shown, in the Mn-Pt alloy and the Mn-Pd alloy,
By adding about 50 at% of Mn to Pt or Pd, respectively, the Neel temperature becomes 500 ° K or more. Further, in the case of a γ- (Mn-Ir-Cu) alloy,
Ir and Cu may be added to Mn in an amount of about 5 to 25 at%. In the case of a γ-Mn-Ir alloy, Ir may be added in an amount of about 5 to 20 at% with respect to Mn, as shown in FIG.

【0045】さらに、Mn基金属間化合物においては、
Mn3 Pt−Mn3 Rh;(Mn3Pt1-X RhX )お
よびMnPd−MnPt;(MnPd1-X PtX )があ
り、このMn3 Pt−Mn3 Rhの場合は、Mnに対し
てPt、Rhをx=0.6〜1.0添加すればよく、ま
た、MnPd−MnPtの場合は、Mnに対してPd、
Ptをx=0〜1.0添加すればよい。
Further, in the Mn group intermetallic compound,
Mn 3 Pt-Mn 3 Rh; (Mn 3 Pt 1-X Rh X) and MnPd-MnPt; (MnPd 1- X Pt X) may, in the case of the Mn 3 Pt-Mn 3 Rh, against Mn Pt and Rh may be added at x = 0.6 to 1.0. In the case of MnPd-MnPt, Pd and Rh are added to Mn.
Pt may be added at x = 0 to 1.0.

【0046】次に、本実施形態の作用について説明す
る。
Next, the operation of the present embodiment will be described.

【0047】本実施形態においては、この磁気抵抗効果
型ヘッド1を、所定の磁気記録媒体の磁気記録面に摺動
させながら、前記磁気抵抗効果素子3の磁気抵抗効果膜
4と軟磁性膜6とを通るバイアス磁界をかけることによ
り、磁気記録媒体の各トラックから生じる磁界により前
記磁気抵抗効果素子3の抵抗値が変化し、この抵抗値の
変化に応じて磁界の強さを検出することにより、所定の
磁気情報を再生するようになっている。
In this embodiment, the magneto-resistance effect type head 1 is slid on the magnetic recording surface of a predetermined magnetic recording medium while the magneto-resistance effect film 4 and the soft magnetic film 6 of the magneto-resistance effect element 3 are slid. By applying a bias magnetic field that passes through the magnetic recording medium, the magnetic field generated from each track of the magnetic recording medium changes the resistance value of the magnetoresistive element 3, and the strength of the magnetic field is detected according to the change in the resistance value. , And reproduces predetermined magnetic information.

【0048】この場合に、本実施形態においては、磁気
抵抗効果膜4と軟磁性膜6との間の両端部分に約500
゜K以上のネール温度を有する反強磁性膜7を形成する
ようにしているので、ヘッドの動作により磁気抵抗効果
膜4付近の温度が上昇しても、反強磁性膜7の反強磁性
が消失してしまうことがなく、この反強磁性膜7により
常に適正な反強磁性を得ることができ、これにより、磁
気抵抗効果膜4のみならず、軟磁性膜6の両方におい
て、縦バイアスが磁気抵抗効果膜4および軟磁性膜6を
適正に単一ドメイン状態にすることができるものであ
る。
In this case, in this embodiment, about 500 parts are provided at both ends between the magnetoresistive film 4 and the soft magnetic film 6.
Since the antiferromagnetic film 7 having a Neel temperature equal to or higher than ゜ K is formed, even if the temperature near the magnetoresistive film 4 rises due to the operation of the head, the antiferromagnetism of the antiferromagnetic film 7 increases. The anti-ferromagnetic film 7 does not disappear, and an appropriate anti-ferromagnetic property can always be obtained by the anti-ferromagnetic film 7, so that not only the magneto-resistance effect film 4 but also the soft magnetic film 6 has a longitudinal bias. The magnetoresistive film 4 and the soft magnetic film 6 can be properly brought into a single domain state.

【0049】したがって、本実施形態においては、磁気
抵抗効果膜4と軟磁性膜6との間に高いネール温度を有
する反強磁性膜7を配設することにより、温度が上昇し
た場合でも反強磁性を保持して磁気抵抗効果膜4および
軟磁性膜6の単一ドメイン化を図ることができるので、
バルクハウゼンノイズ等の発生を適性に防止することが
できる。
Therefore, in the present embodiment, the antiferromagnetic film 7 having a high Neel temperature is provided between the magnetoresistive film 4 and the soft magnetic film 6, so that the antiferromagnetic film 7 has a high strength even when the temperature rises. Since the magnetism can be maintained and the magnetoresistive effect film 4 and the soft magnetic film 6 can be made into a single domain,
Generation of Barkhausen noise or the like can be appropriately prevented.

【0050】また、図12は本発明の他の実施形態を示
したもので、本実施形態においては、磁気抵抗効果素子
3の磁気抵抗効果膜4と軟磁性膜6との間には、全面に
わたって500゜K以上の高いネール温度を有する反強
磁性膜7が介設されており、非磁性材料からなる中間層
は形成されていない。
FIG. 12 shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, the entire surface between the magneto-resistance effect film 4 and the soft magnetic film 6 of the magneto-resistance effect element 3 is provided. An antiferromagnetic film 7 having a high Neel temperature of 500 ° K or more is interposed, and no intermediate layer made of a nonmagnetic material is formed.

【0051】その他の部分は、前記図1に示す実施形態
のものと同様であるため、同一部分には同一符号を付し
てその説明を省略する。
Since the other parts are the same as those of the embodiment shown in FIG. 1, the same parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0052】本実施形態においても前記実施形態と同様
に、磁気抵抗効果膜4と軟磁性膜6との間にネール温度
の高い反強磁性膜7を形成するようにしているので、常
に適正な反強磁性を得ることができ、磁気抵抗効果膜4
のみならず、軟磁性膜6の両方において縦バイアスが磁
気抵抗効果膜4および軟磁性膜6の単一ドメイン化を図
ることができるものである。
In this embodiment, as in the previous embodiment, the antiferromagnetic film 7 having a high Neel temperature is formed between the magnetoresistive film 4 and the soft magnetic film 6, so that an appropriate ferromagnetic film 7 is always formed. Antiferromagnetism can be obtained, and the magnetoresistive film 4
In addition, the longitudinal bias in both the soft magnetic film 6 can make the magnetoresistive film 4 and the soft magnetic film 6 into a single domain.

【0053】したがって、本実施形態においても、バル
クハウゼンノイズ等の発生を適正に防止することができ
る。
Accordingly, also in the present embodiment, it is possible to appropriately prevent the occurrence of Barkhausen noise and the like.

【0054】なお、本発明は前述した各実施形態に限定
されるものではなく、必要に応じて種々変更することが
可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, but can be variously modified as needed.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上述べたように請求項1に記載の発明
に係る磁気抵抗効果型ヘッドは、磁気抵抗効果素子中の
磁性膜に接触される反強磁性膜を前記所定の材料により
構成するようにしたので、耐熱性を著しく高めることが
でき、ヘッドの動作により温度が上昇した場合でも、反
強磁性膜の反強磁性が消失してしまうことがなく、常に
適正な反強磁性を得ることができ、これにより、磁性膜
を単一ドメイン化することが可能となり、その結果、磁
気抵抗効果素子、磁気抵抗効果型ヘッドのバルクハウゼ
ンノイズを著しく減少させることができ、また、反強磁
性膜をこれらの材料により形成することにより、反強磁
性膜、延いては、磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果型ヘ
ッドの耐食性を著しく高めることができる。
As described above, in the magnetoresistive head according to the first aspect of the present invention, the antiferromagnetic film to be in contact with the magnetic film in the magnetoresistive element is made of the predetermined material. As a result, the heat resistance can be remarkably increased, and even when the temperature rises due to the operation of the head, the antiferromagnetism of the antiferromagnetic film does not disappear, and an appropriate antiferromagnetism is always obtained. As a result, the magnetic film can be made into a single domain, and as a result, the Barkhausen noise of the magnetoresistive element and the magnetoresistive head can be significantly reduced. By forming the film from these materials, the corrosion resistance of the antiferromagnetic film, and hence the magnetoresistive element and the magnetoresistive head can be significantly improved.

【0056】請求項2に記載の発明は、磁気抵抗効果素
子中の磁性膜に接触される反強磁性膜のネール温度を5
00゜K以上としたので、ヘッドの動作により温度が上
昇した場合でも、前記反強磁性膜の反強磁性が消失して
しまうことがなく、常に適正な反強磁性を得ることがで
き、これにより、磁性膜を単一ドメイン化することが可
能となり、その結果、磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果
型ヘッドのバルクハウゼンノイズを著しく減少させるこ
とができる。
According to a second aspect of the present invention, the Neel temperature of the antiferromagnetic film in contact with the magnetic film in the magnetoresistive element is set to 5
Since the temperature is set to 00 ° K or more, even when the temperature rises due to the operation of the head, the antiferromagnetism of the antiferromagnetic film does not disappear and an appropriate antiferromagnet can always be obtained. Accordingly, the magnetic film can be made into a single domain, and as a result, the Barkhausen noise of the magnetoresistive element and the magnetoresistive head can be significantly reduced.

【0057】請求項3に記載の発明は、これらの材料に
より、反強磁性膜を構成することにより、反強磁性膜の
ネール温度を500゜K以上とすることができ、また、
反強磁性膜をこれらの材料により形成することにより、
耐食性を著しく高めることができる。
According to a third aspect of the present invention, by forming an antiferromagnetic film from these materials, the Neel temperature of the antiferromagnetic film can be set to 500 ° K or more.
By forming an antiferromagnetic film with these materials,
Corrosion resistance can be significantly increased.

【0058】請求項4に記載の発明は、反強磁性膜を、
磁気抵抗効果膜である磁性膜の両端に非磁性材料からな
る中間層を介して一対に形成することにより、常に適正
な反強磁性を得ることができ、磁気抵抗効果膜である磁
性膜に発生する縦バイアスにより磁気抵抗効果膜を単一
ドメイン化することが可能となり、その結果、バルクハ
ウゼンノイズを著しく減少させることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, the antiferromagnetic film comprises:
By forming a pair at both ends of the magnetic film, which is a magnetoresistive effect film, with an intermediate layer made of a non-magnetic material, it is possible to always obtain appropriate antiferromagnetism. The vertical bias makes it possible to form the magnetoresistive film into a single domain, and as a result, Barkhausen noise can be significantly reduced.

【0059】請求項5から請求項20に記載の発明は、
これらの材料をこれらの組成となるようにして反強磁性
膜を構成することにより、反強磁性膜のネール温度を5
00゜K以上とすることができ、また、反強磁性膜をこ
れらの材料により形成することにより、耐食性を著しく
高めることができる等の効果を奏する。
The invention according to claim 5 to claim 20 is as follows:
By forming the antiferromagnetic film with these materials to have these compositions, the Neel temperature of the antiferromagnetic film can be reduced by 5%.
The temperature can be set to not less than 00 ° K, and by forming the antiferromagnetic film from these materials, there are effects such as a remarkable increase in corrosion resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る磁気抵抗効果型ヘッドの一実施
形態を示す平面図
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a magnetoresistive head according to the present invention.

【図2】 本発明による反強磁性膜を構成するCr−A
l合金のAlの添加量に対するネール温度の関係を示す
線図
FIG. 2 shows Cr-A constituting an antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing the relationship of the Neel temperature to the amount of Al added to the 1 alloy

【図3】 本発明による反強磁性膜を構成するCr−M
n−V合金のMnの添加量に対するネール温度の関係を
示す線図
FIG. 3 shows Cr-M constituting an antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing relationship between Neel temperature and amount of Mn added to nV alloy

【図4】 本発明による反強磁性膜を構成するCr−M
n合金のMnの添加量に対するネール温度の関係を示す
線図
FIG. 4 shows Cr-M constituting an antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing the relationship between the amount of Mn added to the n alloy and the Neel temperature

【図5】 本発明による反強磁性膜を構成するCr−R
e合金のReの添加量に対するネール温度の関係を示す
線図
FIG. 5 shows a Cr-R constituting an antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing the relationship between the Ne content and the amount of Re added to the e-alloy

【図6】 本発明による反強磁性膜を構成するCr−R
h合金のRhの添加量に対するネール温度の関係を示す
線図
FIG. 6 shows a Cr-R constituting an antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing the relationship between the Ne content and the amount of Rh added to the h alloy

【図7】 本発明による反強磁性膜を構成するCr−R
u合金のRuの添加量に対するネール温度の関係を示す
線図
FIG. 7 shows a Cr-R constituting an antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing relationship between Ne content and amount of Ru added to u alloy

【図8】 本発明による反強磁性膜を構成するCr−O
s合金のOsの添加量に対するネール温度の関係を示す
線図
FIG. 8 shows Cr—O constituting an antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing the relationship between the amount of Os added to the s alloy and the Neel temperature

【図9】 本発明による反強磁性膜を構成するCr−I
r合金のIrの添加量に対するネール温度の関係を示す
線図
FIG. 9 shows Cr-I constituting an antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing the relationship of the Neel temperature to the amount of Ir added to the r alloy

【図10】 本発明による反強磁性膜を構成するγ−
(Mn−Ni−Pd)合金のNi、Pdの添加量に対す
るネール温度の関係を示す線図
FIG. 10 shows γ-constituting an antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing relationship between Neel temperature and addition amount of Ni and Pd in (Mn-Ni-Pd) alloy

【図11】 本発明による反強磁性膜を構成するMn−
Ir合金のIrの添加量に対するネール温度の関係を示
す線図
FIG. 11 shows Mn- constituting the antiferromagnetic film according to the present invention.
Diagram showing the relationship of the Neel temperature to the amount of Ir added to an Ir alloy

【図12】 本発明に係る磁気抵抗効果型ヘッドの他の
実施形態を示す平面図
FIG. 12 is a plan view showing another embodiment of the magnetoresistive head according to the present invention.

【図13】 従来の磁気抵抗効果型ヘッドを示す側面図FIG. 13 is a side view showing a conventional magnetoresistive head.

【図14】 図13の平面図FIG. 14 is a plan view of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 磁気抵抗効果型ヘッド 3 磁気抵抗効果素子 4 磁気抵抗効果膜 5 中間層 6 軟磁性膜 7 反強磁性膜 8 リード線 9 シールド DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Magnetoresistive head 3 Magnetoresistive element 4 Magnetoresistive film 5 Intermediate layer 6 Soft magnetic film 7 Antiferromagnetic film 8 Lead wire 9 Shield

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して交
換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素
子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するように
配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強
磁性膜をCr−Rh合金Cr−Os合金、Cr−I
r合金、γ−(Mn−Pd−Ni)合金γ−(Mn−
Ir−Cu)合金、γ−Mn−Ir合金、Mn3 Pt−
Mn3Rh、MnPd−MnPtのいずれか1種以上か
ら構成したことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
1. A magnetic device comprising a pair of shields arranged at predetermined intervals on both sides of a magnetoresistive element including a magnetic film to which at least an exchange bias is applied in direct contact with an antiferromagnetic film. In the resistance effect type head, the antiferromagnetic film may be made of a Cr-Rh alloy , a Cr-Os alloy, a Cr-I
r alloy, γ- (Mn-Pd-Ni) alloy , γ- (Mn-
Ir—Cu) alloy, γ-Mn—Ir alloy, Mn 3 Pt—
Mn 3 Rh, magnetoresistive head, characterized by being configured from any one or more MnPd-MnPt.
【請求項2】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して交
換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素
子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するように
配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強
磁性膜がCr−Al合金であり、Crに対してAlを約
7.5at%以上を含有させるようにしたことを特徴と
する磁気抵抗効果型ヘッド。
2. The method according to claim 1, wherein at least the antiferromagnetic film is in direct contact with the antiferromagnetic film.
Magnetoresistive element including magnetic film to which exchange bias is applied
A pair of shields on both sides of the
In the magnetoresistive head having the above arrangement,
The magnetic film is a Cr-Al alloy, and Al is
It is characterized by containing 7.5 at% or more.
Magnetoresistive head.
【請求項3】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して交
換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素
子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するように
配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強
磁性膜がCr−Al−Fe合金であり、それぞれCrに
対してAlを30〜33at%、Feを5at%以上含
有させるようにしたことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘ
ッド。
3. The method according to claim 1, wherein at least the antiferromagnetic film is in direct contact with the antiferromagnetic film.
Magnetoresistive element including magnetic film to which exchange bias is applied
A pair of shields on both sides of the
In the magnetoresistive head having the above arrangement,
The magnetic film is a Cr-Al-Fe alloy,
On the other hand, it contains 30 to 33 at% of Al and 5 at% or more of Fe.
A magnetoresistive head comprising:
【請求項4】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して交
換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素
子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するように
配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強
磁性膜がCr−Mn−V合金であり、その組成が次式
(Cr 1-X −Mn X 0.98 −V 0.02 (ただし、X≧5a
t%)を満たすことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッ
ド。
4. The method according to claim 1, wherein at least the antiferromagnetic film is in direct contact with the antiferromagnetic film.
Magnetoresistive element including magnetic film to which exchange bias is applied
A pair of shields on both sides of the
In the magnetoresistive head having the above arrangement,
The magnetic film is a Cr-Mn-V alloy, the composition of which is represented by the following formula:
(Cr 1-X -Mn X ) 0.98 -V 0.02 (where X ≧ 5a
t%) .
【請求項5】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して交
換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素
子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するように
配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強
磁性膜がCr−Mn合金であり、Crに対してMnを2
at%以上含有させるようにしたことを特徴とする磁気
抵抗効果型ヘッド。
5. The method according to claim 1, wherein at least the antiferromagnetic film is in direct contact with the antiferromagnetic film.
Magnetoresistive element including magnetic film to which exchange bias is applied
A pair of shields on both sides of the
In the magnetoresistive head having the above arrangement,
The magnetic film is a Cr-Mn alloy, and Mn is 2% with respect to Cr.
A magneto-resistive head comprising at least at% .
【請求項6】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して交
換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素
子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するように
配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強
磁性膜がCr−Re合金であり、Crに対してReを約
2〜16at%含有させるようにしたことを特徴とする
磁気抵抗効果型ヘッド。
6. An anti-ferromagnetic film which is in direct contact with at least
Magnetoresistive element including magnetic film to which exchange bias is applied
A pair of shields on both sides of the
In the magnetoresistive head having the above arrangement,
The magnetic film is a Cr-Re alloy, and Re is approximately
A magnetoresistive head comprising 2 to 16 at% .
【請求項7】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して交
換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素
子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するように
配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強
磁性膜がCr−Rh合金であり、Crに対してRhを約
1〜10at%含有させるようにしたことを特徴とする
磁気抵抗効果型ヘッド。
7. The method according to claim 1, wherein at least the antiferromagnetic film is in direct contact with the
Magnetoresistive element including magnetic film to which exchange bias is applied
A pair of shields on both sides of the
In the magnetoresistive head having the above arrangement,
The magnetic film is a Cr-Rh alloy, and Rh is approximately
A magneto-resistive head comprising 1 to 10 at% .
【請求項8】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して交
換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素
子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するように
配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強
磁性膜がCr−Ru合金であり、Crに対してRuを約
1〜10at%含有させるようにしたことを特徴とする
磁気抵抗効果型ヘッド。
8. An anti-ferromagnetic film which contacts at least directly.
Magnetoresistive element including magnetic film to which exchange bias is applied
A pair of shields on both sides of the
In the magnetoresistive head having the above arrangement,
The magnetic film is a Cr-Ru alloy, and Ru is reduced to about Cr.
A magneto-resistive head comprising 1 to 10 at% .
【請求項9】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して交
換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果素
子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するように
配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反強
磁性膜がCr−Os合金であり、Crに対してOsを約
1〜10at%含有させるようにしたことを特徴とする
磁気抵抗効果型ヘッド。
9. At least a direct contact with the antiferromagnetic film
Magnetoresistive element including magnetic film to which exchange bias is applied
A pair of shields on both sides of the
In the magnetoresistive head having the above arrangement,
The magnetic film is a Cr-Os alloy, and Os is
A magneto-resistive head comprising 1 to 10 at% .
【請求項10】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して
交換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果
素子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するよう
に配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反
強磁性膜がCr−Ir合金であり、Crに対してIrを
0.25at%以上含有させるようにしたことを特徴と
する磁気抵抗効果型ヘッド。
10. At least in direct contact with an antiferromagnetic film
Magnetoresistance effect including magnetic film with exchange bias applied
On both sides of the element, a pair of shields with a predetermined spacing
In the magneto-resistance effect type head arranged in
The ferromagnetic film is a Cr-Ir alloy, and Ir is
It is characterized by containing 0.25 at% or more.
Magnetoresistive head.
【請求項11】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して
交換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果
素子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するよう
に配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反
強磁性膜がγ−(Mn−Pd−Ni)合金であり、Mn
に対してNi、Pdを5at%以下含 有させるようにし
たことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
11. Direct contact with at least an antiferromagnetic film
Magnetoresistance effect including magnetic film with exchange bias applied
On both sides of the element, a pair of shields with a predetermined spacing
In the magneto-resistance effect type head arranged in
The ferromagnetic film is a γ- (Mn-Pd-Ni) alloy;
And Ni, so as to free chromatic less 5at% of Pd relative to
A magnetoresistive head.
【請求項12】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して
交換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果
素子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するよう
に配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反
強磁性膜がγ−(Mn−Ir−Cu)合金であり、Mn
に対してIr、Cuを約5〜25at%含有させるよう
にしたことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
12. At least in direct contact with the antiferromagnetic film
Magnetoresistance effect including magnetic film with exchange bias applied
On both sides of the element, a pair of shields with a predetermined spacing
In the magneto-resistance effect type head arranged in
The ferromagnetic film is a γ- (Mn-Ir-Cu) alloy;
About 5 to 25 at% of Ir and Cu
A magneto-resistance effect type head characterized in that:
【請求項13】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して
交換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果
素子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するよう
に配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反
強磁性膜がγ−Mn−Ir合金であり、Mnに対してI
rを約5〜20at%含有させるようにしたことを特徴
とする磁気抵抗効果型ヘッド。
13. At least in direct contact with the antiferromagnetic film
Magnetoresistance effect including magnetic film with exchange bias applied
On both sides of the element, a pair of shields with a predetermined spacing
In the magneto-resistance effect type head arranged in
The ferromagnetic film is a γ-Mn-Ir alloy.
r is contained in an amount of about 5 to 20 at%.
Magnetoresistive head to.
【請求項14】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して
交換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果
素子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するよう
に配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反
強磁性膜がMn 3 Pt−Mn 3 Rhであり、その組成が
次式 (Mn 3 Pt 1-X Rh X )(ただし、X=0.6〜1.
0at%) を満たすことを特徴とする 磁気抵抗効果型ヘッド。
14. At least in direct contact with the antiferromagnetic film
Magnetoresistance effect including magnetic film with exchange bias applied
On both sides of the element, a pair of shields with a predetermined spacing
In the magneto-resistance effect type head arranged in
The ferromagnetic film is Mn 3 Pt—Mn 3 Rh, and its composition is
The following formula (Mn 3 Pt 1-X Rh X ) (where X = 0.6 to 1.
Magnetoresistive head and satisfies the 0 atomic%).
【請求項15】 少なくとも反強磁性膜に直接接触して
交換バイアスが印加された磁性膜を含んだ磁気抵抗効果
素子の両側に、一対のシールドを所定間隔を有するよう
に配設してなる磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記反
強磁性膜がMnPd−MnPtであり、その組成が次式 (MnPd 1-X Pt x )(ただし、0<X≦1.0at
%) を満たすことを特徴とする 磁気抵抗効果型ヘッド。
15. At least in direct contact with the antiferromagnetic film
Magnetoresistance effect including magnetic film with exchange bias applied
On both sides of the element, a pair of shields with a predetermined spacing
In the magneto-resistance effect type head arranged in
The ferromagnetic film is MnPd-MnPt, and its composition is represented by the following formula (MnPd 1-x Pt x ) (where 0 <X ≦ 1.0 at.
Magnetoresistive head and satisfies the%).
【請求項16】 前記反強磁性膜のネール温度を500
゜K以上としたことを特徴とする請求項1から請求項1
5のいずれかに記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
16. The antiferromagnetic film having a Neel temperature of 500
2. The method according to claim 1, wherein the temperature is not less than ゜ K.
6. The magnetoresistive head according to any one of 5 .
【請求項17】 前記磁性膜は磁気抵抗効果膜であり、
前記反強磁性膜を、前記磁性膜の両端に非磁性材料から
なる中間層を介して一対に形成したことを特徴とする請
求項1から請求項16のいずれかに記載の磁気抵抗効果
型ヘッド。
17. The magnetic film is a magnetoresistive film,
The antiferromagnetic film is formed of a nonmagnetic material on both ends of the magnetic film.
Characterized by being formed as a pair with an intermediate layer
The magnetoresistive head according to any one of claims 1 to 16 .
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