JP3947361B2

JP3947361B2 - Ｇｍｒヘッド

Info

Publication number: JP3947361B2
Application number: JP2001018817A
Authority: JP
Inventors: 尊雄今川; 恵嗣重松; 辰己平野; 裕之星屋
Original assignee: 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ
Priority date: 2001-01-26
Filing date: 2001-01-26
Publication date: 2007-07-18
Anticipated expiration: 2021-01-26
Also published as: JP2002230717A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巨大磁気抵抗効果型（ＧＭＲ）ヘッドに関し、特に磁気記録装置に適用されるスピンバルブ型ＧＭＲヘッドのうち、再生感度が高いＧＭＲヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スピンバルブ高感度化には、固定層、分離層、自由層の物理膜厚を減少させ、抵抗変化量を増加させる手法、固定層内又は自由層界面に酸化層を設置し、界面散乱を押さえて抵抗変化量を増加させる方法、自由層に比抵抗の低い材料を接して積層し、抵抗変化率を上げる方法等が提案されている。
【０００３】
膜厚は、固定層が最も厚く、好ましい温度特性を有する反強磁性体のうちＰｔＭｎで約１０ｎｍが現在の限界となっており、限界がある。固定層への酸化層設置は磁気抵抗変化量増加に有効であるが反強磁性体と強磁性体の交換結合を低下させ、磁気ディスク装置内での動作を不安定にする可能性があり、抵抗変化量増加とは兼ね合いを計る必要がある。自由層への低抵抗膜設置は、磁気抵抗変化率（ＭＲ比）増加に有効であるが、その改善量は１０％程度である。
【０００４】
また、現在多く用いられているＰｔＭｎは、下地配向膜の有無、従ってＰｔＭｎ自身の結晶配向によらず固定層に十分な交換結合を起こすことから、下地にＮｉＦｅ／Ｔａ構成層を適用すると、全体の比抵抗が低下し、この分感磁部ＭＲ高さを減少させ、感度を上げても素子抵抗は変わらない効果がある。高感度化手法を用いない従来構造を図６に示す。この構成のスピンバルブでＭＲ比は７％である。
【０００５】
高感度化手法を全て取り入れた膜構成の実施例を以下に示す。ガラス基板上にｎｍ単位膜厚を付し示した（以下に示す、例えば１５ＰｔＭｎにおける１５）以下の構造のスピンバルブを形成した。ガラス／１Ｔａ／２ＮｉＦｅ／１５ＰｔＭｎ／１．５ＣｏＦｅ／０．８Ｒｕ／１．５ＣｏＦｅ／酸化処理／２ＣｏＦｅ／２．１Ｃｕ／０．５ＣｏＦｅ／３ＮｉＦｅ／０．６Ｃｕ／２Ｔａの構成でスピンバルブを形成し、２５０℃、９時間磁場中で熱処理した。この結果、ＭＲ比１０％、固定層結合磁界６３．２×１０^３Ａ／ｍ（８００Ｏｅ）を得た。
【０００６】
更に、酸化処理のない、ガラス／１Ｔａ／２ＮｉＦｅ／１５ＰｔＭｎ／１．５ＣｏＦｅ／０．８Ｒｕ／２ＣｏＦｅ／２．１Ｃｕ／０．５ＣｏＦｅ／３ＮｉＦｅ／０．６Ｃｕ／２Ｔａ構成のスピンバルブはＭＲ比８〜９％で固定層結合磁界は１１８．５×１０^３Ａ／ｍ（１，５００Ｏｅ）であった。
【０００７】
感度向上の別な手法として、薄膜内の伝導現象が結晶粒径に依存することから、結晶粒径を増大させ異方的磁気抵抗効果（ＡＭＲ）を増加させる技術がアイ・イイー・イイ・トランザクション・オン・マグネティックス第３６巻第１号３８１頁（２０００年１月刊、ＩＥＥＥ．Ｔｒａｎｓ．ＭＡＧ−３６、ｖｏｌ．１、ｐ３８１、２０００）に示されている（公知例１）。
【０００８】
前記公知例１は、ＮｉＦｅＣｒを下地膜とし、Ｎｉ０．８１Ｆｅ０．１９を積層し、ＡＭＲ効果をはかり、Ｃｒ量４０原子％付近でＭＲ比最大となり、３５原子％以下と５５原子％以上では効果がないと示されている。一方、同一著者により、ジェイ・エイ・ピー第８７巻、第９号、６９９２頁（２０００年１月刊、ＪＡＰ８７ｖｏｌ９、ｐ６９９２、２０００）には４４原子％付近でＭＲ比最大となると開示されている（公知例２）。しかし、これらはＡＭＲ効果であるため、ＭＲ比は最大でも３．５％とＧＭＲ効果に比し極めて小さい。
【０００９】
また、公知例１には高ＭＲ比となる下地ＮｉＦｅＣｒは、欠陥の多い体心立方格子であり、この上に面心立方格子のＮｉＦｅが積層されることで面心立方格子に変化し、ＮｉＦｅの結晶粒を粗大化させるので、ＮｉＦｅＣｒは配向を揃えないことが重要と記述されている。
【００１０】
また、ＮｉＦｅＣｒを下地としたスピンバルブ膜の開示例は特開平２０００−５７５３５号公報に示されている（公知例３）。前記公知例３は、Ｃｒ２５原子％のＮｉＦｅＣｒをＴａ下地とＭｎＰｔ又は自由層との中間に配置し、配向性を制御するとしている。
【００１１】
本発明者らの検討で、前記のＮｉＦｅＣｒ／Ｔａは、上述したＮｉＦｅ／Ｔａとほぼ同様の効果でＮｉＦｅＣｒ厚さを２０〜７０ｎｍと厚くしてもＭＲ比が低下しない効果があることがわかっている。また、前記公知例３ではＣｒ組成と磁気抵抗変化量との関係は明らかでない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明のＧＭＲヘッドが使用される、主に磁気ディスク装置又は磁気テープ装置等磁気記録の分野では、磁気記録装置の大容量化、小型化が常に要求されこれを実現するため恒常的な記録密度の増大が課題となっている。
【００１３】
図４に磁気ディスク装置の概要を示す。装置は、記録媒体である磁気ディスク、回転モータ、アーム先端に取り付けた磁気ヘッド、アーム駆動部、電気系、から構成される。記録密度の増大は、記録幅、最短記録波長の縮小によるが、これは磁気ヘッドでの再生出力低下を招き、このため巨大磁気抵抗効果型（ＧＭＲ）ヘッドがスピンバルブ構造として提案され現在の主流技術となっている。
【００１４】
従来、スピンバルブヘッドは、主に固定層、分離層、自由層の３要素から成る。固定層はＦｅＭｎ、ＮｉＯ、ＣｒＭｎＰｔ、ＰｔＭｎ、ＰｔＭｎＲｈ等反強磁性体と主にＣｏ、ＣｏＦｅ等の強磁性体を積層したもので、分離層は主にＣｕ等から、自由層はＣｏ、ＣｏＦｅから、あるいはそれにＮｉＦｅを積層して構成される。
【００１５】
固定層、分離層、自由層の積層順は、反強磁性膜の種類、スピンバルブヘッドの構造設計等により選択される。ＰｔＭｎはいずれの構成も実施可能である。スピンバルブヘッドは高感度化のため、ＭＲ高さ方向１２０（図５参照）の寸法縮小が求められており、これに伴う再生信号の歪みを低減するため、固定層は、反強磁性体上に、主にＣｏ／Ｒｕ／ＣｏあるいはＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅ等強磁性体の積層構造とし（この積層構造が全体として強磁性体層として機能するものである）、実質的に固定層磁化を減少させる構造である積層フェリ構造とするのが良い。
【００１６】
また、再生感度向上のため、自由層はＣｏ又はＣｏＦｅを分離層界面に配置し、ＮｉＦｅを積層させる。さらなる感度向上にはＣｏ、ＣｏＦｅを単独で用いる場合とこれら強磁性体とＲｕで積層フェリ構造としても良い。
【００１７】
また、固定層を上下２層とし、自由層を中心に置く２重スピンバルブ構造も有効である。
【００１８】
しかしながら、これらの技術はスピンバルブ感磁部のＭＲ高さ方向の縮小を前提として高感度化を達成するもので、最近の０．２μｍ（マイクロメートル）前後の値は機械加工で決まる加工限界に近づきつつある。従来技術では、大幅なＭＲ比向上は期待できず、高感度なＧＭＲヘッドの実現に支障があった。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は主として次のような構成を採用する。
反強磁性体と強磁性体とを積層した固定層、前記固定層上の分離層、前記分離層上の強磁性体からなる自由層、を形成するスピンバルブ型再生ヘッドと、電磁誘導型記録ヘッドと、から構成されるＧＭＲヘッドであって、
基板上にＮｉＦｅＣｒ層を形成し、前記ＮｉＦｅＣｒ層上に前記固定層を形成し、前記ＮｉＦｅＣｒ層の組成が、（Ｎｉ１−ｘＦｅｘ）１−ｙＣｒｙと表記すると、０＜ｘ＜１、且つ０．３２＜ｙ＜０．３８である構成とする。
【００２０】
また、前記ＧＭＲヘッドにおいて、前記固定層の強磁性体は、ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅであり、前記固定層の反強磁性体は、ＰｔＭｎである構成とする。
【００２１】
また、前記ＧＭＲヘッドにおいて、前記固定層の強磁性体は、強磁性体を積層して、実質的にフェリ磁性体又は反強磁性体として機能させる層であり、前記固定層は、非磁性体を介在させて上下に固定層を形成するデュアルスピンバルブ膜である構成とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係る高感度のＧＭＲヘッドについて図面を用いて以下説明する。図１、図２及び図３に本発明の基本的な実施形態に係るスピンバルブヘッドの構成例を示す。
【００２４】
まず、本発明の特徴的な構成、機能乃至作用について、その概要を説明する。即ち、本発明の構成上の特徴は、反強磁性体及び強磁性体からなる固定層と、自由層と、固定層と自由層間の分離層と、から形成されるスピンバルブ膜の主構成要素の下地膜にＮｉＦｅＣｒ単独膜を適用することであり、また、そのＮｉＦｅＣｒ単独膜の組成を特定範囲とすることに特有の効果が存することを新たに見出したことにある。
【００２５】
第１の構成例として、従来の高感度化の手法を取り入れた構成のスピンバルブ膜であって、更にＮｉＦｅＣｒを下地膜とし、そのＣｒ組成を変化させＭＲ比（磁気抵抗変化率であり、磁場を印加したときの抵抗変化率を抵抗値で除した比率である）を調べた結果を図７に示す。膜構成は図７に示す通りであり、ガラス基板とＰｔＭｎとの間にはＮｉＦｅＣｒが介在しているものである。実験にはＲＦマグネトロンスパッタを用い、組成はＮｉ０．８２Ｆｅ０．１８ターゲット上にＣｒチップを乗せ、チップ数を変えて変化させた。
【００２６】
図７に示すように、組成約３０原子％からＣｒ組成を増加させていくと、ＭＲ比は増大し、３５〜３７原子％で最大となる。３８原子％を超えると急激にＭＲ比は低下し、それ以上の組成ではＭＲ比は６％程度となり、下地膜をＴａとしたものより低下してしまう。従って、この膜構成のスピンバルブは、Ｃｒ量３２〜３８原子％迄がＭＲ比１０％以上となり有効である。また、本構成例の固定層ＣｏＦｅを、１．５ｎｍＣｏＦｅ／酸化／２．０ｎｍＣｏＦｅとしても、２．０ｎｍＣｏＦｅ単層としても、実験の結果でＭＲ比は変わらず、スピンバルブヘッドとしての動作も同じであった。
【００２７】
次に、第２の構成例として、下地膜であるＮｉＦｅＣｒとＰｔＭｎとの間にＮｉＦｅ層を置き、ＮｉＦｅＣｒのＣｒ組成を変化させた実験結果を図８に示す。膜構成は図８中に記述した通りである。図８に示すように、Ｃｒ組成３０原子％から増加すると、前記第１の構成例と同様にＭＲ比は増加していく。
【００２８】
高いＭＲ比を示すのは３４〜３７原子％と広い。また、４０原子％を超えてもＭＲ比の低下は緩やかで、５０原子％までＭＲ比９％を維持している。ＭＲ比１０％以上となるのは３２〜４２原子％である。また、第１構成例と同様、固定層ＣｏＦｅを、１．５ｎｍＣｏＦｅ／酸化／２．０ｎｍＣｏＦｅとしても、２．０ｎｍＣｏＦｅ単層としてもＭＲ比は変わらず、スピンバルブヘッドとしての動作も同じであった。
【００２９】
次に、第３の構成例として、ＮｉＦｅＣｒを下地膜とし、ＰｔＭｎを上部に、自由層を下部に置いたスピンバルブのＮｉＦｅＣｒ中のＣｒ組成を変化させた実験結果を図９に示す。図９に示すように、基板のガラスと自由層のＮｉＦｅとの間にＮｉＦｅＣｒの下地膜が介在している。ここで、ＭＲ比は図８と同様なＣｒ組成依存を示す。この第３の構成例は前述した図７と図８に示す２つの構造と異なり、酸化処理していないため、ＭＲ比８％以上が有効な範囲である。これより有効Ｃｒ組成は、３２〜４２原子％となる。本構成例でもＣｒ量増減によるＭＲ比の急激な減少は見られない。
【００３０】
以上のような構成例は、スピンバルブの下地という意味で公知例１，２とは異なり、組成範囲に関しても、公知例１に見られる４０原子％中心又は公知例２の４０〜５３％範囲とは明らかに異なっており、公知例１に示された格子変態による結晶粒粗大化効果とは別の現象が作用していると考えられる。
【００３１】
図１０に、下地膜である（Ｎｉ０．８２Ｆｅ０．１８）６５Ｃｒ３５単層膜５ｎｍの広角Ｘ線回折パターンＡと面内Ｘ線回折パターンＢを示す。図１０でそれぞれ試料回転角度はθ，Φと表記した（検出器回転角度は２θ，２Φとなる）。膜面に垂直方向の回折結果である広角Ｘ線回折パターンＡ（試料面である下地膜の面垂直方向の配向状況が分かる）より、ＮｉＦｅＣｒは膜面垂直に結晶配向していることがわかる。しかし、単一ピークであるため結晶構造は同定できない。
【００３２】
そこで、図１０の下段に示す、面内Ｘ線回折を行い、膜面内の結晶構造を調べた。パターンＢより、Ａとほぼ同じ位置と、７５°付近に回折線があることから、膜は体心立方格子で、膜面垂直に（０１１）配向していることがわかった。これは公知例１のＮｉＦｅＣｒ膜（偏向した体心立方格子ではない構造である）とは構造が異なり、組成範囲による差は明らかである。
【００３３】
また、ＮｉＦｅＣｒの下に５〜２０ＡのＴａを設置するとともに、ＮｉＦｅＣｒのＣｒ量の原子％を３５〜３８にすると（本発明の組成範囲と共通する）、ＰｔＭｎとＣｏＦｅの交換結合が著しく低下し、スピンバルブの評価はできなかった。これにより公知例３とも異なる。
【００３４】
「第１の実施形態」
図１に示す本発明の第１の実施形態において、基板８０上に下地層１０としてＮｉＦｅＣｒ膜を３〜６ｎｍ形成する。次に真空の下で引き続き、反強磁性体（ＰｔＭｎ）２１を１０〜１５ｎｍ、強磁性体（ＣｏＦｅ）２２を２ｎｍ形成し、設計に応じてＲｕを６〜８ＡとＣｏＦｅを２〜３Ａ形成して固定層２０とし、更に連続して分離膜３０としてＣｕを２ｎｍ、自由層４０としてＣｏＦｅ、ＮｉＦｅ合わせて２〜４ｎｍ形成後、保護層５０としてＣｕ及びＴａ合わせて３ｎｍ形成する。
【００３５】
その後、ハードバイアスプロセスとして知られる手法により、永久磁石層６０、電極層７０、保護膜９０を形成しスピンバルブヘッドとした。下地層として、従来のＮｉＦｅ／Ｔａに比べて、従来７％程度のＭＲ比が１０％へと大きく改善し、再生出力が４０％向上した。
【００３６】
「第２の実施形態」
前記第１の実施形態において、ＮｉＦｅＣｒのＣｒ量を３２〜３８原子％の組成範囲とすることで図７に示すような従来例を超えた特有な効果を奏した。この際、Ｎｉ、Ｆｅの比はＦｅが０〜１の広い範囲で効果は変わらない。
【００３７】
「第３の実施形態」
図２に示す本発明の第３の実施形態において、基板８０上に下地層１０としてＮｉＦｅＣｒ膜を２〜５ｎｍ形成する（第１の実施形態に比べて次に示す補助層の厚さ分だけ薄くなっている）。引き続いて補助層１５としてＮｉＦｅを１〜３ｎｍ形成する。次に真空の下で引き続き反強磁性体（ＰｔＭｎ）２１を１０〜１５ｎｍ、強磁性体（ＣｏＦｅ）２２を２ｎｍ形成し、設計に応じてＲｕを６〜８ＡとＣｏＦｅを２〜３Ａ（オングストローム）形成して固定層２０とし、更に連続して分離膜３０としてＣｕを２ｎｍ、自由層４０としてＣｏＦｅ、ＮｉＦｅあわせて２〜４ｎｍ形成後、保護層５０としてＣｕ及びＴａ合わせて３ｎｍ形成する。
【００３８】
その後、ハードバイアスプロセスにより、永久磁石層６０、電極層７０、保護膜９０を形成しスピンバルブヘッドとした。下地層として、図６に示すＮｉＦｅ／Ｔａの７％程度のＭＲ比が１０％へと改善し、再生出力が４０％向上した。また、第１の実施形態よりＮｉＦｅＣｒが薄くできる効果がある。
【００３９】
「第４の実施形態」
前記第３の実施形態において、ＮｉＦｅＣｒのＣｒ量を３２〜４２原子％の組成範囲とすることで図８に示すような従来例を超えた特有な効果を奏した。この際、Ｎｉ、Ｆｅの比はＦｅが０〜１の広い範囲で効果は変わらない。ここで、補助層１５を採用したことにより、Ｃｒ量の組成範囲を３２〜３８から３２〜４２原子％に拡大することができた。
【００４０】
また、補助層はＮｉＦｅの他Ｃｏ、ＣｏＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ等、面心立方又は最密六方晶系材料でも良い。
【００４１】
「第５の実施形態」
図３に示す本発明の第５の実施形態において、基板８０上に下地層１０として、ＮｉＦｅＣｒを３〜７ｎｍ形成し真空の下で引き続き、自由層４０として、ＮｉＦｅ膜、ＣｏＦｅ膜を合計４ｎｍ形成し、続いて分離層３０として２ｎｍのＣｕを、強磁性体２２にＣｏＦｅ２〜３ｎｍと、設計に応じてＲｕを６〜８ＡとＣｏＦｅを２Ａとを形成し、反強磁性体２１にＰｔＭｎを１５ｎｍ形成して固定層２０とし、保護層５０にＴａを２ｎｍ形成し、ハードバイアスプロセスによりスピンバルブヘッドを形成した。下地膜にＴａ２ｎｍを用いた場合８％であったＭＲ比がＮｉＦｅＣｒでは１０％と２０％程度向上する。
【００４２】
「第６の実施形態」
図３に示す本発明の第５の実施形態において、ＮｉＦｅＣｒのＣｒ量を３２〜４２原子％の組成範囲とすることで図９に示すような従来例を超えた特有な効果を奏した。この際、Ｎｉ、Ｆｅの比はＦｅが０〜１の広い範囲で効果は変わらない。
【００４３】
「第７の実施形態」
前記第５の実施形態において、下地層のＮｉＦｅＣｒと、自由層のＮｉＦｅ及び／又はＣｏＦｅと、の間に緩衝層を設けることにより、自由層の磁歪定数を調節することもできる。例えば、ＮｉＦｅと下地層との間に、緩衝層としてＰｄを４〜６Ａ（オングストローム）設けると、自由層の磁歪定数を１×１０−６〜１×１０−７まで低下させることができる。更に、Ｐｄを厚くすると磁歪が負となる。同様の磁歪調節効果は、Ｐｄに代えてＰｔ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ又はそれらの合金でも得られる。
【００４４】
以上説明したスピンバルブ膜の構成において、固定層は図１に示すような反強磁性体層と強磁性体層（単層でも多層でも可）の積層体として説明し、前記強磁性体層が図７に示すようにＣｏＦｅの強磁性体をＲｕを挟んで積層して実質的にフェリ磁性体（反強磁性体の一種）として機能する積層フェリ構造となっている。ここで、各ＣｏＦｅの膜厚を１対１にすると積層フェリ構造は反強磁性体の属性を示し、１対１でなくて膜厚に差を持たせると実質的なフェリ磁性体となるが、いずれの積層フェリ構造でも反強磁性体と相俟って固定層としての機能を奏するものである。
【００４５】
また、図１に示す自由層は、強磁性体の単層でも多層でも良いが、多層の場合に、ＣｏＦｅ又はＮｉＦｅの強磁性体をＲｕを介在させて積層し各強磁性体の膜厚に差を持たせて実質的なフェリ磁性体として機能させる積層構造であっても良い。
【００４６】
因みに、積層フェリ構造とは、一般的に云えば、積層した２つの強磁性層を中間膜を用いて反強磁性的に結合させて実質的な磁気モーメントを減少させる構成を指称し、強磁性層はＣｏ，ＣｏＦｅ，ＮｉＦｅやそれらの合金のいずれでも良く、中間膜はＲｕの外にＩｒ，Ｒｈ，Ｃｒ，Ｃｕでも良い。スピンバルブ膜に用いる場合、固定層に使用する際にはＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅ／ＰｔＭｎ等の構成で積層フェリ固定層と称し、自由層に使用する際にはＣｏＦｅ／ＮｉＦｅ／Ｒｕ／ＮｉＦｅ等の構成で積層フェリ自由層と称する。
【００４７】
また、本発明の実施形態に係るスピンバルブ膜は図１に示すような、反強磁性体、強磁性体、分離層、自由層からなる主構成層について説明したが、これに限らず、反強磁性体、強磁性体、分離層、自由層、Ｃｕ層、強磁性体、反強磁性体からなる主構成層を形成するデュアルスピンバルブ膜についても、本発明の実施形態となり得るものである。
【００４８】
【発明の効果】
本発明のＮｉＦｅＣｒ下地を用いることにより、著しい技術的困難さを伴う薄膜化を追求せず、スピンバルブの高感度化を達成できた。これにより高記録密度のＧＭＲヘッドが実現できた。
【００４９】
また、ＮｉＦｅＣｒは２重スピンバルブの下地、トンネル型ＧＭＲヘッドの下地としてもＭＲ比向上に効果がある。
【００５０】
また、ＮｉＦｅＣｒ下地は、ＭＲ膜との重なり部（アバット部等と称する）でハードバイアス膜の保磁力が低下するのを防ぎ、ＭＲ膜の磁化方向安定化してバルクハウゼンノイズを減少させる効果がある。
【００５１】
また、ＮｉＦｅＣｒは媒体材料の下地とすると、Ｃｒ等に比べ保磁力を低下させず低ノイズ化できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１及び第２の実施形態に係るスピンバルブヘッドの構成例を示す図である。
【図２】本発明の第３及び第４の実施形態に係るスピンバルブヘッドの構成例を示す図である。
【図３】本発明の第５〜第７の実施形態に係るスピンバルブヘッドの構成例を示す図である。
【図４】磁気ディスク装置の概要構成を示す図である。
【図５】ＧＭＲヘッドにおけるスピンバルブ部の構成図である。
【図６】従来構造のスピンバルブヘッドのＭＲ膜の構成を示す図である。
【図７】第１及び第２の実施形態におけるＭＲ比とＣｒ組成の関係図である。
【図８】第３及び第４の実施形態におけるＭＲ比とＣｒ組成の関係図である。
【図９】第５〜第７の実施形態におけるＭＲ比とＣｒ組成の関係図である。
【図１０】ＮｉＦｅＣｒ膜構造のＸ線回折分析結果を示す図である。
【符号の説明】
１０下地層
１５補助層
２０スピンバルブ固定層
２１反強磁性膜
２２強磁性膜
３０分離層
４０自由層
５０保護層
６０永久磁石層
７０電極
１００シールド層１
１１０再生ヘッドトラック幅
１２０ＭＲ高さ
１３０，１４０ギャップ膜
１５０シールド２
２０１ベース
２０２スピンドル
２０３磁気ディスク
２０４磁気ヘッド
２０５サスペンション

Claims

反強磁性体と強磁性体とを積層した固定層、前記固定層上の分離層、前記分離層上の強磁性体からなる自由層、を形成するスピンバルブ型再生ヘッドと、電磁誘導型記録ヘッドと、から構成されるＧＭＲヘッドであって、
基板上にＮｉＦｅＣｒ層を形成し、前記ＮｉＦｅＣｒ層上に前記固定層を形成し、前記ＮｉＦｅＣｒ層の組成が、（Ｎｉ１−ｘＦｅｘ）１−ｙＣｒｙと表記すると、０＜ｘ＜１、且つ０．３２＜ｙ＜０．３８である
ことを特徴とするＧＭＲヘッド。
請求項１に記載のＧＭＲヘッドにおいて、
前記固定層の強磁性体は、ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅであり、
前記固定層の反強磁性体は、ＰｔＭｎである
ことを特徴とするＧＭＲヘッド。
請求項１または２に記載のＧＭＲヘッドにおいて、
前記固定層の強磁性体は、強磁性体を積層して、実質的にフェリ磁性体又は反強磁性体として機能させる層であり、
前記固定層は、非磁性体を介在させて上下に固定層を形成するデュアルスピンバルブ膜である
ことを特徴とするＧＭＲヘッド。