JPH07320229A - スピンバルブデュアル磁気抵抗再生ヘッド - Google Patents
スピンバルブデュアル磁気抵抗再生ヘッドInfo
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- JPH07320229A JPH07320229A JP7048352A JP4835295A JPH07320229A JP H07320229 A JPH07320229 A JP H07320229A JP 7048352 A JP7048352 A JP 7048352A JP 4835295 A JP4835295 A JP 4835295A JP H07320229 A JPH07320229 A JP H07320229A
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- 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
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- G11B5/3951—Heads comprising more than one sensitive element the sensitive elements being active read-out elements the active elements being arranged on several parallel planes
- G11B5/3954—Heads comprising more than one sensitive element the sensitive elements being active read-out elements the active elements being arranged on several parallel planes the active elements transducing on a single track
Abstract
(57)【要約】
【目的】 均等な厚さの磁気層と検出電流で生じる内部
磁界の相互作用だけで必要な直交バイアスが得られるよ
うにする。 【構成】 基板２２と、強磁性層２４が非磁性導電層２
８によって強磁性層２６から分離される第１の３層、及
び強磁性層３２が非磁性導電層３６によって強磁性層３
４から分離される第２の３層を備え、第１及び第２の３
層が中央非磁性導電スペーサ３０を挟み込んでいる基板
２２上に蒸着された多層構造と、磁性層２４，３４が実
質的に相互に非平行に磁化され、強磁性層２４，２６が
実質的に相互に直交して磁化され、強磁性層３２，３４
が実質的に相互に直交して磁化されるように強磁性層２
４、強磁性層２６、強磁性層３２及び強磁性層３４を磁
化する手段と、抵抗の変化を検出するための手段と、を
備えている。
磁界の相互作用だけで必要な直交バイアスが得られるよ
うにする。 【構成】 基板２２と、強磁性層２４が非磁性導電層２
８によって強磁性層２６から分離される第１の３層、及
び強磁性層３２が非磁性導電層３６によって強磁性層３
４から分離される第２の３層を備え、第１及び第２の３
層が中央非磁性導電スペーサ３０を挟み込んでいる基板
２２上に蒸着された多層構造と、磁性層２４，３４が実
質的に相互に非平行に磁化され、強磁性層２４，２６が
実質的に相互に直交して磁化され、強磁性層３２，３４
が実質的に相互に直交して磁化されるように強磁性層２
４、強磁性層２６、強磁性層３２及び強磁性層３４を磁
化する手段と、抵抗の変化を検出するための手段と、を
備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気再生ヘッド、特
に、磁気抵抗再生ヘッドに関する。
に、磁気抵抗再生ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気記録技術が面記録密度の限界を追求
し続けた結果、ＭＲ（磁気抵抗）再生ヘッドに目が向け
られるようになった。米国特許第５０８４７９４号や第
５１９３０３８号に開示されるＤＭＲ（デュアル磁気抵
抗）再生ヘッドは、従来のＳＭＲヘッド（シールド型Ｍ
Ｒヘッド）と比較して、線密度特性を改善し、作動を確
実にし、構造を簡素化した。ごく最近まで、ＤＭＲを含
むほぼ全てのＭＲセンサやＭＲヘッドは、パーマロイ
（鉄ニッケル合金）薄膜における異方性磁気抵抗（ＡＭ
Ｒ）といった物理的現象を基礎としてきた。ところが、
比較的最近になって、異方性磁気抵抗とは根本的に異な
る「スピンバルブ」効果が発見され、ＭＲセンサに利用
され始めた（米国特許第５３０９３０３号参照）。この
スピンバルブ構造のセンサやヘッドでは、これまでの異
方性磁気抵抗に基づくいかなるセンサやヘッドよりも、
感度や信号レベルが著しく高い。
し続けた結果、ＭＲ（磁気抵抗）再生ヘッドに目が向け
られるようになった。米国特許第５０８４７９４号や第
５１９３０３８号に開示されるＤＭＲ（デュアル磁気抵
抗）再生ヘッドは、従来のＳＭＲヘッド（シールド型Ｍ
Ｒヘッド）と比較して、線密度特性を改善し、作動を確
実にし、構造を簡素化した。ごく最近まで、ＤＭＲを含
むほぼ全てのＭＲセンサやＭＲヘッドは、パーマロイ
（鉄ニッケル合金）薄膜における異方性磁気抵抗（ＡＭ
Ｒ）といった物理的現象を基礎としてきた。ところが、
比較的最近になって、異方性磁気抵抗とは根本的に異な
る「スピンバルブ」効果が発見され、ＭＲセンサに利用
され始めた（米国特許第５３０９３０３号参照）。この
スピンバルブ構造のセンサやヘッドでは、これまでの異
方性磁気抵抗に基づくいかなるセンサやヘッドよりも、
感度や信号レベルが著しく高い。
【０００３】スピンバルブセンサ素子は、基本的に、超
薄型の非磁性導体を挟んだ２つの薄膜磁性層からなる３
層膜であることが理想とされる。図５および図６に示す
ように、従来の基本的なスピンバルブセンサは、厚さｔ
１およびｔ２の２つの磁性層１０、１２と、これら磁性
層１０、１２を分離する厚さｔｇの非磁性導電スペーサ
１４とからなる。磁性層１０、１２および非磁性導電ス
ペーサ１４は基板１１上に蒸着されている。磁性層１
０、１２および非磁性導電スペーサ１４からなるこのス
ピンバルブＭＲサンドウィッチ構造は、従来のＡＭＲセ
ンサにおける単一の磁気抵抗膜に対応する。磁性層１
０、１２は、一般的にＣｏ、ＦｅやＮｉでなる単一層ま
たは多重層であり、非磁性導電スペーサ１４は、一般的
にＡｕ、ＡｇやＣｕである。「スピンバルブ」効果で
は、スピンバルブ３層構造の抵抗率ρは、１つには、後
述するように、磁性層１０、１２における磁化ベクトル
Ｍ１およびＭ２の角度のコサイン値に依存する。組成に
よっては、スピンバルブ３層構造が８％ほどの磁気抵抗
係数Δρ／ρ０を有することが確認されている。この値
は、従来のパーマロイにおける異方性磁気抵抗の場合の
ほぼ４倍にあたり、このため、磁気記録ヘッドの分野で
はスピンバルブ構造に対する関心が高まっているのであ
る。
薄型の非磁性導体を挟んだ２つの薄膜磁性層からなる３
層膜であることが理想とされる。図５および図６に示す
ように、従来の基本的なスピンバルブセンサは、厚さｔ
１およびｔ２の２つの磁性層１０、１２と、これら磁性
層１０、１２を分離する厚さｔｇの非磁性導電スペーサ
１４とからなる。磁性層１０、１２および非磁性導電ス
ペーサ１４は基板１１上に蒸着されている。磁性層１
０、１２および非磁性導電スペーサ１４からなるこのス
ピンバルブＭＲサンドウィッチ構造は、従来のＡＭＲセ
ンサにおける単一の磁気抵抗膜に対応する。磁性層１
０、１２は、一般的にＣｏ、ＦｅやＮｉでなる単一層ま
たは多重層であり、非磁性導電スペーサ１４は、一般的
にＡｕ、ＡｇやＣｕである。「スピンバルブ」効果で
は、スピンバルブ３層構造の抵抗率ρは、１つには、後
述するように、磁性層１０、１２における磁化ベクトル
Ｍ１およびＭ２の角度のコサイン値に依存する。組成に
よっては、スピンバルブ３層構造が８％ほどの磁気抵抗
係数Δρ／ρ０を有することが確認されている。この値
は、従来のパーマロイにおける異方性磁気抵抗の場合の
ほぼ４倍にあたり、このため、磁気記録ヘッドの分野で
はスピンバルブ構造に対する関心が高まっているのであ
る。
【０００４】図５および図６に示すセンサは、スピンバ
ルブ帯を横切る磁界Ｈｓを検出する。この磁界Ｈｓは、
磁化方向、すなわち磁性層１０、１２の磁化ベクトルＭ
１、Ｍ２を回転させ、これにより抵抗率ρの磁気抵抗成
分の変化をもたらす。この変化はスピンバルブ帯の電気
抵抗値を変化させ、センサ装置を通過する一定のセンサ
電流によってスピンバルブセンサの端子間で電圧変化が
生じる。一般に、抵抗率ρの磁気抵抗成分はΔρｃｏｓ
（θ１−θ２）で変化する。ここで、θ１は磁性層１０
の長手方向に対する磁化Ｍ１の角度であり、θ２は磁性
層１２の長手方向に対する磁化Ｍ２の角度である。した
がって、磁性層１０、１２は、磁界によって偏差θ１−
θ２が変化するように信号磁界に対して別々に応答する
必要がある。
ルブ帯を横切る磁界Ｈｓを検出する。この磁界Ｈｓは、
磁化方向、すなわち磁性層１０、１２の磁化ベクトルＭ
１、Ｍ２を回転させ、これにより抵抗率ρの磁気抵抗成
分の変化をもたらす。この変化はスピンバルブ帯の電気
抵抗値を変化させ、センサ装置を通過する一定のセンサ
電流によってスピンバルブセンサの端子間で電圧変化が
生じる。一般に、抵抗率ρの磁気抵抗成分はΔρｃｏｓ
（θ１−θ２）で変化する。ここで、θ１は磁性層１０
の長手方向に対する磁化Ｍ１の角度であり、θ２は磁性
層１２の長手方向に対する磁化Ｍ２の角度である。した
がって、磁性層１０、１２は、磁界によって偏差θ１−
θ２が変化するように信号磁界に対して別々に応答する
必要がある。
【０００５】米国特許第５３０９５１３号に開示される
スピンバルブヘッドでは、磁化Ｍ２は｜θ２｜＝９０度
に固定（以下、「ピニング」という）されている。その
結果、抵抗率ρの磁気抵抗成分はΔρｓｉｎθ１で変化
する。磁化の回転により、ｓｉｎθ１は横方向の信号磁
界Ｈに比例する。スピンバルブセンサのゼロ磁界・無バ
イアスポイントにおいてθ１がほぼ０であれば、「セン
サ出力」と「ｓｉｎθ１の変化」とは比例関係にあり、
「ｓｉｎθ１の変化」と「信号磁界Ｈ」とは比例関係に
あり、スピンバルブセンサは、膜１０が飽和する前に、
−９０度≦θ１≦９０度といった可能な限り大きなダイ
ナミックレンジで信号磁界に線形に応答する。このこと
は、スピンバルブ型の磁気抵抗ヘッドを実際に適用する
にあたり、θ１をほぼ０度、θ２をほぼ９０度にした直
交バイアス状態が最適であることを示している。
スピンバルブヘッドでは、磁化Ｍ２は｜θ２｜＝９０度
に固定（以下、「ピニング」という）されている。その
結果、抵抗率ρの磁気抵抗成分はΔρｓｉｎθ１で変化
する。磁化の回転により、ｓｉｎθ１は横方向の信号磁
界Ｈに比例する。スピンバルブセンサのゼロ磁界・無バ
イアスポイントにおいてθ１がほぼ０であれば、「セン
サ出力」と「ｓｉｎθ１の変化」とは比例関係にあり、
「ｓｉｎθ１の変化」と「信号磁界Ｈ」とは比例関係に
あり、スピンバルブセンサは、膜１０が飽和する前に、
−９０度≦θ１≦９０度といった可能な限り大きなダイ
ナミックレンジで信号磁界に線形に応答する。このこと
は、スピンバルブ型の磁気抵抗ヘッドを実際に適用する
にあたり、θ１をほぼ０度、θ２をほぼ９０度にした直
交バイアス状態が最適であることを示している。
【０００６】実際のスピンバルブセンサでは、磁性層１
２の固定磁化Ｍ１に直交するように磁性層１２の磁化Ｍ
２の方向をピニングする手段が必要とされる。ただし、
磁界Ｍ１は信号磁界に応答して自由に回転してもよい。
米国特許第５３０９５１３号に示されるように、かかる
直交磁化状態を安定させるための好適な手段は、はっき
りした２つの特徴を有している。第１に、２つの磁性ス
ピンバルブ層の間には厚さの不釣り合いや組成の不釣り
合いがあり、第２に、磁気バイアス層が付加されている
こと、すなわち、図５および図６における交換結合され
たバイアス層１６を含んでいる。
２の固定磁化Ｍ１に直交するように磁性層１２の磁化Ｍ
２の方向をピニングする手段が必要とされる。ただし、
磁界Ｍ１は信号磁界に応答して自由に回転してもよい。
米国特許第５３０９５１３号に示されるように、かかる
直交磁化状態を安定させるための好適な手段は、はっき
りした２つの特徴を有している。第１に、２つの磁性ス
ピンバルブ層の間には厚さの不釣り合いや組成の不釣り
合いがあり、第２に、磁気バイアス層が付加されている
こと、すなわち、図５および図６における交換結合され
たバイアス層１６を含んでいる。
【０００７】図６は、蒸着された電流リード線１８、２
０を有する図５のスピンバルブセンサの断面図である。
０を有する図５のスピンバルブセンサの断面図である。
【０００８】米国特許第５３０９５１３号では、直交バ
イアスされたスピンバルブ構造の設計に関し、重要かつ
構造的な関連する磁気的特徴を示す。この特許が示すよ
うに、磁性層１０、１２はコバルト系合金やニッケル鉄
であり、ピン止め層１６は反強磁性ＦｅＭｎであり、非
磁性導電スペーサ１４はＣｕである。磁性層１０の厚さ
ｔ１は約７．５ｎｍ、磁性層１２の厚さｔ２は約３．５
ｎｍ、ピニング層１６の厚さｔ３は約１０ｎｍ、そして
非磁性導電スペーサ１４の厚さｔｇは約３ｎｍである。
全ての要素は交差方向に高さＬを有している。バイアス
状態にある交差磁界（信号磁界を除く）が図示されてお
り、反磁界Ｈｄと装置を流れる電流密度Ｊによって生じ
る電流磁界Ｈｊとを含んでいる。
イアスされたスピンバルブ構造の設計に関し、重要かつ
構造的な関連する磁気的特徴を示す。この特許が示すよ
うに、磁性層１０、１２はコバルト系合金やニッケル鉄
であり、ピン止め層１６は反強磁性ＦｅＭｎであり、非
磁性導電スペーサ１４はＣｕである。磁性層１０の厚さ
ｔ１は約７．５ｎｍ、磁性層１２の厚さｔ２は約３．５
ｎｍ、ピニング層１６の厚さｔ３は約１０ｎｍ、そして
非磁性導電スペーサ１４の厚さｔｇは約３ｎｍである。
全ての要素は交差方向に高さＬを有している。バイアス
状態にある交差磁界（信号磁界を除く）が図示されてお
り、反磁界Ｈｄと装置を流れる電流密度Ｊによって生じ
る電流磁界Ｈｊとを含んでいる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
設計ではいくつか不都合が見受けられる。第１に、この
設計では、磁性層１０、１２の間で厚さや組成の不釣り
合いが必要とされ、Δρ／ρ０を大きくとることを妨げ
ている。スピンバルブ効果には、Ｃｕのスペーサを通じ
て２つの磁性層間で伝導電子を分配する必要があり、最
も均等かつ効率的に分配を行うには、名目上同一な磁性
層、厚さの等しい磁性層１０、１２が必要である。実際
には、いくつかの理由によって厚さの相違は避けられな
い。一般にθ１と（Ｈｊ＋Ｈｄ）／ｔ１とは比例関係に
あり、θ１をほぼ０度とするためには、ｔ１を十分に大
きくし、磁性層１０において減磁界および電流磁界を互
いに相殺する。図７に示すように、電流Ｊの方向は、磁
性層１０でＨｊがＨｄと逆向きになるように慎重に選ば
れる。しかしながら、Ｈｄとｔ２／Ｌとの比例関係を維
持しつつＨｊとＪ（ｔ２＋ｔｇ）との比例関係を保ち、
今後の高密度ＭＲ再生ヘッドに要求されるように素子高
さＬを１μｍにするには、ｔ２よりもｔ１を著しく大き
くせずに実際の最大許容電流密度でＨｄを打ち消すよう
にＨｊを大きくすることはできないであろう。更に、ピ
ニング層１６に起因する磁性層１２上での交換ピニング
強度は１／ｔ２に比例し、そのため、θ２を９０度に維
持するピニング強度を得るためには、磁性層１０の飽和
を避けるのに十分なｔ１に対する最小厚さ以下にｔ２を
減少させなければならない。
設計ではいくつか不都合が見受けられる。第１に、この
設計では、磁性層１０、１２の間で厚さや組成の不釣り
合いが必要とされ、Δρ／ρ０を大きくとることを妨げ
ている。スピンバルブ効果には、Ｃｕのスペーサを通じ
て２つの磁性層間で伝導電子を分配する必要があり、最
も均等かつ効率的に分配を行うには、名目上同一な磁性
層、厚さの等しい磁性層１０、１２が必要である。実際
には、いくつかの理由によって厚さの相違は避けられな
い。一般にθ１と（Ｈｊ＋Ｈｄ）／ｔ１とは比例関係に
あり、θ１をほぼ０度とするためには、ｔ１を十分に大
きくし、磁性層１０において減磁界および電流磁界を互
いに相殺する。図７に示すように、電流Ｊの方向は、磁
性層１０でＨｊがＨｄと逆向きになるように慎重に選ば
れる。しかしながら、Ｈｄとｔ２／Ｌとの比例関係を維
持しつつＨｊとＪ（ｔ２＋ｔｇ）との比例関係を保ち、
今後の高密度ＭＲ再生ヘッドに要求されるように素子高
さＬを１μｍにするには、ｔ２よりもｔ１を著しく大き
くせずに実際の最大許容電流密度でＨｄを打ち消すよう
にＨｊを大きくすることはできないであろう。更に、ピ
ニング層１６に起因する磁性層１２上での交換ピニング
強度は１／ｔ２に比例し、そのため、θ２を９０度に維
持するピニング強度を得るためには、磁性層１０の飽和
を避けるのに十分なｔ１に対する最小厚さ以下にｔ２を
減少させなければならない。
【００１０】第２に、米国特許第５３０９５１３号で教
示されるように、最後に蒸着されたピニング層１６はＦ
ｅＭｎのような導電体であり、したがって、ピニング層
１６の上に蒸着された電流リード１８、２０からのセン
サ電流がスピンバルブ３層構造に入り込んでしまう。導
電性ピニング層があるために、センサ電流はスピンバル
ブ層から反れ、この結果装置の出力信号の損失が生じ
る。
示されるように、最後に蒸着されたピニング層１６はＦ
ｅＭｎのような導電体であり、したがって、ピニング層
１６の上に蒸着された電流リード１８、２０からのセン
サ電流がスピンバルブ３層構造に入り込んでしまう。導
電性ピニング層があるために、センサ電流はスピンバル
ブ層から反れ、この結果装置の出力信号の損失が生じ
る。
【００１１】第３に、今まで使用されてきた最も一般的
な交換ピニング材料（exchange pinning material ）で
あるＦｅＭｎは周知のように腐食性があり、そのため従
来のスピンバルブヘッドでは長期間の耐久性という点が
極めて深刻な問題となっている。この場合には、ＦｅＭ
ｎがスピンバルブ構造の活性領域に設けられていること
がさらに問題に輪を掛けている。活性領域では電流密度
が大きく、それに伴うジュール熱が腐食を助長してしま
う。このような活性領域の熱はＦｅＭｎ交換結合層の温
度を上昇させ、そのピニング強度を著しく低下させるの
である。この高温状態は、磁性層１０、１２の中間領域
においてＨｄ＋Ｈｊの磁界の存在下でゆっくりとした長
期にわたるＦｅＭｎの再アニーリング処理を引き起こす
可能性がある。このとき、同一方向を向いたＨｄおよび
Ｈｊがピニングされた磁性層１２の磁化方向に逆らう。
この再アニーリング処理は、磁性層１２の横方向のピニ
ングを次第に破壊し、スピンバルブ装置の機能不全を引
き起こすことになる。
な交換ピニング材料（exchange pinning material ）で
あるＦｅＭｎは周知のように腐食性があり、そのため従
来のスピンバルブヘッドでは長期間の耐久性という点が
極めて深刻な問題となっている。この場合には、ＦｅＭ
ｎがスピンバルブ構造の活性領域に設けられていること
がさらに問題に輪を掛けている。活性領域では電流密度
が大きく、それに伴うジュール熱が腐食を助長してしま
う。このような活性領域の熱はＦｅＭｎ交換結合層の温
度を上昇させ、そのピニング強度を著しく低下させるの
である。この高温状態は、磁性層１０、１２の中間領域
においてＨｄ＋Ｈｊの磁界の存在下でゆっくりとした長
期にわたるＦｅＭｎの再アニーリング処理を引き起こす
可能性がある。このとき、同一方向を向いたＨｄおよび
Ｈｊがピニングされた磁性層１２の磁化方向に逆らう。
この再アニーリング処理は、磁性層１２の横方向のピニ
ングを次第に破壊し、スピンバルブ装置の機能不全を引
き起こすことになる。
【００１２】最後に、スピンバルブ再生ヘッド本来の線
形解像度は、高密度再生システムに対しては十分なもの
ではなく、従来のＡＭＲヘッド技術と同様に、ヘッド設
計の際に付加的な磁気シールドが必要とされる。こうい
ったシールドはヘッドの製造コストを引き上げ、製造工
程を複雑化する。特に、記録密度の増大といった将来の
要求に応えるためにシールドおよびセンサ間のギャップ
を縮小する場合にはその傾向が強まる。
形解像度は、高密度再生システムに対しては十分なもの
ではなく、従来のＡＭＲヘッド技術と同様に、ヘッド設
計の際に付加的な磁気シールドが必要とされる。こうい
ったシールドはヘッドの製造コストを引き上げ、製造工
程を複雑化する。特に、記録密度の増大といった将来の
要求に応えるためにシールドおよびセンサ間のギャップ
を縮小する場合にはその傾向が強まる。
【００１３】本発明は、前述の従来の４つの問題点を克
服することができるスピンバルブヘッドを提供すること
を目的とする
服することができるスピンバルブヘッドを提供すること
を目的とする
【００１４】
【課題を解決するための手段および作用】本発明に係る
ＳＶーＤＭＲ（スピンバルブデュアル磁気抵抗）装置
は、比較的高い抵抗値を持った導電ギャップスペーサに
よって互いに物理的に分離された２つのスピンバルブセ
ンサ素子を備える。従来のＤＭＲヘッドと同様に、スピ
ンバルブＤＭＲにはセンサ電流が流れ、信号によって生
じる磁気抵抗の変化がヘッド出力電圧の変化として検出
される。このスピンバルブＤＭＲは、交換結合されるピ
ニング層や、従来必要とされた交差バイアスを実行する
スピンバルブ層の不釣り合いを不要にする。必要とされ
る交差バイアスは、ほぼ厚さの等しいスピンバルブＤＭ
Ｒの磁性層間の相互作用や、センス電流から生じる内部
磁界によって得られる。米国特許第５０８４７９４号や
米国特許第５１９３０３８号等に記述された従来のＤＭ
Ｒ本来の解像度はこのスピンバルブＤＭＲでも維持さ
れ、スピンバルブ磁気抵抗素子によって得られる高出力
信号と効果的に結合される。
ＳＶーＤＭＲ（スピンバルブデュアル磁気抵抗）装置
は、比較的高い抵抗値を持った導電ギャップスペーサに
よって互いに物理的に分離された２つのスピンバルブセ
ンサ素子を備える。従来のＤＭＲヘッドと同様に、スピ
ンバルブＤＭＲにはセンサ電流が流れ、信号によって生
じる磁気抵抗の変化がヘッド出力電圧の変化として検出
される。このスピンバルブＤＭＲは、交換結合されるピ
ニング層や、従来必要とされた交差バイアスを実行する
スピンバルブ層の不釣り合いを不要にする。必要とされ
る交差バイアスは、ほぼ厚さの等しいスピンバルブＤＭ
Ｒの磁性層間の相互作用や、センス電流から生じる内部
磁界によって得られる。米国特許第５０８４７９４号や
米国特許第５１９３０３８号等に記述された従来のＤＭ
Ｒ本来の解像度はこのスピンバルブＤＭＲでも維持さ
れ、スピンバルブ磁気抵抗素子によって得られる高出力
信号と効果的に結合される。
【００１５】
【実施例】図１および図２は本発明に係るスピンバルブ
ＤＭＲの分解拡大図である。基板２２上には、磁性層２
４、スペーサ２８および磁性層２６から成る３層が蒸着
される。次に導電性ギャップスペーサ３０が蒸着され、
その上に磁性層３２、スペーサ３６および磁性層３４か
ら成る第２の３層が蒸着される。磁性層２４、２６、３
２、３４は前述した従来のスピンバルブＭＲと同様にＣ
ｏ、ＦｅやＮｉを含む単一層合金または複数層合金であ
る。同様に、スペーサはＣｕ、ＡｇもしくはＡｕにより
構成される。本発明によれば、磁性層２４、２６と磁性
層３２、３４の厚さおよび組成は実質的に同一である。
中間のギャップスペーサ３０は比較的高抵抗の材料によ
って形成され、スピンバルブ素子からの電流漏れを制限
すると同時に、最上の磁性層３４（付加的にパッシベー
ション導電層を設けてもよい）上に蒸着された電流リー
ド３８、４０から２つのスピンバルブ３層への電流経路
を形成する。中間のギャップスペーサ３０の材料として
はＴｉＮが好適であり、１００〜１０００マイクロオー
ムセンチメーター程度の最適な高抵抗を得ることができ
る。
ＤＭＲの分解拡大図である。基板２２上には、磁性層２
４、スペーサ２８および磁性層２６から成る３層が蒸着
される。次に導電性ギャップスペーサ３０が蒸着され、
その上に磁性層３２、スペーサ３６および磁性層３４か
ら成る第２の３層が蒸着される。磁性層２４、２６、３
２、３４は前述した従来のスピンバルブＭＲと同様にＣ
ｏ、ＦｅやＮｉを含む単一層合金または複数層合金であ
る。同様に、スペーサはＣｕ、ＡｇもしくはＡｕにより
構成される。本発明によれば、磁性層２４、２６と磁性
層３２、３４の厚さおよび組成は実質的に同一である。
中間のギャップスペーサ３０は比較的高抵抗の材料によ
って形成され、スピンバルブ素子からの電流漏れを制限
すると同時に、最上の磁性層３４（付加的にパッシベー
ション導電層を設けてもよい）上に蒸着された電流リー
ド３８、４０から２つのスピンバルブ３層への電流経路
を形成する。中間のギャップスペーサ３０の材料として
はＴｉＮが好適であり、１００〜１０００マイクロオー
ムセンチメーター程度の最適な高抵抗を得ることができ
る。
【００１６】図３を参照し、ピニング層を付加せず、し
かも、スピンバルブ３層における磁性層間の厚さを不釣
り合いにさせずに、いずれの３層に対しても理想にほぼ
近い直交バイアスを実現し得るかが分かる。第１に、図
３の構造は、スペーサ３０の中心線について物理的に対
称であり、このため装置を流れる電流Ｊtotal によって
生じる磁界に関しては「反対称」となる。このことから
スペーサ３０の左側の３層、すなわち磁性層２４、２６
における磁界の大きさを説明することによって、磁性層
３２、３４の磁界を知ることができる。ただし、この反
対称は、電流によって生じる磁界の方向に影響するが、
その大きさには影響しない。図３において、３層におけ
る各磁性層に作用する磁界は、次の表記法に従って磁性
層のすぐわきに示した磁界ベクトルによって表される。
Ｈdxは磁性層「ｘ」から生じる減磁界であり、その磁界
が作用する磁性層のすぐわきに示される。Ｈjyは磁性層
「ｙ」に作用する電磁界であり、他の磁性層を流れる電
流分布から生じる。
かも、スピンバルブ３層における磁性層間の厚さを不釣
り合いにさせずに、いずれの３層に対しても理想にほぼ
近い直交バイアスを実現し得るかが分かる。第１に、図
３の構造は、スペーサ３０の中心線について物理的に対
称であり、このため装置を流れる電流Ｊtotal によって
生じる磁界に関しては「反対称」となる。このことから
スペーサ３０の左側の３層、すなわち磁性層２４、２６
における磁界の大きさを説明することによって、磁性層
３２、３４の磁界を知ることができる。ただし、この反
対称は、電流によって生じる磁界の方向に影響するが、
その大きさには影響しない。図３において、３層におけ
る各磁性層に作用する磁界は、次の表記法に従って磁性
層のすぐわきに示した磁界ベクトルによって表される。
Ｈdxは磁性層「ｘ」から生じる減磁界であり、その磁界
が作用する磁性層のすぐわきに示される。Ｈjyは磁性層
「ｙ」に作用する電磁界であり、他の磁性層を流れる電
流分布から生じる。
【００１７】スペーサ３０の中心線の左側の磁性層にお
いて生じた磁界を見ると、他の導電層に流れる電流から
生じる外側の層２４上の電界Ｈj24 は、重ね合わさって
Ｈj24 の大きさを最大化する。内側の層２６の場合は、
層２６の右側の大部分の層に流れる電流から生じる電界
は、該層２６の左側の少数層に流れる電流によって打ち
消され、このためＨj24 はＨj26 の３倍ほどの大きさに
なる。更に、層２４及び３４は反対方向に磁化されるの
で、層２４もしくは２６の領域における層２４に起因す
る反磁界Ｈd24 は、実質的に反磁界Ｈd34 によって打ち
消される。適切なパラメータを選ぶことで、正味反磁界
の実質的減少を伴う内側及び外側の磁性層間での電界強
度の著しい非対称性により、ほぼ直交バイアス状態を形
成することができる。なお、この場合外側の層２４は、
Ｈj24 の大きさは（Ｈd22 −Ｈd34 ）の大きさによりも
十分に大きいことから、有効に交差方向にピニングさ
れ、また内側の層２６は、Ｈj26 が正味反磁界（Ｈd22
−Ｈd34 ）によって大部分打ち消されるため、ほぼ０度
の角度θ４でバイアスされたままになる。中心線の右側
についてもスピンバルブＤＭＲの磁界状態に関する同様
な説明がなされる。
いて生じた磁界を見ると、他の導電層に流れる電流から
生じる外側の層２４上の電界Ｈj24 は、重ね合わさって
Ｈj24 の大きさを最大化する。内側の層２６の場合は、
層２６の右側の大部分の層に流れる電流から生じる電界
は、該層２６の左側の少数層に流れる電流によって打ち
消され、このためＨj24 はＨj26 の３倍ほどの大きさに
なる。更に、層２４及び３４は反対方向に磁化されるの
で、層２４もしくは２６の領域における層２４に起因す
る反磁界Ｈd24 は、実質的に反磁界Ｈd34 によって打ち
消される。適切なパラメータを選ぶことで、正味反磁界
の実質的減少を伴う内側及び外側の磁性層間での電界強
度の著しい非対称性により、ほぼ直交バイアス状態を形
成することができる。なお、この場合外側の層２４は、
Ｈj24 の大きさは（Ｈd22 −Ｈd34 ）の大きさによりも
十分に大きいことから、有効に交差方向にピニングさ
れ、また内側の層２６は、Ｈj26 が正味反磁界（Ｈd22
−Ｈd34 ）によって大部分打ち消されるため、ほぼ０度
の角度θ４でバイアスされたままになる。中心線の右側
についてもスピンバルブＤＭＲの磁界状態に関する同様
な説明がなされる。
【００１８】スピンバルブＤＭＲについて、抵抗率ρの
磁気抵抗成分は、Δρ/ ρ(cos( θ3-θ4)+cos( θ4-θ
5))/2 に比例し、これはθ３が９０度でθ５が−９０度
のときρがΔρ/ ρ(sinθ3-sin θ4)/2に比例すること
を意味する。かくして従来のＡＭＲーＤＭＲの場合と同
様に、スピンバルブＤＭＲの出力信号において磁性層２
６及び３２間の回転角度の差（sin θ3-sin θ4 ）を測
定することができる。層２４，３４が有効に±９０°に
ピニングされ、或いは飽和された状態となっている限
り、スピンバルブＤＭＲの磁気（magnetics ）はＡＭＲ
−ＤＭＲのものと同様に挙動し、そしてスピンバルブＤ
ＭＲ再生ヘッドは、ギャップスペーサ３０のサイズによ
って制限される従来の線形解像度を備えた高記録密度に
おけるＡＭＲ−ＤＭＲの性能特性を維持する。そしてま
たsin θ＝sin （１８０°−θ）であるから、スピンバ
ルブＤＭＲは、層２６，３２のバイアスポイントの磁化
（bias point magnetizations ）Ｍ４、Ｍ５が図３のよ
うに平行か、或いは反対向きでも同様に作用する。
磁気抵抗成分は、Δρ/ ρ(cos( θ3-θ4)+cos( θ4-θ
5))/2 に比例し、これはθ３が９０度でθ５が−９０度
のときρがΔρ/ ρ(sinθ3-sin θ4)/2に比例すること
を意味する。かくして従来のＡＭＲーＤＭＲの場合と同
様に、スピンバルブＤＭＲの出力信号において磁性層２
６及び３２間の回転角度の差（sin θ3-sin θ4 ）を測
定することができる。層２４，３４が有効に±９０°に
ピニングされ、或いは飽和された状態となっている限
り、スピンバルブＤＭＲの磁気（magnetics ）はＡＭＲ
−ＤＭＲのものと同様に挙動し、そしてスピンバルブＤ
ＭＲ再生ヘッドは、ギャップスペーサ３０のサイズによ
って制限される従来の線形解像度を備えた高記録密度に
おけるＡＭＲ−ＤＭＲの性能特性を維持する。そしてま
たsin θ＝sin （１８０°−θ）であるから、スピンバ
ルブＤＭＲは、層２６，３２のバイアスポイントの磁化
（bias point magnetizations ）Ｍ４、Ｍ５が図３のよ
うに平行か、或いは反対向きでも同様に作用する。
【００１９】図４は、全ての磁性層が同一となるように
選定したスピンバルブＤＭＲに対して、詳細なバイアス
分布θ(y) についての２次元的なマイクロ磁気（maicro
magnetic）の計算結果を示している。パラメータとし
て、Ｌ＝１．５μｍ、磁性層２４，２６，３２，３４の
均一な厚さ８ｎｍ、スペーサ２８，３６の厚さ３ｎｍ、
いずれのスピンバルブ素子における電流密度Ｊ＝１．６
×１０7 ａｍｐ／ｃｍ2、飽和磁束密度Ｂs ＝１．２Ｋ
ｇ、そして異方性磁界Ｈk ＝８Ｏe を有している。厚さ
６０ｎｍの中央の導電ギャップスペーサ３０の抵抗は、
全検出電流の１０％を短絡させるように設定されるもの
とする。薄膜導電体２８，３６の両側の磁性層間での交
換結合（exchange coupling ）は、ゼロであるとする。
グラフ４０から分かるように、｜θ4 もしくはθ5 ｜≦
２０°であり、このときの平均値はほぼ０である。同様
にグラフ４２から分かるように、磁性層２４，３４は、
素子の高さＬの中央部半分の領域でθ３もしくはθ６の
大きさが９０度に設定される（即ち、十分に飽和され
る）。素子端部付近の反磁界が一様でない結果として、
素子の高さの相違は避けられないものの、上述したスピ
ンバルブＤＭＲの本質的作用に何ら影響するものではな
い。
選定したスピンバルブＤＭＲに対して、詳細なバイアス
分布θ(y) についての２次元的なマイクロ磁気（maicro
magnetic）の計算結果を示している。パラメータとし
て、Ｌ＝１．５μｍ、磁性層２４，２６，３２，３４の
均一な厚さ８ｎｍ、スペーサ２８，３６の厚さ３ｎｍ、
いずれのスピンバルブ素子における電流密度Ｊ＝１．６
×１０7 ａｍｐ／ｃｍ2、飽和磁束密度Ｂs ＝１．２Ｋ
ｇ、そして異方性磁界Ｈk ＝８Ｏe を有している。厚さ
６０ｎｍの中央の導電ギャップスペーサ３０の抵抗は、
全検出電流の１０％を短絡させるように設定されるもの
とする。薄膜導電体２８，３６の両側の磁性層間での交
換結合（exchange coupling ）は、ゼロであるとする。
グラフ４０から分かるように、｜θ4 もしくはθ5 ｜≦
２０°であり、このときの平均値はほぼ０である。同様
にグラフ４２から分かるように、磁性層２４，３４は、
素子の高さＬの中央部半分の領域でθ３もしくはθ６の
大きさが９０度に設定される（即ち、十分に飽和され
る）。素子端部付近の反磁界が一様でない結果として、
素子の高さの相違は避けられないものの、上述したスピ
ンバルブＤＭＲの本質的作用に何ら影響するものではな
い。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来のスピンバルブヘッドにおける種々の問題点を解消
し、従来のＤＭＲ本来の解像度を維持しながら、スピン
バルブ磁気抵抗素子によって高い出力信号特性が得られ
る。
来のスピンバルブヘッドにおける種々の問題点を解消
し、従来のＤＭＲ本来の解像度を維持しながら、スピン
バルブ磁気抵抗素子によって高い出力信号特性が得られ
る。
【図１】 本発明に係るスピンバルブ磁気抵抗素子を用
いたデュアル磁気抵抗ヘッドの断面図である。
いたデュアル磁気抵抗ヘッドの断面図である。
【図２】 スピンバルブデュアル磁気抵抗ヘッドの分解
斜視図である。
斜視図である。
【図３】 スピンバルブデュアル磁気抵抗ヘッドの磁界
の方向を示す図である。
の方向を示す図である。
【図４】 スピンバルブ磁気抵抗素子のバイアス方向角
度を示すグラフである。
度を示すグラフである。
【図５】 従来のスピンバルブ磁気抵抗ヘッドの断面図
である。
である。
【図６】 従来のスピンバルブ磁気抵抗ヘッドの分解斜
視図である。
視図である。
【図７】 従来のスピンバルブ磁気抵抗ヘッドの磁界の
方向を示す図である。
方向を示す図である。
２２ 基板、２４ 磁性層、２６ 磁性層、２８ スペ
ーサ、３０ 導電性ギャップスペーサ、３２ 磁性層、
３４ 磁性層、３６ スペーサ、３８，４０電流リー
ド。
ーサ、３０ 導電性ギャップスペーサ、３２ 磁性層、
３４ 磁性層、３６ スペーサ、３８，４０電流リー
ド。
Claims (2)
- 【請求項１】 基板（２２）と、 第１厚さを有する第１導電非磁性層（２８）によって互
いに分離される第１および第２強磁性層（２４、２６）
からなる第１三層体と、第２厚さを有する第２導電非磁
性層（３６）によって互いに分離される第３および第４
強磁性層（３２、３４）からなる第２三層体と、これら
第１および第２の三層体間に挟まれて第３厚さを有する
導電性非磁性スペーサ（３０）とを備え、基板（２２）
上に蒸着される多層構造体と、 電流を流通させて磁界を生成し、この磁界によって、第
１および第４強磁性層（２４、３４）を互いに反対向き
に維持しながら、第１および第２強磁性層（２４、２
６）を互いに直交させて磁化するとともに第３および第
４強磁性層（３２、３４）を互いに直交させて磁化する
電流発生手段と、 加えられた磁界に応答して磁気抵抗の変化を検出するた
めの検出手段と、 を備えるスピンバルブ磁気抵抗再生ヘッド。 - 【請求項２】 特性最小ビット長を有して磁気的に記録
された信号を検出する磁気抵抗ヘッド組立体であって、 基板（２２）と、 第１厚さを有する第１導電非磁性層（２８）によって互
いに分離される第１および第２強磁性層（２４、２６）
からなる第１三層体と、第２厚さを有する第２導電非磁
性層（３６）によって互いに分離される第３および第４
強磁性層（３２、３４）からなる第２三層体と、これら
第１および第２の三層体間に挟まれて、特性最小ビット
長に等しい第３厚さを有する導電性非磁性スペーサ（３
０）とを備え、基板（２２）上に蒸着された多層構造体
と、 電流を流通させて磁界を生成し、この磁界によって、第
１および第４強磁性層（２４、３４）を互いに反対向き
に維持しながら、第１および第２強磁性層（２４、２
６）を互いに直交させて磁化するとともに第３および第
４強磁性層（３２、３４）を互いに直交させて磁化する
電流発生手段と、 磁気的に記録された信号に応答して磁気抵抗の変化を検
出するための検出手段と、 を備える磁気抵抗ヘッド組立体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US20875594A | 1994-03-09 | 1994-03-09 | |
| US208755 | 1994-03-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07320229A true JPH07320229A (ja) | 1995-12-08 |
Family
ID=22775921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7048352A Pending JPH07320229A (ja) | 1994-03-09 | 1995-03-08 | スピンバルブデュアル磁気抵抗再生ヘッド |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5627703A (ja) |
| EP (1) | EP0676746B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07320229A (ja) |
| DE (1) | DE69511145T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6108176A (en) * | 1997-09-17 | 2000-08-22 | Fujitsu Limited | Magnetic head having increased electrode height and increased SVE-electrode contact area for reducing head noise and magnetic storage device having same |
| KR100297043B1 (ko) * | 1996-09-12 | 2001-08-07 | 가타오카 마사타카 | 듀얼스핀밸브형박막소자 |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09274710A (ja) * | 1996-04-04 | 1997-10-21 | Fujitsu Ltd | スピンバルブ磁気抵抗効果ヘッドとその製造方法及び磁気記録装置 |
| KR100262282B1 (ko) * | 1996-04-30 | 2000-10-02 | 니시무로 타이죠 | 자기 저항 효과 소자 |
| US5768069A (en) * | 1996-11-27 | 1998-06-16 | International Business Machines Corporation | Self-biased dual spin valve sensor |
| US6469873B1 (en) * | 1997-04-25 | 2002-10-22 | Hitachi, Ltd. | Magnetic head and magnetic storage apparatus using the same |
| US6118622A (en) * | 1997-05-13 | 2000-09-12 | International Business Machines Corporation | Technique for robust resetting of spin valve head |
| US5825595A (en) * | 1997-05-13 | 1998-10-20 | International Business Machines Corporation | Spin valve sensor with two spun values separated by an insulated current conductor |
| US5748399A (en) * | 1997-05-13 | 1998-05-05 | International Business Machines Corporation | Resettable symmetric spin valve |
| US5856617A (en) * | 1997-09-02 | 1999-01-05 | International Business Machines Corporation | Atomic force microscope system with cantilever having unbiased spin valve magnetoresistive strain gauge |
| US5966012A (en) * | 1997-10-07 | 1999-10-12 | International Business Machines Corporation | Magnetic tunnel junction device with improved fixed and free ferromagnetic layers |
| US6245450B1 (en) | 1997-11-17 | 2001-06-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Exchange coupling film magnetoresistance effect device magnetoresistance effective head and method for producing magnetoresistance effect device |
| US5920446A (en) * | 1998-01-06 | 1999-07-06 | International Business Machines Corporation | Ultra high density GMR sensor |
| US6185079B1 (en) | 1998-11-09 | 2001-02-06 | International Business Machines Corporation | Disk drive with thermal asperity reduction circuitry using a magnetic tunnel junction sensor |
| WO2000074154A1 (fr) * | 1999-05-28 | 2000-12-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif magnetoresistant, son procede de fabrication et composant magnetique |
| US6519117B1 (en) * | 1999-12-06 | 2003-02-11 | International Business Machines Corporation | Dual AP pinned GMR head with offset layer |
| US6643103B1 (en) | 2000-01-05 | 2003-11-04 | Seagate Technology Llc | Very high linear resolution CPP differential dual spin valve magnetoresistive head |
| US6731473B2 (en) * | 2000-04-12 | 2004-05-04 | Seagate Technology Llc | Dual pseudo spin valve heads |
| US6549382B1 (en) | 2000-06-14 | 2003-04-15 | International Business Machines Corporation | Read head with asymmetric dual AP pinned spin valve sensor |
| US6570745B1 (en) | 2000-11-20 | 2003-05-27 | International Business Machines Corporation | Lead overlaid type of sensor with sensor passive regions pinned |
| US6633461B2 (en) * | 2001-03-20 | 2003-10-14 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Dual tunnel junction sensor antiferromagnetic layer between pinned layers |
| US6650509B2 (en) | 2001-03-20 | 2003-11-18 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Dual spin valve sensor with AP pinned layers |
| US6707084B2 (en) * | 2002-02-06 | 2004-03-16 | Micron Technology, Inc. | Antiferromagnetically stabilized pseudo spin valve for memory applications |
| US6801412B2 (en) | 2002-04-19 | 2004-10-05 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for improved pinning strength for self-pinned giant magnetoresistive heads |
| US6894878B1 (en) | 2002-07-10 | 2005-05-17 | Maxtor Corporation | Differential GMR head using anti-parallel pinned layers |
| US6781798B2 (en) | 2002-07-15 | 2004-08-24 | International Business Machines Corporation | CPP sensor with dual self-pinned AP pinned layer structures |
| US7019371B2 (en) | 2004-01-26 | 2006-03-28 | Seagate Technology Llc | Current-in-plane magnetic sensor including a trilayer structure |
| US20070279971A1 (en) * | 2004-06-04 | 2007-12-06 | Micron Technology, Inc. | Modified pseudo-spin valve (psv) for memory applications |
| US7573684B2 (en) | 2005-04-13 | 2009-08-11 | Seagate Technology Llc | Current-in-plane differential magnetic tri-layer sensor |
| US7835116B2 (en) * | 2005-09-09 | 2010-11-16 | Seagate Technology Llc | Magnetoresistive stack with enhanced pinned layer |
| US7643255B2 (en) * | 2006-03-17 | 2010-01-05 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Anti-parallel magnetization layers in the free layers and magnetization layers of a differential sensor read head |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4103315A (en) * | 1977-06-24 | 1978-07-25 | International Business Machines Corporation | Antiferromagnetic-ferromagnetic exchange bias films |
| JPH07105006B2 (ja) * | 1985-11-05 | 1995-11-13 | ソニー株式会社 | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド |
| FR2648942B1 (fr) * | 1989-06-27 | 1995-08-11 | Thomson Csf | Capteur a effet magnetoresistif |
| US5084794A (en) * | 1990-03-29 | 1992-01-28 | Eastman Kodak Company | Shorted dual element magnetoresistive reproduce head exhibiting high density signal amplification |
| JP3088478B2 (ja) * | 1990-05-21 | 2000-09-18 | 財団法人生産開発科学研究所 | 磁気抵抗効果素子 |
| US5206590A (en) * | 1990-12-11 | 1993-04-27 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive sensor based on the spin valve effect |
| US5159513A (en) * | 1991-02-08 | 1992-10-27 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive sensor based on the spin valve effect |
| MY108176A (en) * | 1991-02-08 | 1996-08-30 | Hitachi Global Storage Tech Netherlands B V | Magnetoresistive sensor based on oscillations in the magnetoresistance |
| US5341261A (en) * | 1991-08-26 | 1994-08-23 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive sensor having multilayer thin film structure |
| US5304975A (en) * | 1991-10-23 | 1994-04-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetoresistance effect element and magnetoresistance effect sensor |
| FR2685489B1 (fr) * | 1991-12-23 | 1994-08-05 | Thomson Csf | Capteur de champ magnetique faible a effet magnetoresistif. |
| US5287238A (en) * | 1992-11-06 | 1994-02-15 | International Business Machines Corporation | Dual spin valve magnetoresistive sensor |
| US5301079A (en) * | 1992-11-17 | 1994-04-05 | International Business Machines Corporation | Current biased magnetoresistive spin valve sensor |
| US5452163A (en) * | 1993-12-23 | 1995-09-19 | International Business Machines Corporation | Multilayer magnetoresistive sensor |
-
1995
- 1995-03-04 DE DE69511145T patent/DE69511145T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-04 EP EP95103116A patent/EP0676746B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-08 JP JP7048352A patent/JPH07320229A/ja active Pending
- 1995-07-17 US US08/501,278 patent/US5627703A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100297043B1 (ko) * | 1996-09-12 | 2001-08-07 | 가타오카 마사타카 | 듀얼스핀밸브형박막소자 |
| US6108176A (en) * | 1997-09-17 | 2000-08-22 | Fujitsu Limited | Magnetic head having increased electrode height and increased SVE-electrode contact area for reducing head noise and magnetic storage device having same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0676746B1 (en) | 1999-08-04 |
| US5627703A (en) | 1997-05-06 |
| DE69511145T2 (de) | 2000-02-03 |
| EP0676746A1 (en) | 1995-10-11 |
| DE69511145D1 (de) | 1999-09-09 |
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