JPH0845032A - スピン・バルブ磁気抵抗素子及び関連する装置／方法 - Google Patents

スピン・バルブ磁気抵抗素子及び関連する装置／方法

Info

Publication number
JPH0845032A
JPH0845032A JP7122104A JP12210495A JPH0845032A JP H0845032 A JPH0845032 A JP H0845032A JP 7122104 A JP7122104 A JP 7122104A JP 12210495 A JP12210495 A JP 12210495A JP H0845032 A JPH0845032 A JP H0845032A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
ferromagnetic
ferromagnetic layer
adjacent
magnetization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7122104A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert E Fontana
ロバート・エドワード・フォンタナ
Tsann Lin
ツアン・リン
Ching H Tsang
チン・ファ・ツアン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JPH0845032A publication Critical patent/JPH0845032A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/09—Magnetoresistive devices
    • G01R33/093—Magnetoresistive devices using multilayer structures, e.g. giant magnetoresistance sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y25/00—Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • 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
    • G11B5/3903—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 using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/02—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements
    • G11C11/14—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using thin-film elements
    • G11C11/15—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using thin-film elements using multiple magnetic layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N50/00—Galvanomagnetic devices
    • H10N50/80—Constructional details
    • H10N50/85—Magnetic active materials

Abstract

(57)【要約】 【目的】 反強磁性層に結合される改善された端部領域
を有するフリー強磁性層を有するＳＶセンサを提供す
る。 【構成】 改善されたスピン・バルブ（ＳＶ）磁気抵抗
素子が、規定エッジを有する中央領域及びこの中央領域
のエッジに隣接する端部領域から成るフリー強磁性層を
有する。好適にはＮｉ−Ｍｎ合金から成る反強磁性材料
層が、端部領域の強磁性材料上に接して形成され、端部
領域と交換結合して、それらを磁化させる水平バイアス
を提供する。ＳＶ素子内の被拘束強磁性層が、好適には
Ｆｅ−Ｍｎ合金から成る反強磁性材料の異なる層との交
換結合により、拘束される。この材料は、端部領域上の
反強磁性材料とは実質的に異なるネール温度を有する。
ＳＶ素子を形成するプロセスは、フリー層及び被拘束層
の磁化を適切な方向に向けるために、印加磁場の存在の
下で、異なる所定温度に加熱する工程を含む。ＳＶ素子
は磁気記録システムにおいて、データを読み出すセンサ
として使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁場をセンスするための
スピン・バルブ効果にもとづく磁気抵抗（ＭＲ）セン
サ、センサを形成するプロセス、及びこうしたセンサを
組込む磁気記録システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＭＲセンサは、磁気材料から形成される
読出し素子の抵抗変化を通じ、磁場信号を読出し素子に
よりセンスされる磁束の強さ及び方向の関数として検出
する。従来のＭＲセンサは異方性磁気抵抗効果（ＡＭ
Ｒ）にもとづき動作し、そこでは読出し素子の抵抗成分
は、読出し素子の磁化と、読出し素子を通じてセンス電
流が流れる方向との間の角度の余弦の平方として変化す
る。記録データは磁気媒体から読み出されうる。なぜな
ら、記録磁気媒体からの外部磁場（信号磁場）が読出し
素子の磁化方向を変化させ、これが次に読出し素子の抵
抗を変化させ、それに応じてセンス電流または電圧が変
化するからである。
【０００３】巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）と呼ばれる異なる
より際立った磁気抵抗が、様々な磁気多層構造において
観測されており、これの本質的な特徴は、少なくとも２
つの強磁性金属層を非強磁性金属層により分離すること
である。このＧＭＲ効果は、強磁性層の強い反強磁性結
合を示すＦｅ／ＣｒまたはＣｏ／Ｃｕの多層などの様々
な系において、並びに２つの強磁性層の一方の磁化方向
が固定または拘束（pin）される本質的に未結合の層状
構造において見い出されている。物理的根元は、全ての
タイプの構造において同一である。すなわち、外部磁場
の印加が隣合う強磁性層の磁化の相対方向の変化を生じ
る。これが電導電子のスピン依存散乱の変化、ひいては
構造の電気抵抗の変化を生じる。このように構造の抵抗
は、強磁性層の磁化の相対アライメントが変化すると変
化する。
【０００４】ＧＭＲの特に有用な応用例は、非磁気金属
スペーサ層により分離される２つの実質的に未結合の強
磁性層を含むサンドイッチ構造であり、そこでは強磁性
層の一方の磁化が"拘束"（pin）される。この拘束は反
強磁性の鉄−マンガン（Ｆｅ−Ｍｎ）層上に、被拘束強
磁性層を付着することにより達成される。これによりこ
れら２つの隣接層が交換結合される。拘束されないまた
は"フリー"の強磁性層に関しても、その伸長領域（フリ
ー層の中央活性センシング領域の両側部分）の磁化が被
拘束層の磁化に垂直な方向に固定され、フリー層中央活
性領域の磁化だけが外部磁場の存在により自由に回転し
うる。フリー層伸長領域の磁化も、反強磁性層との交換
結合により固定されうる。しかしながら、この目的のた
めに使用される反強磁性材料は、被拘束層を拘束するた
めに使用されるＦｅ−Ｍｎ反強磁性材料と異ならなけれ
ばならない。結果的に形成される構造は、フリー強磁性
層だけが外部磁場の存在により自由に回転しうるスピン
・バルブ（ＳＶ）磁気抵抗センサである。米国特許第５
１５９５１３号は、少なくとも１つの強磁性層がコバル
トまたはコバルト合金であり、外部磁場が印加されない
とき、被拘束強磁性層と反強磁性層との交換結合によ
り、２つの強磁性層の磁化が実質的に互いに直角に維持
されるＳＶセンサを開示する。米国特許第５２０６５９
０号は、フリー層が中央活性領域及び端部領域を有する
連続膜である基本的なＳＶセンサを開示する。フリー層
の端部領域は、特定タイプの反強磁性材料との交換結合
により交換バイアスされ、被拘束層は異なるタイプの反
強磁性材料との交換結合により、拘束される。上記米国
特許第５２０６５９０号で述べられるＳＶセンサは、製
造が困難であると言う欠点を有する。サブトラクティブ
法が使用される場合、フリー層上のセンサの最上部層を
フリー層を傷つけることなく、或いは薄くすることなく
正確に取り除くことは困難である。またフリー層は、僅
か数 の厚さを有する非常に薄い層を含む複数の層の結
合から成り、フリー層構造の最上部層が除去工程の間に
傷つけられる可能性が生じる。アディティブ法が使用さ
れる場合には、もはや完全なスピン・バルブ層を１度の
真空サイクルで付着することは不可能であり、フリー層
とスペーサ層との界面の保全性が不完全となる。
【０００５】米国特許出願第０９０７１４号は、ＭＲ素
子が中央センシング領域に隣接する不連続な端部領域を
有し、この端部領域が反強磁性層により水平方向にバイ
アスされるＡＭＲセンサについて述べている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】反強磁性層に結合され
る改善された端部領域を有するフリー強磁性層を有する
ＳＶセンサが必要とされる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は改善されたＳＶ
センサ、こうしたセンサを形成するプロセス、及びこう
したセンサを組込む磁気記録システムに関する。ＳＶセ
ンサ内のフリー強磁性層が、センサの中央活性センシン
グ領域内にのみ存在する。これは端部領域と接する規定
されたエッジを有する。端部領域は強磁性層及び反強磁
性層により形成される。端部領域内の強磁性層は、セン
サの中央活性領域内のフリー層から区別される。これら
の強磁性層の組成、厚さまたは磁気モーメントは同一で
ある必要はない。好適にはニッケル−マンガン（Ｎｉ−
Ｍｎ）合金から成る反強磁性材料層が、端部領域の強磁
性材料層上に接して形成され、端部領域と交換結合し
て、それらを磁化させる水平バイアスを提供する。ＳＶ
センサ内の被拘束強磁性層は、好適には鉄−マンガン
（Ｆｅ−Ｍｎ）合金から成る反強磁性材料の異なる層と
の交換結合により拘束される。この材料は、端部領域の
反強磁性材料とは実質的に異なるネール温度（Neel tem
perature）を有する。
【０００８】センサ形成プロセスにおいて、中央活性領
域を形成する層がパターン・エッチングされ、中央活性
領域を規定トラック幅に規定する。追加の強磁性材料が
次にフリー層中央領域のエッジに接するように、基板上
のフリー層中央領域の両側に付着される。Ｎｉ−Ｍｎ層
が端部領域内の強磁性材料上に付着される。センサは次
に、Ｎｉ−Ｍｎ磁化が固定され、強磁性端部領域の磁化
と整列する温度まで、熱処理炉（annealing oven）内で
磁場を印加されて加熱される。冷却後、センサは炉内で
９０度回転され、Ｆｅ−Ｍｎの磁化が被拘束強磁性層の
磁化と整列して固定されるまで、Ｆｅ−Ｍｎのネール温
度以上に加熱される。
【０００９】
【実施例】
従来技術：本発明のＳＶセンサは図１に示されるよう
に、磁気記録ディスク駆動装置において実施されるよう
に述べられるが、本発明は磁気テープ記録システムなど
の他の磁気記録システム、及び磁気抵抗素子がビット・
セルとして機能する磁気ランダム・アクセス・メモリ・
システムにも適用することができる。
【００１０】図１を参照すると、ＭＲセンサを使用する
タイプの従来のディスク駆動装置の断面図が示される。
ディスク駆動装置は、ディスク駆動モータ１２及びアク
チュエータ１４が固定されるベース１０、及びカバー１
１を含む。ベース１０及びカバー１１は、ディスク駆動
装置の実質的に封止されたハウジングを提供する。通
常、ディスク駆動装置内部と外部環境の気圧を等価にす
るために、ベース１０とカバー１１との間に配置される
ガスケット１３、及び小さなブレザ・ポート（breather
port）（図示せず）が存在する。磁気記録ディスク１
６はハブ１８によりディスク駆動モータ１２に結合さ
れ、ディスク駆動モータ１２により回転される。薄い潤
滑膜５０が磁気記録ディスク１６の表面上に保持され
る。読取り／書込みヘッドまたはトランスジューサ２５
が、エア・ベアリング・スライダ２０などのキャリアの
末端に形成される。トランスジューサ２５はインダクテ
ィブ型読取り／書込みトランスジューサ、または所望の
タイプのＳＶ読出し素子を有するインダクディブ型書込
み素子である。エア・ベアリング・スライダ２０は硬質
のアーム２２及びサスペンション２４により、アクチュ
エータ１４に接続される。サスペンション２４は、エア
・ベアリング・スライダ２０を磁気記録ディスク１６の
表面に導くバイアス力を提供する。ディスク駆動装置の
オペレーションの間、ディスク駆動モータ１２は磁気記
録ディスク１６を一定速度で回転し、通常、リニアまた
はロータリ・ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）に相当
するアクチュエータ１４が、エア・ベアリング・スライ
ダ２０を一般に磁気記録ディスク１６の表面を横断して
半径方向に移動し、それにより読取り／書込みヘッドが
磁気記録ディスク１６上の異なるデータ・トラックをア
クセスすることができる。
【００１１】図２はカバー１１を取り外したディスク駆
動装置の内部の上面図であり、エア・ベアリング・スラ
イダ２０を磁気記録ディスク１６に導く力を提供するサ
スペンション２４の詳細が示される。サスペンション
は、例えば米国特許第４１６７７６５号で述べられる既
知のワトラス（Watrous）・サスペンションなどの従来
タイプのサスペンションである。このタイプのサスペン
ションは、スライダがエア・ベアリング上で浮上してピ
ッチ及び回転するように、スライダを水平保持する。ト
ランスジューサ２５により磁気記録ディスク１６から検
出されたデータは、アーム２２上に配置される集積回路
チップ１５内の信号増幅及び処理回路により、データ・
リードバック信号に処理される。トランスジューサ２５
からの信号は、可撓性ケーブル１７を介して集積回路チ
ップ１５に伝達され、集積回路チップ１５はケーブル１
９を介して出力信号を送信する。
【００１２】通常の磁気記録ディスク駆動装置の上述の
説明、並びに図１及び図２は、説明の都合上提供されて
いるに過ぎず、ディスク駆動装置が多数のディスク及び
アクチュエータを含み、各アクチュエータが複数のスラ
イダを支持してもよい。更に、エア・ベアリング・スラ
イダの代わりに、リキッド・ベアリングまたは他の接触
式記録ディスク駆動装置などのように、ヘッド・キャリ
アがディスクと接してまたは近接してヘッドを保持して
もよい。
【００１３】従来のＳＶセンサ３０が図３に示される。
完成されたセンサを形成する膜が、適切な基板３１上に
支持される。ＳＶセンサ３０は、図１及び図２のディス
ク駆動装置システム内のトランスジューサ２５の１部を
形成し、また基板３１はヘッド・キャリアまたはエア・
ベアリング・スライダ２０の末端部分に相当する。
【００１４】下層またはバッファ層３３が基板３１上に
付着され、次に軟強磁性材料の第１の薄層３５が付着さ
れる。続いて薄い非磁性金属スペーサ層３７、強磁性材
料の第２の薄層３９、及び比較的高い電気抵抗を有し、
強磁性層３９と直接接する交換バイアス材料の薄層４１
が強磁性層３５上に付着される。次に層３７、３９、４
１の端部領域が、一般に磁気記録ディスク１６などの磁
気媒体上のデータ・トラックの幅に対応する所定の幅を
有するように、エッチング除去される。次に反強磁性層
４２、４３が、強磁性層３５の中央活性センシング領域
の両側の伸長領域上に直接形成される。図３には、腐食
保護のためのキャッピング層並びに層４２、４３上にパ
ターン化される電気リードは示されていない。
【００１５】記録磁気ディスク１６からの外部印加磁場
が存在しないと、２つの層３５、３９の磁化は、矢印３
２及び３８によりそれぞれ示されるように、好適には互
いに約９０度を成す角度に向けられる。強磁性層３５
は、その中央領域３６内の磁化が外部印加磁場（図３に
磁場ｈで示される）に応答して、その方向を自由に回転
することから（層３５上の破線矢印で示される）、"フ
リー"強磁性層と呼ばれる。一方、強磁性層３９は、そ
の磁化方向が好適な方向（矢印３８により示される）に
固定または拘束されることから、"被拘束（pinned）"強
磁性層と呼ばれる。層４１は交換結合によりバイアス磁
場を提供し、強磁性層３９の磁化を好適な方向（矢印３
８）に拘束する。従って、この磁化は磁気記録ディスク
１６からの信号磁場の範囲の強さを有する外部磁場が印
加されても、その方向を回転することができない。同様
に層４２、４３は、フリー強磁性層３５の伸長領域５
２、５３との交換結合により水平方向のバイアスを提供
する。このバイアスは外部印加磁場が存在しないとき、
フリー強磁性層３５の中央センシング領域３６の磁化
が、被拘束強磁性層３９の磁化に一般に垂直に維持され
るように保証する。
【００１６】図４は、図３の構造を磁気記録ディスク１
６の表面から見上げたときの態様を表す図であり、キャ
ッピング層４４及びＳＶセンサ３０への電気接続を形成
するパターン化電気リード４５、４６が示される。図４
はまた、フリー強磁性層３５を破線間に挟まれた部分と
して表される中央活性センシング領域３６と、中央活性
センシング領域３６の両側に配置される端部領域または
伸長領域５２、５３とを含む１つの連続膜として示す。
フリー強磁性層３５の中央活性センシング領域３６の両
側の伸長領域５２、５３は、それぞれ反強磁性交換層４
２、４３により水平方向にバイアスされる。反強磁性交
換結合層４１及び４２、４３の使用は、被拘束強磁性層
３９及びフリー強磁性層３５の伸長領域の磁化をそれぞ
れ拘束するために好適な方法である。交換バイアス層４
１及び４２、４３は、通常、鉄−マンガン（Ｆｅ−Ｍ
ｎ）またはニッケル−マンガン（Ｎｉ−Ｍｎ）などの適
切な反強磁性材料から成る。しかしながら、層４２は、
層４２、４３で使用される反強磁性材料とは異なる反強
磁性材料から構成されなければならない。なぜなら、層
４１の磁化は層４２、４３の磁化と垂直にされなければ
ならないからである。処理の間、反強磁性材料はその磁
化を方向付けるために、特定の臨界温度に加熱されなが
ら印加磁場にさらされる。一方の材料の磁化を方向付け
る温度まで上昇したときに、この温度が他の材料の臨界
温度より低く、従って他の材料の磁化に影響しないよう
に、異なる反強磁性材料が選択されなければならない。
【００１７】中央センシング領域及び伸長領域または端
部領域をその１部として含む連続膜によるフリー強磁性
層の使用は、ＳＶセンサの形成において幾つかの欠点を
有する。主な問題は、フリー強磁性層の端部領域５２、
５３の厚さに影響を及ぼすことなく、または人工的に低
減することなく、スペーサ層３７の端部領域、被拘束強
磁性層３９、及び交換バイアス層４１を再生可能にエッ
チング除去する能力である。イオン・ミリングまたはス
パッタ・エッチンングなどのほとんどのエッチング技術
は、１０％の均一除去特性を有する。除去されなければ
ならない３つの層は、スペーサ層が２５ 、被拘束強磁
性層が６０ 、そして交換層が１５０の典型的な厚さを
有し、これらの合計は約２５０ である。材料除去に関
する１０％のばらつきにより、５０ の典型的厚さを有
するフリー層は、その厚さがほぼ５０％低減されて２５
となる。このことは端部領域５２、５３の水平バイア
スを低下させる。なぜなら、安定なバイアス状態を生成
するために、端部領域に含まれる正味の磁気モーメント
が、センサの中央活性センシング領域３６内の磁気モー
メントに匹敵するべきであるからである。代わりにアデ
ィティブ法を使用することにより、従来のスピン・バル
ブを形成するアプローチも可能である。この場合、フリ
ー強磁性層を付着後、センサの活性領域に対応して開口
を有するフォトレジストがフリー層上にオーバレイされ
る。続いてスペーサ層、被拘束強磁性層、そして交換層
がフォトレジスト及びフリー層の開口領域上に付着さ
れ、次にフォトレジストを溶解することにより材料がフ
リー層から除去される。このアディティブ法は、センサ
の活性領域を形成するために２つの別々の付着を要求す
る。特にフリー強磁性層とスペーサ層との界面は、２つ
の別々の付着工程により形成され、この界面の質は単一
の真空工程において形成される理想的な界面よりも低下
する。質が低下した界面は、センサの低い抵抗変化を生
じることになる。センサの端部領域及び活性領域の両方
に対して連続するフリー層を使用することにより、これ
らの領域に対して別々の異なる強磁性材料を使用するこ
とが回避される。ある場合では、交換結合の大きさを最
大化するために端部領域において、中央領域とは異なる
Ｎｉ−Ｆｅの組成を使用することがより有利である。ま
たある場合では、端部領域と中央領域とで異なる厚さ
（または異なる正味モーメント）の強磁性材料を有する
ことが有利である。
【００１８】上述の実施例は、ディスク駆動装置などの
磁気記録システムにおいて使用されるＳＶセンサに対応
する。しかしながら、本発明のＳＶ素子は磁気ランダム
・アクセス・メモリ・システムにおける使用にも適用可
能である。こうした実施例では、ＳＶ素子はビット・セ
ルとして機能し、フリー層及び被拘束層の磁化は垂直で
はなく逆平行に向けられる。
【００１９】好適実施例：本発明によるスピン・バルブ
構造の好適な実施例が、図５に示される。図４の従来の
ＳＶセンサ３０同様、ＳＶセンサ６０が磁気記録ディス
ク１６などの磁気媒体から見上げたときの態様で示され
る。バッファ層６２としてのタンタル（Ｔａ）層が基板
６１上に形成される。次に、Ｎｉ−Ｆｅフリー強磁性層
６３がバッファ層６２上に形成され、続いて銅（Ｃｕ）
のスペーサ層６５が形成される。Ｎｉ−Ｆｅフリー強磁
性層６３内のＮｉ−Ｆｅは、Ｎｉ80Ｆｅ20乃至Ｎｉ85Ｆ
ｅ15の範囲の組成を有する。被拘束強磁性層７０がスペ
ーサ層６５上に形成され、続いてＮｉ−Ｆｅ被拘束強磁
性層７０と交換結合するためのＦｅ−Ｍｎ反強磁性層６
６が形成される。Ｆｅ−Ｍｎ反強磁性層６６上にはキャ
ッピング層６７が形成される。Ｎｉ−Ｆｅフリー強磁性
層６３は外部磁場が存在しない場合、矢印６４方向の磁
化を有する。被拘束強磁性層７０は、Ｆｅ−Ｍｎ反強磁
性層６６との交換結合により矢印７１方向（図５の紙面
下向きに向く）に拘束される磁化を有する。層６２、６
３、６５、７０、６６及び６７は、エッジ９３、９４に
より規定される幅を有する。この幅は磁気媒体の所望の
トラック幅に実質的に選択される。この幅はミクロン
（１００００ ）のオーダであり、層の厚さは１０ 乃
至１００ の範囲であるので、図５ではセンサ膜が正確
に基準化して示されていない点に注意されたい。
【００２０】Ｎｉ−Ｆｅ層９０は、Ｎｉ−Ｆｅフリー強
磁性層６３の両側にエッジ９３、９４に接するように形
成される。Ｎｉ−Ｍｎ層９１はＮｉ−Ｆｅ層９０上にそ
れと接触して形成され、Ｎｉ−Ｆｅ層９０と交換結合
し、それにより末端部分または端部領域内のＮｉ−Ｆｅ
の磁化は、一般に矢印６４と平行に維持される。従っ
て、Ｎｉ−Ｆｅフリー強磁性層６３及びＮｉ−Ｆｅ層９
０内におけるフリー層の側部または伸長領域が、ＳＶセ
ンサ６０の第１の強磁性層を形成する。磁気媒体からの
印加磁場が存在すると、Ｎｉ−Ｆｅフリー強磁性層６３
の磁化は自由に回転しうるが、Ｎｉ−Ｆｅ層９０内の端
部領域内の磁化は実質的に固定されて維持される。導電
材料層がＮｉ−Ｍｎ層９１上に形成され、ＳＶセンサ６
０の電気リード層９２として機能する。
【００２１】図５に示される実施例では、Ｎｉ−Ｆｅフ
リー強磁性層６３がＮｉ−Ｆｅ被拘束強磁性層７０より
も基板６１に近く配置されて示されるが、ＳＶセンサを
反転して、すなわち被拘束層を基板に近くに配置して形
成することも可能である。こうした構造では、Ｎｉ−Ｆ
ｅ被拘束強磁性層７０を拘束するＦｅ−Ｍｎ反強磁性層
６６が、基板６１とＮｉ−Ｆｅ被拘束強磁性層７０との
間に配置される。Ｎｉ−Ｍｎ層９１及びＮｉ−Ｆｅ端部
領域９０も反転され、最初に反強磁性材料９１が付着さ
れ、次に強磁性材料層９０が付着される。
【００２２】図５はまた、ＳＶセンサ６０を磁気記録シ
ステム内のセンシング回路に接続する手段を示す。電気
リード層９２が、ＳＶセンサ６０と電流源８２及びセン
シング手段８４との間の回路パスを形成するために提供
される。媒体内の磁気信号がセンシング手段８４により
センスされ、このセンシング手段８４は、Ｎｉ−Ｆｅフ
リー強磁性層６３の磁化が記録媒体からの印加磁気信号
に応答して回転するときの抵抗変化を検出する。
【００２３】ＳＶセンサ６０の形成工程について、図６
乃至図１２を参照しながら説明する。図６に示されるよ
うに、一連の層が１度のポンプダウンの間に、最初に基
板６１上にスパッタ付着される。基板６１はガラス、半
導体材料または従来のスライダで使用されるアルミナ
（Ａｌ2Ｏ3）／チタン−カーバイド（ＴｉＣ）・セラミ
ック材料などのセラミック材料である。基板６１上に順
次形成される膜には、５０ のタンタル（Ｔａ）下層ま
たはバッファ層６２、６０ のパーマロイＮｉ−Ｆｅフ
リー強磁性層６３、２５ の銅（Ｃｕ）スペーサ層６
５、８０ のパーマロイ被拘束強磁性層７０、被拘束強
磁性層７０を拘束する１５０ のＦｅ−Ｍｎ交換バイア
ス層６６、及び１００ のＴａキャッピング層６７が含
まれる。
【００２４】次に図７に示されるように、フォトレジス
ト７４がこれらの層上にパターン化され、矩形状領域を
形成する。層はイオン・ミリングされ、フォトレジスト
が除去される。
【００２５】次に図８に示されるように、フォトレジス
ト７５がこれらの層上に、ＳＶセンサ６０の所望のトラ
ック幅に対応する幅にパターン化される。フォトレジス
ト７５はアンダカットを有する２重層である。アンダカ
ットは端部領域の金属層の続く除去を可能にし、端部領
域の金属がキャッピング層６７を僅かにオーバラップす
ることを可能にする。
【００２６】図９に示されるように、フォトレジスト７
５により保護されない残りの層部分が、イオン・ミリン
グによりエッチングまたは除去される。イオン・ミリン
グの均一性は、通常、１０％であるので、イオン・ミリ
ング時間は層を除去するための総時間の１０％より大き
く選択される。イオン・ミリング・エッチングの停止ポ
イントは基板６１内に位置し、従って端部領域内の全て
の材料が除去される。図９に示されるように、端部領域
内の全ての材料の除去は、基板６１の内部まで僅かにイ
オン・ミリングすることにより保証される。
【００２７】次に図１０に示されるように、通常、Ｎｉ
−Ｆｅによるが、必ずしもＳＶセンサの活性領域のＮｉ
−Ｆｅと同一のＮｉ−Ｆｅ組成ではない強磁性材料層９
０が付着される。次に３００ のＮｉ−Ｍｎが交換バイ
アス層９１として付着される。次に電気リード層９２と
して機能する層が付着される。電気リード層９２は好適
には、Ｔａ、金（Ａｕ）及びＴａを順番にスパッタ付着
した層により形成される。層９０、９１、９２はまたレ
ジスト層７５をオーバレイする。Ｎｉ−Ｆｅフリー強磁
性層６３は、ＳＶセンサ６０の所望のトラック幅を形成
するために間隔をあけて設けられるエッジ９３、９４を
有する中央活性センシング領域である。強磁性材料層９
０は、層９０の正味の磁気モーメントが、Ｎｉ−Ｆｅフ
リー強磁性層６３の正味の磁気モーメントよりも約１０
％乃至３０％大きくなる厚さに付着される。従って、強
磁性材料層９０がＮｉ−Ｆｅフリー強磁性層６３と同一
の材料組成の場合、強磁性材料層９０はＮｉ−Ｆｅフリ
ー強磁性層６３の厚さよりも１０％乃至３０％厚く形成
される。反強磁性材料層９１が次に、好適には同一の真
空ポンプダウン・シーケンスの間に、強磁性材料層９０
上に付着される。
【００２８】レジスト層７５が次に溶解され、オーバレ
イ層が除去され、図１１に示されるセンサ構造が取り残
される。
【００２９】強磁性材料層９０は、Ｎｉ−Ｆｅフリー強
磁性層６３とは異なる強磁性層またはＮｉ−Ｆｅフリー
強磁性層６３と異なるＮｉ−Ｆｅ組成から成る。特定の
応用例では、フリー層Ｎｉ−Ｆｅ組成は磁気ひずみ（ma
gnetostriction）問題に対応して最適化され、この組成
はＮｉ−Ｍｎ交換結合の強さを最適化するために有用で
ある必要はない。特定の例では、活性領域内のフリー層
はＮｉ−Ｆｅではなく、Ｎｉ−Ｆｅ／Ｃｏの層状構造で
あってもよい。この場合、強磁性材料層９０も同様にＮ
ｉ−Ｆｅ／Ｃｏ層状構造である必要はなく、Ｎｉ−Ｆｅ
が使用されうる。端部領域安定化の基準は、端部領域強
磁性層の正味の磁気モーメントが、中央活性領域内のフ
リー層強磁性層の正味の磁気モーメントよりも１０％乃
至３０％大きいことである。
【００３０】ＳＶセンサを水平方向にバイアスする隣接
アプローチの利点は、その実施と材料の柔軟性である。
隣接アプローチは、センサの端部領域内の全ての層の完
全な除去、並びに続く強磁性層及び交換層の付着を、１
順次真空サイクルで可能にする。この隣接アプローチ
は、端部領域の強磁性／反強磁性層の交換結合の強さを
最適化するように、強磁性層の厚さ及び強磁性層の材料
を適合化可能にする。
【００３１】図１２は図１１のＧ−Ｇ方向の上面図であ
り、基板６１上にＳＶセンサ６０が完成された様子を示
す。フォトレジスト７４（図７）が、ＳＶセンサ６０の
エッジ１００及び１０１を規定する。フォトレジスト層
７５は（図１０）は、ＳＶセンサ６０のエッジ９３及び
９４を規定する。末端部分または端部領域内の最上部層
は層９２すなわちリード材料層であり、センサ領域内の
最上部層は層６７すなわちキャッピング層である。レジ
スト層７５の除去後、ＳＶセンサ６０は、約０．５μｍ
のアルミナを基板６１上にスパッタ付着することにより
カプセル化される。
【００３２】アルミナによりカプセル化されたＳＶセン
サ６０は次に熱処理炉内に配置され、磁場を印加された
状態で約２４０℃の温度まで加熱される。センサは炉内
において、印加磁場が矢印６４（図５）の方向を向くよ
うに配置される。Ｎｉ−Ｍｎ層９１は室温では反強磁性
ではないが加熱されると反強磁性になる。その磁化は、
印加磁場方向に並ぶＮｉ−Ｆｅ層９０の磁化方向に沿っ
て配列される。この方向はＮｉ−Ｆｅフリー強磁性層６
３の中央領域の磁化方向６４に実質的に平行である。冷
却後、Ｎｉ−Ｍｎ層９１の磁化は永久的にセットされ、
端部領域内のＮｉ−Ｆｅ層９０との反強磁性交換結合を
提供する。これらの端部領域がこの時、矢印６４の方向
に永久的に磁化される。
【００３３】冷却後、センサは同一炉内で９０゜回転さ
れる。Ｎｉ−Ｍｎと異なり、Ｆｅ−Ｍｎ反強磁性層６６
は反強磁性に付着される。しかしながら、その磁化は被
拘束強磁性層７０を適切な方向に交換結合するように、
再配列されなければならない。温度が炉内で約１８０℃
に上昇される。この温度はＦｅ−Ｍｎのネール温度より
も大きい。この温度では、Ｆｅ−Ｍｎはもはや反強磁性
ではなく、磁化履歴を有さず、従って続く冷却におい
て、その磁化は適切な方向に成長する。印加磁場は被拘
束強磁性層７０の磁化方向７１に平行に向けられるの
で、Ｆｅ−Ｍｎ反強磁性層６６の磁化もその方向に沿っ
て整列する。熱処理炉からの印加磁場は、被拘束強磁性
層７０が適切な磁化方向７１（図５）を有するように準
備され、Ｆｅ−Ｍｎのネール温度よりも低い温度への続
く冷却に際し、Ｆｅ−Ｍｎの磁化が被拘束強磁性層７０
の磁化に整列される。結果的に、Ｆｅ−Ｍｎ反強磁性層
６６が、被拘束強磁性層７０の磁化方向を拘束する反強
磁性交換結合層を形成する。従って、センシング磁場が
印加されても、被拘束強磁性層７０の磁化は回転しな
い。Ｎｉ−Ｍｎのネール温度は約４５０℃と、Ｆｅ−Ｍ
ｎのネール温度１６０℃よりもかなり高いので、Ｎｉ−
Ｍｎ層９１の磁化方向は影響されず、Ｎｉ−Ｆｅ層９０
及び６３の磁化方向と一般に平行に維持される。
【００３４】本発明は特に好適な実施例に関連して述べ
られてきたが、当業者には理解されるように、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく、その形態及び詳細
における様々な変更が可能である。
【００３５】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【００３６】（１）金属性非磁気材料のスペーサ層によ
り分離される第１及び第２の強磁性材料層であって、磁
場が印加されないとき、前記第２の層の磁化方向が拘束
され、前記第１の層の磁化方向が前記第２の層の前記磁
化方向に相関する角度に向けられ、前記第１の層が中央
活性領域と、前記中央活性領域のエッジに隣接する端部
領域とを含む、前記第１及び第２の強磁性材料層と、前
記第１の強磁性層の前記端部領域をオーバレイして接
し、前記端部領域の磁化をバイアスする反強磁性材料層
と、を含む、スピン・バルブ磁気抵抗素子。 （２）前記第２の強磁性材料層と接し、前記第２の強磁
性材料層の磁化を拘束する第２の反強磁性材料層であっ
て、前記第２の反強磁性材料層が、前記第１の強磁性層
の前記端部領域をオーバレイする前記反強磁性材料と異
なるネール温度を有する材料から成る、前記第２の反強
磁性材料層を含む、前記（１）記載のスピン・バルブ磁
気抵抗素子。 （３）前記第１の強磁性層の前記端部領域をオーバレイ
する前記反強磁性材料層が、ニッケル及びマンガンを含
む合金から成る、前記（２）記載のスピン・バルブ磁気
抵抗素子。 （４）前記第２の強磁性層と接する前記反強磁性材料層
が、鉄及びマンガンを含む合金から成る、前記（３）記
載のスピン・バルブ磁気抵抗素子。 （５）前記第１の強磁性層の前記端部領域をオーバレイ
する前記反強磁性材料層が、前記第１の強磁性層の前記
中央活性領域の前記エッジと接する、前記（１）記載の
スピン・バルブ磁気抵抗素子。 （６）前記第１の強磁性層の前記中央活性領域の前記強
磁性材料が、隣接する前記第１の強磁性層の前記端部領
域の前記強磁性材料とは異なる、前記（１）記載のスピ
ン・バルブ磁気抵抗素子。 （７）基板と、前記基板上に形成される層状構造であっ
て、印加磁場が存在しないとき特定の磁化方向を有する
中央活性領域を有するフリー強磁性層と、前記フリー強
磁性層の前記中央活性領域に隣接する金属性非磁性スペ
ーサ層と、前記スペーサ層に隣接し、前記フリー強磁性
層の前記中央活性領域の磁化と、ある角度を成す磁化を
有する被拘束強磁性層と、所定のネール温度を有し、前
記被拘束強磁性層と隣接して形成され、前記被拘束強磁
性層の磁化を拘束する反強磁性材料層とを含む、前記層
状構造と、前記フリー強磁性層の前記中央活性領域の端
部領域として、前記中央活性領域のエッジに隣接して形
成される強磁性材料層と、前記端部領域に隣接し、前記
被拘束強磁性層に隣接する前記反強磁性材料のネール温
度とは異なるネール温度を有し、前記端部領域内の磁化
を交換バイアスする反強磁性材料層と、を含む、スピン
・バルブ磁気抵抗センサ。 （８）前記端部領域に隣接する前記反強磁性材料層がニ
ッケル及びマンガンを含む合金から成る、前記（７）記
載のスピン・バルブ磁気抵抗センサ。 （９）前記被拘束強磁性材料層に隣接する前記反強磁性
材料層が、鉄及びマンガンを含む合金から成る、前記
（８）記載のスピン・バルブ磁気抵抗センサ。 （１０）前記端部領域に隣接する前記反強磁性材料層
が、前記フリー強磁性層の前記中央活性領域の前記エッ
ジに隣接する、前記（７）記載のスピン・バルブ磁気抵
抗センサ。 （１１）前記フリー強磁性層の前記中央活性領域の前記
強磁性材料が、隣接する前記端部領域の前記強磁性材料
とは異なる、前記（７）記載のスピン・バルブ磁気抵抗
センサ。 （１２）データ記録用の複数のトラックを有する磁気記
憶媒体と、前記磁気記憶媒体との間の相対運動の間、前
記磁気記憶媒体に接近して保持される磁気トランスジュ
ーサであって、前記磁気トランスジューサが、ａ）基板
と、ｂ）印加磁場が存在しないとき特定の磁化方向を有
する中央活性領域を有する、前記基板上の第１のフリー
強磁性層と、ｃ）前記第１のフリー強磁性層の前記中央
活性領域に隣接する金属性非磁性スペーサ層と、ｄ）前
記スペーサ層に隣接し、印加磁場が存在しないとき、前
記第１のフリー強磁性層の前記中央活性領域の磁化とあ
る角度を成す方向に拘束される磁化を有する第２の強磁
性層と、ｅ）前記第１のフリー強磁性層の前記中央活性
領域の端部領域として、前記中央活性領域のエッジに隣
接して前記基板上に形成される第３の強磁性層と、ｆ）
前記第３の強磁性層端部領域に隣接し、前記端部領域内
の磁化を交換バイアスする反強磁性材料層とを含むスピ
ン・バルブ磁気抵抗センサを含む、前記磁気トランスジ
ューサと、前記磁気抵抗センサに結合され、前記磁気記
憶媒体に記録されたデータ・ビットを表す磁場が前記磁
気抵抗センサにより遮断されることに応答する前記磁気
抵抗センサの抵抗変化を検出する手段と、を含む、磁気
記憶システム。 （１３）前記第３の強磁性層端部領域に隣接する前記反
強磁性材料層がニッケル及びマンガンを含む合金から成
る、前記（１２）記載のシステム。 （１４）前記第３の強磁性層端部領域に隣接する前記反
強磁性材料層が、前記第１のフリー強磁性層の前記中央
活性領域の前記エッジに隣接する、前記（１２）記載の
システム。 （１５）前記フリー強磁性層の前記中央活性領域の前記
強磁性材料が、前記第３の強磁性層の前記強磁性材料と
は異なる、前記（１２）記載のシステム。 （１６）磁気記録ディスクと、前記ディスクに接続さ
れ、前記ディスクを回転するモータと、前記ディスク上
に磁気的に記録されたデータをセンスするスピン・バル
ブ磁気抵抗センサであって、ａ）印加磁場が存在しない
とき特定の磁化方向を有する中央活性領域を有するフリ
ー強磁性層と、ｂ）前記フリー強磁性層の前記中央活性
領域に隣接する金属性非磁性スペーサ層と、ｃ）前記ス
ペーサ層に隣接し、前記フリー強磁性層の前記中央活性
領域の磁化とある角度を成す方向の磁化を有する被拘束
強磁性層と、ｄ）所定のネール温度を有し、前記被拘束
強磁性層と隣接して形成され、前記被拘束強磁性層の磁
化を拘束する反強磁性材料層と、ｅ）前記フリー強磁性
層の前記中央活性領域の端部領域として、前記中央活性
領域のエッジに隣接して形成される強磁性層と、ｆ）前
記端部領域に隣接し、前記被拘束強磁性層に隣接する前
記反強磁性材料のネール温度とは異なるネール温度を有
し、前記端部領域内の磁化を交換バイアスする反強磁性
材料層と、を含む前記スピン・バルブ磁気抵抗センサ
と、前記スピン・バルブ磁気抵抗センサを支持し、前記
センサが取り付けられる基板を有するキャリアと、前記
センサが前記ディスク上に磁気的に記録されたデータの
異なる領域をアクセスするように、前記キャリアを前記
ディスクの半径方向に横断して移動するアクチュエータ
と、前記キャリアを前記ディスクに近接して維持するよ
うに、前記キャリアを前記アクチュエータに接続する手
段と、前記センサに電気的に接続され、前記センサによ
りセンスされる前記磁気的に記録されたディスクからの
磁場に応答して変化する、前記センサの抵抗変化を検出
する手段と、前記モータ及び前記アクチュエータを支持
する手段と、を含む、磁気記録ディスク駆動装置。 （１７）前記端部領域に隣接する前記反強磁性材料層が
ニッケル及びマンガンを含む合金から成る、前記（１
６）記載のディスク駆動装置。 （１８）前記被拘束強磁性材料層に隣接する前記反強磁
性材料層が、鉄及びマンガンを含む合金から成る、前記
（１７）記載のディスク駆動装置。 （１９）前記端部領域に隣接する前記反強磁性材料層
が、前記フリー強磁性層の前記中央活性領域の前記エッ
ジに隣接する、前記（１６）記載のディスク駆動装置。 （２０）前記フリー強磁性層の前記中央活性領域の前記
強磁性材料が、隣接する前記端部領域の前記強磁性材料
とは異なる、前記（１６）記載のディスク駆動装置。 （２１）スピン・バルブ磁気抵抗素子を製造する方法で
あって、基板を提供する工程と、前記基板上に第１の強
磁性層を付着する工程と、前記第１の強磁性層上に金属
性非磁性スペーサ層を付着する工程と、前記スペーサ層
上に第２の強磁性層を付着する工程と、前記第２の強磁
性層上に、第１の所定のネール温度を有する反強磁性材
料から成る層を付着する工程と、前記先行して付着され
た層の中央領域上にマスクを提供する工程と、前記マス
クの外側の領域の前記先行付着層を、前記基板に至るま
でエッチングする工程と、前記基板上に、前記第１の強
磁性層の前記中央領域のエッジに隣接する端部領域を規
定する第３の強磁性層を付着する工程と、前記第３の強
磁性層上に、加熱されると反強磁性を示し、第２の所定
のネール温度を有する材料から成る層を付着する工程
と、前記マスクを除去する工程と、第１の方向に印加さ
れる第１の外部磁場の存在の下で、前記基板及び前記先
行付着層を、前記第３の強磁性層上に形成された前記層
を反強磁性に転移させる第１の温度まで加熱する工程
と、前記第３の強磁性層及び前記層上に形成された前記
反強磁性層の磁化を永久に前記第１の印加磁場に整列さ
せるように、前記基板及び前記先行付着層を前記第１の
温度よりも低い温度に冷却する工程と、第２の方向に印
加される第２の外部磁場の存在の下で、前記基板及び前
記先行付着層を、前記第１のネール温度と前記第２のネ
ール温度との間の第２の温度に加熱する工程と、前記第
２の強磁性層及び前記層上に形成された前記反強磁性層
の磁化を永久に前記第２の印加磁場に整列させるよう
に、前記基板及び前記先行付着層を前記第１のネール温
度よりも低い温度に冷却する工程と、を含む方法。 （２２）前記第３の強磁性層上に反強磁性材料層を付着
する前記工程が、ニッケル及びマンガンを含む合金から
成る層を付着する工程を含む、前記（２１）記載の方
法。 （２３）前記第２の強磁性層上に前記第１の所定ネール
温度を有する前記反強磁性材料層を付着する前記工程
が、鉄及びマンガンを含む合金から成る層を付着する工
程を含む、前記（２１）記載の方法。 （２４）前記第３の強磁性層上に前記反強磁性材料層を
付着する前記工程が、前記第１の強磁性層の前記中央領
域の前記エッジに隣接する前記層を付着する工程を含
む、前記（２１）記載の方法。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
反強磁性層に結合される改善された端部領域を有するフ
リー強磁性層を有するＳＶセンサを提供することができ
る。更に本発明によれば、こうしたＳＶセンサを組込む
磁気記録システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＳＶセンサを用いる磁気記録ディ
スク駆動装置の単純化ブロック図である。
【図２】カバーを取り外した図１のディスク駆動装置の
上面図である。
【図３】反強磁性層に交換結合された端部領域を有する
連続的フリー層を示す従来のＳＶセンサの展開斜視図で
ある。
【図４】図３の従来のＳＶセンサをディスクから見た図
であり、キャッピング層及び電気リードが示される。
【図５】本発明によるＳＶセンサをディスクから見た図
である。
【図６】図５に示されるＳＶセンサの形成に関わる工程
を表す図である。
【図７】図５に示されるＳＶセンサの形成に関わる工程
を表す図である。
【図８】図５に示されるＳＶセンサの形成に関わる工程
を表す図である。
【図９】図５に示されるＳＶセンサの形成に関わる工程
を表す図である。
【図１０】図５に示されるＳＶセンサの形成に関わる工
程を表す図である。
【図１１】図５に示されるＳＶセンサの形成に関わる工
程を表す図である。
【図１２】図５に示されるＳＶセンサの形成に関わる工
程を表す図である。
【符号の説明】
１０ ベース １１ カバー １２ ディスク駆動モータ １３ ガスケット １４ アクチュエータ １５ 集積回路チップ １６ 磁気記録ディスク １７ 可撓性ケーブル １８ ハブ １９ ケーブル ２０ エア・ベアリング・スライダ ２２ アーム ２４ サスペンション ２５ トランスジューサ ３０、６０ ＳＶセンサ ３１、６１ 基板 ３３、６２ バッファ層 ３５ フリー強磁性層 ３６ 中央活性センシング領域 ３７、６５ スペーサ層 ３９、７０ 被拘束強磁性層 ４１、４２、４３ 反強磁性交換バイアス層 ４４、６７ キャッピング層 ４５、４６、９２ 電気リード層 ５０ 潤滑膜 ５２、５３ 伸長領域、端部領域 ６３ Ｎｉ−Ｆｅフリー強磁性層 ６４、７１ 磁化方向 ６６ Ｆｅ−Ｍｎ反強磁性層、Ｆｅ−Ｍｎ交換バイアス
層 ７４、７５ フォトレジスト ８２ 電流源 ８４ センシング手段 ９０ Ｎｉ−Ｆｅ層、強磁性材料層 ９１ Ｎｉ−Ｍｎ層、反強磁性材料層、交換バイアス層 ９３、９４、１００、１０１ エッジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ツアン・リン アメリカ合衆国95008、カリフォルニア州 キャンベル、サディ・コート 4017 (72)発明者 チン・ファ・ツアン アメリカ合衆国94087、カリフォルニア州 サニーベル、ヘレナ・ドライブ 882

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】金属性非磁気材料のスペーサ層により分離
    される第１及び第２の強磁性材料層であって、磁場が印
    加されないとき、前記第２の層の磁化方向が拘束され、
    前記第１の層の磁化方向が前記第２の層の前記磁化方向
    に相関する角度に向けられ、前記第１の層が中央活性領
    域と、前記中央活性領域のエッジに隣接する端部領域と
    を含む、前記第１及び第２の強磁性材料層と、 前記第１の強磁性層の前記端部領域をオーバレイして接
    し、前記端部領域の磁化をバイアスする反強磁性材料層
    と、 を含む、スピン・バルブ磁気抵抗素子。
  2. 【請求項２】前記第２の強磁性材料層と接し、前記第２
    の強磁性材料層の磁化を拘束する第２の反強磁性材料層
    であって、前記第２の反強磁性材料層が、前記第１の強
    磁性層の前記端部領域をオーバレイする前記反強磁性材
    料と異なるネール温度を有する材料から成る、前記第２
    の反強磁性材料層を含む、請求項１記載のスピン・バル
    ブ磁気抵抗素子。
  3. 【請求項３】前記第１の強磁性層の前記端部領域をオー
    バレイする前記反強磁性材料層が、ニッケル及びマンガ
    ンを含む合金から成る、請求項２記載のスピン・バルブ
    磁気抵抗素子。
  4. 【請求項４】前記第２の強磁性層と接する前記反強磁性
    材料層が、鉄及びマンガンを含む合金から成る、請求項
    ３記載のスピン・バルブ磁気抵抗素子。
  5. 【請求項５】前記第１の強磁性層の前記端部領域をオー
    バレイする前記反強磁性材料層が、前記第１の強磁性層
    の前記中央活性領域の前記エッジと接する、請求項１記
    載のスピン・バルブ磁気抵抗素子。
  6. 【請求項６】前記第１の強磁性層の前記中央活性領域の
    前記強磁性材料が、隣接する前記第１の強磁性層の前記
    端部領域の前記強磁性材料とは異なる、請求項１記載の
    スピン・バルブ磁気抵抗素子。
  7. 【請求項７】基板と、 前記基板上に形成される層状構造であって、 印加磁場が存在しないとき特定の磁化方向を有する中央
    活性領域を有するフリー強磁性層と、前記フリー強磁性
    層の前記中央活性領域に隣接する金属性非磁性スペーサ
    層と、前記スペーサ層に隣接し、前記フリー強磁性層の
    前記中央活性領域の磁化と、ある角度を成す磁化を有す
    る被拘束強磁性層と、所定のネール温度を有し、前記被
    拘束強磁性層と隣接して形成され、前記被拘束強磁性層
    の磁化を拘束する反強磁性材料層とを含む、前記層状構
    造と、 前記フリー強磁性層の前記中央活性領域の端部領域とし
    て、前記中央活性領域のエッジに隣接して形成される強
    磁性材料層と、 前記端部領域に隣接し、前記被拘束強磁性層に隣接する
    前記反強磁性材料のネール温度とは異なるネール温度を
    有し、前記端部領域内の磁化を交換バイアスする反強磁
    性材料層と、 を含む、スピン・バルブ磁気抵抗センサ。
  8. 【請求項８】前記端部領域に隣接する前記反強磁性材料
    層がニッケル及びマンガンを含む合金から成る、請求項
    ７記載のスピン・バルブ磁気抵抗センサ。
  9. 【請求項９】前記被拘束強磁性材料層に隣接する前記反
    強磁性材料層が、鉄及びマンガンを含む合金から成る、
    請求項８記載のスピン・バルブ磁気抵抗センサ。
  10. 【請求項１０】前記端部領域に隣接する前記反強磁性材
    料層が、前記フリー強磁性層の前記中央活性領域の前記
    エッジに隣接する、請求項７記載のスピン・バルブ磁気
    抵抗センサ。
  11. 【請求項１１】前記フリー強磁性層の前記中央活性領域
    の前記強磁性材料が、隣接する前記端部領域の前記強磁
    性材料とは異なる、請求項７記載のスピン・バルブ磁気
    抵抗センサ。
  12. 【請求項１２】データ記録用の複数のトラックを有する
    磁気記憶媒体と、 前記磁気記憶媒体との間の相対運動の間、前記磁気記憶
    媒体に接近して保持される磁気トランスジューサであっ
    て、前記磁気トランスジューサが、ａ）基板と、ｂ）印
    加磁場が存在しないとき特定の磁化方向を有する中央活
    性領域を有する、前記基板上の第１のフリー強磁性層
    と、ｃ）前記第１のフリー強磁性層の前記中央活性領域
    に隣接する金属性非磁性スペーサ層と、ｄ）前記スペー
    サ層に隣接し、印加磁場が存在しないとき、前記第１の
    フリー強磁性層の前記中央活性領域の磁化とある角度を
    成す方向に拘束される磁化を有する第２の強磁性層と、
    ｅ）前記第１のフリー強磁性層の前記中央活性領域の端
    部領域として、前記中央活性領域のエッジに隣接して前
    記基板上に形成される第３の強磁性層と、ｆ）前記第３
    の強磁性層端部領域に隣接し、前記端部領域内の磁化を
    交換バイアスする反強磁性材料層とを含むスピン・バル
    ブ磁気抵抗センサを含む、前記磁気トランスジューサ
    と、 前記磁気抵抗センサに結合され、前記磁気記憶媒体に記
    録されたデータ・ビットを表す磁場が前記磁気抵抗セン
    サにより遮断されることに応答する前記磁気抵抗センサ
    の抵抗変化を検出する手段と、 を含む、磁気記憶システム。
  13. 【請求項１３】前記第３の強磁性層端部領域に隣接する
    前記反強磁性材料層がニッケル及びマンガンを含む合金
    から成る、請求項１２記載のシステム。
  14. 【請求項１４】前記第３の強磁性層端部領域に隣接する
    前記反強磁性材料層が、前記第１のフリー強磁性層の前
    記中央活性領域の前記エッジに隣接する、請求項１２記
    載のシステム。
  15. 【請求項１５】前記フリー強磁性層の前記中央活性領域
    の前記強磁性材料が、前記第３の強磁性層の前記強磁性
    材料とは異なる、請求項１２記載のシステム。
  16. 【請求項１６】磁気記録ディスクと、 前記ディスクに接続され、前記ディスクを回転するモー
    タと、 前記ディスク上に磁気的に記録されたデータをセンスす
    るスピン・バルブ磁気抵抗センサであって、ａ）印加磁
    場が存在しないとき特定の磁化方向を有する中央活性領
    域を有するフリー強磁性層と、ｂ）前記フリー強磁性層
    の前記中央活性領域に隣接する金属性非磁性スペーサ層
    と、ｃ）前記スペーサ層に隣接し、前記フリー強磁性層
    の前記中央活性領域の磁化とある角度を成す方向の磁化
    を有する被拘束強磁性層と、ｄ）所定のネール温度を有
    し、前記被拘束強磁性層と隣接して形成され、前記被拘
    束強磁性層の磁化を拘束する反強磁性材料層と、ｅ）前
    記フリー強磁性層の前記中央活性領域の端部領域とし
    て、前記中央活性領域のエッジに隣接して形成される強
    磁性層と、ｆ）前記端部領域に隣接し、前記被拘束強磁
    性層に隣接する前記反強磁性材料のネール温度とは異な
    るネール温度を有し、前記端部領域内の磁化を交換バイ
    アスする反強磁性材料層と、を含む前記スピン・バルブ
    磁気抵抗センサと、 前記スピン・バルブ磁気抵抗センサを支持し、前記セン
    サが取り付けられる基板を有するキャリアと、 前記センサが前記ディスク上に磁気的に記録されたデー
    タの異なる領域をアクセスするように、前記キャリアを
    前記ディスクの半径方向に横断して移動するアクチュエ
    ータと、 前記キャリアを前記ディスクに近接して維持するよう
    に、前記キャリアを前記アクチュエータに接続する手段
    と、 前記センサに電気的に接続され、前記センサによりセン
    スされる前記磁気的に記録されたディスクからの磁場に
    応答して変化する、前記センサの抵抗変化を検出する手
    段と、 前記モータ及び前記アクチュエータを支持する手段と、 を含む、磁気記録ディスク駆動装置。
  17. 【請求項１７】前記端部領域に隣接する前記反強磁性材
    料層がニッケル及びマンガンを含む合金から成る、請求
    項１６記載のディスク駆動装置。
  18. 【請求項１８】前記被拘束強磁性材料層に隣接する前記
    反強磁性材料層が、鉄及びマンガンを含む合金から成
    る、請求項１７記載のディスク駆動装置。
  19. 【請求項１９】前記端部領域に隣接する前記反強磁性材
    料層が、前記フリー強磁性層の前記中央活性領域の前記
    エッジに隣接する、請求項１６記載のディスク駆動装
    置。
  20. 【請求項２０】前記フリー強磁性層の前記中央活性領域
    の前記強磁性材料が、隣接する前記端部領域の前記強磁
    性材料とは異なる、請求項１６記載のディスク駆動装
    置。
  21. 【請求項２１】スピン・バルブ磁気抵抗素子を製造する
    方法であって、 基板を提供する工程と、 前記基板上に第１の強磁性層を付着する工程と、 前記第１の強磁性層上に金属性非磁性スペーサ層を付着
    する工程と、 前記スペーサ層上に第２の強磁性層を付着する工程と、 前記第２の強磁性層上に、第１の所定のネール温度を有
    する反強磁性材料から成る層を付着する工程と、 前記先行して付着された層の中央領域上にマスクを提供
    する工程と、 前記マスクの外側の領域の前記先行付着層を、前記基板
    に至るまでエッチングする工程と、 前記基板上に、前記第１の強磁性層の前記中央領域のエ
    ッジに隣接する端部領域を規定する第３の強磁性層を付
    着する工程と、 前記第３の強磁性層上に、加熱されると反強磁性を示
    し、第２の所定のネール温度を有する材料から成る層を
    付着する工程と、 前記マスクを除去する工程と、 第１の方向に印加される第１の外部磁場の存在の下で、
    前記基板及び前記先行付着層を、前記第３の強磁性層上
    に形成された前記層を反強磁性に転移させる第１の温度
    まで加熱する工程と、 前記第３の強磁性層及び前記層上に形成された前記反強
    磁性層の磁化を永久に前記第１の印加磁場に整列させる
    ように、前記基板及び前記先行付着層を前記第１の温度
    よりも低い温度に冷却する工程と、 第２の方向に印加される第２の外部磁場の存在の下で、
    前記基板及び前記先行付着層を、前記第１のネール温度
    と前記第２のネール温度との間の第２の温度に加熱する
    工程と、 前記第２の強磁性層及び前記層上に形成された前記反強
    磁性層の磁化を永久に前記第２の印加磁場に整列させる
    ように、前記基板及び前記先行付着層を前記第１のネー
    ル温度よりも低い温度に冷却する工程と、 を含む方法。
  22. 【請求項２２】前記第３の強磁性層上に反強磁性材料層
    を付着する前記工程が、ニッケル及びマンガンを含む合
    金から成る層を付着する工程を含む、請求項２１記載の
    方法。
  23. 【請求項２３】前記第２の強磁性層上に前記第１の所定
    ネール温度を有する前記反強磁性材料層を付着する前記
    工程が、鉄及びマンガンを含む合金から成る層を付着す
    る工程を含む、請求項２１記載の方法。
  24. 【請求項２４】前記第３の強磁性層上に前記反強磁性材
    料層を付着する前記工程が、前記第１の強磁性層の前記
    中央領域の前記エッジに隣接する前記層を付着する工程
    を含む、請求項２１記載の方法。
JP7122104A 1994-07-26 1995-05-22 スピン・バルブ磁気抵抗素子及び関連する装置／方法 Pending JPH0845032A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/280,967 US5528440A (en) 1994-07-26 1994-07-26 Spin valve magnetoresistive element with longitudinal exchange biasing of end regions abutting the free layer, and magnetic recording system using the element
US280967 1994-07-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0845032A true JPH0845032A (ja) 1996-02-16

Family

ID=23075403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7122104A Pending JPH0845032A (ja) 1994-07-26 1995-05-22 スピン・バルブ磁気抵抗素子及び関連する装置／方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5528440A (ja)
EP (1) EP0694788A3 (ja)
JP (1) JPH0845032A (ja)
KR (1) KR100223390B1 (ja)
CN (1) CN1075651C (ja)
BR (1) BR9502918A (ja)
CA (1) CA2148964A1 (ja)
MY (1) MY113475A (ja)
TW (1) TW275667B (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6154348A (en) * 1997-06-30 2000-11-28 Nec Corporation Magnetoresistive head and method of initialization having a non-planar anti-ferromagnetic layer
US6545848B1 (en) 1999-06-30 2003-04-08 Tdk Corporation Magnetic transducer, thin film magnetic head and method of manufacturing the same
JP2007218700A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Tdk Corp 磁気センサおよび電流センサ
CN100380448C (zh) * 1997-04-03 2008-04-09 株式会社东芝 磁阻效应元件、磁头和磁存储装置
US7739787B2 (en) 2006-04-14 2010-06-22 Tdk Corporation Method of manufacturing a magnetoresistive element

Families Citing this family (83)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4243357A1 (de) * 1992-12-21 1994-06-23 Siemens Ag Magnetowiderstands-Sensor mit verkürzten Meßschichten
EP0685746A3 (en) * 1994-05-30 1996-12-04 Sony Corp Magnetoresistive effect device having improved thermal resistance.
EP0766831A1 (en) * 1994-06-18 1997-04-09 The University Of Sheffield Magnetic field responsive device
JPH0887721A (ja) * 1994-09-16 1996-04-02 Tdk Corp 磁気変換素子及び薄膜磁気ヘッド
US5991125A (en) * 1994-09-16 1999-11-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic head
JP2748876B2 (ja) * 1995-01-27 1998-05-13 日本電気株式会社 磁気抵抗効果膜
JPH08221719A (ja) * 1995-02-16 1996-08-30 Tdk Corp スピンバルブ磁気抵抗ヘッド及びその製造方法
JPH08279117A (ja) * 1995-04-03 1996-10-22 Alps Electric Co Ltd 巨大磁気抵抗効果材料膜およびその製造方法とそれを用いた磁気ヘッド
JP3629309B2 (ja) * 1995-09-05 2005-03-16 アルプス電気株式会社 薄膜磁気ヘッド
US5764445A (en) * 1995-06-02 1998-06-09 Applied Magnetics Corporation Exchange biased magnetoresistive transducer
EP0749112B1 (en) * 1995-06-15 2002-02-13 TDK Corporation Magnetoresistive transducer with spin-valve structure and manufacturing method of the same
JP3362818B2 (ja) * 1995-08-11 2003-01-07 富士通株式会社 スピンバルブ磁気抵抗効果型トランスジューサ及び磁気記録装置
US5896252A (en) * 1995-08-11 1999-04-20 Fujitsu Limited Multilayer spin valve magneto-resistive effect magnetic head with free magnetic layer including two sublayers and magnetic disk drive including same
US5768067A (en) 1995-09-19 1998-06-16 Alps Electric Co., Ltd. Magnetoresistive head using exchange anisotropic magnetic field with an antiferromagnetic layer
EP0768641A1 (en) * 1995-10-09 1997-04-16 TDK Corporation Manufacturing method of magnetic head apparatus with spin valve effect magnetoresistive head
JP3388685B2 (ja) * 1996-04-01 2003-03-24 ティーディーケイ株式会社 磁気ヘッド
JP3520170B2 (ja) * 1996-04-02 2004-04-19 Ｔｄｋ株式会社 複合型薄膜磁気ヘッド
JP2865055B2 (ja) * 1996-05-13 1999-03-08 日本電気株式会社 磁気抵抗効果型感磁素子及びこれを用いた磁気ヘッド
US5739987A (en) * 1996-06-04 1998-04-14 Read-Rite Corporation Magnetoresistive read transducers with multiple longitudinal stabilization layers
JP3291208B2 (ja) 1996-10-07 2002-06-10 アルプス電気株式会社 磁気抵抗効果型センサおよびその製造方法とそのセンサを備えた磁気ヘッド
US5739990A (en) * 1996-11-13 1998-04-14 Read-Rite Corporation Spin-valve GMR sensor with inbound exchange stabilization
US5729410A (en) * 1996-11-27 1998-03-17 International Business Machines Corporation Magnetic tunnel junction device with longitudinal biasing
JP2937237B2 (ja) * 1997-01-22 1999-08-23 日本電気株式会社 磁気抵抗効果ヘッドおよびその初期化方法
JP3255872B2 (ja) 1997-04-17 2002-02-12 アルプス電気株式会社 スピンバルブ型薄膜素子及びその製造方法
US5748399A (en) * 1997-05-13 1998-05-05 International Business Machines Corporation Resettable symmetric spin valve
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
US6118622A (en) * 1997-05-13 2000-09-12 International Business Machines Corporation Technique for robust resetting of spin valve head
US6038107A (en) * 1997-10-27 2000-03-14 International Business Machines Corporation Antiparallel-pinned spin valve sensor
US6141191A (en) * 1997-12-05 2000-10-31 International Business Machines Corporation Spin valves with enhanced GMR and thermal stability
US6175477B1 (en) 1997-12-05 2001-01-16 International Business Machines Corporation Spin valve sensor with nonmagnetic oxide seed layer
JPH11185223A (ja) * 1997-12-25 1999-07-09 Fujitsu Ltd スピンバルブ・ヘッド及びその製造方法並びにスピンバルブ・ヘッドを使用した磁気ディスク駆動装置
US5920446A (en) * 1998-01-06 1999-07-06 International Business Machines Corporation Ultra high density GMR sensor
US5936293A (en) * 1998-01-23 1999-08-10 International Business Machines Corporation Hard/soft magnetic tunnel junction device with stable hard ferromagnetic layer
US6074767A (en) * 1998-03-12 2000-06-13 International Business Machines Corporation Spin valve magnetoresistive head with two sets of ferromagnetic/antiferromagnetic films having high blocking temperatures and fabrication method
JP3790356B2 (ja) * 1998-03-19 2006-06-28 富士通株式会社 Ｇｍｒヘッド、ｇｍｒヘッドの製造方法及び磁気ディスク駆動装置
US6127053A (en) * 1998-05-27 2000-10-03 International Business Machines Corporation Spin valves with high uniaxial anisotropy reference and keeper layers
US6117569A (en) * 1998-05-27 2000-09-12 International Business Machines Corporation Spin valves with antiferromagnetic exchange pinning and high uniaxial anisotropy reference and keeper layers
US6023395A (en) * 1998-05-29 2000-02-08 International Business Machines Corporation Magnetic tunnel junction magnetoresistive sensor with in-stack biasing
US6005753A (en) * 1998-05-29 1999-12-21 International Business Machines Corporation Magnetic tunnel junction magnetoresistive read head with longitudinal and transverse bias
JPH11354860A (ja) 1998-06-10 1999-12-24 Read Rite Smi Kk スピンバルブ磁気変換素子及び磁気ヘッド
JP2000030223A (ja) 1998-07-08 2000-01-28 Tdk Corp 磁気抵抗効果素子及び薄膜磁気ヘッド
FR2788159B1 (fr) * 1999-01-06 2001-02-09 Information Technology Dev Procede de fabrication d'une tete de lecture planaire miniaturisee a magnetoresistance geante
JP3212567B2 (ja) * 1999-01-27 2001-09-25 アルプス電気株式会社 磁気抵抗効果型薄膜磁気素子を備えた薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JP3959881B2 (ja) 1999-02-08 2007-08-15 Ｔｄｋ株式会社 磁気抵抗効果センサの製造方法
US6469878B1 (en) * 1999-02-11 2002-10-22 Seagate Technology Llc Data head and method using a single antiferromagnetic material to pin multiple magnetic layers with differing orientation
US6469877B1 (en) 1999-06-15 2002-10-22 Read-Rite Corporation Spin valve device with improved exchange layer defined track width and method of fabrication
JP2003502876A (ja) * 1999-06-18 2003-01-21 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 不可逆特性を持つ磁気システムおよびこの種システムを作成し修理し操作する方法
JP2001126219A (ja) * 1999-10-28 2001-05-11 Read Rite Corp スピンバルブ型磁気抵抗センサ及び薄膜磁気ヘッド
US6266218B1 (en) 1999-10-28 2001-07-24 International Business Machines Corporation Magnetic sensors having antiferromagnetically exchange-coupled layers for longitudinal biasing
US6542341B1 (en) * 1999-11-18 2003-04-01 International Business Machines Corporation Magnetic sensors having an antiferromagnetic layer exchange-coupled to a free layer
US6649254B1 (en) 2000-02-04 2003-11-18 Seagate Technology Llc Compensated crystalline superlattice ferrimagnets
US6856494B2 (en) 2000-03-24 2005-02-15 Alps Electric Co., Ltd. Spin-valve type thin film magnetic element having bias layers and ferromagnetic layers
JP3706793B2 (ja) * 2000-06-20 2005-10-19 アルプス電気株式会社 スピンバルブ型薄膜磁気素子及びその製造方法並びにこのスピンバルブ型薄膜磁気素子を備えた薄膜磁気ヘッド
US6437950B1 (en) * 2000-10-12 2002-08-20 International Business Machines Corporation Top spin valve sensor that has an iridium manganese (IrMn) pinning layer and an iridium manganese oxide (IrMnO) seed layer
US6885527B1 (en) * 2000-10-26 2005-04-26 Headway Technologies, Inc. Process to manufacture a top spin valve
US6570745B1 (en) 2000-11-20 2003-05-27 International Business Machines Corporation Lead overlaid type of sensor with sensor passive regions pinned
US6473279B2 (en) 2001-01-04 2002-10-29 International Business Machines Corporation In-stack single-domain stabilization of free layers for CIP and CPP spin-valve or tunnel-valve read heads
US7050274B2 (en) * 2001-03-15 2006-05-23 Seagate Technology Llc Multilayer permanent magnet films
US6636397B2 (en) 2001-03-20 2003-10-21 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Lead overlay spin valve sensor with antiferromagnetic layers in passive regions for stabilizing a free layer
US6721143B2 (en) * 2001-08-22 2004-04-13 Headway Technologies, Inc. Ferromagnetic/antiferromagnetic bilayer, including decoupler, for longitudinal bias
US6954343B2 (en) 2001-06-12 2005-10-11 Seagate Technology Llc Magnetoresistive sensor having low resistivity dual path conductor and optimized magnetic
US20030002231A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-02 Dee Richard Henry Reduced sensitivity spin valve head for magnetic tape applications
US20030002230A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-02 Storage Technology Corporation Apparatus and method of making a reduced sensitivity spin valve sensor apparatus in which a basic magnetic sensitivity is reduced
US20030002225A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-02 Storage Technology Corporation Apparatus and method of making a reduced sensitivity spin valve sensor apparatus in which a flux injection efficiency is reduced
US20030002232A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-02 Storage Technology Corporation Apparatus and method of making a reduced sensitivity spin valve sensor apparatus in which a flux carrying capacity is increased
US6430085B1 (en) 2001-08-27 2002-08-06 Motorola, Inc. Magnetic random access memory having digit lines and bit lines with shape and induced anisotropy ferromagnetic cladding layer and method of manufacture
US6545906B1 (en) 2001-10-16 2003-04-08 Motorola, Inc. Method of writing to scalable magnetoresistance random access memory element
US6805173B2 (en) * 2002-01-11 2004-10-19 Healy Systems, Inc. Vapor space pressure control system for underground gasoline storage tank
JP5027993B2 (ja) * 2002-06-07 2012-09-19 シーゲイト テクノロジー エルエルシー 垂直交換バイアスを有する膜デバイス
US7095646B2 (en) 2002-07-17 2006-08-22 Freescale Semiconductor, Inc. Multi-state magnetoresistance random access cell with improved memory storage density
US7035061B2 (en) * 2002-09-11 2006-04-25 Seagate Technology Llc Magnetoresistive transducer with low magnetic moment, high coercivity stabilizing magnets
US7016166B1 (en) 2002-10-10 2006-03-21 Seagate Technology Llc Mag-tab design for biasing magnetic sensors
CN100394450C (zh) * 2002-10-26 2008-06-11 深圳市华夏磁电子技术开发有限公司 自旋阀巨磁电阻及含有该巨磁电阻的验钞机磁头传感器
US6956763B2 (en) 2003-06-27 2005-10-18 Freescale Semiconductor, Inc. MRAM element and methods for writing the MRAM element
US6967366B2 (en) 2003-08-25 2005-11-22 Freescale Semiconductor, Inc. Magnetoresistive random access memory with reduced switching field variation
US7129098B2 (en) 2004-11-24 2006-10-31 Freescale Semiconductor, Inc. Reduced power magnetoresistive random access memory elements
US7461447B2 (en) * 2006-05-05 2008-12-09 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method of fabrication of magnetic head having annealed embedded read sensor
JP2008192632A (ja) * 2007-01-31 2008-08-21 Fujitsu Ltd 磁性薄膜および磁気抵抗効果素子
JP2008306169A (ja) * 2007-05-07 2008-12-18 Canon Anelva Corp 磁気抵抗素子、磁気抵抗素子の製造方法及び磁性多層膜作成装置
KR101616046B1 (ko) * 2009-10-05 2016-04-27 삼성전자주식회사 발진기 및 그 동작방법
US9685177B2 (en) * 2015-07-08 2017-06-20 Seagate Technology Llc Sensor stabilization in a multiple sensor magnetic reproducing device
US9704523B1 (en) * 2016-01-07 2017-07-11 Western Digital Technologies, Inc. Slider with tunnel feature
KR102176109B1 (ko) 2018-12-13 2020-11-10 재단법인대구경북과학기술원 교환 바이어스 필드 설정방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4167765A (en) 1978-07-27 1979-09-11 International Business Machines Corporation Transducer suspension mount apparatus
DE3820475C1 (ja) * 1988-06-16 1989-12-21 Kernforschungsanlage Juelich Gmbh, 5170 Juelich, De
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
US5329413A (en) * 1992-01-10 1994-07-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetoresistance sensor magnetically coupled with high-coercive force film at two end regions
US5285339A (en) * 1992-02-28 1994-02-08 International Business Machines Corporation Magnetoresistive read transducer having improved bias profile
US5315468A (en) * 1992-07-28 1994-05-24 International Business Machines Corporation Magnetoresistive sensor having antiferromagnetic layer for exchange bias
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
EP0634740B1 (en) 1993-07-13 1999-09-22 International Business Machines Corporation Magnetoresistive read transducer

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100380448C (zh) * 1997-04-03 2008-04-09 株式会社东芝 磁阻效应元件、磁头和磁存储装置
US6154348A (en) * 1997-06-30 2000-11-28 Nec Corporation Magnetoresistive head and method of initialization having a non-planar anti-ferromagnetic layer
US6545848B1 (en) 1999-06-30 2003-04-08 Tdk Corporation Magnetic transducer, thin film magnetic head and method of manufacturing the same
JP2007218700A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Tdk Corp 磁気センサおよび電流センサ
US7739787B2 (en) 2006-04-14 2010-06-22 Tdk Corporation Method of manufacturing a magnetoresistive element

Also Published As

Publication number Publication date
US5528440A (en) 1996-06-18
EP0694788A3 (en) 1996-12-04
TW275667B (ja) 1996-05-11
CN1075651C (zh) 2001-11-28
CN1124866A (zh) 1996-06-19
CA2148964A1 (en) 1996-01-27
KR960005450A (ko) 1996-02-23
MY113475A (en) 2002-03-30
KR100223390B1 (ko) 1999-10-15
BR9502918A (pt) 1996-02-27
EP0694788A2 (en) 1996-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0845032A (ja) スピン・バルブ磁気抵抗素子及び関連する装置／方法
KR0175984B1 (ko) 스핀 밸브 자기저항 소자, 스핀 밸브 자기저항 센서, 자기저장 시스템 및 자기기록 디스크 드라이브
JP3180027B2 (ja) スピン・バルブ磁気抵抗センサと、このセンサを使用した磁気記録システム
US6469878B1 (en) Data head and method using a single antiferromagnetic material to pin multiple magnetic layers with differing orientation
US5748399A (en) Resettable symmetric spin valve
US6166891A (en) Magnetoresistive sensor for high temperature environment using iridium manganese
KR100308102B1 (ko) 자기저항성디바이스
US6747852B2 (en) Magnetoresistance sensors with Pt-Mn transverse and longitudinal pinning layers and a decoupling insulation layer
JP3264653B2 (ja) 逆平行固定スピン・バルブ磁気抵抗センサ
US5476680A (en) Method for manufacturing granular multilayer mangetoresistive sensor
JP3114683B2 (ja) 磁気抵抗効果素子およびその製造方法、ならびにこの磁気抵抗効果素子を用いた磁気抵抗効果センサ，磁気抵抗検出システムおよび磁気記憶システム
JPH11353621A (ja) 縦方向及び横方向バイアスを有する磁気トンネル接合型磁気抵抗読取りヘッド
US7092220B2 (en) Apparatus for enhancing thermal stability, improving biasing and reducing damage from electrostatic discharge in self-pinned abutted junction heads having a first self-pinned layer extending under the hard bias layers
JP3227116B2 (ja) スピンバルブ型薄膜素子およびその製造方法
JPH11161921A (ja) 磁気抵抗効果素子およびその製造方法
EP1193693A1 (en) Spin bulb magnetoresistance effect head and compound magnetic head using it and magnetic recording medium drive unit
JPH11273034A (ja) 磁気センサ、薄膜磁気ヘッド及び該薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP3181512B2 (ja) デュアルスピンバルブ型素子および薄膜磁気ヘッド
US20040120082A1 (en) Optical proximity spatial transmission system
JP2008166507A (ja) 磁気抵抗効果素子及びその製造方法、磁気メモリ、磁気ヘッド並びに磁気記録装置
US6350487B1 (en) Spin-valve type thin film element and its manufacturing method
JP2950284B2 (ja) 磁気抵抗効果素子、並びにこれを用いた磁気抵抗効果センサ、磁気抵抗検出システム及び磁気記憶システム
US20020114113A1 (en) Spin valve magnetoresistive sensor for high temperature environment using iridium managnese
JP2006261259A (ja) 磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果素子の製造方法及び磁気ヘッド、磁気情報再生装置
JPH10172119A (ja) 磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方法