KR100377841B1

KR100377841B1 - 자기 저항 소자, 헤드, 검출 시스템 및 자기 기억 시스템

Info

Publication number: KR100377841B1
Application number: KR10-2000-0043753A
Authority: KR
Inventors: 하야시가즈히꼬
Original assignee: 티디케이가부시기가이샤
Priority date: 1999-07-28
Filing date: 2000-07-28
Publication date: 2003-03-29
Also published as: JP2001043512A; US6665153B1; KR20010015466A; JP3367477B2

Abstract

MR 소자가 제공되며, 선단 영역을 바이패스하여 MR 층의 내부 영역을 통해서만 검출 전류가 흐르게 함으로써, 검출 영역에서의 높은 자기 감도 및 양호한 자구 제어를 실현할 수 있게 된다. 소자는, (a) 적당한 자기 기록 매체의 기록 트랙 폭에 대응하는 폭을 갖는 MR 층; (b) MR 층의 양측과 중첩되도록 MR 층의 양측에 배치된 한 쌍의 수직 바이어스층; (c) 한 쌍의 수직 바이어스층 상에 형성된 한 쌍의 유전체층; 및 (d) 한 쌍의 유전체층 상에 형성된 한 쌍의 전극층을 구비하되, 한 쌍의 수직 바이어스층 내부의 대향하는 선단부는 MR 층과 접촉하고, 한 쌍의 유전체층 내부의 대향하는 선단부는 MR 층과 접촉하고, 한 쌍의 전극층 내부의 대향하는 선단부가 MR 층과 접촉하게 됨으로써 한 쌍의 전극층을 MR 층에 전기적으로 접속시키고, 한 쌍의 전극층 내부의 대향하는 선단부들 간의 거리는 MR 층의 폭보다 작다. 한 쌍의 전극층은, 한 쌍의 유전체층에 의해 한 쌍의 수직 바이어스층으로부터 완전히 분리되거나, 한 쌍의 유전체층에서 개구부를 통해 한 쌍의 수직 바이어스층과 접촉된다.

Description

자기 저항 소자, 헤드, 검출 시스템 및 자기 기억 시스템{MAGNETORESISTANCE ELEMENT, HEAD, SENSING SYSTEM, AND MAGNETIC STORING SYSTEM}

본 발명은, 자기 기록 매체에 기록된 정보를 독출하는 자기 센서의 개량에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 본 발명은 자기 저항 소자 및 헤드, 자기 저항 검출 시스템, 및 자기 기억 시스템에 관한 것이다.

자기 기록 분야에서, 종래에는, "자기 저항(MR) 센서" 또는 "자기 저항(MR) 헤드" 로 지칭되는 자기 저항(MR) 독출 변환기가 이미 개발되었으며 실제로 사용되고 있다. 높은 선형 밀도로 자기 기록 매체의 표면으로부터 MR 센서가 정보를 독출할 수 있다는 것은 널리 공지되어 있다.

MR 센서는, 독출 또는 MR 소자에 의해 검출된 자속의 강도 및 방향의 함수로서 변하는 MR 소자의 전기 저항 변화에 의해 자기 신호를 검출한다. MR 센서는, 소자의 자화 방향과 소자를 통해 흐르는 검출된 전류 방향 사잇각의 코사인의 제곱에 비례하여 MR 소자의 전기 저항 성분이 변화하는 널리 공지된 이방성 자기 저항(AMR) 효과에 기초하여 동작한다.

이 AMR 효과는, D.A. 톰슨 등에 의해 쓰여지고, 명칭이 "메모리, 기억 및 관련 애플리케이션" 인 자기에 관한 IEEE 보고서, 1975년 7월, Vol. MAG-11, No. 4, 1039-1050 페이지에 상세하게 설명되어 있다.

AMR 효과를 이용하는 종래 자기 센서에서는, 박하우젠 노이즈를 억제하기 위해 수직 자기 바이어스를 통상적으로 인가한다. 수직 자기 바이어스를 구현하기 위해, FeMn, NiMn, 또는 Ni 산화물 등의 적당한 반강자성체 재료를 수직 바이어스인가 재료로서 종종 이용하였다.

근래, 특정 종류의 다층 MR 센서에서 관찰된 "거대 MR 효과(GMR)" 또는 "스핀 밸브 효과" 로서 지칭되는 더욱 현저한 MR 효과가 보고되고 있다. GMR 또는 스핀 밸브 효과는 다음과 같은 이유에 의해 발생한다고 보고되었다.

특히, 한 쌍의 강자성체층 및 한 쌍의 강자성체 사이에 배치된 비자성층으로 이루어진 구조를 다층 MR 센서가 갖는 경우에는, 비자성층에 의해 한 쌍의 강자성체층 사이에서의 전도 전극의 스핀 의존성 전송과 스핀 의존성 전송을 수반하는 상기 층 계면에서의 스핀 의존성 산란으로 인해, MR 센서의 전기 저항이 현저하게 변하게 된다.

GMR 효과를 이용하는 MR 센서는 AMR 효과를 이용하는 센서와 비교하여 감도를 향상시켜, 센서의 전기 저항 변화가 커지게 된다. 한 쌍의 강자성체층 및 한 쌍의 강자성체 사이에 배치된 비자성층으로 이루어진 상술한 구조를 MR 센서가 갖는 경우, 센서의 평면내 전기 저항이 한 쌍의 강자성체층의 자화 방향들 사이의 각도의 코사인에 비례함을 알 수 있다.

GMR 또는 스핀 밸브 효과를 이용한 종래 MR 센서 또는 헤드의 구체적인 구성은 다음 공보에 개시되어 있다.

1990년 3월에 공개된 일본 특개평 2-61572 호 공보는, 적어도 2개의 강자성체층 및 중간층으로 이루어져 강자성체층내의 자화의 반평행 배열로 인해 높은 전기 저항 변화를 생성하는 다층 구조를 갖는 MR 센서를 개시하고 있다. 자성층으로는, 복수의 강자성 전이 금속 및 합금이 개시되어 있다. 반강자성체층은, FeMn 으로 이루어지는 것이 바람직하며, 강자성체층들 중의 한 층과 접촉하여 형성될 수도 있다.

1992년 12월에 공개된 일본 특개평 4-358310 호 공보는, 한 쌍의 강자성체층 및 삽입된 비자성층으로 이루어진 다층 구조를 갖는 MR 센서를 개시하고 있다. 이 센서에서, 인가된 자계가 "0" 값을 갖는 경우, 한 쌍의 강자성체층의 자화 방향이 서로 수직하게 된다. MR 센서의 전기 저항은 한 쌍의 강자성체층의 자화 방향들 사이의 각도의 코사인에 비례하여 변화하며, 센서를 통해 흐르는 전류의 방향과는 독립적이다.

1994년 7월에 공개된 일본 특개평 6-203340 호 공보는, 한 쌍의 강자성체층과 삽입된 비자성층으로 이루어진 다층 구조를 갖는 MR 센서를 개시하고 있다. 이 센서에서는, 한 쌍의 강자성체층의 자화 용이축(magnetization easy axes)이 서로 거의 수직하게 된다. 외부 자계가 인가되는 경우, 한 쌍의 강자성체층의 유도된 자화 방향은 그들 자화 용이축에 대해 서로 반대 방향으로 이동된다.

1997년 10월에 공개된 일본 특개평 9-282618 호 공보는, 다층 구조, MR 층의양측에 배치된 한 쌍의 자구(domain) 제어층 및 한 쌍의 자구 제어층 상에 배치되며 MR 층과 전기적으로 접속하는 한 쌍의 전극으로 이루어진 MR 또는 스핀 밸브층을 갖는 MR 헤드를 개시하고 있다. 이 헤드의 경우, MR 층은 자기 기록 매체의 트랙폭에 대응하는 크기를 갖는다. 한 쌍의 전극들은 MR 층과 부분적으로 중첩된다. 한 쌍의 전극들 간의 거리는 MR 층의 폭보다 좁게 된다.

도 1 은 ABS(Air Bearing Surface)면을 따라 절취한 단면도인 종래 MR 헤드의 구성의 일 예를 도시한다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 종래 MR 헤드 (110) 는 기판 (111) 의 표면 상에 형성된 하부 보호층 (101) 을 구비한다. 하부 갭층 (102) 은 하부 보호층 (101) 상에 형성된다. MR 층 (103) 과 한 쌍의 수직 바이어스층 (104) 은 하부 갭층 (103) 상에 선택적으로 형성된다.

도 1 에 도시된 바와 같이, MR 층 (103) 은 대략 사다리꼴의 단면을 갖는다. MR 층 (103) 의 폭은 적당한 자기 기록 매체(도시 안함)의 트랙 폭과 거의 같다.

한 쌍의 수직 바이어스층 (104) 은 MR 층 (103) 의 양측에 배치된다. 바이어스층 (104) 내부의 대향하는 선단부는, MR 층 (103) 의 대응하는 경사진 선단부와 각각 중첩되어 접촉하게 된다.

한 쌍의 전극층 (106) 은 한 쌍의 바이어스층 (104) 과 MR 층 (103) 상에 형성된다. 전극층 (106) 내부의 대향하는 선단부들은 삽입된 갭에 의해 서로 분리되며 MR 층 (103) 의 상부 표면과 접촉하게 됨으로써, 전극층 (106) 을 MR 층(103) 에 전기적으로 접속하게 된다. MR 층 (103) 의 중심부는 전극층 (106) 사이에 삽입된 갭을 통해 가로 방향으로 노출된다.

MR 층 (103), 한 쌍의 바이어스층 (104) 및 한 쌍의 전극층 (106) 이 MR 소자 (109) 를 구성한다.

상부 갭층 (107) 은 한 쌍의 바이어스층 (104) 및 노출된 MR 층 (103) 상에 형성된다. MR 층 (103) 의 노출된 중심부는 상부 갭층 (107) 으로 피복된다. 상부 보호층 (108) 은 상부 갭층 (107) 상에 형성된다.

하부 보호층 (101), 하부 갭층 (102), MR 소자 (109), 상부 갭층 (107) 및 상부 보호층 (108) 은 종래 MR 헤드 (110) 를 구성한다.

종래 MR 헤드 (110) 의 경우, 전극층 (106) 내부의 대향하는 선단부는, MR 층 (103) 과 수직 바이어스층 (104) 과의 접촉부보다 MR 층 (103) 의 중심부에 근접하여 배치된다. 즉, 트랙방향으로 적당한 자기 기록 매체의 중심선에 대응하는 MR 층 (103) 의 중심선을 도 1 에 도시된 바와 같이 "C" 로 정의하는 경우, 전극층 (106) 의 가장 안쪽 선단부는 MR 소자 (109) 에서 바이어스층 (104) 의 가장 안쪽 선단부보다 더 가깝게 배치된다.

따라서, 상술한 구성을 갖는 MR 소자 (109) 의 경우, MR 층 (103) 의 자화가 바이어스층 (104) 에 의해 가장 안쪽 선단부에 고정됨으로써 자기 기록 매체로부터 누설 자계에 따라 소자 (109) 의 감도를 제거하게 된다. 즉, 자기 검출 영역으로서 기능하는 MR 층 (103) 이 자구 제어되므로, 박하우젠 노이즈가 억제된다. 또한, 전극층 (106) 에 의해 공급된 검출 전류는, 선단부를 통해 흐르지않고(예를 들어, 선단부를 바이패스하여) MR 층 (103) 의 중심부 근방을 통해서만 흐른다. 따라서, 높은 자기 감도를 구현할 수 있게 됨으로써, 재생 헤드의 출력(예를 들어, 재생 출력)을 증가시킬 수 있다. 이러한 방법으로, 검출 영역에서 높은 자기 감도 및 양호한 자구 제어를 실현할 수 있게 됨으로써, 박하우젠 노이즈를 억제하면서 재생 출력을 증가시킬 수 있게 된다.

그러나, 발명자인 카즈히코 하야시가 상술한 종래 MR 헤드 (110) 를 실제로 제작하여 동작 및 성능을 검사한 결과, 검출 전류가 MR 층 (103) 의 중심 영역 뿐만 아니라 MR 층의 바깥 영역을 통해서도 흐르는 경향이 있음을 밝혀 냈다. 따라서, 재생 헤드로서 기능하는 MR 헤드 (110) 의 유효 트랙폭은 전극층 (106) 내부의 대향하는 선단부들 간의 거리(예를 들어, 전극층 (106) 들간의 간격)보다 더 넓게 된다. 이로 인해, 유효 트랙폭을 좁히는 것이 어렵게 되는 문제점이 발생하게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은, MR 층의 선단부를 바이패스하여 MR 층 내부 영역의 중심부 및 그 근방을 통해서만 검출 전류를 흐르도록 함으로써, 검출 영역에서 높은 자기 감도와 양호한 자구 제어를 구현할 수 있는 MR 소자 및 MR 헤드를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 유효 트랙폭의 증가를 억제함으로써 소망하는 좁은 트랙을 쉽게 구현할 수 있는 MR 소자, MR 헤드, MR 검출 시스템 및 자기 기록 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 트랙폭이 좁아지는 경우에도 박하우젠 노이즈를 효과적으로 억제하여 재생 출력을 증가시킬 수 있는 MR 소자, MR 헤드, MR 검출 시스템 및 자기 기록 시스템을 제공하는 것이다.

상술한 목적들과 특별히 언급되지 않은 다른 목적들은, 당해 기술분야에서 숙련된 사람들에는 다음의 설명으로부터 명백하게 된다.

본 발명의 제 1 실시예에 따르면, MR 소자가 제공되며, 이 MR 소자는,

(a) 적당한 자기 기록 매체의 기록 트랙폭에 대응하는 폭을 갖는 MR 층;

(b) MR 층의 양측과 중첩되도록 MR 층의 양측에 배치된 한 쌍의 수직 바이어스층;

(c) 한 쌍의 수직 바이어스층 상에 형성된 한 쌍의 유전체층; 및

(d) 한 쌍의 유전체층 상에 형성된 한 쌍의 전극층을 구비하되,

한 쌍의 수직 바이어스층 내부의 대향하는 선단부는 MR 층과 접촉하고,

한 쌍의 유전체층 내부의 대향하는 선단부는 MR 층의 선단부를 덮고,

한 쌍의 전극층 내부의 대향하는 선단부가 MR 층과 접촉함으로써, 한 쌍의 전극층을 MR 층에 전기적으로 접속하고,

한 쌍의 전극층 내부의 대향하는 선단부들 간의 거리는 MR 층의 폭보다 작게 된다.

본 발명의 제 1 태양에 따른 MR 소자의 경우, 한 쌍의 수직 바이어스층이 MR 층의 양측에 배치되어 MR 층의 양측과 중첩되며, 한 쌍의 수직 바이어스층 내부의 대향하는 선단부는 MR 층과 접촉한다. 한 쌍의 유전체층은 한 쌍의 바이어스층 상에 형성되며, 한 쌍의 유전체층 내부의 대향하는 선단부는 MR 층의 선단부를 덮는다. 한 쌍의 전극층이 한 쌍의 유전체층 상에 형성되며, 한 쌍의 전극층 내부의 대향하는 선단부가 MR 층과 접촉함으로써, 한 쌍의 전극층을 MR 층에 전기적으로 접속하게 된다. 한 쌍의 전극층 내부의 대향하는 선단부들 간의 거리는 MR 층의 폭보다 작다.

따라서, 한 쌍의 전극층과 MR 층을 통해 흐르는 검출 전류는, MR 층의 2개의 선단 영역중의 한 영역에 들어가지 않으며 다른 영역으로부터 직접 또는 한 쌍의 수직 바이어스층을 통해 나오지 않는다.

한편, 한 쌍의 수직 바이어스층 내부의 대향하는 선단부가 MR 층의 선단 영역과 접촉함으로써, 자화 방향이 고정되며 외부 자속에 대한 감도가 MR 층의 선단 영역에서 제로(0)로 된다. 이와는 달리, MR 층의 외부 자속에 대한 감도가 중심을 향해 점차로 증가하게 됨으로써, MR 층 내부 영역의 중심부에서는 높게 되지만 중심부와 각 선단 영역간의 중간 영역에서는 중간으로 된다.

또한, 한 쌍의 유전체층 내부의 대향하는 선단부가 MR 층의 선단부를 덮게 되므로, 외부 자속에 대해 중간 감도를 갖는 MR 층의 중간 영역에 검출 전류가 유입될 가능성을 거의 취소할 수 있게 된다.

따라서, 검출 전류는, 외부 자속에 대해 높은 감도를 갖는 MR 층의 중심 영역을 통해 흐르도록 제어되거나 유도된다. 이로 인해, MR 층의 출력이 증가함과 동시에, 유효 트랙폭이 좁아지게 된다(예를 들어, 트랙 밀도가 증가한다).

또한, 한 쌍의 수직 바이어스층 내부의 대향하는 선단부가 MR 층과 접촉하므로, 동적인 보자력을 충분히 억제하게 된다. 따라서, 양호한 자구 제어를 달성할 수 있게 되며 박하우젠 노이즈를 효과적으로 억제하게 된다.

본 발명의 제 2 태양에 따르면, 다른 MR 소자가 제공되며, 이 MR 소자는,

(a) MR 층;

(c) 한 쌍의 수직 바이어스층 상에 형성된 한 쌍의 전극층; 및

(d) 한 쌍의 바이어스층 및 MR 층과 중첩되도록 형성된 한 쌍의 유전체층을 구비하되,

한 쌍의 전극층의 가장 안쪽 선단부는 한 쌍의 수직 바이어스층의 가장 안쪽 선단부보다 더 안쪽에 위치하고,

한 쌍의 유전체층의 가장 안쪽 선단부의 각각은 한 쌍의 전극층의 가장 안쪽 선단부중의 한 선단부와 한 쌍의 수직 바이어스층의 가장 안쪽 선단부중의 대응하는 선단부 사이에 위치하고, MR층의 선단부를 덮는다.

본 발명의 제 2 태양에 따른 MR 소자의 경우, 제 1 태양에 따른 MR 소자와 거의 동일한 이유로, 제 1 태양의 MR 소자의 잇점과 동일한 잇점을 얻게 된다.

본 발명의 제 3 태양에 따르면, MR 헤드가 제공되며, 이 MR 헤드는,

(a) 기판 상에 형성된 하부 보호층;

(b) 하부 보호층 상에 형성된 하부 유전체 갭층;

(c) 본 발명의 제 1 또는 제 2 태양에 따른 MR 소자;

(d) MR 소자 상에 형성된 상부 유전체 갭층; 및

(e) 상부 유전체 갭층 상에 형성된 상부 보호층을 구비한다.

본 발명의 제 3 태양에 따른 MR 헤드의 경우, 제 1 태양에 따른 MR 소자와 동일한 이유로, 제 1 태양의 MR 소자의 잇점과 동일한 잇점을 얻게 된다.

본 발명의 제 4 태양에 따르면, MR 검출 시스템이 제공되며, 이 MR 검출 시스템은,

(a) 본 발명의 제 1 또는 제 2 태양에 따른 MR 소자;

(b) 소자를 통해 흐르는 전류를 생성하는 수단;

(c) 소자에 의해 검출된 자계의 함수로서 소자의 전기 저항 변화를 검출하는 수단을 구비한다.

본 발명의 제 4 태양에 따른 MR 검출 시스템의 경우, 제 1 태양에 따른 MR 소자와 거의 동일한 이유로, 제 1 태양의 MR 소자의 잇점과 동일한 잇점을 얻게 된다.

본 발명의 제 5 태양에 따르면, 다른 MR 검출 시스템이 제공되며, 이 MR 검출 시스템은,

(a) 본 발명의 제 3 태양에 따른 MR 헤드;

(b) 소자를 통해 흐르는 전류를 생성하는 수단;

본 발명의 제 5 태양에 따른 MR 검출 시스템의 경우, 제 1 태양에 따른 MR 소자와 거의 동일한 이유로, 제 1 태양의 MR 소자의 잇점과 동일한 잇점을 얻게 된다.

본 발명의 제 6 태양에 따르면, 자기 기억 시스템이 제공되며, 이 자기 기억 시스템은,

(a) 정보 기록 트랙을 갖는 자기 기록 매체에 정보를 기록하는 자기 기록 서브시스템;

(b) 본 발명의 제 4 또는 제 6 태양에 따른 MR 검출 시스템; 및

(c) 매체의 트랙들 중의 선택된 한 트랙에 자기 기록 서브시스템 및 MR 검출 시스템을 이동시키는 액츄에이터 수단을 구비하되,

이 액츄에이터 수단은 자기 기록 서브시스템 및 MR 검출 시스템과 결합된다.

본 발명의 제 6 태양에 따른 자기 기억 시스템의 경우, 제 1 태양에 따른 MR 소자와 거의 동일한 이유로, 제 1 태양의 MR 소자의 잇점과 동일한 잇점을 얻게 된다.

본 발명을 즉시 실시할 수 있도록 하기 위해, 이하 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다.

도 1 은 ABS 에 평행한 선을 따라 절취한, 종래 MR 헤드의 구성을 도시한 개략적인 부분 단면도.

도 2 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 MR 헤드의 구성을 도시한 개략적인 부분 평면도.

도 3 은 도 2 의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 절취한, 도 2 의 제 1 실시예에 따른 MR 헤드의 구성을 도시한 개략적인 부분 단면도.

도 4 는 도 2 의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 절취한, 도 2 의 제 2 실시예에 따른 MR 헤드의 구성을 도시한 개략적인 부분 단면도.

도 5 는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 MR 헤드의 구성을 도시한 개략적인 부분 평면도.

도 6 은 도 5 의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 절취한, 도 5 의 제 3 실시예에 따른 MR 헤드의 구성을 도시한 개략적인 부분 단면도.

도 7A 내지 도 7J 는 각각 도 5 의 제 3 실시예에 따른 MR 헤드를 제조하는 제조 공정을 나타낸 개략적인 부분 평면도.

도 8 은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 MR 검출 시스템의 구성을 도시한 개략도.

도 9 는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 자기 기록 및 재생 헤드의 구성을 도시한 개략적인 부분 투시도.

도 10 은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 자기 기억(기록 및 재생 등의) 시스템의 구성을 도시한 개략적인 부분 투시도.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명한다.

제 1 실시예

본 발명의 제 1 실시예에 따른 MR 헤드가 도 2 및 도 3 에 도시되어 있다.

도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예에 따른 MR 헤드 (10) 는 기판 (11) 의 표면 상에 형성된 하부 보호층 (1) 을 구비한다. 하부 보호층 (1) 은 대략 직사각형의 평면 형태를 갖는다. 하부 갭층 (2) 은 하부 보호층 (1) 상에 형성된다. MR 층 (3) 및 한 쌍의 수직 바이어스층 (4) 은 하부 갭층 (3) 상에 선택적으로 형성된다.

MR 층 (3) 은 도 2 에 도시된 바와 같이, 대략 직사각형의 평면 형태를 갖는다. MR 층 (3) 은, 층 (3) 의 4개의 변들 중의 한 변이 헤드 (10) 의 ABS 면(Air Bearing Surface; A)과 접촉하도록 배치된다. 도 3 에 도시된 바와 같이, MR 층 (3) 은 대략 사다리꼴의 단면을 갖는다. MR 층 (3) 의 폭 (W) 은 적당한 자기 기록 매체(도시 안함)의 트랙 폭과 거의 같다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 수직 바이어스층 (4) 의 각각은 거의 직사각형의 평면 형태를 갖는다. 수직 바이어스층 (4) 은 MR 층 (3) 의 양측에 배치된다. 바이어스층 (4) 내부의 대향하는 선단 영역들 (4b) 은 MR 층 (3) 의 경사진 또는 뾰족한 대응 선단 영역 (3b) 과 각각 중첩되어 접촉하게 된다.

한 쌍의 유전체층 (5) 은 한 쌍의 수직 바이어스층 (4) 상에 형성된다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 유전체층 (5) 의 각각은 거의 직사각형의 평면 형태를 갖는다. 한 쌍의 유전체층 (5) 은 한 쌍의 바이어스층 (4) 을 전부 피복하고 MR 층 (3) 의 상부 표면을 부분적으로 피복한다.

한 쌍의 전극층 (6) 은 한 쌍의 유전체층 (5) 상에 형성된다. 각각의 전극층 (6) 은 "L" 자와 같은 평면 형태를 갖는다. 전극층 (6) 의 대향하는 내부 선단 영역들은 삽입된 갭에 의해 서로 분리되며 폭방향으로 MR 층 (예를 들어, 중간 영역; 3) 의 내부 영역 (3a) 의 각 선단부의 상부 표면과 접촉하게 됨으로써, 전극층 (6) 을 MR 층 (3) 에 전기적으로 접속하게 된다. MR 층 (3) 의 내부 영역 (3a) 의 중심부는 전극층 (6) 사이에 삽입된 갭을 통해 부분적으로 노출된다.

MR 층 (3), 한 쌍의 바이어스층 (4), 한 쌍의 유전체층 (5) 및 한 쌍의 전극층 (6) 이 MR 소자 (9) 를 구성한다.

상부 갭층 (7) 은 한 쌍의 수직 바이어스층 (4) 및 노출된 MR 층 (3) 상에 형성되어 밑에 놓인 하부 보호층 (1) 을 완전히 중첩하게 된다. MR 층 (3) 의 노출된 내부 영역 (3a) 은 상부 갭층 (7) 으로 피복된다. 상부 보호층 (8) 은 상부 갭층 (7) 상에 형성되어 상부 보호층 (7) 을 완전히 중첩하게 된다.

하부 보호층 (1), 하부 갭층 (2), MR 소자 (9), 상부 갭층 (7) 및 상부 보호층 (8) 은 MR 헤드 (10) 를 구성한다.

도 3 에 도시된 바와 같이, MR 소자 (9) 의 경우, 트랙 방향으로 적당한 자기 기록 매체의 중심선에 대응하는 폭방향으로 MR 층 (3) 의 중심선 (C) 을 기준선으로 정의하면, 중심선 (C) 에 대해 한 쌍의 전극층 (6) 의 가장 근접한 영역들은 한 쌍의 바이어스층 (4) 의 가장 근접한 영역보다 중심선 (C) 에 더 가깝게 위치한다. 즉, 한 쌍의 전극층 (6) 의 가장 안쪽 영역들이 MR 층 (3) 의 표면과 접촉함과 동시에, 한 쌍의 전극층들 (6) 간의 거리 또는 간격 (S) 이 MR 층 (3) 의 폭 (W) 보다 작아지게 된다.

상술한 MR 헤드 (10) 의 경우에는, 바이어스층 (4) 이 유전체층 (5) 으로 완전히 피복되어 전극층 (6) 과 전기적으로 절연된다. 따라서, 검출 영역으로서 기능하는 MR 층 (3) 에 자계를 인가하는 경우, 검출 전류가 MR 층 (3) 의 선단 영역 (3b) 에 흐르는 것을 거의 방지할 수 있으며 동일 영역 (3b) 밖으로 흐르게 되므로, 선단 영역 (3b) 은 인가된 자계에 대해 낮은 감도를 갖거나 감도를 갖지 않게 된다. 즉, 검출 전류는 MR 층 (3) 내부 영역 (3a) 의 중심부를 통해 흐르게 되므로, 인가된 자계에 대한 감도가 높아진다. 따라서, 유효 트랙 폭 확장을 억제할 수 있으며 트랙을 좁힐 수 있어, 재생 출력을 증가시키게 된다.

한편, MR 층 (3) 의 선단 영역 (3b) 이 수직 바이어스층 (4) 과 직접 접촉하므로, MR 층 (3) 의 동적인 보자력을 작게 잘 제어할 수 있게 된다. 이로 인해, 자기 검출 영역의 자구 제어를 보장하게 되어, 박하우젠 노이즈를 효과적으로 억제할 수 있게 된다.

기판 (11), 하부 보호층 (1), 하부 갭층 (2), 수직 바이어스층 (4), 유전체층 (5), 전극층 (6), 상부 갭층 (7) 및 상부 보호층 (8) 은 다음의 재료들로 이루어지는 것이 바람직하다.

기판 (11) 은 알틱(altic), SiC 또는 알루미나로 이루어진다. 기판은 알틱 및 알루미나층의 2층 구조(예를 들어, 알틱/알루미나 구조) 또는 SiC 및 알루미나층의 2층 구조(예를 들어, SiC/알루미나 구조)에 의해 형성될 수도 있다.

하부 보호층 (1) 은 NiFe, CoZr, CoFeB, CoZrMo, CoZrNb, CoZr, CoZrTa, CoHf, CoTa, CoTaHf, CoNbHf, CoZrNb, CoHfPd, CoTaZrNb, CoZrMoNi 또는 FeAlSi; 철질화-시스템 재료; MnZn 페라이트, NiZn 페라이트 또는 MgZn 페라이트로 이루어진다. 하부 보호층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들의 혼합물로 이루어질 수도 있다. 하부 보호층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들로 이루어진 하부층들의 다층 구조에 의해 형성될 수도 있다.

전극층 (6) 은 Au, Ag, Cu, Mo, W, Y, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Pt 또는 Ta 로 이루어진다. 전극층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들의 혼합물로 이루어질 수도 있다. 전극층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들로 이루어진 하부층의 다층 구조에 의해 형성될 수도 있다.

유전체층 (5) 은 Al 또는 Si; 또는 알루미늄 질화물, 실리콘 질화물, 또는 다이아몬드성 카본으로 이루어진다. 유전체층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들의 혼합물로 이루어질 수도 있다. 유전체층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들로 이루어진 하부층의 다층 구조에 의해 형성될 수도 있다.

하부 갭층 (2) 은 Al 또는 Si 의 산화물; 또는 알루미늄 질화물, 실리콘 질화물, 또는 다이아몬드성 카본으로 이루어진다. 하부 갭층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들의 혼합물로 이루어질 수도 있다. 하부 갭층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들로 이루어진 하부층의 다층 구조에 의해 형성될 수도 있다.

상부 갭층 (7) 은 Al 또는 Si 의 산화물; 또는 알루미늄 질화물, 실리콘 질화물, 또는 다이아몬드성 카본으로 이루어진다. 상부 갭층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들의 혼합물로 이루어질 수도 있다. 상부 갭층은 이들 재료들중의 적어도 2개의 재료들로 이루어진 하부층의 다층 구조에 의해 형성될 수도 있다.

수직 바이어스층 (4) 은 CoCrPt, CoCr, CoPt, CoCrTa, FeMn, 또는 NiMn; 또는 Ni, NiCo, Fe 또는 NiFe 의 산화물; 또는 IrMn, PtMn, PtPdMn, ReMn, Co 페라이트, 또는 Ba 페라이트로 이루어진다. 수직 바이어스층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들의 혼합물로 이루어질 수도 있다. 수직 바이어스층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들로 이루어진 하부층의 다층 구조에 의해 형성될 수도 있다.

MR 층 (3) 이 다음의 다층 구조들인 (1) 내지 (9) 중의 한 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.

(1) 기판 하부층, 하지(under; 下地) 하부층, 프리 하부층, 제 1 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성 하부층, 제 2 MR 인핸스먼트 하부층, 고정(pinned) 하부층, 고정시키는(pinning) 하부층, 및 보호층이 이 순서대로 적층되어 다층 구조를 형성한다.

(2) 기판 하부층, 하지 하부층, 고정시키는 하부층, 고정 하부층, 제 1 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성 하부층, 제 2 MR 인핸스먼트 하부층, 프리 하부층, 및 보호층이 이 순서대로 적층되어 다층 구조를 형성한다.

(3) 특정한 적층 하부층의 조합이 기판 하부층 상에서 N 회 반복적으로 적층되어 다층 구조를 형성하는데, 여기서 N 은 1보다 같거나 큰 숫자이다. 특정한 적층 하부층의 조합은, 하지 하부층, 프리 하부층, 제 1 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성 하부층, 제 2 MR 인핸스먼트 하부층, 고정 하부층, 고정시키는 하부층 및 보호층에 의해 형성되며 이 순서대로 적층된다.

(4) 특정한 적층 하부층의 조합이 기판 하부층 상에서 N 회 반복적으로 적층되어 다층 구조를 형성한다. 특정한 적층 하부층의 조합은, 하지 하부층, 프리 하부층, 고정시키는 하부층, 고정 하부층, 제 1 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성 하부층, 제 2 MR 인핸스먼트 하부층, 프리 하부층, 및 보호층에 의해 형성되며 이 순서대로 적층된다.

(5) 기판 하부층, 하지 하부층, 제 1 고정시키는 하부층, 제 1 고정 하부층, 제 1 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성 하부층, 제 2 MR 인핸스먼트 하부층, 프리 하부층, 제 3 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성 하부층, 제 4 MR 인핸스먼트 하부층, 제 2 핀층, 제 2 고정시키는 하부층, 및 보호층이 이 순서대로 적층되어 다층 구조를 형성한다.

(6) 특정한 적층 하부층의 조합이 기판 하부층 상에서 그라운드층에 의해 N 회 반복적으로 적층되어, 다층 구조를 형성한다. 특정한 적층 하부층의 조합은, 고정 하부층, 제 1 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성층, 제 2 MR 인핸스먼트 하부층, 프리 하부층, 비자성 하부층에 의해 형성되며, 이 순서대로 적층된다. 적층된 조합체 상에는, 핀층과 보호층이 이 순서대로 더 적층된다.

(7) 특정한 적층 하부층의 조합이 기판 하부층 상에서 그라운드층에 의해 N 회 반복적으로 적층되어 다층 구조를 형성한다. 특정한 적층 하부층의 조합은, 프리 하부층, 제 1 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성 하부층, 제 2 MR 인핸스먼트 하부층, 고정 하부층, 및 비자성 하부층에 의해 형성되며, 이 순서대로 적층된다. 적층된 조합체 상에는, 프리 하부층과 보호층이 이 순서대로 더 적층된다.

(8) 기판 하부층, 하지 하부층, 고정 하부층, 제 1 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성 하부층, 제 2 MR 인핸스먼트 하부층, 프리 하부층, 및 보호층이 이 순서대로 적층되어 다층 구조를 형성한다.

(9) 기판 하부층, 하지 하부층, 프리 하부층, 제 1 MR 인핸스먼트 하부층, 비자성 하부층, 제 2 MR 인핸스먼트 하부층, 고정 하부층, 및 보호층이 이 순서대로 적층되어 다층 구조를 형성한다.

(1) 내지 (9) 의 다층 구조에 이용된 하지 하부층은 금속, 산화물, 또는 질화물 등의 소정 재료; 또는 이들 재료들의 혼합물로 이루어진다. 하지 하부층은 이들 재료들을 이용한 적층 구조를 갖는다. 구체적으로, 하지 하부층은, Ta, Hf, Zr, W, Cr, Ti, Mo, Pt, Ni, Ir, Cu, Ag, Co, Zn, Ru, Rh, Re, Au, Os, Pd, Nb, 또는 V; 또는 이들 재료들의 산화물 또는 질화물로 이루어진다. 하지 하부층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들의 혼합물로 이루어질 수도 있다. 하지 하부층은 이들 재료들 중의 적어도 2개의 재료들을 이용한 다층 구조에 의해 형성될 수도 있다. 하지 하부층이 반드시 필요한 것은 아니며 삭제할 수도 있다.

추가 요소로서, Ta, Hf, Zr, W, Cr, Ti, Mo, Pt, Ni, Ir, Cu, Ag, Co, Zn, Ru, Rh, Re, Au, Os, Pd, Nb, 또는 V 를 이용할 수도 있다.

(1) 내지 (9) 의 다층 구조에 이용된 프리 하부층은 NiFe, CoFe, NiFeCo, FeCo, CoFeB, CoZrMo, CoZrNb, CoZr, CoZrTa, CoHf, CoTa, CoTaHf, CoNbHf,CoZrNb, CoHfPd, CoTaZrNb, 또는 CoZrMoNi 등의 소정 재료로 이루어진다. 이들 재료들은 무정형이다.

(1) 내지 (9) 의 다층 구조에 이용된 비자성 하부층의 재료는, MR 층 (3) 이 강자성체 터널 접합부를 포함하는 경우 및 비자성층이 도전성인 경우와는 다르게 된다.

(1) 내지 (9) 의 다층 구조에 이용되는 비자성 하부층은 Ti, V, Cr, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Si, Al, Ti, Ta, Pt, Re, 및/또는 V 로 이루어진다. 이들 재료들 중의 적어도 하나의 재료를 이용하는 비자성 하부층 위에, Ti, V, Cr, Co, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Si, Al, Ti, Ta, Pt, Ni, Co, Re, 및/또는 V 로 이루어진 소정의 하부층 또는 하부층들이 더 적층될 수도 있다.

(1) 내지 (9) 의 다층 구조에 이용되는 제 1 및 제 2 MR 인핸스먼트층의 각각은, Co, NiFeCo, FeCo, 또는 CoFeB, CoZrMo, CoZrNb, CoZr, CoZrTa, CoHf, CoTa, CoTaHf, CoNbHf, CoZrNb, CoHfPd, CoTaZrNb, 또는 CoZrMoNi 로 이루어진다. 이들 재료들은 무정형이다.

제 1 및/또는 제 2 MR 인핸스먼트 하부층들이 이용되지 않는 경우, MR 비는 그들을 이용하는 경우와 비교하여 약간 감소하게 된다. 그러나, 물론, 필요한 제조 공정의 수는 감소하게 된다.

(1) 내지 (9) 의 다층 구조에 이용되는 고정 하부층은, NiFe, CoFe, NiFeCo, FeCo, CoFeB, CoZrMo, CoZrNb, CoZr, CoZrTa, CoHf, CoTa, CoTaHf, CoNbHf, CoZrNb, CoHfPd, CoTaZrNb, 또는 CoZrMoNi 로 이루어진다. 이들 재료들은 무정형이다. 이들 재료들 중의 적어도 하나의 재료를 이용하는 고정 하부층 위에, Ti, V, Cr, Co, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Si, Al, Ti, Ta, Pt, Ni, Co, Re, 및/또는 V 로 이루어진 소정의 하부층 또는 하부층들이 더 적층된다. Co/Ru/Co, CoFe/Ru/CoFe, CoFeNi/Ru/CoFeNi, Co/Cr/Co, CoFe/Cr/CoFe, 또는 CoFeNi/Cr/CoFeNi 등의 다층 구조가 바람직하다.

(1) 내지 (9) 의 다층 구조에 이용되는 고정시키는 하부층은, FeMn, NiMn, IrMn, RhMn, PtPdMn, ReMn, PtMn, PtCrMn, CrMn, CrAl, 또는 TbCo; 또는 Ni 또는 Fe 의 산화물; 또는 Ni 산화물 및 Co 산화물의 혼합물; Ni 산화물 및 Fe 산화물의 혼합물; 또는 Ni 산화물 및 Co 산화물의 2층 구조, 또는 Ni 산화물 및 Fe 산화물의 2층 구조; 또는 CoCr, CoCrPt, CoCrTa, 또는 PtCo 로 이루어진다. PtMn 을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, Ti, V, Cr, Co, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Si, Al, Ti, 및/또는 Ta 을 첨가한 PtMn 을 이용하는 것이 바람직하다.

(1) 내지 (9) 의 다층 구조에 이용된 보호 하부층은, Ti, V, Cr, Co, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Si, Al, Ti, Ta, Pt, Ni, Co, Re, 및/또는 V; 또는 이들 재료들의 적어도 2개의 재료들의 혼합물; 또는 이들 재료들의 적어도 2개의 재료들의 다층 구조로 이루어진다. 이 보호 하부층은 생략될 수도 있다.

제 2 실시예

도 4 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 MR 헤드 (10A) 를 도시한다.

도 4 에 도시된 바와 같이, 헤드 (10A) 는, 한 쌍의 전극층 (6) 영역이 한 쌍의 밑에 놓인 수직 바이어스층 (4) 과 접촉하는 것을 제외하고는 제 1 실시예에따른 헤드 (10) 의 구성과 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 설명을 간단하게 하기 위해, 도 4 의 동일한 요소들에 동일한 참조 부호를 병기함으로써 동일한 구성에 대한 설명을 생략한다.

수직 바이어스층 (4) 과 접촉하는 전극층 (6) 의 영역은 MR 층 (3) 과 충분히 분리된다. 따라서, 전극층 (6) 이 바이어스층 (4) 과 접촉할지라도, 검출 전류는, 바이어스층 (4) 보다 낮은 전기 저항을 갖는 전극층 (6) 을 통해 흐르게 된다. 이로 인해, 검출 전류는 MR 층 (3) 의 선단 영역 (3b) 을 통해 흐르지 않게 된다. 따라서, 제 1 실시예의 잇점과 동일한 잇점을 얻게 된다.

제 3 실시예

도 5 및 도 6 은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 MR 헤드 (10B) 를 도시한다.

도 5 및 도 6 에 도시된 바와 같이, 헤드 (10B) 는, 한 쌍의 추가 전극층 (16) 이 한 쌍의 전극층 (6) 과 상부 갭층 (7) 사이의 MR 층 (3) 의 양측에 형성되는 것을 제외하고는 제 1 실시예에 따른 헤드 (10) 의 구성과 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 설명을 간단하게 하기 위해, 도 5 및 도 6 의 동일한 요소들에 동일한 참조 부호를 병기함으로써 동일한 구성에 대한 설명을 생략한다.

MR 헤드 (10B) 의 경우, 한 쌍의 추가 전극층 (16) 은, 전극층 (6) 과 유사하게 "L" 자와 같은 평면 형상을 갖는다. 추가 전극층 (16) 은 전극층 (6) 과 접촉되어 전극층 (6) 에 전기적으로 접속된다. MR 층 (3), 한 쌍의 수직 바이어스층 (4), 한 쌍의 유전체층 (5), 한 쌍의 전극층 (6) 및 추가 전극층 (16) 이 MR 소자 (9B) 를 구성한다.

도 5 에 도시된 바와 같이, 상부 갭층 (7) 은, 밑에 놓인 추가 전극층 (16) 을 노출시키는 2개의 정방형 윈도우 (17) 를 갖는다. 상부 보호층 (8) 은 윈도우 (17) 를 피복하지 않도록 형성된다. 추가 전극층 (16) 과의 전기적인 접속(따라서 전극층 (6) 과의 전기적인 접속)은 윈도우 (17) 를 통해 수행된다.

다음에, 이하, 제 3 실시예에 따른 MR 헤드 (10B) 의 제조 방법을 도 7A 내지 도 7J 를 참조하여 설명하며, 재생 또는 독출 헤드로서 제 3 실시예의 MR 헤드 (10B) 를 이용하여 기록 및 재생 헤드 어셈블리가 제조된다.

도 7A 내지 도 7J 에서, 가는 실선은 종래 제조 공정에서 형성된 부분을 나타내며 굵은 실선은 현재 제조 공정에서 형성된 부분을 나타낸다. 또한, 이해를 돕기 위해, 다른 부분에 의해 피복된 모든 밑에 놓인 부분을 파선이 아닌 연속선에 의해 나타낸다.

우선, 기판 (11) 의 표면 상에 하부 보호층 (1) 이 형성된 후, 층 (1) 상에 패터닝된 포토레지스트막(도시 안함)을 형성한다. 패터닝된 포토레지스트막을 마스크로 이용하여, 밀링에 의해 특정 형상을 갖도록 하부 보호층 (1) 을 패터닝한다. 패터닝된 포토레지스트막을 벗김(stripping) 용제에 의해 제거한 후, 하부 보호층 (1) 상에 하부 갭층 (2) 을 형성한다. 이 단계에서의 상태는 도 7A 에 도시되어 있다.

그 후, 공지된 방법에 의해 하부 갭층 (2) 상에 MR 층 (3) 을 형성한 후, 패터닝된 포토레지스트막(도시 안함)을 마스트로 이용하여, 밀링에 의해 특정한 직사각형 형상을 갖도록 MR 층 (3) 을 패터닝한다. 이 단계에서의 상태는 도 7B에 도시되어 있다. 패터닝된 포토레지스트막이 이 단계에서 제거된다.

그 후, 패터닝된 포토레지스트막과 노출된 MR 층 (3) 상에 수직 바이어스층 (4) 을 위한 층을 형성한다. 그 후, 상기와 같이 형성된 층은, 예를 들어, 패터닝된 포토레지스트막을 제거함으로써, 즉, 리프트 오프 방법에 의해 선택적으로 제거된다. 따라서, MR 층 (3) 상에 위치하는 층의 부분이 선택적으로 제거된다. 잔류층 상에 패터닝된 포토레지스트막(도시 안함)을 형성한 후, 밀링에 의해 잔류층을 패터닝함으로써, MR 층 (3) 의 양측에 한 쌍의 수직 바이어스층 (4) 를 형성한다. 이 단계에서의 상태는 도 7C 에 도시되어 있다. 이 패터닝된 포토레지스트막이 제거된다.

한 쌍의 유전체층 (5) 을 위한 층이 형성되어 전체 기판 (11) 을 피복한 후, 그 위에 패터닝된 포토레지스트막(도시 안함)을 형성한다. 그 후, 패터닝된 포토레지스트막을 마스크로 이용하여 밀링에 의해 층을 패터닝함으로써, 한 쌍의 유전체층 (5) 을 형성한다. 이 단계에서의 상태는 도 7D 에 도시되어 있다. 이 패터닝된 포토레지스트막이 제거된다.

패터닝된 포토레지스트막(도시 안함)이 형성되어 한 쌍의 유전체층 (5) 을 피복한다. 그 후, 전체 기판 (11) 상에 한 쌍의 전극층 (6) 을 위한 층을 형성한다. 예를 들어, 패터닝된 포토레지스트막을 제거함으로써, 즉, 리프트 오프 방법에 의해 층을 패터닝하여, MR 층 (3) 의 양측에 한 쌍의 전극층 (6) 을 형성한다. 이 단계에서의 상태는 도 7E 에 도시되어 있다.

그 후, 패터닝된 포토레지스트막(도시 안함)을 형성하여 전극층 (6) 을 피복한 후, 한 쌍의 추가 전극층 (16) 을 위한 층을 형성한다. 예를 들어, 패터닝된 포토레지스트막을 제거함으로써, 즉, 리프트 오프 방법에 의해 층을 패터닝하여 MR 층 (3) 의 양측에 한 쌍의 전극층 (6) 상에 한 쌍의 추가 전극층 (16) 을 형성한다. 이 단계에서의 상태는 도 7F 에 도시되어 있다.

상부 갭층 (7) 을 형성하여 한 쌍의 추가 전극층 (16) 및 한 쌍의 전극층 (6) 을 피복한 후, 그 위에 특정 윈도우를 갖는 패터닝된 포토레지스트막(도시 안함)을 형성한다. 포토레지스트막의 윈도우로부터 노출된 상부 갭층 (7) 의 부분을 밀링에 의해 선택적으로 제거함으로써, 정방형 윈도우 (17) 를 형성하여 층 (7) 을 관통하게 된다. 이 단계에서의 상태는 도 7G 에 도시되어 있다. 패터닝된 포토레지스트막은 제거된다.

도 7H 에 도시된 바와 같이, 전체 기판 (11) 에 걸쳐 상부 보호층 (8) 을 형성한 후, 공지된 방법에 의해 패터닝한다. 통상적으로, 한 쌍의 추가 전극층 (16) 과 한 쌍의 전극층 (6) 상에 패터닝된 프레임 레지스트막(도시 안함)을 형성한 후, 그 위에 상부 보호층 (8) 을 위한 층을 형성한다. 그 후, 프레임 레지스트막을 제거하여 중첩된 층을 패터닝함으로써, 상부 보호층 (8) 을 형성하게 된다. 이 단계에서의 상태는 도 7H 에 도시되어 있다.

계속해서, 도 7I 에 도시된 바와 같이, 상부 보호층 (8) 상에 기입 또는 기록 헤드 (18) 를 형성한다. 이 기록 헤드 (18) 가 소정의 형태 또는 구조를 가지므로, 여기서 더 상세한 설명을 생략한다.

마지막으로, 도 7I 에 도시된 적층 구조의 선단 표면에 ABS 면 (A) 에 대해평행하게 래핑(lapping)프로세스를 가함으로써, 불필요한 부분을 제거하며 MR 소자 (9) 의 높이를 조절하게 된다. 이 단계에서의 상태는 도 7J 에 도시되어 있다.

상술한 제조 공정을 통해, MR 헤드 (10B) 를 포함하는 기록 및 재생 헤드 어셈블리를 완성하게 된다.

제 4 실시예

도 8 은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 MR 검출 시스템 (23) 을 도시한다.

도 8 에 도시된 바와 같이, 도 2 및 도 3 에 도시된 제 1 실시예에 따른 MR 헤드 (10) 를 포함하는 시스템 (23) 이 기판 (11) 상에 제공된다. 따라서, 도 8 의 동일 부분에 대해 동일 참조 부호를 병기함으로써 헤드 (10) 에 대한 설명을 여기서는 생략한다.

MR 검출 시스템 (23) 은, MR 헤드 (10), 전류원 (21) 및 검출 회로 (22) 를 구비한다. 전류원 (21) 과 검출 회로 (22) 의 각각은 한 쌍의 전극층 (6) 을 가로 질러 전기적으로 접속된다. 따라서, 전류원 (21) 과 검출 회로 (22) 는 한 쌍의 전극층 (6) 을 가로 질러 평행하게 전기적으로 접속된다. MR 소자 (9) 에는 검출 전류 (20) 가 공급된다. 도 8 에서 화살표에 의해 도시된 바와 같이, 검출 전류 (20) 는, MR 층 (3) 의 내부 영역 (3a) 에 의해 좌측 양전극층 (6) 으로부터 우측 음전극층 (6) 에 흐른다. 전류 (20) 의 값은 특정 값을 갖도록 설정된다.

검출 회로 (22) 는 한 쌍의 전극층들 (6) 사이에서 발생된 전압을 검출한다. MR 층 (3) 의 전기 저항이 층 (3) 에 인가된 자계의 방향에 따라 변화하므로, 검출전류 (20) 가 일정하게 유지되는 경우 한 쌍의 전극층들 (6) 간의 전압 변화로서 층 (3) 의 전기 저항 변화가 나타나게 된다. 따라서, 한 쌍의 전극층들 (6) 사이에서 발생하는 전압 변화의 검출에 의해 MR 층 (3) 의 전기 저항 변화를 검출할 수 있게 됨으로써, MR 층 (3) 에 인가된 자계의 방향과 크기를 검출할 수 있게 된다. 검출 회로 (22) 는, 검출된 자계의 함수로서 MR 층 (3) 의 전기 저항 변화를 검출한다.

제 5 실시예

도 9 는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 기록 및 재생 헤드 (40) 를 도시하며, 기판 (42), 기판 (42) 상에 형성된 재생 헤드 (45) 및 헤드 (45) 와 결합하도록 기판 (42) 위에 형성된 기록 헤드 (46) 를 구비한다. 기록 헤드 (46) 는 하부 자기폴 (43), 상부 자기폴 (44) 및 하부 자기폴 (43) 과 상부 자기폴 (44) 사이에 위치하는 코일 (41) 을 포함한다.

재생 헤드 (45) 는 본 발명의 제 1, 제 2 또는 제 3 실시예에 따른 MR 헤드 (10, 10A 또는 10B) 에 의해 형성된다. 기판 (42) 으로는, 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 MR 헤드 (10, 10A 및 10B) 를 위한 기판 (11) 을 이용하는 것이 바람직하다. 다른 방법으로는, 기판 (11) 으로부터 분리하여 기판 (42) 을 형성할 수도 있다.

하부 자기폴 (43) 은 상부 보호층 (8) 에 의해 형성되는데, 즉, 상부 보호층 (8) 을 하부 자기폴 (43) 에 대해 공통으로 이용하게 된다. 이러한 경우, 상부 보호층 (8) 이 자기폴 (43) 과 동일한 기능을 갖게 됨으로써, 헤드 어셈블리(40) 의 구조를 간단화 할 수 있다. 물론, 하부 자기폴 (43) 을 상부 보호층 (8) 으로부터 분리하여 형성할 수도 있다.

헤드 어셈블리 (40) 는, 적당한 자기 기록 매체에 정보들을 기입하거나 기록하는 기입 기능 및 매체내에 기억된 정보들을 재생하거나 독출하는 독출 기능을 갖는다.

재생 헤드로서 기능하는 MR 헤드 (10B) 의 검출 영역(예를 들어, MR 소자 (9))은, 헤드 어셈블리 (40) 의 자기 갭을 완전히 중첩하도록 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 경우에는, 매체의 동일 트랙에 대해 기록 및 재생 헤드 (46 및 45) 를 동시에 위치시킬 수 있는 추가 잇점이 있다.

제 6 실시예

도 10 은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 자기 기록 및 재생 시스템 (55) 을 도시한다. 도 10 에 도시된 바와 같이, 시스템 (55) 은 헤드 슬라이더로 기능하는 기판 (52), 기판 (52) 상에 형성된 재생 헤드 (51) 및 헤드 (51) 와 결합되도록 형성된 기록 헤드 (50) 를 포함한다.

재생 및 기록 헤드 (51 및 52) 의 결합으로는, 도 9 에 도시된 제 5 실시예에 따른 기록 및 재생 헤드 어셈블리 (40) 를 이용하는 것이 바람직하다.

도 10 에 도시된 바와 같이, 재생 및 기록 헤드 (51 및 52) 는 기판 (52) 상에 제공됨으로써 자기 기록 및 재생 헤드 어셈블리를 구성하게 된다. 적당한 액츄에이터(도시 안함)에 의해 하드 디스크 등의 특정 축 주위를 회전하는 자기 기록 매체 (53) 위에서 헤드 어셈블리를 소망 위치로 이동시켜 위치시킬 수 있다. 기판 (52) 이 매체 (53) 와 접촉하거나 0.2 ㎛ 정도 등의 작은 갭으로 매체 (53) 로부터 분리되어, 기판 (52) 은 그 표면을 따라 매체 (53) 에 대해서 상대적으로 이동하게 된다. 이 구성 및 메커니즘을 통해, 재생 헤드 (51) 는, 헤드 (51) 가 매체 (53) 로부터의 누설 자속 (54) 에 의해 자기 신호(예를 들어, 매체 (53) 에 기록된 정보들)를 재생할 수 있는 적당한 위치에 위치할 수 있게 된다.

테스트

본 발명의 잇점을 검사하기 위해, 발명자는 도 9 에 도시된 제 5 실시예에 따른 기록 및 재생 헤드 어셈블리 (40) 를 실제로 제작한 후, 다음 방법으로 몇가지 테스트를 수행하였다.

기록 및 재생 헤드 어셈블리 (40) 에서, 도 5 및 도 6 의 제 3 실시예에 따른 MR 헤드 (10B) 를 재생 헤드 (45) 로서 이용하였다.

알루미나층(10㎛ 두께)이 형성된 알틱 부재에 의해 기판 (42) 을 형성하였다.

제 3 실시예에 따른 MR 헤드 (10B) 등의 재생 헤드 (45) 를 다음의 부재들에 의해 제작하였다.

MR 헤드 (5) 는, Zr 하부층(3㎚ 두께), Pt₄₆Mn₅₄하부층(15㎚ 두께), Co₉₀Fe₁₀하부층(2㎚ 두께), Ru 하부층(0.8㎚ 두께) Co₉₀Fe₁₀하부층(2㎚ 두께), CU 하부층(2㎚ 두께), Co₉₀Fe₁₀하부층(0.5㎚ 두께), Ni₈₂Fe₁₈하부층(4㎚ 두께) 및 Ta 하부층(3㎚ 두께)을 구비하는 다층 구조를 갖는다. 이들 하부층들은 소망 자계의 인가하에 성공적으로 형성되었다.

Pt₄₆Mn₅₄등의 상술한 합금에서, 개별 구성 요소의 성분비는 원자 %(예를 들어, at %)로 나타내며, 아래에 나타낸 설명에 적용된다.

상술한 다층 구조를 형성한 후, 8kOe 의 자계를 인가하면서 250 ℃ 에서 5시간동안 상기 구조체에 열처리를 수행하였다. MR 층 (5) 을 형성하는 모든 하부층들은, 0.3 Pa 의 순수 아르곤(Ar) 분위기에서 통상의 밀링 장치를 이용하여 소망하는 직사각형 형상을 갖도록 패터닝되었다. 밀링 동작은 층 (5) 에 대해 수직 방향으로 수행되었다.

하부 보호층 (1) 은 1 ㎛ 의 두께를 갖는 Co₈₉Zr₄Ta₄Cr₃층에 의해 형성되었다.

하부 보호층 (2) 은 20 ㎚ 의 두께를 갖는 알루미나층에 의해 형성되었다.

한 쌍의 추가 전극층 (6) 은, Ta 하부층(1.5㎚ 두께), Au 하부층(240㎚ 두께) 및 Ta 하부층(3㎚ 두께)을 구비하는 다층 구조를 가졌다.

한 쌍의 유전체층 (5) 은 알루미나(20㎚ 두께)로 이루어졌다.

한 쌍의 수직 바이어스층 (4) 은 Cr 하부층(10㎚ 두께) 및 Co_74.5Cr_10.5Pt₁₅하부층(24㎚ 두께)을 구비하는 다층 구조를 가졌다.

상부 갭층 (7) 은 알루미나(40㎚ 두께)로 이루어졌다.

상부 보호층 (8) 은 기록 헤드 (46) 의 하부 자기폴 (43) 에 의해 형성되었다. 즉, 하부 자기폴 (43) 은 상부 보호층 (8) 으로 이용되었다.

기록 헤드 (46) 는 다음의 부재들에 의해 제작되었다.

하부 자기폴 (43) 을 위한 그라운드층(도시 안함)은 Ni₈₂Fe₁₈하부층(90㎚ 두께)로 이루어졌다.

하부 자기폴 (43) 은 Ni₈₂Fe₁₈하부층(2.5㎚ 두께) 및 Co₆₅Ni₁₂Fe₂₃하부층(0.5㎚ 두께)을 구비하는 다층 구조를 가졌다.

기록 갭층(도시 안함)은 알루미나(0.3㎚ 두께)로 이루어졌다.

추가 기록 갭층(도시 안함)은 알루미나(0.7㎚ 두께)로 이루어졌다.

코일 (41) 을 위한 그라운드층(도시 안함)은 Cr 하부층(30㎚ 두께) 및 Cu 하부층(150㎚ 두께)을 구비하는 다층 구조를 가졌다.

코일 (41) 은 Cu(4.5㎚ 두께)로 이루어졌다.

상부 자기폴 (44) 을 위한 그라운드층(도시 안함)은 Ti 하부층(10㎚ 두께) 및 Co₆₅Ni₁₂Fe₂₃하부층(0.1㎚ 두께)을 구비하는 다층 구조를 가졌다.

상부 자기폴 (44) 은 Co₆₅Ni₁₂Fe₂₃하부층(0.5㎚ 두께) 및 Ni₈₂Fe₁₈하부층(3.5㎚ 두께)를 구비하는 다층 구조를 가졌다.

단자(도시 안함)를 위한 그라운드층(도시 안함)은 Cr 하부층(30㎚ 두께) 및 Cu 하부층(150㎚ 두께)을 구비하는 다층 구조를 가졌다.

단자들은 Cu(50㎚ 두께)로 이루어졌다.

오버코트층(도시 안함)은 알루미나(52㎚ 두께)로 이루어졌다.

금 단자(도시 안함)를 위한 그라운드층(도시 안함)은, Ti(10㎚ 두께) 하부층및 Ni₈₂Fe₁₈하부층(0.1㎚ 두께)을 구비하는 다층 구조를 가졌다.

금 단자들은 Au(3㎛ 두께)로 이루어졌다.

재생 헤드 (45) 는 다음의 제조 공정으로 제조되었다.

기판 세척 →하부 보호층 형성 및 어닐링 →얼라이먼트 마크 형성 →하부 보호층 패터닝 →하부 갭층 형성 →MR 소자 형성 →수직 바이어스층 형성 →유전체층 형성 →전극층 형성 →추가 전극층 형성 →폴 하이트 모니터 형성 →추가 전극 형성 →폴 하이트 모니터 형성 →추가 전극 형성 →상부 갭층 형성.

기록 헤드 (46) 는 다음의 제조 공정으로 제조되었다.

하부 자기폴 형성 →기록 갭층 형성 →접속 폴 형성 →코일 형성 →상부 자기폴 형성 →단자 형성 →오버코트층 형성 →금 단자 형성.

그 후, 기판 (42) 을 조각으로 분할하여 개별 기록 및 재생 헤드 어셈블리 (40) 를 서로 분리시켰다. 각 어셈블리 (40) 의 ABS 면 (A) 을 랩핑한 후, 각 어셈블리 (40) 의 ABS 면 (A) 상에 DLC 층을 형성하였다. 각 어셈블리 (40) 의 기판 (42) 을 처리하여 슬라이더 구조를 형성하였다. 그 후, 각 어셈블리 (40) 를 서스펜션 상에 탑재하였다.

비교를 위해, 유전체층 (5) 을 형성하는 프로세스와 추가 전극층 (16) 을 형성하는 프로세스가 생략된 것을 제외하고는 상술한 바와 같은 동일한 제조 공정으로종래 기록 및 재생 헤드 어셈블리를 제조하였다.

본 발명의 제 5 실시예에 따른 기록 및 재생 헤드 어셈블리 (40) 와 종래 기록 및 재생 헤드 어셈블리를 이용하여, CoCrTa-시스템 자기 기록 매체내에 특정 데이터를 기록하였다. 기록 매체는 5.0 kOe 및 0.35 memu/㎠ 의 보자력을 가졌다. 이 기입 프로세스에서, 기록 트랙 폭(예를 들어, 상부 폴 (44) 의 폭)은 0.7 ㎛ 에 설정되었으며, 기입 갭은 0.12 ㎛ 에 설정되었고, 독출 트랙 폭은 0.5 ㎛ 에 설정되었다. 0.5 ㎛ 의 독출 트랙 폭은 소망하는 값이었다.

계속해서, 재생 출력, 위글 및 유효 독출 또는 재생 트랙 폭을 측정하였다. 실험에 의해 얻어진 측정 결과를 다음의 테이블 1 에 나타내었다.

테이블 1

	재생 출력(mV)	위글(%)	유효 재생 트랙폭(㎛)
종래 기술	3.3	1.2	0.8
실시예	3.1	1.0	0.5

테이블 1 에 나타낸 바와 같이, 종래 어셈블리는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 재생 출력보다 약간 높은 재생 출력을 갖지만, 종래 어셈블리는 본 발명의 제 5 실시예의 위글과는 거의 같다. 가장 중요한 것은 유효 재생 트랙 폭이다. 특히, 종래 어셈블리에서, 유효 재생 트랙 폭은 소망 값인 0.5 ㎛ 보다 더 넓다. 이와는 달리, 본 발명의 제 5 실시예의 어셈블리에서는, 유효 재생 트랙 폭이 소망 값인 0.5 ㎛ 과 같다.

유효 재생 트랙 폭이 소망 값과 같다는 것은 유효 재생 트랙 폭을 좁힐 수 있음을 의미하며, 즉, 본 발명의 어셈블리는 종래 어셈블리와 비교하여 유효 재생 트랙 폭을 더 좁힐 수 있게 된다. 검사된 상술한 2개의 어셈블리에서는, 본 발명의 어셈블리가 종래 어셈블리보다 1.6 배 높은 기록 밀도를 구현함을 알 수 있다. 인가된 외부 자계에 의해 자화 방향이 쉽게 변화하는 MR 층 (3) 내부영역(3a)의 중심부를 통해서만 검출 전류 (20) 가 흐르고, 수직 바이어스 자계에 의해 자화 방향이 고정되거나 인가된 외부 자계에 의해 자화 방향이 쉽게 변화할 수 없는 층 (3) 의 선단 영역 (3b) 을 검출 전류 (20) 가 바이패스하는 사실로 인해, 상기 잇점을 얻을 수 있다.

다음에, 이하, 본 발명에 따른 MR 헤드 어셈블리를 이용하는 자기 디스크 장치의 구성을 설명한다.

이 자기 디스크 장치는, 베이스, 3개의 자기 기록 디스크, 신호 처리 회로 및 입력/출력 인터페이스를 구비한다. 신호 처리 회로 및 입력/출력 인터페이스는 베이스에 내장된다. 이 장치는 32 비트 버스에 의해 장치 외부에 위치한 소정의 시스템에 전기적으로 접속된다. 6개의 자기 기록 헤드를 3개의 디스크의 6개의 표면에 제공한다. 이 장치는 헤드를 구동하는 회전 액츄에이터, 장치의 동작을 제어하는 제어 회로 및 디스크를 회전하는 모터를 더 구비한다.

디스크의 직경은 46㎜ 이다. 디스크의 각 데이터 표면 상에는, 10 ㎜ 내지 40 ㎜ 의 직경을 갖는 영역을 데이터 기록을 위해 이용한다. 임배딩된 서보 시스템을 이용함으로써, 서보 표면이 필요하지 않으므로 기록 밀도를 높일 수 있다.

자기 디스크 장치는, 외부 데이터 기억 서브시스템으로서 소형 컴퓨터에 직접 접속될 수 있다.

입력/출력 인터페이스는 캐시 메모리를 포함하며, 5 내지 20 메가 바이트/초의 전송 속도를 갖는 버스 라인을 대처하게 된다. 자기 디스크 장치를 서로 결합하여 외부 컨트롤러에 의해 제어되도록 설계하는 경우, 용량이 큰 자기 디스크 시스템을 구성할 수 있다.

본 발명의 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 상술한 MR 헤드에서는, 한 쌍의 수직 바이어스층 (4) 의 각각이 거의 직사각형이 평면 형상을 갖는다. 그러나, 본 발명은 이 형상에 한정되지 않는다. 한 쌍의 수직 바이어스층 (4) 의 각각은 어느 다른 평면 형상을 가질 수도 있다.

또한, 각각의 하부 보호층 (1), 하부 갭층 (2), MR 층 (3), 수직 바이어스층 (4), 유전체층 (5), 전극층 (6), 상부 갭층 (7) 및 상부 보호층 (8) 하부에 적어도 하나의 그라운드층을 필요한 경우 추가로 형성할 수도 있다. 이와 유사하게, 각각의 하부 보호층 (1), 하부 갭층 (2), MR 층 (3), 수직 바이어스층 (4), 유전체층 (5), 전극층 (6), 상부 갭층 (7) 및 상부 보호층 (8) 상에 또는 위에 적어도 하나의 중첩 또는 보호층을 필요한 경우 추가로 형성할 수도 있다.

본 발명의 바람직한 형태들을 설명하였지만, 본 발명의 정신으로부터 일탈함이 없이 변형할 수 있음이 당해 기술에서 숙련된 사람들에게는 명백한 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는, 다음의 청구항들에 의해서만 결정될 수 있다.

Claims

자기저항 소자로서,

(a) 적당한 자기 기록 매체의 기록 트랙 폭에 대응하는 폭을 갖는 MR 층;

(b) 상기 MR 층의 양측과 중첩되도록 상기 MR 층의 양측에 배치된 한 쌍의 수직 바이어스층;

(c) 상기 한 쌍의 수직 바이어스층 상에 형성된 한 쌍의 유전체층; 및

(d) 상기 한 쌍의 유전체층 상에 형성된 한 쌍의 전극층을 구비하되,

상기 한 쌍의 수직 바이어스층 내부의 대향하는 선단부는 상기 MR 층과 접촉하고,

상기 한 쌍의 유전체층 내부의 대향하는 선단부는 상기 MR 층의 선단부를 덮고,

상기 한 쌍의 전극층 내부의 대향하는 선단부가 상기 MR 층과 접촉하게 됨으로써, 상기 MR 층에 상기 한 쌍의 전극층을 전기적으로 접속하고,

상기 한 쌍의 전극층 내부의 대향하는 선단부들 간의 거리는 상기 MR 층의 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 자기저항 소자.
자기저항 소자로서,

(a) MR 층;

(b) 상기 MR 층의 양측과 중첩되도록 상기 MR 층의 양측에 배치된 한 쌍의 수직 바이어스층;

(c) 상기 한 쌍의 바이어스층 상에 형성된 한 쌍의 전극층;

(d) 상기 한 쌍의 바이어스층 및 상기 MR 층과 중첩하도록 형성된 한 쌍의 유전체층을 구비하되,

상기 한 쌍의 수직 바이어스층 내부의 대향하는 선단부는 상기 MR 층과 접촉하고,

상기 한 쌍의 전극층의 가장 안쪽 선단부는 상기 한 쌍의 수직 바이어스층의 가장 안쪽 선단부보다 더 안쪽으로 위치하고,

상기 한 쌍의 전극층은 상기 MR 층과 전기적으로 접속되고,

상기 한 쌍의 유전체층의 가장 안쪽 선단부의 각각은, 상기 한 쌍의 전극층의 상기 가장 안쪽 선단부들 중의 한 선단부와 상기 한 쌍의 수직 바이어스층의 가장 안쪽 선단부들 중의 대응하는 한 선단부 사이에 위치하고, 상기 MR층의 선단부를 덮는 것을 특징으로 하는 자기저항 소자.
자기저항 헤드로서,

(a) 기판 상에 형성된 하부 보호층;

(b) 상기 하부 보호층 상에 형성된 하부 유전체 갭층;

(c) 제 1 항 따른 상기 MR 소자;

(d) 상기 MR 소자 상에 형성된 상부 유전체 갭층; 및

(e) 상기 상부 유전체 갭층 상에 형성된 상부 보호층을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기저항 헤드.
자기저항 헤드로서,

(a) 상기 기판 상에 형성된 하부 보호층;

(b) 상기 하부 보호층 상에 형성된 하부 유전체 갭층;

(c) 제 2 항에 따른 상기 MR 소자;

(d) 상기 MR 소자 상에 형성된 상부 유전체 갭층; 및

(e) 상기 상부 유전체 갭층 상에 형성된 상부 보호층을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기저항 헤드.
자기저항 검출 시스템으로서,

(a) 제 1 항에 따른 상기 MR 소자;

(b) 상기 소자를 통해 흐르는 전류를 생성하는 수단;

(c) 상기 소자에 의해 검출된 자계의 함수로서 상기 소자의 전기 저항 변화를 검출하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기저항 검출 시스템.
자기저항 검출 시스템으로서,

(a) 제 2 항에 따른 상기 MR 소자;

(b) 상기 소자를 통해 흐르는 전류를 생성하는 수단;

(c) 상기 소자에 의해 검출된 자계의 함수로서 상기 소자의 전기 저항 변화를 검출하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기저항 검출 시스템.
자기저항 검출 시스템으로서,

(a) 제 3 항에 따른 상기 MR 헤드;

(b) 상기 소자를 통해 흐르는 전류를 생성하는 수단;

(c) 상기 소자에 의해 검출된 자계의 함수로서 상기 소자의 전기 저항 변화를 검출하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기저항 검출 시스템.
자기기억 시스템으로서,

(a) 정보 기록 트랙을 갖는 자기 기록 매체내에 정보를 기록하는 자기 기록 서브시스템;

(b) 제 4 항에 따른 상기 MR 검출 시스템; 및

(c) 상기 매체의 상기 트랙들 중의 선택된 한 트랙에 상기 자기 기록 서브시스템 및 상기 MR 검출 시스템을 이동시키는 액츄에이터 수단을 구비하되,

상기 액츄에이터 수단은 상기 자기 기록 서브시스템 및 상기 MR 검출 시스템과 결합되는 것을 특징으로 하는 자기 기억 시스템.
자기 기억 시스템으로서,

(a) 정보 기록 트랙을 갖는 자기 기록 매체내에 정보를 기록하는 자기 기록 서브시스템;

(b) 제 5 항에 따른 상기 MR 검출 시스템; 및

(c) 상기 매체의 상기 트랙들 중의 선택된 한 트랙에 상기 자기 기록 서브시스템 및 상기 MR 검출 시스템을 이동시키는 액츄에이터 수단을 구비하되,

상기 액츄에이터 수단은 상기 자기 기록 서브시스템 및 상기 MR 검출 시스템과 결합되는 것을 특징으로 하는 자기 기억 시스템.