(57)【要約】【課題】  抵抗変化率（ΔＭＲ）が、磁気情報の磁気極性に応じて対称に動作し、かつ、高感度であって高密度磁気情報の再生に適した磁気抵抗効果素子及びその製造方法、並びに磁気抵抗効果素子を備えた磁気ヘッド、磁気情報再生装置を提供する。【解決手段】  磁気情報読取面に垂直な方向にセンス電流を流す磁気抵抗効果素子が、外部磁場のない状態で、ネットモーメントがゼロになるピンド層を備える、さらに、ピンド層とフリー層との磁化方向が直行している。これによって、磁気情報の磁気極性に応じて対称に動作し、かつ、高密度磁気情報を高感度に読み出すことができる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性層の両側に第１の磁性層と第２の磁性層とを有するピンド層と、ピンド層の磁化方向を固定する第１の反強磁性層と、磁気情報によって磁化方向が変位するフリー層と、ピンド層とフリー層との間に非磁性中間層とを備え、膜面に垂直な方向にセンス電流を流す磁気抵抗効果素子において、
前記磁気抵抗効果素子は、磁化方向が直行しているピンド層とフリー層とを備え、かつ  ネットモーメントがゼロになるピンド層を備える
ことを特徴とする磁気抵抗効果素子。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気抵抗効果素子において、
前記磁気抵抗効果素子は、フリー層の磁化方向を固定する第２の反強磁性層を備える
ことを特徴とする磁気抵抗効果素子。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の磁気抵抗効果素子において、
前記磁気抵抗効果素子は、第１の反強磁性層と第２の反強磁性層とが同一の反強磁性材料で構成されている
ことを特徴とする磁気抵抗効果素子。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気抵抗効果素子において、
前記磁気抵抗効果素子は、中間層が非磁性絶縁層又は非磁性導電層のいずれかである
ことを特徴とする磁気抵抗効果素子。
【請求項５】
非磁性層の両側に第１の磁性層と第２の磁性層とを有するピンド層と、ピンド層の磁化方向を固定する反強磁性層と、磁気情報によって磁化方向が変位するフリー層と、ピンド層とフリー層との間に非磁性中間層とを備え、膜面に垂直な方向にセンス電流を流す磁気抵抗効果素子を製造する磁気抵抗効果素子の製造方法において、
前記磁気抵抗効果素子の製造方法は、ピンド層とフリー層とを加熱しながら第１の外部磁場を印加して両層の磁化方向を同じ方向にし、さらに、ピンド層とフリー層とを加熱しながら第１の外部磁場より小さく直行している第２の外部磁場を印加してフリー層の磁化方向を制御する
ことを特徴とする磁気抵抗効果素子の製造方法。
【請求項６】
磁気情報読取面に垂直な方向にセンス電流を流す磁気ヘッドにおいて、
前記磁気ヘッドは、請求項１ないし４のいずれかに記載の磁気抵抗効果素子を用いる
ことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項７】
磁気記録媒体の情報を再生する情報再生手段を備える磁気情報再生装置において、
前記磁気情報再生装置は、請求項６に記載の磁気ヘッドを備える
ことを特徴とする磁気情報再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気情報の磁界を検知する磁気抵抗効果素子、その磁気抵抗効果素子の製造方法及び磁気抵抗効果素子を備える磁気ヘッド、磁気情報再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピュータの外部記憶装置であるハードディスク装置等の磁気ヘッドとしては、磁気記録媒体からの漏れ磁場の変化を感知する誘導型の薄膜磁気ヘッドが使用されていたが、近年のハードディスク装置等の高密度化、情報処理の高速化が要求されるようになり、高密度化・高速化に対応することができる磁気センサが再生用磁気ヘッドの主流となっている。このような磁気ヘッドとしては、磁気抵抗効果（ＭＲ）を利用した磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）が用いられている。磁気抵抗効果素子は、スピンバルブ膜及びトンネル接合膜などの巨大磁気抵抗効果膜（ＧＭＲ膜）を用いたものが現在の主流である。また、磁気ヘッドとしては、再生ヘッドと、誘導型電磁変換素子を有する記録ヘッドとを積層したピギーバック構造の複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられている。
しかしながら、磁気ヘッドは再生ヘッドとして用いられており、急速に進展するハードディスク装置等の記録媒体の高密度化・高速化に対応して、さらに、高感度な磁気抵抗効果素子が求められている。
【０００３】
また、トラック幅が狭くなった高密度化の記録媒体に対応して、磁気抵抗効果膜及び磁気ヘッドの薄膜化が進んでいる。このため、磁気抵抗効果膜の磁区を制御するため、磁区制御膜が設けられているが、この磁区制御膜としてはＣｏＰｔ等に代表される高保磁力膜又はＰｄＰｔＭｎ等に代表される反強磁性層が用いられている。
一方、高感度化に対応して、従来、センス電流を流す方向を積層構造の膜面に平行にしたＣＩＰ（Ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｐｌａｎｅ）構造が主流であったが、現在は高い抵抗変化を得るために磁気抵抗効果膜の面内垂直方向にセンサ電流を流すＣＰＰ（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ ｔｏ ｔｈｅ Ｐｌａｎｅ）構造が検討されている。このようなＣＰＰ型磁気抵抗効果素子においてもフリー層の磁区を制御するために磁区制御膜が用いられる。
【０００４】
これらの高密度化・高速化に対応して、例えば、特許文献１では、第１の固定磁性層の磁気モーメントの方が第２の固定磁性層の磁気モーメントよりも小さくなっていて、一定方向に磁化が固定される固定磁性層と、前記固定磁性層に非磁性導電層を介して形成され、前記固定磁性層の磁化方向と交叉する方向に磁化が揃えられるフリー磁性層とを有するシングルスピンバルブ型薄膜素子であって、この場合、前記第１の固定磁性層の磁化を得たい方向と逆方向に、１００〜１０００Ｏｅ、または磁化を得たい方向に５ｋＯｅ以上の磁場を印加する。これにより、前記第１の固定磁性層と第２の固定磁性層の磁化を反平行状態に保てるスピンバルブ型薄膜素子の製造方法が開示されている。しかしながら、この技術では、第１の固定磁性層の磁気モーメントの方が第２の固定磁性層の磁気モーメントよりも小さくしなければ、交換結合磁界及びΔＭＲ（抵抗変化率）が低下すると記載されている。また、固定磁性層とフリー磁性層の間は非磁性良電層に限定されている。しかも、ピンド層に一定の磁気モーメントを有すると、磁気情報の磁化方向の正負極性に対して対称に動作しないことがあるという問題がある。
また、特許文献２では、積層フェリ型磁化固定層の磁化方向と前記磁化フリー層の磁化方向とが互いに略直交するように設定されている磁気抵抗効果素子が開示されている。詳細な説明中には、「第１磁性層と第２磁性層に同様の強磁性材料を用いるので、第１磁性層はその下の反強磁性層により確実にピン止めされるように比較的薄い層厚とされ、第２磁性層はこれより厚い膜厚となる。よって、第２磁性層側の磁化量が第１磁性層側の磁化量より大きくなる」ことが記載されている。しかしながら、この技術では、ピンド層にネットモメーモメントを有することで、磁気情報の磁化方向の極性に対して対称に動作しないことがあるという問題がある。また、磁気記録情報に対して垂直な方向にセンス電流を流して信号を読み出すことは記載されていないため、高密度・高速化に対応していないという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−０４０２１０号公報
【特許文献２】特開２００１−３０７３１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、磁気情報の磁気極性に応じて対称に動作して高感度に高密度磁気情報を再生するのに適した磁気抵抗効果素子及びその製造方法、並びに磁気抵抗効果素子を備えた磁気ヘッド、磁気情報再生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の特徴は、非磁性層の両側に第１の磁性層と第２の磁性層とを有するピンド層と、ピンド層の磁化方向を固定する第１の反強磁性層と、磁気情報によって磁化方向が変位するフリー層と、ピンド層とフリー層との間に非磁性中間層とを備え、磁気情報読取面に垂直な方向にセンス電流を流す磁気抵抗効果素子において、磁化方向が直行しているピンド層とフリー層とを備え、かつ  ネットモーメントがゼロになるピンド層を備えている。
このような磁気抵抗効果素子は、ピンド層とフリー層とを加熱しながら第１の外部磁場を印加して両層の磁化方向を同じ方向にし、さらに、ピンド層とフリー層とを加熱しながら第１の外部磁場より小さく直行している第２の外部磁場を印加してフリー層の磁化方向を制御することで製造することができる。
このような磁気抵抗効果素子は、磁気情報読取面に垂直な方向にセンス電流を流すことで高密度磁気記録に対応させ、さらに、ネットモーメントがゼロになるピンド層にすることでフリー層への影響を少なくし、さらに、ピンド層とフリー層との磁化方向を直行させることで磁気情報の状態にかかわらず高感度に読み取ることができ、高速化にも対応することができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明したように、本発明の磁気効果素子では、磁気情報の磁気極性に応じて対称に動作し、かつ、高密度磁気情報を高感度に読み出すことができる。本発明の磁気効果素子の製造方法では、磁気情報の磁気極性に応じて対称に動作し、かつ、高密度磁気情報を高感度に読み出すことができる磁気効果素子を製造することができる。
また、この磁気効果素子を備える本発明の磁気ヘッド及び磁気情報再生装置では、高密度磁気情報を高感度に再生することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正は特許請求の範囲に含まれる。
以下、本発明の磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の磁気抵抗効果素子の構成を示す概略図である。
本発明は、非磁性の中間層１２２の両側に第１の磁性層１２１と第２の磁性層１２３とを有するピンド層１２と、ピンド層１２の磁化方向を固定する第1の反強磁性層１１と、磁気情報によって磁化方向が変位するフリー層１４と、ピンド層１２とフリー層１４との間に非磁性中間層として非磁性良電層のＣｕ層１３とを備え、磁気情報読取面に垂直な方向にセンス電流を流す磁気抵抗効果素子１０である。さらに、非磁性良電層のＣｕ層１３の両端には磁化フリー層１４内の磁気抵抗変化を電気的信号として検出するセンス電流を流す電極端子が接続される。
図２は、本発明の磁気抵抗効果素子のピンド層の構成を示す概略図である。
第１の反強磁性層１１はその上のピンド層１２の磁化方向を固定（ピン止め）するために配設されている。ピンド層１２は第１磁性層１２１と第２磁性層１２３の間に反平行結合させる非磁性中間層１２２を介した積層フェリ型の構造を有している。非磁性中間層１２２は、上下に接する第１磁性層１２１と第２磁性層１２３の磁化方向が互いに平行であり、かつ、磁化の向きが逆の反平行となるように磁気的結合を行う機能を有している。このようにピンド層１２を積層フェリ型の固定層とすることで、素子の高さを小さくした場合でもフリー層１４側に影響を及ぼす反磁界を抑制できる。
【００１０】
図２に示すように、ピンド層１２は、例えば、ＮｉＦｅ、ＮｉＦｅＣｏ、ＣｏＦｅ等で形成され、非磁性中間層１２２は、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｒｅ、Ｃｕから少なくとも選択される１種以上の金属で形成される。なお、第１の反強磁性層１１はＦｅＭｎ、ＭｎＩｒ、ＰｔＭｎ、ＮｉＭｎ、ＣｒＭｎＰｔ、ＰｄＰｔＭｎなどによって構成される。
このピンド層１２は、反平行（フェリ状態）に磁化された一方の磁性層は、第1の反強磁性層１１に接して形成されており、この反強磁性層に接する側の第１の磁性層（以下、第１のピンド層と記すことがある。）１２１は、第１の反強磁性層１１の発生する磁場に沿って、図２では、例えば左向きに磁化が固定される。これにより、第１のピンド層１２１と非磁性中間層１２２を介して対向する磁性層（以下、第２のピンド層と記すことがある。）１２３の磁化は、第1及び第２のピンド層１２１、１２３が非磁性層１２２の間で発生する交換結合作用によって、第２のピンド層１２３は第１のピンド層１２１の磁化方向と反平行の状態で固定される。特に、本発明では、第１及び第２のピンド層１２１、１２３とは、同じ磁性材料を用い、かつ、同じ厚さにする。これによって、第１のピンド層１２１の磁気モーメントＭ１と第２のピンド層の磁気モーメントＭ２は、反平行になっていることから、ピンド層１２全体の磁化の量（ネットモーメント）Ｍは、あたかもゼロになったように見える。ピンド層１２は、ある程度大きな磁場を形成することが好ましいが、フリー層１４に影響を与えない程度である必要がある。単に、フリー層１４に影響を与えないようにすると、ピンド層１２は薄くする必要があるが、これでは、ピンド層１２のネットモーメントが低下し磁気抵抗変化の感度が低下し、また、製造時における薄膜では結晶性が低下し、やはり、磁気抵抗変化の感度が低下する。
したがって、ピンド層１２のネットモーメントをゼロにして、フリー層１４への影響を少なくし、第１及び第２のピンド層１２１、１２３の磁気モーメントを大きくして磁気抵抗変化の感度を向上させることができる。
【００１１】
また、本発明の磁気抵抗効果素子１０は、図１に示していないが、フリー層１４の上にも第２の反強磁性層１５を設ける。磁気抵抗効果素子１０は、第２の反強磁性層１５によりフリー層１４の磁区を制御するために設けるものであり、第２の反強磁性層１５の磁場を印加して磁化方向を固定し、磁気記録の信号磁場によりフリー層１４の磁化方向を回転させる。この磁化方向の回転により、ピンド層１２とフリー層１４の磁化方向のなす角度θが変位し、角度θの余弦（ｃｏｓθ）に比例して磁気抵抗効果素子１０の抵抗が変化する。このとき、この磁気抵抗効果素子１０に設けられる電極を通してセンス電流を流しておくことにより、その抵抗変化を変化率ΔＭＲの電圧変化として検出することができる。
フリー層１４は磁化の方向が外部磁場の影響で変位しやすいようにＮｉＦｅ、これより磁化の高いＮｉＦｅＣｏなどによって構成され、第２の反強磁性層１５はＦｅＭｎ、ＭｎＩｒ、ＰｔＭｎ、ＮｉＭｎ、ＣｒＭｎＰｔ、ＰｄＰｔＭｎなどの第１の反強磁性層１１と同じ材料によって構成される。
【００１２】
また、本発明の磁気抵抗効果素子１０は、ピンド層１２とフリー層１４との磁化方向が直行している。ピンド層１２とフリー層１４との磁化方向のなす角度でセンサ電流に対する抵抗が変わることから、最初に直行させておくことで、フリー層１４の磁化方向の変位を高感度に捉えることができる。
図３は、ピンド層とフリー層との磁化方向による磁気抵抗効果による抵抗変化率ΔＭＲを表したときの模式図である。（Ａ）はピンド層１２とフリー層１４との磁化方向が直行しているときの抵抗変化率を表し、（Ｂ）はピンド層１２とフリー層１４との磁化方向が直行していないときの抵抗変化率を表している。（Ｂ）に示すように、磁気情報による外部磁場の方向によって、外部磁場がゼロに対して対称に動作しないために正常な読み出しを阻害することになる。これに対して、（Ａ）に示すように、磁気情報による外部磁場Ｈの方向によって、ピンド層１２とフリー層１４との磁化方向が直行しているときには外部磁場ゼロに対して対称的に動作する。これによって、正常な読み出しを阻害することなく、高感度に磁気記録の情報を読み取れる。
【００１３】
また、このときに、ピンド層１２とフリー層１４との間にある中間層１３は、非磁性絶縁層又は非磁性導電層のいずれかである。非磁性層１３は、通常の非磁性金属層であってもよく、この場合、ＳＶ膜の場合はＣｕ等を主成分とする導電性材料層で構成され、巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ）素子となる。または、トンネル効果を発揮できる薄さであれば非磁性絶縁層でもよく、非磁性絶縁層で構成した場合には、トンネル磁気抵抗効果（ＴＭＲ）素子となる。絶縁材料としては、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＳｉＯ２、ＴａＯ２、ＮｉＯ２またはＣｏＯなどがある。
また、センサ電流は、センス電流を流す方向を積層構造の膜面に平行にして、ＣＩＰ（Ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｐｌａｎｅ）構造にするよりは、積層構造の膜面に垂直にして、ＣＰＰ（Ｃｕｒｒｅｎｔ ｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒｔｏ ｔｈｅ ｐｌａｎｅ）構造にする。このような磁気抵抗効果素子１０にすることで、高記録密度化に対応した磁気ヘッドを構成することができ、さらに、この磁気ヘッドを用いることによって高性能の磁気記録装置を実現することができる。
【００１４】
また、本発明は、ピンド層１２とフリー層１４との磁化方向を直行させる磁気抵抗効果素子１０の製造方法である。
図４は、本発明の磁気抵抗効果素子の製造方法を説明するための模式図である。（Ａ）は第１の外部磁場を印加しながら熱処理する状態を示し、（Ｂ）は第２の外部磁場を印加しながら熱処理する状態を示している。
ピンド層１２を構成する２層の磁性層の磁気モーメントが等しい場合、ピンド層１２全体としての磁化はゼロになる。このピンド層１２は、交換相互作用により０．０１Ｔ程度の弱い外部磁場では、磁化の方向は影響を受けない。しかしながら、１Ｔ（テスラ）以上の外部磁場では、２層の磁性層の交換結合作用に比べて十分強いことから、ピンド層１２の２層の磁界の方向は外部磁場と同じ方向に向けられる。
（Ａ）に示すように、このように、層全体の磁気モーメントを表すネットモーメントがゼロになるピンド層１２と、ネットモーメントがゼロでないフリー層１４とを用い、ピンニング層、磁区制御層に同一の反強磁性層とを用いる。これによって、初めに、１Ｔ以上の外部磁場を印加しながら規則化温度で熱処理し、一旦、フリー層１４とピンド層１２をピンド層１２の磁化方向に固定する。
その後、（Ｂ）に示すように、０．０１Ｔ程度の弱い外部磁場を先の外部磁場に直行する方向に印加して、規則化温度以上で熱処理する。この際、ピンド層１２は、弱い磁場の影響を受けないために、最初に固定された磁化の方向を保つために、フリー層１４のみが後の熱処理時に外部磁場方向に磁化の方向が変位させられるために、ピンド層１２とフリー層１４の磁化方向を直行させることができる。
このように、フリー層１４をセンス電流の流れる方向と同じにして、センサ電流で発生する磁場の影響を少なくして、さらに、ピンド層１２からの磁場の影響を少なくしてフリー層１４の磁化の方向を変位する時の影響を少なくして磁気抵抗効果素子１０の感度を向上させることができる。
【００１５】
また、以下に、この磁気抵抗効果素子１０（ＧＭＲ素子）及び磁気ヘッドの製造工程を併せて説明する。
図５は、磁気抵抗効果素子及び磁気ヘッドの製造工程を示す図である。
磁気ヘッドのスライダーの母体となるＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ基板上（図示せず。）に、Ａｌ2 Ｏ3 膜を介してＮｉＦｅ合金からなる下部磁気シールド層２６を設ける（（Ａ）参照。）。次いで、ＤＣマグネトロンスパッタリング装置を用いて、真空中において、１００Ｏｅ以上、例えば、２５００Ｏｅの直流磁場を印加しながら、下部磁気シールド層２６上に、例えば、厚さが５ｎｍのＴａ下地層２７、その上に、厚さが２ｎｍのＮｉＦｅ層を設ける。このＮｉＦｅ層は、シールド層２６からの磁場の影響を緩和するもので、透磁率の高い磁性材料を用いる。
次に、例えば、厚さが１５ｎｍのＰｄＰｔＭｎの第１の反強磁性層２１を設け、その上に、ピンド層２２として厚さが、２．２ｎｍのＣｏＦｅの第１のピンド層１２１、Ｒｕ０．８ｎｍの中間層１２２、２．２ｎｍのＣｏＦｅの第２のピンド層１２３を順次堆積させる。
次いで、非磁性中間層２３を非磁性良電層として４ｎｍのＣｕ層を設ける。これによってＧＭＲ型磁気抵抗効果素子１０にすることができる。また、このときに、Ｃｕ層の代わりに、非磁性中間層２３を絶縁層として厚さ１ｎｍのＡｌ２Ｏ３層を設けることで、ＴＭＲ型磁気抵抗効果素子１０にすることができる。
次いで、非磁性中間層の上に、厚さ２ｎｍのＮｉＦｅのフリー層１４を設け、さらに、フリー層１４の磁化方向の制御するために、厚さ３ｎｍのＰｄＰｔＭｎの第２の反強磁性層２５である磁区制御層を設ける。さらに、その上に厚さ３ｎｍのＴａの保護層２８を順次堆積させる（（Ｂ）参照。）。
【００１６】
次いで、初めに、真空中で、２８０℃で３時間加熱し、同時に、図中の上から下へ、２Ｔの磁場を印加する（（Ｃ）参照。）。熱処理温度は、交換結合作用を消滅させることができる温度以上にする。熱処理温度は、ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅによるピンド層２２の交換結合作用を消滅させ、印加した磁場方向にピンド層２２の磁化方向を変位させるためであり、ここでは、交換結合作用を消滅させるブロッキング温度以上であって２８０〜３００℃の範囲で行うことが好ましい。印加する外部磁場は、ピンド層２２を構成する材料によって決定され、交換結合作用を消滅させる大きさ以上の磁場を印加する。これによって、第１及び第２の反強磁性層も磁場方向に変位させることができる。
次いで、真空中で、２８０℃で３時間加熱し、同時に、図中の左から右方向へ、０．０１Ｔの磁場を印加する（（Ｄ）参照。）。印加する磁場では、この程度であればブロッキング温度以上であっても、交換結合作用を消滅させることができないので、ピンド層２２の磁化方向を変位させることはできないが、フリー層２４の磁化方向、第２の反強磁性層２５の磁化方向を変位させることができる大きさにする。熱処理温度は、２２０〜２４０℃で行い、フリー層２４及び第２の反強磁性層２５の磁化方向を容易に動かすことができる温度にする。
これによって、ピンド層２２とフリー層２４の磁化方向を直行させることができる。
【００１７】
次いで、磁気記録媒体のトラック幅に対応する幅のレジストパターンをマスクして（（Ｅ）参照。）、Ａｒイオンを用いたイオンミリングを施すことによってＴａ保護層１９からＴａ下地層１２までの露出部を除去する（（Ｆ）参照。）。次いで、全面にＡｌ2 Ｏ3 からなる上部リードギャップ層を設け（（Ｇ）参照。）、次いで、リフトオフ法でレジスト、リードギャップ層を除去する（（Ｈ）参照。）。この上部リードギャップ層上にＮｉＦｅ合金からなる上部磁気シールド層を設けることによって磁気抵抗効果素子１０の基本構成が完成する（（Ｉ）参照。）。
この工程の中で、レジストパターンをそのままリフトオフ用のパターンとして用いて、例えば、蒸着法を用いて、厚さが、３ｎｍのＣｒ密着層及び厚さが３０ｎｍのＡｕ電極層を堆積させたのち、レジストパターンを除去することによって、一対のＣｒ／Ａｕ膜からなるリード電極を形成することができ、磁気ヘッド２０を製造することができる。
【００１８】
また、磁気抵抗効果素子１０を磁気ヘッド２０として採用すれば磁気ディスク等の磁気記録媒体からの磁気的信号を高感度に再生できる。磁気ヘッド２０と従来のインダクティブ型の薄膜ヘッドを併設すれば記録・再生が可能な複合型磁気ヘッドとなるのは明らかである。このような複合型磁気ヘッドを用いれば、高感度な再生が可能な磁気記録媒体駆動装置とすることができる。ここで、磁気ヘッド２０を読取り側のヘッドに搭載した記録・再生が可能な磁気記録媒体駆動装置について簡単に説明する。
図６は、本発明の磁気記録再生装置の構成を示す概略断面図と平面図である。本発明になる磁気再生装置の実施形態を、図６で説明する。図６に示すように、磁気記憶再生装置１００は大略ハウジング１０１からなる。ハウジング１０１内には、モータ１０３、ハブ１０２、複数の磁気記録媒体２００、磁気記録情報を読み取り専用の磁気ヘッド１１２、サスペンション１１１、アーム１１０及びアクチュエータユニット１１３が設けられている。磁気記録媒体２００は、モータ１０３により回転されるハブ１０２に取り付けられている。磁気記録再生手段としての磁気ヘッド１１２は、ここでは、磁気抵抗効果素子１０の磁気ヘッド１１２とからなる。磁気ヘッド１１２は、対応するアーム１１０の先端にサスペンション１１１を介して取り付けられている。アーム１１０は、アクチュエータユニット１１３により駆動される。磁気記録再生手段には、磁気記録の書き込む用の磁気ヘッドを設けてもよい。磁気ディスク等の磁気記録媒体２００が搭載され、回転駆動されるようになっている。磁気ヘッド２００はこの磁気記録媒体２００の表面に対向して所定の浮上量を維持しつつ磁気的信号を高感度に検出する。ここで、信号記録再生手段を１つ示しているが、２つ設けても良い。また、その１つの信号記録再生手段が複数の磁界を印加できるものであっても良いし、１つのアームに複数のライト・リードヘッドを設けても良い。磁気記録媒体２００は、勿論、数は限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の磁気抵抗効果素子の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の磁気抵抗効果素子のピンド層の構成を示す概略図である。
【図３】ピンド層とフリー層との磁化方向による磁気抵抗効果による抵抗変化率を表したときの模式図である。
【図４】本発明の磁気抵抗効果素子の製造方法を説明するための模式図である。
【図５−１】磁気抵抗効果素子及び磁気ヘッドの製造工程を示す図である。
【図５−２】磁気抵抗効果素子及び磁気ヘッドの製造工程を示す図である。
【図６】本発明の磁気記録再生装置の構成を示す概略断面図と平面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０  磁気抵抗効果素子
１１、２１  第１の反強磁性層
１２、２２  ピンド層
１２１  第１のピンド層
１２２  中間層
１２３  第２のピンド層
１３、２３  非磁性中間層
１４、２４  フリー層
１５、２５  第２の反強磁性層（磁区制御層）
２０  磁気ヘッド
２６  シールド層
２７  下地層
２８  保護層
３１  レジスト
３２  絶縁層
３３  シールド層
１００  磁気記録再生装置
１０１  ハウジング
１０２  ハブ
１０３  モータ
１１０  アーム
１１１  サスペンション
１１２  ライト・リードヘッド
１１３  アクチュエータユニット
２００  磁気記録媒体
【図１】
2006261259.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図６】
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