(57)【要約】【課題】  特に、積層体と、前記積層体のトラック幅方向の両側に形成されるバイアス層との間の膜構造を適正化して、前記バイアス層の保磁力を向上させるとともに、前記積層体の両側の領域から前記積層体内への元素拡散を抑制して、再生特性の安定化を図ることが可能な磁気検出素子を提供することを目的としている。【解決手段】  積層体４の両側端面４ａ上に拡散防止層１８、配向分断層１９、バイアス下地層２０が積み重ねられている。これにより、前記バイアス下地層２０上に形成されたハードバイアス層１４の保磁力及び角形比を向上させることが出来るとともに、前記配向分断層１９を構成する元素が前記積層体４の内部へ拡散するのを抑制できる。したがって再生出力のばらつき等を小さくでき安定した再生特性を得ることが可能である。【選択図】図１
2007048820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定磁性層、非磁性材料層、及びフリー磁性層を有し、トラック幅方向の幅寸法が下側から上側に向かうにしたがって徐々に小さくなるように前記トラック幅方向の両側端面が傾斜面で形成された積層体と、
前記積層体の前記トラック幅方向の両側に形成されたバイアス層と、
前記バイアス層と前記積層膜との間に位置するバイアス下地層と、
前記バイアス下地層と前記積層膜との間に位置する配向分断層と、
少なくとも、前記配向分断層と前記固定磁性層との間及び前記配向分断層とフリー磁性層との間に位置する拡散防止層と、
を有して構成されることを特徴とする磁気検出素子。
【請求項２】
前記バイアス下地層は、Ｃｒ、Ｃｒ−Ｘ（ただしＸは、Ｔｉ，Ｗ，Ｍｏ，Ｖ，Ｔａ，Ｒｈから選択される少なくとも１種）、ＴｉＷ，Ｒｈから選択された少なくとも１種で形成される請求項１記載の磁気検出素子。
【請求項３】
前記配向分断層は、Ｔａ、Ｈｆ、Ｚｒから選択された少なくとも１種で形成される請求項１または２に記載の磁気検出素子。
【請求項４】
前記拡散防止層は、Ｒｕ、Ｐｔ、ＰｔＭｎ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、ＩｒＭｎ、Ｔｉから選択された少なくとも１種で形成される請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気検出素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定磁性層、非磁性材料層及びフリー磁性層を有する積層体と、前記積層体のトラック幅方向の両側に形成されるバイアス層との間の膜構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献には、固定磁性層、非磁性材料層、およびフリー磁性層を有する積層体と、前記積層体のトラック幅方向の両側に形成されるバイアス層との間の膜構造について記載されている。
【０００３】
特許文献１（特開平１０−３０２２２８号公報）は、前記積層体と前記バイアス層との間にＣｒ等で形成された下地膜を形成するといったものである。
【０００４】
特許文献２（特開平１１−１２０５２０号公報）は、特許文献１と同様に、前記積層体と前記バイアス層との間にＣｒ等で形成された下地膜を形成するが、さらに前記積層体のトラック幅方向の両側端面が、出来る限り膜面に対し垂直方向に向くように形成している。
【０００５】
特許文献３（特開２００２−２５０１９号公報）は、積層膜と前記バイアス層との間に、例えばＴａで形成された第１の下地層と、例えばＣｒで形成された第２の磁性層とを備えるものである。
【特許文献１】特開平１０−３０２２２８号公報
【特許文献２】特開平１１−１２０５２０号公報
【特許文献３】特開２００２−２５０１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記したいずれの特許文献においても下記に記載する問題点があった。
まず特許文献１では、例えば特許文献１の図１に示すように、積層体（特許文献１では磁気抵抗層１５と呼んでいる）は略台形形状で形成されているため、前記積層体の傾斜する両側端面上に形成された下地膜（特許文献１の図１の下地膜２２）は、前記積層体と膜厚方向で一部対向する。これにより前記下地膜の本来の結晶配向が、前記多層膜の結晶配向の影響を受けて崩れてしまい、前記バイアス層の保磁力Ｈｃを適切に向上させることが出来なかった。
【０００７】
特許文献２では、特許文献１のように下地膜と前記積層体とが膜厚方向で対向する領域を出来る限り小さくすべく、前記積層体の前記両側端面が出来る限り膜厚に対し垂直方向に向くように形成するが、これにより、前記積層体と、前記バイアス層間の接触抵抗が高くなりやすいこと、及び前記積層体の両側端面を垂直方向に加工制御することは煩雑な作業となること、また前記両側端面の膜面に対する角度のばらつきが大きくなりやすいこと等の問題がった。
【０００８】
特許文献３では、特許文献１の問題を解決すべく、Ｃｒ等で形成された第２の下地層と前記積層体との間に、Ｔａ等で形成された第１の下地層を設け、これによりバイアス層の磁気特性を安定にできると記載されている。
【０００９】
しかしながら、特許文献３の図１に示すように、符号１２の第１の下地層は、積層体（ＭＲ膜１１）に接して形成されており、これにより前記積層体を構成するフリー磁性層や固定磁性層に、前記第１の下地層を構成する材質が拡散するといった問題があった。拡散により、フリー磁性層、固定磁性層の磁気特性が劣化してしまう。
【００１０】
このような拡散は、磁気検出素子の製造過程における熱処理等によって起こるが、熱処理の条件等によって前記拡散の領域がばらつき、またトラック幅が狭小化すればするほど、前記積層体のトラック幅方向の幅寸法に対する前記拡散の領域の割合が大きくなるため、再生出力に代表される再生特性の安定化を適切に図ることが出来なかった。
【００１１】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、積層体と、前記積層体のトラック幅方向の両側に形成されるバイアス層との間の膜構造を適正化して、前記バイアス層の保磁力を向上させるとともに、前記積層体の両側の領域から前記積層体内への元素拡散を抑制して、再生特性の安定化を図ることが可能な磁気検出素子を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明における磁気検出素子は、固定磁性層、非磁性材料層、及びフリー磁性層を有し、トラック幅方向の幅寸法が下側から上側に向かうにしたがって徐々に小さくなるように前記トラック幅方向の両側端面が傾斜面で形成された積層体と、
前記積層体の前記トラック幅方向の両側に形成されたバイアス層と、
前記バイアス層と前記積層膜との間に位置するバイアス下地層と、
前記バイアス下地層と前記積層膜との間に位置する配向分断層と、
少なくとも、前記配向分断層と前記固定磁性層との間及び前記配向分断層とフリー磁性層との間に位置する拡散防止層と、
を有して構成されることを特徴とするものである。
【００１３】
このように、前記積層体と、前記バイアス層との間には、前記積層体側からバイアス層側にかけて、拡散防止層、配向分断層、及びバイアス下地層が積層形成されている。
【００１４】
例えば、前記バイアス下地層は、Ｃｒ、Ｃｒ−Ｘ（ただしＸは、Ｔｉ，Ｗ，Ｍｏ，Ｖ，Ｔａ，Ｒｈから選択される少なくとも１種）、ＴｉＷ，Ｒｈから選択された少なくとも１種で形成されることが好ましく、前記バイアス下地層を設けることで、前記バイアス層の保磁力および角形比の向上を適切に図ることができる。
【００１５】
前記配向分断層は、前記バイアス下地層に対する前記積層体の結晶配向の影響を遮断するために設けられたものであり、例えば、Ｔａ、Ｈｆ、Ｚｒから選択された少なくとも１種で形成されることが好ましい。
【００１６】
そして本発明では前記配向分断層を構成する材質が、前記積層体の内部へ拡散するのを防止すべく、少なくとも、前記配向分断層と前記固定磁性層との間及び前記配向分断層とフリー磁性層との間に拡散防止層が設けられている。前記拡散防止層は、Ｒｕ、Ｐｔ、ＰｔＭｎ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、ＩｒＭｎ、Ｔｉから選択された少なくとも１種で形成されることが好ましい。なお、元素拡散が問題となるのは積層体を構成する各層のうちフリー磁性層と固定磁性層であるから、前記拡散防止層は、少なくとも配向分断層と固定磁性層との間及び前記配向分断層とフリー磁性層との間に設けられていればよい。
【００１７】
上記の構成により、前記バイアス層の保磁力及び角形比の向上を適切に図ることができ、前記バイアス層から十分な大きさのバイアス磁界を供給でき、前記フリー磁性層の磁化を適切に一方向に揃えることが出来る。しかも、前記フリー磁性層や固定磁性層へ前記配向分断層を構成する材質が拡散するのを適切に防止できるから、前記拡散に伴う再生出力及び出力非対称性のばらつき等を小さくでき、再生特性の安定性を図ることが可能である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、積層体とバイアス層との間に、前記積層体側からバイアス層側にかけて、拡散防止層、配向分断層、及びバイアス下地層が積層形成されている。前記バイアス層の保磁力及び角形比は、前記配向分断層及びバイアス下地層を設けたことで向上し、また、前記配向分断層を構成する元素の前記積層体への拡散を前記拡散防止層を設けたことで抑制できる。
【００１９】
これにより、再生出力及び出力非対称性のばらつき等を小さくでき、再生特性の安定性を図ることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は本実施形態のスピンバルブ型薄膜素子（磁気検出素子）を備えた再生磁気ヘッドを、記録媒体との対向面と平行な方向から切断した部分断面図である。
【００２１】
前記スピンバルブ型薄膜素子は、ハードディスク装置に設けられた浮上式スライダのトレーリング側端部などに設けられて、ハードディスクなどの記録磁界を検出するものである。なお、図中においてＸ方向は、トラック幅方向、Ｙ方向は、磁気記録媒体からの洩れ磁界の方向（ハイト方向）、Ｚ方向は、ハードディスクなどの磁気記録媒体の移動方向及び前記シングルスピンバルブ型薄膜素子の各層の積層方向、である。各方向は残り２つの方向に対し直交する関係となっている。「記録媒体との対向面」とは、Ｘ−Ｚ平面と平行な方向の面である。
【００２２】
図１の最も下に形成されているのは、ＮｉＦｅ合金等の磁性材料で形成された下部シールド層１である。
【００２３】
前記下部シールド層１上にはＡｌ２Ｏ３やＳｉＯ２等の絶縁材料で形成された下部ギャップ層２が形成されている。
【００２４】
前記下部ギャップ層２の上に、スピンバルブ型薄膜素子３が形成されている。前記スピンバルブ型薄膜素子３は、感磁部としての積層体４と前記積層体４のトラック幅（図示Ｘ方向）の両側に形成された側方領域５，５とで構成される。
【００２５】
前記積層体５のうち最も下に形成されているのは、シード層６が設けられる。前記シード層６は、例えばＮｉＦｅＣｒによって形成される。前記シード層６をＮｉＦｅＣｒによって形成すると、前記シード層６は、面心立方（ｆｃｃ）構造を有し、膜面と平行な方向に{１１１}面として表される等価な結晶面が優先配向しているものになる。
【００２６】
前記シード層６と下部ギャップ層２の間に、Ｔａ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｍｏ，Ｗのうち１種または２種以上の元素などの非磁性材料で形成された下地層（図示しない）が形成されていてもよい。
【００２７】
前記シード層６の上に形成された反強磁性層７は、元素Ｘ（ただしＸは、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｏｓのうち１種または２種以上の元素である）とＭｎとを含有する反強磁性材料で形成されることが好ましい。
【００２８】
これら白金族元素を用いたＸ−Ｍｎ合金は、耐食性に優れ、またブロッキング温度も高く、さらに交換結合磁界（Ｈｅｘ）を大きくできるなど反強磁性材料として優れた特性を有している。
【００２９】
また前記反強磁性層７は、元素Ｘと元素Ｘ′（ただし元素Ｘ′は、Ｎｅ，Ａｒ，Ｋｒ，Ｘｅ，Ｂｅ，Ｂ，Ｃ，Ｎ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｐ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ａｇ，Ｃｄ，Ｓｎ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ，Ｒｅ，Ａｕ，Ｐｂ、及び希土類元素のうち１種または２種以上の元素である）とＭｎとを含有する反強磁性材料で形成されてもよい。
【００３０】
前記反強磁性層７上には固定磁性層８が形成される。前記固定磁性層８は、例えば、下から第１固定磁性層８ａ、非磁性中間層８ｂ、第２固定磁性層８ｃからなる積層フェリ構造で形成される。前記反強磁性層７との界面での交換結合磁界及び非磁性中間層８ｂを介した反強磁性的交換結合磁界（ＲＫＫＹ的相互作用）により前記第１固定磁性層８ａと第２固定磁性層８ｃの磁化方向は互いに反平行状態にされる。この構成により前記固定磁性層８の磁化を安定した状態にでき、また前記固定磁性層８と反強磁性層７との界面で発生する交換結合磁界を見かけ上大きくすることができる。
【００３１】
前記第１固定磁性層８ａ及び第２の固定磁性層８ｃは、例えば、ＣｏＦｅ、ＮｉＦｅ，ＣｏＦｅＮｉなどの強磁性材料で形成されている。また非磁性中間層８ｂは、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｒｅ、Ｃｕなどの非磁性導電材料で形成される。
【００３２】
前記固定磁性層８の上には非磁性材料層９が形成されている。前記非磁性材料層９は、Ｃｕ、Ａｕ、またはＡｇで形成されている。Ｃｕ、Ａｕ、またはＡｇで形成された非磁性材料層９は、面心立方（ｆｃｃ）構造を有し、膜面と平行な方向に{１１１}面として表される等価な結晶面が優先配向している。
【００３３】
前記非磁性材料層９上にはフリー磁性層１０が形成されている。前記フリー磁性層１０は、ＮｉＦｅ合金やＣｏＦｅ合金等の磁性材料で形成される軟磁性層１１と、前記軟磁性層１１と前記非磁性材料層９との間に形成されたＣｏやＣｏＦｅなどからなる拡散防止層１２とで構成される。前記フリー磁性層１０は、固定磁性層８と同様に積層フェリ構造で形成されてもよい。また前記フリー磁性層１０のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の上面の幅寸法でトラック幅Ｔｗが決められる。符号１３は非磁性材料で形成された保護層である。
【００３４】
前記側方領域５には、ハードバイアス層１４，１４が設けられている。前記ハードバイアス層１４は、ＣｏＰｔ合金やＣｏＣｒＰｔ合金で形成される。
【００３５】
前記ハードバイアス層１４，１４上には電極層１５が形成されている。前記電極層１５は、Ｃｒ，Ｗ，Ａｕ，Ｒｈ，α―Ｔａ等の導電性材料により形成される。
【００３６】
前記電極層１５上から前記積層体４上にかけてＡｌ２Ｏ３やＳｉＯ２等の絶縁材料で形成された上部ギャップ層１６が設けられている。また前記上部ギャップ層１６上にはＮｉＦｅ合金等で形成された上部シールド層１７が形成されている。
【００３７】
図１及び図２の実施形態における特徴的部分について説明する。図２は図１に示すスピンバルブ型薄膜素子３の一部を拡大して示した部分拡大断面図である。
【００３８】
図１及び図２に示すように、前記積層体４のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側端面４ａは、前記積層体４のトラック幅方向の幅寸法が下側から上側に向けて（図示Ｚ方向）に向けて徐々に小さくなるように傾斜面で形成されている。図１では前記傾斜面は平坦化面で形成されているが、曲面状で形成される等、特に形状を限定するものでない。
【００３９】
前記両側端面４ａ上から前記下部ギャップ層２上にかけて拡散防止層１８が形成されている。前記拡散防止層１８は前記両側端面４ａに接して形成されていることが好ましい。前記拡散防止層１８は、少なくともフリー磁性層１０の両側端面１０ａ上及び固定磁性層８の両側端面８ｄ上に形成されていればよいが、前記フリー磁性層１０及び固定磁性層８の両側端面１０ａ，８ｄ上にのみ前記拡散防止層１８を形成することは困難であるため、前記拡散防止層１８を前記積層体４の両側端面４ａ上の全面に形成することが好ましい。また前記拡散防止層１８は、図１に示すように前記下部ギャップ層２上にも形成されるが、特に拡散防止層１８を前記下部ギャップ層２上に形成しなくてもよい。
【００４０】
図１，図２に示すように、配向分断層１９が前記拡散防止層１８上に形成されている。さらにバイアス下地層２０が前記配向分断層１９上に形成されている。前記配向分断層１９は、前記バイアス下地層２０と積層体４との間に位置し、前記バイアス下地層２０の結晶配向が前記積層体４の結晶配向に拘束されないようにするための層である。前記バイアス下地層２０は、Ｃｒで形成されるとき、体心立方構造が優先配向し、前記積層体４は面心立方構造が優先配向している。
【００４１】
図２に示すように、前記積層体４の両側側面４ａは傾斜面であり、その傾斜面上に、拡散防止層１８，配向分断層１９及びバイアス下地層２０が積層されるため、前記バイアス下地層２０と前記積層体４とは膜厚方向（図示Ｚ方向）にて一部対向した状態になっている。結晶配向は、積層構造では、上側にある層の結晶配向が下側にある層の結晶配向に拘束されやすくなっている。よって、前記積層体２０の側面４ａ上に積層された前記バイアス下地層２０の結晶配向は、前記積層体４の結晶配向の影響を受けやすい状態になっているが、前記積層体４と前記バイアス下地層２０間に、結晶配向の拘束を断ち切る配向分断層１９を設けることで、前記バイアス下地層２０は本来の結晶配向を保つことが可能になる。
【００４２】
前記配向分断層１９は、Ｔａ、Ｈｆ、Ｚｒから選択された少なくとも１種で形成されることが好ましい。これにより前記バイアス下地層２０を、前記積層体４の結晶配向に引きずられることなく、本来の結晶配向にて成長させることが出来る。
【００４３】
そして、上記した元素で形成された前記配向分断層１９が前記積層体２０の両側側面４ａ上に直接形成されると、前記配向分断層１９を構成する元素が、前記積層体４の内部へ侵入するといった問題があるため、前記問題を解決するため図１，図２に示す実施形態では、前記配向分断層１９と前記積層体４の間に拡散防止層１８を設けたのである。前記拡散防止層１８は、非磁性金属材料で形成される。具体的には、Ｒｕ、Ｐｔ、ＰｔＭｎ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、ＩｒＭｎ、Ｔｉから選択された少なくとも１種で形成されることが好ましい。これにより前記配向分断層１９を構成する元素が前記積層体４の内部へ拡散する現象を抑制できる。
【００４４】
特に前記拡散が問題となるのは、前記フリー磁性層１０及び固定磁性層８に対してである。よって理論的には、前記フリー磁性層１０の両側側面１０ａ及び固定磁性層８の両側側面８ｄと前記配向分断層１９との間に前記拡散防止層１８を設ければよいが、上記したように、そのように部分的に前記拡散防止層１８を設けることは非常に難しく、また、部分的に設けた場合、段差のある面上に前記配向分断層１９を成膜することになり、前記配向分断層１９にピンホール等が発生しやすく、したがって前記拡散防止層１８を少なくとも前記積層体４の両側側面４ａ上の全面に形成することが好ましい。
【００４５】
前記バイアス下地層２０は、前記ハードバイアス層１４の保磁力Ｈｃ及び角形比を向上させるためのものである。前記バイアス下地層２０は、前記積層体４の両側側面４ａ上のみならず、前記下部ギャップ層２上にも形成されていることが好ましい。そして前記バイアス下地層２０上に直接、前記ハードバイアス層２０が形成されている。前記バイアス下地層２０は、Ｃｒ、Ｃｒ−Ｘ（ただしＸは、Ｔｉ，Ｗ，Ｍｏ，Ｖ，Ｔａ，Ｒｈから選択される少なくとも１種）、ＴｉＷ，Ｒｈから選択された少なくとも１種で形成されることが好ましい。
【００４６】
次に、前記積層体４の両側側面４ａ上に形成された拡散防止層１８、配向分断層１９及びバイアス下地層２０の厚みについて説明する。
【００４７】
図２に示すように、前記フリー磁性層１０を構成する軟磁性層１１の膜厚の中心からトラック幅方向（図示Ｘ方向）への線上にある前記拡散防止層１８の前記トラック幅方向への厚みはＴ１であり、前記配向分断層１９の前記トラック幅方向への厚みはＴ２であり、前記バイアス下地層２０の前記トラック幅方向への厚みはＴ３である。これら各層の厚みを足した合計膜み（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３）は、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることが好ましい。前記合計厚みが１０ｎｍより大きくなると前記フリー磁性層１０と前記ハードバイアス層１４との距離が離れるため、前記ハードバイアス層１４から前記フリー磁性層１０へ供給されるバイアス磁界が小さくなり好ましくない。また前記合計厚みが１ｎｍより小さくなると、各層の厚みＴ１，Ｔ２，Ｔ３が非常に薄くなってしまう。各層はピンホールの発生を抑制する関係から少なくとも０．３ｎｍ以上の厚みは必要であるため、前記合計膜厚は１ｎｍ以上であることが好ましい。
【００４８】
前記拡散防止層１８の厚みＴ１は０．３ｎｍ以上で５ｎｍ以下であることが好ましい。上記したように前記拡散防止層１８の厚みＴ１はピンホールの発生を抑制すべく０．３μｍ以上であることが好ましい。また、前記拡散防止層１８を５ｎｍ以下にすることで、合計厚みとの関係から、前記配向分断層１９及びバイアス下地層２０の厚みＴ２，Ｔ３を夫々、各層の機能を発揮させるための適切な厚みに設定できる。なお前記拡散防止層１８の厚みＴ１は２ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００４９】
また、拡散防止層１８、配向分断層１９、及びバイアス下地層２０が夫々、接して積層されていることが好ましい。すなわち例えば前記拡散防止層１８と配向分断層１９との間に他の層が介在することなく、前記積層体４と前記ハードバイアス層１４との間には、前記拡散防止層１８、配向分断層１９、及びバイアス下地層２０の３層のみが介在することが好ましい。他の層が介在するとそれにより、各層の特性低下等の問題が発生する可能性があるが、そのような可能性を防止でき、また前記積層体４とハードバイアス層１４間の距離を、前記３層の合計厚みによって調整できるので、距離の調整が簡単である。
【００５０】
図１に示すスピンバルブ型薄膜素子３は、ＣＩＰ（current  in  the  plane）型と呼ばれる構造である。ＣＩＰ型とは、図１に示す積層体４に対して膜面と平行な方向に電流が流されるものである。一方、前記積層体４の各層の膜面に対し垂直方向に電流が流されるタイプをＣＰＰ（current  perpendicular  to  the  plane）型と呼ぶ。
【００５１】
図１に示すスピンバルブ型薄膜素子３はＣＩＰ型であるため、電極層１５から前記積層体４への電流の流れが遮断されないように前記積層体４の両側側面４ａ上に形成される拡散防止層１８、配向分断層１９及びバイアス下地層２０は夫々、金属材料で形成される。
【００５２】
図１に示すスピンバルブ型薄膜素子４は、下から反強磁性層７、固定磁性層８、非磁性材料層９及びフリー磁性層１０の順に形成されているが、下からフリー磁性層１０、非磁性材料層９、固定磁性層８及び反強磁性層７の順に形成されていてもよい。また、下から、反強磁性層、固定磁性層、非磁性材料層、フリー磁性層、非磁性材料層、固定磁性層、及び反強磁性層が積層されたデュアルスピンバルブ型薄膜素子であってもよい。
【００５３】
図１に示すスピンバルブ型薄膜素子３の製造方法について説明する。まず、前記下部ギャップ層２上の全面に、前記スピンバルブ型薄膜素子３を構成する積層体４を形成した後、リフトオフ用レジストを用いて、前記積層体４を所定の形状にエッチングする。このときエッチング角度や前記レジストが影になるシャドー効果によって前記積層体４の両側側面４ａは、図１に示す傾斜面になる。次に、前記レジストを前記積層体４上に残した状態で、前記積層体４の両側側面４ａ上に、拡散防止層１８、配向分断層１９をスパッタ成膜する。前記拡散防止層１８及び配向分断層１９は、前記下部ギャップ層２上よりも前記積層体４の両側端面４ａ上に適切に成膜される必要があることから、拡散防止層１８、及び配向分断層１９のスパッタ成膜時における成膜角度を、バイアス下地層２０のスパッタ成膜時における成膜角度と同等かあるいはそれよりも傾けることが好ましい。そして前記バイアス下地層２０上にハードバイアス層１４を成膜し、さらに前記ハードバイアス層１４上に電極層１５を成膜した後、前記レジストを除去する。
【００５４】
スピンバルブ型薄膜素子の製造過程に施される熱処理や、スピンバルブ型薄膜素子３以外の層の形成過程で施される熱処理によっても、前記配向分断層１９と積層体４との間に拡散防止層１８が設けられているので、前記配向分断層１９を構成する元素が前記積層体４の内部へ拡散することを適切に抑制することが可能である。
【実施例】
【００５５】
実験では、ＮｉＦｅ合金上にＴａを３０Å、直接積層したもの（比較例１）、ＮｉＦｅ合金上にＴａを５０Å、直接積層したもの（比較例２）、ＮｉＦｅ合金上に３ÅのＰｔを介してＴａを３０Å積層したもの（実施例１）、ＮｉＦｅ合金上に５ÅのＲｕを介してＴａを３０Å積層したもの（実施例２）、ＮｉＦｅ合金上に５ÅのＰｔＭｎを介してＴａを３０Å積層したもの（実施例３）を形成し、その後、各積層物に対し、２７０℃で３時間の熱処理を施した。
【００５６】
図３は、実施例１〜３、及び比較例１，２の各積層物のＮｉＦｅ合金の膜厚と、ＮｉＦｅ合金の単位面積当たりの磁気モーメント（飽和磁化Ｍｓ×膜厚ｔ、以下単に「Ｍｓ・ｔ」と言う）との関係を示すグラフである。
【００５７】
図３に示すように、ＮｉＦｅ合金の膜厚が大きくなれば、膜厚ｔが大きくなるのでＭｓ・ｔは大きくなる。
【００５８】
ＮｉＦｅ合金上に直接、Ｔａを積層した比較例１，２は、ＮｉＦｅ合金とＴａとの間にＰｔ、ＲｕあるいはＰｔＭｎを挿入した実施例１〜３に比べてＭｓ・ｔが小さくなっている。これは、熱処理を施したことでＴａがＮｉＦｅ合金中に拡散したためであると考えられる。一方、実施例１〜３では、Ｐｔ、ＲｕあるいはＰｔＭｎを挿入したことでＴａが熱処理によってもＮｉＦｅ合金中に拡散しにくくなり、よってＭｓ・ｔが比較例１，２より大きくなっているものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本実施形態のスピンバルブ型薄膜素子（磁気検出素子）を備えた再生磁気ヘッドを、記録媒体との対向面と平行な方向から切断した部分断面図、
【図２】図１に示すスピンバルブ型薄膜素子３の一部を拡大して示した部分拡大断面図、
【図３】実施例１〜３（ＮｉＦｅ合金とＴａ膜との間に、Ｐｔ、Ｒｕ、ＰｔＭｎのいずれかが挿入された構造）、及び比較例１，２（ＮｉＦｅ合金とＴａ膜とが接して形成された構造）の各積層物のＮｉＦｅ合金の膜厚と、ＮｉＦｅ合金の単位面積当たりの磁気モーメント（Ｍｓ・ｔ）との関係を示すグラフ、
【符号の説明】
【００６０】
１  下部シールド層
２  下部ギャップ層
３  スピンバルブ型薄膜素子
４  積層体
７  反強磁性層
８  固定磁性層
９  非磁性材料層
１０  フリー磁性層
１４  ハードバイアス層
１８  拡散防止層
１９  配向分断層
２０  バイアス下地層
【図１】
2007048820.tif 000003
【図２】
2007048820.tif 000004
【図３】
2007048820.tif 000005