(57)【要約】【課題】  要望に応じた薄い膜厚を維持したままの構成で、耐腐食性に優れ、かつ良好なＭＲ特性が得られる薄膜磁気ヘッドを提供する。【解決手段】  磁気抵抗効果膜の一部を構成するピンニング層を、ＩｒＭｎ反強磁性層とＩｒＭｎＣｒ反強磁性層との２層積層体あるいは３層積層体とし、当該積層体の総和厚さＴを規定するとともに、積層体の総和厚さＴに対するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の厚さの占有率Ｐを規定し、さらに、強磁性層側に配置されたＩｒＭｎ反強磁性層の厚さを規定し、さらにＩｒＭｎＣｒ反強磁性層のＣｒ含有率を規定する。【選択図】  図４
2007026481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気抵抗効果膜を有する磁気抵抗効果素子を備えてなる薄膜磁気ヘッドであって、
前記磁気抵抗効果膜は、非磁性層と、非磁性層の一方の面に形成された強磁性層と、非磁性層の他方の面に形成された軟磁性層と、前記強磁性層の磁化の向きをピン止めするために強磁性層の片面（非磁性層と接する面と反対側の面）に接して形成されたピンニング層とを有する多層膜であり、
前記ピンニング層は、前記強磁性層側から厚さｔ1のＩｒＭｎ反強磁性層と、厚さｔ2のＩｒＭｎＣｒ反強磁性層との２層積層体から構成されており、当該２層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ1＋ｔ2）は３５〜１００Åであり、
前記ＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ1は１０Å以上であり、
前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層のＣｒ含有率は１〜１０ａｔ％（原子％）の範囲内であり、
前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の厚さｔ2の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）は、３０〜７０％であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記ＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ1の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ´（Ｐ´＝（ｔ1／Ｔ）×１００）は、７０〜３０％であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する前記強磁性層は、Ｃｏを２０〜１００ａｔ％（原子％）含むＣｏＦｅまたはＣｏからなる請求項１または請求項２に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する前記強磁性層は、（ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅ）積層膜からなるSynthetic Pin層である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する面と反対側の面には、下地層としてのＮｉＣｒ層が形成されてなる請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
磁気抵抗効果膜を有する磁気抵抗効果素子を備えてなる薄膜磁気ヘッドであって、
前記磁気抵抗効果膜は、非磁性層と、非磁性層の一方の面に形成された強磁性層と、非磁性層の他方の面に形成された軟磁性層と、前記強磁性層の磁化の向きをピン止めするために強磁性層の片面（非磁性層と接する面と反対側の面）に接して形成されたピンニング層とを有する多層膜であり、
前記ピンニング層は、前記強磁性層側から厚さｔ11の第１のＩｒＭｎ反強磁性層と、厚さｔ2のＩｒＭｎＣｒ反強磁性層と、厚さｔ33の第２のＩｒＭｎ反強磁性層との３層積層体から構成されており、当該３層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ11＋ｔ2＋ｔ33）は３５〜１００Åであり、
前記第１のＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ11は１０Å以上であり、
前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層のＣｒ含有率は１〜１０ａｔ％の範囲内であり、
前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の厚さｔ2の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）は、３０〜７０％であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記第１のＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ11と前記第２のＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ33の合計厚さ（ｔ11＋ｔ33）の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ´（Ｐ´＝（（ｔ11＋ｔ33）／Ｔ）×１００）は、７０〜３０％である請求項６に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する前記強磁性層は、Ｃｏを２０〜１００ａｔ％（原子％）含むＣｏＦｅまたはＣｏからなる請求項６または請求項７に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する前記強磁性層は、（ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅ）積層膜からなるSynthetic Pin層である請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する面と反対側の面には、下地層としてのＮｉＣｒ層が形成されてなる請求項６ないし請求項９のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
前記請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載された薄膜磁気ヘッドを含み、記録媒体に対向するように配置されるスライダと、
前記スライダを弾性的に支持するサスペンションと、
を備えてなることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１２】
前記請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載された薄膜磁気ヘッドを含み、回転駆動される円盤状の記録媒体に対向するように配置されるスライダと、
前記スライダを支持するとともに前記記録媒体に対して位置決めする位置決め装置と、
を備えてなることを特徴とするハードディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体等の磁界強度を信号として読み取るための磁気抵抗効果素子を備える薄膜磁気ヘッド、ならびにその薄膜磁気ヘッドを含むヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスク装置の面記録密度の向上に伴って、薄膜磁気ヘッドの性能の向上が求められている。薄膜磁気ヘッドとしては、基板に対して、読み出し専用の磁気抵抗効果素子（以下、単にＭＲ（Magneto-resistive）素子と簡略に記すことがある）を有する再生ヘッドと、書き込み専用の誘導型磁気変換素子を有する記録ヘッドと、を積層した構造の複合型薄膜磁気ヘッドが広く使用されている。
【０００３】
ＭＲ素子としては、異方性磁気抵抗(Anisotropic Magneto-resistive)効果を用いたＡＭＲ素子や、巨大磁気抵抗(Giant Magneto-resistive)効果を用いたＧＭＲ素子や、トンネル磁気抵抗(Tunnel-type Magneto-resistive)効果を用いたＴＭＲ素子等が挙げられる。
【０００４】
ＧＭＲ素子としては、スピンバルブ型ＧＭＲ素子多く用いられている。スピンバルブ型ＧＭＲ素子は、非磁性層と、この非磁性層の一方の面に形成された軟磁性層と、非磁性層の他方の面に形成された強磁性層と、非磁性層とは反対に位置する側の強磁性層の上に形成されたピンニング層（一般には反強磁性層）とを有している。軟磁性層は外部からの信号磁界に応じて磁化の方向が変化するよう作用する層であり、強磁性層（ピン層）は、ピンニング層（反強磁性層）からの磁界によって、磁化の方向が固定された層である。
【０００５】
また、ＴＭＲ素子についても、センス電流を流す方向を違えることを除けば、基本的な構造はＧＭＲ素子と同様である。
【０００６】
近年、このようなＭＲ素子については、磁気記録密度のさらなる高密度化への対応を図るために狭ギャップ化、すなわち、ＭＲ素子の薄膜化が要求されている。その一つの対策として、ピンニング層を薄くするために、薄くても強磁性層（ピン層）を磁化固定（ピンド）できるＩｒＭｎ反強磁性層を用いることが主流となっている。
【０００７】
しかしながら、ＩｒＭｎ反強磁性層は、耐食性が十分でなく、たとえば、エアベアリング面（ＡＢＳ）を研磨する際に腐食してしまうおそれがある。この対策としてＩｒＭｎ反強磁性層に腐食防止するためのＣｒ等の元素を添加することが考えられるが、Ｃｒ等の添加によって、磁気抵抗効果特性（ＭＲ特性）は、急激に悪化してしまう。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２４６９６７号公報
【特許文献２】特開２００１−２９７９１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこのような実状のものに創案されたものであって、その目的は、ＩｒＭｎ反強磁性層を用いた場合に得られる良好なＭＲ特性を保持しつつ、耐腐食性を向上させることのできるピンニング層（反強磁性層）を磁気抵抗効果膜の構成部材として備えてなる薄膜磁気ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような課題を解決するために、本発明は、磁気抵抗効果膜を有する磁気抵抗効果素子を備えてなる薄膜磁気ヘッドであって、前記磁気抵抗効果膜は、非磁性層と、非磁性層の一方の面に形成された強磁性層と、非磁性層の他方の面に形成された軟磁性層と、前記強磁性層の磁化の向きをピン止めするために強磁性層の片面（非磁性層と接する面と反対側の面）に接して形成されたピンニング層とを有する多層膜であり、前記ピンニング層は、前記強磁性層側から厚さｔ1のＩｒＭｎ反強磁性層と、厚さｔ2のＩｒＭｎＣｒ反強磁性層との２層積層体から構成されており、当該２層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ1＋ｔ2）は３５〜１００Åであり、前記ＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ1は１０Å以上であり、前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層のＣｒ含有率は１〜１０ａｔ％（原子％）の範囲内であり、前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の厚さｔ2の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）は、３０〜７０％であるように構成される。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様として、前記ＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ1の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ´（Ｐ´＝（ｔ1／Ｔ）×１００）は、７０〜３０％であるように構成される。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様として、前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する前記強磁性層は、Ｃｏを２０〜１００ａｔ％（原子％）含むＣｏＦｅまたはＣｏからなるように構成される。
【００１３】
また、本発明の好ましい態様として、前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する前記強磁性層は、（ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅ）積層膜からなるSynthetic Pin層であるように構成される。
【００１４】
また、本発明の好ましい態様として、前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する面と反対側の面には、下地層としてのＮｉＣｒ層が形成されてなるように構成される。
【００１５】
本発明は、磁気抵抗効果膜を有する磁気抵抗効果素子を備えてなる薄膜磁気ヘッドであって、前記磁気抵抗効果膜は、非磁性層と、非磁性層の一方の面に形成された強磁性層と、非磁性層の他方の面に形成された軟磁性層と、前記強磁性層の磁化の向きをピン止めするために強磁性層の片面（非磁性層と接する面と反対側の面）に接して形成されたピンニング層とを有する多層膜であり、前記ピンニング層は、前記強磁性層側から厚さｔ11の第１のＩｒＭｎ反強磁性層と、厚さｔ2のＩｒＭｎＣｒ反強磁性層と、厚さｔ33の第２のＩｒＭｎ反強磁性層との３層積層体から構成されており、当該３層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ11＋ｔ2＋ｔ33）は３５〜１００Åであり、前記第１のＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ11は１０Å以上であり、前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層のＣｒ含有率は１〜１０ａｔ％の範囲内であり、前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の厚さｔ2の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）は、３０〜７０％であるように構成される。
【００１６】
また、本発明の好ましい態様として、前記第１のＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ11と前記第２のＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ33の合計厚さ（ｔ11＋ｔ33）の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ´（Ｐ´＝（（ｔ11＋ｔ33）／Ｔ）×１００）は、７０〜３０％であるように構成される。
【００１７】
また、本発明の好ましい態様として、前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する前記強磁性層は、Ｃｏを２０〜１００ａｔ％（原子％）含むＣｏＦｅまたはＣｏからなるように構成される。
【００１８】
また、本発明の好ましい態様として、前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する前記強磁性層は、（ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅ）積層膜からなるSynthetic Pin層であるように構成される。
【００１９】
また、本発明の好ましい態様として、前記ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の前記ＩｒＭｎ反強磁性層と接する面と反対側の面には、下地層としてのＮｉＣｒ層が形成されてなるように構成される。
【００２０】
本発明のヘッドジンバルアセンブリは、上記の薄膜磁気ヘッドを含み、記録媒体に対向するように配置されるスライダと、前記スライダを弾性的に支持するサスペンションと、を備えてなるように構成される。
【００２１】
本発明のハードディスク装置は、上記の薄膜磁気ヘッドを含み、回転駆動される円盤状の記録媒体に対向するように配置されるスライダと、前記スライダを支持するとともに前記記録媒体に対して位置決めする位置決め装置と、を備えてなるように構成される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、磁気抵抗効果膜の一部を構成するピンニング層を、ＩｒＭｎ反強磁性層とＩｒＭｎＣｒ反強磁性層との２層積層体あるいは３層積層体とし、当該積層体の総和厚さＴを規定するとともに、積層体の総和厚さＴに対するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の厚さの占有率Ｐを規定し、さらに、強磁性層側に配置されたＩｒＭｎ反強磁性層の厚さを規定し、さらにＩｒＭｎＣｒ反強磁性層のＣｒ含有率を規定しているので、要望に応じた薄い膜厚を維持したままの構成で、耐腐食性に優れ、かつ良好なＭＲ特性が得られる薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００２４】
本発明の要部は再生ヘッドに組み込まれた磁気抵抗効果膜を有する磁気抵抗効果素子の構造、特に、いわゆる強磁性層を磁化固定するために用いられる（磁化の向きをピンニングするために用いられる）ピンニング層の積層構造にある。
【００２５】
図１は、本発明の実施の形態における再生ヘッドの要部の一例を示す概略平面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ断面図であり、図３は図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【００２６】
また、図４および図５はそれぞれ、本発明の要部であるピンニング層の積層構造の態様を説明するための要部拡大図面であり、これらは実質的に図２の要部拡大図面に相当する。
【００２７】
図２に示されるように磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）を構成する磁気抵抗効果膜５は、非磁性層５３と、この非磁性層５３の一方の面（この実施例では図面の下方側）に形成された強磁性層５２と、非磁性層の他方の面（この実施例では図面の上方側）に形成され磁気情報である外部磁場に応答して自由に磁化の向きが変えられるように作用することのできる軟磁性層５４と、前記強磁性層５２の磁化の向きをピン止めするために強磁性層５２の片面（非磁性層５３と接する面と反対側の面）に接して形成されたピンニング層５１とを有する多層膜構造を備えている。
【００２８】
図面で示されている好適例は、ピンニング層５１をボトム側に位置させた、いわゆる、ピンニング層ボトムタイプのスピンバル膜構成である。
【００２９】
より具体的には、下地層２５の上にピンニング層５１、強磁性層５２、非磁性層５３、軟磁性層５４、および保護層５５を順次積層した構造としている。
【００３０】
強磁性層５２は、磁化の方向が固定された層であり、通常、強磁性膜から構成される。強磁性層５２は１層のみの構成に限定されることなく強磁性膜的作用をする多層構造としてもよい。例えば、ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅの積層体が好適例として挙げられる。
【００３１】
非磁性層５３は、例えばＣｕ膜等から構成される。
【００３２】
軟磁性層５４は、記録媒体からの信号磁界に応じて磁化の方向が変化する層であり、通常、軟磁性膜から構成される。軟磁性層５４は１層のみの構成に限定されることなく軟磁性膜的作用をする多層構造としてもよい。例えば、ＣｏＦｅ／ＮｉＦｅの積層体が好適例として挙げられる。
【００３３】
ピンニング層５１は、強磁性層５２における磁化の方向を固定するための層であり、その構造が本発明の要部を構成している。より具体的には、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層とＩｒＭｎ反強磁性層との所定の積層構造から構成される。以下、２層積層構造の場合と、３層積層構造の場合に分けて、詳細に説明する。
【００３４】
（１）ピンニング層５１を２層積層体構造から構成する場合 
ピンニング層５１を２層積層体構造から構成する場合、ピンニング層５１は、図４に示されるように前記強磁性層５２側から厚さｔ1のＩｒＭｎ反強磁性層５１０と、厚さｔ2のＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５との２層積層体から構成される。
【００３５】
これらの２層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ1＋ｔ2）は、３５〜１００Å、好ましくは、４５〜８０Åとされる。この総和厚さＴが１００Åを超えると、強磁性層５２との十分な交換結合磁界Ｈｅｘを得ることができず、十分なピンニング効果が発現しなくなってしまうという不都合が生じる。この一方で、総和厚さＴが３５Å未満となると、ピンニング層５１としての十分な膜機能が発揮できなくなってしまう。そのため強磁性層５２との十分な交換結合磁界Ｈｅｘを得ることができず、十分なピンニング効果が発現しなくなってしまうという不都合が生じる。
【００３６】
上記２層積層体の総和厚さＴの範囲内という制約のもとで、強磁性層５２と接する側に配置されるＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ1は１０Å以上、好ましくは２０Å以上とされる。ＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ1が１０Å未満となると、強磁性層５２との十分な交換結合磁界Ｈｅｘを得ることができず、十分なピンニング効果が発現しなくなってしまうという不都合が生じる。
【００３７】
また、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５中のＣｒ含有率は１〜１０ａｔ％（原子％）、好ましくは１〜５ａｔ％とされる。Ｃｒ含有率が１ａｔ％未満となると、耐腐食性が十分でなくなり、ヘッドの製造過程においていわゆるＡＢＳ（Air Bearing Surface）を研磨する際に腐食が発生するおそれが生じてしまう。
【００３８】
さらに、本発明において、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の厚さｔ2の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）は、３０〜７０％、好ましくは３５〜６０％とされる。この占有率Ｐが３０％未満となると耐腐食性が十分でなくなってしまう。また、占有率Ｐが７０％を超えると、強磁性層５２との交換結合磁界Ｈｅｘが低下するとともに、そのＨｅｘの変動の割合が大きくなってしまうという不都合が生じる。
【００３９】
この一方で、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０を主体として考察すれば、ＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ1の総和厚さＴに対する占有率Ｐ´（Ｐ´＝（ｔ1／Ｔ）×１００）は、７０〜３０％となる。この範囲において本発明の多層膜構造からなるピンニング層では、従来のＩｒＭｎ単独膜に比べてＭＲ比が向上する。
【００４０】
もちろん、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０とＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５との配置順は図４に示されるようにＩｒＭｎ反強磁性層５１０が強磁性層５２と接するように配置しなければならない。これら２層の反強磁性層５１０，５１５の配置を逆にすると本発明の効果は発現しない。
【００４１】
ＩｒＭｎ反強磁性層５１０と接して磁化固定される強磁性層５２は、Ｃｏを２０〜１００ａｔ％（原子％）含むＣｏＦｅまたはＣｏとすることが望ましい。また、強磁性層５２を多層膜から構成し、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０と接する側の層の組成をＣｏを２０〜１００ａｔ％（原子％）含むＣｏＦｅまたはＣｏとするようにしてもよい。例えば、（ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅ）積層膜からなるSynthetic Pin層を例示することができる。
【００４２】
また、図４に示されるようにＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５がＩｒＭｎ反強磁性層５１０と接する面と反対側の面５１５ａには、下地層２５としてＮｉＣｒ層を形成しておくことが好ましい。
【００４３】
保護層５５の材料としては、例えばＴａが用いられる。
【００４４】
（２）ピンニング層５１を３層積層体構造から構成する場合 
ピンニング層５１を３層積層体構造から構成する場合、ピンニング層５１は、図５に示されるように前記強磁性層５２側から厚さｔ11の第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１と、厚さｔ2のＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５と、厚さｔ33の第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２との３層積層体から構成される。
【００４５】
これらの３層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ11＋ｔ2＋ｔ33）は、３５〜１００Å、好ましくは、４５〜８０Åとされる。この総和厚さＴが１００Åを超えると、強磁性層５２との十分な交換結合磁界Ｈｅｘを得ることができず、十分なピンニング効果が発現しなくなってしまうという不都合が生じる。この一方で、総和厚さＴが３５Å未満となると、ピンニング層５１としての十分な膜機能が発揮できなくなってしまう。そのため強磁性層５２との十分な交換結合磁界Ｈｅｘを得ることができず、十分なピンニング効果が発現しなくなってしまうという不都合が生じる。
【００４６】
上記３層積層体の総和厚さＴの範囲内という制約のもとで、強磁性層５２と接する側に配置される第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ11は１０Å以上、好ましくは２０Å以上とされる。第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ11が１０Å未満となると、強磁性層５２との十分な交換結合磁界Ｈｅｘを得ることができず、十分なピンニング効果が発現しなくなってしまうという不都合が生じる。
【００４７】
また、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５中のＣｒ含有率は１〜１０ａｔ％（原子％）、好ましくは１〜５ａｔ％とされる。Ｃｒ含有率が１ａｔ％未満となると、耐腐食性が十分でなくなり、ヘッドの製造過程においていわゆるＡＢＳ（Air Bearing Surface）を研磨する際に腐食が発生するおそれが生じてしまう。
【００４８】
さらに、本発明において、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の厚さｔ2の前記総和厚さＴに対する占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）は、３０〜７０％、好ましくは３５〜６０％とされる。この占有率Ｐが３０％未満となると耐腐食性が十分でなくなってしまう。また、占有率Ｐが７０％を超えると、強磁性層５２との交換結合磁界Ｈｅｘが低下するとともに、そのＨｅｘの変動の割合が大きくなってしまうという不都合が生じる。ＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ1の総和厚さＴに対する占有率Ｐ´（Ｐ´＝（ｔ1／Ｔ）×１００）は、７０〜３０％となる。
【００４９】
この一方で、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０を主体として考察すれば、第１のＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ11と第２のＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ33の合計厚さ（ｔ11＋ｔ33）の総和厚さＴに対する占有率Ｐ´（Ｐ´＝（（ｔ11＋ｔ33）／Ｔ）×１００）は、７０〜３０％となる。この範囲において本発明の多層膜構造からなるピンニング層では、従来のＩｒＭｎ単独膜に比べてＭＲ比が向上する。
【００５０】
もちろん、第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１と、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５と、第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２との配置順は図５に示されるように第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１が強磁性層５２と接するように配置しなければならない。第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１とＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５とを交換して配置を逆にすると本発明の効果は発現しなくなってしまう。第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２と、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５とを交換して配置を逆にすると、前述のピンニング層５１を２層積層体構造から構成する場合と実質的に同じ構造となる。
【００５１】
第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１と接して磁化固定される強磁性層５２は、Ｃｏを２０〜１００ａｔ％（原子％）含むＣｏＦｅまたはＣｏとすることが望ましい。また、強磁性層５２を多層膜から構成し、第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１と接する側の層の組成をＣｏを２０〜１００ａｔ％（原子％）含むＣｏＦｅまたはＣｏとするようにしてもよい。例えば、（ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅ）積層膜からなるSynthetic Pin層を例示することができる。
【００５２】
また、図５に示されるように第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２がＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５と接する面と反対側の面５１２ａには、下地層２５としてＮｉＣｒ層を形成しておくことが好ましい。
【００５３】
保護層５５の材料としては、例えばＴａが用いられる。
【００５４】
さらに、磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）の形状について詳細に説明すると、図２に示されるように本発明における磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）を構成する磁気抵抗効果膜５の両端部５ｅおよび５ｆは、好ましい態様として、それぞれジャンクションテーパ形状（断面台形形状のテーパ部分）をなしている。このジャンクションテーパ形状のテーパ角度θは、底部基準面（例えば、ウエーハ基板や下地層が基準となる）に対して４５〜８５°、好ましくは６０〜８０°に設定される。
【００５５】
本発明の実施形態において、このようなジャンクションテーパ形状をなす両端部５ｅ、５ｆには、それぞれ、軟磁性層５４に縦バイアス磁界を与えるための一対のバイアス磁界印加層２１、２１が配置されている。
【００５６】
バイアス磁界印加層２１を構成する具体的磁性材料としては、Ｃｏを主成分とするＣｏ系の硬質磁性層（ハードマグネット層）が好適例として挙げられる。より具体的にはＣｏＰｔ、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＴａ、あるいはこれらを主成分として含む合金を用いるのが良い。
【００５７】
バイアス磁界印加層２１の上には、ＭＲ素子を構成する磁気抵抗効果膜に対して磁気的信号検出用の電流であるセンス電流を流すための２つの電極層６、６が形成されている。電極層６は、例えばＡｕ等の導電性材料によって形成される。
【００５８】
（再生ヘッドの他の構成部分についての説明） 
図１〜図３に示される再生ヘッドの構成について、簡単に補足説明しておく。
【００５９】
図１〜図３に示される実施の形態において、ＭＲ素子におけるＡＢＳ（Air bearing Surface）２０とは反対側に、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）層２３が配置されている。
【００６０】
また、ＭＲ素子を構成する磁気抵抗効果膜５は、互いに反対側を向く２つの面５ａ、５ｂと、ＡＢＳ２０に配置された端部５ｃと、端部５ｃとは反対側の端部５ｄと、２つの側部５ｅ、５ｆ（ジャンクションテーパ形状をなす両端部）とを有している。
【００６１】
バイアス磁界印加層２１は、上述のごとくＭＲ素子を構成する磁気抵抗効果膜５の側部５ｅ、５ｆにそれぞれ隣接するように配置されている。
【００６２】
電極層６はバイアス磁界印加層２１の上に配置されているが、バイアス磁界印加層２１のない領域では、電極層６は後述する下部シールドギャップ膜の上に配置されている。
【００６３】
図２および図３に示されるように、ＭＲ素子を構成する磁気抵抗効果膜５やバイアス磁界印加層２１は、下地層２５の上に直接または間接的に配置されている。下地層２５は後述する下部シールドギャップ膜の上に配置されている。下地層２５の好適な材料としては、ＮｉＣｒが用いられる。なお、下地層２５を設けずに、磁気抵抗効果膜５、バイアス磁界印加層２１を、下部シールドギャップ膜の上に配置することも可能であるが、ピンニング層５１の特性を十分に発揮させるためには、ＮｉＣｒ下地層２５を設けることが望ましい。
【００６４】
なお、本発明における磁気抵抗効果膜の多層膜構造は、前述した図２に示されるようなピンニング層５１をボトム側に位置させた、いわゆる、ピンニング層ボトムタイプのスピンバル膜構成に限定されるものではなく、種々の変形態様が可能である。
【００６５】
例えば、ピンニング層５１をトップ側に配置させた、いわゆる、ピンニング層トップタイプのスピンバル膜構成としてもよい。また、感磁部分を２つ備えたいわゆるデュアル（Dual）タイプの積層膜構成としてもよい。
【００６６】
ピンニング層５１、強磁性層５２、非磁性層５３、および軟磁性層５４のトータル厚さは、１５０〜３５０Åとすることが望ましい。
【００６７】
なお、本発明でいう磁気抵抗効果素子としては、上記のスピンバル膜構成のものに限定されることなく、トンネル磁気抵抗効果(Tunnel-type Magneto-resistive)を用いたＴＭＲ素子や、ＣＰＰ（Current Perpendicular to Plane）−ＧＭＲ素子などのように、広く磁気抵抗効果を示す素子を含む概念である。
【００６８】
（薄膜磁気ヘッドの全体構成の説明） 
次いで、上述してきた磁気抵抗効果素子を備えてなる薄膜磁気ヘッドの全体構成について説明する。図６および図７は本発明の好適な一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を説明するための図面であり、図６は、薄膜磁気ヘッドのＡＢＳおよび基板に垂直な断面を示し、図７は、薄膜磁気ヘッドの磁極部分のＡＢＳに平行な断面を示している。ここで、ＡＢＳは、磁気記録媒体と対向する薄膜磁気ヘッドの対向面に相当する。
【００６９】
薄膜磁気ヘッドの全体構造は、その製造工程に沿って説明することによりその構造が容易に理解できると思われる。そのため、以下、製造工程を踏まえて薄膜磁気ヘッドの全体構造を説明する。
【００７０】
まず、アルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１の上に、スパッタ法等によって、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、二酸化珪素（ＳｉＯ2）等の絶縁材料からなる絶縁層２を形成する。厚さは、例えば０．５〜２０μｍ程度とする。
【００７１】
次に、この絶縁層２の上に、磁性材料からなる再生ヘッド用の下部シールド層３を形成する。厚さは、例えば０．１〜５μｍ程度とする。このような下部シールド層３に用いられる磁性材料としては、例えば、ＦｅＡｌＳｉ、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＦｅＮ、ＦｅＺｒＮ、ＦｅＴａＮ、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａ等が挙げられる。下部シールド層３は、スパッタ法またはめっき法等によって形成される。
【００７２】
次に、下部シールド層３の上に、スパッタ法等によって、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2等の絶縁材料からなる下部シールドギャップ膜４を形成する。厚さは、例えば１０〜２００ｎｍ程度とする。
【００７３】
次に、下部シールドギャップ膜４の上に、下地層２５（図示していない）を形成した後、磁気抵抗効果素子（磁気抵抗効果膜５）を形成するために、再生用の磁気抵抗効果膜と、電極層６と、バイアス磁界印加層２１をそれぞれ、形成する。
【００７４】
次に、ＭＲ素子および下部シールドギャップ膜４の上に、スパッタ法等によって、アルミナ等の絶縁材料よりなる上部シールドギャップ膜７を、例えば１０〜２００ｎｍの厚さに形成する。
【００７５】
次に、上部シールドギャップ膜７の上に、磁性材料からなり、記録ヘッドの下部磁極層を兼ねた再生ヘッドの上部シールド層８を、例えば３〜４μｍ程度の厚さに形成する。なお、上部シールド膜８に用いられる磁性材料は、上述した下部シールド層３と同様な材料を用いればよい。上部シールド膜８はスパッタ法またはメッキ法等によって形成される。
【００７６】
なお、上部シールド層８の代わりに、上部シールド層と、この上部シールド層の上にスパッタ法等によって形成されたアルミナ等の非磁性材料よりなる分離層と、この分離層の上に形成された下部磁性層とを設けるように構成してもよい。磁極とシールドの機能を兼用させることなく、別個に分けて構成した場合の構成例である。
【００７７】
次に、上部シールド層８の上に、スパッタ法等によって、アルミナ等の絶縁材料からなる記録ギャップ層９を、例えば５０〜３００ｎｍの厚さに形成する。
【００７８】
次に、磁路形成のために、後述する薄膜コイルの中心部において、記録ギャップ層９を部分的にエッチングしてコンタクトホール９ａを形成する。
【００７９】
次に、記録ギャップ層９の上に、例えば銅（Ｃｕ）からなる薄膜コイルの第１層部分１０を、例えば２〜３μｍの厚さに形成する。なお、図６において、符号１０ａは、第１層部分１０のうち、後述する薄膜コイルの第２層部分１５に接続される接続部を示している。第１層部分１０は、コンタクトホール９ａの周囲に巻回される。
【００８０】
次に、薄膜コイルの第１層部分１０およびその周辺の記録ギャップ層９を覆うように、フォトレジスト等の、加熱時に流動性を有する有機材料からなる絶縁層１１を所定のパターンに形成する。
【００８１】
次に、絶縁層１１の表面を平坦にするために所定の温度で熱処理する。この熱処理により、絶縁層１１の外周および内周の各端縁部分は、丸みを帯びた斜面形状となる。
【００８２】
次に、絶縁層１１のうちの後述するＡＢＳ２０側の斜面部分からＡＢＳ２０側にかけての領域において、記録ギャップ層９および絶縁層１１の上に、記録ヘッド用の磁性材料によって、上部磁極層１２のトラック幅規定層１２ａを形成する。上部磁極層１２は、このトラック幅規定層１２ａと、後述する連結部分層１２ｂおよびヨーク部分層１２ｃとで構成される。
【００８３】
トラック幅規定層１２ａは、記録ギャップ層９の上に形成され上部磁極層１２の磁極部分となる先端部と、絶縁層１１のＡＢＳ２０側の斜面部分の上に形成されヨーク部分層１２ｃに接続される接続部と、を有している。先端部の幅は記録トラック幅と等しくなっている。接続部の幅は、先端部の幅よりも大きくなっている。
【００８４】
トラック幅規定層１２ａを形成する際には、同時にコンタクトホール９ａの上に磁性材料からなる連結部分層１２ｂを形成するとともに、接続部１０ａの上に磁性材料からなる接続層１３を形成する。連結部分層１２ｂは、上部磁極層１２のうち、上部シールド層８に磁気的に連結される部分を構成する。
【００８５】
次に、磁極トリミングを行なう。すなわち、トラック幅規定層１２ａの周辺領域において、トラック幅規定層１２ａをマスクとして、記録ギャップ層９および上部シールド層８の磁極部分における記録ギャップ層９側の少なくとも一部をエッチングする。これにより、図８に示されるごとく、上部磁極層１２の磁極部分、記録ギャップ層９および上部シールド層８の磁極部分の少なくとも一部の各幅が揃えられたトリム（Trim）構造が形成される。このトリム構造によれば、記録ギャップ層９の近傍における磁束の広がりによる実効的なトラック幅の増加を防止することができる。
【００８６】
次に、全体に、アルミナ等の無機絶縁材料からなる絶縁層１４を、例えば３〜４μｍ厚さに形成する。
【００８７】
次に、この絶縁層１４を、例えば化学機械研摩によって、トラック幅規定層１２ａ、連結部分層１２ｂ、接続層１３の表面に至るまで研摩して平坦化する。
【００８８】
次に、平坦化された絶縁層１４の上に、例えば銅（Ｃｕ）からなる薄膜コイルの第２層部分１５を、例えば２〜３μｍの厚さに形成する。なお、図６において、符号１５ａは、第２層部分１５のうち、接続層１３を介して薄膜コイルの第１層部分１０の接続部１０ａに接続される接続部を示している。第２層部分１５は、連結部分層１２ｂの周囲に巻回される。
【００８９】
次に、薄膜コイルの第２層部分１５およびその周辺の絶縁層１４を覆うように、フォトレジスト等の、加熱時に流動性を有する有機材料からなる絶縁層１６を所定のパターンに形成する。
【００９０】
次に、絶縁層１６の表面を平坦にするために所定の温度で熱処理する。この熱処理により、絶縁層１６の外周および内周の各端縁部分は、丸みを帯びた斜面形状となる。
【００９１】
次に、トラック幅規定層１２ａ、絶縁層１４、１６および連結部分層１２ｂの上にパーマロイ等の記録ヘッド用の磁性材料によって、上部磁性層１２のヨーク部分を構成するヨーク部分層１２ｃを形成する。ヨーク部分層１２ｃのＡＢＳ２０側の端部は、ＡＢＳ２０から離れた位置に配置されている。また、ヨーク部分層１２ｃは、連結部分層１２ｂを介して上部シールド層８に接続されている。
【００９２】
次に、全体を覆うように、例えばアルミナからなるオーバーコート層１７を形成する。最後に、上記各層を含むスライダの機械加工を行い、記録ヘッドおよび再生ヘッドを含む薄膜ヘッドのＡＢＳ２０を形成して、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【００９３】
このようにして製造される薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する対向面（ＡＢＳ２０）と、再生ヘッドと、記録ヘッド（誘導型磁気変換素子）とを備えている。再生ヘッドは、ＭＲ素子（磁気抵抗効果膜５）と、ＡＢＳ２０側の一部がＭＲ素子を挟んで対向するように配置された、ＭＲ素子をシールドするための下部シールド層３および上部シールド層８とを有している。
【００９４】
記録ヘッドは、ＡＢＳ２０側において互いに対向する磁極部分を含むとともに、互いに磁気的に連結された下部磁極層（上部シールド層８）および上部磁極層１２と、この下部磁極層の磁極部分と上部磁極層１２の磁極部分との間に設けられた記録ギャップ層９と、少なくとも一部が下部磁極層および上部磁極層１２の間に、これらに対して絶縁された状態で配置された薄膜コイル１０、１５と、を有している。この薄膜磁気ヘッドでは、図６に示されるように、ＡＢＳ２０から、絶縁層１１のＡＢＳ側の端部までの長さが、スロートハイト（図面上、符号ＴＨで示される）となる。なお、スロートハイトとは、ＡＢＳ２０から、２つの磁極層の間隔が開き始める位置までの長さ（高さ）をいう。
【００９５】
（薄膜磁気ヘッドの作用の説明） 
次に、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの作用について説明する。薄膜磁気ヘッドは、記録ヘッドによって記録媒体に情報を記録し、再生ヘッドによって、記録媒体に記録されている情報を再生する。
【００９６】
再生ヘッドにおいて、バイアス磁界印加層２１による縦バイアス磁界の方向は、トラック幅方向と同じである。ＭＲ素子において、信号磁界がない状態では、軟磁性層５４の磁化の方向は、バイアス磁界の方向に揃えられている。一方、強磁性層５２の磁化の方向は、ＡＢＳ２０に垂直な方向に固定されている。
【００９７】
ＭＲ素子では、記録媒体からの信号磁界に応じて軟磁性層５４の磁化の方向が変化し、これにより、軟磁性層５４の磁化の方向と強磁性層５２の磁化の方向との間の相対角度が変化し、その結果、ＭＲ素子の抵抗値が変化する。ＭＲ素子の抵抗値は、２つの電極層６によってＭＲ素子にセンス電流を流したときの２つの電極層６間の電位差より求めることができる。このようにして、再生ヘッドによって、記録媒体に記録されている情報を再生することができる。
【００９８】
（ヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置についての説明） 
以下、本実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置について説明する。
【００９９】
まず、図８を参照して、ヘッドジンバルアセンブリに含まれるスライダ２１０について説明する。ハードディスク装置において、スライダ２１０は、回転駆動される円盤状の記録媒体であるハードディスクに対向するように配置される。このスライダ２１０は、主に図６における基板１およびオーバーコート１７からなる基体２１１を備えている。
【０１００】
基体２１１は、ほぼ六面体形状をなしている。基体２１１の六面のうちの一面は、ハードディスクに対向するようになっている。この一面には、ＡＢＳ２０が形成されている。
【０１０１】
ハードディスクが図８におけるｚ方向に回転すると、ハードディスクとスライダ２１０との間を通過する空気流によって、スライダ２１０に、図８におけるｙ方向の下方に揚力が生じる。スライダ２１０は、この揚力によってハードディスクの表面から浮上するようになっている。なお、図８におけるｘ方向は、ハードディスクのトラック横断方向である。
【０１０２】
スライダ２１０の空気流出側の端部（図８における左下の端部）の近傍には、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド１００が形成されている。
【０１０３】
次に、図９を参照して、本実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリ２２０について説明する。ヘッドジンバルアセンブリ２２０は、スライダ２１０と、このスライダ２１０を弾性的に支持するサスペンション２２１とを備えている。サスペンション２２１は、例えばステンレス鋼によって形成された板ばね状のロードビーム２２２、このロードビーム２２２の一端部に設けられると共にスライダ２１０が接合され、スライダ２１０に適度な自由度を与えるフレクシャ２２３と、ロードビーム２２２の他端部に設けられたベースプレート２２４とを有している。
【０１０４】
ベースプレート２２４は、スライダ２１０をハードディスク２６２のトラック横断方向ｘに移動させるためのアクチュエータのアーム２３０に取り付けられるようになっている。アクチュエータは、アーム２３０と、このアーム２３０を駆動するボイスコイルモータとを有している。フレクシャ２２３において、スライダ２１０が取り付けられる部分には、スライダ２１０の姿勢を一定に保つためのジンバル部が設けられている。
【０１０５】
ヘッドジンバルアセンブリ２２０は、アクチュエータのアーム２３０に取り付けられる。１つのアーム２３０にヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドアームアセンブリと呼ばれる。また、複数のアームを有するキャリッジの各アームにヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドスタックアセンブリと呼ばれる。
【０１０６】
図９は、ヘッドアームアセンブリの一例を示している。このヘッドアームアセンブリでは、アーム２３０の一端部にヘッドジンバルアセンブリ２２０が取り付けられている。アーム２３０の他端部には、ボイスコイルモータの一部となるコイル２３１が取り付けられている。アーム２３０の中間部には、アーム２３０を回動自在に支持するための軸２３４に取り付けられる軸受け部２３３が設けられている。
【０１０７】
次に図１０および図１１を参照して、ヘッドスタックアセンブリの一例と本実施の形態に係るハードディスク装置について説明する。
【０１０８】
図１０はハードディスク装置の要部を示す説明図、図１１はハードディスク装置の平面図である。
【０１０９】
ヘッドスタックアセンブリ２５０は、複数のアーム２５２を有するキャリッジ２５１を有している。複数のアーム２５２には、複数のヘッドジンバルアセンブリ２２０が、互いに間隔を開けて垂直方向に並ぶように取り付けられている。キャリッジ２５１においてアーム２５２とは反対側には、ボイスコイルモータの一部となるコイル２５３が取り付けられている。ヘッドスタックアセンブリ２５０は、ハードディスク装置に組み込まれる。
【０１１０】
ハードディスク装置は、スピンドルモータ２６１に取り付けられた複数枚のハードディスク２６２を有している。各ハードディスク２６２毎に、ハードディスク２６２を挟んで対向するように２つのスライダ２１０が配置される。また、ボイスコイルモータは、ヘッドスタックアセンブリ２５０のコイル２５３を挟んで対向する位置に配置された永久磁石２６３を有している。
【０１１１】
スライダ２１０を除くヘッドスタックアセンブリ２５０およびアクチュエータは、本発明における位置決め装置に対応しスライダ２１０を支持すると共にハードディスク２６２に対して位置決めする。
【０１１２】
本実施の形態に係るハードディスク装置では、アクチュエータによって、スライダ２１０をハードディスク２６２のトラック横断方向に移動させて、スライダ２１０をハードディスク２６２に対して位置決めする。スライダ２１０に含まれる薄膜磁気ヘッドは、記録ヘッドによって、ハードディスク２６２に情報を記録し、再生ヘッドによって、ハードディスク２６２に記録されている情報を再生する。
【０１１３】
本実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置は、前述の本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドと同様の効果を奏する。
【０１１４】
また、実施の形態では、基本側に再生ヘッドを形成し、その上に、記録ヘッドを積層した構造の薄膜磁気ヘッドについて説明したが、この積層順序を逆にしてもよい。また、読み取り専用として用いる場合には、薄膜磁気ヘッドを、再生ヘッドだけを備えた構成としてもよい。
【実施例】
【０１１５】
以下、具体的実験例を示し、本発明の薄膜磁気ヘッドの構成をさらに詳細に説明する。
【０１１６】
〔実験例Ｉ〕
実験例Ｉでは、ピンニング層を構成する層の一部として用いられるＩｒＭｎＣｒ層中のＣｒ含有量（ａｔ％）が、耐食性の向上へ及ぼす影響を調べる実験を行なった。
【０１１７】
すなわち、ベース基板として厚さ０．４ｍｍのＳｉを用い、このベース基板の上に下地層としてのＮｉＣｒ（厚さ４０Å）、および反強磁性層としてのＩｒＭｎＣｒ層（厚さ５５Å）を順次積層して実験用のサンプルを作製した。実験用のサンプルの大きさは、３インチ径のウエハとした。
【０１１８】
なお、ＩｒＭｎＣｒ層のＣｒ含有量（ａｔ％）は、Ｃｒ＝０ａｔ％、Ｃｒ＝０．５ａｔ％、Ｃｒ＝１ａｔ％、Ｃｒ＝５ａｔ％、Ｃｒ＝１０ａｔ％、Ｃｒ＝１２ａｔ％となるように種々変えて、各種サンプルの作製を行なった。
【０１１９】
このようにして作製したサンプルを温度２０℃の純水の中に入れて、サンプルの抵抗変化率Ｒ（％）を経時的に調べた。
【０１２０】
なお、抵抗変化率Ｒ（％）は、初期の抵抗値Ｒ0に対して経時的にする測定時の抵抗値Ｒtの比（Ｒt／Ｒ0）を１００倍してパーセント（％）表示したものである。
【０１２１】
測定結果を図１２のグラフに示した。
【０１２２】
図１２に示されるグラフより、ＩｒＭｎＣｒ層中のＣｒ含有量が１ａｔ％以上であれば十分な耐食性が得られることがわかる。なお、ＩｒＭｎＣｒ層中のＣｒ含有量がＣｒ＝１ａｔ％、Ｃｒ＝５ａｔ％、Ｃｒ＝１０ａｔ％、およびＣｒ＝１２ａｔ％の場合には、測定誤差範囲内で実質的に同一のデータが得られている。
【０１２３】
〔実験例ＩＩ−１〕
実験例ＩＩ−１では、ピンニング層５１を２層積層体として構成した場合、すなわち、ピンニング層５１を強磁性層５２側から、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０（厚さｔ1）と、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５（厚さｔ2）との２層積層体として構成した場合において、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０に要求される必要厚さｔ1を実験的に求めた。
【０１２４】
さらに、２層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ1＋ｔ2）に対するＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ1の占有率Ｐ´（Ｐ´＝（ｔ1／Ｔ）×１００）の好ましい範囲を求めた。
【０１２５】
実験サンプルの作製は、以下の要領で行った。
図２に示されるようなピンニング層５１がボトムに位置するピンニング層ボトムタイプのスピンバルブ磁気抵抗効果素子を備える再生ヘッドサンプルを作製した。以下、実施の要部のみ記載する。
【０１２６】
図８に示されるごとく下部シールド層３をＮｉＦｅで形成し、この上に下部シールドギャップ膜４をＡｌ2Ｏ3で形成し、この上に磁気抵抗効果素子を構成する積層膜を形成した。すなわち、Ａｌ2Ｏ3からなる下部シールドギャップ膜４の上に、下地層２５（ＮｉＣｒ；厚さ４０Å）、ピンニング層５１（ＩｒＭｎＣｒ（Ｃｒ含有率５ａｔ％）反強磁性層５１５と、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０の２層積層体）、強磁性層５２（ＣｏＦｅ（厚さ１５Å）／Ｒｕ（厚さ８Å）／ＣｏＦｅ（厚さ２０Å）の３層積層体からなる強磁性層）、非磁性層５３（Ｃｕ；厚さ２０Å）、軟磁性層５４（ＣｏＦｅ（厚さ１０Å）／ＮｉＦｅ（厚さ３０Å）の２層積層体からなる軟磁性層）、保護層５５（Ｔａ；厚さ２Å）からなる積層膜を形成した。
【０１２７】
なお、ピンニング層５１の総和厚さＴは、Ｔ＝３５Å、Ｔ＝５５Å、およびＴ＝１００Åの３種類のものを作製し、各々の総和厚さＴに対して強磁性層５１側に配置されるＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ1を種々変え、種々のサンプルを作製した。もちろん、おのおの一定の総和厚さＴに対するＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ1を変動させているのであるから、この変動に伴いＩｒＭｎＣｒ（Ｃｒ：５ａｔ％）反強磁性層５１５の厚さｔ2（ｔ2＝Ｔ−ｔ1）も変動することになる。
【０１２８】
上述のようにピンニング層５１の総和厚さＴを、Ｔ＝３５Å、Ｔ＝５５Å、およびＴ＝１００Åの３種類のパラメータとし、横軸にＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ1をとり、縦軸に交換結合磁界Ｈｅｘの大きさ（単位：Ｏｅ（エルステッド））とった場合のグラフを図１３に示した。交換結合磁界Ｈｅｘは下記の要領で測定し、求めた。
【０１２９】
（交換結合磁界Ｈｅｘの測定方法）
横軸に印加磁場Ｈをとり、縦軸に抵抗値ＲをとったＭＲ曲線において、シフトしたループの部分における最大値と最小値の差の５０％抵抗変化が生じる部分のループの中点に位置するシフト磁場を交換結合磁界Ｈｅｘとした。この交換結合磁界Ｈｅｘの測定方法は公知かつ一般的手法であり、本願で特別な手法とするものではない。
【０１３０】
また、ピンニング層５１の総和厚さＴを、Ｔ＝３５Å、Ｔ＝５５Å、およびＴ＝１００Åの３種類のパラメータとし、横軸に総和厚さＴに対するＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ1の占有率Ｐ´（Ｐ´＝（ｔ1／Ｔ）×１００）をとり、縦軸にＭＲ変化率（％）をとった場合のグラフを図１４に示した。ＭＲ変化率は下記の要領で測定し求めた。
【０１３１】
（ＭＲ変化率の測定方法）
サンプルに印加される電圧がゼロ磁界で所定の電圧となるように定電流２５ｍＡ程度を流し、±９００（Ｏｅ）の磁界を印加した時の電圧の最小値から最小抵抗値Ｒminを求め、また、電圧の最大値から最大抵抗値Ｒmaxを求め、以下の算出式（１）からＭＲ変化率（％）を求めた。
【０１３２】
ＭＲ変化率（％）＝（Ｒmax−Ｒmin）／Ｒmin    ×１００  …式（１）
【０１３３】
図１３および図１４に示される実験結果のグラフにおいて、グラフの左方の始点はＩｒＭｎＣｒの単層のみからなる場合を示しており、グラフの右方の終点はＩｒＭｎの単層のみからなる場合を示している。
【０１３４】
図１３に示される実験結果のグラフより、強磁性層５１側に配置されるＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ1が１０Å以上であれば、交換結合磁界Ｈｅｘの値が１７００（Ｏｅ）以上となり、良好なピン止め効果が発現できる。Ｈｅｘの値が１７００（Ｏｅ）以上あれば、いわゆるピン反転が起こるおそれがない。また、フリー層（軟磁性層５４）を安定させるために印加されているバイアス磁界によってもピン回転するおそれがない。
【０１３５】
図１３および図１４に示される実験結果のグラフにおいて、ピンニング層としてＩｒＭｎＣｒの単層を用いると（グラフの左方の始点を参照）、Ｈｅｘの値や、ＭＲ変化率（％）の値が急激に減少していることがわかる。しかしながら、ピン層である強磁性層５２との界面にＩｒＭｎ反強磁性層５１０を１０Å以上の厚さをもって配置させることにより、図１３に示されるように、交換結合磁界Ｈｅｘの値が１７００（Ｏｅ）以上となり、良好なピン止め効果が発現できる。Ｈｅｘの値が１７００（Ｏｅ）以上あれば、いわゆるピン反転が起こるおそれがない。また、フリー層（軟磁性層５４）を安定させるために印加されているバイアス磁界によってもピン回転するおそれがない。
【０１３６】
さらに、図１４に示されるように、ピンニング層中のＩｒＭｎ反強磁性層の厚さｔ1の占有率Ｐ´が３０〜７０％の範囲においては、なんとＩｒＭｎ単層を用いた場合（グラフの右方の終点を参照）よりもＭＲ変化率が向上していることがわかる。本発明におけるピンニング層は、Ｃｒを含有するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層を有し、良好な磁気特性を得るためには不利な構成であると考えられるにもかかわらず、それに反して予期せぬ優れた効果が発現していることがわかる。
【０１３７】
〔実験例ＩＩ−２〕
実験例ＩＩ−２では、ピンニング層５１を３層積層体として構成した場合、すなわち、ピンニング層５１を強磁性層５２側から、第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１（厚さｔ11）と、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５（厚さｔ2）と、第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２（厚さｔ33）と、の３層積層体として構成した場合において、強磁性層５２側に位置するＩｒＭｎ反強磁性層５１０に要求される必要厚さｔ11を実験的に求めた。
【０１３８】
さらに、３層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ11＋ｔ2＋ｔ33）に対する、第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１と第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２との合計厚さ（ｔ11＋ｔ33）の占有率Ｐ´（Ｐ´＝（（ｔ11＋ｔ33）／Ｔ）×１００）の好ましい範囲を求めた。
【０１３９】
実験サンプルの作製は、以下の要領で行った。
図２に示されるようなピンニング層５１がボトムに位置するピンニング層ボトムタイプのスピンバルブ磁気抵抗効果素子を備える再生ヘッドサンプルを作製した。以下、実施の要部のみ記載する。
【０１４０】
図８に示されるごとく下部シールド層３をＮｉＦｅで形成し、この上に下部シールドギャップ膜４をＡｌ2Ｏ3で形成し、この上に磁気抵抗効果素子を構成する積層膜を形成した。すなわち、Ａｌ2Ｏ3からなる下部シールドギャップ膜４の上に、下地層２５（ＮｉＣｒ；厚さ４０Å）、ピンニング層５１（第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２と、ＩｒＭｎＣｒ（Ｃｒ含有率５ａｔ％）反強磁性層５１５と、第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１の３層積層体）、強磁性層５２（ＣｏＦｅ（厚さ１５Å）／Ｒｕ（厚さ８Å）／ＣｏＦｅ（厚さ２０Å）の３層積層体からなる強磁性層）、非磁性層５３（Ｃｕ；厚さ２０Å）、軟磁性層５４（ＣｏＦｅ（厚さ１０Å）／ＮｉＦｅ（厚さ３０Å）の２層積層体からなる軟磁性層）、保護層５５（Ｔａ；厚さ２Å）からなる積層膜を形成した。
【０１４１】
なお、ピンニング層５１の総和厚さＴは、Ｔ＝３５Å、Ｔ＝５５Å、およびＴ＝１００Åの３種類のものを作製し、各々の総和厚さＴを一定に保ちつつ、強磁性層５１側に配置される第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ11、ＩｒＭｎＣｒ（Ｃｒ：５ａｔ％）反強磁性層５１５の厚さｔ2、および第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２の厚さｔ33とを種々変え、種々のサンプルを作製した。より具体的には、
【０１４２】
（１−１）総和厚さＴ＝３５Åにおいて（図１５のグラフ相当）
・ｔ11＝０Å、  ｔ2＝３５Å、  ｔ33＝０Å
・ｔ11＝３Å、  ｔ2＝１５Å、  ｔ33＝１７Å
・ｔ11＝７Å、  ｔ2＝１２Å、  ｔ33＝１６Å
・ｔ11＝１１Å、  ｔ2＝１２Å、  ｔ33＝１２Å
・ｔ11＝３５Å、  ｔ2＝０Å、  ｔ33＝０Å
【０１４３】
（１−２）総和厚さＴ＝３５Åにおいて（図１６のグラフ相当）
・ｔ11＝０Å、  ｔ2＝３５Å、  ｔ33＝０Å
・ｔ11＝３Å、  ｔ2＝２９Å、  ｔ33＝３Å
・ｔ11＝１０Å、  ｔ2＝２２Å、  ｔ33＝３Å
・ｔ11＝１５Å、  ｔ2＝１６Å、  ｔ33＝４Å
・ｔ11＝２０Å、  ｔ2＝１１Å、  ｔ33＝４Å
・ｔ11＝３５Å、  ｔ2＝０Å、  ｔ33＝０Å
【０１４４】
（２−１）総和厚さＴ＝５５Åにおいて（図１５のグラフ相当）
・ｔ11＝０Å、  ｔ2＝５５Å、  ｔ33＝０Å
・ｔ11＝５Å、  ｔ2＝２５Å、  ｔ33＝２５Å
・ｔ11＝１０Å、  ｔ2＝２２Å、  ｔ33＝２３Å
・ｔ11＝１７Å、  ｔ2＝１８Å、  ｔ33＝２０Å
・ｔ11＝５５Å、  ｔ2＝０Å、  ｔ33＝０Å
【０１４５】
（２−２）総和厚さＴ＝５５Åにおいて（図１６のグラフ相当）
・ｔ11＝０Å、  ｔ2＝５５Å、  ｔ33＝０Å
・ｔ11＝５Å、  ｔ2＝４５Å、  ｔ33＝５Å
・ｔ11＝１０Å、  ｔ2＝３５Å、  ｔ33＝１０Å
・ｔ11＝１５Å、  ｔ2＝２５Å（１７Å以上）、  ｔ33＝１５Å
・ｔ11＝５５Å、  ｔ2＝０Å、  ｔ33＝０Å
【０１４６】
（３−１）総和厚さＴ＝１００Åにおいて（図１５のグラフ相当）
・ｔ11＝０Å、  ｔ2＝１００Å、  ｔ33＝０Å
・ｔ11＝１０Å、  ｔ2＝４０Å、  ｔ33＝５０Å
・ｔ11＝２０Å、  ｔ2＝３５Å、  ｔ33＝４５Å
・ｔ11＝３０Å、  ｔ2＝３５Å、  ｔ33＝３５Å
・ｔ11＝１００Å、  ｔ2＝０Å、  ｔ33＝０Å
【０１４７】
（３−２）総和厚さＴ＝１００Åにおいて（図１６のグラフ相当）
・ｔ11＝０Å、  ｔ2＝１００Å、  ｔ33＝０Å
・ｔ11＝９Å、  ｔ2＝８２Å、  ｔ33＝９Å
・ｔ11＝１８Å、  ｔ2＝６４Å、  ｔ33＝１８Å
・ｔ11＝２７Å、  ｔ2＝４５Å、  ｔ33＝２７Å
・ｔ11＝１００Å、  ｔ2＝０Å、  ｔ33＝０Å
【０１４８】
上述のごとくピンニング層５１の総和厚さＴを、Ｔ＝３５Å、Ｔ＝５５Å、およびＴ＝１００Åの３種類のパラメータとし、横軸に第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ11をとり、縦軸に交換結合磁界Ｈｅｘの大きさ（単位：Ｏｅ（エルステッド））とった場合のグラフを図１５に示した。交換結合磁界Ｈｅｘは上記の要領で測定し、求めた。
【０１４９】
また、ピンニング層５１の総和厚さＴを、Ｔ＝３５Å、Ｔ＝５５Å、およびＴ＝１００Åの３種類のパラメータとし、横軸に総和厚さＴに対する、第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１と第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２との合計厚さ（ｔ11＋ｔ33）の占有率Ｐ´（Ｐ´＝（（ｔ11＋ｔ33）／Ｔ）×１００）をとり、縦軸にＭＲ変化率（％）をとった場合のグラフを図１６に示した。ＭＲ変化率は上記の要領で測定し求めた。
【０１５０】
〔実験例III〕
実験例IIIでは、ピンニング層５１を２層積層体として構成した場合、すなわち、ピンニング層５１を強磁性層５２側から、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０（厚さｔ1）と、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５（厚さｔ2）との２層積層体として構成した場合において、良好な交換結合磁界Ｈｅｘ＝１７００Ｏｅ以上の値を得ることができるＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の占有率Ｐの好適な範囲を求めた。つまり、２層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ1＋ｔ2）に対するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）の好適な範囲を求めた。
【０１５１】
実験サンプルの作製は、以下の要領で行った。
図２に示されるようなピンニング層５１がボトムに位置するピンニング層ボトムタイプのスピンバルブ磁気抵抗効果素子を備える再生ヘッドサンプルを作製した。以下、実施の要部のみ記載する。
【０１５２】
図８に示されるごとく下部シールド層３をＮｉＦｅで形成し、この上に下部シールドギャップ膜４をＡｌ2Ｏ3で形成し、この上に磁気抵抗効果素子を構成する積層膜を形成した。すなわち、Ａｌ2Ｏ3からなる下部シールドギャップ膜４の上に、下地層２５（ＮｉＣｒ；厚さ４０Å）、ピンニング層５１（ＩｒＭｎＣｒ（Ｃｒ含有率は、図１７〜図２１に示されるように１ａｔ％、５ａｔ％、１０ａｔ％、１２ａｔ％の種々のものとした）反強磁性層５１５と、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０の２層積層体）、強磁性層５２（ＣｏＦｅ（厚さ１５Å）／Ｒｕ（厚さ８Å）／ＣｏＦｅ（厚さ２０Å）の３層積層体からなる強磁性層）、非磁性層５３（Ｃｕ；厚さ２０Å）、軟磁性層５４（ＣｏＦｅ（厚さ１０Å）／ＮｉＦｅ（厚さ３０Å）の２層積層体からなる軟磁性層）、保護層５５（Ｔａ；厚さ２Å）からなる積層膜を形成した。
【０１５３】
なお、ピンニング層５１の総和厚さＴは、Ｔ＝２５Å（図１７）、Ｔ＝３５Å（図１８）、Ｔ＝５５Å（図１９）、Ｔ＝１００Å（図２０）、およびＴ＝１２５Å（図２１）の５種類のものを作製し、各々の総和厚さＴに対して下地層２５側に配置されるＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の厚さｔ2を種々変え、種々のサンプルを作製した。もちろん、おのおの一定の総和厚さＴに対するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の厚さｔ2を変動させているのであるから、この変動に伴いＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ1も変動することになる。
【０１５４】
このような５つの個々の場合（図１７〜図２１）において、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層中のＣｒ含有量をパラメータとし（１ａｔ％、５ａｔ％、１０ａｔ％、１２ａｔ％の４種）、横軸に総和厚さＴに対するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）をとり、縦軸に交換結合磁界Ｈｅｘの大きさ（単位：Ｏｅ（エルステッド））とった場合のグラフを示した。交換結合磁界Ｈｅｘは上記の要領で測定し、求めた。
【０１５５】
図１７〜図２１に示される実験結果のグラフより、以下のことがわかる。
図１７および図２１に示されるように、総和厚さＴ＝２５Å（図１７）、およびＴ＝１２５Å（図２１）の条件では、交換結合磁界Ｈｅｘ＝１７００Ｏｅ以上の値を得ることがでずに安定したピン止め効果が発現できない。これに対して図１８〜図２０に示されるように総和厚さＴ＝３５Å（図１８）、Ｔ＝５５Å（図１９）、およびＴ＝１００Å（図２０）の場合、Ｃｒ含有量１〜１０ａｔ％の条件と、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の占有率Ｐ＝３０〜７０％の条件とを満たす範囲において、交換結合磁界Ｈｅｘ＝１７００Ｏｅ以上の値が得られており、良好なピン止め効果が発現できることが分かる。なお、図１８〜図２０に示されるグラフにおいて、占有率Ｐが７０％を超えると、交換結合磁界Ｈｅｘの低下の変化率が大きくなる傾向があり、この変化は量産を考えると好ましくない。
【０１５６】
なお、ピンニング層５１を２層積層体から３層積層体に変えた場合、すなわち、ピンニング層５１を第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２と、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５と、第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１の３層積層体に変えた場合においても、図１７〜図２１に示されるグラフと同様な結果が得られることが確認されている。ただし、本発明の効果が得られるためには、強磁性層５２と接する第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１の厚さは、少なくとも１０Å必要とされる。
【０１５７】
〔実験例IV〕
実験例IVでは、ピンニング層５１を２層積層体として構成した場合、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の占有率Ｐが耐食性に及ぼす影響を調べる実験を行った。すなわち、ピンニング層５１を強磁性層５２側から、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０（厚さｔ1）と、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５（厚さｔ2）との２層積層体として構成した場合において、２層積層体の総和厚さＴ（Ｔ＝ｔ1＋ｔ2）に対するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）が耐食性に及ぼす影響を調べる実験を行った。
【０１５８】
ベース基板として厚さ０．４ｍｍのＳｉを用い、このベース基板の上に下地層としてのＮｉＣｒ（厚さ４０Å）、およびピンニング層５１（ＩｒＭｎＣｒ（Ｃｒ含有率は、図１７〜図２１に示されるように１ａｔ％、５ａｔ％、１０ａｔ％の種々のものとした）反強磁性層５１５と、ＩｒＭｎ反強磁性層５１０の２層積層体）、を順次積層して実験用のサンプルを作製した。実験用のサンプルの大きさは、３インチ径のウエハとした。
【０１５９】
なお、ピンニング層５１の総和厚さＴは、Ｔ＝３５Å（図２２）、Ｔ＝５５Å（図２３）、Ｔ＝１００Å（図２４）の３種類のものを作製し、各々の総和厚さＴに対して下地層２５側に配置されるＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の厚さｔ2を種々変え、種々のサンプルを作製した。もちろん、おのおの一定の総和厚さＴに対するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の厚さｔ2を変動させているのであるから、この変動に伴いＩｒＭｎ反強磁性層５１０の厚さｔ1も変動することになる。
【０１６０】
このようにして作製したサンプルを温度２０℃の純水の中に入れて、サンプルの抵抗変化率Ｒ（％）を経時的に調べた。
【０１６１】
なお、抵抗変化率Ｒ（％）は、初期の抵抗値Ｒ0に対して経時的にする測定時の抵抗値Ｒtの比（Ｒt／Ｒ0）を１００倍してパーセント（％）表示したものである。
【０１６２】
測定結果を図２２〜図２４のグラフにそれぞれ示した。これらのグラフは、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層中のＣｒ含有量をパラメータとし（１ａｔ％、５ａｔ％、１０ａｔ％の４種）、横軸に総和厚さＴに対するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の占有率Ｐ（Ｐ＝（ｔ2／Ｔ）×１００）をとり、縦軸に抵抗変化率Ｒ（％）をとった場合のグラフを示したものである。
【０１６３】
図２２〜図２４に示されるグラフより、ピンニング層５１の総和厚さＴ＝３５〜１００Åの範囲において、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５の占有率Ｐが３０％以上であれば、極めて良好な耐食性が得られていることがわかる。
【０１６４】
なお、ピンニング層５１を２層積層体から３層積層体に変えた場合、すなわち、ピンニング層５１を第２のＩｒＭｎ反強磁性層５１２と、ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層５１５と、第１のＩｒＭｎ反強磁性層５１１の３層積層体に変えた場合においても、図２２〜図２４に示されるグラフと同様な結果が得られることが確認されている。
【０１６５】
以上の実験結果より、本発明の効果は明らかである。すなわち、本発明は、磁気抵抗効果膜の一部を構成するピンニング層を、ＩｒＭｎ反強磁性層とＩｒＭｎＣｒ反強磁性層との２層積層体あるいは３層積層体とし、当該積層体の総和厚さＴを規定するとともに、積層体の総和厚さＴに対するＩｒＭｎＣｒ反強磁性層の厚さの占有率Ｐを規定し、さらに、強磁性層側に配置されたＩｒＭｎ反強磁性層の厚さを規定し、さらにＩｒＭｎＣｒ反強磁性層のＣｒ含有率を規定しているので、要望に応じた薄い膜厚を維持したままの構成で、耐腐食性に優れ、かつ良好なＭＲ特性が得られる薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１６６】
磁気記録媒体等の磁界強度を信号として読み取るための磁気抵抗効果素子を備えるハードディスク装置の産業に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１６７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態における再生ヘッドの要部を示す平面図である。
【図２】図２は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【図３】図３は、図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図４は、本発明の要部であるピンニング層の積層構造の態様を説明するための要部拡大図面であり、実質的に図２の要部拡大図面に相当する。
【図５】図５は、本発明の要部であるピンニング層の積層構造の態様を説明するための要部拡大図面であり、実質的に図２の要部拡大図面に相当する。
【図６】図６は、本発明の好適な一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を説明するための図面であり、薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面および基板に垂直な断面を示した図面である。
【図７】図７は、本発明の好適な一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を説明するための図面であり、薄膜磁気ヘッドの磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を示した図面である。
【図８】図１１は、本発明の一実施の形態におけるヘッドジンバルアセンブリに含まれるスライ８を示す斜視図である。
【図９】図９は、本発明の一実施の形態におけるヘッドジンバルアセンブリを含むヘッドアームアセンブリを示す斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明の一実施の形態におけるハードディスク装置の要部を示す説明図である。
【図１１】図１１は、本発明の一実施の形態におけるハードディスク装置の平面図である。
【図１２】図１２は、ピンニング層を構成する層の一部として用いられるＩｒＭｎＣｒ層中のＣｒ含有量（ａｔ％）が、耐食性の向上へ及ぼす影響を調べた実験結果を示すグラフである。
【図１３】パラメータを２層積層体における総和厚さとして、ＩｒＭｎ反強磁性層厚さと、交換結合磁界Ｈｅｘの関係を示すグラフである。
【図１４】パラメータを２層積層体における総和厚さとして、ＩｒＭｎ厚さの占有率Ｐ´と、ＭＲ変化率との関係を示すグラフである。
【図１５】パラメータを３層積層体における総和厚さとして、ＩｒＭｎ反強磁性層厚さと、交換結合磁界Ｈｅｘの関係を示すグラフである。
【図１６】パラメータを３層積層体における総和厚さとして、ＩｒＭｎ厚さの占有率Ｐ´と、ＭＲ変化率との関係を示すグラフである。
【図１７】総和厚さを一定、パラメータをＩｒＭｎＣｒ中のＣｒ含有率として、ＩｒＭｎＣｒ厚さの占有率Ｐと、交換結合磁界Ｈｅｘの関係を示すグラフである。
【図１８】総和厚さを一定、パラメータをＩｒＭｎＣｒ中のＣｒ含有率として、ＩｒＭｎＣｒ厚さの占有率Ｐと、交換結合磁界Ｈｅｘの関係を示すグラフである。
【図１９】総和厚さを一定、パラメータをＩｒＭｎＣｒ中のＣｒ含有率として、ＩｒＭｎＣｒ厚さの占有率Ｐと、交換結合磁界Ｈｅｘとの関係を示すグラフである。
【図２０】総和厚さを一定、パラメータをＩｒＭｎＣｒ中のＣｒ含有率として、ＩｒＭｎＣｒ厚さの占有率Ｐと、交換結合磁界Ｈｅｘとの関係を示すグラフである。
【図２１】総和厚さを一定、パラメータをＩｒＭｎＣｒ中のＣｒ含有率として、ＩｒＭｎＣｒ厚さの占有率Ｐと、交換結合磁界Ｈｅｘとの関係を示すグラフである。
【図２２】総和厚さを一定、パラメータをＩｒＭｎＣｒ中のＣｒ含有率として、ＩｒＭｎＣｒ厚さの占有率Ｐと、抵抗変化率Ｒとの関係を示すグラフである。
【図２３】総和厚さを一定、パラメータをＩｒＭｎＣｒ中のＣｒ含有率として、ＩｒＭｎＣｒ厚さの占有率Ｐと、抵抗変化率Ｒとの関係を示すグラフである。
【図２４】総和厚さを一定、パラメータをＩｒＭｎＣｒ中のＣｒ含有率として、ＩｒＭｎＣｒ厚さの占有率Ｐと、抵抗変化率Ｒとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１６８】
１…基板
２…絶縁層
３…下部シールド層
４…下部シールドギャップ膜
５…ＭＲ素子
６…電極層
７…上部シールドギャップ層
８…上部シールド層
９…記録ギャップ層
１０…薄膜コイルの第１層部分
１２…上部磁極層
１５…薄膜コイル第２層部分
１７…オーバーコート層
２０…エアベアリング面
２１…バイアス磁界印加層
２７…磁性下地層
５１…ピンニング層
５１０…ＩｒＭｎ反強磁性層
５１１…第１のＩｒＭｎ反強磁性層
５１２…第２のＩｒＭｎ反強磁性層
５１５…ＩｒＭｎＣｒ反強磁性層
５２…強磁性層
５３…非磁性層
５４…軟磁性層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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