KR940012687A - 전류 바이어스된 자기 저항 스핀 밸브 센서 - Google Patents

Abstract

판독 소자 저항의 성분이 2개의 인접한 자성층의 자하 방향 간의 각의 코사인에 따라 변화하는 스핀 밸브 효과에 기초한 자기 저항 판독 센서가 기술되었다.

센서 판독 소자는 비자성 금속층에 의하여 분리된 2개의 인접한 강자성층을 포함하는데, 각각의 강자성층의 자화 용이축이 강자성층의 횡축을 따라 정렬되고 인접한 자기 저장 매체의 트랙폭에 대하여 수직을 이룬다. 센서소자 내로 흐르는 감지 전류는 각각의 강자성층 내의 자화 방향을 자화 용이축에 대하여 동일하되 반대 방향의 각θ를 가지도록 하는 바이어스 피일드를 발생시켜 인가된 자기 신호가 없을 때에 2개 층의 자화 방향이 2θ의 각으로 분리된다. 양 강자성층의 자화는 그 각 분리도를 2δθ만큼 변화시키기 위하여 인가된 자기장에 응답한다.

Description

전류 바이어스된 자기 저항 스핀 밸브 센서

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 본 발명을 구현하는 자기 디스크 저장 시스템의 단순화된 블록도.

제2도는 본 발명의 원리에 따른 자기 저항 센서의 실시예의 사시도.

제3도는 제2도에 도시된 자기 저항 센서의 자성층의 자화 방향을 도시하는 분해 사시도.

제4도는 제2도에 도시된 자기 저항 센서의 실시예의 단면도.

Claims (12)

1. 비자성 금속 재료층에 의하여 분리된 제1 및 제2강자성 재료층을 포함하되, 상기 제1 및 제2강자성 재료층의 자화 용이축이 평행하고, 상기 자기 저항 센서내의 감지 전류에 의하여 발생되는 자기장에 응답하는, 상기 제1 및 제2강자성 재료층의 자화 방향이 각각 상기 자화 용이축에 대하여 동일한 크기로 대향하는 각을 이루며, 인가된 자기장에 응답하는 상기 자기 저항 센서의 저항의 변화가 상기 제1 및 제2강자성 재료층의 상기 자화 방향간의 각도 변화의 함수이고, 각각의 상기 제1 및 제2강자성 재료층의 자화가 상기 인가된 자기장에 응답하는 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2강자성층이 철, 코발트, 니켈 및 철, 코발트 또는 니켈의 합금으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 강자성 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
3. 제1항에 있어서, 각각의 상기 제1 및 제2강자성층의 자화 용이축이 상기 제1 및 제2강자성층의 횡축과 평행하게 정렬된 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2강자성층 및 상기 비자성 금속층이 소정의 길이 및 폭을 가지고 그 횡축이 상기 자기 저항 센서의 공기 베어링표면에 대하여 수직인 적층된 자기 저항 감지 소자를 형성하는 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
5. 제4항에 있어서, 상기 저항 감지 소자의 하부 단부가 상기 공기 베어링과 동일 평면상에 위치하고 상기 공기 베어링 표면에 노출되는 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
6. 제4항에 있어서, 상기 자기 저항 센서를 외부 회로에 결합시키기 위하여 상기 자기 저항 감지 소자의 상부 및 하부 단부를 형성하는 단부 영역들 상에 피착된 도전 재료층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
7. 제6항에 있어서, 상기 자기 저항 감지 소자 내에 횡 바이어스 피일드를 제공하기 위하여 상기 공기 베어링 표면으로부터 멀리 떨어진 상기 자기 저항 감지 소자의 상기 상부 단부의 단부영역상에 피착된 바이어스층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
8. 제7항에 있어서, 상기 바이어스층이 반강자성-강자성 교환 결합에 의하여 상기 횡 바이어스 피일드를 제공하기 위하여 상기 강자성층들 중의 하나와 직접 접촉하도록 피착된 반강자성층을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
9. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2강자성층이 10Å 내지 150Å 범위 내의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
10. 제1항에 있어서, 상기 비자성 금소 간극층이 상기 비자성 금속 간극층 내의 도전 전자의 평균 자유 행성 길이보다 얇은 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 자기 저항 센서.
11. 자기 저장 시스템이 데이터를 기록하기 위한 다수의 트랙을 가지는 자기 저장 매체; 및 상기 자기 저장 매체에 대한 상대적 운동을 하는 동안에 상기 자기 저장 매체에 대하여 근접하여 이격되도록 유지하는 자기 트랜스듀서를 포함하고, 상기 자기 트랜스듀서는 다음의 a), b), 및 c)를 포함하는 자기 저항 센서를 구비하며; a)상기 제1 및 제2강자성 층의 자화 용이축이 평행하고, 상기 자기 저항 센서 내의 감지전류에 대하여 발생되는 자기장에 응답하는 제1 및 제2강자성층의 자화 방향이 각각 상기 장화 용이축에 대하여 동일한 크기로 대향하는 각을 이루며 상기 자기 저항 센서의 저항의 변화가 상기 제1 및 제2강자성층 내의 상기 자화 방향간의 변화의 함수로서 인가되는 자기장에 응답하고, 상기 제1 및 제2강자성층의 자화가 상기 인가된 자기장에 응답하며, 상기 자기 저항 감지 소자가 그 횡축이 상기 자기 저장 시스템 내에 형성된 데이타 트랙의 트랙폭에 수직이 되도록 위치하고, 상기 자기 저항 감지 소자의 하부 단부가 상기 자기 저항 매체에 이격하여 면하고 있으며, 비자성 금속 재료층에 의하여 분리되어 자기 저항 감지 소자를 형성하는 제1 및 제2강자성 재료층; b)상기 자기 저항 센서를 외부회로에 연결하고 상기 감지 전류를 상기 자기 저항 감지 소자에 결합하기 위하여 상기 자기 저항 감지 소자의 하부 단부 및 상부 단부 각각에 연결된 도전 리드; 및 c)상기 자기 저항 소자 내에 횡 바이어스 피일드를 제공하기 위하여 상기 자기 저항 감지 소자에 인접하여 형성된 바이어스 수단, 상기 자기 저장 시스템이 상기 트랜스듀서를 상기 자기 저장 매체 상의 선택된 데이타 트랙으로 이동시키기 위하여 상기 자기 트랜스듀서에 결합된 액츄에이터 수단; 및 상기 자기 저항 센서에 의하여 포착되는 상기 자기 저장 매체내에 기록된 데이타 비트를 나타내는 인가된 자기장에 응답하는 상기 자기 저항 재료 내의 저항의 변화를 검출하기 위하여 상기 자기 저항 센서에 결합된 검출 수단을 더 포함 하는 것을 특징으로 하는 자기 저장 시스템.
12. 제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2강자성층 각각의 자화 용이축이 상기 데이터 트랙의 트랙폭에 대하여 수직으로 위치하고, 상기 자기 저항 감지 소자의 횡측과 평행한 것을 특징으로 하는 자기 저장 시스템.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.