[发明专利]具有减小的屏蔽层到屏蔽层间隔的磁性元件

说明书

发明领域

本发明涉及磁性元件，具体地涉及具有减小的屏蔽层到屏蔽层间隔的磁性元件。

发明内容

本发明的各个实施例一般涉及能够检测磁状态变化的磁性元件。

根据各个实施例，磁性元件包括具有通过间隔层与合成反铁磁(SAF)层分开且通过空气轴承表面(ABS)与存储在相邻介质中的感测数据位分开的铁磁自由层的磁响应叠片。该叠片耦合到离ABS一预定偏距的至少一个反铁磁(AFM)调整片。

附图说明

图1是数据存储设备的一个实施例的立体图。

图2概括地示出能够被用作图1的数据存数设备中的读取传感器的磁性元件的示例。

图3示出根据本发明的各个实施例构造且操作的磁性元件。

图4显示根据本发明的各个实施例的用于图2和3的磁性元件的磁性叠层。

图5提供能够用于图2和3的磁性元件的磁性叠层的一个实施例。

图6示出能够用于图2和3的磁性元件的磁性叠层的一个示例。

图7显示能够用于图2和3的磁性元件的磁性叠层的一个实施例。

图8概括地示出根据本发明的各个实施例构造且操作的磁性元件的操作特性。

图9提供根据本发明的各个实施例实现的元件制造例程的流程图。

具体实施方式

本发明一般涉及诸如在用于数据变换头中的读取传感器以及用于提供数据的非易失性存储的磁性存储元件的上下文中能够检测磁波动的磁性元件。数据存储设备的面密度随着数据存储容量增加已变得更加重要。对于给定区域，提高设备的面密度与更小的读取部件和更大的数据位相对应。然而，通过存在噪声和弱的跨磁道分辨率，数据读取器尺寸减小可导致磁不稳定、以及不准确的数据感测。

因此，本发明的各个实施例一般涉及具有通过间隔层与合成反铁磁(SAF)层分开且通过空气轴承表面(ABS)与存储在相邻介质中的感测数据位分开的铁磁自由层的磁响应叠片。该叠片耦合到离ABS一预定偏距的至少一个反铁磁(AFM)调整片。AFM调整片偏离空气轴承表面(ABS)的此位置可允许与增加的面密度性能和准确的数据感测相对应的更小的屏蔽层到屏蔽层(shield-to-shield)间隔。

在图1中提供数据存储设备100的示例。设备100示出其中可实践本发明的各个实施例的非限制性环境。设备100包括由基板104和顶盖106构成的基本密封的外壳102。内部设置的主轴马达108被配置成使多个磁存储介质110旋转。介质110由各自得到磁头万向架组件(HGA)112支承的数据变换器(读/写磁头)的相应阵列访问。

每个HGA 112可由磁头叠层组件114(“致动器”)支承，该磁头叠层组件包括进而由刚性致动臂118支承的柔性悬架116。通过将电流施加到音圈电机(VCM)122，致动器114优选绕筒状(cartridge)轴承组件120旋转。以此方式，VCM 122的受控操作使变换器(数值上标示为124)与在介质表面上限定的磁道(未示出)对准以向其存储数据或从其取回数据。

图2显示能够被用作图1的数据变换器124中的读取传感器的磁性元件130的框图的示例。元件130包括对外部磁场敏感的铁磁自由层132。即，自由层132可具有与所遇到的外部磁场相对应的磁性，诸如相邻数据存储介质138上的经编程磁位136所提供的。

具有预设定磁性的合成反铁磁(SAF)层134通过可用各种厚度和材料构造以适应自由层磁感测的非磁性间隔层140与自由层132分开。自由层132和SAF层134各自可耦合到提供制造和操作改进两者的电极层，诸如籽层142和覆层144。然而应当注意，电极层142和144的组分、形状和放置不受限制，并且可被修改或去除。

磁性元件130还包括分别附连到自由层132和SAF层134的相对侧上的电极层的屏蔽层146和148。屏蔽层146和148可以各种配置和组分来取向，从而引导非期望磁通远离自由层和SAF层132和134的磁性叠片。这种屏蔽可通过消除相邻位的噪声和非有意感测来允许对来自介质138的经编程位136进行经改进的磁感测。