[发明专利]具有增强磁阻比的磁换能器

说明书

发明内容

通过在第一和第二铁磁自由层之间设置间隔层来制造磁响应叠层。至少一个铁磁自由层具有耦合层，该耦合层增强磁响应叠层的磁阻比(MR)。

附图说明

图1是示例性的数据存储装置的透视图。

图2大致示出了能用在图1的数据存储装置中的示例性的磁性元件。

图3显示能用在图2的磁性元件中的示例性磁性叠层的部分剖视图。

图4示出了根据本发明的多个实施例所构成和操作的示例性磁性叠层的等距视图。

图5示出了根据本发明的多个实施例构成和操作的示例性磁性叠层的一部分的ABS视图。

图6给出了能用在本发明多个实施例中的各材料的示例性操作数据。

图7示出了能用在本发明多个实施例中的各材料组成和厚度的操作数据。

图8给出了根据本发明的多个实施例所构成和操作的磁性元件的示例性操作特性。

图9是根据本发明的多个实施例所实施的示例性数据读取器叠层制造例程的流程图。

具体实施方式

本发明一般涉及磁阻数据单元，具体涉及利用至少一个耦合子层来增强磁阻比(MR)。数据存储设备变得越来越依赖于具有高数据容量和高数据传送率的数据读取器。这种所期望的读取器性能可能会在运行时收紧读取器的振幅并产生不希望的噪声，这将对磁阻比产生不利的影响。因此，提高读取器的磁阻比能提高在减小的外形规格和高面积分辨率设备中的数据存储容量和传送速率。

数据读取器的增强可通过在铁磁自由层之间设置非磁性间隔层来实现，这里至少一个铁磁自由层具有提高读取器内的磁阻比(MR)的耦合子层。双铁磁自由层和耦合子层的组合可提供超过100％的更大的MR，其可被调整和增强以适应各种性能特性，比如磁矩和磁致伸缩性。同样地，磁性读取器可在制造时进行调整以在不牺牲读取器大小和适用性的同时符合众多性能提高参数。

图1示出了根据多个实施例的一示例性的数据存储装置100，其能够采用所述磁性数据读取器。利用该装置100表示本发明多个实施例能够有利实施的示例性环境。然而，可以理解，本发明所保护的范围并不由此所限制。

该装置100包括由底板104和顶盖106组成的大体上密封的壳体102。布置于内部的主轴电机108被配置为旋转若干存储介质110。存储介质110由相应的数据换能器阵列来存取，数据换能器各自由磁头万向组件(HGA)112所支撑。各HGA 112可由包括弹性悬架116的磁头堆叠组件114(“致动器”)所支撑，弹性悬架116进而由刚性致动器臂118所支撑。优选地，通过向音圈电机(VCM)122施加电流使致动器114围绕盒式轴承组件120转动。

这样，VCM 122的受控的操作使HGA 112的换能器124对准存储介质表面的轨道(未示出)以向其存入数据或从其读取数据。可通过减少至少一个传感磁性单元的操作厚度来实现在保持换能器124的正确定位的同时从更小的数据比特上提取数据的能力。因此，通过引入具有减小的操作厚度和宽度的换能元件能够提高该装置100的容量，减小的操作厚度和宽度对应于更高的线密度分辨率。

图2显示了能用于图1的装置100中的磁性元件130的示例性框图表示的剖视图。磁性元件130具有设置在第一和第二去耦层134和136之间的磁响应叠层132。磁响应叠层132具有由非磁性间隔层142所分隔开的第一和第二铁磁自由层138和140。各铁磁自由层138和140可通过设置在邻近叠层132而远离空气轴承表面(ABS)146的偏置磁体144而被偏置到预先确定的缺省磁化量。

该ABS可以将磁响应叠层132与数据存储介质表面148相分离，数据存储介质表面容纳以预定位置并且预定磁性取向所设置的一个或多个数据比特150。在运行过程中，磁响应叠层132可浮于ABS之上，通过提供读信号而响应于数据比特150。可通过在最小化信号噪声的同时最大化对数据比特150的响应来提高叠层132的性能。这种提高的性能是通过沿着垂直于ABS的X轴来延伸叠层132的条纹高度152来实现的。