[發(fā)明專利]電流垂直平面式磁阻讀取傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410247902.5
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104240723B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·A·蘭茨;S·傅勒;J·杰里托;G·謝呂比尼
• 申請（專利權(quán)）人: 國際商業(yè)機(jī)器公司
• 主分類號: G11B5/39
• 分類號: G11B5/39;G11B5/84
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 李玲

1.一種電流垂直平面式(或CPP)磁阻讀取傳感器(1)，包括堆疊層(11-15)，其中：

所述堆疊層沿著堆疊的堆疊方向(z)延伸；以及

平行于所述堆疊方向的堆疊的邊緣表面(S)還平行于所述讀取傳感器的支承面并形成其至少一部分，所述支承面設(shè)計成在操作中面向記錄介質(zhì)，

并且其中所述堆疊層包括：

第一觸點(diǎn)層(15)；

鐵磁性的自由層(14)，其磁性取向根據(jù)所施加的磁場變化，所述自由層在所述第一觸點(diǎn)層的上方；

在鐵磁性層的上方的非磁性層(13)；

鐵磁性的自旋注入層(12)，在非磁性層的上方；以及

在自旋注入層的上方的第二觸點(diǎn)層(11)，使得電流能夠在第二觸點(diǎn)層和第一觸點(diǎn)層之間沿著電流垂直于平面的方向(z)、平行于所述堆疊方向流動，

并且其中堆疊層還包括一系列結(jié)構(gòu)(30)，其中：

所述系列結(jié)構(gòu)中每一個都在第一觸點(diǎn)層(15)和自由層(14)兩者中形成，所述結(jié)構(gòu)中每一個的邊緣表面與堆疊的所述邊緣表面齊平；以及

所述系列結(jié)構(gòu)沿著平行于支承面且垂直于堆疊方向的方向(x)延伸。

2.如權(quán)利要求1所述的傳感器，其中自由層和第一觸點(diǎn)層的結(jié)構(gòu)通過溝槽(35)限定，其中每一個結(jié)構(gòu)具有主延伸方向(y)，所述主延伸方向：垂直于堆疊方向(z)；并且橫向于支承面，優(yōu)選地垂直于支承面。

3.如權(quán)利要求2所述的傳感器，其中所述溝槽(35)穿過第一觸點(diǎn)層(15)和自由層(14)兩者至少到非磁性層(13)來形成，由此所述結(jié)構(gòu)中每一個都包括觸點(diǎn)層的一部分和自由層的一部分。

4.如權(quán)利要求3所述的傳感器，其中所述溝槽的深度延伸穿過第一觸點(diǎn)層和自由層兩者，至少部分地進(jìn)入非磁性層(13)。

5.如權(quán)利要求1至4中任意一項所述的傳感器，其中：

傳感器(1)是CPP隧道磁致電阻讀取傳感器，以及

非磁性層是電絕緣的隧道勢壘層。

6.如權(quán)利要求1中任意一項所述的傳感器，其中：

傳感器(1)是CPP巨磁致電阻讀取傳感器；以及

非磁性層是導(dǎo)電的。

7.如權(quán)利要求1至6中任意一項所述的讀取傳感器，其中所述讀取傳感器是帶式讀取傳感器，所述支承面(S)是帶式支承面。

8.如權(quán)利要求1至6中任意一項所述的讀取傳感器，其中所述讀取傳感器是硬盤驅(qū)動器讀取傳感器，所述支承面(S)是氣墊面。

9.如權(quán)利要求1至8中任意一項所述的讀取傳感器，還包括與所述堆疊的各層相鄰或平行的附加層(21–23，51–59)，包括至少兩個屏蔽層(21–23)，屏蔽層中的至少一個(21，22)在所述堆疊層的每一側(cè)上并且與其平行。

10.如權(quán)利要求1至9中任意一項所述的讀取傳感器，其中所述堆疊層是第一堆疊層，所述讀取傳感器還包括：

第二堆疊層，具有類似于第一堆疊層結(jié)構(gòu)(30)的結(jié)構(gòu)(30a)；以及

至少三個屏蔽層(21–23)，

并且其中第一堆疊層和第二堆疊層是疊加的，第一堆疊的結(jié)構(gòu)(30)相對于第二堆疊的結(jié)構(gòu)(30a)沿著平行于支承面且垂直于堆疊方向的所述方向(x)偏移，屏蔽層中的至少一個在第一堆疊和第二堆疊中的每一個的每一側(cè)上并且與其平行。

11.如權(quán)利要求10所述的讀取傳感器，在第一堆疊和第二堆疊之間只包括一個屏蔽層(22)。

12.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項所述的讀取傳感器，包括數(shù)個堆疊層，每一個都如所述堆疊層(11–15)那樣構(gòu)造，所述數(shù)個堆疊布置成堆疊層的線性陣列，或者優(yōu)選地，布置成堆疊層的兩個疊加的線性陣列，線性陣列中第一個的結(jié)構(gòu)相對于兩個陣列中第二個的結(jié)構(gòu)沿著平行于所述支承面且垂直于所述堆疊方向的所述方向(x)偏移。