可以被称为“悬挂组件”。一旦读取磁头310被添加到悬挂组件(例如,被接合到层压弯曲部分304的舌306),该组件随后便可以被称为HGA。
[0021]图4是能够包括本发明的一个实施例的双自由层读取传感器400的简化图示,其包括双自由层传感器堆404以及邻近的软偏置结构402。在图4中显示邻近的软偏置结构402的仅一半,从而可以更清楚地描绘双自由层传感器堆404。然而,邻近的软偏置结构402的另一半优选地将会被布置在假想(虚线)线所示的占用空间403之上,与来自图4中所示的邻近的软偏置结构402的一半的双自由层传感器堆404相对。
[0022]在图4的简化图示中,磁硬偏置结构406被布置在双自由层传感器堆404的后面,其中记录介质(未示出)被布置在双自由层传感器堆404的前面(位于双自由层传感器堆404的相对侧上,而不是磁硬偏置结构406)。没有在图4中显示记录介质,因为它会阻碍查看所示的其他所有结构并且遮蔽所示的其他所有结构。
[0023]在图4的简化图示中,双自由层传感器堆404包括第一铁磁自由层410以及第二铁磁自由层420,该第一铁磁自由层410和第二铁磁自由层420由非磁间隔层或绝缘阻挡层430隔开。邻近的软偏置结构402包括第一铁磁软偏置层460,该铁磁软偏置层与第二铁磁软偏置层470由非磁耦合层480 (例如钌层)隔开。
[0024]在图4的简化图示中,铁磁层中的每一个铁磁层的磁化的可能的示例方向由箭头来表示。例如,第一铁磁软偏置层460的磁化的示例方向由箭头461表示,并且第二铁磁软偏置层470的磁化的示例方向由箭头471表示。因为第一和第二铁磁软偏置层460和470通过图4的示例中的耦合层480被反铁磁耦合,箭头461和471被指向相反的方向。这种反铁磁耦合在此也可被称为负耦合。相反,铁磁耦合(即正耦合)将会趋于使得耦合层的磁化方向指向相同方向。
[0025]在图4的简化图示中,硬偏置结构406的示例磁化方向由箭头407(其在图4的图示中指向磁介质)来表示。第一铁磁自由层410的磁化的示例方向由箭头411来表示。第二铁磁自由层420的磁化的示例方向由箭头421来表示。
[0026]在图4的简化图示中,将该第一铁磁自由层和第二铁磁自由层410和420通过间隔或阻挡层430优选地铁磁(正地)耦合。因此,耦合的自由层的方向411和421将会趋于处于相同方向(例如与硬偏置结构406的磁化方向407对齐)。然而,来自软偏置结构的402的磁场趋于使第一铁磁自由层和第二铁磁自由层410,420的磁化方向411和421相对地发生偏斜,使得它们不能指向相同方向。在某些实施例中,通过硬和软偏置结构,优选地将第一铁磁自由层和第二铁磁自由层410,420的磁化方向411和421偏斜以便在静止状态(没有来自介质的由外部施加的任何磁场)相互正交。
[0027]由于第一铁磁自由层和第二铁磁自由层410,420的磁化方向411和421之间的偏斜上的差异,来自介质的由外部施加的磁场(朝向或远离硬偏置结构406)将趋于相反地旋转磁化方向411和421。响应于来自介质的由外部施加的磁场,这种相反旋转可以被称为“剪刀”操作模式。
[0028]应注意,在图4的简单示例中,考虑到的是,附加层可以存在于双自由层传感器堆404。例如,除了第一铁磁自由层和第二铁磁自由层410,420以及间隔或阻挡层430,双自由层传感器堆404可以包括封盖层(caping layer) 492和缓冲层494 (例如钽,钛,络,舒,給,铜或者银),和/或其他层。然而,本说明书的其余部分在此着重于双自由层读取传感器的第一铁磁自由层和第二铁磁自由层的组成和结构以及它们之间的间隔或阻挡层的新颖示例,而不排除存在其他层的可能性。
[0029]图5描绘了根据本发明的一个实施例的双自由层传感器层压500。双自由层传感器层压500包括不被磁性地钉扎的第一铁磁自由层510,以及不被磁性地钉扎的第二铁磁自由层520。在某些实施例中,第一铁磁自由层510和第二铁磁自由层520各自具有在10到100埃的范围内的总厚度。在图5的实施例中,双自由层传感器层压500包括布置在第一铁磁自由层510和第二铁磁自由层520之间的非磁间隔层530。在某些优选实施例中,第一铁磁自由层510和第二铁磁自由层520正(铁磁地)耦合,而不是负(反铁磁地)耦合。这种所期望的耦合由在此所描述的新颖示例层压和子层组成提供。
[0030]在某些巨磁阻(GMR)实施例中,非磁间隔层530可以包括非铁磁金属(例如铜、银、金、钽、钌、铬、或其合金),并且优选地具有在5到100埃的范围内的厚度。在某些隧道磁阻(TMR)实施例中,非磁间隔层530可以包含绝缘阻挡层(例如氧化铝、氧化钛、或氧化镁),并且优选地具有在2.5到20埃的范围内的厚度。
[0031 ] 在图5的实施例中,第一铁磁自由层510包含第一多个铁磁子层,所述第一多个铁磁子层包括与非磁间隔层530相接触的第一钴铁子层512以及与非磁间隔层530不接触的第一非晶钴硼子层514。同样地,第二铁磁自由层520包含第二多个铁磁子层,所述第二多个铁磁子层包括与非磁间隔层530相接触的第二钴铁子层522以及与非磁间隔层530不接触的第二非晶钴硼子层524。
[0032]在某些实施例中,第一非晶钴硼子层和第二非晶钴硼子层514,524中的每一个非晶钴硼子层可具有组成C0_ y)Bw,其中y优选地在10到30原子百分比的范围内(例如20%) ο在某些其他实施例中,第一非晶钴硼子层和第二非晶钴硼子层514,524中的每一个非晶钴硼子层可具有组成Co(1。。y z)FewBw,其中y优选地在10到30原子百分比的范围内,并且z优选地在5到60原子百分比的范围内。在某些实施例中,第一非晶钴硼子层和第二非晶钴硼子层514,524中的每一个非晶钴硼子层可以优选地具有在5到100埃的范围内的厚度(例如50埃)。
[0033]在图5的实施例中,第一和第二钴铁子层512,522中的每一个具有组成Co(1。。x)Few,其中x优选地在10到90原子百分比的范围内(例如70%)。在某些实施例中,第一和第二钴铁子层512,522中的每一个可以具有优选地在3到20埃的范围内的厚度(例如最优选地在4到7埃的范围内)。在某些实施例中,上述示例层压安排以及子层厚度和/或组成可以通过非磁间隔层530在第一铁磁自由层510和第二铁磁自由层520之间有利地提供正(铁磁而不是反铁磁)耦合。
[0034]图6描绘了根据本发明的另一实施例的双自由层传感器层压600。双自由层传感器层压600包括不被磁性地钉扎的第一铁磁自由层610,以及不被磁性地钉扎的第二铁磁自由层620。在某些实施例中,第一铁磁自由层610和第二铁磁自由层620中的每一个具有在10到100埃的范围内的总厚度。在图6的实施例中,双自由层传感器层压600包括布置在第一铁磁自由层610和第二铁磁自由层620之间的非磁间隔层630。在某些优选实施例中,第一铁磁自由层610和第二铁磁自由层620正(铁磁地)耦合,而不是负(反铁磁地)
锂A
柄口 Ο
[0035]在某些GMR实施例中,非磁间隔层630可以包含非铁磁金属(例如铜、银、金、钽、钌、铬、或其合金),并且优选地具有在5到100埃的范围内的厚度。在某些TMR实施例中,非磁间隔层630可以包括绝缘阻挡层(例如氧化铝、氧化钛、或氧化镁),并且优选地具有在
2.5到20埃的范围内的厚度。
[0036]在图6的实施例中,第一铁磁自由层610包含第一多个铁磁子层,所述第一多个铁磁子层包括与非磁