[发明专利]磁场检测设备及其使用方法

权利要求书

1.一种具有主轴的设备，所述设备包括：

磁阻堆栈，所述磁阻堆栈具有第一和第二相对表面，

所述磁阻堆栈包括自由层、分隔层和参考层，其中所述分隔层位于所述第一和参考层之间，

所述自由层包括在第一平面中具有自由磁取向的磁性材料；

所述分隔层包括非磁性材料；以及

所述参考层包括在第二平面中具有固定磁取向的磁性材料；

其中所述第二平面垂直于所述第一平面并且平行于所述设备的主轴；

绝缘层，围绕所述磁阻堆栈的外表面的至少一部分；

屏蔽层，围绕所述绝缘层的至少一部分；以及

导电层，其中所述导电层提供所述磁阻堆栈与所述屏蔽层之间的电连接。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述分隔层包括隧穿阻挡材料、惰性金属、包括绝缘材料和导电材料的复合材料、或TiN。

3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述自由层包括钴(Co)、铁(Fe)、硼(B)、镍(Ni)、铜(Cu)及其合金。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述自由层包括：具有面内磁化的顶层和具有垂直于底层的固有各向异性的底层。

5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述顶层包括钴(Co)、铁(Fe)、硼(B)、镍(Ni)、铜(Cu)及其合金，所述底层包括FePt、CoPt、CoPd、Co/Cu多层、Co/Pt多层、Co/Pd多层、Fe/Pt多层、或Fe/Pd多层。

6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述参考层包括两个可互换地耦合的层。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，第一可互换耦合层包括Co、CoFe、CoFeB、Ni、Fe、Co/Cu多层、或CoNiFe；第二可互换耦合层包括FePt、CoPt、CoPd、Co/Cu多层、Co/Pt多层、Co/Pd多层、Fe/Pt多层、或Fe/Pd多层。

8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述绝缘层约3纳米(nm)至约5nm厚。

9.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述屏蔽层约0.2至约2nm厚。

10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述导电层包括导电材料以及类金刚石外覆层或导电非金属材料的双层。

11.一种结合如权利要求1所述的设备的磁记录和写入头。

12.一种设备使用方法，所述方法包括：

使磁场检测设备靠近磁场产生制品，

其中所述磁场检测设备具有主轴并包括磁阻堆栈，所述磁阻堆栈具有第一和第二相对表面，

所述磁阻堆栈包括自由层、分隔层和参考层，其中所述分隔层位于所述第一和参考层之间，

所述自由层包括在第一平面中具有自由磁取向的磁性材料；

所述分隔层包括非磁性材料；以及

所述参考层包括在第二平面中具有固定磁取向的磁性材料；

其中所述第二平面垂直于所述第一平面并且平行于所述设备的主轴；

绝缘层，围绕所述磁阻堆栈的外表面的至少一部分；

屏蔽层，围绕所述绝缘层的至少一部分；以及

导电层，其中所述导电层提供所述磁阻堆栈与所述屏蔽层之间的电连接，

引导电流通过所述磁场检测设备；以及

测量所述磁场检测设备的电阻。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述电流被引导通过所述磁场检测设备，从所述磁阻堆栈的所述参考层、到所述分隔层、到所述自由层、到所述导电层、然后到所述屏蔽层。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述磁场产生制品是磁记录介质。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述磁场检测设备的电阻表示存储在所述磁记录介质中的值。