[发明专利]用于自旋转矩振荡器的低Bs自旋极化器

权利要求书

1.一种磁头，包括：

主磁极，所述主磁极被配置成当电流被施加于写线圈时生成写磁 场；和

定位成与所述主磁极相邻的自旋转矩振荡器(STO)，所述STO 被配置成当电流被施加于其时生成高频磁场，其中，所述高频磁场与 所述写磁场同时产生，

其中，所述STO包括：

自旋极化层(SPL)；

定位成与所述SPL相邻的场产生层(FGL)；和

定位在所述SPL与所述FGL之间的一个或多个中间层，以及

其中，所述SPL的易磁化轴定位在面内方向上，使得所述SPL不 存在垂直磁各向异性。

2.如权利要求1所述的磁头，进一步包括定位在所述STO的SPL 侧上的尾屏蔽件，所述尾屏蔽件被配置成用作返回电极，其中，所述 STO定位在面对介质的表面处，在所述主磁极和所述尾屏蔽件之间与 所述主磁极相邻。

3.如权利要求1所述的磁头，进一步包括定位在所述STO的FGL 侧上的尾屏蔽件，所述尾屏蔽件被配置成用作返回电极，其中，所述 STO定位在面对介质的表面处，在所述主磁极和所述尾屏蔽件之间与 主磁极相邻。

4.如权利要求1所述的磁头，其中，所述SPL的饱和磁通密度 (Bs_SPL)乘以所述SPL的厚度(t_SPL)小于所述FGL的饱和磁通 密度(Bs_FGL)乘以所述FGL的厚度(t_FGL)。

5.如权利要求1所述的磁头，其中，所述SPL包括Ni、Fe、和 Co中的至少一种，并且其中，所述SPL的饱和磁通密度(Bs_SPL)与 所述SPL的厚度(t_SPL)的乘积不大于约10nmT。

6.如权利要求5所述的磁头，其中，所述SPL还包括从由Cu、 Ge、Si、和B构成的组中选择的非磁性材料(X)，并且其中，Bs_SPL *t_SPL≤5nmT。

7.如权利要求6所述的磁头，其中，当所述SPL包括NiX时，所 述非磁性材料构成所述NiX的从约0.1at％至约50at％。

8.如权利要求6所述的磁头，其中，当所述SPL包括CoFeX时， 所述非磁性材料构成所述CoFeX的从约20at％至约80at％。

9.如权利要求1所述的磁头，其中，所述SPL的厚度在从约0.5nm 至约10nm的范围内。

10.如权利要求1所述的磁头，其中，电流在从所述FGL到所述 SPL的方向上流经所述STO。

11.一种磁数据存储系统，包括：

至少一个如权利要求1所述的磁头；

磁记录介质；

驱动机构，所述驱动机构用于使所述磁记录介质经过所述至少一 个磁头；和

控制器，所述控制器电联接到所述至少一个磁头，用于控制所述 至少一个磁头的操作。

12.一种用于生产磁头的方法，所述方法包括：

在面对介质的表面处形成主磁极；

在所述主磁极上方形成自旋转矩振荡器(STO)，所述STO包括：

在所述主磁极上方形成的场产生层(FGL)；

在所述FGL上方形成的自旋极化层(SPL)；和

在所述SPL和所述FGL之间形成的一个或多个中间层，

其中，所述SPL的易磁化轴定位在面内方向上，使得所述SPL不 存在垂直磁各向异性，以及

其中，所述SPL的饱和磁通密度(Bs_SPL)乘以所述SPL的厚度 (t_SPL)小于所述FGL的饱和磁通密度(Bs_FGL)乘以所述FGL的 厚度(t_FGL)，使得Bs_SPL*t_SPL<Bs_FGL*t_FGL。

13.如权利要求12所述的方法，进一步包括在所述SPL上方形成 尾屏蔽件，所述尾屏蔽件被配置成用作返回电极。