[发明专利]具有减小的间隙厚度的隧穿磁阻（TMR）读头

摘要

隧穿磁阻(TMR)读头具有减小厚度的读间隙。多层的籽层包括在下屏蔽上的铁磁的第一籽层、在第一籽层上的铁磁的NiFe合金以及在NiFe籽层上的Ru或Pt的第三籽层。第一籽层和NiFe籽层是下屏蔽的磁性部分，从而有效地减小读间隙厚度。自由层/覆盖层结构包括多层的铁磁的自由层和在自由层上的Hf覆盖层。自由层在退火之前包括与Hf覆盖层接触的包含B的上层。当传感器被退火时，Hf扩散到包含B的上层，形成界面层。含Hf的界面层具有负磁致伸缩，所以自由层不需要包含NiFe。

主权项

一种隧穿磁阻(TMR)读头，包括：第一屏蔽，由透磁材料形成；多层的籽层，在所述第一屏蔽上；IrMn的反铁磁层，在所述籽层上；反平行(AP)被钉扎结构，包括在所述IrMn层上的具有平面内磁化方向的铁磁的第一反平行被钉扎(AP1)层、具有基本上反平行于所述第一反平行被钉扎层的磁化方向的平面内磁化方向的铁磁的第二反平行被钉扎(AP2)层以及在所述第一反平行被钉扎层与所述第二反平行被钉扎层之间并与所述第一反平行被钉扎层和所述第二反平行被钉扎层接触的反平行耦合(APC)层；MgO隧穿阻挡层，在所述第二反平行被钉扎层上；铁磁的自由层，在MgO层上并包括在所述MgO层上并与所述MgO层接触的铁磁的Fe或CoFe合金子层以及在所述子层上的铁磁的CoFeB合金上层，其中Fe以大于或等于0原子百分数并且小于或等于10原子百分数的量存在于所述上层中，所述自由层不具有NiFe合金材料；以及多层的覆盖层，在所述自由层上并包括在所述CoFeB合金上层上的由Hf组成的第一覆盖层。