[发明专利]电流垂直于平面磁电阻传感器和磁电阻读头

权利要求书

1.一种磁电阻传感器，在垂直于该传感器中的层的平面施加感测电流时，该传感器能感测外部磁场，该传感器包括：

衬底；

被钉扎铁磁层，具有平面内磁化方向；

自由铁磁层，具有在存在外部磁场的情形下基本上自由旋转的平面内磁化方向；以及

该自由铁磁层和该被钉扎铁磁层之间的间隔层；

其中，该自由铁磁层和该被钉扎铁磁层中的至少一个包括含Co、Fe和Ge的铁磁合金，其中Ge以约20原子百分比与40原子百分比间的量存在于该合金中，且其中该合金中Co对Fe的比在约0.8和1.2之间。

2.如权利要求1的传感器，其中所述含Ge合金基本上由仅Co、Fe和Ge按化学式(Co_xFe_(100-x))_(100-y)Ge_y构成，其中下标表示原子百分比，x在45和55之间，y在23和37之间。

3.如权利要求1的传感器，其中该自由铁磁层包括所述含Ge合金。

4.如权利要求3的传感器，其中该自由铁磁层包括反平行耦合自由层，所述反平行耦合自由层包括：第一自由铁磁层，包括所述含Ge合金且具有平面内磁化方向；第二自由铁磁层，具有与该第一自由铁磁层的磁化方向基本上反平行的平面内磁化方向；以及在该第一和第二自由铁磁层之间且与它们接触的反平行耦合层。

5.如权利要求4的传感器，其中该第一自由铁磁层包括多层，该多层包括第一膜和第二膜，该第一膜包括所述含Ge合金，该第二膜包括Co、Fe和Ni中的一种或更多的铁磁合金。

6.如权利要求5的传感器，其中所述第二膜在所述第一膜和所述间隔层之间且与它们接触。

7.如权利要求5的传感器，其中所述第二膜在所述第一膜和所述反平行耦合自由层的该反平行耦合层之间且与它们接触。

8.如权利要求1的传感器，其中该被钉扎铁磁层是反平行被钉扎结构，包括：第一反平行被钉扎铁磁层AP1，具有平面内磁化方向；第二反平行被钉扎铁磁层AP2，邻近该间隔层，且具有与该AP1层的磁化方向基本上反平行的平面内磁化方向；以及反平行耦合层，在该AP1层和该AP2层之间且与它们接触，且其中该自由铁磁层、该AP1层和该AP2层中的至少一个包括所述含Ge合金。

9.如权利要求8的传感器，其中该反平行被钉扎结构位于该衬底和该自由铁磁层之间。

10.如权利要求8的传感器，其中该自由铁磁层位于该衬底和该反平行被钉扎结构之间。

11.如权利要求8的传感器，其中该反平行被钉扎结构是自钉扎结构。

12.如权利要求8的传感器，还包括反铁磁层，其交换耦合到该AP1层以用于钉扎该AP1层的磁化方向。

13.如权利要求8的传感器，还包括硬磁层，其接触该AP1层以用于钉扎该AP1层的磁化方向。

14.如权利要求8的传感器，其中所述AP2层包括所述含Ge合金。

15.如权利要求14的传感器，其中该AP2层包括多层，该多层包括：第一AP2膜，所述第一AP2膜包括Co、Fe和Ni中的一种或更多种的铁磁合金；以及第二AP2膜，其包括所述含Ge合金。

16.如权利要求15的传感器，其中所述第二AP2膜在所述第一AP2膜和该间隔层之间且与它们接触。

17.如权利要求1的传感器，其中该传感器是磁电阻读头，用于从磁记录介质上的道读取磁记录的数据，且其中该衬底是由透磁材料形成的第一屏蔽件。

18.如权利要求1的传感器，其中该传感器是双自旋阀传感器。