DE19649859C2

DE19649859C2 - Induktiver Dünnfilmkopf, Verfahren zum Herstellen desselben und magnetisches Schreib/Lese-Laufwerk

Info

Publication number: DE19649859C2
Application number: DE19649859A
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Ohtsuka; Junzo Toda
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1996-04-26
Filing date: 1996-12-02
Publication date: 2003-03-06
Anticipated expiration: 2016-12-03
Also published as: US5774308A; JPH09293209A; DE19649859A1; KR100243629B1; CN1164087A; CN1073253C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen induktiven Kopf (IND-Kopf) zur Verwendung beim Schreiben von magneti schen Signalen im einem Magnetplattenlaufwerk oder einem Magnetbandlaufwerk nach dem Anspruch 1, ferner ein Verfah ren zum Herstellen des IND-Kopfes nach den Ansprüchen 12 und 13 und ein magnetisches Schreib-/Leselaufwerk nach dem Anspruch 8, in dem der magnetoresistive/induktive Kopf (MR/IND-Kopf) verwendet wird.

Aus der JP 3-178015 A ist bereits ein induktiver Dünn filmkopf bekannt, der zwei Magnetkerne aufweist, die aus Magnetschichten gebildet sind. Bei dieser bekannten Kon struktion ist eine Leiterspule zwischen den Magnetschichten angeordnet und es liegen sich die vorderen Endabschnitte der Magnetschichten über eine Lückenschicht gegenüber.

Aus der JP 5-189720 A ist ein kombinierter Schreib- /Lesekopf bekannt.

Ferner ist es aus der JP 3-100909 A bekannt, in Ver bindung mit der Herstellung eines Magnetkopfes ein ani sotropes Ätzverfahren zur Anwendung zu bringen, um eine ganzflächig aufgebrachte Bedeckungsschicht hauptsächlich auf den ebenen Flächen zu entfernen. Speziell wird bei die sem bekannten Ätzverfahren ein anisotropes Ionenstrahl-Ätz verfahren zum Ätzen von Polstücken eines Magnetkopfes ein gesetzt.

Aus der JP 3-232109 A ist ein weiteres Verfahren zum Ionenstrahl-Ätzen bekannt, bei dem ein bekannter an sich unerwünschter Nebeneffekt beim Ionenstrahl-Ätzen ausgenutzt wird, und zwar das Wiederanlagern von abgetragenen Parti keln an Seitenflächen einer Ätzstruktur.

In den letzten Jahren hat der MR/IND-Kopf große Auf merksamkeit auf sich gezogen, da er für eine hohe Schreib dichte und die Miniaturisierung des Magnetplattenlaufwerks eingesetzt werden kann. Von dem MR/IND-Kopf ist eine hohe Leistung verlangt worden. Die Entwicklung der MR-Vorrich tung mit hoher Leistung auf dem Gebiet des Lesekopfes (MR- Kopfes) ist im Gange gewesen. Die magnetoresistiven Spin- Valve-Vorrichtungen (MR-Spin-Valve-Vorrichtungen), etc., die nicht von der Bewegungsgeschwindigkeit des magnetischen Schreibmediums abhängen und hohe magnetische Ausgangssigna le vorsehen können, werden jetzt aufmerksam untersucht. An dererseits ist eine hohe Leistung auch auf dem Gebiet des Schreibkopfes gewünscht worden. Es ist nach solch einem MR/IND-Kopf gefragt worden, der das Schreiben der magneti schen Signale bis zu einem hohen Frequenzbereich und eine kleinere Schreibstreuung gestattet.

Fig. 1A ist eine perspektivische Ansicht, die einen MR/IND-Kopf des kombinierten Typs nach Stand der Technik zeigt. Fig. 1B ist eine Schnittansicht, die den MR/IND-Kopf des kombinierten Typs längs einer Linie I-I in Fig. 1A zeigt. Fig. 2 ist eine Vorderansicht, die eine Luftlager oberfläche (ABS) des MR/IND-Kopfes in Fig. 1A von der vorde ren Endseite aus gesehen im Querschnitt zeigt.

Wie in Fig. 1A, iß und 2 gezeigt, sind auf der Lese seite (R) ein unterer Magnetschirm 1 und ein oberer Magnet schirm 4 unter bzw. auf einer magnetoresistiven Vorrichtung (MR-Vorrichtung) 2 gebildet, um dazwischen die MR-Vorrich tung 2 in vertikaler Richtung anzuordnen. Um zu verhindern, daß das magnetische Feld, das auf der benachbarten Schreib spur erzeugt wird, in die MR-Vorrichtung eintritt, sind der untere Magnetschirm 1 und der obere Magnetschirm 4 der MR- Vorrichtung 2 gebildet, um in der Spurbreitenrichtung eine große Breite zu haben.

Auf der Schreibseite (W) wird ein unterer Magnetkern 4 des Schreibkopfes gemeinsam als oberer Magnetschirm 4 des Wiedergabekopfes verwendet. Ein oberer Magnetkern 6 des Schreibkopfes ist auf dem unteren Magnetkern 4 über einem Isolierfilm 5 gebildet. Die ABS des oberen Magnetkerns 6 ist in der Breite eingeengt, um mit einer Breite der Schreibspur zu koinzidieren. Zwecks einer leichten Bearbeitbarkeit wird als Material für den oberen Magnetkern 6 NiFe gewählt. Übrigens ist eine leitfähige Spule 8 zwischen dem unteren Magnetkern 4 und dem oberen Magnetkern 6 angeordnet und durch den Isolierfilm 5 von ihnen isoliert.

Um die magnetische Schreibfeldstärke statt jene des obigen MR/IND-Kopfes zu erhöhen, hat es ein Beispiel gege ben, bei dem der FeN-Film auf dem Abschnitt des oberen Magnetkerns, der aus einem NiFe-Film hergestellt war, gebil det war, der dem unteren Magnetkern gegenüberliegt, um eine hohe Leistung zu erreichen (japanische Patentanmeldungsver öffentlichung TOKUKAIHEI6-131630).

Falls jedoch der untere Magnetkern 4 breiter gebildet ist, wird das Schreibmagnetfeld in der Spurbreitenrichtung ausgebreitet. Dadurch wird, wie in Fig. 6B gezeigt, die Magnetisierung, die auf der Schreibspur aufgezeichnet wird, mehr als eine spezifizierte Breite der Schreibzone ausge breitet und ist an beiden Schreibausbreitungsabschnitten gekrümmt. Als Gründe für diese Erscheinung gelten folgende. Und zwar wird, da die ABS des oberen Magnetkerns 6 des Magnetkopfes (Magnetfeldaustrittsseite) dünn ist, ein magne tischer Fluß in dessen Seitenwänden und dessen gegenüberlie gendem Abschnitt, der dem unteren Magnetkern 4 gegenüber liegt, leicht gesättigt. Deshalb beginnt die magnetische Sättigung, sich beim Schreiben der magnetischen Signale von der ABS allmählich auszubreiten. Daher werden, wie in Fig. 6B gezeigt, da sich die magnetische Sättigungszone von der ABS allmählich ausbreitet, Magnetkraftlinien entsprechend von Abschnitten erzeugt, die von der ABS entfernt sind.

Auf Grund dieser Erscheinung ist die Schreibmagnetisie rung, die auf dem magnetischen Schreibmedium 10 aufgezeich net wird, in der Breite ausgebreitet worden, und beide Endabschnitte der Schreibmagnetisierung sind auf Grund einer Phasenverzögerung der Magnetkraftlinie, die von Abschnitten ausgeht, die von der ABS weit entfernt sind, gekrümmt wor den.

Das Krümmen der Schreibmagnetisierung an beiden Endab schnitten bewirkt ein Rauschen beim Lesen der magnetischen Signale, wodurch ein Lesefehler verursacht wird. Solch ein Ausbreiten der Schreibmagnetisierung verhindert eine hohe Schreibdichte in der Schreibspur.

In der Literatur (S. X. Wang und P. R. Webb; "Modeling of Submicron Trackwidth Inductive Write Head Designs", IEEE, Trans. Magn., Bd. 31, S. 2687, 1995) ist der MR/IND-Kopf untersucht worden, in dem FeN mit einer magnetischen Fluß dichte mit hoher Sättigung (Bs) als weichmagnetisches Mate rial des oberen Magnetkerns verwendet wird. FeN ist effek tiv, um die magnetische Sättigung zu unterdrücken. FeN kann jedoch nur durch ein reaktives Sputterverfahren abgeschieden werden. Um das FeN zu dem Magnetkern zu verarbeiten, ist deshalb ein geeigneter Ätzprozeß erforderlich. In diesem Fall haften Ätzprodukte an den Seitenwänden der Ätzmaske und verbleiben als Grat. Es kommt zu dem Problem, daß leicht Risse auftreten, selbst wenn der Ätzprozeß gut ausgeführt worden ist, und deshalb ist es schwierig, FeN zu verwenden.

In der obigen Literatur ist der FeN-Film, der als obe rer Magnetkern verwendet wird, als Shunt auf den Seitenab schnitten der Lücke vorgesehen, damit das Magnetfeld aus den Kantenabschnitten der Lücke nicht aus der Lücke heraus tritt. Jedoch sind die erwarteten Resultate nicht erreicht worden, und, im Gegenteil, die Ausbreitung des Magnetfeldes ist im Vergleich zu dem gewöhnlichen MR/IND-Kopf eher ver stärkt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen IND-Kopf zu schaffen, bei dem die Ausbreitung des Schreibmagnetfeldes auf ABSs von Magnetkernen auf der Schreibkopfseite unterdrückt werden kann, ferner ein magne tisches Schreib-/Leselaufwerk, in dem der MR/IND-Kopf ver wendet werden kann und ein Verfahren zum Herstellen des IND-Kopfes zu schaffen.

In Verbindung mit dem IND-Kopf wird die genannte Auf gabe durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbil dungen des erfindungsgemäßen IND-Kopfes ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 7.

In Verbindung mit dem magnetischen Schreib-/Leselauf werk wird die genannte Aufgabe durch die im Anspruch 8 an gegebenen Merkmale gelöst, wobei vorteilhafte Ausgestaltun gen des erfindungsgemäßen magnetischen Schreib-/Leselauf werks aus den Ansprüchen 9 bis 11 hervorgehen.

In Verbindung mit dem Verfahren zur Herstellung des induktiven Dünnfilmkopfes wird die genannte Aufgabe durch die im Anspruch 12 und 13 ausgeführten Verfahrensschritte gelöst, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verfahren aus dem Unteranspruch 14 hervorgehen.

In dem IND-Kopf der vorliegenden Erfindung, der zwei Magnetkerne hat, deren ABSs gebildet sind, um über die Lüc kenschicht hinweg einander gegenüberzuliegen, sind Sei tenwände der ABS von wenigstens einem Magnetkern gebildet, um eine magnetische Flußdichte mit höherer Sättigung als jene des übrigen Abschnittes des Magnetkerns zu haben.

Daher kann beim Ausführen des magnetischen Schreibens auf dem magnetischen Schreibmedium die magnetische Sätti gung an den Seitenabschnitten des Magnetkerns unterdrückt werden. Deshalb kann ein Austrittsbereich von Magnetkraft linien auf die dem magnetischen Schreibmedium und seinem Nachbarbereich gegenüberliegende Oberfläche begrenzt wer den, so daß die Ausbreitung des Magnetfeldes außerhalb der Lücke unterdrückt werden kann. Da die Magnetisierung, die auf dem magnetischen Schreibmedium aufgezeichnet wird, we der in der Breite ausgebreitet noch an beiden Endabschnit ten gekrümmt wird, kann somit ein Fehler beim Lesen der ma gnetischen Signale verhin dert werden, und ein Schreiben mit hoher Dichte der magneti schen Signale kann auch implementiert werden.

Da die Seitenwände des einen Magnetkerns und die gegen überliegende Oberfläche des einen Magnetkerns, die dem anderen Magnetkern gegenüberliegt, gebildet sind, um eine magnetische Flußdichte mit hoher Sättigung zu haben, kann die magnetische Sättigung des Magnetkerns beim Schreiben der magnetischen Signale unterdrückt werden. So werden Magnet kraftlinien nur von der Oberfläche des Magnetkerns aus erzeugt, die dem magnetischen Schreibmedium und seiner benachbarten Oberfläche gegenüberliegt, und deshalb kann die Ausbreitung des Magnetfeldes außerhalb der Lücke effektiver unterdrückt werden.

Da entweder die Seitenwände des einen Magnetkerns oder beide Seitenwände und die gegenüberliegende Oberfläche des einen Magnetkerns gebildet sind, um eine magnetische Fluß dichte mit hoher Sättigung zu haben, und zusätzlich die Oberflächenschicht des anderen Magnetkerns gebildet ist, um eine magnetische Flußdichte mit hoher Sättigung zu haben, kann die magnetische Sättigung nicht nur bei dem einen Magnetkern sondern auch bei dem anderen Magnetkern unter drückt werden. Deshalb werden eine Austrittszone und eine Eintrittszone von Magnetkraftlinien keineswegs erweitert, und somit kann das Ausbreiten des Magnetfeldes von dem Magnetkern außerhalb der Lücke effektiv unterdrückt werden.

Da ein Abschnitt des anderen Magnetkerns, der dem einen Magnetkern gegenüberliegt, gebildet ist, um im wesentlichen mit derselben Breite wie jener des einen Magnetkerns hervor zustehen, breiten sich Magnetkraftlinien, die aus dem einen Magnetkern austreten, nicht außerhalb der Lücke aus, sondern treten durch das magnetische Schreibmedium in den vorstehen den Abschnitt des anderen Magnetkerns ein. In Kooperation mit dem Unterdrückungseffekt der magnetischen Sättigung, der durch den einen Magnetkern verursacht wird, kann daher die Ausbreitung des Magnetfeldes in Richtung der Schreibspur breite unterdrückt werden.

Ferner können anstelle des Vorstehens des anderen Magnetkerns mit derselben Breite wie der eine Magnetkern Breiten von dem einen Magnetkern und dem anderen Magnetkern festgelegt sein, um im wesentlichen gleich zu sein.

Falls des weiteren eine Breite des anderen Magnetkerns ähnlich jener des einen Magnetkerns verengt ist, tritt in dem anderen Magnetkern leicht eine magnetische Sättigung auf. So ist es beim Unterdrücken der magnetischen Sättigung effektiv, an den Seitenoberflächen und der gegenüberliegen den Oberfläche des anderen Magnetkerns eine magnetische Flußdichte mit höherer Sättigung als bei dem übrigen Ab schnitt des anderen Magnetkerns vorzusehen.

Ferner kann gemäß dem Verfahren zum Herstellen des IND- Kopfes der vorliegenden Erfindung, falls der zweite weich magnetische Film, z. B. der NiFe-Film, mit dem Film mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung bedeckt wird, z. B. mit dem FeN-Film, und dann durch anisotropes Ätzen gemustert wird, der Film mit einer magnetischen Fluß dichte mit hoher Sättigung auf den Seitenwänden des zweiten weichmagnetischen Films ohne die Ätzmaske gebildet werden. Da von dem Film mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung kein Grat verbleibt und Hauptabschnitte des Ma gnetkerns aus dem NiFe-Film gebildet sind, kann deshalb auch die Erzeugung von Rissen verhindert werden.

Indessen war wohlbekannt, daß sich im Fall des Ätzens des FeN-Films durch Ionenstrahlätzen oder Sputterätzen die Materialien, die von Ätzprodukten zerstäubt werden, wieder auf den Seitenwänden des Vorsprungs abscheiden würden. Dieses Merkmal wird in dem anderen Verfahren zum Herstellen des IND-Kopfes der vorliegenden Erfindung genutzt. Mit anderen Worten, nachdem der weichmagnetische Film entspre chend der Plattierungsmaske auf dem Film mit einer magneti schen Flußdichte mit hoher Sättigung, z. B. auf dem FeN- Film, selektiv gebildet ist, wird der Basisfilm mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung geätzt, um die Filme mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung als Ätzprodukte auf den Seitenwänden des zweiten weichmagne tischen Films zu bilden. Aus diesem Grund kann der Film mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung auf den Seitenwänden und der gegenüberliegenden Oberfläche des zweiten weichmagnetischen Films ohne die Ätzmaske gebildet werden. Da von dem Film mit magnetischer Flußdichte mit hoher Sättigung kein Grat verbleibt und Hauptabschnitte des Magnetkerns auch aus dem NiFe-Film gebildet sind, kann deshalb die Erzeugung von Rissen verhindert werden.

Gemäß dem magnetischen Schreib/Lese-Laufwerk der vor liegenden Erfindung kann, da der MR/IND-Kopf in ihm instal liert ist, verhindert werden, daß sich Magnetkraftlinien, die von der ABS des Magnetkerns in dem Schreibabschnitt in das magnetische Schreibmedium eintreten oder von diesem in die ABS des Magnetkerns eintreten, außerhalb der Lücke ausbreiten.

Da das Ausbreiten der Schreibmagnetisierung, die auf dem magnetischen Schreibmedium aufgezeichnet wird, und das Krümmen der Schreibmagnetisierung an beiden Endabschnitten unterdrückt werden kann, kann deshalb der Signalfehler beim Lesen der magnetischen Signale verhindert werden und kann auch das Schreiben mit hoher Dichte der magnetischen Signale verbessert werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1A ist eine perspektivische Ansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes nach Stand der Technik zeigt;

Fig. 1B ist eine Schnittansicht, die die ABS längs einer Linie I-I in Fig. 1A zeigt;

Fig. 2 ist eine Vorderansicht, die die ABS in Fig. 1A im Querschnitt zeigt;

Fig. 3A ist eine perspektivische Ansicht, die die ABS des MR/IND-Kopfes gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3B ist eine Schnittansicht, die die ABS längs einer Linie II-II in Fig. 3A zeigt;

Fig. 4 ist eine Vorderansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung im Querschnitt zeigt;

Fig. 5A bis 5E sind Schnittansichten, die ein Verfahren zum Herstellen des MR/IND-Kopfes gemäß der ersten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 6A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Prozeß zum Schreiben magnetischer Signale auf einem magneti schen Schreibmaterial unter Verwendung des MR/IND-Kopfes gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 6B ist eine perspektivische Ansicht, die einen Prozeß zum Schreiben magnetischer Signale auf einem magneti schen Schreibmaterial unter Verwendung des MR/IND-Kopfes gemäß einem Vergleichsbeispiel zeigt;

Fig. 7 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer zweiten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt;

Fig. 8A bis 8E sind Schnittansichten, die ein Verfahren zum Herstellen des MR/IND-Kopfes gemäß der zweiten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 9 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer dritten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt;

Fig. 10 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer vierten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt;

Fig. 11 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer fünften Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt;

Fig. 12 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 13 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer siebten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt;

Fig. 14 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer achten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung zeigt;

Fig. 15 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer neunten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt; und

Fig. 16 ist eine Draufsicht, die ein magnetisches Schreib/Lese-Laufwerk gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, das mit dem MR/IND-Kopf nach irgendeiner der ersten bis neunten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung versehen ist.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen wer den unten bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert.

(1) Erste Ausführungsform

Fig. 3A ist eine perspektivische Ansicht, die die ABS (den vorderen Endabschnitt) des MR/IND-Kopfes gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 3B ist eine Schnittansicht, die die ABS des MR/IND- Kopfes längs einer Linie II-II in Fig. 3A zeigt. Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die die ABS des MR/IND-Kopfes längs einer Linie III-III in Fig. 3A zeigt.

Wie in Fig. 3A gezeigt, sind auf der Wiedergabeseite (R) ein unterer Magnetschirm 21 und ein oberer Magnetschirm 24 unter bzw. auf einer magnetoresistiven Vorrichtung (MR- Vorrichtung) 22 vertikal gebildet, um die MR-Vorrichtung 22 dazwischen anzuordnen. Zwischen der MR-Vorrichtung 22 und dem unteren Magnetschirm 21 und zwischen der MR-Vorrichtung 22 und dem oberen Magnetschirm 24 sind jeweils Isolierfilme 23 eingefügt, die aus einem Aluminiumoxidfilm oder Silizi umoxidfilm gebildet sind. Um zu verhindern, daß das Magnet feld von einer benachbarten Schreibspur in die MR-Vorrich tung eintritt, sind der untere Magnetschirm 21 und der obere Magnetschirm 24 gebildet, um in der Spurbreitenrichtung eine größere Breite zu haben.

Auf der Schreibseite (W) wird ein unterer Magnetkern (eine erste weichmagnetische Schicht) 24 des Schreibkopfes auch als oberer Magnetschirm 24 des Wiedergabekopfes verwen det. Ein NiFe-Film wird als unterer Magnetkern 24 verwendet.

In der ABS des MR/IND-Kopfes ist ein oberer Magnetkern (eine zweite weichmagnetische Schicht) 26 des Schreibkopfes über einem Isolierfilm (Lückenschicht), der aus einem Alumi niumoxidfilm oder Siliziumoxidfilm gebildet ist, auf dem unteren Magnetkern 24 gebildet.

Eine ABS des oberen Magnetkerns 26 ist in der Breite eingeengt, um mit einer Schreibspurbreite zu koinzidieren. Eine Distanz einer Lücke 27 ist durch eine Filmdicke der Lückenschicht bestimmt. Der obere Magnetkern 26 ist aus einem NiFe-Film (der übrige Abschnitt) 26a gebildet. Ein FeN-Film (Film mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung) 26b mit magnetischer Flußdichte mit hoher Sätti gung (Bs) ist auf den gesamten Oberflächen auf beiden Seiten der eingeengten ABS gebildet. Der NiFe-Film 26a hat eine Bs von etwa 1 T, während der FeN-Film 26b eine Bs von 2 T hat.

In dem zentralen Abschnitt des MR/IND-Kopfes ist eine leitfähige Spule 33, die ein Magnetfeld zum Schreiben er zeugt, zwischen dem unteren Magnetkern 24 und dem oberen Magnetkern 26 angeordnet und von ihnen durch den Isolierfilm 25 isoliert.

Ferner ist einer sich über die gesamte Oberfläche erstreckender oberer Magnetkern 26 mit einem Isolierfilm 25 bedeckt, der aus einem Aluminiumoxidfilm oder Siliziumoxid film gebildet ist.

Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des MR/IND-Kopfes gemäß der ersten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 5A bis 5E erläu tert. Fig. 5A bis 5E sind Schnittansichten, die Herstel lungsschritte bei dem Verfahren zum Herstellen des MR/IND- Kopfes zeigen.

Zuerst wird die Situation vor Bildung des oberen Magnetkerns 26 in Fig. 5A gezeigt. Wie in Fig. 5A gezeigt, ist der obere Magnetschirm 24 auf dem unteren Magnetschirm 21 auf der Wiedergabeseite (R) über dem Isolierfilm 23 gebildet. Der Isolierfilm 23 ist aus einem etwa 50 bis 400 nm dicken Aluminiumoxidfilm oder Siliziumoxidfilm gebildet, während der obere Magnetschirm 24 aus einem 0,5 bis 3 µm dicken NiFe-Film gebildet ist. Die MR-Vorrichtung 22 ist zwischen dem unteren Magnetschirm 21 und dem oberen Magnet schirm 24 gebildet und von dem unteren Magnetschirm 21 und dem oberen Magnetschirm 24 isoliert.

Der Isolierfilm (Lückenschicht) 25a, der aus einem etwa 0,1 bis 0,6 µm dicken Aluminiumoxidfilm oder Siliziumoxid film hergestellt ist, ist auf dem oberen Magnetschirm 24 gebildet. Die Filmdicke der Lückenschicht 27 definiert den Abstand in der Lücke des Schreibkopfes.

In diesem Zustand wird, wie in Fig. 5B gezeigt, ein Resistmuster 31a auf dem Isolierfilm 25a gebildet. Öffnungen 32a, die jeweils eine Breite von 3 bis 4 µm haben, werden in dem Resistmuster 31a gebildet, um den oberen Magnetkern 26 auf dem Isolierfilm 25a zu bilden.

Dann wird ein NiFe-Film 26a mit einer Dicke von etwa 3 µm in den Öffnungen 32a des Resistmusters 31a durch Plattie rung unter Verwendung des Resistmusters 31a als Maske gebil det.

Danach wird, wie in Fig. 5C gezeigt, der FeN-Film 26b mit einer Dicke von 100 bis 1500 nm durch Aufsputtern gebil det, nachdem das Resistmuster 31a entfernt ist.

Anschließend wird unter Einsatz des Ionenstrahlätzens unter Verwendung von Argongas der FeN-Film 26b durch aniso tropes Ätzen geätzt, um den FeN-Film 26b nur auf den Seiten wänden des NiFe-Films 26a zu hinterlassen. Da in diesem Fall keine Ätzmaske erforderlich ist, ist es nicht wahrschein lich, daß Ätzprodukte des FeN-Films 26b an den Seitenwänden der Ätzmaske haften, so daß sie in keiner Weise als Grat verbleiben. Damit ist, wie in Fig. 5D gezeigt, der obere Magnetkern 26, bei dem der FeN-Film 26b auf den Seitenwänden der ABS des NiFe-Films 26a gebildet ist, vollendet.

Als nächstes wird dann, wie in Fig. 5E gezeigt, der Isolierfilm 25b gebildet, der aus einem Aluminiumoxidfilm oder Siliziumoxidfilm hergestellt wird, um den oberen Magnetkern 26 zu bedecken. Danach wird der magnetoresistive Kopf durch vorbestimmte Herstellungsschritte vollendet.

Obwohl in der obigen Ausführungsform der FeN-Film 26b auf den gesamten Seitenoberflächen des NiFe-Films 26a statt nur auf den Seitenoberflächen der ABS des NiFe-Films 26a gebildet wird, werden durch solch eine Abänderung weder der Effekt des Unterdrückens der magnetischen Sättigung in der ABS noch andere magnetische Charakteristiken beeinträchtigt.

Es werden die Resultate des Schreibens der magnetischen Signale bei Verwendung des MR/IND-Kopfes, der wie oben hergestellt ist, erläutert. Für Vergleichszwecke sind auch die Resultate des Schreibens der magnetischen Signale bei Verwendung des MR/IND-Kopfes geprüft worden, bei dem kein FeN-Film auf den Seitenoberflächen der ABSs des oberen Magnetkerns 6 gebildet ist. Das Schreiben ist in Form von einer magnetomotorischen Kraft von Windungen von 0,5 A ausgeführt worden, die durch Anwenden des Stroms auf die leitfähige Spule 33 erzeugt wurde. Die Prüfungsresultate sind in Fig. 6A und 6B gezeigt. Wie in Fig. 6A gezeigt, ist gemäß dem MR/IND-Kopf nach der ersten Ausführungsform die Schreibmagnetisierung weder in der Breite ausgebreitet noch an ihren beiden Endabschnitten gekrümmt worden. Im Gegenteil ist, wie in Fig. 6B gezeigt, bei dem Vergleichsbeispiel eine Breite der Schreibmagnetisierung ausgebreitet worden, und eine Krümmung der Schreibmagnetisierung ist an beiden End abschnitten der Ausbreitungsschreibmagnetisierung erschie nen.

Als Gründe für die obige Erscheinung gelten folgende. Und zwar wird in dem MR/IND-Kopf gemäß der ersten Ausfüh rungsform, da der FeN-Film 26b auf Seitenoberflächen des oberen Magnetkerns 26 auf der Schreibkopfseite (Magnetfeldaustrittsseite) gebildet ist, eine magnetische Flußdichte mit hoher Sättigung aufweist, und an den Seitenober flächen des oberen Magnetkerns 26 nie eine magnetische Sättigung verursacht. Somit wird angenommen, daß Magnet kraftlinien von einer dem magnetischen Schreibmedium 44 oder seiner benachbarten Oberfläche gegenüberliegenden Oberfläche des oberen Magnetkerns 26 erzeugt werden, so daß sie sich nicht außerhalb der Lücke 27 ausbreiten.

Im Gegensatz dazu werden bei dem Vergleichsbeispiel, wie in Fig. 6B gezeigt, ein Teil der ABS des oberen Magnet kerns 6 des Schreibkopfes (Magnetfeldaustrittsseite), der dem unteren Magnetkern 4 gegenüberliegt, und seine Seiten teile magnetisch gesättigt. Deshalb scheint es, daß auf Grund solch einer magnetischen Sättigung Magnetkraftlinien von Teilen erzeugt werden, die von der Oberfläche, die dem magnetischen Schreibmedium 10 gegenüberliegt, weit entfernt sind.

Da gemäß der ersten Ausführungsform, wie oben erläu tert, das Ausbreiten des Magnetfeldes von dem Magnetkern außerhalb der Lücke unterdrückt werden kann, ist die Schreibmagnetisierung weder in der Breite ausgebreitet noch an ihren beiden Endabschnitten gekrümmt worden. Dadurch kann ein Fehler beim Wiedergeben der magnetischen Signale verhin dert werden, und ein Schreiben mit hoher Dichte kann auch erreicht werden.

(2) Zweite Ausführungsform

Fig. 7 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer zweiten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt.

Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, daß der FeN-Film 26c, der eine magnetische Flußdichte mit hoher Sättigung hat, des weiteren auf der gegenüberliegenden Oberfläche des oberen Magnetkerns 26 der Schreibseite (W) gebildet ist, die dem unteren Ma gnetkern 24 gegenüberliegt. In Fig. 7 bezeichnen gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 4 gleiche Teile wie in Fig. 4.

Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des MR/IND-Kopfes gemäß der zweiten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 8A bis 8E erläu tert. Fig. 8A bis 8E sind Schnittansichten, die Herstel lungsschritte beim Verfahren zum Herstellen des MR/IND- Kopfes zeigen.

In Fig. 8A ist die Situation vor Bildung des oberen Magnetkerns 26 gezeigt. Wie in Fig. 8A gezeigt, ist der obere Magnetschirm 24 auf dem unteren Magnetschirm 21 auf der Leseseite (R) über dem Isolierfilm 23, wie z. B. einem Aluminiumoxidfilm, gebildet. Die MR-Vorrichtung 22 ist zwischen dem unteren Magnetschirm 21 und dem oberen Magnet schirm 24 angeordnet und von dem unteren Magnetschirm 21 und dem oberen Magnetschirm 24 isoliert. Auf dem oberen Magnet schirm 24 ist ein Isolierfilm 25a gebildet, der aus einem Aluminiumoxidfilm oder Siliziumoxidfilm mit einer Dicke von etwa 0,1 bis 0,6 µm hergestellt ist. Der Abstand in der Lücke des Schreibkopfes ist durch die Filmdicke des Isolier films 25a definiert.

In diesem Zustand wird der FeN-Film 26c auf dem Iso lierfilm 25a durch reaktive Zerstäubung gebildet, um eine Filmdicke von etwa 0,1 bis 1 µm zu haben.

Dann wird, wie in Fig. 8B gezeigt, ein Resistmuster 31b auf dem Isolierfilm 25a gebildet. Das Resistmuster 31b hat Öffnungen 32b, die jeweils eine Breite von 3 bis 4 µm haben, um den oberen Magnetkern 26 auf dem Isolierfilm 25a zu bilden. Anschließend wird ein NiFe-Film 26a mit einer Dicke von etwa 3 µm in den Öffnungen 32b des Resistmusters 31b durch Plattierung unter Verwendung des Resistmusters 31b als Maske gebildet.

Dann wird das Resistmuster 31b entfernt. Danach wird unter Einsatz des Ionenstrahlätzens, bei dem Argongas mit dem Gasdruck von 2 × 10^-4 Torr verwendet wird, der FeN-Film 26c, der auf dem Isolierfilm 25a gebildet ist, geätzt. Dabei wird, wie in Fig. 8C gezeigt, der geätzte FeN-Film 26c wieder an Seitenwänden des NiFe-Films 26a abgeschieden. Da in diesem Fall keine Ätzmaske verwendet wird, besteht nicht die Möglichkeit, daß Ätzprodukte des FeN-Films 26b, die an den Seitenwänden der Ätzmaske haften, als Grat verbleiben.

Dadurch wird, wie in Fig. 8D gezeigt, der FeN-Film 26b auf den Seitenwänden der ABS des NiFe-Films 26a gebildet, und der FeN-Film 26c ist auch auf der gegenüberliegenden Oberfläche der ABS des NiFe-Films 26a gebildet, die dem unteren Magnetkern 24 gegenüberliegt. Der obere Magnetkern 26 ist somit vollendet.

Als nächstes wird, wie in Fig. 8E gezeigt, der Isolier film 25b gebildet, der aus einem Aluminiumoxidfilm oder Siliziumoxidfilm hergestellt wird, um den oberen Magnetkern 26 zu bedecken. Danach wird der magnetoresistive Kopf durch vorbestimmte Herstellungsschritte vollendet.

In dem so gebildeten MR/IND-Kopf haben die FeN-Filme 26b, 26c, die auf den Seitenwänden und der gegenüberliegen den Oberfläche der ABS des NiFe-Films 26a gebildet sind, eine magnetische Flußdichte mit hoher Sättigung. Aus diesem Grund tritt beim Schreiben der magnetischen Signale in dem oberen Magnetkern 26 keine magnetische Sättigung auf. Daher werden Magnetkraftlinien von der dem magnetischen Schreib medium 44 oder seiner benachbarten Oberfläche gegenüberlie genden Oberfläche des oberen Magnetkerns 26 so erzeugt, daß sie sich nicht außerhalb der Lücke 27 ausbreiten.

Dementsprechend ist, falls die magnetischen Signale durch den MR/IND-Kopf gemäß der zweiten Ausführungsform, wie in Fig. 6A, aufgezeichnet werden, die Schreibmagnetisierung weder in der Breite ausgebreitet noch an beiden Endabschnit ten des oberen Magnetkerns 26 gekrümmt worden. Deshalb kann ein Wiedergabefehler der magnetischen Signale verhindert werden, und es kann auch ein Schreiben mit hoher Dichte erreicht werden.

(3) Dritte und vierte Ausführungsformen Dritte Ausführungsform

Fig. 9 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer dritten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt.

Ein Unterschied der dritten Ausführungsform von den obigen Ausführungsformen besteht darin, daß ein FeN-Film 28 mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung auf der Oberfläche des unteren Magnetkerns 24 auf der Schreib seite (W) gebildet ist, die dem oberen Magnetkern 26 gegen überliegt. In Fig. 9 bezeichnen gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 7 die gleichen Teile wie in Fig. 7.

In diesem Fall wird dann, nachdem der NiFe-Film, der als unterer Magnetkern 24 dient, in Fig. 8A gebildet ist, der FeN-Film 28 gebildet. Der MR/IND-Kopf wird durch diesel ben Schritte vollendet, die unter Bezugnahme auf Fig. 8B bis 8E erläutert wurden.

Der untere Magnetkern 24 wird magnetisch gesättigt, ob wohl er nicht so extrem wie der schmale obere Magnetkern 26 gesättigt wird, da der untere Magnetkern 24 dem oberen Magnetkern 26 gegenüberliegt. Sobald die magnetische Sätti gung des unteren Magnetkerns 24 eintritt, erstreckt sich solch eine Sättigungszone allmählich von der dem oberen Magnetkern 26 gegenüberliegenden Oberfläche zu ihren peri pheren Abschnitten.

Da gemäß der dritten Ausführungsform der FeN-Film 28 mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung auf der Oberfläche des unteren Magnetkerns 24 gebildet ist, kann die magnetische Sättigung nicht nur bei dem oberen Magnet kern 26 sondern auch bei dem Bereich des unteren Magnetkerns 24 unterdrückt werden, der dem oberen Magnetkern 26 gegen überliegt. Als Resultat kann die Ausbreitung des Magnetfel des von dem Magnetkern außerhalb der Lücke viel mehr unter drückt werden.

Vierte Ausführungsform

Fig. 10 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer vierten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt.

Die vierte Ausführungsform ist der dritten Ausführungs form dahingehend ähnlich, daß der FeN-Film 28, der eine magnetische Flußdichte mit hoher Sättigung hat, auf der Oberfläche des unteren Magnetkerns 24 auf der Schreibseite (W) gebildet ist, die dem oberen Magnetkern 26 gegenüber liegt. Jedoch unterscheidet sich die vierte Ausführungsform von der dritten Ausführungsform darin, daß der FeN-Film 28 auf einen Bereich begrenzt ist, der unter dem oberen Magnet kern 26 angeordnet ist. In Fig. 10 bezeichnen gleiche Be zugszeichen wie in Fig. 9 die gleichen Teile wie in Fig. 9.

In diesem Fall wird dann, nachdem der NiFe-Film, der als unterer Magnetkern 24 dient, in Fig. 8A gebildet ist, der FeN-Film 28 gebildet und gemustert. Der MR/IND-Kopf wird durch dieselben Schritte vollendet, die unter Bezugnahme auf Fig. 8B bis 8E erläutert wurden.

Gemäß der vierten Ausführungsform kann, da der FeN-Film 28, der eine magnetische Flußdichte mit hoher Sättigung hat, auf der Oberfläche des unteren Magnetkerns 24 gebildet ist, wie bei der dritten Ausführungsform, die magnetische Sätti gung des Bereiches des unteren Magnetkerns 24, der dem oberen Magnetkern 26 gegenüberliegt, unterdrückt werden. Demzufolge kann die Ausbreitung des Magnetfeldes von dem Magnetkern außerhalb der Lücke immer mehr unterdrückt wer den.

Wie oben erläutert, kann gemäß den dritten und vierten Ausführungsformen die Ausbreitung des Magnetfeldes von dem Magnetkern zu dem Bereich außerhalb der Lücke unterdrückt werden, und deshalb ist die Schreibmagnetisierung weder in der Breite ausgebreitet noch an beiden Endabschnitten des oberen Magnetkerns 26 gekrümmt worden. So kann ein Wieder gabefehler verhindert werden, und das Schreiben der magneti schen Signale kann auch mit hoher Dichte implementiert werden.

(4) fünfte Ausführungsform

Fig. 11 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer fünften Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt.

Ein Aspekt der fünften Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform darin, daß ein vorste hender Abschnitt 29 mit einer Dicke von 0,1 bis 1 µm auf dem unteren Magnetkern 24 gebildet ist, um dem oberen Magnetkern 26 auf der Schreibseite (W) gegenüberzuliegen, um im wesent lichen dieselbe Breite wie der obere Magnetkern 26 an einem dem oberen Magnetkern 26 gegenüberliegenden Bereich des unteren Magnetkerns 24 zu haben. In Fig. 11 kennzeichnen gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 7 die gleichen Teile wie in Fig. 7.

In diesem Fall wird der als unterer Magnetkern 24 die nende NiFe-Film, nachdem er in Fig. 8A gebildet ist, durch selektives Ätzen 0,1 bis 1 µm tief geätzt. Der magnetoresi stive Kopf wird durch dieselben Schritte vollendet, die unter Bezugnahme auf Fig. 8B bis 8E erläutert wurden.

Da gemäß der fünften Ausführungsform der untere Magnet kern 24 entsprechend dem oberen Magnetkern 26 aus dem ande ren Bereich des unteren Magnetkerns 24 mit derselben Breite wie der obere Magnetkern 26 herausragt, breiten sich Magnet kraftlinien, die aus dem oberen Magnetkern 26 entweichen, nicht außerhalb der Lücke 27 aus, sondern treten durch das magnetische Schreibmedium in den vorstehenden Abschnitt 29 auf dem unteren Magnetkern 24 ein. In Kooperation mit dem die magnetische Sättigung unterdrückenden Effekt, der durch die FeN-Filme 26a, 26b, 26c verursacht wird, kann daher die Ausbreitung des Magnetfeldes in der Richtung der Schreib spurbreite weiter unterdrückt werden.

Als Resultat ist die Schreibmagnetisierung weder in der Breite ausgebreitet noch an beiden Endabschnitten des oberen Magnetkerns 26 gekrümmt worden. So kann ein Wiedergabefehler verhindert werden, und ein Schreiben mit hoher Dichte der magnetischen Signale kann auch erreicht werden.

In den dritten bis fünften Ausführungsformen ist der FeN-Film 26c auf der Oberfläche des oberen Magnetkerns 26 gebildet worden, die dem unteren Magnetkern 24 gegenüber liegt, aber er kann weggelassen werden, falls die FeN-Filme 26b auf den Seitenabschnitten des oberen Magnetkerns 26 gebildet werden.

(5) Sechste bis neunte Ausführungsformen Sechste Ausführungsform

Fig. 12 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Ein Unterschied der sechsten Ausführungsform von der ersten Ausführungsform besteht darin, daß der untere Magnet kern 30, der dem oberen Magnetkern 26 gegenüberliegt, auf der Schreibseite (W) im wesentlichen dieselbe Breite wie der obere Magnetkern 26 hat und separat von dem oberen Magnet schirm 24 auf der Wiedergabeseite (R) gebildet ist. In Fig. 12 bezeichnen gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 4 die glei chen Teile wie in Fig. 4.

In diesem Fall wird wie bei Fig. 5A und 5B, nachdem der Isolierfilm 25a gebildet ist, der NiFe-Film (der übrige Abschnitt) 30a mit einer Dicke von etwa 0,5 bis 3 µm gebil det, der als unterer Magnetkern 30 dient. Nachdem wieder der Isolierfilm 25a gebildet ist, wird anschließend der MR/IND- Kopf durch dieselben Schritte vollendet, die unter Bezug nahme auf Fig. 5A bis 5E erläutert wurden.

Gemäß der obigen sechsten Ausführungsform wird, da der FeN-Film 26b auf den Seitenabschnitten der ABSs des oberen Magnetkerns 26 gebildet ist und der untere Magnetkern 30, der dieselbe Breite wie der obere Magnetkern 26 an der ABS des MR/IND-Kopfes hat, separat von dem oberen Magnetschirm 24 auf der Wiedergabeseite (R) gebildet ist, an den Seiten abschnitten des oberen Magnetkerns 26 keine magnetische Sättigung verursacht, und zusätzlich breiten sich Magnet kraftlinien, die aus dem oberen Magnetkern 26 entweichen, nicht außerhalb der Lücke 27 aus, sondern treten durch das magnetische Schreibmedium in den unteren Magnetkern 30 ein.

Falls die magnetischen Signale durch diesen MR/IND-Kopf aufgezeichnet wurden, ist daher die Schreibmagnetisierung weder in der Breite ausgebreitet noch an beiden Endabschnit ten des oberen Magnetkerns 26 gekrümmt worden. Somit kann ein Wiedergabefehler verhindert werden, und das Schreiben mit hoher Dichte der magnetischen Signale kann auch erreicht werden.

Siebte Ausführungsform

Fig. 13 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer siebten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt.

Die siebte Ausführungsform unterscheidet sich von der sechsten Ausführungsform darin, daß an der ABS des MR/IND- Kopfes der FeN-Film 26c, der eine magnetische Flußdichte mit hoher Sättigung hat, auf der Oberfläche des oberen Magnet kerns 26 gebildet ist, die dem unteren Magnetkern 30 auf der Schreibseite (W) gegenüberliegt. In Fig. 13 bezeichnen gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 12 die gleichen Teile wie in Fig. 12.

In diesem Fall wird ähnlich wie bei Fig. 5A und 5B, nachdem der Isolierfilm 25a gebildet ist, der NiFe-Film 30a mit einer Dicke von etwa 0,5 bis 3 µm, der als unterer Magnetkern 30 dient, gebildet. Nachdem im Anschluß daran der Isolierfilm 25a gebildet ist, wird der MR/IND-Kopf anschlie ßend durch die ähnlichen Schritte vollendet, die unter Bezugnahme auf Fig. 8A bis 8E erläutert wurden.

Gemäß der obigen siebten Ausführungsform kann, da der FeN-Film 26c auf der gegenüberliegenden Oberfläche des oberen Magnetkerns 26, die dem unteren Magnetkern 30 gegen überliegt, sowie auf den Seitenwänden der ABSs des oberen Magnetkerns 26 gebildet ist, die magnetische Sättigung auf den Seitenabschnitten des oberen Magnetkerns 26 und der gegenüberliegenden Oberfläche des oberen Magnetkerns 26 unterdrückt werden. Deshalb breiten sich Magnetkraftlinien, die aus dem oberen Magnetkern 26 entweichen, nicht außerhalb der Lücke 27 aus, sondern treten durch das magnetische Schreibmedium in den unteren Magnetkern 30 ein.

Achte Ausführungsform

Fig. 14 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer achten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung zeigt.

Ein Aspekt der achten Ausführungsform unterscheidet sich von der siebten Ausführungsform darin, daß der FeN-Film 30b, der eine magnetische Flußdichte mit hoher Sättigung hat, auf den Seitenoberflächen des unteren Magnetkerns 30 gebildet ist, der eine Breite hat, die jener des oberen Magnetkerns 26 auf der Schreibseite (W) ähnlich ist. Beson ders falls der untere Magnetkern 30 gebildet ist, um die selbe Breite wie jene des oberen Magnetkerns 26 zu haben, wird das effektiver, da in ihm leicht eine magnetische Sättigung erfolgt. In Fig. 14 bezeichnen gleiche Bezugszei chen wie in Fig. 13 die gleichen Teile wie in Fig. 13.

In diesem Fall wird auf dieselbe Weise wie in Fig. 5A bis 5D beschrieben, nachdem der Isolierfilm 25a gebildet ist, der NiFe-Film 30a mit einer Dicke von etwa 0,5 bis 3 µm, der als unterer Magnetkern 30 dient, gebildet, und dann werden die FeN-Filme 30b auf den Seitenoberflächen des NiFe- Films 30a gebildet. Nachdem wieder der Isolierfilm 25a gebildet ist, wird anschließend der MR/IND-Kopf durch die ähnlichen Schritte vollendet, die unter Bezugnahme auf Fig. 8A bis 8E erläutert wurden.

Da gemäß der achten Ausführungsform der untere Magnet kern 30, der die ähnliche Breite wie jene des oberen Magnet kerns 26 hat, separat von dem oberen Magnetschirm 24 auf der Wiedergabeseite (R) gebildet ist, treten Magnetkraftlinien, die aus dem oberen Magnetkern 26 entweichen, durch das magnetische Schreibmedium in den unteren Magnetkern 30 ein, ohne sich außerhalb der Lücke 27 auszubreiten. Zusätzlich kann, da die FeN-Filme 30b mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung auf den Seitenoberflächen des NiFe-Films 30a des unteren Magnetkerns 30 gebildet sind, die magneti sche Sättigung des unteren Magnetkerns 30 unterdrückt wer den, und deshalb kann auch die Ausbreitung des Magnetfeldes außerhalb der Lücke 27 unterdrückt werden.

Neunte Ausführungsform

Fig. 15 ist eine Schnittansicht, die eine ABS eines MR/IND-Kopfes gemäß einer neunten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung zeigt.

Ein Unterschied zwischen der neunten Ausführungsform und der achten Ausführungsform besteht darin, daß der FeN- Film 30c, der eine magnetische Flußdichte mit hoher Sätti gung hat, auch auf der Oberfläche des unteren Magnetkerns 30 gebildet ist, die dem oberen Magnetkern 26 auf der Schreib seite (W) gegenüberliegt. In Fig. 15 bezeichnen gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 14 die gleichen Teile wie in Fig. 14.

In diesem Fall wird, nachdem der FeN-Film 30b auf den Seitenwänden des unteren Magnetkerns 30 auf dieselbe Weise wie bei der ersten Ausführungsform gebildet ist, der NiFe- Film auf der Gesamtheit gebildet und dann gemustert, um den FeN-Film 30c auf dem unteren Magnetkern 30 zu belassen. Nachdem wieder der Isolierfilm 25a gebildet ist, wird an schließend der MR/IND-Kopf durch die ähnlichen Schritte vollendet, die unter Bezugnahme auf Fig. 8A bis 8D erläutert wurden.

Da gemäß der neunten Ausführungsform der untere Magnet kern 30, der eine Breite hat, die jener des oberen Magnet kerns 26 ähnlich ist, separat von dem oberen Magnetschirm 24 auf der Wiedergabeseite (R) gebildet ist, treten Magnet kraftlinien, die aus dem oberen Magnetkern 26 entweichen, durch das magnetische Schreibmedium in den unteren Magnet kern 30 ein, ohne sich außerhalb der Lücke 27 auszubreiten. Da ferner die FeN-Filme 26b, 26c, 30b, 30c mit einer magne tischen Flußdichte mit hoher Sättigung auf den Seitenober flächen und der gegenüberliegenden Oberfläche des unteren Magnetkerns 30 bzw. auf den Seitenoberflächen und der gegen überliegenden Oberfläche des oberen Magnetkerns 26 gebildet sind, kann die magnetische Sättigung des oberen Magnetkerns 26 und des unteren Magnetkerns 30 unterdrückt werden. Des halb kann auch die Ausbreitung des Magnetfeldes außerhalb der Lücke 27 unterdrückt werden.

Dementsprechend ist gemäß den sechsten bis neunten Aus führungsformen, da die Ausbreitung des Magnetfeldes außer halb der Lücke zwischen dem unteren Magnetkern 30 und dem oberen Magnetkern 26 noch mehr unterdrückt werden kann, die Schreibmagnetisierung weder in der Breite ausgebreitet noch an beiden Endabschnitten gekrümmt worden. Dadurch kann ein Fehler beim Wiedergeben der magnetischen Signale verhindert werden, und das Schreiben mit hoher Dichte der magnetischen Signale kann auch erfolgen.

Obwohl das Material mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung in den ersten bis neunten Ausführungs formen durchgehend den FeN-Film umfaßt, ist es nicht auf solch einen Film begrenzt. Zum Beispiel kann ein FeZrN-Film, FeTaN-Film, CoZr-Film, CoNiFe-Film oder dergleichen als Material mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sätti gung verwendet werden. Statt dessen kann die Zone mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung auf den Seiten wänden des unteren Magnetkerns 30 oder des oberen Magnet kerns 26 durch selektives Ionenimplantieren von Fe oder Co in die weichmagnetische Schicht gebildet werden, die als unterer Magnetkern 30 oder oberer Magnetkern 26 dient.

(6) Zehnte Ausführungsform

Fig. 16 ist eine Draufsicht, die ein magnetisches Schreib/Lese-Laufwerk nach einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Der MR/IND-Kopf nach irgendei ner der ersten bis neunten Ausführungsformen der vorliegen den Erfindung ist in einem Gleiter des magnetischen Schreib/Lese-Laufwerks installiert.

Wie in Fig. 16 gezeigt, umfaßt das magnetische Schreib/Lese-Laufwerk 41 einen Gleiter 43, in dem der MR- Kopf inkorporiert ist, eine Magnetplatte (magnetisches Schreibmedium) 44 und einen Federarm zum Stützen des Glei ters 43.

Da gemäß dem obigen magnetischen Schreib/Lese-Laufwerk der MR-Kopf nach einer der ersten bis neunten Ausführungs formen in ihm installiert ist, kann noch mehr verhindert werden, daß Magnetkraftlinien, die von den/in die ABSs des oberen Magnetkerns 26 und des unteren Magnetkerns 30 in das/von dem magnetischen Schreibmedium 44 eintreten, außer halb der Lücke 27 ausgebreitet werden.

Da das Ausbreiten der Schreibmagnetisierung, die auf der Magnetplatte 44 aufgezeichnet wird, und die Krümmung der Schreibmagnetisierung an beiden Endabschnitten unterdrückt werden kann, kann deshalb bei der Wiedergabe der magneti schen Signale ein Fehler verhindert werden, und das Schrei ben mit hoher Dichte der magnetischen Signale kann auch verbessert werden.

Wie oben beschrieben worden ist, sind in dem MR/IND- Kopf der vorliegenden Erfindung, der zwei Magnetkerne hat, deren ABSs gebildet sind, um über die Lückenschicht hinweg einander gegenüberzuliegen, Seitenwände der ABS von wenig stens einem Magnetkern gebildet, um eine magnetische Fluß dichte mit einer höheren Sättigung als jene eines übrigen Abschnittes der ABS zu haben.

Daher kann beim Ausführen des magnetischen Schreibens auf dem magnetischen Schreibmedium eine magnetische Sätti gung an den Seitenabschnitten des Magnetkerns unterdrückt werden. Deshalb kann ein Austrittsbereich der Magnetkraft linien auf die Oberfläche, die dem magnetischen Schreib medium und seinem benachbarten Bereich gegenüberliegt, begrenzt werden, so daß das Ausbreiten des Magnetfeldes außerhalb der Lücke unterdrückt werden kann. Da die Magneti sierung, die auf dem magnetischen Schreibmedium aufgezeich net wird, weder in der Breite ausgebreitet noch an beiden Endabschnitten gekrümmt wird, kann somit der Signalfehler beim Lesen der magnetischen Signale verhindert werden, und das Schreiben mit hoher Dichte der magnetischen Signale kann auch implementiert werden.

Da ferner der andere Magnetkern, der dem einen Magnet kern gegenüberliegt, gebildet ist, um im wesentlichen die selbe Breite wie jene des einen Magnetkerns zu haben, brei ten sich Magnetkraftlinien, die aus dem einen Magnetkern fließen, nicht außerhalb der Lücke aus, sondern treten durch das magnetische Schreibmedium in den anderen Magnetkern ein. Daher kann in Kooperation mit dem die magnetische Sättigung unterdrückenden Effekt, der durch den einen Magnetkern verursacht wird, das Ausbreiten des Magnetfeldes in Richtung der Schreibspurbreite unterdrückt werden.

Da weiterhin die magnetische Sättigung in dem anderen Magnetkern leicht auftritt, falls eine Breite des anderen Magnetkerns ähnlich jener des einen Magnetkerns eingeengt ist, ist es beim Unterdrücken der magnetischen Sättigung effektiv, an den Seitenoberflächen und an der gegenüberlie genden Oberfläche des anderen Magnetkerns eine magnetische Flußdichte mit höherer Sättigung als an dem übrigen Ab schnitt des anderen Magnetkerns vorzusehen.

Des weiteren kann gemäß dem Verfahren zum Herstellen des MR/IND-Kopfes der vorliegenden Erfindung, falls der weichmagnetische Film, z. B. ein NiFe-Film, mit dem Film mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung, z. B. einem FeN-Film, bedeckt wird und dann durch anisotropes Ätzen gemustert wird, der Film mit einer magnetischen Fluß dichte mit hoher Sättigung an den Seitenwänden des weich magnetischen Films ohne die Ätzmaske gebildet werden.

Übrigens können gemäß dem anderen Verfahren zum Her stellen des MR/IND-Kopfes der vorliegenden Erfindung durch Nutzung der Eigenschaft, daß Ätzprodukte, die erzeugt wer den, wenn der FeN-Film durch Ionenstrahlätzen geätzt wird, oder dergleichen an den Seitenwänden des Vorsprungs haften, die Filme mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sätti gung als Ätzprodukte auf den Seitenwänden des weichmagneti schen Films gebildet werden.

Gemäß den obigen Herstellungsverfahren verbleibt auf Grund dessen, daß der Film mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung auf den Seitenwänden und der gegenüber liegenden Oberfläche des weichmagnetischen Films ohne die Ätzmaske gebildet werden kann, kein Grat des Films mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung. Da Haupt abschnitte des Magnetkerns auch aus dem NiFe-Film gebildet sind, kann die Erzeugung von Rissen verhindert werden.

Da gemäß dem magnetischen Schreib/Lese-Laufwerk der vorliegenden Erfindung der MR/IND-Kopf der vorliegenden Erfindung in ihm inkorporiert ist, kann noch mehr verhindert werden, daß Magnetkraftlinien, die von der/in die ABS des Magnetkerns im Schreibabschnitt in das/von dem magnetischen Schreibmedium eintreten, außerhalb der Lücke ausgebreitet werden. Da das Ausbreiten der Schreibmagnetisierung, die auf dem magnetischen Schreibmedium aufgezeichnet wird, und die Krümmung der Schreibmagnetisierung an beiden Endabschnitten unterdrückt werden kann, kann deshalb bei der Wiedergabe der magnetischen Signale der Signalfehler verhindert werden, und das Schreiben mit hoher Dichte der magnetischen Signale kann auch verbessert werden.

Obwohl MR/IND-Köpfe (kombinierte MR-Köpfe), von denen jeder sowohl den Schreib- als auch den Leseabschnitt hat, oder deren Verfahren in Fig. 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 und 15 gezeigt sind, können übrigens die Schreib-(W)- und Lese-(R)-Abschnitte separat gebildet sein (ein Hucke pack-MR-Kopf). In einem kombinierten MR-Kopf oder einem Huckepack-MR-Kopf wird der Schreibabschnitt (W) als indukti ver Dünnfilmkopf bezeichnet.

Claims

1. Induktiver Dünnfilmkopf mit:
einem unteren Magnetkern (24 oder 30), der auf einer Unterlagenschicht ausgebildet ist;
einer Isolierschicht (25), die auf dem unteren Magnet kern (24 oder 30) ausgebildet ist;
einer Leiterspule (33), die durch die Isolierschicht (25) im wesentlichen parallel zu einer Oberfläche des unte ren Magnetkerns (24 oder 30) hindurch verläuft;
einem oberen Magnetkern (26), der auf der Isolier schicht (25) ausgebildet ist und der an einem schmalen Teil (26a) eines Frontendabschnitts von dem unteren Magnetkern (24 oder 30) getrennt ist und der den unteren Magnetkern (24 oder 30) an einer Zone kontaktiert, die von dem Fron tendabschnitt entfernt liegt;
einer Lückenschicht (27) aus einem Isolator, die zwi schen dem unteren Magnetkern (24 oder 30) und dem schmalen Teil (26a) des oberen Magnetkerns (26) eingefaßt ist; und
ersten Filmen (26b, 26c) mit einer magnetischen Fluß dichte hoher Sättigung, die auf beiden Seitenoberflächen des schmalen Teiles (26a) des oberen Magnetkernes (26) und einer Oberfläche derselben ausgebildet sind, die dem unte ren Magnetkern (24 oder 30) gegenüberliegt, wobei die er sten Filme (26b, 26c) mit der magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung eine höhere gesättigte magnetische Flußdichte be sitzen als diejenige des oberen Magnetkerns (26).

2. Induktiver Dünnfilmkopf nach Anspruch 1, bei dem der obere und untere Magnetkern (24 oder 30, 26) einen Schrei babschnitt (W) bilden und der untere Magnetkern auch als Magnetschirm eines Leseabschnittes dient.

3. Induktiver Dünnfilmkopf nach Anspruch 1, bei dem eine Oberfläche (28, 28a oder 30c) des Frontendabschnitts des unteren Magnetkernes (24 oder 30), die dem Frontendab schnitt des oberen Magnetkernes (26) gegenüberliegt, eine höhere Sättigung der magnetischen Flußdichte besitzt als ein verbleibender Abschnitt des unteren Magnetkernes (24 oder 30).

4. Induktiver Dünnfilmkopf nach Anspruch 1, bei dem ein Teil (29) des Frontendabschnitts des unteren Magnetkernes (24) von einer horizontalen Ebene vorsteht, die durch den unteren Magnetkern (24) definiert ist, und zwar in einer Richtung zu dem oberen Magnetkern (26) hin.

5. Induktiver Dünnfilmkopf nach Anspruch 1, bei dem die Frontendabschnitte des oberen und des unteren Magnetkernes (30, 26), die einander gegenüberliegen, eine im wesentli chen gleiche Breite besitzen.

6. Induktiver Dünnfilmkopf nach Anspruch 5, bei dem beide Seitenflächen (30b) des Frontendabschnitts des unteren Ma gnetkernes (30), die dem Frontendabschnitt des oberen Ma gnetkernes (26) gegenüberliegen, eine höhere Sättigung der Magnetflußdichte als ein verbleibender Teil des unteren Ma gnetkernes (30) besitzen.

7. Induktiver Dünnfilmkopf nach Anspruch 6, bei dem zu sätzlich zu den beiden Seitenflächen (30b) des Frontendab schnitts des unteren Magnetkernes (30) eine andere Oberflä che (30c) des Frontendabschnitts des unteren Magnetkernes (30), die dem Frontendabschnitt des oberen Magnetkernes (26) gegenüberliegt, eine höhere Sättigung der Magnetfluß dichte besitzt als der restliche Teil des unteren Magnet kernes (30).

8. Magnetisches Schreib-/Leselaufwerk mit:

a) einem magnetischen Schreibmedium (44) zum Beschreiben mit magnetischen Signalen; und
b) einem induktiven Dünnfilmkopf mit:
- 1. einem Schreibabschnitt (W) zum Schreiben der ma gnetischen Signale in das magnetische Schreibme dium (44), welcher Schreibabschnitt (W) einen oberen und einen unteren Magnetkern (24 oder 30, 26) enthält, die aus jeweiligen Magnetschichten gebildet sind, wobei der obere und der untere Ma gnetkern (24 oder 30, 26) eine in einer vertika len Richtung zwischen sich eingefügte Leiterspule (33) aufweisen, Frontendabschnitte des oberen und des unteren Magnetkernes sich einander über eine Lückenschicht gegenüberliegen, wobei beide Sei tenflächen des Frontendabschnitts des oberen Ma gnetkernes (26) und eine Fläche desselben, die dem unteren Magnetkern (24 oder 30) gegenüber liegt, eine höhere Sättigung der magnetischen Flußdichte aufweisen als der restliche Teil (26a) des oberen Magnetkernes (26), und
- 2. einem Leseabschnitt zum Lesen von magnetischen Signalen aus dem magnetischen Schreibmedium (44).

9. Magnetisches Schreib-/Leselaufwerk nach Anspruch 8, bei dem zusätzlich zu den beiden Seitenoberflächen (26b) des Frontendabschnitts des oberen Magnetkernes (26) und der genannten Fläche (26c) desselben, die dem unteren Magnet kern (24) gegenüberliegt, eine Oberfläche (28, 28a) des Frontendabschnitts des unteren Magnetkernes (24), der dem oberen Magnetkern (26) gegenüberliegt, eine höhere Sätti gung der magnetischen Flußdichte als ein restlicher Teil des unteren Magnetkernes (24) besitzt.

10. Magnetisches Schreib-/Leselaufwerk nach Anspruch 8, bei dem der Frontendabschnitt des oberen und des unteren Magnetkernes (30, 26) im wesentlichen die gleiche Breite besitzen.

11. Magnetisches Schreib-/Leselaufwerk nach Anspruch 8, bei dem ein Teil (29) des Frontendabschnitts des unteren Magnetkernes (24), der dem Frontendabschnitt des oberen Ma gnetkernes (26) gegenüberliegt, von einem restlichen Teil des unteren Magnetkernes (24) vorragt.

12. Verfahren zum Herstellen eines induktiven Dünnfilmkop fes, der einen oberen und einen unteren Magnetkern (24, 26) hat, deren Frontendabschnitte so ausgebildet sind, daß sie sich über eine Lückenschicht (27) gegenüberliegen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Ausbilden eines Isolierfilms (25a), der als Lücken schicht (27) dient, auf einer ersten Magnetschicht (24), die als unterer Magnetkern dient;
Ausbilden einer Maske (31a) mit einem Öffnungsab schnitt (32a) in derselben auf dem Isolierfilm (25a);
Ausbilden einer zweiten Magnetschicht (26a) in dem Öffnungsabschnitt (32a) gemäß der Maske (31a);
Bedecken der zweiten Magnetschicht (26a) mit einem Film mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung, der nach Entfernen der Maske (31a) gebildet wird; und
anisotropes Ätzen des Films mit der magnetischen Fluß dichte mit hoher Sättigung (26), um den Film mit der magne tischen Flußdichte mit hoher Sättigung (26), der auf dem Isolierfilm (25a) und auf der zweiten Magnetschicht (26a) gebildet ist, zu entfernen und um den Film mit der magneti schen Flußdichte mit hoher Sättigung (26b) auf Seitenwänden der zweiten Magnetschicht (26a) zu hinterlassen, wodurch ein oberer Magnetkern (26), der mit dem Film mit der magne tischen Flußdichte mit hoher Sättigung (26b) auf beiden Seitenflächen des Frontendabschnitts des oberen Magnetker nes (26) versehen ist, gebildet wird.

13. Verfahren zum Herstellen eines induktiven Dünnfilmkop fes, der einen unteren und einen oberen Magnetkern (24, 26) besitzt, deren Frontendabschnitte derart ausgebildet sind, daß sie sich über eine Lückenschicht (27) gegenüberliegen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Ausbilden eines Isolierfilms (25a), der als Lücken schicht (27) dient, auf einer ersten Magnetschicht (24), die als unterer Magnetkern dient;
Ausbilden eines Films (26c) mit einer magnetischen Flußdichte hoher Sättigung auf dem Isolierfilm (25a);
Ausbilden einer Maske (31b) mit einem Öffnungsab schnitt (32b) in derselben auf dem Film (26c) mit der ma gnetischen Flußdichte hoher Sättigung;
Ausbilden einer zweiten Magnetschicht (26a) in dem Öffnungsabschnitt (32b) gemäß der Maske (31b); und
Ätzen des Films (26c) mit der magnetischen Flußdichte hoher Sättigung, der von der zweiten Magnetschicht (26a) exponiert ist, nach Entfernen der Maske (31b), um Ätzpro dukte (26b), die aus dem Film mit der magnetischen Fluß dichte mit hoher Sättigung gebildet sind, auf Seitenwänden abzuscheiden, wodurch der obere Magnetkern (26) ausgebildet wird, der mit dem Film (26b, 26c) mit einer magnetischen Flußdichte mit hoher Sättigung auf beiden Seitenflächen des Frontendabschnitts des oberen Magnetkerns und einer Ober fläche desselben, die dem unteren Magnetkern (24 oder 30) gegenüberliegt, versehen ist.

14. Verfahren zur Herstellung eines induktiven Dünnfilm kopfes nach Anspruch 12 oder 13, bei dem die zweite Magnet schicht (26a) aus einem NiFe-Film herstellt ist und bei dem der Film (26b, 26c) mit der magnetischen Flußdichte mit ho her Sättigung entweder aus einem Film hergestellt ist, der Fe enthält oder aus einem Film hergestellt ist, der Co und Zr enthält.