DE69615972T2

DE69615972T2 - Magnetoresistiver Kopf, Herstellungsverfahren dafür und Magnetaufzeichnungs-/-wiedergabelaufwerk

Info

Publication number: DE69615972T2
Application number: DE69615972T
Authority: DE
Inventors: Takashi Mimura
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1995-08-31
Filing date: 1996-07-12
Publication date: 2002-04-04
Anticipated expiration: 2016-07-13
Also published as: EP0762389A1; JPH0969210A; DE69615972D1; JP3635504B2; KR100250555B1; EP0762389B1; US5761010A; KR970012332A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Technisches Gebiet der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung betrifft einen magnetoresistiven Kopf gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

2. Beschreibung des Standes der Technik:

Magnetoresistive Köpfe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sind aus der US-A-4 809 109 oder der US-A-5 258 884 bekannt.
Ein magnetoresistiver Kopf ist als ein Magnetkopf zum Auslesen von Informationen, die auf ein magnetisches Aufzeichnungsmedium geschrieben wurden, in praktischen Gebrauch genommen worden. Der magnetoresistive Kopf wird gemäß einem magnetoresistiven Effekt eines weich-ferromagnetischen Films aus Permalloy oder dergleichen betrieben, und damit kann man eine große Reproduktionsausgabe der Informationen erreichen.
Ein grundlegendes Herstellungsverfahren des magnetoresistiven Kopfes ist beispielsweise in den veröffentlichten, ungeprüften japanischen Patentanmeldungen 6330/1995 (H7-6330) und 14125/1995 (H7-14125) offenbart worden. Ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung des magnetoresistiven Kopfes ist mit Bezug auf die Fig. 1A bis 1C beschrieben.
Eine Prozedur zum Herstellen von Schichten, wie sie in Fig. 1A gezeigt sind, wird zu Anfang beschrieben.
Eine weiche Anlageschicht 2 aus einer weich-ferromagnetischen Substanz, eine Magnetisolationsschicht 3, eine magnetoresistive Schicht 4 aus einer weich-ferromagnetischen Substanz werden in dieser Reihenfolge mittels einer Vakuum-Auftragetechnik aufeinanderfolgend auf einem Substrat 1 gebildet. Die weiche Anlageschicht 2 und die magnetoresistive Schicht 4 sind beispielsweise aus NiFe hergestellt. Die Magnetisolationsschicht 3 ist aus einem Isolationsmaterial, wie etwa Al&sub2;O&sub3; oder aus einem Hochwiderstands-Metall wie etwa Tantal oder Titan hergestellt. Danach werden die weiche Anlageschicht 2, die Magnetisolationsschicht 3 und die magnetoresistive Schicht 4 mittels einer Photolithographie-Technik in eine ebene, rechteckige Form gemustert.
Danach wird, wie in Fig. 1B gezeigt ist, eine Resistabdeckung 5 auf die magnetoresistive Schicht 4 und das Substrat 1 aufgelegt, und die Resistabdeckung 5 wird einer Belichtung ausgesetzt und entwickelt. Demzufolge wird in einer Vielzahl von Leitelektroden bildenden Regionen eine Vielzahl von Öffnungsbereichen 5a gebildet, die zu beiden Seiten einer Tastregion (sense region) S der magnetoresistiven Schicht 4 angeordnet sind.
Danach wird, wie in Fig. 1C gezeigt ist, eine Magnetdomänensteuer-Magnetschicht 6 aus einem hart-ferromagnetischen Film oder einem anti-ferromagnetischen Film auf die Resistabdeckung 5, die magnetoresistive Schicht 4 und das Substrat 1 aufgetragen, und ein einen Anschluß bildender Metallfilm 7 wird auf die Magnetdomänensteuer-Magnetschicht 6 aufgetragen. Der anti-ferromagnetische Film ist beispielsweise aus FeMn oder NiMn hergestellt. Der hart-ferromagnetische Film ist beispielsweise aus Co, Cr, CoPt oder CoCrPt hergestellt.
Danach werden die Magnetdomänensteuer-Magnetschicht 6 und der einen Anschluß bildende Metallfilm 7, die auf der Resistabdeckung 5 aufgetragen worden sind, mit der Resistabdeckung 5 mittels einer Abhebetechnik entfernt, und die Magnetdomänensteuer-Magnetschicht 6 sowie der einen Anschluß bildende Metallfilm 7 verbleiben in den Leitelektroden bildenden Regionen. Die Magnetdomänensteuer-Magnetschicht 6 verbleibt auf beiden Seiten der Tastregion S, um eine Magnetdomäne der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 4 zu steuern. Der einen Anschluß bildende Metallfilm 7, welcher auf der Magnetdomänensteuer-Magnetschicht 6 angeordnet ist, funktioniert als eine Vielzahl von Leitelektroden. Ein elektrischer Strom wird über die Leitelektroden 7 der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 4 zugeführt.
Weil die magnetoresistive Schicht 4 der Atmosphäre ausgesetzt ist, wie in Fig. 1A gezeigt ist, wird ein natürlicher Oxidfilm 4a auf der Oberfläche der magnetoresistiven Schicht 4 gebildet. Weil die magnetoresistive Schicht 4 in unerwünschter Weise eine Austauschkopplung zwischen der magnetoresistiven Schicht 4 und der Magnetdomänensteuer- Magnetschicht 6 verhindert, wird ein Oberflächenreinigungsprozeß, wie etwa ein Ionenabtragprozeß oder ein Reverssputterprozeß vor dem Auftragen der Magnetdomänensteuer-Magnetschicht 6 durchgeführt, um den natürlichen Oxidfilm 4a zu entfernen. Wegen der Durchführung des Oberflächenreinigungsprozesses ändert sich ein Austauschkopplungs-Magnetfeld, welches eine Funktion zum Unterdrücken eines Barkhausen-Rauschens hat, in der magnetoresistiven Schicht 4 erheblich. Deshalb ist es schwierig, einen magnetoresistiven Sensor mit stabilen Eigenschaften zu bekommen.
Ein Grund für die große Änderung bei dem Austauschkopplungs-Magnetfeld ist beispielsweise, daß ein Kristallgefüge mit einer spezifischen kristallinen Ebene an einer Oberfläche des mit dem Ionenabtragsverfahren bearbeiteten NiFe-Filmes freigelegt ist, und eine Kristallorientierung des Kristallgefüges sich ändert. Die Änderung der Kristallorientierung hängt von Ionenabtragsbedingungen, wie etwa einem Ioneneinfallswinkel, ab. Die Änderung der Kristallorientierung ist im Journal of the Magnetics Society of Japan, Band 17, Nr. 2, Seiten 315-318, 1993 beschrieben.
Ein anderer Grund der großen Änderung bei dem Austauschkopplungs-Magnetfeld ist auch, daß eine Filmdicke der magnetoresistiven Schicht 4 sich ändert, weil die Oberfläche der magnetoresistiven Schicht 4 mittels des Oberflächenreinigungsprozesses gereinigt wird. Die Intensität des Austauschkopplungs-Magnetfeldes ist umgekehrt proportional zu der Filmdicke der magnetoresistiven Schicht 4, und dieses umgekehrte Proportionalitätsverhältnis ist beispielsweise in Journal of Applied Physics, Band 52, Nr. 3, Seiten 2471-2473, 1981 beschrieben.
In der veröffentlichten, ungeprüften japanischen Patentanmeldung 14125/1995 (H7-14125) werden eine magnetoresistive Schicht und eine anti-ferromagnetische Schicht nacheinander in dieser Reihenfolge gebildet, und es wird ein Verfahren offenbart, mit welchem die Kontaminierung von äußerlichem Material in einer Grenzregion zwischen der magnetoresistiven Schicht und der anti-ferromagnetischen Schicht verhindert wird. Weil in dieser Anmeldung eine Leitelektrode gebildet wird, nachdem die anti-ferromagnetische Schicht auf einer Tastregion der magnetoresistiven Schicht entfernt wird, besteht jedoch eine Wahrscheinlichkeit, daß die anti-ferromagnetische Schicht in Fällen, in denen die Leitelektrode nicht genau in einer korrekten Position plaziert ist, der Atmosphäre ausgesetzt wird.
Deshalb besteht eine Wahrscheinlichkeit, daß die anti- ferromagnetische Schicht oxidiert wird und die Austauschkopplung zwischen der magnetoresistiven Schicht und der anti-ferromagnetischen Schicht gestört wird. Weil die Leitelektrode nach dem Entfernen der anti-ferromagnetischen Schicht der Tastregion gebildet wird, wird auch eine Oberfläche der anti-ferromagnetischen Schicht der Tastregion notwendigerweise nach der Bildung der Leitelektrode der Atmosphäre ausgesetzt. Deshalb wird, wenn Verschiedene Prozesse nach der Bildung der Leitelektrode durchgeführt werden, die Oberfläche der anti-ferromagnetischen Schicht zunehmend oxidiert, und ein oder mehrere magnetische Feinkörner haften an der Oberfläche der anti-ferromagnetischen Schicht. Demnach kann das Auftreten verschiedener Ursachen dafür, daß die Zuverlässigkeit des magnetoresistiven Kopfes verringert wird, nicht verhindert werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, mit entsprechendem Hinblick auf die Nachteile eines solchen herkömmlichen magnetoresistiven Kopfes einen magnetoresistiven Kopf zu schaffen, bei welchem das Barkhausen- Rauschen unterdrückt wird, und bei welchem elektromagnetische Eigenschaften, wie etwa eine Magnetoresistiveffekt-Eigenschaft, stabil erzielt werden.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen magnetoresistiven Kopf zu schaffen, bei welchem eine Oberfläche einer Tastregion einer magnetoresistiven Schicht unmittelbar nach der Bildung einer Leitelektrode in einem sauberen Zustand gehalten wird.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst worden.
Weitere Ausgestaltungen sind in abhängigen Ansprüchen 2 bis 6 definiert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Fig. 1A bis 1D sind Querschnittsansichten, welche mehrere Schritte zum Bilden von mehreren Filmen bei einem herkömmlichen magnetoresistiven Sensor zeigen;
Fig. 2A bis 2E sind Querschnittsansichten, welche mehrere Schritte zum Bilden von mehreren Filmen bei einer magnetoresistiven Sensorvorrichtung zeigen;
Fig. 3A bis 3E sind Querschnittsansichten, welche mehrere Schritte zum Bilden von mehreren Filmen bei einem magnetoresistiven Sensor zeigen;
Fig. 4A bis 4C sind Querschnittsansichten, welche mehrere Schritte zum Bilden von mehreren Filmen bei einem magnetoresistiven Sensor gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung zeigen;
Fig. 5A ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Dünnermachen einer anti-ferromagnetischen Schicht gemäß der Ausgestaltung der Fig. 4 zeigt;
Fig. 5B ist eine Änderung einer ρ-H-Kurve (spezifischer Magnetowiderstand über Magnetfeld) eines magnetoresistiven Sensors bei einem Ätzprozeß zum Dünnermachen der anti-ferromagnetischen Schicht gemäß der Ausgestaltung der Fig. 4;
Fig. 6A bis 6C sind Querschnittsansichten, welche mehrere Schritte zum Bilden von mehreren Filmen bei einem magnetoresistiven Sensor gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung zeigen; und
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, welche einen wesentlichen Abschnitt eines magnetischen Aufzeichnungsmediums zeigt, bei welchem der magnetoresistive Sensor gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSGESTALTUNGEN

Bevorzugte Ausgestaltungen eines magnetoresistiven Kopfes, ein Herstellungsverfahren des Kopfes und ein Magnetaufzeichnungs-Wiedergabelaufwerk gemäß der vorliegenden Erfindung sind mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Ein Herstellungsverfahren eines magnetoresistiven Kopfes wird beschrieben.
Wie in Fig. 2A gezeigt ist, sind eine weiche Anlageschicht 12 aus einer weich-ferromagnetischen Substanz, eine Magnetisolationsschicht 13 aus einem Isolationsmaterial oder einem Hochwiderstandsmetall, eine magnetoresistive Schicht 14 aus einer weich-ferromagnetischen Substanz sowie eine anti-ferromagnetische Schicht (oder eine Magnetdomänensteuer-Magnetschicht) 15 aufeinanderfolgend in dieser Reihenfolge auf einem Substrat 11 mittels eines RF-Sputterprozesses gebildet. Auch wird ein magnetisches Feld mit einer Feldstärke von etwa 1 000 Oersted (Oe) auf die Schichten 12 bis 15 in Richtung der leichten Magnetisierung während des RF-Sputterprozesses aufgebracht, und die weiche Anlageschicht 12 sowie die magnetoresistive Schicht 14 werden in der gleichen Magnetisierungsrichtung magnetisiert. Auch wird die anti-ferromagnetische Schicht 15 in einen Zustand zum Fixieren der Magnetisierungsrichtung der magnetoresistiven Schicht 14 versetzt, die unter der anti-ferromagnetischen Schicht 15 angeordnet ist. Der RF-(Radiofrequenz)Sputterprozeß wird in einer Argongas-Atmosphäre durchgeführt, in welcher der Druck des Argongases auf etwa 10&supmin;² torr eingestellt ist. Der RF-Sputterprozeß wird für andere Ausgestaltungen in der gleichen Argongasatmosphäre durchgeführt.
In einem Beispiel sind die Materialien und Filmdicken der Schichten wie folgt. Die weiche Anlageschicht 12 ist aus Ni&sub8;&sub0;Fe&sub2;&sub0; hergestellt und hat eine Filmdicke von 20 nm, die Magnetisolationsschicht 13 ist aus einem Isolationsmaterial wie etwa Al&sub2;O&sub3; hergestellt und hat eine Filmdicke von 50 nm, die magnetoresistive Schicht 14 ist aus Ni&sub8;&sub0;Fe&sub2;&sub0; hergestellt und hat eine Filmdicke von 20 nm, und die anti- ferromagnetische Schicht 15 ist aus Fe&sub5;&sub0;Mn&sub5;&sub0; hergestellt und hat eine Filmdicke von 15 nm.
In dem oberen Bereich des Substrates 11 werden eine erste nicht-magnetische Isolierschicht, eine Abschirmschicht und eine zweite nicht-magnetische Isolierschicht gebildet. Die Konfiguration des Substrates 11 ist die gleiche wie diejenigen in anderen Ausgestaltungen.
Nachdem eine gemusterte ("entsprechend einem Muster ausgebildete", d. Übersetzer) Photoresistabdeckung M als eine Ätzmaske auf der anti-ferromagnetischen Schicht 15 ausgebildet worden ist, wie in Fig. 2B gezeigt ist, werden die weiche Anlageschicht 12, die Magnetisolationsschicht 13, die magnetoresistive Schicht 14 und die anti-ferromagnetische Schicht 15 mittels einer photolithographischen Technik zu einer ebenen rechteckigen Form gemustert, um unter der gemusterten Photoresistabdeckung M angeordnete gemusterte Schichten 12 bis 15 zu bilden. In diesem Fall stimmt eine Längsrichtung der gemusterten Schichten 12 bis 15, die zu der ebenen rechteckigen Form gemustert sind, mit der Magnetisierungsrichtung überein, die durch das angelegte magnetische Feld bestimmt wird.
Danach wird eine Resistabdeckung auf der anti-ferromagnetischen Schicht 15 und dem Substrat 11 aufgetragen, die Resistabdeckung wird einem Licht ausgesetzt, die belichtete Resistabdeckung wird entwickelt, und eine Vielzahl von in Fig. 2C gezeigten gemusterten Resistabdeckungen 16 wird auf der anti-ferromagnetischen Schicht 15 und dem Substrat 11 gebildet. Wie in Fig. 2C gezeigt ist, ist die anti-ferromagnetische Schicht 15 auf einer Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 14 mit einer der gemusterten Resistabdeckungen 16 bedeckt, und ein Paar Öffnungsbereiche 16a ist in zwei Leitelektroden bildenden Regionen ausgebildet, die auf beiden Seiten der Tastregion S angeordnet sind. Jede der gemusterten Resistabdeckungen 16 hat einen überhängenden oberen Bereich.
Danach wird ein Niedrigwiderstand-Metallfilm 17 aus Gold auf unbedeckten Bereichen der gemusterten Resistabdeckungen 16, der anti-ferromagnetischen Schicht 15 und des Substrates 11 aufgebracht. Danach wird der Niedrigwiderstand-Metallfilm 17, der auf der gemusterten Resistabdeckung 16 ausgebildet ist, mit der gemusterten Resistabdeckung 16 mittels einer Abhebetechnik entfernt. Das bedeutet, daß der auf der anti-ferromagnetischen Schicht 15 und dem Substrat 11 gebildete Niedrigwiderstand-Metallfilm 17 in den Leitelektroden bildenden Regionen als ein Paar gemusterter, Niedrigwiderstand-Metallfilme verbleibt. Deshalb sind, wie in Fig. 2D gezeigt ist, die gemusterten Niedrigwiderstand-Metallfilme als ein Paar Leitelektroden 17 angeordnet, die auf beiden Seiten der Tastregion S plaziert sind. In diesem Fall sind die Leitelektroden 17 in einer Richtung zueinander aufgereiht, die mit der Magnetisierungsrichtung übereinstimmt, welche durch das angelegte magnetische Feld bestimmt wird.
Danach wird, wie in Fig. 2E gezeigt ist, die anti- ferromagnetische (Fe&sub5;&sub0;Mn&sub5;&sub0;)-Schicht 15, die auf der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 14 angeordnet ist, mittels einer Ionenabtragtechnik entfernt, wobei die Leitelektroden 17 als Ätzmaske verwendet werden, und die Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 14 wird freigelegt. Bei der Ionenabtragtechnik wird Argon(Ar)-Gas verwendet, eine Beschleunigungsspannung für die Ionen wird auf 1 keV eingestellt, und eine Ionenstromdichte wird auf 1 mA/cm² eingestellt. Weil die Leitelektroden 17 in unerwünschter Weise geätzt werden, wenn die anti-ferromagnetische Schicht 15 geätzt wird, werden in diesem Fall die Leitelektroden 17 bei der anfänglichen Ausbildung der Leitelektroden 17 übermäßig aufgedickt, um das unerwünschte Ätzen der Leitelektroden 17 zu kompensieren.
Bei dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren ist die Ausbildung eines magnetoresistiven Sensors, welcher für die Herstellung eines magnetoresistiven Kopfes verwendet wird, beendet.
Weil die anti-ferromagnetische Schicht 15 im Kontakt nur mit den beiden Seitenregionen der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 14 ist, kann demzufolge bei dem magnetoresistiven Sensor die anti-ferromagnetische Schicht 15 auf der magnetoresistiven Schicht 14 nachfolgend auf die Bildung der magnetoresistiven Schicht 14 gebildet werden, und die Schichten 14 und 15 können gleichzeitig gemustert werden. Da die anti-ferromagnetische Schicht 15 auf der magnetoresistiven Schicht 14 nachfolgend auf das Wachsen der magnetoresistiven Schicht 14 wächst, besteht deshalb keine Wahrscheinlichkeit, daß ein natürliches Oxid in einer Grenzregion zwischen der magnetoresistiven Schicht 14 und der anti-ferromagnetischen Schicht 15 erzeugt wird. Es besteht auch keine Wahrscheinlichkeit, daß sich eine Filmdicke der unter der anti-ferromagnetischen Schicht 15 angeordneten magnetoresistiven Schicht 14 ändert. Deshalb kann ein Austauschkopplungs-Magnetfeld der anti-ferromagnetischen Schicht 15 für die magnetoresistive Schicht 14 stabilisiert werden, das Barkhausen-Rauschen kann unterdrückt werden, und man kann eine überragende magnetoresistive Wirkungseigenschaft bei dem magnetoresistiven Sensor stabil erreichen.
Weil die anti-ferromagnetische Schicht 15 unter Verwendung der Leitelektroden 17 als Ätzmaske gemustert wird, kann auch die Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 14 entlang den Enden der Leitelektroden 17 klar bestimmt werden, und Endbereiche der Leitelektroden 17 stimmen mit Endregionen der Tastregion überein. Deshalb kann das Freilegen der anti-ferromagnetischen Schicht 15 verhindert werden, es kann die Oxidation der anti-ferromagnetischen Schicht 15 verhindert werden, und der magnetoresistive Sensor kann mit hoher Präzision hergestellt werden.
Wenn ein elektrischer Strom der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 14 über die Leitelektroden 17 zugeführt wird, ein Vormagnetisierungsfeld durch die magnetoresistive Schicht 14 um die magnetoresistive Schicht 14 herum erzeugt wird, dann wird bei der oben beschriebenen Konfiguration und den elektromagnetischen Eigenschaften des magnetoresistiven Sensors die Magnetisierungsrichtung der weichen Anlageschicht 12, die zu Anfang in dem Herstellungsverfahren bestimmt wird, durch das Vormagnetisierungsfeld in eine Vormagnetisierungsrichtung geändert.
Es wird bevorzugt, daß eine Oberfläche der anti-ferromagnetischen Schicht 15, die von den Öffnungsbereichen 16a der gemusterten Resistabdeckungen 16 freigelegt wird, mittels einer Revers-Sputtertechnik gereinigt wird, bevor der Niedrigwiderstand-Metallfilm, welcher als Leitelektroden 17 dient, auf den gemusterten Resistabdeckungen 16, der anti-ferromagnetischen Schicht 15 und dem Substrat 11 aufgebracht wird. In diesem Fall wird ein elektrischer Kontaktwiderstand zwischen der anti-ferromagnetischen Schicht 15 und den Leitelektroden 17 reduziert, und zwar wegen der Reinigung der anti-ferromagnetischen Schicht 15.
Ein magnetoresistiver Kopf und ein Herstellungsverfahren des Kopfes werden beschrieben.
Wie in Fig. 3A gezeigt ist, werden eine weiche Anlageschicht 22 aus einer weich-ferromagnetischen Substanz, eine Magnetisolationsschicht 23 aus einem Isolationsfilm oder einem Hochwiderstands-Metallfilm, eine magnetoresistive Schicht 24 aus einer weich-ferromagnetischen Substanz, eine anti-ferromagnetische Schicht (oder eine Magnetdomänensteuerungs-Magnetschicht) 25 und eine erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 aufeinanderfolgend auf einem Substrat 21 in dieser Reihenfolge mittels des RF-Sputterprozesses gebildet. Außerdem wird ein magnetisches Feld mit einer Feldstärke von etwa 1 000 Oe an die Schichten 22 bis 26 in der Richtung einer leichten Magnetisierung während des RF-Sputterprozesses angelegt, und die weiche Anlageschicht 22 sowie die magnetoresistive Schicht 24 werden in der gleichen Magnetisierungsrichtung magnetisiert. Außerdem wird die anti-ferromagnetische Schicht 25 in einen Zustand zum Fixieren der Magnetisierungsrichtung der magnetoresistiven Schicht 24, die unter der anti-ferromagnetischen Schicht 25 angeordnet ist, eingestellt.
Als ein Beispiel sind die Materialien und Filmdicken der Schichten wie folgt. Die weiche Anlageschicht 22 ist aus Ni&sub8;&sub0;Fe&sub2;&sub0; hergestellt und hat eine Filmdicke von 20 nm, die Magnetisolationsschicht 23 ist aus Al&sub2;O&sub3; hergestellt und hat eine Filmdicke von 50 nm, die magnetoresistive Schicht 24 ist aus Ni&sub8;&sub0;Fe&sub2;&sub0; hergestellt und hat eine Filmdicke von 20 nm, und die anti-ferromagnetische Schicht 25 ist aus Fe&sub5;&sub0;Mn&sub5;&sub0; hergestellt und hat eine Filmdicke von 15 nm.
Nachdem eine gemusterte Photoresistabdeckung M als Ätzmaske auf der ersten Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 ausgebildet worden ist, wie in Fig. 3B gezeigt ist, werden die Schichten 22 bis 26 mittels der Photolithographietechnik zu einer ebenen rechteckigen Form gemustert, so daß sie gemusterte, unter der gemusterten Photoresistabdeckung M angeordnete Schichten 22 bis 25 bilden. In diesem Fall stimmt eine Längsrichtung der gemusterten Schichten 22 bis 26, die zu der ebenen rechteckigen Form gemustert sind, mit der Magnetisierungsrichtung überein, die durch das angelegte magnetische Feld bestimmt wird.
Danach wird eine Resistabdeckung auf die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 und das Substrat 21 geschichtet, die Resistabdeckung wird einem Licht ausgesetzt, die belichtete Resistabdeckung wird entwickelt und eine Vielzahl von gemusterten Resistabdeckungen 27, die in Fig. 3C gezeigt sind, wird auf der ersten Niedrigwiderstand- Metallschicht 26 und dem Substrat 21 gebildet. Wie in Fig. 3C gezeigt ist, ist die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26, die oberhalb einer Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 25 angeordnet ist, mit einer der gemusterten Resistabdeckungen 27 überdeckt, und ein Paar Öffnungsbereiche 27a ist in zwei Leitelektroden bildenden Regionen ausgebildet, die an beiden Seiten der Tastregion S angeordnet sind. Jede der gemusterten Resistabdeckungen 27 hat einen überhängenden oberen Bereich.
Danach wird eine Oberfläche der ersten Niedrigwiderstand-Metallschicht 26, die durch die Öffnungsbereiche 27a der gemusterten Resistabdeckungen 27 freigelegt sind, mittels der Revers-Sputtertechnik gereinigt, bevor ein als ein Paar Leitelektroden funktionierender Niedrigwiderstand-Metallfilm gebildet wird. Wegen der Reinigung der ersten Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 wird eine oxidierte Substanz, die auf der Oberfläche der ersten Niedrigwiderstand- Metallschicht 26 existiert, entfernt, und es kann ein überragender elektrischer Kontakt zwischen der ersten Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 und einer zweiten Niedrigwiderstand-Metallschicht erzielt werden, die in einem folgenden Herstellungsschritt gebildet wird. In diesem Falle wird, obwohl die Oberfläche der ersten Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 gesputtert wird, irgendein nachteiliger Einfluß nicht auf die elektromagnetischen Eigenschaften eines magnetoresistiven Sensors ausgeübt.
Danach wird ein zweiter Niedrigwiderstand-Metallfilm 28 mit einer Dreischicht-Struktur Ta-W-Ta auf freiliegenden Abschnitten der gemusterten Resistabdeckungen 27, der ersten Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 und des Substrates 21 aufgebracht. In diesem Falle hat eine untere Ta- Schicht des zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilmes 28 eine Dicke von 10 nm, eine W-Schicht des zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilms 28 hat eine Dicke von 100 nm, und eine obere Ta-Schicht des zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilms 28 hat eine Dicke von 35 nm, um eine unerwünschte Ätzung zu kompensieren.
Danach wird, wie in Fig. 3D gezeigt ist, der zweite Niedrigwiderstand-Metallfilm 28, der auf den gemusterten Resistabdeckungen 27 gebildet ist, mit den gemusterten Resistabdeckungen 27 mittels der Abtragtechnik entfernt. D. h., der zweite Niedrigwiderstand-Metallfilm 28, welcher auf der ersten Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 und dem Substrat 21 gebildet ist, verbleibt in den Leitelektroden bildenden Regionen als ein Paar gemusterter zweiter Niedrigwiderstand-Metallfilme.
Danach werden, wie in Fig. 3E gezeigt ist, die anti- ferromagnetische (Fe&sub5;&sub0;Mn&sub5;&sub0;)-Schicht 25 und die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26, die auf der Tastregion S angeordnet sind, mittels der Ionenabtragtechnik entfernt, wobei die gemusterten zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilme 28 als Ätzmaske verwendet werden, und es wird eine gemusterte erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 gebildet. In diesem Fall wird die obere Ta-Schicht des zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilmes 28 auch geätzt, und die obere Ta-Schicht wird auf eine Dicke von 10 nm verdünnt. Bei der Ionenabtragtechnik wird Argon (Ar)-Gas verwendet, eine Beschleunigungsspannung für die Ionen wird auf 1 keV eingestellt, und eine Ionenstromdichte wird auf 1 mA/cm² eingestellt.
Demnach wird ein Paar Leitelektroden 29, die aus der gemusterten ersten Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 und den gemusterten zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilmen 28 zusammengesetzt sind, an beiden Seiten der Tastregion S ausgebildet. In diesem Falle sind die Leitelektroden 29 in einer Richtung ausgerichtet, die mit der Magnetisierungsrichtung übereinstimmt, welche durch das angelegte magnetische Feld bestimmt wird.
Bei dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren ist die Bildung eines magnetoresistiven Sensors, welcher für die Herstellung eines magnetoresistiven Kopfes verwendet wird, beendet.
Weil die anti-ferromagnetische Schicht 25 auf der magnetoresistiven Schicht 24 in der Folge des Wachsens der magnetoresistiven Schicht 24 wächst, besteht demnach bei dem magnetoresistiven Sensor keine Wahrscheinlichkeit, daß ein natürliches Oxid in einer Grenzregion zwischen der magnetoresistiven Schicht 24 und der anti-ferromagnetischen Schicht 25 erzeugt wird. Außerdem besteht keine Wahrscheinlichkeit, daß eine Filmdicke der magnetoresistiven Schicht 24, die unter der anti-ferromagnetischen Schicht 25 angeordnet ist, sich ändert. Deshalb kann ein Austauschkopplungs-Magnetfeld der anti-ferromagnetischen Schicht 25 für die magnetoresistive Schicht 24 stabilisiert werden, das Barkhausen-Rauschen kann unterdrückt werden, und man kann eine überragende magnetoresistive Wirkungseigenschaft bei dem magnetoresistiven Sensor stabil erzielen.
Da die anti-ferromagnetische Schicht 25 und die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 unter Verwendung der gemusterten zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilme 28, deren planare Form die gleiche wie diejenige der Leitelektroden 29 ist, als Ätzmaske gemustert werden, kann die Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 24 klar entlang Enden der Leitelektroden 29 bestimmt werden, und ein Bereichsrand, der erforderlich ist, um die Leitelektroden 29 zu bilden, kann minimiert werden. Deshalb kann der magnetoresistive Sensor in seiner Abmessung verringert werden.
Weil die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26, die die Leitelektroden 29 bildet, nur auf der anti-ferromagnetischen Schicht 25 gebildet ist, kann zusätzlich die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 auf der anti-ferromagnetischen Schicht 25 nachfolgend auf die anti-ferromagnetischen Schicht 25 gebildet werden. Weil die Oberfläche der anti-ferromagnetischen Schicht 25 durch die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 geschützt ist, wird deshalb irgendein natürlicher oxidierter Film auf der Oberfläche der anti-ferromagnetischen Schicht 25 nicht gebildet, und irgendeine Reinigungsoperation zum Reinigen der Oberfläche der anti-ferromagnetischen Schicht 25 ist nicht erforderlich. Weil irgendeine Ätzoperation zum Ätzen eines oberen Bereiches der anti-ferromagnetischen Schicht 25 nicht erforderlich ist, kann mit anderen Worten eine Filmdicke der anti-ferromagnetischen Schicht 25 in einer Anfangsdicke beibehalten werden. Deshalb kann man eine weiter überragende Austauschkopplung zwischen der magnetoresistiven Schicht 24 und der anti-ferromagnetischen Schicht 25 erzielen. Weil ein elektrischer Kontaktwiderstand zwischen der anti-ferromagnetischen Schicht 25 und einer Gruppe von Leitelektroden 29 reduziert ist, kann außerdem ein magnetoresistiver Sensor mit einer höheren Sensitivität erzielt werden, verglichen mit demjenigen in der zuvor beschriebenen Ausgestaltung.
In einer anderen Ausgestaltung kann, weil die Leitelektroden 29 als Ätzmaske verwendet werden, der Tastregion S klar bestimmt werden. In Fällen jedoch, in denen nur der Schutz der Magnetdomänensteuer-Magnetschicht 25 gefordert wird, kann eine gemusterte Resistabdeckung als Ätzmaske anstelle der Leitelektroden 29 verwendet werden.
In dieser Ausgestaltung werden die anti-ferromagnetische Schicht 25 und die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26, die auf der Tastregion S angeordnet sind, mittels der Ionenabtragtechnik entfernt, wobei die gemusterten zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilme 28 als Ätzmaske eingesetzt werden. Weil die Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 24 freigelegt ist, wenn die Schichten 25 und 26 entfernt sind, besteht jedoch eine Wahrscheinlichkeit, daß die Oberfläche der magnetoresistiven Schicht 24 oxidiert und kontaminiert wird. Deshalb wird ein Verfahren zum Schützen der Oberfläche der magnetoresistiven Schicht 24 ohne Freilegen der Oberfläche der magnetoresistiven Schicht 24 mit Bezug auf die Fig. 4A bis 4C beschrieben. Eine Vielzahl von Konstruktionselementen, die durch eine Vielzahl von Bezugszahlen in den Fig. 4A bis 4C bezeichnet werden, sind die gleichen wie diejenigen, die durch die gleichen Bezugszahlen in den Fig. 3A bis 3E bezeichnet werden.
Wie in Fig. 4A gezeigt ist, werden die weiche Anlageschicht 22, die Magnetisolationsschicht 23, die magnetoresistive Schicht 24, die anti-ferromagnetische Schicht 25 und die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 aufeinanderfolgend auf dem Substrat 21 in dieser Reihenfolge mittels RF-Sputtern gebildet, und sie werden in der ebenen rechteckigen Form gemustert. Danach werden die gemusterten zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilme 28 auf beiden Seiten der Tastregion S auf die gleiche Weise wie in der Ausgestaltung der Fig. 3A bis 3D gebildet.
Danach werden, wie in Fig. 4B und Fig. 5A gezeigt ist, nur die ersten Niedrigwiderstand-Metallfilme 26, die auf der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 24 angeordnet sind, mittels der Ionenabtragtechnik entfernt, wobei die gemusterten zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilme 28 als Ätzmaske eingesetzt werden. Deshalb wird das Paar Leitelektroden 29 aus den gemusterten ersten und zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilmen 26 und 28 erzeugt.
Danach wird, wie in Fig. 4C gezeigt ist, ein oberer Bereich der anti-ferromagnetischen Schicht 25, die auf der Tastregion S angeordnet ist, mittels der Ionenabtragtechnik entfernt, und die anti-ferromagnetische Schicht 25 wird zunehmend dünner gemacht, bis eine magnetische Austauschkopplung zwischen der magnetoresistiven Schicht 24 und der anti-ferromagnetischen Schicht 25 unterbrochen ist. Die Dicke der anti-ferromagnetischen Schicht wird dünner gemacht, bis sie etwa 5 nm oder weniger beträgt. Deshalb funktioniert die anti-ferromagnetische Schicht 25, die auf der Tastregion S verbleibt, als eine Schutzschicht für die magnetoresistive Schicht 24. Bei der Ionenabtragtechnik wird Argongas verwendet, eine Beschleunigungsspannung für Ionen wird auf 1 keV eingestellt, und eine Ionenstromdichte wird auf 1 mA/cm² eingestellt.
Bei einem Ätzprozeß zum Dünnermachen der anti-ferromagnetischen Schicht 25 wird ein Ätzen der anti-ferromagnetischen Schicht 25 durchgeführt, während die Änderung p eines spezifischen Magnetowiderstandes der magnetoresistiven Schicht 24 für ein magnetisches Feld H (oder eine ρ-H- Kurve) gemessen wird, das in einer schwer zu magnetisierenden Richtung gerichtet ist, wie in Fig. 5A gezeigt ist. Wenn eine Krümmung der ρ-H-Kurve beginnt, zuzunehmen, oder um einen erwünschten Wert zunimmt, d. h., wenn eine Halbwertbreite Hw der ρ-H-Kurve beginnt, abzunehmen oder um einen erwünschten Wert zunimmt, wird die Ätzoperation gestoppt. Die Zunahme der Krümmung der ρ-H-Kurve zeigt an, daß die Austauschkopplung zwischen der magnetoresistiven Schicht 24 und der anti-ferromagnetischen Schicht 25 unterbrochen ist und die magnetische Empfindlichkeit der magnetoresistiven Schicht 24 ansteigt, wie in Fig. 5B gezeigt ist. Deshalb kann eine substantielle Filmdicke der anti- ferromagnetischen Schicht 25, die auf der Tastregion S verbleibt, mit sehr hoher Präzision gesteuert werden, indem man die Krümmung der ρ-H-Kurve mißt.
In Fig. 5A ist das Symbol J ein Konstantstrom- Leistungserzeuger, und das Symbol VM ist ein Voltmeter.
Das Phänomen, daß eine Feldstärke eines Austauschkopplungs-Magnetfeldes auf Null reduziert wird, wenn eine Filmdicke einer anti-ferromagnetischen Schicht dünner als eine vorgeschriebene Filmdicke wird, ist in J. Mag. Soc. Jpn., Band 17, Nr. 2, 1993 und Electric Information Communication Society Spring Nation Meeting C-428 offenbart.
Bei den oben genannten Schritten des Herstellungsverfahrens sind die magnetischen Eigenschaften der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 24 in dem magnetoresistiven Sensor die gleichen wie diejenigen in einem anderen magnetoresistiven Sensor, bei welchem irgendeine anti-ferromagnetische Schicht nicht angeordnet ist, und die anti-ferromagnetische Schicht 25 funktioniert nur als ein Schutzfilm. Weil die magnetoresistive Schicht 24 und die anti-ferromagnetische Schicht 25 aufeinanderfolgend in einem Vakuum wachsen, kann außerdem die Oberfläche der magnetoresistiven Schicht 24 in einem sauberen Zustand gehalten werden.
Demzufolge wird die magnetoresistive Schicht 24 kaum oxidiert, nachdem die anti-ferromagnetische Schicht 25, die auf der Tastregion S angeordnet ist, dünner gemacht worden ist, und die magnetoresistive Schicht 24 wird nicht kontaminiert.
In Fällen, in denen ein Ätzvolumen der anti-ferromagnetischen Schicht (oder der Magnetdomänensteuer-Magnetschicht) 25 gesteuert wird, wird außerdem, weil die Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 24 ohne Hinzufügen eines neuen Schrittes geschützt wird, ein Durchsatz für den magnetoresistiven Sensor nicht abgesenkt.
Es ist möglich, daß eine Filmdicke der anti-ferromagnetischen Schicht 25, bei welcher das Austauschkopplungs-Magnetfeld auf Null abgesenkt wird, im voraus gemessen wird, und daß ein Ätzvolumen der anti-ferromagnetischen Schicht 25 entsprechend einer Ätzgeschwindigkeit und einer Ätzzeit gesteuert wird. Wenn auch die Leitelektroden 29 als Ätzmaske in der dritten Ausgestaltung verwendet werden, so ist es auch möglich, daß eine gemusterte Resistabdeckung als Ätzmaske anstelle der Leitelektroden 29 verwendet wird.
Die Konfiguration eines magnetoresistiven Sensors, bei welchem die magnetoresistive Schicht 24 geschützt ist, und ein Herstellungsverfahren der Vorrichtung wird mit Bezug auf die Fig. 6A bis 6C beschrieben. Eine Vielzahl von Konstruktionselementen, die durch eine Vielzahl von Bezugszahlen in den Fig. 6A bis 6C bezeichnet sind, sind die gleichen wie diejenigen, die durch die gleichen Bezugszahlen in den Fig. 3A bis 3E bezeichnet sind.
Wie in Fig. 6A gezeigt ist, werden die weiche Anlageschicht 22, die Magnetisolationsschicht 23, die magnetoresistive Schicht 24, die anti-ferromagnetische Schicht 25 und die erste Niedrigwiderstand-Metallschicht 26 aufeinanderfolgend auf dem Substrat 21 in dieser Reihenfolge mittels RF-Sputtern gebildet, und sie werden in der ebenen rechteckigen Form gemustert. Danach werden die gemusterten zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilme 28 auf beiden Seiten der Tastregion S auf die gleiche Weise wie in der Ausgestaltung der Fig. 3A bis 3D gebildet.
Danach werden, wie in Fig. 6B gezeigt ist, die ersten Niedrigwiderstand-Metallfilme 26, die auf der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 24 angeordnet sind, mittels der Ionenabtragtechnik entfernt, wobei die gemusterten zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilme 28 als Ätzmaske verwendet werden. Deshalb wird das Paar Leitelektroden 29 von den gemusterten ersten und zweiten Niedrigwiderstand- Metallfilmen 26 und 28 dargestellt. Bei der Ionenabtragtechnik wird Argongas verwendet, eine Beschleunigungsspannung für die Ionen wird auf 1 keV eingestellt, und eine Ionenstromdichte wird auf 1 mA/cm² eingestellt.
Danach wird, wie in Fig. 6C gezeigt ist, die auf der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 24 angeordnete anti-ferromagnetische Schicht 25 durch Aufstrahlen von Sauerstoffplasma oxidiert, wobei die Leitelektroden 29 als Ätzmaske verwendet werden, so daß die anti-ferromagnetische Schicht 25 in einen Schutzfilm 30 verwandelt wird, die in einen magnetisch nicht aktiven Zustand versetzt ist. Die Oxidation der anti-ferromagnetischen Schicht 25 durch das Sauerstoffplasma wird in einem Vakuum von 0,05 torr durchgeführt. Das Sauerstoffplasma wird unter Verwendung einer hochfrequenten Elektroleistung von 13,56 MHz und 150 W angeregt. Da obere Schichtbereiche der gemusterten zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilme 28 auch oxidiert werden, wird in diesem Fall die obere Ta-Schicht des zweiten Niedrigwiderstand-Metallfilms 28 zuvor übermäßig verdickt, um den durch das Sauerstoffplasma durchgeführten Ätzvorgang zu kompensieren.
In der vierten Ausgestaltung wird durch die auf der Tastregion S angeordnete anti-ferromagnetische Schicht 25 perfekt oxidiert. Es ist jedoch nicht erforderlich, die anti-ferromagnetische Schicht 25 perfekt zu oxidieren. Wie in der Ausgestaltung der Fig. 4 beschrieben wurde, ist es ausreichend, das Sauerstoffplasma aufzustrahlen, bis das Austauschkopplungs-Magnetfeld zwischen der magnetoresistiven Schicht 24 und der anti-ferromagnetischen Schicht 25 unterbrochen ist.
Wie in der dritten Ausgestaltung beschrieben worden ist, ist es auch in Fällen, in denen die anti-ferromagnetische Schicht 25 dünner gemacht wird, bis das Austauschkopplungs-Magnetfeld in der Tastregion S auf Null reduziert worden ist, möglich, das die dünner gemachte anti-ferromagnetische Schicht 25 durch das Sauerstoffplasma oxidiert wird.
Wie in Fig. 4C gezeigt ist, ist es auch in Fällen, in denen die auf der Tastregion S angeordnete anti-ferromagnetische Schicht 25 ausreichend verdünnt wird, um leicht oxidiert zu werden, danach möglich, daß die anti-ferromagnetische Schicht 25 einer Sauerstoffatmosphäre ausgesetzt und so oxidiert wird.
Wenn auch die Leitelektroden 29 als Ätz- und Oxidiermaske in der vierten Ausgestaltung verwendet werden, so ist es doch möglich, daß eine gemusterte Resistabdeckung als Ätzmaske anstelle der Leitelektroden 29 verwendet wird (fünfte Ausgestaltung).
Ein Magnetkopf eines magnetischen Aufzeichnungs-/Wiedergabelaufwerkes, welcher aus einem der magnetoresistiven Sensoren hergestellt wird, die in den ersten bis vierten Ausgestaltungen beschrieben wurden, und ein magnetisches Aufzeichnungsmedium werden mit Bezug auf die Fig. 7 beschrieben.
Wie in Fig. 7 gezeigt ist, sind ein Wiedergabekopf 42 und ein Aufzeichnungskopf 43, die auf dem Substrat 41 aufgebracht sind, nebeneinander angeordnet. Der Wiedergabekopf 42 umfaßt einen magnetoresistiven Sensor 45, welcher über einen (nicht gezeigten) Isolationsfilm auf einer ersten magnetischen Abschirmschicht 44 angeordnet ist, ein Paar Leitelektroden (oder ein Paar Leitanschlüsse) 46, die von dem magnetoresistiven Sensor 45 abgeleitet sind, einen Isolationsfilm 47, welcher den magnetoresistiven Sensor 45 und die Leitelektroden 46 überdeckt, und eine zweite magnetische Abschirmschicht 48, die auf dem Isolationsfilm 47 angeordnet ist. Der magnetoresistive Sensor 45 und die Leitelektroden 46 sind aus einer Gruppe der magnetoresistiven Sensoren gemäß den ersten bis vierten Ausgestaltungen ausgewählt.
Der Aufzeichnungskopf 43 umfaßt eine dritte magnetische Abschirmschicht 49, die auf die zweite magnetische Abschirmschicht 48 aufgelegt ist, eine von den zweiten und dritten magnetischen Abschirmschichten 48 und 49 umgebene Isolationsschicht 50 und eine Spule 51, die in die Isolationsschicht 50 eingebettet ist.
Jede der ersten, zweiten und dritten Abschirmschichten 44, 48 und 50 ist aus einer weichen magnetischen Substanz hergestellt, und eine aus dem Substrat 41 und den Wiedergabe- und Aufzeichnungsköpfen 42 und 43 bestehende Gruppe liegt einem magnetischen Aufzeichnungsmedium 52 über einen Spalt gegenüber.
In den oben beschriebenen Ausgestaltungen sind die anti-ferromagnetischen Schichten 15 und 25 aus FeMn hergestellt. Aber auch sogar wenn die anti-ferromagnetischen Schichten 15 und 25 aus NiMn hergestellt sind, kann man die gleiche Aktion und Wirkung in dem magnetoresistiven Kopf erzielen. Es kann auch ein hart-magnetischer Film aus Co, Cr, CoPt oder CoCrPt als die Magnetdomänensteuer-Magnetschicht 15 oder 25 zum Steuern einer Magnetdomäne der Tastregion S der magnetoresistiven Schicht 14 oder 24 anstelle der anti-ferromagnetischen Schicht verwendet werden. Da die Magnetisolationsschicht 13 oder 23 benötigt wird, um die magnetoresistive Schicht 14 oder 24 und die weiche Anlageschicht 12 oder 22 magnetisch voneinander zu isolieren, ist es möglich, daß die Magnetisolationsschicht 13 oder 23 aus einem Hochwiderstandsmetall wie etwa Tantal (Ta) oder Titan (Ti) oder der anderen nicht-magnetischen Schicht hergestellt sind.

Claims

1. Magnetoresistiver Kopf, umfassend:

eine weichmagnetische Schicht (22), die auf einem Substrat angeordnet ist;

eine Magnetisolationsschicht (23), die auf dieser weichen magnetischen Schicht ausgebildet ist;

eine magnetoresistive Schicht (28), die auf dieser Magnetisolationsschicht ausgebildet ist;

eine Magnetdomänensteuerschicht (28, 25), die direkt auf der magnetoresistiven Schicht gebildet ist und aus einer anti-ferromagnetischen Schicht oder einer hart-ferromagnetischen Schicht hergestellt ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Magnetdomänensteuerschicht ein erstes Ende und ein zweites Ende, ein Paar Elektrodenbereiche an diesen beiden Enden und eine Tastregion (S) zwischen diesem Paar Elektrodenbereichen hat,

daß das Paar Elektrodenbereiche eine erste Dicke zum Erzeugen einer Magnetdomänensteuerung für die magnetoresistive Schicht hat, und

daß die Tastregion eine zweite Dicke hat, die geringer als die erste Dicke ist, so daß die Tastregion der Magnetdomänensteuerschicht keine Magnetdomänensteuerung für die magnetoresistive Schicht erzeugt; und

daß ein Paar Elektroden (29) auf dem Paar Elektrodenbereichen der Magnetdomänensteuerschicht ausgebildet ist.

2. Magnetoresistiver Kopf nach Anspruch 1, bei welchem das Paar Elektrodenbereiche der Magnetdomänensteuerschicht eine Magnetdomänenrichtung der magnetoresistiven Schicht festlegt.

3. Magnetoresistiver Kopf nach Anspruch 1, bei welchem die anti-ferromagnetische Schicht aus FeMn oder NiMn hergestellt ist.

4. Magnetoresistiver Kopf nach Anspruch 1, bei welchem die hart-ferromagnetische Schicht aus Co, Cr, CoPt oder CoCrPt hergestellt ist.

5. Magnetoresistiver Kopf nach Anspruch 1, bei welchem das Paar Elektroden aus einer Au-Schicht oder einer Ta-W- Ta-Schicht hergestellt ist.

6. Magnetoresistiver Kopf nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Niedrigwiderstand-Metallschicht, die auf der Magnetdomänensteuer-Schicht ausgebildet ist, wobei die Niedrigwiderstand-Metallschicht den elektrischen Kontaktwiderstand zwischen der Magnetdomänensteuer-Schicht und der magnetoresistiven Schicht reduziert.