JP2000020921A - 磁気抵抗効果型磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＭＲ素子と一方の磁気シールド部材との間の
部分である第１のギャップ部と、ＭＲ素子と他方の磁気
シールド部材との間の部分である第２のギャップ部との
ばらつきを抑制して、良好な周波数特性及び再生波形の
対称性を得ることができるとともに、製造時間を短縮
し、簡便に製造することができる磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッドを提供する。 【解決手段】 シールド型のＭＲヘッドにおいて、上層
ギャップ膜５に隣接して設けられた軟磁性薄膜６と軟磁
気特性を有する第２の基板８とにより上下一対の磁気シ
ールド部材のうちの上部磁気シールド部材が構成される
ようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果を利
用して磁気記録媒体に記録された信号を読み取る磁気抵
抗効果型磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、磁気抵抗効果素子（以下、Ｍ
Ｒ素子と称する。）の磁気抵抗効果を利用して、磁気記
録媒体に記録された信号を読み取る磁気抵抗効果型磁気
ヘッド（以下、ＭＲヘッドという。）が普及している。

【０００３】このＭＲヘッドは、一般的な磁気誘導型の
磁気ヘッド、すなわち磁気コアに巻線を施したタイプの
磁気ヘッドと異なり、再生出力が記録媒体との相対速度
に依存しない。したがって、このＭＲヘッドは、低相対
速度のシステムにおいても十分な出力を得ることが可能
であり、今後の高密度記録再生を実現するために、必須
のデバイスになると考えられている。

【０００４】このようなＭＲヘッドとしては、一対の磁
気シールド部材間にＭＲ素子が設けられた、いわゆるシ
ールド型ＭＲヘッドの実用化が進んでいる。このシール
ド型ＭＲヘッドは、一対の非磁性材間にＭＲ素子が設け
られたノンシールド型ＭＲヘッドに比較し、周波数特性
が良好であり、高い分解能が得られるという特徴を有し
ている。またこのシールド型ＭＲヘッドは、記録媒体か
らの磁束をＭＲ素子へ導き、このＭＲ素子を非露出型と
したヨーク型ＭＲヘッドに比し、製造が容易であり、し
かも、高い再生出力が得られるという特徴を有してい
る。

【０００５】このようなシールド型ＭＲヘッドとして
は、図２６に示すように、一対の磁気シールド部材を軟
磁性フェライト基板１０１，１０２等により構成し、こ
れら一対の軟磁性フェライト基板１０１，１０２により
下層ギャップ膜１０３及び上層ギャップ膜１０４を介し
てＭＲ素子１０５を挟持するようにした、いわゆる基板
シールドタイプのＭＲヘッド１００が知られている。

【０００６】この基板シールドタイプのＭＲヘッド１０
０は、第１の軟磁性フェライト基板１０１上に下層ギャ
ップ膜１０３、ＭＲ素子１０５、上層ギャップ膜１０４
を順次積層した状態で、上層ギャップ膜１０４上に、接
着材層１０６を介して第２の軟磁性フェライト基板１０
２を接合することにより製造される。

【０００７】そして、この基板シールドタイプのＭＲヘ
ッド１００は、例えばテープストリーマーのように、走
行する磁気記録媒体に対して固定された状態で再生を行
う磁気ヘッドとして主に用いられている。

【０００８】また、シールド型ＭＲヘッドとしては、図
２７に示すように、一対の磁気シールド部材を軟磁性薄
膜１１１，１１２により構成し、これら一対の軟磁性薄
膜１１１，１１２及びこれらの間に下層ギャップ膜１１
３及び上層ギャップ膜１１４を介して設けられたＭＲ素
子１１５を一対の硬質材料基板１１６，１１７により挟
持するようにした、いわゆる薄膜シールドタイプのＭＲ
ヘッド１１０が知られている。

【０００９】この薄膜シールドタイプのシールド型ＭＲ
ヘッド１１０は、第１の硬質材料基板１１１上に第１の
軟磁性薄膜１１１、下層ギャップ膜１１３、ＭＲ素子１
１５、上層ギャップ膜１１４、第２の軟磁性薄膜１１２
を順次積層した状態で、第２の軟磁性薄膜１１２上に、
接着材層１１８を介して第２の硬質材料基板を接合する
ことにより製造される。

【００１０】そして、この薄膜シールドタイプのＭＲヘ
ッド１１０は、例えば磁気ヘッドが磁気記録媒体に対し
て浮上した状態で再生を行うハードディスクシステム等
において主に用いられている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したシ
ールド型のＭＲヘッドにおいて、その周波数特性は、一
対の磁気シールド部材間の間隔であるシールド間ギャッ
プＧの大きさに左右される。

【００１２】基板シールドタイプのＭＲヘッド１００に
おいて、シールド間ギャップＧの大きさを変化させた場
合の再生分解能の違いを図２８示す。ここで、再生分解
能は、（７２０Ｈｚにおける再生出力／３ＭＨｚにおけ
る再生出力）×１００％で表される値である。

【００１３】この図２８から分かるように、基板シール
ドタイプのＭＲヘッド１００は、シールド間ギャップＧ
が小さいほど周波数による出力の変動が小さく、再生分
解能が優れている。

【００１４】また、上述したシールド型ＭＲヘッドにお
いて、シールド間ギャップＧのうちＭＲ素子と一方の磁
気シールド部材との間の部分である第１のギャップ部ｇ
１と、シールド間ギャップＧのうちＭＲ素子と他方の磁
気シールド部材との間の部分である第２のギャップ部ｇ
２は、ＭＲ素子に対してＤＣバイアス磁界を印加する磁
路となることから、この第１のギャップ部ｇ１の大きさ
と第２のギャップ部ｇ２の大きさのばらつきは、再生波
形の対称性（アシンメトリー）に影響を及ぼすことにな
る。

【００１５】基板シールドタイプのＭＲヘッド１００に
おいて、第１のギャップ部ｇ１の大きさを０．１μｍで
一定にし、第２のギャップ部ｇ２の大きさを変化させた
場合の再生波形の対称性（アシンメトリー）の変化を図
２９に示す。

【００１６】この図２９から分かるように、基板シール
ドタイプのＭＲヘッド１００において、第２のギャップ
部ｇ２の大きさが変動することにより、再生波形の対称
性が変化する。特に、最適バイアス点であるアシンメト
リー±０値近傍においては、第２のギャップ部ｇ２の大
きさの変動に対する再生波形の対称性の変化の割合が大
きい。

【００１７】以上のことから、シールド型ＭＲヘッドに
おいては、シールド間ギャップＧは、全体の大きさが小
さく、且つ第１のギャップ部ｇ１の大きさと第２のギャ
ップ部ｇ２の大きさとにばらつきのないものであること
が要求される。

【００１８】しかしながら、基板シールドタイプのＭＲ
ヘッド１００においては、第２のギャップ部ｇ２の大き
さを第１のギャップ部ｇ１の大きさに合わせて調整する
ことが困難で、第１のギャップ部ｇ１の大きさと第２の
ギャップ部ｇ２の大きさとにばらつきが生じてしまい、
周波数特性不良や対称性不良等を招いてしまう場合があ
った。

【００１９】すなわち、基板シールドタイプのＭＲヘッ
ド１においては、一方の磁気シールド部材である第２の
軟磁性フェライト基板１０２が、接着材１０６を介して
上層ギャップ膜１０４上に接合されているため、第２の
ギャップ部ｇ２の大きさは、上層ギャップ膜１０４の厚
みと接着材１０６の厚みとを合わせた値となる。そし
て、基板シールドタイプのＭＲヘッド１を製造する工程
において、この接着材１０６の厚みを正確に規制するこ
とが困難であるため、製造された基板シールドタイプの
ＭＲヘッド１は、第１のギャップ部ｇ１の大きさと第２
のギャップ部ｇ２の大きさとにばらつきが生じてしまう
場合があった。

【００２０】これに対して薄膜シールドタイプのＭＲヘ
ッド１１０は、一方の磁気シールド部材である第２の軟
磁性薄膜１１２が上層ギャップ膜１１４上に成膜されて
おり、この上層ギャップ膜１１４上に、接着材１１８を
介して第２の硬質材料基板１１７が接合された構造とな
っているので、第２のギャップ部ｇ２の大きさは上層ギ
ャップ膜１１４の膜厚により決定され、接着材１１８の
厚みのばらつきは第２のギャップ部ｇ２の大きさに影響
しない。

【００２１】したがって、この薄膜シールドタイプのＭ
Ｒヘッド１１０においては、上層ギャップ膜１１４を成
膜する際に、その膜厚を調整することにより、第１のギ
ャップ部ｇ１の大きさと第２のギャップ部ｇ２の大きさ
のばらつきを抑制することができる。

【００２２】しかしながら、この薄膜シールドタイプの
ＭＲヘッド１１０においては、第１及び第２の軟磁性薄
膜１１１，１１２に一対の磁気シールド部材として十分
な磁気シールドの機能を持たせるためには、この第１及
び第２の軟磁性薄膜１１１，１１２の膜厚を約２μｍ以
上に設定する必要があり、製造に長時間を要するという
問題があった。

【００２３】さらに、薄膜シールドタイプのＭＲヘッド
１１０においては、第２の軟磁性薄膜１１２を成膜した
後に、この第２の軟磁性薄膜１１２上を平坦化する行程
が必要であることから、工程数が増加するという問題も
あった。

【００２４】そこで、本発明は、ＭＲ素子と一方の磁気
シールド部材との間の部分である第１のギャップ部と、
ＭＲ素子と他方の磁気シールド部材との間の部分である
第２のギャップ部とのばらつきを抑制して、良好な周波
数特性及び再生波形の対称性を得ることができるととも
に、製造時間を短縮し、簡便に製造することができる磁
気抵抗効果型磁気ヘッドを提供することを目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る磁気抵抗効
果型磁気ヘッドは、一対の磁気シールド部材間のシール
ド間ギャップに磁気抵抗効果素子が配されてなるシール
ド型の磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、第１の基板
と、この第１の基板上に設けられたシールド間ギャップ
を構成する下層ギャップ膜及び上層ギャップ膜と、下層
ギャップ膜と上層ギャップ膜との間に配された磁気抵抗
効果素子と、上層ギャップ膜上にこの上層ギャップ膜と
隣接して隣接して設けられた軟磁性薄膜と、接着材層を
介して軟磁性薄膜上に設けられた軟磁気特性を有する第
２の基板とを備えている。そして、この磁気抵抗効果型
磁気ヘッドは、軟磁性薄膜と第２の基板とが磁気的に接
続されていることを特徴としている。

【００２６】この磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて
は、軟磁性薄膜と第２の基板とにより一対の磁気シール
ド部材のうちの一方の磁気シールド部材が構成される。

【００２７】なお、この磁気抵抗効果型磁気ヘッドにお
いて、一対の磁気シールド部材のうちの他方の磁気シー
ルド部材としては、第１の基板に軟磁気特性を持たせて
これを他方の磁気シールド部材としてもよいし、第１の
基板上に軟磁性膜を設け、これを他方の磁気シールド部
材としてもよい。

【００２８】この磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて
は、一方の磁気シールド部材が上層ギャップ膜に隣接し
て設けられた軟磁性薄膜と第２の基板とにより構成され
るので、シールド間ギャップのうちで磁気抵抗効果素子
と一方の磁気シールド部材との間のギャップ部分が上層
ギャップ膜の膜厚により決まる。したがって、この磁気
抵抗効果型磁気ヘッドにおいては、上層ギャップ膜の膜
厚を調整することにより、磁気抵抗効果素子と一方の磁
気シールド部材との間のギャップ部分と、磁気抵抗効果
素子と他方の磁気シールド部材との間のギャップ部分と
のばらつきを容易に抑制することができる。

【００２９】また、この磁気抵抗効果型磁気ヘッドにお
いては、一方の磁気シールド部材が軟磁性薄膜と軟磁気
特性を有する第２の基板とにより構成されるので、軟磁
性薄膜の膜厚を薄く設定しても十分に磁気シールドの効
果を発揮する。したがって、この磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッドは、軟磁性薄膜の成膜に長時間を要することがな
く、短時間で且つ簡便に製造することができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００３１】本発明に係る磁気抵抗効果型磁気ヘッド
（以下、ＭＲヘッド１という。）は、図１乃至図４に示
すように、上下一対の磁気シールド部材間のシールド間
ギャップＧ中に磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ素子４と
いう。）が配されてなるシールド型のＭＲヘッドであ
り、第１の基板２と、この第１の基板２上に、非磁性非
導電性膜（以下、下層ギャップ膜３という。）を介して
形成されたＭＲ素子４と、このＭＲ素子４上に、非磁性
非導電性膜（以下、上層ギャップ膜５という。）を介し
て形成された軟磁性薄膜６と、軟磁性薄膜６上に、接着
層７を介して接合された第２の基板８とを備えている。
なお、図１は本発明に係るＭＲヘッド１の内部を透視し
て示す平面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面
図であり、図３は本発明に係るＭＲヘッド１を媒体対向
面１ａ側から見た側面図であり、図４は図１におけるＢ
−Ｂ線断面図である。

【００３２】第１の基板２は、上下一対の磁気シールド
部材のうちの下部磁気シールド部材を構成するものであ
り、例えばＮｉ−ＺｎフェライトやＭｎ−Ｚｎフェライ
ト等の軟磁性材料が、平面形状が略長方形の薄板状に形
成されるとともに、その上部端面が所定の曲率を有する
円弧状に成形されてなる。この第１の基板２の上部端面
は、ＭＲヘッド１の媒体対向面１ａを構成する。なお、
第１の基板２としては、非磁性基板上に軟磁性薄膜をス
パッタリング等により成膜したものを用いるようにして
もよい。

【００３３】第１の基板２上には、下層ギャップ膜３が
設けられている。この下層ギャップ膜３は、上層ギャッ
プ膜５とともにシールド間ギャップＧを構成するもので
あり、Ａｌ₂Ｏ₃やＳｉＯ₂等の非磁性非導電性材料がス
パッタリング等により第１の基板２上に５０〜３００ｎ
ｍ程度の膜厚で成膜されてなる。ＭＲヘッド１において
は、この下層ギャップ膜３の膜厚が、下部磁気シールド
部材とＭＲ素子４との間の部分である下ギャップ部ｇ１
の大きさとなる。

【００３４】下層ギャップ膜３上には、ＭＲ素子４が設
けられている。ＭＲ素子４は、磁気抵抗効果によって磁
気記録媒体からの信号を検出するものである。具体的に
は、ＭＲ素子４は、このＭＲ素子４を流れる電流の方向
と磁気記録媒体からの磁界によって磁化された方向との
ずれ角が変わることによって、抵抗値が変化する。ＭＲ
ヘッド１は、このＭＲ素子４の抵抗値変化を検出するこ
とにより、磁気記録媒体に記録された信号を読み取るよ
うにしている。

【００３５】このＭＲ素子４は、例えば、下層ギャップ
膜３上に、ＳＡＬバイアス層４ａ、中間層４ｂ、ＭＲ層
４ｃがスパッタリング等により順次成膜されてなる。Ｓ
ＡＬバイアス層４ａは、ＭＲ層４ｃに対してバイアス磁
界を印加するためのものであり、例えばＮｉ−Ｆｅ−Ｔ
ａやＮｉ−Ｆｅ−Ｎｂ等の合金材料が１５〜５０ｎｍ程
度の膜厚で成膜されてなる。また、中間層４ｂは、ＳＡ
Ｌバイアス層４ａとＭＲ層４ｃとを磁気的に分断するた
めのものであり、例えばＴａ等が５〜２０ｎｍ程度の膜
厚で成膜されてなる。また、ＭＲ層４ｃは、磁気抵抗効
果を発揮する層であり、例えばＮｉ−Ｆｅ合金等が１５
〜５０ｎｍ程度の膜厚で成膜されてなる。

【００３６】なお、以上はＳＡＬバイアス方式のＭＲ素
子４を用いた例について説明したが、本発明に係るＭＲ
ヘッド１のＭＲ素子４はこの例に限定されるものではな
く、例えばスピンバルブ膜を用いるようにしてもよい。

【００３７】ＭＲ素子４の両端には、このＭＲ素子４の
磁区を安定化させるとともにトラック幅を規制するため
の一対の強磁性膜９，１０が設けられている。この強磁
性膜９，１０は、ＣＯ−Ｐｔ−Ｎｉ等の永久磁石よりな
り、Ｃｒ等の耐食性低抵抗金属により上下面から挟み込
まれた状態で下層ギャップ膜３上に設けられている。こ
の強磁性膜９，１０の膜厚は、耐食性低抵抗金属により
挟み込まれた状態で、ＭＲ素子４の膜厚以下となるよう
に設定されている。また、強磁性膜９，１０は、図１中
矢印Ｈで示す磁気記録媒体が走行する方向と直交する方
向に着磁されている。

【００３８】ＭＲヘッド１において、センス電流は、一
対の強磁性膜９，１０間の領域Ｗのみを流れるので、磁
気記録媒体からの磁束変化を出力に変換する部分は一対
の強磁性膜９，１０間のＭＲ素子４であり、一対の強磁
性膜９，１０間の領域Ｗがトラック幅となる。

【００３９】また、下層ギャップ膜３上には、ＭＲ素子
４にセンス電流を供給するための一対の引き出し導体１
１，１２が設けられている。この引き出し導体１１，１
２は、例えばＣｕ等の導電材料が強磁性膜９，１０と略
等しい膜厚に成膜されてなり、一端部が一対の強磁性膜
９，１０の媒体対向面１ａから離間した側の端部に接続
された状態で、下層ギャップ膜３上に設けられている。

【００４０】引き出し導体１１，１２のＭＲ素子４から
離間した他端部上には、センス電流供給源との電気的接
続を図るための外部接続端子１３，１４が設けられてい
る。この外部接続端子１３，１４は、端面がＭＲヘッド
１の側面より外部を臨むに足る厚さで、引き出し導体１
１，１２の他端部上に形成されている。

【００４１】ＭＲ素子４、強磁性膜９，１０、引き出し
導体１１，１２は、それぞれ上面が上層ギャップ膜５に
より覆われている。

【００４２】上層ギャップ膜５は、下層ギャップ膜３と
ともにシールド間ギャップＧを構成するものであり、Ａ
ｌ₂Ｏ₃やＳｉＯ₂等の非磁性非導電性材料がスパッタリ
ング等により５０〜３００ｎｍ程度の膜厚で成膜されて
なる。ＭＲヘッド１においては、この上層ギャップ膜５
の膜厚が、上部磁気シールド部材とＭＲ素子４との間の
部分である上ギャップ部ｇ２の大きさとなる。

【００４３】上層ギャップ膜５上には、第２の基板８と
ともに上下一対の磁気シールド部材のうちの上部磁気シ
ールド部材を構成する軟磁性薄膜６が設けられている。
この軟磁性薄膜６は、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｚｎ系のアモ
ルファス材料がスパッタリング等により０．３〜１．０
μｍ程度の膜厚に成膜されてなる。そして、この軟磁性
薄膜６は、磁気特性の安定化を図るために、図１に示す
ように、ＭＲ素子４上に位置する箇所に短冊状に形成さ
れていることが望ましい。

【００４４】軟磁性薄膜６上には、接着層７を介して、
軟磁性薄膜とともに上部磁気シールド部材を構成する第
２の基板８が接合されている。接着層７は、第２の基板
を８を接合するための接着材が軟磁性膜６上に塗布され
てなる層である。そして、この接着層７は、ＭＲ素子４
上に位置する部分の厚さが０．１μｍ以下となるように
厚みが制御されている。

【００４５】第２の基板８は、例えばＮｉ−Ｚｎフェラ
イトやＭｎ−Ｚｎフェライト等の軟磁性材料が、平面形
状が略長方形の薄板状に形成されるとともに、その上部
端面が所定の曲率を有する円弧状に成形されてなる。こ
の第２の基板８の上部端面は、第１の基板２の上部端面
とともにＭＲヘッド１の媒体対向面１ａを構成する。

【００４６】以上のように構成されたＭＲヘッド１は、
上下一対の磁気シールド部材のうち上部磁気シールド部
材が、上層ギャップ膜５に隣接して設けられた軟磁性薄
膜６と第２の基板８とにより構成されるので、シールド
間ギャップＧのうちでＭＲ素子４と上部磁気シールド部
材との間の上ギャップ部ｇ２の大きさが上層ギャップ膜
５の膜厚により決まる。したがって、このＭＲヘッド１
においては、上層ギャップ膜５の膜厚を調整することに
より、下ギャップ部ｇ１の大きさと上ギャップ部ｇ２の
大きさのばらつきを容易に抑制することができる。

【００４７】また、このＭＲヘッド１においては、上部
磁気シールド部材が軟磁性薄膜６と第２の基板８とによ
り構成されるので、軟磁性薄膜６の膜厚を薄く設定して
も十分に磁気シールドの効果を発揮する。したがって、
このＭＲヘッド１は、軟磁性薄膜６の成膜に長時間を要
することがなく、短時間で且つ簡便に製造することがで
きる。

【００４８】次に、上記ＭＲヘッド１の製造方法につい
て説明する。

【００４９】ＭＲヘッド１を製造する際は、まず、図５
に示すように、第１の基板２となるＮｉ−Ｚｎフェライ
トやＭｎ−Ｚｎフェライト等の軟磁性基板材２０上に、
Ａｌ₂Ｏ₃やＳｉＯ₂等の非磁性非導電性材料が、スパッ
タリング等により５０〜３００ｎｍ程度の膜厚で成膜さ
れ、下層ギャップ膜３が形成される。この下層ギャップ
膜３の上面３ａは、ＭＲ素子４の形成面となるため、鏡
面研磨が施され、又はスピンオングラス（ＳＯＧ）と呼
ばれる塗布型のＳｉＯ₂が塗布され、表面精度の向上が
図られる。

【００５０】次に、図６に示すように、下層ギャップ膜
３上に、スパッタリング等により、ＳＡＬバイアス層４
ａとなるＮｉ−Ｆｅ−Ｔａ又はＮｉ−Ｆｅ−Ｎｂ等の合
金膜、中間層４ｂとなるＴａ等の絶縁膜、ＭＲ層４ｃと
なるＮｉ−Ｆｅ合金膜が順次成膜される。このとき、Ｎ
ｉ−Ｆｅ−Ｔａ又はＮｉ−Ｆｅ−Ｎｂ等の合金膜は１５
〜５０ｎｍ程度の膜厚で成膜され、Ｔａ等の絶縁膜は５
〜２０μｍ程度の膜厚で成膜され、Ｎｉ−Ｆｅ合金膜は
１５〜５０ｎｍ程度の膜厚で成膜される。

【００５１】次に、図７に示すように、ＭＲ素子４を形
成する箇所に、レジストパターン２１が形成される。こ
のレジストパターン２１は、エッチング精度を向上させ
るために、下端部が内方に向かってえぐれた形状とされ
ることが望ましい。

【００５２】次に、このレジストパターン２１をマスク
として、リアクティブイオンエッチング加工又はイオン
ミリング加工等を施す。これにより、不要な部分の膜が
除去され、図８及び図９に示すように、下層ギャップ膜
３上に、ＳＡＬバイアス層４ａ、中間層４ｂ、ＭＲ層４
ｃが積層されてなるＭＲ素子４が、所定の形状に形成さ
れる。

【００５３】次に、図１０に示すように、レジストパタ
ーン２１を残した状態で、スパッタリング等により、強
磁性膜９，１０となるＣＯ−Ｐｔ−Ｎｉ等の永久磁石膜
２２が成膜される。このとき、永久磁石膜２２の膜厚
は、最終的に強磁性膜９，１０が、Ｃｒ等の耐食性低抵
抗金属により上下面から挟み込まれた状態で、ＭＲ素子
４の膜厚以下となるように設定される。そして、レジス
トパターン２１がケトン系の溶剤で除去され、永久磁石
膜２２に対してイオンミリング加工等が施されて、図１
１に示すように、所定の形状の強磁性膜９，１０が形成
される。

【００５４】次に、図１２に示すように、強磁性膜９，
１０上にレジストパターン２３が形成される。このレジ
ストパターン２３も上記レジストパターン２１と同様
に、下端部が内方に向かってえぐれた形状とされること
が望ましい。そして、このレジストパターン２３をマス
クとして、一対の引き出し導体１１，１２となるＣｕ等
の導電膜２４がスパッタリング等により成膜される。そ
の後、レジストパターン２３がケトン系の溶剤で除去さ
れ、導電膜２４に対してイオンミリング加工等が施され
て、図１３に示すように、所定の形状の引き出し導体１
１，１２が形成される。この引き出し導体は１１，１２
は、一端部１１ａ，１２ａが強磁性膜９，１０の端面に
接続されるように形成される。また、この引き出し導体
１１，１２の膜厚は、強磁性膜９，１０の膜厚と略等し
く、ＭＲ素子４の膜厚以下となるように設定される。

【００５５】次に、ＭＲ素子４、強磁性膜９，１０、引
き出し導体１１，１２上を覆うように、Ａｌ₂Ｏ₃やＳｉ
Ｏ₂等の非磁性非導電性材料が、スパッタリング等によ
り５０〜３００ｎｍ程度の膜厚で成膜され、図１４に示
すように、上層ギャップ膜５が形成される。

【００５６】次に、図１５に示すように、一対の引き出
し導体１１，１２の強磁性膜９，１０から離間した側の
他端部１１ｂ，１２ｂ上に位置する上層ギャップ膜５に
対してイオンミリング加工等が施され、この部分の上層
ギャップ膜５が除去される。そして、上層ギャップ膜５
が除去された引き出し導体１１，１２の他端部１１ｂ，
１２ｂ上に、Ｃｕ等の導電材料が埋め込まれ、外部接続
端子１３，１４が形成される。

【００５７】次に、図１６に示すように、ＭＲ素子４及
び強磁性膜９，１０が形成された箇所を除く上層ギャッ
プ膜５上に、レジストパターン２５が形成される。この
レジストパターン２５も上記レジストパターン２１，２
３と同様に、下端部が内方に向かってえぐれた形状とさ
れることが望ましい。そして、このレジストパターン２
５をマスクとして、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｚｎ系のアモル
ファス軟磁性材料２６がスパッタリング等により０．３
〜１．０μｍ程度の膜厚で成膜される。その後、レジス
トパターン２５がケトン系の溶剤で除去され、図１７に
示すように、ＭＲ素子４及び強磁性膜９，１０が形成さ
れた箇所を除く上層ギャップ膜５上に、軟磁性薄膜６が
形成される。

【００５８】次に、以上の行程を経た軟磁性基板材２０
が所望の形状となるように加工された後、軟磁性薄膜６
上に、第２の基板８となるＮｉ−ＺｎフェライトやＭｎ
−Ｚｎフェライト等の軟磁性基板材が接着層７を介して
接合される。このとき、ＭＲ素子４上に位置する接着層
７の厚みは０．１μｍ以下となるように制御される。そ
して、媒体対向面１ａとなる面に対して円筒研磨加工が
施され、先に図１乃至図４に示したＭＲヘッド１が完成
する。

【００５９】なお、以上は、一対の強磁性膜９，１０及
び一対の引き出し電極１１，１２の膜厚をＭＲ素子４の
膜厚以下となるように設定したＭＲヘッド１について説
明したが、本発明に係るＭＲヘッドは、この例に限定さ
れるものではなく、図１８乃至図２１に示すように、一
対の強磁性膜９，１０上にこの強磁性膜９，１０の電気
的抵抗値を下げるための低抵抗化膜３１，３２を設ける
とともに、一対の引き出し電極１１，１２の膜厚をＭＲ
素子４の膜厚以上に設定して、これらの電気的抵抗値を
低くするようにしてもよい。なお、図１８は本発明に係
るＭＲヘッド３０の内部を透視して示す平面図であり、
図１９は図１８におけるＣ−Ｃ線断面図であり、図２０
は本発明に係るＭＲヘッド３０を媒体対向面３０ａ側か
ら見た側面図であり、図２１は図１８におけるＤ−Ｄ線
断面図である。

【００６０】この図１８乃至図２１に示すＭＲヘッド３
０は、一対の強磁性膜９，１０上に低抵抗化膜３１，３
２が設けられている点、一対の引き出し電極１１，１２
の膜厚がＭＲ素子４の膜厚以上とされている点、軟磁性
薄膜６のＭＲ素子４上に位置する部分の厚さが他の部分
の厚さに比べて大となるように、軟磁性薄膜６が成形さ
れている点を除いて上記ＭＲヘッド１と同様の構成とさ
れるので、以下、ＭＲヘッド１と同様の構成について
は、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

【００６１】低抵抗化膜３１，３２は、強磁性膜９，１
０上に、ＣｒやＷ等がスパッタリング等により０．１μ
ｍ程度の膜厚で成膜されることにより形成される。そし
て、強磁性膜９，１０の膜厚と低抵抗化膜３１，３２の
膜厚の和は、ＭＲ素子４の膜厚よりも大となるように設
定されている。

【００６２】低抵抗化膜３１，３２を形成する際は、先
に図１０に示したように、レジストパターン２１をマス
クとして強磁性膜９，１０となるＣＯ−Ｐｔ−Ｎｉ等の
永久磁石膜２２を成膜した後に、図２２に示すように、
レジストパターン２１を除去せずに、続けて低抵抗化膜
３１，３２となるＣｒ膜３３等がスパッタリング等によ
り成膜する。そして、レジストパターン２１をケトン系
の溶剤で除去し、永久磁石膜２２及びＣｒ膜３３に対し
てイオンミリング加工等を施して、図２３に示すよう
に、所定の形状の強磁性膜９，１０及び低抵抗化膜３
１，３２を形成する。

【００６３】一対の引き出し導体１１，１２は、その厚
さが強磁性膜９，１０の膜厚と低抵抗化膜３１，３２の
膜厚の和と略等しく、ＭＲ素子４の膜厚よりも大となる
ように形成されている。この引き出し導体１１，１２を
形成する際は、先に図１２に示したように、レジストパ
ターン２３をマスクとして、Ｃｕ等の導電膜２４をスパ
ッタリング等により成膜する。このとき、導電膜２４の
膜厚が強磁性膜９，１０と低抵抗化膜３１，３２の膜厚
の和と略等しくなるように導電膜２４を成膜する。その
後、レジストパターン２３をケトン系の溶剤で除去し、
導電膜２４に対してイオンミリング加工等を施して、所
定の形状の引き出し導体１１，１２を形成する。

【００６４】ところで、このＭＲヘッド３０において
は、ＭＲ素子４の膜厚よりも強磁性膜９，１０と低抵抗
化膜３１，３２の膜厚の和の方が大となるように設定さ
れている。したがって、これらの上に上層ギャップ膜５
を介して軟磁性薄膜６をスパッタリング等により成膜す
ると、軟磁性薄膜６の上面は、図２４に示すように、Ｍ
Ｒ素子４上に位置する部分が強磁性膜９，１０及び低抵
抗化膜３１，３２上に位置する部分よりも凹となる。こ
の状態で、接着層７を介して第２の基板８を接合しよう
とすると、ＭＲ素子４上に位置する接着層７の厚みが大
となって、軟磁性薄膜６と第２の基板８との磁気的導通
が図れず、適切に磁気シールドを行うことができない。

【００６５】そこで、このＭＲヘッド３０においては、
軟磁性薄膜６のＭＲ素子４上に位置する部分の厚さが他
の部分の厚さに比べて大となるように、軟磁性薄膜６が
成形されている。

【００６６】この軟磁性薄膜６を形成する際は、まず、
先に図１６にて示したように、ＭＲ素子４及び強磁性膜
９，１０が形成された箇所を除く上層ギャップ膜５上
に、レジストパターン２５を形成し、このレジストパタ
ーン２５をマスクとして、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｚｎ系の
アモルファス軟磁性材料２６をスパッタリング等により
成膜する。その後、レジストパターン２５をケトン系の
溶剤で除去する。

【００６７】次に、図２５に示すように、軟磁性薄膜６
となるアモルファス軟磁性材料２６のＭＲ素子４上に位
置する部分にレジストパターン３４を形成し、このレジ
ストパターン３４をマスクとしてイオンミリング加工等
を施す。このときのエッチング量は、強磁性膜９，１０
の膜厚と低抵抗化膜３１，３２の膜厚の和からＭＲ素子
４の膜厚を引いた値、すなわち、強磁性膜９，１０及び
低抵抗化膜３１，３２の膜厚の和とＭＲ素子４の膜厚と
の差以上とする。その後、レジストパターン３４をケト
ン系の溶剤で除去する。

【００６８】これにより、ＭＲ素子４上に位置する部分
の厚さが他の部分の厚さに比べて大となり、ＭＲ素子４
上に位置する部分の上面が強磁性膜９，１０及び低抵抗
化膜３１，３２上に位置する部分の上面よりも凸となる
軟磁性薄膜６が形成される。

【００６９】このＭＲヘッド３０は、以上説明したよう
に、一対の強磁性膜９，１０上にこの強磁性膜９，１０
の電気的抵抗値を下げるための低抵抗化膜３１，３２が
設けられているとともに、一対の引き出し電極１１，１
２が厚膜に形成されているので、これらの電気的抵抗値
を低くすることができ、良好な再生感度を発揮すること
ができる。

【００７０】また、このＭＲヘッド３０においては、軟
磁性薄膜６が、ＭＲ素子４上に位置する部分の上面が強
磁性膜９，１０及び低抵抗化膜３１，３２上に位置する
部分の上面よりも凸となるように成形されているので、
軟磁性薄膜６と第２の基板８との間の接着層７の厚さを
薄くし、これらの磁気的導通を良好にして、適切に磁気
シールドを行うことができる。

【００７１】また、このＭＲヘッド３０は、上記ＭＲヘ
ッド１と同様に、上下一対の磁気シールド部材のうち上
部磁気シールド部材が、上層ギャップ膜５に隣接して設
けられた軟磁性薄膜６と第２の基板８とにより構成され
るので、シールド間ギャップＧのうちでＭＲ素子４と上
部磁気シールド部材との間の上ギャップ部ｇ２の大きさ
が上層ギャップ膜５の膜厚により決まる。したがって、
このＭＲヘッド１においては、上層ギャップ膜５の膜厚
を調整することにより、下ギャップ部ｇ１の大きさと上
ギャップ部ｇ２の大きさのばらつきを容易に抑制するこ
とができる。

【００７２】また、このＭＲヘッド３０においては、上
記ＭＲヘッド１と同様に、上部磁気シールド部材が軟磁
性薄膜６と第２の基板８とにより構成されるので、軟磁
性薄膜６の膜厚を薄く設定しても十分に磁気シールドの
効果を発揮する。したがって、このＭＲヘッド３０は、
軟磁性薄膜６の成膜に長時間を要することがなく、短時
間で且つ簡便に製造することができる。

【００７３】

【発明の効果】本発明に係る磁気抵抗効果型磁気ヘッド
によれば、上層ギャップ膜に隣接して設けられた軟磁性
薄膜と軟磁気特性を有する第２の基板とにより一方の磁
気シールド部材が構成されるので、上層ギャップ膜の膜
厚を調整することにより、磁気抵抗効果素子と一方の磁
気シールド部材との間のギャップ部分と、磁気抵抗効果
素子と他方の磁気シールド部材との間のギャップ部分と
のばらつきを容易に抑制することができる。

【００７４】また、この磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、
一方の磁気シールド部材が軟磁性薄膜と軟磁気特性を有
する第２の基板とにより構成されているので、軟磁性薄
膜の膜厚を薄く設定しても十分に磁気シールドの効果を
発揮する。したがって、この磁気抵抗効果型磁気ヘッド
は、軟磁性薄膜の成膜に長時間を要することがなく、短
時間で且つ簡便に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＭＲヘッドの内部を透視して示す
平面図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図３】上記ＭＲヘッドを媒体対向面側から見た側面図
である。

【図４】図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図５】上記ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、軟磁性基板材上に下層ギャップ膜が成膜された状態
を示す断面図である。

【図６】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、
下層ギャップ膜上にＭＲ素子となる積層膜が成膜された
状態を示す断面図である。

【図７】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、
ＭＲ素子となる積層膜上にレジストパターンが形成され
た状態を示す断面図である。

【図８】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、
余分な積層膜が除去された状態を示す断面図である。

【図９】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、
ＭＲ素子上にレジストパターンが形成された状態を示す
断面図である。

【図１０】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、強磁性膜となる永久磁石膜が成膜された状態を示す
断面図である。

【図１１】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、強磁性膜が形成された状態を示す断面図である。

【図１２】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、引き出し導体となる導電膜が成膜された状態を示す
断面図である。

【図１３】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、レジストパターンが除去された状態を示す断面図で
ある。

【図１４】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、上層ギャップ膜が成膜された状態を示す断面図であ
る。

【図１５】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、外部接続端子が形成された状態を示す平面図であ
る。

【図１６】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、軟磁性薄膜となるアモルファス軟磁性材料が成膜さ
れた状態を示す断面図である。

【図１７】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、軟磁性薄膜が形成された状態を示す平面図である。

【図１８】本発明に係る他のＭＲヘッドの内部を透視し
て示す平面図である。

【図１９】図１８におけるＣ−Ｃ線断面図である。

【図２０】上記ＭＲヘッドを媒体対向面側から見た側面
図である。

【図２１】図１８におけるＤ−Ｄ線断面図である。

【図２２】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、低抵抗化膜となるＣｒ膜を成膜した状態を示す断面
図である。

【図２３】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、低抵抗化膜が形成された状態を示す断面図である。

【図２４】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、軟磁性薄膜となるアモルファス軟磁性材料が成膜さ
れた状態を示す断面図である。

【図２５】同ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であ
り、アモルファス軟磁性材料にイオンミリング加工を施
して軟磁性薄膜を成形した状態を示す断面図である。

【図２６】従来の基板シールドタイプのＭＲヘッドの断
面図である。

【図２７】従来の薄膜シールドタイプのＭＲヘッドの断
面図である。

【図２８】シールド間ギャップの大きさと再生分解能と
の関係を説明する図である。

【図２９】上ギャップ部と下ギャップ部のばらつきと再
生波形の対称性（アシンメトリー）との関係を説明する
図である。

【符号の説明】

１，３０ ＭＲヘッド、２ 第１の基板、３ 下層ギャ
ップ膜、４ ＭＲ素子、５ 上層ギャップ膜、６ 軟磁
性薄膜、７ 接着層、８ 第２の基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾上 精二 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 5D034 BA12 BA15 BA16 BB08 CA08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の磁気シールド部材間のシールド間
   ギャップに磁気抵抗効果素子が配されてなるシールド型
   の磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、 第１の基板と、 上記第１の基板上に設けられ、上記シールド間ギャップ
   を構成する下層ギャップ膜及び上層ギャップ膜と、 上記下層ギャップ膜と上層ギャップ膜との間に配された
   磁気抵抗効果素子と、 上記上層ギャップ膜上にこの上層ギャップ膜と隣接して
   設けられた軟磁性薄膜と、 接着材層を介して上記軟磁性薄膜上に設けられた軟磁気
   特性を有する第２の基板とを備え、 上記軟磁性薄膜と上記第２の基板とは磁気的に接続され
   ていることを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 上記接着材層の上記磁気抵抗効果素子上
   に位置する部分の膜厚が０．１μｍ以下であることを特
   徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
3. 【請求項３】 上記下層ギャップ膜上に上記磁気抵抗効
   果素子に隣接して設けられた上記磁気抵抗効果素子の働
   きを補助する補助膜を備え、 上記磁気抵抗効果素子の膜厚が上記補助膜の膜厚以上と
   されていることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効
   果型磁気ヘッド。